《2020高一化学 1.3化学中常用物理量――物质的量第2课时摩尔质量和气体摩尔体积学案 鲁科版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020高一化学 1.3化学中常用物理量――物质的量第2课时摩尔质量和气体摩尔体积学案 鲁科版必修1（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1.3 化学中常用物理量物质的量第2课时 摩尔质量和气体摩尔体积 学案（鲁科版必修1）学习目标定位：1.能记住摩尔质量、气体摩尔体积的基本含义。2.能理解物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积之间的相互关系，学会用物质的量来计量物质。学习活动探究【情境引入】我们知道：C O2= CO2宏观上： 12 g 32 g 44 g微观上： 1个C原子 一个O2分子 一个CO2分子在实际生产或科学实验中，碳、氧气、二氧化碳都是可称量的，固体反应原料是按照一定的质量比例、气体反应原料是按照一定的体积比例投入的，但化学反应是在碳原子与氧分子之间进行的。碳原子、氧分子以及反应生成的二氧化碳分子都是难于称量的微观粒子
2、，如何建立起宏观物质的质量、体积和其所含微观粒子数之间的联系呢？或者说已知宏观物质的质量或体积，如何求出它所含有的微粒个数？已知微粒个数，如何求出它的质量或体积？本节内容中我们将解决上述问题。探究一摩尔质量【探究活动】活动设计分析下表列出的有关数据，回答下列问题：化学式相对原子质量或相对分子质量物质的量质量Fe561 mol56 gNaCl58.51 mol58.5 gH2O181 mol18 gC2H5OH461 mol,46 gH221 mol2 gO2321 mol32 gCO2441 mol,44 g11 mol物质的质量在数值上有什么特点？提示1 mol物质的质量以克为单位时，在数值
3、上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量。2我们把单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。摩尔质量的符号为M，常用的单位有gmol1或kgmol1。你能想象出摩尔质量与相对原子质量或相对分子质量的关系如何吗？提示当摩尔质量的单位为gmol1时，摩尔质量在数值上就等于该物质的相对原子质量或相对分子质量。3摩尔质量就是1 mol该物质的质量吗？为什么？提示不是。摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量。其单位是gmol1或kgmol1，而1 mol该物质的质量的单位是g或kg。4由摩尔质量的定义可知，物质的量(n)、物质的质量(m)、摩尔质量(M)三者之间存在以下关系：n，该公式可变形为mnM
4、或M。依上述公式完成下列两例计算：(1)求24.5 g H2SO4的物质的量。提示H2SO4的相对分子质量是98.0，则H2SO4的摩尔质量是98.0 gmol1。n(H2SO4)24.5 g98.0 gmol10.250 mol。故24.5 g H2SO4的物质的量是0.250 mol。(2)已知17.6 g化合物X的物质的量是0.400 mol，求X的相对分子质量。提示以gmol1为单位时，X的相对分子质量与摩尔质量在数值上相等。只要求得X的摩尔质量，就能判断X的相对分子质量。故X的相对分子质量是44.0。5摩尔质量、质量、物质的量、微粒数之间的关系为：mnN注意做有关概念辨析题时要特别注
5、意其单位；摩尔质量、相对分子质量都是物质的固有属性，不随物质的物质的量的多少而改变。【迁移应用】1下列说法正确的是()ANaOH的摩尔质量是40 gBOH的摩尔质量是17 gmol1C440 g CO2的物质的量为11 molD水的摩尔质量等于水的相对分子质量答案B解析其物质的摩尔质量的单位是gmol1，数值上等于该物质的相对原子(分子)质量；根据n，可求一定质量的物质的物质的量。2下列叙述中正确的是()A1 mol H2O的质量是18 gmol1B硫酸根离子的摩尔质量是96 gCCO2的摩尔质量是44 gmol1DHCl的相对分子质量是36.5 gmol1答案C解析1 mol H2O的质量是
6、18 g；硫酸根离子的摩尔质量是96 gmol1；C正确；HCl的相对分子质量应是36.5。3下列有关摩尔质量的描述或应用中，正确的是()A1 mol OH的质量为17 gB二氧化碳的摩尔质量为44 gC铁原子的摩尔质量等于它的相对原子质量D一个钠原子的质量等于 gmol1答案A解析摩尔质量的单位是gmol1或kgmol1，B不正确；某物质的摩尔质量以gmol1为单位时，数值上等于它的相对原子(分子)质量，C不正确；质量单位是g，D不正确。探究二气体摩尔体积【探究活动】请分析下表中的有关数据：化学式体积0，101kPa20，101 kPa0，202 kPaFe7.2 cm3NaCl27.0 c
7、m3H2O18.0 cm3C2H5OH58.3 cm3H222.4 L24.0 L11.2 LO222.4 L24.0 L11.2 LCO222.3 L23.9 L11.2 L1在相同的温度和压强下，1 mol的不同气体的体积在数值上有什么特点？提示在相同的温度和压强下，1 mol的不同气体的体积几乎相等。2相同条件下，相同物质的量的不同物质所占的体积大小：固体液体气体；相同条件下，相同物质的量的气体体积几乎相等，而固体、液体体积却不相等。(1)物质体积的大小取决于哪些因素？提示影响一定物质的体积大小的因素：粒子多少；粒子本身大小；粒子间距离大小。(2)当粒子数一定时，固、液、气态物质的体积主
8、要取决于什么因素？提示当粒子数一定时，固体和液体的体积大小主要取决于粒子本身大小，而气体的体积主要取决于粒子间距离大小。(3)气体体积与温度、压强有什么关系？气体分子间距离大小与哪些条件有关？提示影响气体分子间平均距离大小的因素：温度和压强。温度越高，体积越大；压强越大，体积越小。当温度和压强一定时，气体分子间的平均距离大小几乎是一个定值，故粒子数一定时，其体积是一定的。3单位物质的量的气体所具有的体积叫做该气体的摩尔体积。气体摩尔体积的符号是Vm，常用的单位是Lmol1和m3mol1。气体的体积(V)、气体的摩尔体积(Vm)、物质的量(n)三者之间的关系是：n气体摩尔体积与温度和压强有关，常
9、用的是0、101kPa(又叫标准状况，简写为STP)下的气体摩尔体积。在标准状况下，气体摩尔体积约为22.4 Lmol1。(1)气体摩尔体积的研究对象是什么？提示气体摩尔体积的研究对象是气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。不适用于固体和液体。(2)气体摩尔体积与标准状况下的气体摩尔体积之间有怎样的关系？提示气体摩尔体积与标准状况下的气体摩尔体积之间的关系是包含关系，标准状况下气体摩尔体积是气体摩尔体积在温度为0、压强为101 kPa这种特定条件下的特定值。(3)气体摩尔体积概念包含几个要点？规定了什么条件？描述对象是什么？结论是什么？提示条件是温度相同、压强相同；标准状况是指0、1.011
10、05 Pa；描述对象是1 mol任何气体；结论是体积相同；标准状况下约是22.4 L。(4)在标准状况下，气体摩尔体积约是22.4 Lmol1，为什么一定要加上标准状况这个条件？在非标准状况下，1 mol气体的体积有没有可能为22.4 L?提示温度和压强影响气体的体积；在非标准状况下，只要温度和压强适当，1 mol气体的体积也可能是22.4 L。4分子数一定的情况下，气体的体积决定于气体分子间的平均距离。在一定的温度和压强下(不一定是标准状况)，各种气体分子间的平均距离是近似相等的，因此，同温、同压下，相同分子数的气体，其体积也相同；同样，同温、同压条件下，体积相同的气体，其分子数也相同。这一
11、规律称作阿伏加德罗定律。(1)阿伏加德罗定律的定义是什么？提示阿伏加德罗定律：在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。(2)该定律的要点是什么？应用对象是什么？规定什么条件？有什么结论？提示应用对象是任何气体，条件是温度、压强和体积都相同，结论是气体的分子数相同，即气体的物质的量相同。(3)阿伏加德罗定律的两条重要推论是什么？提示推论1：同温、同压下的气体，体积比等于物质的量比：。推论2：同温、同体积的气体，压强比等于物质的量比：。【迁移应用】4下列说法正确的是()A32 g O2所占的体积约为22.4 LB22.4 L N2含阿伏加德罗常数个氮分子C在标准状况下，22.
12、4 L水的质量约为18 gD22 g二氧化碳与标准状况下11.2 L HCl含有相同的分子数答案D解析使用22.4 Lmol1时，必须注意是否是标准状况，在标准状况下该物质是否为气体。5下列说法中正确的是()A在标准状况下，1 mol N2的体积约为22.4 Lmol1B在标准状况下，H2O的摩尔体积约是22.4 Lmol1C1 mol N2的体积约为22.4 L，则N2的温度和压强一定是标准状况DN2的摩尔体积可能恰好为11.2 Lmol1答案D解析在标准状况下1 mol N2的体积约是22.4 L，而不是22.4 Lmol1；在标准状况下，H2O是液态，其摩尔体积远远小于22.4 Lmol1；1 mol N2的体积还受温度和压强的影响，具体情况是：温度升高(降低)，体积增大(减小)；压强增大(减小)，体积减小(增大)。因此，1 mol N2的体积约为22.4 L时，N2的温度和压强可能是标准状况，也可能不是标准状况；在合适的温度和压强下，N2的摩尔体积可能恰好为11.2 Lmol1。【核心总结】1摩尔质量单位物质的量的物质所具有的质量。单位：gmol1取值：单位为gmol1时，数值与该物质的相对分子质量或相对原子质量相等。2气体摩尔体积单位物质的量的气体所占有的体积。单位：Lmol1特例：在标准状况下，1 mol任何气体所具有的体积均约为22.4 L。
