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1、精品教案 可编辑 考点 02 气体摩尔体积阿伏加德罗定律及推论 聚焦与凝萃 1掌握物质的量、气体摩尔体积在化学反应和计算中的应用； 2掌握物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况下 )之间的相互关系。 解读与打通 常规考点 4气体摩尔体积 （ 1）定义：单位物质的量的物质所占的体积 （ 2）符号：Vm （ 3）单位：L mol 1、m3 mol1 （ 4） 物质的量 (n)、气体摩尔体积(Vm)、气体体积 (V)的关系：VnVm （ 5）标准状况数值：22.4 L mol 1 即在标准状况 （ 1.01 5 10Pa， 273K ） ，1 mol任何气体 体积约为22.4L
2、 。 5阿伏加德罗定律 （ 1）阿伏加德罗定律：同温同压下相同体积的任何气体都具有相同的分子数。 （ 2）克拉珀珑方程：又称为理想气体的状态方程，它同样忽略了气体分子本身的大小。 RT M m nRTPV 变形： M RT VM mRT VN NRT P A 克拉珀珑方程比阿伏加得罗定律更准确的描述了气体的压强、体积、物质的量和温度之间的关 系，其应用范围更广：可以做单一气体的计算；可以做不同气体的比较计算；计算以及比较计 算的条件还可以不同。 （ 3）阿伏加德罗定律的重要的四个推论 精品教案 可编辑 压强之比 A算式推导： 2 1 2 1 2 1 N N n n P P B语言表达：同温同体
3、积时，任何气体的压强之比都等于其物质的量之比，也等于其分子数 之比 体积之比 A算式推导： 2 1 2 1 2 1 N N n n V V B语言表达：同温同压时，任何气体的体积之比都等于其物质的量之比，也等于其分子数之 比 质量之比 A算式推导： 2 1 2 1 M M m m B语言表达：同温同压同体积时，任何气体的质量之比都等于其摩尔质量之比，也就是其式 量之比 密度之比 A算式推导： 1 2 1 2 2 1 n n V V ； 2 1 2 1 2 1 M M m m B语言表达： 1 2 1 2 2 1 n n V V 相同质量的任何气体的密度之比都等于其体积的反比； 同温同压下等质量
4、的任何气体的密度之比都等于其物质的量的反比，也就是其分子个数之比。 2 1 2 1 2 1 M M m m 同体积的任何气体的密度之比都等于其质量之比； 同温同压同体积时，任何气体的密度之比都等于其摩尔质量之比，也就是其式量之比。 精品教案 可编辑 隐性考点 1构成物质的微粒间的距离的特点 （ 1）固体或液体构成它们的微粒间的距离是很小的，这些微粒只在平衡位置振动或在一定范 围内流动，它们的体积是由构成它们的微粒的多少决定的。 （ 2）气体构成气体的分子在做无规则的热运动。分子自身的大小与分子间的距离甚至可以忽 略不计（一般气体的分子直径约是4 10 10m ，而分子间的平均距离约是4 9 1
5、0m ） 。气体的 体积主要决定于微粒的多少和分子间的平均距离。在相同的温度和压强下气体分子间的平均距 离是相同的，一定数目气体分子的体积也是相同的。） 2气体摩尔体积 气体摩尔体积的数值与温度和压强有关； 温度和压强一定时，1mol任何气体的体积都约为一个定值； 说明了温度和压强以及气体的物质的量共同决定了气体的体积，而气体分子本身的大小对气 体体积的影响很小； 气体摩尔体积比标准状况下气体摩尔体积的范围广； 3标准状况下的气体摩尔体积 该物质必须是气态的，而不是固态或液态的； 不论是纯净气体，还是混合气体； “约是”由于气体分子间的作用力即使是在相同条件下也有所不同，分子间的平均距离就会
6、有所不同， 1mol气体在相同状况下的体积当然会有所不同； 标准状况下任何气体的气体摩尔体积为22.4 L mol 1； 非标准状况下气体摩尔体积可能是22.4 L mol 1，也可能不是 22.4 L mol 1。1 mol 气体的 体积若为22.4 L ， 它所处的状况不一定是标准状况，如气体在273 和 202 kPa 时，Vm为 22.4 L mol 1。 4阿伏加德罗定律 精品教案 可编辑 阿伏加德罗定律依然是忽略了气体分子本身的大小； 阿伏加德罗定律比气体摩尔体积的关系：气体摩尔体积是阿佛加德罗定律的一种特殊情况； 主要是应用于不同气体之间的比较，也可以同一种气体的比较；被比较的气
7、体既可以是纯净气 体又可以是混合气体。 融合与应用 例 1 (2010四川高考)NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( ) A标准状况下，22.4 L 二氯甲烷的分子数约为NA个 B盛有 SO2的密闭容器中含有NA个氧原子，则SO2的物质的量为0.5 mol C17.6 g丙烷中所含的极性共价键为4NA个 D电解精炼铜时，若阴极得到电子数为2NA个，则阳极质量减少64 g 解析：标准状况下，二氯甲烷为液体，A 错误； 1 个 SO2分子中含有的氧原子数为2 个，故氧 原子的物质的量为1 mol时， SO2的物质的量为0.5 mol ，B 正确； 17.6 g 丙烷的物质的量为 0.4
8、mol ，而一个丙烷分子中含有8 个 C H 极性共价键，故17.6 g丙烷中含有的极性共价键 为 3.2 mol ，即 3.2NA个极性共价键，C 错误；电解精炼铜时，阳极粗铜中往往含有铁、锌等 杂质，故阳极质量减少量小于64 g ，D 错误 答案： B 例 2 一定质量的液态化合物XY2与标准状况下的一定质量的O2恰好完全反应， 化学方程式为： XY2(l) 3O2(g)=XO2(g)2YO2(g) ，冷却后，在标准状况下测得生成物的体积是672 mL ， 密度是 2.56 g/L ，则： （ 1）反应前O2的体积是 _ （ 2）化合物XY2的摩尔质量是_ （ 3） 若 XY2分子中 X、
9、 Y 两元素的质量比是316， 则 X、 Y 两元素分别为_ 和_( 写 元素符号 ) 精品教案 可编辑 （ 3）由 MrX 2MrY 3 16 ，Mr(X)2Mr(Y)76 ， 解得Mr(X)12 ，Mr(Y) 32，即 X 为 C，Y 为 S. 答案： (1)672 mL (2)76 g/mol (3)C S 例 3某同学设计了测定气体摩尔体积的探究实验，利用氯酸钾分解制。 实验步骤如下： 把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀，放入干燥的试管中，准确称量试管和药 品的总质量为15.95 g ； 连接好实验装置，检查装置的气密性； 加热，开始反应，直到不再有气体产生为止； 测量排入量
10、筒中水的体积为285.0 mL ，换算成标准状况下氧气的体积为279.7 mL ； 准确称量试管和残留物的质量为15.55 g ； 根据上述实验过程，回答下列问题： （ 1）如何检查装置的气密性？。 （ 2）以下是测量收集到气体体积必须包括的几个步骤： 调整量筒的高度使广口瓶和量筒内的液面高度相同 使试管和广口瓶内气体都冷却至室温 精品教案 可编辑 读取量筒内液体的体积 这三步操作的正确顺序是(请填写步骤代码)。 进行的实验操作时，若仰视读数，则读取氧气的体积(填“偏大”、 “偏小”或“无影 响” )。 （ 3）实验过程中产生氧气的物质的量是mol ；实验测得氧气的摩尔体积是(保留小数 点后两
11、位 )。 （ 3）根据质量守恒定律，产生的质量为15.95 g 15.55 g 0.4 g ；) 0.012 5 mol ，的摩尔体积为 22.38 L/mol。 答案： （ 1）往广口瓶中注满水，塞紧橡胶塞，按装置图连接好装置，用手将试管底部焐热，若观察 到广口瓶中长玻璃管内液面上升，松开手后，过一会儿长玻璃管内的液面下降，则证明该装置 不漏气 （ 2）偏小 （ 3）0.012 5 22.38 L/mol 扫描与矫正 【正误判断】(正确的打“”，错误的打“” )（每个判断2 分，共 40 分） （）1若气体积摩尔体积为22.4L/mol，则所处条件一定为标准状况 （）2同温、同压下，相同体积
12、的氯气和氩气所含的原子数相等 精品教案 可编辑 （）3标准状况下，11.2 L 以任意比例混合的氮气和氧气所含的原子数为NA （）4在一定的温度和压强下，各种气体摩尔体积相等 （）5同种气体的摩尔体积总是相同的 （）6不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数一定不同 （）7在一定的温度和压强下，各种气态物质体积的大小由构成气体的分子数决定 （）8相同条件下，1 L CO 和 H2的混合气体完全燃烧消耗0.5 L O2 （）9标准状况下，22.4 L NO与 11.2 L O2充分反应后得到的气体分子数为NA （）10 在标准状况下，2.8 g N2和 2.8 g CO所含电子数均为1.4NA
13、 （）11 常温常压下，22.4 L O2所含的原子数为2NA （）12 标准状况下，2.24 L H2和 C2H2的混合气体所含分子数约为0.1NA （）13 标准状况下，22.4 L HF所含分子数为NA （）14 标准状况下，1 L 辛烷完全燃烧生成CO2 8 L （）15 同温、同压、同体积的两种气体，分子个数一定相同，原子个数也一定相同 （）16 标准状况下，1.12 L 16O 2和 1.12 L 18O 2含有相同数目的氧原子 （）17 同温、同压、同体积的 12C18O 和14N 2质子数相等，质量不等 （）18同温、同压下，同体积的任何气体的质量之比等于摩尔质量之比也等于密度
14、之比（ m1 m2 M1 M2 D1 D2 ） （）19 同温同压下，任何气体的体积之比等于其物质的量之比（ V1 V2 n1 n2） （）20 任何气体的压强之比等于其物质的量之比（ p1 p2 n1 n2） 实训与超越 【 7+1 模式】 精品教案 可编辑 一、选择题（76分=42 分） 1同温同压下，等质量的SO2和 CO2相比较，下列叙述中正确的是 ( ) A体积比11 B体积比 16 11 C密度比16 11 D密度比11 16 2下列有关叙述正确的是 ( ) A标准状况下，2.24 L C6H14中含有的共用电子对数为1.9 6.02 10 23 B同温同压下，原子数均为6.02
15、10 23 的氢气和氦气具有相同的体积 C0.50 mol的亚硫酸钠中含有的钠离子数为6.02 10 23 D常温下， 7.1 g Cl2与足量 NaOH溶液作用，转移电子的数目为0.2 6.02 10 23 3 【 2010 江苏，5】设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 ( ) A常温下，1 L 0.1 molL 1 的 NH4NO3溶液中氮原子数为0.2NA B1 mol羟基中电子数为10NA C在反应KIO36HI=KI3I23H2O 中，每生成3 mol I2转移的电子数为6NA D常温常压下，22.4 L 乙烯中 C H 键数为 4NA 4NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述
16、正确的是 ( ) A常温常压下，46 g 的 NO2和 N2O4混合气体含有的分子数为NA B1 mol Fe粉与 1 mol水蒸气充分反应转移的电子数为2NA C标准状况下，1 L 乙醇完全燃烧产生CO2分子的数目为 NA 22.4 2 D1 mol CH 3中含有电子数为10NA 精品教案 可编辑 5设阿伏加德罗常数为NA，则下列说法正确的是 ( ) A78 g 过氧化钠晶体中，含2NA个阴离子 B25 时， 1 L pH 12 的 Na2CO3溶液中含有Na 的数目为 0.02NA C常温常压下，28 g CO和 N2的混合气体中含有的分子总数为NA D标准状况下，22.4 L H2S 和 SO2的混合气体中含有的分子总数为NA 6NA代表阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是 ( ) A1 mol Cl2参加的任何反应转移电子数都是2NA B标准状况下，22.4 mL水中含有的分子数目约为1.24NA C常温常压下，29 g 乙基 ( C2H5)所含电子数为13
