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1、2016 级人教版化学必修 1 编号：1.2.3 编制时间：201606 编制人：何蕾2016 级人教版化学必修 1 编号：1.2.3 编制时间：201606 编制人：何蕾 20 第一章 第二节化学计量在实验中的应用（第 3 课时） 第一章 第二节化学计量在实验中的应用（第 3 课时） 【学习目标】 【学习目标】 1了解气体摩尔体积的的概念，掌握有关气体摩尔体积的计算。 2了解阿伏加德定律及应用 【重、难点】 【重、难点】 1气体摩尔体积的计算。 2阿伏加德定律及应用 【预 习 案】 【预 习 案】 【导学流程】 【导学流程】 （一）基础过关基础过关 一、气体摩尔体积 一、气体摩尔体积 1影响
2、物质体积的因素从微观来看有： （1） （2） （3） 21mol 固体或液体的体积不同的原因： 3对于气体来说，气体粒子间距离很大，通常情况下，是气体粒子直径的 10 倍左右。因此气体体 积取决于粒子间距离，气体粒子间平均距离与温度和压强有关。当温度和压强一定时，不同气体粒子间的 平均距离几乎是相等的。所以 1 摩尔任何气体在相同条件下（同温同压）的体积相同，这个体积叫气体摩 尔体积，即：单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积，符号 Vm。数学表达式： 。 通常将 0，1.01105Pa 时的状况称为标准状况。 在标准状况下任何气体的摩尔体积都约是 22.4L/mol，这是在特定条件下的
3、气体摩尔体积。 4在应用气体摩尔体积在应用气体摩尔体积 22.4L/mol 时应注意以下三个问题：时应注意以下三个问题： （1）四要素： （2） “约”字的含义：一是数值不是精确的数值而是个约数；二是实际上气体分子的固有体积不能完 全忽略，气体分子间的引力也不能完全不考虑。所以 1mol 不同气体的分子占有的体积是有差别的，不能 绝对地说 1mol 任何气体的体积正好为 22.4L。 （3）适用对象： （1） （2） 二、二、 （二）预习检测 （二）预习检测 1、0.5mol H2SO4所含原子数与多少克 H2所含原子数相同？这些 H2在标准状况下的体积是多少 L？ 2、某气体在标准状况下 2
4、40mL 的质量为 0.3g，求它的式量。 （三）我的疑问（三）我的疑问 班级： 小组： 姓名： 教师评价： 组内评价： 班级： 小组： 姓名： 教师评价： 组内评价： 21 【探 究 案】 一对议 【探 究 案】 一对议 探究一、阿伏加德罗定律阿伏加德罗定律 由于在一定温度，一定压强下，气体分子间的平均距离相等，所以同温同压下，气体体积的大小只随 分子数的多少而变化，相同体积的气体含有相同的分子数。 1 阿伏加德罗定律：阿伏加德罗定律：(“四同”定律“四同”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。 可以理解为 “三同定一同” ， 即：对任意两组气体，P、T、V
5、、N(n)四个量中只要 有三个量相同，则这两组气体的另一个量也相同。 克拉佩龙方程又称“理想气体方程式”。中学化学中，阿伏加德罗定律占有很重要的地位。它使 用广泛，特别是在求算气态物质分子式、分子量时，如果使用得法，解决问题很方便。下面简介几个 根据克拉伯伦方程式导出的关系式，以便更好地理解和使用阿伏加德罗定律。 克拉佩龙方程通常用下式表示：PV=nRT P 表示压强、V 表示气体体积、n 表示物质的量、T 表示绝对温度、R 表示气体常数。所有气体 R 值均相同。如果压强、温度和体积都采用国际单位（SI），R=8.31 帕米 3/摩尔开。如果压强为 大气压，体积为升，则 R=0.082 大气压
6、升/摩尔度。 因为 n=m/M、=m/v（n物质的量，m物质的质量，M物质的摩尔质量，数值上等于物质的 分子量，气态物质的密度），所以克拉佩龙方程式也可写成以下两种形式： Pv=mRT/M和 PM=RT 2阿伏加德罗定律的推论：阿伏加德罗定律的推论： （参考克拉佩龙方程） （1）同温同压条件下，不同气体的体积之比等于 ，也等于 设两种气体体积分别为 V1、V2；分子数为 N1、N2；物质的量分别为 n1、n2。上述推论可表示为： （2）同温同体积条件下，两种气体的压强之比等于 之比，即：同 T 同 V 下，上述推论可 表示为： （3）同温同压不同气体的摩尔质量之比等于密度之比。摩尔质量分别为
7、M1，M2；密度分别为 r1，r2。 则：同 T 同 P 下， =D （D 为相对密度） 推导过程： （4）同温，同压，同体积条件下，不同气体的质量比等于 比。设两种气体质量分别为 m1、m2，摩尔质量为 M1，M2，同 T 同 P 同 V 下，上述推论可表示为： 探究二、有关气体摩尔体积的计算有关气体摩尔体积的计算 1物质的量、粒子数、物质的质量、气体体积之间的比较与换算。物质的量、粒子数、物质的质量、气体体积之间的比较与换算。 2相对密度法相对密度法 例题：例题：已知某气体在相同状况下与空气的密度之比是 0.97，求该气体的式量。 3求混合气体的平均式量、各成份的质量、体积。求混合气体的平
8、均式量、各成份的质量、体积。 混合气体的平均式量，等于混合气体中各组成气体的体积分数与该组分气体的式量乘积的总和。即： 平均式量=M1a%+M2b%+ 班级： 小组： 姓名： 教师评价： 组内评价： 班级： 小组： 姓名： 教师评价： 组内评价： 22 （M1、M2为混合气体中各组分气体的式量，a%、b%为混合气体中各组成气体的体积分数） 例题：例题：煤气是等体积的 H2和 CO 的混合气体，试求在标准状况下 1L 水煤气的质量？ 例题：例题： 在 0和 1.01105Pa 下， 下列各组气体混合后得到的气体， 其平均式量可能达到 40 的是 （ ） A、N2和 O2 B、CO2和 O2 C、
9、SO2和 CO2 D、HI 和 Cl2 4有关化学方程式的计算有关化学方程式的计算 依据阿伏加德罗定律，反应中若有气体参加或生成，化学方程式中相关量不仅代表物质的量，物质的 质量，还代表气体体积之间的关系。 例如：例如： 120时 2H2 + O2 2H2O 质量： 4g 32g 36g 物质的量： 2mol 1mol 2mol 相同条件下体积：2 体积 1 体积 2 体积 即化学方程式中各物质化学式前的化学计量数之比等于它们的分子个数比，物质的量之比，相同条件 下气体的体积之比；所以根据化学方程式反映出的这些量的关系，可以进行多种计算。 为了计算方便，应根据题意选择相关量的单位。列比例时，不
10、同物质相关的单位可以不同，同一物 质的相关单位必须一致。 例题：例题：取粉末状碳酸钠样品（含有杂质氯化钠）12g，放入 50g 14.6%的盐酸中恰好完全反应。求： （1）样 品中碳酸钠的质量分数； （2）反应后生成（ 标准状况下）CO2多少 L？ 二组议二组议 1、解决对议遗留的问题 2、解决本课“我的疑问” 三标注仍未解决的疑问，等待展示和点评环节。 三标注仍未解决的疑问，等待展示和点评环节。 班级： 小组： 姓名： 教师评价： 组内评价： 班级： 小组： 姓名： 教师评价： 组内评价： 23 【训 练 案】 【训 练 案】 1.在标准状况下，下列气体体积最大的是 ( ) A.32gO2
11、B.3gH2 C.30gH2S D.14gN2 2.2gH2的体积为 ( ) A.22.4L B.11.2L C.44.8L D.不确定 3.下列说法正确的是 ( ) A.在常温常压下，11.2LN2含有的分子数为 0.5NA B.在常温常压下，1molNe含有的原子数为 NA C.71gCl2所含原子数为 NA D.在同温同压下相同体积的任何气体质量所含原子数相同 4.如果 ag 某气体中含有分子数为 b,则 cg 该气体在标准状况下的体积是( ) A. A aN bc4 .22 L B. A cnN ab4 .22 L C. A bN ac4 .22 L D. A acN b4 .22 L
12、 5.在同温同压下质量相同的 X、Y 两气体，已知此时 V(Y)V(X)，则 Mr(Y)和 Mr(X)的关系是 ( ) A.Mr(X)Mr(Y) B.Mr(X)Mr(Y) C.Mr(X)=Mr(Y) D.无法确定 6. .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.密度之比为 1611 B.密度之比为 1116 C.体积之比为 11 D.体积之比为 1116 7.1molO2在放电情况下，有 30转化为臭氧(O3)，则放电后所得混合气体对 H2的相对密度是 ( ) A.16 B.17.8 C.18.4 D.35.6 8.下列说法正确的是 ( ) A.CO2和 O2的摩尔体积都约是 22.4 升 B.总质量为 28 克的 CO 和乙稀 C2H4的混合气体，体积是 22.4 升 C.18 克水和 100时的 22.4 升水蒸汽的质量相等 D.3.0110 23个 CH 4分子和 40 克 SO3分子数相等而体积不一定相等 9.质量都为 4.2 克的 A 气体和 B 气体，在标准状况下的体积分别为 3.36 升和 2.94 升，则这两种气体 的分子量之比为 ( ) A.11 B.1513 C.78 D.87 【自 主 区】 【自 主 区】
