高一化学教学案(4)第一章 第二节 化学计量在实验中的应用(第2课时)编者:陈亚山 审阅:史小元班级 学号 姓名 【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【学习重点】 1、气体摩尔体积的计算2、阿伏加德定律及应用【学习难点】阿伏加德定律及应用【教学过程】一、气体摩尔体积 1、影响物质体积的因素从微观来看有:(1) (2) (3) 2、1mol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 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℃,1.01×105Pa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气体摩尔体积4、在应用气体摩尔体积22.4L/mol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 (3)适用对象:(1) (2) 二、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:(“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、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阿伏加德罗定律的推论:(1)同温同压条件下,不同气体的体积之比等 ,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: 三、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。
ﻫ 以物质的量为核心,各种化学计量之间的换算如下: 例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?例2、某气体在标准状况下240mL的质量为03g,求它的式量相对密度法例3、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 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=M1×a%+M2×b%+……(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4、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5、在0℃和101×105Pa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、SO2和CO2 D、HI和Cl24.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:ﻫ 120℃时 2H2 + O2 2H2Oﻫ 质量: 4g 32g 36gﻫ 物质的量: 2mol 1mol 2mol 相同条件下体积:2体积 1体积 2体积ﻫ 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6、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?巩固练习:1标准状况下,05molA2与33.6LB2气全化合生成1molC物质,则C的化学式为( )A.A2Bﻩ ﻩB.ABﻩ ﻩC.AB2 ﻩ D.AB32.在标况下CO和CO2混合气体的体积为56L,若CO的质量为56g,则CO2的质量为( )A.5.6g ﻩ B4.4gﻩﻩﻩC2.2gﻩ ﻩD1molCl2和36.5gHCl气体的体积,前者与后者的关系是( )A大于 ﻩ B.小于 ﻩﻩC.等于 ﻩ D.不能确定4在同温同压下,A容器的H2和B容器的NH3,若所含原子总数相等,则这两个容器的体积比是( )A.2∶1ﻩﻩﻩB.1∶2 ﻩ C2∶3ﻩﻩﻩD1∶35.在标准状况下,某气体的密度为125g/L,该气体的摩尔质量为( )A.125g/mol ﻩB.14g/molﻩ C.28g/molﻩﻩD.30g/mol6.下列各组中两种气体的分子数一定相等的是( )A.同质量、同体积的O2和N2 B.同质量、密度不等的N2和C2H4C。
同体积、同密度的CO和C2H4 ﻩD.同压、同体积的N2和O2高一化学作业(4)班级 学号 姓名 一、选择题1在标准状况下,下列气体体积最大的是 ( )A.32gO2 ﻩﻩB.3gH2 ﻩC30gH2S D.14gN22.2gH2的体积为 ( )A.224L B2L ﻩC.44.8L ﻩD.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0.5NAB在常温常压下,1molNe含有的原子数为NAC.71gCl2所含原子数为NAD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. L ﻩB Lﻩ C. L ﻩﻩD. L5.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) ﻩﻩB。
Mr(X)<Mr(Y)CMr(X)=Mr(Y) ﻩ ﻩﻩD.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16∶11 ﻩﻩﻩB密度之比为11∶16C.体积之比为1∶1ﻩﻩﻩﻩD.体积之比为11∶1671molO2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 ( )A16 B.17.8 ﻩ C.18.4 ﻩﻩD.35.68.下列说法正确的是 ( )A.CO2和O2的摩尔体积都约是224升B.总质量为28克的CO和乙稀C2H4的混合气体,体积是224升C.18克水和100℃时的224升水蒸汽的质量相等D.301×1023个CH4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294升,则这两种气体的分子量之比为 ( )A.1∶1ﻩ B.15∶13 ﻩ C。
7∶8ﻩﻩ D8∶7高一化学作业(5) 班级 学号 姓名 1、已知NH4CO3NH3+H2O+CO2↑在150℃时NH4CO3分解产生的混合气体A的密度是相同条件下H2密度的ﻩ 倍.2、某O2和H2混合气体对氢气的相对密度为475(同状态),此混合气体中O2和H2的质量之比是多少?3、同温同压下,同体积的氢气和气体A的质量分别是0.2g和34g,则气体A的式量为 ﻩ,A的分子数为ﻩﻩﻩﻩ4、相同状况下,同体积的O2与SO2气体的质量比是 ,同质量的O2和SO2气体在相同状况下,体积之比是 .三、计算题13学生甲称取一定量的KClO3,加入少量MnO2混合后在试管中加热,当他收得所需的O2后,停止加热并冷却学生乙测知甲收集到O2的体积,他先称出甲实验后的固体质量为980g,继续加热至KClO3完全分解,得O21.613L(标况),最后他将加热后的固体投入足量水中,经过溶解,过滤、干燥后,称得不溶物的质量为1.54g.写出有关化学方程式,并计算学生甲在标况下收集到O2的体积。
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