第2课时 气体摩尔体积课程目标1.了解气体摩尔体积的含义。2.掌握标准状况下有关气体摩尔体积的计算。3.理解阿伏加德罗定律及其简单计算。图说 考点[新知预习]1.影响物质体积大小的因素(1)物质体积的大小取决于构成这种物质的________、微粒的大小和_______ _______这三个因素。(2) 微粒的数目微粒之间的距离不同相同 2.阿伏加德罗定律(1)同温同压下,相同体积的任何气体都含有 ________的分子。(2)影响气体体积的因素有气体的______、_____和_______。3.气体摩尔体积相同数目物 质的量温度压强物质的量体积Vm L·mol-1273 K101 kPa22.4[即时自测]1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“ ×”(1)在相同条件下,1 mol任何物质的体积均相同。( )(2)同温同压下,1 mol气体的体积均为22.4 L。( )( 3)标准状况下,1 mol任何物质的体积都约为22.4 L。( )(4)两种气体分子的分子数相同,体积也相同。( )(5)同温 同压下,相同物质的量的气体的体积相同。( )××××√2.气体的体积主要由以下哪些因素决定( )①气体分子的直径 ②气体物质的量的多少 ③气体分子间的平均距离 ④气体分子的相对分子质量A.①② B.①③C.②③ D. ②④答案:C解析:气体的体积主要取决于气体分子数和分子间平均距离。3.下列叙述正确的是( )A.1.5 mol O2体积是33. 6 LB.在标准状况下,2 mol H2的体积是44.8 LC.不同的气体,若体积不同,则它们所含的分子数也不同D.气体摩尔体积指 1 mol任何气体所占的体积约为22.4 L答案:B4.某气体的质量为9.2 g,在标准状况下的体积为4.48 L,则该气体的摩尔 质量为( )A.18.4 B.18.4 g·mol-1C.46 D.46 g·mol-1答案:D5.在同温同压 下,A容器中盛有H2,B容器中盛有NH3,若使它们所含的原子总数相等,则两个容器的体积之比是( )A.2∶1 B.1∶2C .2∶3 D.1∶3答案:A解析:若A容器与B容器中原子总数相等,则其分子数之比为2∶1,根据阿伏加德罗定律,两容器体积之比 为2∶1。提升点1 气体摩尔体积的计算[例1] 在标准状况下,与12 g H2的体积相等的N2的( )A.质量为12 g B.物质的量为6 molC.体积为22.4 L D.物质的量为12 mol【答案】 B【解析】 12 g H2的物质的 量为6 mol,因二者体积相等,所以N2的物质的量也为6 mol,B正确、D错误,N2的质量为:28 g/mol×6 mol=16 8 g,A错误;体积为22.4 L/mol×6 mol=134.4 L,C错误。[提升1] 下列说法正确的是( )如果是“2 8 g N2和CO2的混合气体”,D选项正确吗?A.在标准状况下,1 mol水的体积是22.4 LB.1 mol氢气所占的体积一定是 22.4 LC.标准状况下,6.02×1023个Cu原子所占有的体积约是22.4 LD.标准状况下,28 g N2与CO的混合气体 ,体积为22.4 L答案:D关键能力1.各量之间的关系状元随笔 使用22.4 L·mol-1时注意:①条件:必须为标准状况,因此使 用时,一定要看清气体所处的条件。②物质状态:必须为气体。如水、酒精、四氯化碳等物质在标准状况下不是气体。③数值:22.4 L·mo l-1是近似值。提升点2 影响气体体积的因素[例2] 下列叙述正确的是( )A.一定温度、压强下,气体体积由其分子的大小决定B. 一定温度、压强下,气体体积由气体的物质的量的多少决定C.气体摩尔体积是指1 mol任何气体所占的体积为22.4 LD.不同的气体, 若体积不等,则它们所含的分子数一定不相等【答案】 B【解析】 一定温度和一定压强下,气体的体积由分子数多少决定,故A项错误;气体摩 尔体积是指1 mol任何气体在一定温度和压强下所占的体积,22.4 L是标准状况下的体积,故C项错误;对于不同的气体,若气体体积不 等,则它们所含的分子数有可能相等,故D项错误。[提升2] 关于同温、同压下等体积的N2O(气体)和CO2的叙述:①质量相同;②所含 碳原子数与氮原子数相等;③所含分子数相等,其中正确的是( )A.①②③ B.②③C.①② D.①③答案:D[ 核心能力]关于气体“T、p、V、n”的判断所谓的“三同定一同”:即温度、压强、气体体积、气体分子数四个量中其中三个量相同的任何气体 ,另一个量也相同。1.(双选)下列关于决定物质体积的因素的说法不正确的是( )A.物质的体积取决于粒子数目、粒子大小和粒子间距B .相同条件下,粒子数相同的任何气体都具有相同体积C.同温同压下,1 mol任何物质所占有的体积均相同D.等质量的H2,压强越小、温 度越高,气体所占体积越小答案:CD解析:A项,从微观角度来说,物质的体积由粒子数目、粒子大小和粒子间距决定。B项,粒子数相同的气体 的物质的量相同,则相同条件下体积也相同。C项,该结论只适用于气态物质。D项,等质量的H2压强越小、温度越高,气体体积越大。2.常温 常压下,用等质量的CH4、CO2、O2、SO2分别吹出四个气球,其中气体为CH4的是( )答案:D3.在标准状况下,将1 g H 2、11 g CO2和4 g O2混合,该混合气体的体积约为( )A.16.8 L B.14 LC.19.6 L D .8.4 L答案:C解析:1 g H2、11 g CO2、4 g O2的物质的量分别为0.5 mol、0.25 mol、0.125 mol,其物质的量共为0.875 mol,在标准状况下其体积为0.875 mol×22.4 L/mol=19.6 L,C正确。4 .标准状况下,a g气体A和b g气体B的体积相同,下列叙述正确的是( )A.A和B的原子个数比是1∶1B.A和B的密度之比为b ∶aC.A和B的摩尔质量比是a∶bD.A和B的摩尔质量比是b∶a答案:C解析:A项,体积相同,分子数相同,无法确定其原子数的关系; B项,体积相同,密度之比等于质量之比a∶b;C项,体积相同,则物质的量相同、摩尔质量之比等于质量之比a∶b。5.(1)现有34 g 某气体,摩尔质量为17 g·mol-1,则:①该气体的物质的量为________mol。②该气体所含分子数为________NA。 ③该气体在标准状况下的体积为________L。(2)________ g H2O中的氧原子数目与标准状况下22.4 L CO2中 的氧原子数目相同。2244.836解析:(1)该气体的物质的量为34 g/(17 g·mol-1)=2 mol,分子数为2NA,在 标准状况下的体积为22.4 L·mol-1×2 mol=44.8 L。(2)标准状况下22.4 L CO2是1 mol,氧原子的物质的量是2 mol,故水是2 mol,即36 g。练后感悟(1)气体摩尔体积的描述对象是气态物质,可以是单一气体,也可以是混合气体。(2)不同温度和压强下,气体摩尔体积不同,例如在25 ℃、101 kPa时,Vm=24.5 L·mol-1。因此,在讨论气体摩尔体积时,必须注明气体所处的温度和压强。 |
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