122《气体摩尔体积》活动单.docx
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122《气体摩尔体积》活动单
第一章从实验学化学
第二节化学计量在实验中的应用
课题2气体摩尔体积(第1课时)
活动目标
1.了解气体摩尔体积的涵义。
2.掌握标准状况下,气体的物质的量、气体的体积之间的基本换算。
3.初识阿伏加德罗定律。
活动方案
活动一分析物质存在的状态跟体积的关系
表1(温度20°C,1mol固体或液体的体积)
物质
状态
物质的量
mol
质量
g
密度
g·cm-3
体积
cm3
Fe
1
7.86
Al
1
2.70
H2O
1
0.998
H2SO4
1
1.83
表2(温度0°C、压强101kPa时,1mol气体的体积)
物质
状态
物质的量
mol
质量
g
密度
g·L-1
体积
L
H2
1
0.0899
O2
1
1.429
CO2
1
1.977
(注意以上两表中,1L=103cm3)
〖表观现象〗
(1)1mol不同的固态或液态的物质,体积__________。
(填“相同”或“不同”)
(2)在相同状态下,1mol气体的体积__________。
(填“相同”或“不同”)
(3)同样是1mol的物质,气体和固体的体积相差_________。
(填“很大”或“不大”)
〖微观分析〗
1.物质体积的大小取决于哪些微观因素?
取决于_________________、________________和_________________三个因素。
2.固、液、气态物质的体积主要取决于什么因素?
当粒子数一定时,固、液态的体积主要决定___________________,而气态物质的体积主要决定于_______________________。
3.为什么相同外界条件下,1mol固、液态物质所具有的体积不同,而1mol气态物质所具有的体积却基本相同?
在固态和液态中,_______________________不同决定了其体积的不同,而不同气体在一定的温度和压强下,____________________可以看作是相同的,所以,粒子数相同的气体有着近似相同的体积。
4.为什么比较一定量气体的体积,要在相同的温度和压强下进行?
气体的体积受___________、___________的影响很大,因此,说到气体的体积时,必须指明外界条件。
活动二感悟气体摩尔体积的概念
体会“物质摩尔质量”的概念,试着给“气体摩尔体积”下定义。
1.定义:
________________________________________________
2.符号:
_________
3.表达式(定义式):
公式变型:
n(气)=
4.单位:
_________________
5.在___________________下,1mol任何气体的体积都约是___________。
(即在标准状况下,气体摩尔体积约是_________________________。
)
注意以下几点:
(1)为了研究的方便,科学上把温度为_________、压强为_______________规定为标准状况,可用__________(英文缩写)表示。
(2)气体摩尔体积仅仅是针对__________而言。
(3)同温同压下,气体的体积只与_________________________有关,而与气体分子的________________无关。
(4)22.4L相当于边长为_________cm的立方体所占的空间。
(保留一位小数)
活动三判断正误,阐明理由
1.标况下,1mol任何物质的体积都约为22.4L。
2.1mol气体的体积约为22.4L。
3.标况下,1molO2和N2混合气体(任意比)的体积约为22.4L。
4.22.4L气体所含分子数一定大于11.2L气体所含的分子数。
5.任何条件下,气体的摩尔体积都是22.4L。
6.只有在标况下,气体的摩尔体积才能是22.4L。
活动四初识阿伏加德罗定律
同温同压下,如果气体的体积相同则气体的物质的量是否也相同呢?
所含的分子数呢?
因为气体分子间的平均距离随着__________、__________的变化而改变,各种气体在一定的温度和压强下,分子间的________________是相等的。
所以,同温同压下,相同体积气体的物质的量___________,所含的分子个数也_________。
〖复述〗阿伏加德罗定律内容:
_____________________________________________________________________
〖体会〗相同条件(即同温同压)下,对于两种不同气体:
(今后要会运用)
第一章从实验学化学
第二节化学计量在实验中的应用
课题2气体摩尔体积(第2时)
活动目标
1.了解气态方程。
2.由气态方程推导阿伏加德罗定律及其推论。
3.推导有关气体的各物理量的计算公式。
活动方案
活动一自学理想气体状态方程(克拉珀龙方程),推导阿伏加德罗定律及其推论
1.理想气体状态方程(又称克拉珀龙方程)
PV=nRT
式中:
热力学温度T(K)=273.2+t(°C)
气体摩尔常量R=8.31J/(mol·k)
2.体会由气态方程结合
、
推导阿伏加德罗定律及其推论
(1)同温同压:
(2)同温同体积:
(3)同温同压:
(4)同温同压同质量:
(5)同温同压同体积:
(6)同温同压同质量:
活动二体验有关气体的各物理量的计算公式推导
S.T..P.
===
对气体
1.
=====
S.T..P.
===
2.气体的密度:
3.气体的相对密度:
同温同压下,A气体对B气体的相对密度:
4.混合气体(相互不反应,其中含n种组分)的平均摩尔质量:
M=
其中Mi:
第i种气体成份的摩尔质量;xi:
第i种气体成份的体积分数。
而第i种气体的体积分数(即物质的量分数):
第一章从实验学化学
第二节化学计量在实验中的应用
课题2气体摩尔体积(第3时)
活动目标
灵活运用有关气体的各种物理量的计算公式进行相关计算。
活动方案
比一比,看谁算得又快又对
1.标准状况下,6.6gCO2的体积是多少L?
2.在标准状况下,2molCO2的体积是多少?
44.8LH2的物质的量是多少?
它们所含的分子数是否相同?
3.在标准状况下,测得1.43g某气体的体积为1000mL。
计算此气体的相对分子质量。
4.计算O2、CO2对H2的相对密度分别是多少?
5.求空气的平均相对分子质量(按体积分数为21%O2、78%N2、1%Ar计算)。
(结果取整数)
6.现有3.4gH2S气体和0.15molHBr气体。
(1)不同条件下,哪个分子数较多?
(2)相同条件下,哪个该用较大的容器装?
(3)不同条件下,哪个质量大?
大多少g?
(4)哪个所含H原子的物质的量多?
多多少mol?
(5)其中含S原子和Br原子各多少g?
§1-2-2《气体摩尔体积》课堂反馈1
班级:
______姓名:
_______________
1.下列说法正确的是( )
A.温度为0℃、压强为101kPa时,CO2的摩尔体积约为22.4L/mol
B.标准状况下1molH2O的体积为22.4L
C.标准状况下一定量的任何气体的体积都约为22.4L
D.当温度高于0℃时,1mol任何气体的体积都大于22.4L
2.下列叙述正确的是()
A.1molCO和1molCO2所含的分子数相同,体积也相等
B.相同条件下的一氧化碳气体和氮气,若体积相等,则质量也相等
C.11.2LCO2中含11NA个电子
D.NH3的摩尔质量数值上等于NA个氨分子的质量之和
3.下列有关气体体积的叙述中,正确的是()
A.气体摩尔体积指1mol任何气体所占的体积约为22.4L
B.一定温度和压强下,各种气态物质体积的大小,由构成气体的分子数决定
C.不同的气体,若体积不同,则它们所含的分子数一定不同
D.不同的气体,若它们所含的分子数相同,则体积也相同
4.下列有关气体体积的叙述中,正确的是()
A.1mol任何气体,只有在标准状况时,体积为22.4L
B.标准状况下0.1NA个水分子的体积约为2.24L
C.通常状况下的气体摩尔体积约为22.4L
D.单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积
5.在两个容积相同的容器中,一个盛有O2气体,另一个盛有H2和NH3的混合气体在同温同压下,两容器内的气体一定具有相同的是()
A.原子数 B.分子数 C.质量 D.密度
6.如果ag某气体的物质的量为bmol,则cg该气体在标准状况下的体积为()
A.
LB.
LC.
LD.
L
7.由N2和O2组成的混合气体,标准状况下的密度为1.30g/L,则该混合气体中N2和O2的体积比约为()
A.2:
1B.3:
1C.2:
3D.3:
2
8.在标准状况下,CO和CO2的混合气体的密度为H2的20倍,则此混合气体中CO和CO2的物质的量之比是()
A.3:
1B.1:
3C.1:
1D.3:
4
9.在标准状况下,若VL甲烷中含有CH4分子个数为n,则阿伏加德罗常数可表示为
()
A.
B.
C.
D.
10.解答下列各题。
⑴在标准状况下,0.5molH2的体积是,质量是,分子数为。
⑵标准状况下,4.2g某气体所占的体积为3.36L,该气体相对分子质量为。
⑶电解水时若有36克水完全分解,可得到标准状况下的H2L,O2L。
⑷在相同的温度和压强下,相同质量的CH4、O2、O3三种气体的体积比为;相同体积的三种气体的质量比为,物质的量比为。
⑸同温同压下,体积比为3:
2:
1的N2、CO2、SO2三种气体,它们的分子个数比为___________,物质的量之比为___________,质量比为___________。
§1-2-2《气体摩尔体积》课堂反馈2
班级:
______姓名:
_______________
1.0.4NA某气体的体积是10升,该状态下气体摩尔体积为()
A.25B.25L C.25L·mol-1 D.22.4L·mol-1
2.某瓶充入氧气后质量为103.2克。
在相同状况下,若改为充入某气体A时,总质量为104.6克。
则A的相对分子质量及瓶子的重量分别是()
A.46,100克B.46g·mol-1,100克
C.46g,100克D.92,100克
3.下列说法正确的是()
A.1L一氧化碳气体一定比1L氧气的质量小
B.同温同压下,相同体积的物质,其物质的量一定相等
C.任何条件下,等物质的量的甲烷和氧气所含的分子数一定相等
D.在同温同压下,相同体积的任何气体所含的原子数相同
4.下列情况中,气体分子数不一定相同是()
A.相同体积的CO和CO2B.同温同压下1LCO和1LCO2
C.常温常压下1gN2和1gCOD.标准状况下1LHCl和1LH2、Cl2混合物
5.某种氢气和CO2的混合气体,对氧气的相对密度为1,则氢气的体积百分含量约为
()
A.40%B.28.6%C.71.4%D.60%
6.在一定温度和压强下,1体积X2气体与3体积Y2气体化合生成2体积气体化合物,则该化合物的化学式为()
A.XY3B.XYC.X3YD.X2Y3
7.设NA为阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是()
A.在2mol硝酸镁中含有的离子数为4NA
B.18g水中含有的电子数为10NA
C.46g二氧化氮和46g四氧化二氮含有的原子数均为3NA
D.标准状况下的22.4L苯(C6H6)完全燃烧,生成二氧化碳分子数为6NA
8.设阿伏加德常数为NA。
则下列说法正确的是()
A.常温常压下,11.2L甲烷中含有的氢原子数为2NA
B.标准状况下,0.3mol二氧化硫中含有氧原子数为0.3NA
C.常温下,2.7g铝与足量的盐酸反应,产生氢气的分子数为0.15NA
D.常温下,0.1molMgCl2中含Mg2+数为0.2NA
9.下列两种气体的分子数一定相等的是()
A.质量相等、密度不同的N2和C2H4B.体积相等的CO和N2
C.等温等体积的O2和N2D.等压等体积的N2和CH4
10.2.3g钠与水反应后所得溶液中,要使100个水分子溶有1个Na+,求所需水的质量以及生成的气体在标准状况下的体积。
(钠和水反应的化学方程式为:
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑)
§1-2-2《气体摩尔体积》课堂反馈3
班级:
______姓名:
_______________
1.相同状况下,下列气体所占体积最大的是()
A.80gSO2B.16gO2C.32gH2SD.3gH2
2.同温同压下,等质量的SO2和CO2相比较,下列叙述正确的是()
A.密度比为16:
11B.密度比为11:
16
C.体积比为1:
1D.体积比为11:
16
3.两个体积相等的容器,一个盛NO,另一个盛N2和O2的混合气体,在同温同压下两个容器内气体一定具有相同的()
A.原子总数B.质子总数C.分子总数D.质量
4.下列叙述中,正确的是()
A.1molH2的质量只有在标准状况下才约为2g
B.在标准状况下,某气体的体积是22.4L,则可认为该气体的物质的量约是1mol,所含分子数约是6.02×1023
C.在20℃时,一定量的任何气体的体积总比22.4L大
D.在202kPa的压强下,1mol任何气体的体积总比22.4L小
5.实验测得乙烯(C2H4)与氧气混合气体对氢气的相对密度是14.5,可知其中乙烯的质量百分比为()
A.25.0% B.27.6% C.72.4% D.75.0%
6.在0℃1.01×105Pa下,有关H2、O2、CH4三种气体的叙述正确的是()
A.其密度之比等于物质的量之比B.其密度之比等于摩尔质量之比
C.等质量的三种气体,其体积比等于相对分子质量的倒数比
D.等体积的三种气体,其物质的量之比等于相对分子质量之比
7.在标准状况下①6.72LCH4②3.01×1023个HCl分子③13.6gH2S
④0.2molNH3,下列对这四种气体的关系从大到小表达正确的是()
a.体积②>③>①>④b.密度②>③>④>①
c.质量②>③>①>④d.氢原子个数①>③>④>②
A.abcB.bcdC.cbaD.abcd
8.同温同压下,某集气瓶充满O2时为116g,充满CO2时为122g,充满气体A时为114g,则A的式量为()
A.60B.32C.44D.28
9.在标准状况下,1L的密闭容器中恰好可盛放n个N2分子和m个H2分子组成的混合气体,则阿伏加德罗常数可近似表示为()
A.22.4(m+n)mol—1B.22.4×6.02×1023(m+n)mol—1
C.
mol—1D.(m+n)mol—1
10.在标准状况下,H2和O2混合气体AL,引爆冷却到原始状态时,体积减少为BL,则原混合气体中H2占有的体积可能为多少L?
(要求写出具体讨论过程)
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