2015-2016学年《气体摩尔体积》导学案

第2课时气体摩尔体积

1.掌握气体摩尔体积的概念及影响气体体积的因素;气体摩尔体积必须指明温度和压强。

2.了解物质的量、气体摩尔体积和气体的体积之间的关系;会应用公式V m=进行计算。

一、气体摩尔体积

二、影响物质体积的因素

1.物质体积大小的影响因素

2.

1.气体A和气体B的体积相同,所含分子数一定相同吗?

2.在使用标准状况下的气体摩尔体积时应注意哪些问题?

3.标准状况下,1 mol H2的体积为22.4 L,1 mol H2和O2的混合气体的体积为多少?为什么?

4.若1 mol某气体为22.4 L,则该气体所处状况一定是标准状况吗?为什么?

探究1:气体摩尔体积

下列说法正确的是( )。

A.常温常压下,22.4 L CO2中含有N A个CO2分子

B.标准状况下,22.4 L空气含有N A个单质分子

C.22.4 L Cl2中含有N A个Cl2分子

D.标准状况下,1.12 L O2和1.12 L CO2均含0.1N A个氧原子

1.请判断“标准状况下,1.12 L由O2和CO2组成的混合气体含有0.1N A个氧原子”是否正确,并说明理由。

2.请判断“标准状况下,22.4 L四氯化碳中含有N A个四氯化碳分子”是否正确,并说明理由。

下列叙述正确的是( )。

A.1 mol任何气体的体积都约为22.4 L

B.标准状况下,1 mol H2O所占的体积为22.4 L

C.在同温同压下,22 g CO2与11.2 L HCl含有相同的分子数

D.标准状况下,32 g氧气的体积约为22.4 L

探究2:阿伏加德罗定律及其推论

同温同压下,向两个密闭容器中分别充满等质量的O2、O3气体,下列说法正确的是( )。

A.两种气体的物质的量之比为3∶2

B.两种容器的体积之比为2∶3

C.两种气体的分子数目相等

D.两种气体的密度之比是3∶2

1.同温同压下,向两个体积相同的密闭容器中分别充满O2、O3气体,则两种气体的质量之比为多少?

2.若将本探究中C项改为“两种气体的氧原子数目相等”,是否正确?

右图是两瓶体积相等的气体,在同温同压时瓶内气体的关系一定正确的是( )。

A.所含原子数相等

B.气体密度相等

C.气体质量相等

D.摩尔质量相等

1.下列说法正确的是( )。

A.1 mol任何物质的体积都约是22.4 L

B.20 ℃、1.0×105 Pa的条件下,同体积的O2和CO2气体含有相同的分子数

C.1 mol气态物质,当体积为22.4 L时,该气体一定处于标准状况

D.2 mol气体的体积约为44.8 L

2.标准状况下,0.4 mol NH3的体积是( )。

A.22.4 L

B.11.2 L

C.4.48 L

D.8.96 L

3.在两个容积相同的容器中,一个盛有CH4,另一个盛有H2。在同温同压下,两容器内的气体一定具有相同的( )。

A.原子数

B.分子数

C.质量

D.密度

4.现有8 g H2与4.48 L CO2(标准状况下),所含分子数分别为、,体积之比为。

参考答案

知识体系梳理

①物质的量②Vm ③L·mol-1 ④⑤22.4 L·mol-1

⑥粒子大小⑦粒子之间的距离⑧不相同⑨相同

基础学习交流

1.不一定。气体的体积受温度和压强的影响较大,若温度和压强不同,体积相同的气体其物质的量不一定相同,故所含的分子数也不一定相同。

2.在0 ℃、101 kPa,该物质必须是气体,当其物质的量为1 mol时,其体积为22.4 L。

3.22.4 L。气体摩尔体积不仅适用于单一气体,也适用于混合气体。

4.不一定,可以温度高于0 ℃,而压强低于101 kPa;也可以是温度低于0 ℃,而压强高于101 kPa。

重点难点探究

探究1:

互动探究 D

【解析】常温常压下,22.4 L CO2不是1 mol,CO2分子数不是NA个,A项错误;空气是由多种成分组成的混合物,不只含有单质,B项错误;没有指出条件是否为标准状况,C项错误;标准状况下,1.12 L O2的物质的量为0.05 mol,含氧原子数为0.1NA;标准状况下,1.12 L CO2的物质的量为0.05 mol,含氧原子数为0.1NA,D项正确。

探究拓展

1.正确。1.12 L由O2和CO2组成的混合气体的物质的量为0.05 mol,分子数为0.05NA,1个氧气分子含有2个氧原子,1个二氧化碳分子也含有2个氧原子,所以氧原子数为0.05NA×2=0.1NA,故正确。

2.不正确。标准状况下,四氯化碳是液体,故22.4 L四氯化碳不是1 mol。

探究体验 D

【解析】A项,没有指明是否为标准状况;B项,水在标准状况下不是气体;C项,两者的物质的量不一定相等,即所含分子数不一定相同;D项,32 g氧气的物质的量为1 mol,标准状况下体积约为22.4 L。

探究2:

互动探究 A

【解析】因O2和O3质量相等,故其物质的量与摩尔质量成反比,即48∶32=3∶2,A项正确;同温同压下,气体的体积之比等于其物质的量之比,即3∶2,B项错误;分子数目之比等于其物质的量之比,即3∶2,C项错误;同温同压下,气体的密度之比等于其摩尔质量之比,即32∶48=2∶3,D项错误。

探究拓展

1.同温同压同体积,即两种气体的物质的量相同,故其质量之比等于摩尔质量之比,为2∶3。

2.正确,两种气体的分子数之比是3∶2,故其氧原子数之比为(3×2)∶(2×3)=1∶1。

探究体验 A

【解析】同温同压时,体积相等的两气体,具有相同的分子数,因为都是双原子分子,故所含原子数相等;由于N2和O2的比例不固定,故两瓶气体的质量不一定相等,密度和摩尔质量也不一定相等。

基础智能检测

1.B

2.D

3.B

全新视角拓展

4.2.408×1024; 1.204×1023; 20∶1

=4 mol;

【解析】8 g H2的物质的量:

· -

H2分子数: 4 mol×6.02×1023 mol-1=2.408×1024;

4.48 L CO2的物质的量:.

=0.2 mol;

.· -

CO2的分子数: 0.2 mol×6.02×1023 mol-1=1.204×1023;

H2与CO2体积之比为4∶0.2=20∶1。