气体摩尔体积

气体摩尔体积 教学目标 知识目标 使学生在了解气体的体积与温度和压强有密切关系的基础上，理解气体摩尔体积的概念。 使学生在理解气体摩尔体积，特别是标准状况下，气体摩尔体积的基础上，掌握有关气体摩尔体积的计算。 能力目标 通过气体摩尔体积的概念和有关计算的教学，培养学生分析、推理、归纳、的能力。 通过有关气体摩尔体积计算的教学，培养学生的计算能力，并了解学科间相关知识的联系。 情感目标 通过本节的教学，激发学生的学习兴趣，培养学生的主动参与意识。 通过教学过程中的设问，引导学生科学的思维方法。 教学建议 教材分析 本节教材在学习了物质的量和摩尔质量概念的基础上，学习气体摩尔体积的概念及有关计算，这样的编排，有利于加深理解、巩固和运用有关概念，特别是深化了对物质的量及其单位的理解。本节是今后学习有关气态反应物和生成物的化学方程式的计算，以及学习化学反应速率和化学平衡的重要基础。 本节教材首先注意了学科间的联系和学生已有的知识，通过计算得出1mol几种物质的体积，设问:1mol 气态物质的体积是不是也不相同呢,然后介绍气态物质的体积与外界温度、压强的关系，计算出标准状况下1mol气体的体积，引出气体摩尔体积的概念，最后是关于气体摩尔体积概念的计算。 教学建议 教法建议 1(认真钻研新教材，正确理解气体摩尔体积的概念。 原必修本39页“在标准状况下，1mol任何气体所占的体积都约是22.4L，这个体积叫做气体摩尔体积。”认为“22.4L/mol就是气体摩尔体积”。 新教材52页气体摩尔体积的定义为“单位物质的量气体所占的体积叫做气体摩尔体积。即 V= V/n 。”由此可以看出，气体摩尔体积是任意温度和压强下，气体的体积与气体的m 物质的量之比，而22.4L/mol是在特定条件(如:0?，101KPa)下的气体摩尔体积。注意:当温度高于0?，压强大于101Kpa时，1mol任何气体所占的体积也可能是22.4L。 教学中要给学生讲清气体摩尔体积与标准状况下气体摩尔体积22.4L/mol的关系。 2(本节引入方法 ?计算法:全班学生分成3组，分别计算1mol固、液态几种物质的体积并填表。 3) 体积物质 粒子数 1mol 物质质量(g) 20?密度(g/cm 3(cm) 23Fe 6.02×10 56 7.8 23Al 6.02×10 27 2.7 23Pb 6.02×10 207 11.3 23HO 6.02×10 18 1(4?) 2 23HSO 6.02×10 98 1.83 24 ?实物展示法:有条件的学校，可分别展示1molFe、Al、Pb、HO、HSO的实物，直观224得到体积不同的结论;展示22.4L实物模型，这种实物展示方法学生印象深刻，感性经验得以丰富。 3.列表比较决定物质体积的主要因素(用“?”表示) 物粒子的数目 粒子间平均距离 粒子本身大小 质 因 素 固、液态 ? ? 气态 ? ? 讲清当粒子数相同的条件下，固、液态体积由粒子大小决定，气体体积主要由分子间距离决定。举例:50个乒乓球和50个篮球紧密堆积或间隔1米摆放，前者球的大小决定体积，后者球间的距离决定体积。 4(充分运用多媒体素材，展示微观的变化，活跃课堂气氛，激发学生兴趣。例如:应用微机显示温度、压强对气体体积的影响;固、液、气态物质粒子间距离;1mol液态水(0?，18mL)，加热到100?气化为水蒸气的体积变化等。 5(通过阅读、设问、讨论，突破难点。讨论题有:物质体积的大小取决与哪些微观因素,决定固、液、气态物质体积的主要因素,在粒子数一定的情况下，为什么气体体积主要取决于分子间距离,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才有意义,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气体物质所具 有的体积却大致相同,在相同条件下，相同物质的量的气体所具有的体积是否相同,为什么 4mL体积扩大1700倍, 1mol液态水变为1mol水蒸气体积由18mL变为3.06×10 6(在理解标况下气体摩尔体积这一特例时，应强调以下4点:?标准状况 ?物质的量为1mol ?任何气体物质 ?约为22.4L 只有符合这些条件，22.4L才是1mol任何气体在标准状况下的体积。因此，非标准状况下或固、液态物质，不能使用22.4L/mol. 7(教材52页“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”，应指出这个结论即为阿伏加德罗定律。学生基础较好的班级，还可简单介绍阿伏加德罗定律的几个重要推论。 8(教材53页的例题2，是关于气体摩尔体积的计算，教学中应指出密度法是计算气体相对分子质量的常用方法，即M =ρV如果是标准状况下，则:M =ρ?22.4L/mol m 9(在 V、n、m、N之间的关系可放在学习气体摩尔体积计算例题前进行，也可放在课后小结进行。 关于气体摩尔体积 1(气体摩尔体积1mol某气体的体积即气体摩尔体积，单位为L,mol。标准状况下任何气体的体积均为22(4L。即标准状况下气体摩尔体积为22(4L,mol。 2(阿伏加德罗定律 同温同压下体积相同的任何气体都含有相同的分子数即阿伏加德罗定律。由此可见气体的体积比在同温同压下必等于分子数比。由此可以导出同温同压下不同气体间的关系: (1)同温同压下，气体的体积比等于物质的量比。 (2)同温同容下，气体的压强比等于物质的量比。 (3)同温同压下，气体的摩尔质量比等于密度比。 (4)同温同压下，同体积的气体质量比等于摩尔质量比。 (5)同温同压下，同质量气体的体积比等于摩尔质量的反比。 此外还在运用时要结合物理中的同物质的量的气体在同温时，其体积与压强成反比;气体体积与热力学温度在同压条件下成正比。 3(气体摩尔体积的常见应用 标准状况下1mol气体为22(4L，即可导出其质量便是该气体的摩尔质量。据此可求出未知化学式的气体摩尔质量和相对分子质量，也可求出1L气体的质量即气体密度。反之也可由气体密度求摩尔质量。同温同压下两气体的密度比叫气体的相对密度，可据以由气体的相对密度求气体的摩尔质量，如某气体对的相对密度为 15，则其相对分子质量为。常见的有: (1)由标准状况下气体密度求相对分子质量: (2)由相对密度求气体的相对分子质量:若为对的相对密度则为:， 若为对空气的相对密度则为:. *(3)求混合气体的平均相对分子质量():即混合气体1mol时的质量数值。在 已知各组成气体的体积分数时见?，若为质量分数见?: ? ? (4)由同温同压下气体反应时的体积比求分子数比，进而推分子式。 (5)直接将气体摩尔体积代入有关化学方程式进行计算。 (6)气体反应物的体积比即分子数比可便于找出过量气体。 教学设计示例一 第二节 气体摩尔体积 第一课时 知识目标 念。 能力目标 情感目标 教学重点:气体摩尔体积的概念 教学难点:相同温度和压强下，相同物质的量的任何气体所占的体积大约相同的原因。 教学方法:设疑、导思、归纳、应用 教学手段:多媒体辅助 教学过程: [复习提问] 1.1mol物质含有的粒子数约是多少, 2.什么叫摩尔质量, [引入新课] 前面我们学习的物质的量，它把宏观上可称量的物质与微观粒子联系起来，宏观上可感知的除了物质的质量，还有物质所占的体积上节课我们研究了1mol物质所具有的质量，这节课我们来讨论1mol物质所占的体积。 [板书] 一、气体摩尔体积 1.1mol固、液态物质的体积 [提问] 已知物质的质量和密度，怎样求体积, 学生回答:V= [投影] 计算1mol几种固、液态物质的体积，填表; 33物质 粒子数 1mol 物质质量(g) 20?密度(g/cm) 体积(cm) 23Fe 6.02×10 56 7.8 23Al 6.02×10 27 2.7 23Pb 6.02×10 207 11.3 23HO 6.02×10 18 1(4?) 2 23HSO 6.02×10 98 1.83 24 3 学生分组计算出1molFe、Al、Pb、HO、HSO的体积分别为:7.2、10、18.3、18、53.6cm 224 [微机显示] 1mol物质的体积 [板书] 1mol固、液态物质的体积不相同。 2.1mol气态物质的体积 [微机显示] 影响气体体积的因素 指导学生注意观察分子间平均距离的变化。 [说明] 比较一定质量气体的体积，必须在相同温度和压强条件下。 [板书] 标准状况:0?，101kPa 、O、CO气体的体积，并填表: [投影] 计算标准状况下，1mol H222 气体 粒子数 1mol物质质量(g) 密度(g/L) 体积(L) 23H 6.02×10 2.016 0.0899 2 23O 6.02×10 32.00 1.429 2 23CO 6.02×10 44.01 1.977 2 学生分组计算出标准状况下，1mol H、O、CO的体积分别为:22.4L、22.4L、22.3L 222 [板书] 在标准状况下，1mol任何气体所占的体积都约是22.4L。 [强调] ?标准状况(0?，101Kpa)?物质的量为1mol ?任何气体物质 ?约为22.4L [展示] 22.4L体积的实物模型 [设疑] 在其它的温度和压强下，1mol气体是否占有大约相同的体积呢, [板书] 单位物质的量气体所占的体积叫做气体摩尔体积。 Vm = 单位:L/mol [提问] 气体摩尔体积与标准状况下气体摩尔体积22.4L/mol是什么关系, [强调] 22.4L/mol只是在特定条件下的气体摩尔体积。气体摩尔体积是在任意温度、压强下，气体体积与气体物质的量之比。 [设问] 为什么在一定温度、压强下，1mol固、液态物质体积不同，而1mol气体体积都大致相同呢,让我们从物质的组成和结构上找找原因。 [讨论] 决定物质体积的主要因素 [微机显示] 影响物质体积的因素 [提问] 1.1mol液态水变为1mol水蒸气分子数是否变化, 42.为什么体积由18mL变为3.06×10mL，体积扩大了1700倍。 [指出] 在粒子数相同的条件下，固、液态物质的体积主要决定于构成物质的粒子的大小，由于构成不同物质的粒子的大小不同，所以1mol固、液态物质的体积不相同;气体的体积 主要决定于粒子间的距离，不同气体分子间的平均距离大约相等，所以1mol气体的体积大 致相同。 [结论] 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。即阿伏加德 ，还可推导出 罗定律。应用:同温同压: [练习] (投影)下列说法是否正确,如不正确，指出错误的原因。 1. 1mol任何气体的体积都是22.4L。 2. 1molH的质量是1g,它所占的体积是22.4L/mol。 2 3. 1mol任何物质在标准状况时所占的体积都约为22.4L。 23 4.22.4LO一定含有6.02×10个O。 22 5.在同温同压下，32gO与2gH所占的体积相同。 22 6. 在同温同压下，20mLNH与60mLO所含的分子个数比为1:3。 32 (答案:正确的是5.6.) 板书设计: 第二节 气体摩尔体积 一、气体摩尔体积 1.1mol固、液态物质的体积 1mol固、液态物质的体积不相同。 2.1mol气态物质的体积 标准状况:0?，101Kpa 在标准状况下，1mol任何气体所占的体积都约是22.4L。 单位物质的量气体所占的体积叫做气体摩尔体积。 V = 单位:L/mol m 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。即阿伏加德罗定 ，还可推导出 律。应用:同温同压: 第二节 气体摩尔体积 第二课时 知识目标: 使学生在理解气体摩尔体积，特别是标准状况下，气体摩尔体积的基础上，掌握有关气体摩尔体积的计算。 能力目标 推理、归纳、总结的能力。 系。 情感目标 [板书] 二、有关气体摩尔体积的计算 [讨论] 气体的体积与气体的物质的量、气体的质量和气体中的粒子数目之间的关系:(由学生回答) [板书] 1. 依据:和阿伏加德罗定律及其推论 2.类型 (1)标准状况下气体的体积与气体的物质的量、气体的质量和气体中的粒子数目之间的关系 的体积是多少, [投影] 例题1:在标准状况下，2.2gCO2 [讨论] 1.由学生分析已知条件，确定解题思路。 2.学生在黑板上或练习本上演算。 [强调] 1.解题格式要求规范化。 2.计算过程要求带单位。 [板书](2)气体相对分子质量的计算 [投影] 例题2:在标准状况下，测得1.92g某气体的体积为672mL。计算此气体的相对分子 质量。 [讨论] 分析已知条件首先计算气体的密度:= 然后求出标准状况下22.4L气体的质量，即1mol 气体的质量:M=V m[学生解题] 分析讨论不同的解法。 [投影] 例题3:填表 物质 物质的量 体积(标准状况) 分子数 质量 密度 H 0.5mol 2 O 44.8L 2 -1CO 44/22.4g.L 2 N 28g 2 23Cl.HCl 3.01×10 2 混合气 [练习]若不是标准状况下，可以利用阿伏加德罗定律及其推论解题。 某气体对氢气的相对密度为14，求该气体的相对分子质量。 [分析]由于是同温同压，所以式量的比等于密度比。 [板书](3)混合气体 [投影] 例题3:已知空气中氮气和氧气的体积比为4 :1，求空气的平均相对分子质量。 [分析] 已知混合气体的组成，求其相对分子质量，应先求出混合气体的平均摩尔质量。如 、n„„表示混合物中各组分的物质的量;M、M„„表示混合物中各组分的摩尔质量;用n1212 V、V„„表示混合物中各组分的体积，则混合气体的平均摩尔质量可由下面的公式求得: 12 计算的结果是空气的平均相对分子质量为29。这一数值要求学生记住，这样在以后的学习中判断某气体的密度比空气的大还是小，直接把二者的相对分子质量进行比较即可。例如:二氧化碳的式量为44>29，密度比空气的大。氢气的式量2<29，密度比空气的小。CO的式量为28，密度与空气的接近。 [小结] 气体摩尔体积概念、公式、单位 标准状况下气体摩尔体积为22.4L/mol。 [课堂检测] 1.在相同的条件下，两种物质的量相同的气体必然( ) A.体积均为22.4L B.具有相同的体积 C.是双原子分子 D.具有相同的原子数目 2. 同温、同压下，H和He两种气体单质的，如果质量相同，下列说法错误的是( ) 2 A.体积比为2 :1 B.原子个数之比为2 :1 C.密度之比为1 :2 D.质子数之比为1 :1 参考答案:1. B 2. B、D [作业] 质量监测有关习题 板书设计: 二、有关气体摩尔体积的计算 1. 依据: 和阿伏加德罗定律及其推论 2.类型 (1)标准状况下气体的体积与气体的物质的量、气体的质量和气体中的粒子数目之间的关系 (2)气体相对分子质量的计算 (3)混合气体 扩展资料 分子学说的确立 1803年9月6日道尔顿用别开生面的方式庆贺自己的生日——系统提出原子学说，其要点如下: (1)元素是由非常微小，不可能再分的微粒即原子组成的。原子在化学变化中不能再分，并保持自己的独特性质。 (2)同一元素所有原子的质量和性质完全相同，不同种元素原子质量和性质各不相同。原子的质量是每一种元素基本特征之一。 (3)不同元素化合时，原子以简单整数比结合。化合物的原子叫复杂原子，复杂原子的质量等于它的组分原子质量的和。 正当道尔顿的原子说风行全球、众口皆碑之际，法国化学家盖?吕萨克竟意外地给原子论出了一道难题，顿时使原子论陷于困境。盖?吕萨克长期从事气体分析工作，在偶然的一次实验中，他发现用2体积氢气跟1体积氧气作用，得到的水蒸气不是3体积而是2体积。开始他还以为自己实验做错了。他反复验证结果仍是如此。接着，他又测定一系列气体反应的体积比，结果都十分意外: 100体积CO + 50体积O= 100体积CO 2 2 100体积N + 300 体积H=200体积NH 22 3 于是，盖?吕萨克在1809年发表著名论文《论气体物质彼此化合》中提出一条定律:当气体相互化合时，各气体的体积成简单的整数比。 盖?吕萨克的这一定律给道尔顿的原子论无情打击。下面以氧气和氢气化合为例，用下图表示。 由此可见，原子在这个化学反应中必须一分为二。这是违背道尔顿的原子论的。因此，当这个推论传道道尔顿那里时，道尔顿竟大发雷霆:“原子怎可分裂呢,” 为了解决这一难题，意大利化学家阿伏加德罗提出分子论。 1811年，阿伏加德罗详细研究道尔顿原子论和盖?吕萨克的气体反应定律后提出分子学说。他首先肯定原子论和气体反应定律都是正确的，关键是原子论忽略了一个重要事实，那就是分子的存在。于是他提出分子假说如下: (1)元素的最小单元是原子，但气体的最小单元并非原子，而是由几个原子组成的分子。也就是说，气体由分子组成，而分子由原子构成。例如，氧气、氢气都是由双原子分子组成的。气态化合物则是由分子组成，而化学物的分子是由不同原子构成的。例如，氨气由氨分子组成，而氨分子由3个氢原子和1个氮原子构成。 (2)在同温同压下，同体积的任何气体含有相同数目的分子。有了这两条分子假说，道尔顿原子论和盖?吕萨克的气体反应体积定律就得到圆满解释。下面以氢气和氧气化合为例，用下图表示。 这就使气体反应定律和原子论完全一致了。 按理阿伏加德罗为道尔顿原子论释疑应受到人们欢迎才对，可是这竟遭到大多数化学家包括道尔顿本人在内的反对，使阿伏加德罗的分子论被埋没达50年之久。 直到1858年，阿伏加德罗死后3年，他的学生意大利年轻化学家康尼查罗(Cannizzaro,1826-1910)在德国卡尔斯鲁厄召开的国际化学家代表会议上散发《化学哲学 教程概要》的论文，把阿伏加德罗的分子学说用通俗语言阐明，才得到许多化学家赞同。不久康尼查罗又用分子学说原理测定许多物质分子量用实验事实证明分子的存在，至此才使原子学说和分子学说统一成原子,,分子学说。 (1)一切物质都是由分子构成的，分子是保持物质化学性质的最小微粒。 (2)分子不能用物理方法分割，但是用化学方法能使它分解。分子由原子构成，原子是用化学方法不能分割的微粒。 (3)原子和分子都在不断运动。原子和分子的种类不同，它们的大小、质量和性质也各不相同。 化学家们在通力合作下，几乎经历半个世纪的努力，化学界才确认原子,,分子学说，它为近代化学的发展提供扎实的理论基础，也是化学发展史上的又一里程碑。 探究活动 摩尔气体常数的测定 V/T值，叫做摩尔体积常数，简称气体常数。符号 R 定义1 摩理想气体在标准状况下的P000 R=(8.3145100.000070)J/(mol••••K)。它的计算式是 原理 用已知质量的镁条跟过量的酸反应产生氢气。把这氢气的体积、实验时的温度和压强代入理想气体状态方程(PV=nRT)中，就能算出摩尔气体常数R的值。氢气中混有水蒸气，根据分压定律可求得氢气的分压(p=p-p),不同温度下的p值可以查表得到。 (H2)(总)(H2O)(H2O) 操作 (1)精确测量镁条的质量 方法一:用分析天平称取一段质量约10mg的表面被打亮的镁条(精确到1mg)。 方法二:取10cm长的镁带，称出质量(精确到0.1g)。剪成长10mm的小段(一般10mm质量不超过10mg)，再根据所称镁带质量求得每10mm镁条的质量。 把精确测得质量的镁条用细线系住。 (2)取一只10 mL小量筒，配一单孔塞，孔内插入很短一小段细玻管。在量筒里加入2~3mL6mol/L硫酸，然后十分仔细地向筒内缓慢加入纯水，沾在量筒壁上的酸液洗下，使下层为酸，上层为水，尽量不混合，保证加满水时上面20~30mm的水是中性的。 (3)把系有细线的镁条浸如量筒上层的水里，塞上带有玻璃管的橡皮塞，使塞子压住细绳，不让镁条下沉，量筒口的水经导管口外溢。这时量筒中和玻璃导管内不应留有气泡空隙。 (4)用手指按住溢满水的玻璃导管口，倒转量筒，使玻璃导管口浸没在烧杯里的水中，放开手指。这时酸液因密度大而下降，接触到镁带而发生反应，生成的氢气全部倒扣在量筒内，量筒内的液体通过玻璃导管慢慢被挤到烧杯中。 (5)镁条反应完后再静置3~5分钟，使量筒内的温度冷却到室温，扶直量筒，使量筒内水面跟烧杯的液面相平(使内、外压强相同)，读出量筒内气体的体积数。由于气体的体 =积是倒置在量筒之中，实际体积要比读数体积小约0.2mL，所以量筒内实际的氢气体积VH2体积读数,0.20mL(用10mL的量筒量取) (6)记录实验时室内温度(t?)和气压表的读数(p)。 大气 计算 (1)根据化学方程式和镁条的质量算出生成氢气的物质的量(n) H2 (2) 按下列步骤计算氢气在标准状况下的体积。 查表得到室温下水的饱和蒸气压(p),用下式计算氢气的分压(p) H20H2 根据下式 把, T=273+t, p=100Kpa, T=273K代入上式，得到标准状况下氢 100 气的体积是 因此，摩尔体积常数(R)是 习题精选 一、选择题(每小题有1—2个选项符合题意) 1(下列说法正确的是 A.常温常压下，11.2L氯气所含的原子数为NA B.常温常压下，1mol氦气含有的核外电子数为4N A C.17g氨气所含的电子数目为10N A D.同温同压下，相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同 2.标准状况下，下列物质体积最大的是 A.2gH B.20gSO C.23gNa D.160gBr 222 3.在标准状况下，1LN中含m个氮分子，则阿伏加德罗常数可表示为 2 A.m/mol B.m/mol C.22.4m D.22.4m/mol 4.在同温同压下，A容器中盛有H, B容器中盛有NH，若使它们所含的原子总数相等，23 则两个容器的体积之比是 A.2:1 B.1:2 C.2:3 D.1:3 5.下列各组物质中，所含分子数一定相同的是 A.1gH和8gO B.0.1molHCl和2.24LHe 22 5 C.150?、1.01×10Pa时18LHO和18LCO 22 22 D.28gCO和6.02×10个CO分子 6.n molO与n molCO相比较，下列叙述中正确的是 2 A.在同温同压下体积相等 B.在同温同压下密度相等 C.在标准状况下质量相等 D.分子数相等 7.在标准状况下，将1g氦气，11g二氧化碳和4g氧气混合，该混合气体的体积约为 A.28L B.11.2L C.16.8L D.14.0L 8.在标准状况下，某气体密度为1.25g/L，则该气体的相对分子质量为 A.12.5 B.14 C.28 D.30 、H和CO组成的混合气体，在同温同压下与N的密度相同，则该混合气中CO、 9.由CO2222H和CO的体积比为 2 A. 29:8:13 B. 22:1:14 C. 13:8:29 D.26:16:57 10.在标准状况下，ag气体x与bg气体y的分子数相同，下列说法正确的是 A.标准状况下，等质量的x和y体积之比为b:a B.同温同压下，气体x和气体y的密度之比为 b:a C.25?时，1g气体x和1g气体y的分子数之比为b:a D.同物质的量的气体x和气体y的质量之比为b:a 11.在体积为1L的干燥烧瓶中，用排空气法充入氯化氢气体(一种极易溶于水的气体，通常状况下，1体积水溶解500体积氯化氢气体)，测得烧瓶中气体对氧气的相对密度为1.082，将此烧瓶倒立于水槽中一段时间后，进入烧瓶中的液体的体积是 A. 全满 B. 3/4L C. 1/2L D. 1/4L 答案: 1.C(注意气体摩尔体积的使用条件。He是单原子分子。) 2.A(物质的量相同时，气体物质的体积远远大于固体或液体的体积。) 3.D(阿伏加德罗常数表示的是1mol物质所含的微粒个数。由于是标准状况下，所以物质的量为，微粒个数已知是m个，阿伏加德罗常数可表示为 ) 4.A(同温同压下，气体的体积比等于其物质的量之比，而物质的量之比又等于分子个数之比，此题已知是原子总数相等。因此分子个数之比为2 :1，推之体积为2 :1。) 5.C(A显然不对。B中注意气体摩尔体积的使用条件，必须是标准状况下。D通过计算，二者物质的量不同。而C是正确的。) 6.A、D(考查的是阿伏加德罗定律及其推论) 7.D(气体摩尔体积的定义中其对象是任何气体，既包括单一组分的纯净气体，也包括混合气体。因此体积为:) 8.C(由于是标准状况下，所以摩尔质量,ρ×22.4,1.25×22.4,28g/mol，而相对分子质量与摩尔质量数值上是相等的。因此应该是28。) 9.C、D(本题之关于混合气体的平均摩尔质量概念的有关计算。 已知混合气体在同温同压下与氮气的密度相同，根据“气体摩尔体积”的概念，可知混合气体的摩尔质量与氮气的摩尔质量相等，即:28g/mol;又因为混合气体平均摩尔质量( )可用下式求算: (其中M、M„„，x、x，„„;分别表示混合气体各组分摩尔质1212 量、气体体积分数或物质的量分数。) 设二氧化碳和氢气的体积分别为V、V 12 ，解得: 因为CO的摩尔质量与 相同，所以CO的体积可以是任意值。) 10.A、C(在同温、同压、同体积时， 同温同压下x和y分子数相同，即体积相同，两种气体，B不正确。同物质的量 的气体x和气体y的质量之比，D不正确。) 11.B(本题是求进入烧瓶的液体的体积，实质上是求1L烧瓶中HCl所占的体积。 首先由题设条件烧瓶中气体对氧气的相对密度为1.082，可求出烧瓶中气体的平均摩尔质量 ,1.082×32,34.6g/mol < HCl的摩尔质量36.5g/mol，则说明该烧瓶中是由HCl和空气组成的混合气体。HCl极易溶于水，空气不溶于水。 设HCl的体积为x，空气的体积为1,x 解得x=0.75L) 二、填空题 1. 甲、乙两种化合物都是只含有X、Y元素，甲、乙中X元素的质量分数为30.4,和25.9,。 ，则乙的化学式为________________。 若甲的化学式是XY2 2.同温同压下，某瓶充满O时，质量为116g，充满CO时质量为122g，充满A时为114g，22 则A的相对分子质量为 。 答案:1.根据化合物中各元素的质量分数可求出各元素原子的物质的量之比，可求出该化合物的化学式。因为甲的化学式为XY，所以 2 ，假设X的相对原子质量为30.4，则Y的相对原子质量为34.8，在乙中 ，即乙的化学式为XY。 252. 按照常规解法比较繁琐。解法如下: 解法一:设瓶的质量为m，某气体A的摩尔质量为M(A) 据题意，m(氧气),116,m;m(二氧化碳),122,m 氧气的相对分子质量为32，则其摩尔质量为32g/mol。 氧气的物质的量 二氧化碳的相对分子质量为44，则M(二氧化碳),44g/mol 二氧化碳的物质的量 所以A相对分子质量为28。 解法二:可以根据“同温同压下，气体质量之差于摩尔质量之差成正比关系”解题 所以A的相对分子质量为28。 三、计算题 例:在标准状况下，11.2LCO和CO混合气体质量为20.4g，求混合气体中CO和CO的22体积比和质量比。 解析:本题有多种解法 解法一:设原混合气体中CO、CO的体积分别是x、y，则: 2 体积比: 质量比:(0.1×28) :(0.4×44),7 :44 的物质的量分别是x、y 解法二:设混合气体中CO和CO2 体积比就是物质的量之比:1 :4 质量比:(0.1×28) :(0.4×44),7 :44 解法三:设设混合气体中CO和CO的质量分别是x、y 2 质量比:2.8 :17.6,7 :44 体积比:0.1 :0.4,1 :4 典型例题 例1 判断下列叙述正确的是 A.标准状况下，1mol任何物质的体积都约为22.4L B.1mol任何气体所含分子数都相同，体积也都约为22.4L 24转移电子数为1.204×10 C.在常温常压下金属从盐酸中置换出1molH2 D.在同温同压下，相同体积的任何气体单质所含原子数目相同 选题目的:这是一道基础知识概念的理解题，涉及气体摩尔体积、化学反应及物质结构的初步知识。适合中等学生。 思路分析:根据标准状况下气体摩尔体积的定义，应注意:一是标准状况，二是指气体的体积而非固体或液体的体积，所以A、B两项均错;C项正确，物质的微粒数不受外界条件影响而变化;D项错，气体单质分子，可以是单原子分子如He,也可以是双原子分子如H，2还可以是多原子分子如O，因此相同温度压强下相同体积的任何气体虽然分子数相同，但所3 含原子数不一定相同。 解答:C. 启示:抓住基础知识和基本概念，不仅可以轻松地进行解题，而且对概念的理解更加准确和深刻。 例2 两个体积相同的密闭容器一个盛有氯化氢，另一个盛有H和Cl的混合气体，在22同温同压下，两个容器内的气体一定具有相同的 A.质量 B.密度 C.分子总数 D.原子总数 选题目的:a.阿伏加德罗定律的运用。b.考察学生对知识的掌握及灵活运用的程度，提高思维能力。适合中等以上的学生。 思路分析:同温同压下两个容器体积相同，则所含的分子数相同，又因HCl、H、Cl22都是双原子分子，故原子总数也相同，质量、密度不一定相同。 解答:C.D 启示:在同温同压下，两个体积相同的容器，不论是一种气体，还是混合气体含有的分子总数相同。 例3 如果ag某气体中含有的分子数为b，则cg该气体在标准状况下的体积是 A. B. C. D. 选题目的: 深刻理解物质的量、摩尔质量、质量、气体摩尔体积和粒子数之间的关系，培养分析、思维的能力。 mol， 思路分析:该气体的分子数为b，则物质的量为 摩尔质量M==g/mol， cg气体的物质的量为 n==mol. cg该气体标况下体积V=n•22.4L/mol=mol×22.4L/mol=L 解答:D 启示:深刻理解概念，掌握解题思路。 例4 按体积比为4:2:3所组成的N、O、CO，混合气体100g在标准状况下体积为222 ___ L。 选题目的:a.学会求混合气体平均相对分子质量。b.加深对气体摩尔体积和阿伏加德罗定律的理解。 思路分析:先根据阿伏加德罗定律求出混合气体的平均相对分子质量，然后求出混合气体的物质的量，最后求出在标准状况下的体积。 根据阿伏加德罗定律，三种气体的体积比为4:2:3，物质的量之比也为4:2:3，可当作4mol,2mol,3mol. = =34.2g/mol 混合气体总物质的量为 =2.92mol 体积应为 2.92 mol ×22.4 L/mol = 65.4 L 解答:65.4L 启示:阿伏加德罗定律的推论之一:同温同压下，任何气体的体积比等于它们的物质的 量之比，即