遼寧省凌海市高中化學(xué) 第1章 認(rèn)識化學(xué)科學(xué) 第3節(jié) 化學(xué)中常用的物理量——物質(zhì)的量（第2課時）學(xué)案魯科版必修1.doc

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第3節(jié)　化學(xué)中常用的物理量——物質(zhì)的量 第2課時　氣體摩爾體積 課堂合作探究 問題導(dǎo)學(xué) 一、影響物質(zhì)體積大小的因素 活動與探究1 觀察下表中的數(shù)據(jù)： 化學(xué)式 物質(zhì)的量 體積 0 ℃，101 kPa 20 ℃，101 kPa 0 ℃，202 kPa Fe 1 mol — 7.2 cm3 — NaCl 1 mol — 27.0 cm3 — H2O 1 mol — 18.0 cm3 — C2H5OH 1 mol — 58.3 cm3 — H2 1 mol 22.4 L 24.0 L 11.2 L O2 1 mol 22.4 L 24.0 L 11.2 L CO2 1 mol 22.4 L 24.0 L 11.2 L 請根據(jù)表中的數(shù)據(jù)回答： (1)你能發(fā)現(xiàn)什么特點？ (2)溫度和壓強(qiáng)如何影響氣體的體積？ 思考與交流 1．影響物質(zhì)體積大小的因素是什么？ 2．在同溫同壓下，相同體積的任何氣體的分子數(shù)有何關(guān)系？你知道這一規(guī)律最早是由誰發(fā)現(xiàn)的嗎？ 1．使用氣體摩爾體積時的注意事項： (1)對象是氣體； (2)可以是單一氣體也可以是混合氣體； (3)一定溫度與壓強(qiáng)下，氣體摩爾體積為一定值； (4)22.4 Lmol－1是特定條件(標(biāo)準(zhǔn)狀況)下的氣體摩爾體積。 2．阿伏加德羅定律 (1)阿伏加德羅定律 ①含義。 同溫同壓下相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。 ②適用范圍。 任何氣體，可以是單一氣體，也可以是混合氣體。 ③“三同定一同”定律。 同溫、同壓、同體積、同分子數(shù)中，只要有“三同”則必有第“四同”。 (2)阿伏加德羅定律的四個推論 ①同溫、同壓→氣體的體積與物質(zhì)的量成正比→＝； ②同溫、同壓→氣體的密度與摩爾質(zhì)量成正比→＝； ③同溫、同體積→氣體的壓強(qiáng)之比與其物質(zhì)的量成正比→＝； ④同溫、同壓、同體積→氣體的質(zhì)量與摩爾質(zhì)量成正比→＝。 二、物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計算中的應(yīng)用 活動與探究2 完全中和0.1 mol NaOH需要H2SO4的物質(zhì)的量是多少？所需H2SO4的質(zhì)量是多少？ 遷移與應(yīng)用 將6.5 g Zn與足量的稀硫酸充分反應(yīng)，試計算： (1)反應(yīng)消耗硫酸的物質(zhì)的量是多少？ (2)反應(yīng)生成的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是多少？ 1．化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比等于各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比。 2．根據(jù)化學(xué)方程式計算時，左右關(guān)系必須對應(yīng)，上下單位必須一致(各物質(zhì)所選用的物理量可以不同但必須對應(yīng))。 3．根據(jù)化學(xué)方程式計算的步驟： 當(dāng)堂檢測 1．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下有①6.72 L CH4，②3.011023個HCl分子，③13.6 g H2S，④0.2 mol NH3。下列對這四種氣體的關(guān)系從大到小描述不正確的是(　　) A．體積：②＞③＞①＞④ B．氫原子數(shù)：①＞④＞③＞② C．質(zhì)量：②＞③＞①＞④ D．密度：②＞③＞④＞① 2．如圖兩瓶體積相等的氣體，在同溫同壓時瓶內(nèi)氣體的關(guān)系一定正確的是(　　) A．所含原子數(shù)相等 B．氣體密度相等 C．氣體質(zhì)量相等 D．摩爾質(zhì)量相等 3．下列說法中正確的是(　　) A．1 mol O2和1 mol N2所占有的體積都約為22.4 L B．H2的氣體摩爾體積約為22.4 L C．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol H2和1 mol H2O所占有的體積都約為22.4 L D．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L由N2、N2O組成的混合氣體中所含有的N的物質(zhì)的量約為2 mol 4．已知m mol某氣體的質(zhì)量為a g，則b g該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積(L)為(　　) A．22.4am/b B．22.4b/am C．22.4bm/a D．22.4a/bm 5．7.1 g氯氣與下列金屬完全反應(yīng)時，消耗金屬質(zhì)量最多的是(　　) A．鋁 B．鐵 C．鎂 D．鈉 答案： 課堂合作探究 【問題導(dǎo)學(xué)】 活動與探究1：(1)答案：由表中的數(shù)據(jù)可以看出：1 mol不同的固態(tài)或液態(tài)物質(zhì)，體積不同；在相同溫度和壓強(qiáng)下，1 mol不同氣體的體積在數(shù)值上相等。 (2)答案：其他條件不變時，溫度越高，氣體的體積越大；其他條件不變時，壓強(qiáng)越大，氣體的體積越小。 思考與交流：1．答案：通過上面的探究活動我們可以看出，影響物質(zhì)體積大小的因素是分子數(shù)目的多少、分子的大小及分子間的間隔。對于固體和液體來說，分子間的間隔較小，分子數(shù)的多少和分子的大小決定了它們的體積大小；而對于氣體來說，由于分子間的間隔遠(yuǎn)大于分子本身的大小，所以分子數(shù)的多少和分子間的間隔大小決定了氣體體積的大小。 2．答案：同溫同壓下，氣體分子間的間隔相同，氣體的分子數(shù)如果相同，則體積一定相同；反之，同溫同壓下，相同體積的任何氣體的分子數(shù)也一定相等；這一規(guī)律最早是由阿伏加德羅發(fā)現(xiàn)并提出的，所以這一規(guī)律又叫阿伏加德羅定律。 活動與探究2： 解：2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O 　　　2　　 　1 　 0.1 mol n(H2SO4) ＝ n(H2SO4)＝0.05 mol 所需硫酸的質(zhì)量為： m(H2SO4)＝n(H2SO4)M(H2SO4)＝0.05 mol98 gmol－1＝4.9 g 答：需要H2SO4的物質(zhì)的量是0.05 mol，所需H2SO4的質(zhì)量是4.9 g。 遷移與應(yīng)用： 解：Zn?。2SO4===ZnSO4＋H2↑ 　 65 g　　1 mol　　　　　　22.4 L 　 6.5 g　n(H2SO4)　　　　　V(H2) ＝　n(H2SO4)＝0.1 mol ＝　V(H2)＝2.24 L 答：反應(yīng)消耗硫酸的物質(zhì)的量是0.1 mol，生成的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24 L。 當(dāng)堂檢測 1．B　解析：在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，①6.72 L CH4，②3.011023個HCl分子，③13.6 g H2S，④0.2 mol NH3的物質(zhì)的量分別是0.3 mol、0.5 mol、0.4 mol、0.2 mol，故其體積大小為②＞③＞①＞④，A正確；氫原子數(shù)即氫原子的物質(zhì)的量為①＞③＞④＞②，B不正確；根據(jù)m＝nM可以計算出質(zhì)量大小為②＞③＞①＞④，C正確；由阿伏加德羅定律可知，氣體的密度與氣體的摩爾質(zhì)量成正比，氣體的摩爾質(zhì)量越大，氣體的密度越大，故D正確。 2．A　解析：同溫同壓時，體積相等的兩瓶氣體，具有相同的分子數(shù)，因為都是雙原子分子，故所含原子數(shù)相等，由于N2和O2的比例不固定，故兩瓶氣體的質(zhì)量不一定相等，密度和摩爾質(zhì)量也不一定相等。 3．D　解析：選項A、B都沒有指明是在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，故A、B項都不正確；在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，水不是氣體，故C不正確。 4．C　解析：由公式n＝可得該氣體的摩爾質(zhì)量為M＝ gmol－1，所以b g該氣體的物質(zhì)的量為 mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為22.4bm/a L。 5．D　解析：分別寫出鋁、鐵、鎂、鈉與氯氣反應(yīng)的化學(xué)方程式，化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)之比即為各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比，從而得解。