第二節(jié) _化學計量在實驗中的應用(2)

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1、第一章 第二節(jié) 化學計量在實驗中的應用（2） 教學目標 知識與技能： 1、進一步鞏固物質的量的概念及其與質量、摩爾質量、物質的量、物質的粒子數(shù)之間的相互關系 2、知道氣體摩爾體積的概念，學會有關氣體摩爾體積的簡單計算 過程與方法： 1、初步學會分析處理數(shù)據(jù)、推理演繹、歸納總結的科學學習方法 情感態(tài)度與價值觀： 1、體驗發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的探究性學習過程 2、通過理解并運用概念，形成嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和嚴謹務實、循序漸進、探索真理的科學態(tài)度，形成科學歸納的思維能力、空間想像能力和運用事物規(guī)律分析解決問題的能力 重點難點 氣體摩爾體積的概念及其簡單計算 教學

2、過程 〖引入〗通過學習我們已經知道，1mol任何粒子的集合體所含的粒子數(shù)目 ，1mol粒子的質量 。那么1mol物質的體積是否相同呢？下面通過計算來證明。 〖投影〗 物質 物質的量 mol 質量 g 密度 g·cm－3 體積 cm3 Fe(固) 1 7.8 Al(固) 1 2.7 H2O(液) 1 1.0 H2SO4(液) 1 1.83 溫度0°C、壓強101 kPa 物質 物質的量 mol 質量 g 密度 g·L－1 體積 L H2(氣) 1 0

3、.0899 O2(氣) 1 1.429 CO2(氣) 1 1.977 空氣(氣) 1 1.29 〖結論〗在溫度和壓強一定時，物質的體積主要由物質所含① 、② 、③ 決定。當粒子數(shù)相同，粒子間距離很小時，決定物質體積大小的主要因素是構成物質的 ；粒子間距離很大時，決定物質體積大小的主要因素是粒子 。 〖小結〗1、物質在固態(tài)或液態(tài)時，粒子間的平均距離比氣態(tài)小得多，決定固體、液體的體積的主要因素是

4、 ，由于粒子的大小是不同的，所以，1mol不同的固態(tài)或液態(tài)物質的體積是 。而氣體物質分子之間的距離很大，故氣體物質的體積主要決定于 。 2、決定粒子間距離的主要因素是溫度和壓強（有何影響？），不同氣體在相同的溫度和壓強下，分子之間的距離可以看作是 的，所以，粒子數(shù)相同的氣體在相同條件下有著近似相同的體積。在相同溫度和壓強下，相同體積的任何氣體應含有相同數(shù)目的粒子，這就是著名的阿伏加德羅定律。 3、 氣體摩爾體積(Vm) 1mol任何氣體的標準狀況下的體積都約為22.4l V=n x Vm n=V

5、 / Vm 4、 阿伏加德羅定律（由PV=nRT推導出) 同溫同壓下同體積的任何氣體有同分子數(shù) 1）同溫同壓下：n1/ n2 = N1/ N2 = V1/ V2 2) 同T同P,同V,氣體質量（m）之比等于摩爾質量(M)之比：m1:m2=M1:M2 3) 同T同P,同m，V與M成反比：V1:v2=M2:M1 4) 同T同V,氣體P之比等于n之比：P1:P2=n1:n2 5) 同T同P,氣體密度之比等于M之比 〖注意〗 1、氣體的體積受溫度、壓強的影響很大，因此，說到氣體的體積時，必須指明外界條件，否則就沒有意義。 2、單位物質的量的氣體所占的體積稱為

6、 ，用 （符號）表示，單位為 ，那么在一定溫度和壓強下，Vm是個常數(shù)，如果條件變化了，則Vm亦隨之改變。如在0℃、101 kPa時，Vm= ；在25℃、101 kPa時，Vm= 。 〖歸納〗歸納得出公式：氣體體積V= 〖小結〗構建知識網絡——小結物質的量、質量、粒子數(shù)、氣體體積之間的相互關系 補充習題 1、標準狀況下，2.2 g　CO2的體積是多少? 2、標準狀況下10g氫氣的體積是多少升？6.72L二氧化碳氣體的質量為多少克？ 3、現(xiàn)有3.4 g　H2S和0.1 mol H

7、Br氣體。 (1)不同條件下，哪個分子數(shù)較多? (2)相同條件下，哪個該用較大的容器裝? (3)不同條件下，哪個質量大?大多少? (4)哪個所含H原子的物質的量多?多多少? (5)其中含S和Br各多少克? 4、標準狀況下有（1）6.72LCH4 (2) 3.01×1023個HCl分子 （3）13.6gH2S，下列對這三種氣體的關系從小到大的排列順序是： A、物質的量______________ B、體積___________________ C、質量__________________ D、氫原子數(shù)_______________

8、5、N2、CO2、SO2三種氣體的質量比為7：11：16時，它們的分子個數(shù)比為___________；物質的量之比為___________；同溫同壓下體積比為________ 強化訓練： 1．下列對“摩爾(mol)”的敘述不正確的是 ( ) A．摩爾是一個單位，用于計量物質所含微觀粒子的多少 B．摩爾既能用來計量純凈物，又能用來計量混合物 C．1 mol任何氣體所含的氣體分子數(shù)目都相等 D．用“摩爾”(而不用“個”)計量微觀粒子與用“納米”(而不用“米”)計量原子直徑，計量思路都是擴大單位 2．下列敘述正確的是

9、 ( ) ①標準狀況下，0.2 mol任何物質的體積均為4.48 L ②若1 mol氣體的體積為22.4 L，則它一定處于標準狀況下 ③標準狀況下，1 L HCl和1 L H2O的物質的量相同 ④標準狀況下，1 g H2和14 g N2的體積相同 ⑤28 g CO的體積為22.4 L ⑥兩種物質的物質的量相同，則它們在標準狀況下的體積也相同 ⑦在同溫同體積時，氣體物質的物質的量越大，則壓強越大 ⑧同溫同壓下，氣體的密度與氣體的相對分子質量成正比 A.①②③④ B.②

10、③⑥⑦⑧ C.⑤⑥⑦⑧ D.④⑦⑧ 3．(2009·湖北八校聯(lián)考)(1)2 mol O2和3 mol O2的質量之比 ，分子數(shù)之比 ，溫同壓的密度之比 ，含氧原子數(shù)之比 ，同溫同壓的體積之比 。 (2)O3與Cl2具有相似的性質，均可用于自來水的消毒。已知二者在消毒時均被還原為最低價態(tài)，則相同狀況下_____L O3與______L Cl2的消毒能力相當。 (3)氣體化合物A分子式可表示為OxFy，已知同溫同壓下10 mL A受熱分解生成15 mL O2和10 mL F2，則A的化學式為________，推斷的依據(jù)為__

11、__________________。 4．設阿伏加德羅常數(shù)(NA)的數(shù)值為nA，下列說法正確的是 ( C ) A．1 mol Cl2與足量Fe反應，轉移的電子數(shù)為3nA B．1.5 mol NO2與足量H2O反應，轉移的電子數(shù)為0.5nA C．常溫常壓下，46 g的NO2和N2O4混合氣體含有的原子數(shù)為3nA D．0.10 mol Fe粉與足量水蒸氣反應生成的H2分子數(shù)為0.10nA 5．(2010·寧波質檢)設NA代表阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，下列說法中正確的是(　C　) ①常溫常壓下，17 g甲基(－14CH3)所含的中子數(shù)為9NA

12、?、诔爻合?，22.4 L NO氣體的分子數(shù)小于NA?、?4 g銅發(fā)生氧化還原反應，一定失去2NA個電子　④常溫常壓下，100 mL 0.5 mol/L的乙酸溶液中，乙酸的分子數(shù)目小于0.05NA?、輼藴薁顩r時，22.4 L二氯甲烷所含有的分子數(shù)為NA?、蕹爻合?，1 mol氦氣含有的核外電子數(shù)為4NA A．①② B．③④ C．②④ D．⑤⑥ 6．(2010·黃岡質檢)同溫同壓下，x g的甲氣體和y g的乙氣體占有相同的體積，根據(jù)阿伏加德羅定律判斷，下列敘述錯誤的是 ( C ) A．x∶y等于

13、甲與乙的相對分子質量之比 B．x∶y等于等質量的甲與乙的分子個數(shù)之比 C．x∶y等于同溫同壓下甲與乙的密度之比 D．y∶x等于同溫同體積下等質量的甲與乙的壓強之比 教師備課：第一章 第二節(jié) 化學計量在實驗中的應用（2） 〖引入〗通過學習我們已經知道，1mol任何粒子的集合體所含的粒子數(shù)目都相同 ，1mol粒子的質量不同 。那么1mol物質的體積是否相同呢？下面通過計算來證明。 〖投影〗 物質 物質的量 mol 質量 g 密度 g·cm－3 體積 cm3 Fe(固) 1 7.8 Al(固) 1 2.7 H2O(液) 1

14、 1.0 H2SO4(液) 1 1.83 溫度0°C、壓強101 kPa 物質 物質的量 mol 質量 g 密度 g·L－1 體積 L H2(氣) 1 0.0899 O2(氣) 1 1.429 CO2(氣) 1 1.977 空氣(氣) 1 1.29 〖結論〗在溫度和壓強一定時，物質的體積主要由物質所含①物質所含粒子的數(shù)目、②粒子的大小、③粒子之間的距離 決定。當粒子數(shù)相同，粒子間距離很小時，決定物質體積大小的主要因素是構成物質的粒子大小；粒子間距離很大時，決定物質體積大小的主要因素是粒子之

15、間的距離。 〖小結〗1、物質在固態(tài)或液態(tài)時，粒子間的平均距離比氣態(tài)小得多，決定固體、液體的體積的主要因素是粒子的大小，由于粒子的大小是不同的，所以，1mol不同的固態(tài)或液態(tài)物質的體積是不相同的。而氣體物質分子之間的距離很大，故氣體物質的體積主要決定于粒子間的距離。 2、決定粒子間距離的主要因素是溫度和壓強（有何影響？），不同氣體在相同的溫度和壓強下，分子之間的距離可以看作是相同的，所以，粒子數(shù)相同的氣體在相同條件下有著近似相同的體積。在相同溫度和壓強下，相同體積的任何氣體應含有相同數(shù)目的粒子，這就是著名的阿伏加德羅定律。 〖注意〗 1、氣體的體積受溫度、壓強的影響很大，因此，說到氣體的體

16、積時，必須指明外界條件，否則就沒有意義。 2、單位物質的量的氣體所占的體積稱為氣體摩爾體積，用Vm （符號）表示，單位為 L/mol，那么在一定溫度和壓強下，Vm是個常數(shù)，如果條件變化了，則Vm亦隨之改變。如在0℃、101 kPa時，Vm=22.4 L/mol；在25℃、101 kPa時，Vm= 24.8 L/mol。 〖歸納〗歸納得出公式：氣體體積V= n?Vm 〖小結〗構建知識網絡——小結物質的量、質量、粒子數(shù)、氣體體積之間的相互關系 補充習題 1、標準狀況下，2.2 g　CO2的體積是多少?（0.05×22.4升） 2、標準狀況下10g氫氣的體積是多少升？6.72L二氧化碳

17、氣體的質量為多少克？ 答案：氫氣的體積5×22.4升 二氧化碳氣體的質量為0.3×44g 3、現(xiàn)有3.4 g　H2S和0.1 mol HBr氣體。 (1)不同條件下，哪個分子數(shù)較多? 相同 (2)相同條件下，哪個該用較大的容器裝? 相同 (3)不同條件下，哪個質量大?大多少? （HBr大 8.1—3.4=4.7） (4)哪個所含H原子的物質的量多?多多少?（ H2S多 多6.8-0。1=6.7） (5)其中含S和Br各多少克? S的質量為：（3.2克Br的質量為：8克） 4、標準狀況下有（1）6.72LCH4 (2) 3.01×1023個HCl分子 （3）13.6gH2S，下

18、列對這三種氣體的關系從小到大的排列順序是： A、物質的量_ CH4__HCl____H2S_______ B、體積__ CH4__HCl____H2S____ C、質量__HCl__H2S___ CH4______ D、氫原子數(shù)_ CH4 ___H2S____HC_ 5、N2、CO2、SO2三種氣體的質量比為7：11：16時，它們的分子個數(shù)比為_1：1：1____；物質的量之比為_1：1：1___；同溫同壓下體積比為__1：1：1___ 強化訓練： 1．下列對“摩爾(mol)”的敘述不正確的是 (

19、 D ) A．摩爾是一個單位，用于計量物質所含微觀粒子的多少 B．摩爾既能用來計量純凈物，又能用來計量混合物 C．1 mol任何氣體所含的氣體分子數(shù)目都相等 D．用“摩爾”(而不用“個”)計量微觀粒子與用“納米”(而不用“米”)計量原子直徑，計量思路都是擴大單位 2．下列敘述正確的是 ( D ) ①標準狀況下，0.2 mol任何物質的體積均為4.48 L ②若1 mol氣體的體積為22.4 L，則它一定處于標準狀況下 ③標準狀況下，1 L HCl和1 L H2O的物質的量相同

20、 ④標準狀況下，1 g H2和14 g N2的體積相同 ⑤28 g CO的體積為22.4 L ⑥兩種物質的物質的量相同，則它們在標準狀況下的體積也相同 ⑦在同溫同體積時，氣體物質的物質的量越大，則壓強越大 ⑧同溫同壓下，氣體的密度與氣體的相對分子質量成正比 A.①②③④ B.②③⑥⑦⑧ C.⑤⑥⑦⑧ D.④⑦⑧ 3．(2009·湖北八校聯(lián)考)(1)2 mol O2和3 mol O2的質量之比2∶3，分子數(shù)之比2∶3， 溫同壓的密度之比1∶1，含氧原子數(shù)之比2∶3，同溫同壓的體積之比2∶3。 (2)O3與Cl2具有相似的性質，均可

21、用于自來水的消毒。已知二者在消毒時均被還原為最低價態(tài)，則相同狀況下10 L O3與30L Cl2的消毒能力相當。 (3)氣體化合物A分子式可表示為OxFy，已知同溫同壓下10 mL A受熱分解生成15 mL O2和10 mL F2，則A的化學式為O3F2，推斷的依據(jù)為阿伏加德羅定律和質量守恒定律。 4．設阿伏加德羅常數(shù)(NA)的數(shù)值為nA，下列說法正確的是 ( C ) A．1 mol Cl2與足量Fe反應，轉移的電子數(shù)為3nA B．1.5 mol NO2與足量H2O反應，轉移的電子數(shù)為0.5nA C．常溫常壓下，46 g的NO2和N2O4混

22、合氣體含有的原子數(shù)為3nA D．0.10 mol Fe粉與足量水蒸氣反應生成的H2分子數(shù)為0.10nA 5．(2010·寧波質檢)設NA代表阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，下列說法中正確的是(　C　) ①常溫常壓下，17 g甲基(－14CH3)所含的中子數(shù)為9NA　②常溫常壓下，22.4 L NO氣體的分子數(shù)小于NA　③64 g銅發(fā)生氧化還原反應，一定失去2NA個電子?、艹爻合?，100 mL 0.5 mol/L的乙酸溶液中，乙酸的分子數(shù)目小于0.05NA?、輼藴薁顩r時，22.4 L二氯甲烷所含有的分子數(shù)為NA?、蕹爻合拢? mol氦氣含有的核外電子數(shù)為4NA A．①② B．③④ C．②④ D．⑤⑥ 6．(2010·黃岡質檢)同溫同壓下，x g的甲氣體和y g的乙氣體占有相同的體積，根據(jù)阿伏加德羅定律判斷，下列敘述錯誤的是 ( C ) A．x∶y等于甲與乙的相對分子質量之比 B．x∶y等于等質量的甲與乙的分子個數(shù)之比 C．x∶y等于同溫同壓下甲與乙的密度之比 D．y∶x等于同溫同體積下等質量的甲與乙的壓強之比 - 6 -