范文一:气体的摩尔体积
《气体摩尔体?积》教学设计
德江一中化?学组:肖辉
(“气体摩尔体?积”是人教版普?通高中课程?标准实验教?科书《化学1》第一章《从实验学化?学》第二节 化学计量在?实验中的应?用中的第二?部分)
教材本节教材首?先从1 mol Fe、Al、Pb、HO、H2SO4?的体积各不相同?,提出“这是为什么,?”。2
分析: 在分析决定物质体积大?小三个因素?的基础上?,进一步提出?“1 mol 气态物质的?体积是不是也不相?
同呢,?”。在介绍气体体积与温度?、?压强等外界条件之间关?系后?,通过学生对标准状况下??1 mol
H、O、CO体积的计算,?得出结论:在标准状况?下,1mol任何气体所占?的体积都约?? 22.4 L。在此222
基础上?引入气体摩尔体积的概?念?,这是学生继续学习有关?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?的必备知识?。?因此教材采用了对比和?从具体事实?出发?
的方法,?引导学生深入地理解气?体摩尔体积?的概念?,并使学生明?确“22.4 L/mol 是气体摩尔体积?
的特例?”。
从微观上理解?“决定固体、液体、气体体积的内在因素?”是本节课的难点?,“气体摩尔体?
积的概念”及“标准状况下,?气体摩尔体?积约为22?.4 L/mol”是本节课的?重点。 学情 高一学生对“?由质量和密度求体积?”、“构成物质的基本粒子是?原子?、分子、离子”以及分析: “温度、压强对气体体积的影响?”?等知识基本具备?。但是学生在理解?“固态、液态、气态物质
粒子间的平均?距离?”以及“温度、压强对气体体积影响的??微观原因”等微观知识?上感到困难。?同
时高一学生形象思维?能力较强?,抽象思维能力较弱?,这给学生深入理解?“在相同条件?下,1 mol
不同气态物质的体积大?约相同?”增加了难度学生在学习??过程中容易忽视对概念?内涵和适用?范围?
的研究,?因此教师在教学过程中?应当加强引??导。
教法本节课采用?对比引入,通过比较?1 mol 固体、液体、气体的体积,?引导学生分析?、发现:在分析 相同条件?下,1 mol 固态、液态体积各?不相同,而1 mol 气态物质的体积却大约?相同?。然后组织
学生通过阅读??、观看课件、讨论:决定物质体积大小的因??素是什么,为什么1 mol 固态、液态物
质的?体积不同,而1 mol 气态物质在相同条件下?的体积却大?约相同?,最后启发学?生从摩尔质量的?
定义类比推出气体?摩尔体积的??定义,并说明 22.4 L/mol 是在特定条件下的气体?摩尔体积?。教学
过程中,?为了突破难点?,充分运用打比方和多媒?体等辅助教?学手段?,直观形象地表现物质的?微?
观本质,帮助学生理解概念?,提高学生学?习兴趣。
教学1知识与技能?:正确理解和掌握气体的?共性?、气体摩尔体积概念以及?气体摩尔体?积?、气体体积、目标 物质的量之?间的关系。
2过程与方法?:在气体摩尔体积概念的?导出过程中?培养学生对?比分析?、总结归纳的?能力。
3情感与态度?:通过对物质体积影响因?素的分析?,指导学生研究事物时应?抓住主要矛?盾?,从而揭
示事物的规律和??本质。通过多媒体等直观教具?的应用?,帮助学生透过现象看本?质?,树立辨证
唯物主义观念??。
教学启发引导法?、讲述法、讨论法、练习法
方法
教学气体摩尔体积概念的逻?辑推理过程? ?
重难
点 ?
教学多媒体投影?、黑板、实物展示
用 具
1
【教学过程设?计】
教师活动 学生活动 设计意图 【导课】我们上节课学习了物质?的量?,请大家一起回忆我们?思考 从复习旧知识导入新?所学的知识?,什么叫摩尔?质量,1摩尔物质的质量是否??相课,?符合学生的?认知规律 同,
【学生讨论、回答】?? 回答 和学生充分?互动 【教师过渡】1moI物质的体积是??否也相同, 思考 为后面的内?容作铺垫 【学生填表】请大家一起填写下面的?表格?,来看看固体、?液
体物质它们的体积有??什么规律,
【PPT呈现?表格】
计算 让学生自己?计算,在思
填表 考中“从个别到一般?”总
思考 结规律,充分体现出“?教
师为主导,?学生为主体”?
的教学理念 ?【学生归纳、回答】相同条件下?,1mol不同固体或液?体物质?回答 学生自己归纳出结?的体积是不相同??的?? 论,体会学习的?乐趣 【教师过渡】刚才我们探?讨了1mo?l固体、液体物质的?体积,
那么,1mol任何气体的体??积是否相同呢?,请同学们填?写下表 让学生自己计算?,在(附录二) 思考 思考中“从个别到一般?”
计算 总结规律,充分体现出?
填表 “教师为主导,?学生为主
回答 体”?的教学理念 ?【学生归纳、回答】相同条件下?,1mol不同气体物质?的体积? 是相?同的??
【教师引导学?生探究】物质的量都?是1mol?的不同固体和液体?思考 进一步探讨 ?物质,?为什么它们的体积各不??相同呢,而1moI?气体物质的?体回答 深化、拓展知识 积却几乎?相同呢, 是什么因素决定了物质?体积的大小??呢?请
同学们继?续思考。
【学生思考、讨论、回答】?? 讨论 和学生充分?互动 【教师归纳、总结】1.在相同条件?下,1mol物质的体积要?受内?听讲 通过同学们自己计?因和外?因的影响。 思考 算、分析,的出结论,老
记录 师给予补?充 【教师过渡】在相同条件?下,1mol固体或液体的?体积各不相?? 引出本节课重点内?同,而1mol?气体的体积却几乎相同??。现在我们就以此为基础?来?容,起到过渡作?用 学习今天的重点内容??——气体摩尔体?积
2
【教师讲解、板书、多媒体投影?】 二、气体摩尔体?积 概念:单位物质的量的气体所??占的体积 听讲 在前面的基础上介绍?1符号:Vm 记录 本节课的重点?知识?,拓宽
2公式:Vm=V/n 思考 学生知?识面
33常用单位?:L/mol和 m/mol 4条件:相同条件下?(标准状况)
5对象:任何气体 运用先进的多媒体手?6在标准状?况下,1mol任何气体的体??积都约为?22.4L 段更清晰地展?示标准状况??
下气体摩尔体积的要点? ?【练习】请大家根据我们这节课?所学的知识?判断下列说?法是? 否正确?, 1. 标准状况下?,1mol任何物质的体??积都约是?22.4L。 及时巩固所学知识?,2. 1mol气体的体积约??为22.4L。 从学生的回答中检验他?们?3. 标准状况下?,1molO?合气体的体?积约为22?.4L。 判断 对新知识的掌握程度?,?培2和N2混?
4. 22.4L气体所含分子数一??定大于11?.2L气体所含的分子数?? 。回答 养学生运用知识的能??力 5. 标准状况下,?气体的摩尔?体积都是?22.4L。
6. 只有在标准状况下?,气体的摩尔体积才可能??约为
22.4L/mol。
【教师总结】 1、决定物质体积大小的因??素 2、单位物质的量气体所占?的体积叫气??体摩尔。
符号为Vm? 公式: Vm= V/n 听讲 总结这节课内容内?
-133-1常用单位有?L/mol(L?mol)和m/mol (m ?mol) 。 思考 容,帮助学生梳?理知识 3、标准状况下的气体摩尔??体积(Vm=22.4L/mol)理解要点: 记录
, 条件:标准状况
, 对象:任何气体
, 物质的量:1mol
【布置作业】作业:学海导航p?15基础巩?固1 、4小 巩固知识,使学生活题,能力提高?7 、8小题 做作业 学活用?,并培养学生的创?
新能力 ?
【板书设计】
二、气体摩尔体?积
1.影响物质体积的三个因??素 ? 物质的粒子?数目
? 粒子的大小?
? 粒子间的距?离
2(气体摩尔体?积
(1) 概念:单位物质的?量的气体所?占的体积
(2)符号:Vm
(3)公式:Vm=V/n
-133-1 (4)常用单位有?L/mol(L?mol)和m/mol (m ?mol)
3 常用单位有?L/mol和 m/mol 3
范文二:气体的摩尔体积
第二课时 气体摩尔体积
【目标】:掌握什么是气体摩尔体积?使用气体摩尔体积时注意哪些问题?
一、气体摩尔体积
1、决定物质体积大小的因素:
①在粒子数目相同的情况下,物质体积的大小主要取决于________________。对于固体或液体,粒子之间的距离很小,物质的体积就主要取决于 ________;对于气体,粒子间的距离比较大,物质的体积就主要取决于_______ 。
②气体的体积与温度、压强等外界条件有怎样的关系?
_________________________ ________________________
2、气体摩尔体积
气体摩尔体积是指 ,表达式:Vm=________________常用单位_____________或_____________。标准状况下,气体摩尔体积约为 ,标准状况简写为_________,是指温度为_____,压强为__________时的状况。
使用气体摩尔体积时注意:
(1)对象是气体 (2)可以是单一气体也可以是混合气体
(3)一定温度与压强下,气体摩尔体积为一定值
(4)22.4L/ mol是特定条件(标准状况)下的气体摩尔体积
3、阿伏加德罗定律
________________________________________________________。
适用范围:______________。
练习:1、标准状况下,89.6LNH 3的物质的量约为 ,3molNH 3的体积约为
2、在下列各组物质中,所含分子数目相同的是( )。
A.10gH 2和10gO 2 B.9gH2O 和0.5molBr 2
C.5.6L N2(标准状况) 和11gCO 2 D.224mLH2O(标准状况) 和0.1mol N2
3、判断正误
某气体的体积为22.4升时, 它的物质的量是1摩尔, 则该气体一定处在标准状
标准状况下22.4L 任何气体都含有约6.02×1023个分子
1mol H2和O 2的混合气体在标准状况下的体积约为22.4L
二、物质的量应用于化学方程式的计算 2H 2 + O2
2O
化学计量数 2 1 2
从质量角度: 4g 32g 36g
从分子数角度: 2分子 1分子 2分子
从物质的量角度:
从标况下气体体积角度:
从任意相同条件气体体积角度: 2体积 1体积
[小结] 化学方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质相应组成粒子的数目之比,等于各物质的物质的量之比。
[格式归纳]左右关系对应,上下单位一致(各物质所选用的物理量可以不同但必须对应) 例题:完全中和 0.1molNaOH 需要 H2SO 4 的物质的量是多少? 所需 H2SO 4的质量是多少?
[课堂反馈练习]
1、 下列物质中含原子个数最多的是( )。
A. 0.4mol氧气 B. 标准状况下5.6L 二氧化碳
C. 4℃时5.4mg 水(ρ=1g·cm ) D. 10g氖
2、 在0 ℃和101kPa 的条件下,将2.00g 氢气、1.40g 氮气和1.60g 氧气混合,该混合气体的体积是( )。
A .6.72L B.24.64L C.10.08L D.13.44L
3、 下列说法中正确的是(N A 表示阿伏加德罗常数)( )。
A. 常温常压下,11.2L 氯气含有的分子数为0.5N A
B. 常温常压下,1mol 氦气含有的原子数为2N A
C. 32g氧气所含原子数目为2N A
D. NA 个氧气分子和N A 个氢气分子的质量比为1∶1
4、 下列说法正确的是( )
A. 1mol任何气体的体积都是22.4L
B. 1molH2 的质量是1g ,它所占的体积是22.4L
C. 在标准状况下,1mol 任何物质所占的体积都约为22.4L
D. 在标准状况下,1mol 任何气体所占的体积都约为22.4L
5、在0℃ 1.01×105 Pa下,有关H 2、O 2、CH 4三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
6、在标准状况时,有11g 二氧化碳、0.5mol 氢气、10L 氮气。其中,物质的质量最大的是____, 最小的是________;物质所含的分子数最多的是________,最少的是____;物质所占体积最大的是_____,最小的是 _______
7、在标准状况下,2.24LNO x 气体的质量为4.6g ,则x 的值为 。
8、将0.655g 锌加到50.0mL 浓度为1.00mol ·L 的盐酸中。试计算:
(1)在标准状况下,可生成氢气的体积?
(2)若反应完成后,溶液的体积仍为50.0mL ,这时溶液中的锌离子浓度和氢离子浓度各为多少?
-1-3
范文三:气体摩尔体积的基础练习
气体摩尔体积(15min小测验)
1.当温度和压强一定时,决定气体体积大小的主要因素是( )
A.分子直径的大小 B.分子间距的大小 C.分子间引力的大小 D.分子数目的多少
2.下列有关气体摩尔体积的描述中正确的是( )
A.相同物质的量的气体摩尔质量也相同
B.通常状况下的气体摩尔体积约为22.4L
C.标准状况下的气体摩尔体积约为22.4L·mol -1
D.一定物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积
3.在标准状况下,与12gH2的体积相等的是N2( )
A.质量为12g B.物质的量为6 mol C.体积为22.4L D.分子数为6.02×1023
4.下列说法正确的是( )
A.22.4L N2中一定含有阿伏加德罗常数各氮分子
B.在标准状况下,22.4LH2O的质量约为18g
C.22gCO2与标准状况下11.2LHCl含有相同分子数
D.同温同压下,相同体积的任何气体单质所含的原子数相同
5.同温同压下,等质量的SO2和CO2的叙述正确的是( )
A.分子数之比1:1 B.密度之比16:11 C.密度之比11:16 D.体积之比16:11
6.在一定温度和压强下,1体积X2(g)和3体积Y2(g)化合生成2体积气体化合物,则该化合物的化学式为( )
A.XY3 B.XY C.X3Y D.X2Y3
7.同温同压下两个容积相等的贮气瓶,一个装有C2H4,另一个装有C2H4和C2H6的混合气体,两瓶内的气体一定具有相同的( )
A.质量 B.原子总数 C.碳原子数 D.密度
8.在0℃和1.01×10Pa条件下,将0.1gH2、3.2gSO2、2.2gCO2混合,该混合气的体积是( )
A.2.24L B.3.36L C.4.48L D.6.72L
9.在标准状况下,由CO和CO2组成的混合气体为6.72L,质量为12g,此混合物中CO和CO2的物质的量之比是 ,CO的体积分数是 ,CO的质量分数是 ,C和O的原子个数比 ,混合气体的平均相对分子质量是 ,密度是 g/L
10.标准状况下CO和CO2的混合气体15g,体积为10.08L,则此混合气体中CO和CO2的物质的量各是多少?
1-8 DCBC BACB
第9题答案:1:3, 25%,17.5%,4:7, 40, 1.786g/L
第10题答案:CO2 为0.15mol,而CO为0.3mol
5
范文四:物质的量 气体摩尔体积
物质的量 气体摩尔体积
无锡智学堂教育备课组
一、选择题 (本题包括 10小题,每小题 5分,共 50分 )
1. 设 N A 为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是 ()
A.23 g钠在氧气中完全燃烧失电子数为 0.5N A
B.1 L 2 mol/L的 MgCl 2溶液中含 Mg 2+数为 2N A
C. 标准状况下, 11.2 L的 SO 3所含分子数为 0.5N A
D. 室温下, 8 g甲烷含有共价键数为 2N A
解析:A 项,钠在氧气中完全燃烧生成 Na 2O 2, Na 由 0价升为+1价, 23 g 钠的物 质的 量为 1mol ,故失电子数为 N A ; B 项,在溶液中存在 Mg 2+的水解平衡, Mg 2+ +2H 2O Mg(OH)2+2H +,故 1 L 2 mol/L的 MgCl 2溶液中含 Mg 2+数小于 2N A ; C 项,标准状况下 SO 3为固体; D 项正确 .
答案:D
2. 下列说法正确的是 ()
A. 标准状况下, 1 mol辛烷的体积约为 22.4 L
B. 含有 2 mol氧原子的氧单质在标准状况下占有的体积一定是 22.4 L
C.1 mol气体只有在标准状况下的体积才是 22.4 L
D. 标准状况下, 2 L二氧化碳和 3 L一氧化碳所含有的原子数目相等
解析:A 中标准状况下辛烷为液体; B 中氧单质可能为 O 3; C 中在适当的温度和压 强下, 1 mol气体在非标准状况下的体积也可为 22.4 L.
答案:D
3.(2010·潍坊月考 ) 由阿伏加德罗常数 (N A ) 和一个水分子的质量 (m 水 ) 、 一个水分子的体积 (V 水 ) ,不 . 能确定的物理量有 () A.1摩尔水的质量 B.1摩尔水蒸气的质量
C.1摩尔水的体积 D.1摩尔水蒸气的体积
解析:A 、 B 选项中, 1摩尔水或水蒸气的质量都为 m 水 N A ; C 选项中,水分子间距 离和水分子大小相比可以忽略, 1摩尔水的体积为 N A V 水 ; D 选项中,水蒸气分子间 的距离比分子直径大得多,即水蒸气的体积主要决定于水蒸气分子间的距离,仅由 题给条件不能确定 1摩尔水蒸气的体积 .
答案:D
4.(2009·上海高考 ) N A 代表阿伏加德罗常数 . 下列有关叙述正确的是 ()
A. 标准状况下, 2.24 L H2O 含有的分子数等于 0.1N A
B. 常温下, 100 mL 1 mol/L Na2CO 3溶液中阴离子总数大于 0.1N A
C. 分子数为 N A 的 CO 、 C 2H 4混合气体体积约为 22.4 L,质量为 28 g
D.3.4 g NH3中含 N — H 键数目为 0.2N A
解析:A 项,标准状况下水呈液态或固态 .B 项, Na 2CO 3溶液中存在水解反应: CO 2-3+H 2O HCO -3+OH -
,故 100 mL 1 mol/L Na 2CO 3溶液中阴离子总数大于 0.1N A .C 项,没有注明是标准状况下,体积不一定是 22.4 L.D 项,一个 NH 3分子中 含 3个 N — H 键,则 3.4 g即 0.2 mol NH3中含 N — H 键数目为 0.6N A .
答案:B
5. 设 N A 为阿伏加德罗常数的值,如果 a g某气体双原子分子的分子数为 p ,则 b g该气 体在标准状况下的体积 V (L)是 ( ) A. 22.4ap bN A B. 22.4ab pN A
C. 22.4a bN A D. 22.4pb aN A
解析:a g该气体双原子分子的分子数为 p ,则 b g该气体双原子分子的分子数为 bp a ,
b g 该气体双原子分子的物质的量为 bp aN A
(mol),则 b g 该气体在标准状况下的体积为 22.4pb aN A
答案:D
6. 下列条件中,两种气体所含原子数一定相等的是 ( )
A. 同质量、不同密度的 N 2和 CO
B. 同温度、同体积的 H 2和 N 2
C. 同体积、同密度的 C 2H 6和 NO
D. 同压强、同体积的 N 2O 和 CO 2
解析:因为 N 2和 CO 具有相同的摩尔质量,所以两者质量相同时物质的量相等,分 子个数相等,又因两者都是双原子分子,故原子个数也相等, A 项正确;同温度、 同体积时,没有提到压强,因此分子个数不一定相等, B 项错误;体积相同、密度相 同,质量相等, C 2H 6和 NO 的摩尔质量也相等,则分子个数相等,但由于它们的分 子中原子个数不同,所以原子个数不相等, C 项错误;同压强、同体积时,由于没 有说明温度,两种气体的物质的量不一定相等,因此 D 项错误 .
答案:A
7. 下列叙述正确的是 ( )
A. 相同条件下, N 2和 O 2的混合气体与等体积的 N 2所含原子数相等
B. 等物质的量的甲基 (— CH 3) 与氢氧根 (OH-
) 所含电子数相等
C. 常温常压下, 28 g CO与 22.4 L O2所含分子数相等
D.16 g CH4与 19 g NH+4所含质子数相等
解析:根据阿伏加德罗定律, A 正确 . 每个甲基 (— CH 3) 含有 9个电子,而每个氢氧根 (OH-) 含有 10个电子,所含电子数不等, B 错误 .C. 不是标准状况,错误 .D.16 g CH4含有 (16÷16)×10 mol=10 mol质子, 19 g NH+4含 (19÷18)×11 mol=11.6 mol质子,不 相等,则 D 错误 .
答案:A
8. 同温同压下, 等质量的 SO 2和 CO 2相比较, 下列叙述中正确的是 () A. 体积比 1∶ 1 B. 体积比 16∶ 11
C. 密度比 16∶ 11 D. 密度比 11∶ 16
解析:设 SO 2和 CO 2的质量各为 1 g, 则其物质的量分别为 n (SO2) = 1
64mol , n (CO2)
= 1
44mol , 根据同温同压下, 两种气体的体积之比等于其物质的量之比, 得
V (SO) V (CO2) =
n (SO) n (CO2) 1
64∶
1
44=11∶ 16;根据同温同压下,气体的密度之比等于其相对分子质 量
之比,可得 ρ(SO)
ρ(CO2) = 64 44 16 11.
答案:C
9. 在标准状况下,质量为 m 的气体 A 与质量为 n 的气体 B 的分子数相同,下列说法中 不 . 正确的是 ()
A. 气体 A 与气体 B 的相对分子质量比为 m ∶ n
B. 同质量气体 A 与气体 B 的分子个数比为 n ∶ m
C. 同温同压下, A 气体与 B 气体的密度比为 n ∶ m
D. 相同状况下,同体积 A 气体与 B 气体的质量比为 m ∶ n
解析:标准状况下质量为 m 的气体 A 与质量为 n 的气体 B 分子数相同, 即物质的量
相等,在同温同压的条件下,体积相等 .A 项:由 n (A)=
m
M (A), n (B)=
n
M (B), n (A)
=n (B)可得:M (A)∶ M (B)=m ∶ n ,正确 .B 项:质量为 a 的气体 A 的分子数 N 1=
a
M (A)·N A , 质量为 a 的气体 B 的分子数 N 2=
a
M (B)N A
N
N 2=
M (B)
M (A)=
n
m , 正确 .C 项:ρ(A)
= m
V ρ(B)=
n
V ρ(A)∶ ρ(B)=m ∶ n ,错误 .D 项:同温同压同体积的 A 、 B 其物质的
量相同, 则 m (A)=n (A)·M (A), m (B)=n (A)·M (B), m (A)∶ m (B)=M (A)∶ M (B)=m ∶ n ,正确 .
答案:C
10.(2009·江苏高考 ) 用 N A 表示阿伏加德罗常数的值 . 下列叙述正确的是 () A.25℃ 时, pH =13的 1.0 L Ba(OH)2溶液中含有的 OH -数目为 0.2N A
B. 标准状况下, 2.24 L Cl2与过量稀 NaOH 溶液反应,转移的电子总数为 0.2N A
C. 室温下, 21.0 g乙烯和丁烯的混合气体中含有的碳原子数目为 1.5N A
D. 标准状况下, 22.4 L甲醇中含有的氧原子数为 1.0N A
解析:A 项, OH -数目应为 0.1N A ,不正确; B 项,标准状况下 2.24 L Cl2与氢氧化 钠溶液反应转移电子总数为 0.1N A ,不正确; C 项,乙烯与丁烯的最简式相同为 “ CH 2” ,故两种气体不论以何种比例混合, C 、 H 的质量分数均不变,即 m (C)=
21.0
1412=18 g , N (C)= 18
12N A =1.5N A ,正确; D 项,标准状况下,甲醇是液体,不 正确 .
答案:C
二、非选择题 (本题包括 4小题,共 50分 )
11.(10分 ) 在标准状况下, ① 6.72 L CH4气体 ② 3.01×1023个 HCl 气体分子 ③ 13.6 g H2S 气体 ④ 0.2 mol NH3, 按下列要求对这四种气体的关系从大到小进行排列 (用上述数 字序号表示 ) :
(1)标准状况下四种气体的体积 .
(2)四种气体的质量
解析:四种气体的物质的量分别为 0.3 mol、 0.5 mol、 0.4 mol、 0.2 mol.
(1)标 准 状 况 下 气 体 的 体 积 与 物 质 的 量 成 正 比 , 所 以 有 V (HCl)>V (H2S)>V (CH4)>V (NH3).
(2)四种气体的质量分别为:
m (CH4) =0.3 mol×16 g/mol=4.8 g
m (HCl)=0.5 mol×36.5 g/mol=18.25 g
m (H2S) =13.6 g
m (NH3) =0.2 mol×17 g/mol=3.4 g.
答案:(1)② >③ >① >④ (2)② >③ >① >④
12.(15分 )(1)0.3 mol NH 3分子中所含氢原子数与 个 H 2O 分子中所含氢原子数 相等 .
(2)含 0. 4 mol Al3+的 Al 2(SO4) 3中所含的 SO 2-4的物质的量是 .
(3)已知 16 g A和 20 g B恰好完全反应生成 0.04 mol C和 31.76 g D,则 C 的摩尔质 量为 .
(4)2.3 g Na中含 -,在跟足量水反应中失去 mol e-.
解析:(1)0.3 mol×6.02×1023 mol-1×3=N (H2O)×2
则 N (H2O) =2.709×1023.
(2)n (SO2-4) =0.4 mol÷2×3=0.6 mol.
(3)根据质量守恒定律, 0.04 mol C的质量为 16 g+20 g-31.76 g=4.24 g, M (C)=
4.24 g÷0.04 mol=106 g/mol.
(4)每个钠原子有 11个 e -, 2.3 g Na中含 e -2.3 g23 g/mol
×11=1.1 mol. 钠和水反应时,每个钠原子失去 1个 e -,则 2.3 g Na和 H 2O 反应失去 e - 0.1 mol. 答案:(1)2.709×1023 (2)0.6 mol (3)106 g/mol
(4)1.1 0.1
13.(10分 ) 生态农业涉及农家肥料的综合利用,某种肥料经发酵得到一种含甲烷、二氧 化碳、氮气的混合气体 .2.016 L(标准状况 ) 该气体通过盛有红热 CuO 粉末的硬质玻
璃管,发生的反应为:CH 4+4CuO ― ― → △ CO 2+2H 2O +4Cu. 当甲烷完全反应后,硬
质玻璃管的质量减轻 4.8 g. 将反应后产生的气体通过过量的澄清石灰水中,充分吸 收,生成沉淀 8.5 g.
(1)原混合气体中甲烷的物质的量是 .
(2)原混合气体中氮气的体积分数为 .
解析:设 CH 4为 x mol,原混合气体中 CO 2为 y mol,则有
CH 4+4CuO ― ― → △ CO 2+2H 2O +4Cu Δm
1 1 4×16 g
x x 4.8 g
x =0.075 mol
又因为 n 总 =
2.016 L22.4 L/mol0.09 mol n (CO2) =8.5 g100 g/mol
=0.085 mol, 所以 y =0.085 mol-0.075 mol=0.01 mol
n (N2) =0.09 mol-0.01 mol-0.075 mol=0.005 mol.
所以 N 2的体积分数为 0.005 mol0.09 mol
100%=5.56%. 答案:(1)0.075 mol
(2)5.56%
14.(15分 ) 某中学探究性学习小组用如图所示的装置进行实验,在室
温和标准大气压强下, 测得 a g含 Al 96%的样品甲 (样品甲中的杂
质不与稀硫酸反应 ) 与稀硫酸完全反应产生的气体体积为 b L.现欲
在相同条件下,用 NaOH 溶液代替该装置中的稀硫酸来测定某一样品乙中 Al 的质 量分数 (样品乙中的杂质不与 NaOH 溶液反应 ). 请回答下列问题:
(1)Al与 NaOH 溶液反应的化学方程式为:
.
(2)根据装置图,连接好装置,检查装置的气密性,加入药品后使反应开始发生的操 作是
.
(3)本实验中测量气体体积时应注意的事项有
.
(4)该条件下生成的气体的摩尔体积 (填“大于”、“小于”或“等 于” )22.4 L/mol.
(5)如果铝样品乙的质量为 c g,测得气体的体积为 d L,则铝样品乙中 Al 的质量分 数计算式 w (Al)= .
解析:由反应 2Al +3H 2SO 4===Al2(SO4) 3+3H 2↑ 、
2Al +2NaOH +2H 2O===2NaAlO2+3H 2↑ 知,等量的 Al 与稀硫酸或 NaOH 溶液完 全反应生成的氢气的量相等, 因此实验中可以用 NaOH 溶液代替稀硫酸 .(4)压强相 同、物质的量相同,温度越高,气体的体积越大,因此在室温和标准大气压下气体 的摩尔体积大于标准状况下气体的摩尔体积 (22.4 L/mol).(5)在室温和标准大气压 下,用样品甲和样品乙分别进行实验所测得气体摩尔体积相等,则可得等式 V m =b La g×96%27 g/mol32=d Lc g×w 27 g/mol32
, 解得 w =
0.96ad bc . 答案:(1)2Al+2NaOH +2H 2O===2NaAlO2+3H 2↑
(2)将三叉管向**斜,使稀硫酸与 Al 样品接触
(3)待装置内气体温度恢复到室温后,调节量筒位置使其内外液面相平
(4)大于 (5)0.96ad bc
范文五:物质的量 气体摩尔体积
物质的量 气体摩尔体积
(限时:45分钟)
一、选择题
1.下列说法中正确的是( )
A .2 mol CH4的质量和O 2的摩尔质量都是32 g
B .1 mol任何气体中都含有相同的原子数
C .0.5 mol NaCl约含有6.02×1023个离子
D .1 mol·L 1 KCl溶液中含有溶质1 mol -
2.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N 2和C 2H 4
B .体积相等的CO 和N 2
C .等温、等体积的O 2和N 2
D .等压、等体积的N 2和CH 4
3.在标准状况下有:①6.72 L CH4,②3.01×1023个HCl 分子,③13.6 g H2S ,④0.2 mol NH 3。下列对这四种气体的描述正确的是( )
a .体积:②>③>①>④
b .密度:②>③>④=①
c .质量:②>③>①>④
d .氢原子个数:①>③>④>②
A .abc B .bcd C .abd D .abcd
4.如图表示1 g O2与1 g X气体在相同容积的密闭容器中压强(p)与温度(T)的关系,则X 气体可能是(
)
A .C 2H 4 B .CH 4
C .CO 2 D .NO
5.N A 表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是( )
A .常温下,9 g H2O 中含N A 个O —H 键
B .1 mol Fe2与足量稀硝酸反应,转移3N A 个电子 +
C .常温常压下,22.4 L SO2和O 2的混合气体中含2N A 个氧原子
D .0.1 mol·L 1 KAl(SO4) 2溶液中含0.2N A 个SO 24 --
6.(2016·合肥一中高三联考) 设N A 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A .标准状况下,11.2 L HF中含有分子的数目为0.5N A
B .0.1 mol Fe与少量氯气反应生成FeCl 2,转移电子数为 0.2N A
C .1.4 g 由乙烯和环丙烷组成的混合物中含有原子的数目为 0.3N A
D .0.1 mol·L -1碳酸钠溶液中含有CO 23数目小于0.1N A -
7.用N A 表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A .100 mL 0.1 mol·L 1 Na2SO 4溶液中,粒子总数是0.03N A -
B .1 mol Al3完全水解生成氢氧化铝胶体粒子的数目为N A +
C .常温常压下,32 g O2中所含电子的数目为17N A
D .标准状况下,分子数为N A 的N 2、C 2H 4混合气体的质量无法确定
8.在常压和150 ℃时碳酸铵可以受热完全分解,则其完全分解后所产生的气态混合物的密度是相同条件下氢气密度的( )
A .96倍 B .48倍 C .12倍 D .32倍
9.在常压和500 ℃条件下,等物质的量的Ag 2O 、Fe(OH)3、NH 4HCO 3、NaHCO 3完全分解,所得气体体积依次为V 1、V 2、V 3、V 4。体积大小顺序正确的是( )
A .V 3>V2>V4>V1 B .V 3>V4>V2>V1
C .V 3>V2>V1>V4 D .V 2>V3>V1>V4
10.(2016·宝鸡质检) 用N A 表示阿伏加德罗常数,则下列说法正确的是( )
A .15.6 g 的Na 2O 2和Na 2S 的混合物中所含的阴离子总数为0.3 NA
B .标况下,22.4 L 的苯含有碳碳双键的数目为3N A
C .8.4 g NaHCO3固体中含有0.1 NA 个CO 23 --
D .1 mol 的C n H 2n +2所含的共用电子对数为(3n+1)N A
二、非选择题
11.(1)在25 ℃、101 kPa 的条件下,同质量的CH 4和A 气体的体积之比是15∶8,则A 的摩尔质量为___________________________________。
(2)两个相同容积的密闭容器X 、Y ,在25 ℃下,X 中充入a g A气体,Y 中充入a g CH4气体,X 与Y 内的压强之比是4∶11,则A 的摩尔质量为_______________________________。
(3)相同条件下,体积比为a ∶b 和质量比为a ∶b 的H 2和O 2的混合气体,其平均摩尔质量分别是________和________。
12.在标准状况下15 g CO与CO 2的混合气体,体积为11.2 L。则:
(1)混合气体的密度是____________________________________________________。
(2)混合气体的平均摩尔质量是____________________________________________。
(3)CO2和CO 的体积之比是______________________________________________。
(4)CO的体积分数是_____________________________________________________。
(5)CO2和CO 的质量之比是_____________________________________________。
(6)CO的质量分数是__________________________________________________。
(7)混合气体中所含氧原子的物质的量是_______________________________________。
(8)混合气体中所含碳原子的物质的量是_______________________________________。
13.根据下面物质间转化的框图,回答有关问题:
(1)由反应①产生的A 、B 混合物的工业名称是____________________________。
(2)写出框图中D 、E 的化学式:
D________________________;E_________________________。
(3)如果2 mol Na 2O 2与足量水蒸气反应,可得标准状况下气体的体积是________L,同时反应中转移电子总数是________。(NA 表示阿伏加德罗常数)
(4)如果A 、B 混合气体7.8 g,在与G 充分反应后,通过足量Na 2O 2层,可使Na 2O 2增重________g。
14.某学生利用高锰酸钾分解制氧气的反应,测定室温下的气体摩尔体积,实验装置如图。
部分实验步骤:①装好实验装置。②_________________________________________。 ③把适量的高锰酸钾粉末放入干燥的试管中,准确称量试管和高锰酸钾粉末的质量为a g 。④加热,开始反应,直到产生一定量的气体。⑤停止加热。⑥测量收集到的气体的体积。
⑦准确称量试管和残留物的质量为b g。⑧测量实验室的温度。
回答下列问题。
(1)实验步骤的第②步是__________________________________________________。
(2)以下是测量收集到的气体的体积时必须包括的几个步骤:①调整量气管高度,使其液面高度与水准管液面高度相平;②使装置内的气体都冷却至室温;③读取量气管中气体的体积。这三步操作的正确顺序是_______(填代号) 。
(3)如果实验中得到的氧气体积是c L,水蒸气的影响忽略不计,则室温下气体摩尔体积的计算式为________(含a 、b 、c) 。
(4)分析下列因素对实验结果的影响(假定其他操作均正确) ,并在横线上填“偏大”、“偏小”或“无影响”。
①高锰酸钾未完全分解:____________________________________。
②实验前未将装置内的空气排出:___________________________。
③未恢复至室温就读数:_________________________________。
参考答案与解析
1. 解析:选C O 2的摩尔质量为32 g·mol 1,A 项不正确;气体有单原子分子如He ,双-
原子分子如O 2,三原子分子如O 3,五原子分子如CH 4等,B 项不正确;D 项未指明溶液的体积,不正确。
2. 解析:选A 对于N 2和C 2H 4这两种气体,摩尔质量相等,两者质量相等,故其物质的量也相等,则其所含分子数也一定相等,A 选项正确。B 、C 、D 选项可根据阿伏加德罗定律及推论加以判断,所含分子数均不一定相等。
3. 解析:选D 先把题中提供的量都分别转化为各物质的物质的量,然后再比较它们的体积、密度等。标准状况下6.72 L CH4的物质的量为0.3 mol,3.01×1023个HCl 分子的物质的量为0.5 mol,13.6 g H2S 的物质的量为0.4 mol,然后进行比较即可得出结论。
4. 解析:选C 由图可知,相同温度时,p(O2)>p(X),在同质量、同体积条件下,气体相对分子质量与压强成反比,即相对分子质量越大,压强越小,题给选项只有CO 2的相对分子质量大于O 2,故C 正确。
5. 解析:选A B 项,Fe 2被氧化成Fe 3,应转移N A 个电子;C 项,气体不是处在标++
准状况;D 项,没有指明溶液的体积。
6. 解析:选C 标准状况下HF 为液态,不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量,故A 错误;Fe 与氯气反应只生成FeCl 3,故B 错误;乙烯和环丙烷的最简式均为CH 2,故1.4 g
1.4 g混合物中含有的CH 2的物质的量n =故含有0.3 mol原子,即含有原子=0.1 mol,14 g·mol 数目为0.3N A 个,故C 正确;溶液体积不明确,故溶液中的CO 23的个数不能计算,故D 错-
误。
7. 解析:选C 选项A 中忽略了水分子;B 中氢氧化铝胶体粒子的数目要远远小于N A ;32 g O2的物质的量为 1 mol,其中所含电子的数目为17N A ,与外界条件无关,C 正确;由于N 2、C 2H 4的摩尔质量相同,因而D 中混合气体的质量可以确定,即为28 g。
△8. 解析:选C 在常压和150 ℃时碳酸铵受热完全分解的化学方程式为:(NH4) 2CO 3=====
2NH 3↑+H 2O↑+CO 2↑。根据质量守恒定律,反应前1 mol即96 g碳酸铵受热完全分解,则反应后所生成混合气体的质量亦应为96 g。所以,反应后生成混合气体的摩尔质量为:M
m[ NH 96 g CO ]-(混) 24 g·mol 1。又根据阿伏加德罗定律推论,同温同压下,气4 mol4 mol
ρ 混 M 混 24体的密度之比等于摩尔质量之比,则有: =12。 ρ H M H 22 2
500 ℃500 ℃9. 解析:选A 在常压和500 ℃条件下水为气态,2Ag 2O=====4Ag +O 2↑,2Fe(OH)3=====
500 ℃500 ℃Fe 2O 3+3H 2O↑,2NH 4HCO 3=====2NH 3↑+2CO 2↑+2H 2O↑,2NaHCO 3=====Na 2CO 3+CO 2↑
+H 2O↑,由上面的分解反应方程式可知,V 3>V2>V4>V1,故A 正确。
10. 解析:选D Na 2O 2中的阴离子为O 2mol 1,2,Na 2O 2和Na 2S 的摩尔质量均为78 g·---故混合物中Na 2O 2和Na 2S 的总物质的量为0.2 mol,含有的阴离子总数为 0.2N A ,A 项错误;苯在标准状况下为液态,且苯中不含碳碳双键,B 项错误;NaHCO 3为离子化合物,由HCO 3
+--和Na 构成,其固体中不存在CO 2C 项错误;1 mol Cn H 2n +2中含(n-1)mol 碳碳双键,(2n3,
+2)mol 碳氢键,共有(n-1)mol +(2n+2)mol =(3n+1)mol 共用电子对,即共用电子对数为(3n+1)N A ,D 项正确。
11. 解析:(1)温度、压强相同时,体积之比等于物质的量之比,15∶8=m gm g-M(A)=30 g·mol 1。 -M A 16 g· mol
(2)温度、体积相同时,压强之比等于物质的量之比,4∶11=
M(A)=44 g·mol 1。 -a ga g∶-,M A 16 g·mol