高考化学一轮复习专题一物质的量考点二气体摩尔体积阿伏加德罗定律教学案

【考点二气体摩尔体积、阿伏加德罗定律】之小船创作影响物质体积的要素气体摩尔体积定义：必定温度和压强下，单位物质的量的气体所占的体积。符号：Vm。单位：L/mol(或L·mol－1)。V(4)表达式：n＝。Vm影响要素：气体摩尔体积的数值决定于气体所处的温度和压强。数值：在标准状况下(指温度为0_℃，压强为101_kPa)约为22.4_L·mol－1。阿伏加德罗定律在同温同压下，同样体积的任何气体都含有同样数量的分子，人们将这一结论称为阿伏加德罗定律。学霸巧学卡(1)使用Vm＝22.4L·mol－1的注意事项①一个条件：标准状况下(0℃，101kPa)。②一个对象：只限于气体，能够是单调气体，也能够是混淆气体。③两个数据：“1mol”“约22.4L”。④当1mol气体的体积是22.4L时，不必定是标准状况，非标准状况下，1mol气体的体积也能够是22.4L。正确理解阿伏加德罗定律①阿伏加德罗定律的合用范围是气体，其合用条件是三个“同”，即在同温、同压、同体积的条件下，才有分子数相等这一结论，但所含原子数不必定相等。②阿伏加德罗定律既合用于单调气体，也合用于混淆气体。思想辨析常温常压下，22.4L的NO2和CO2混淆气体中含有2NA个氧原子。( )(2)标准状况下，22.4L盐酸含有

NA个

HCl

分子。(

)标准状况下，6.72LNO2与水充分反响转移的电子数目为0.1NA。( )标准状况下，2.24LO2参加反响时转移的电子数不必定为0.4NA。( )将乙烯、CO、N2三种气体分别盛放在三个同样容器中，若三个容器的温度和质量相等，则三个容器的气体压强比为1∶1∶1。( )(6)标准状况下，

22.4L

的CCl4中含共价键数量为

4NA。( )答案(1)×(2)×(3)×(4)√(5)√(6)×2．如图两瓶体积相等的气体，在同温同压时瓶内气体的关系必定正确的选项是( )A．所含原子数相等B．气体密度相等C．气体质量相等D．摩尔质量相等答案A分析左瓶与右瓶中气体的物质的量相等，N2、O2分子均为双原子分子，A项正确；N2、O2的比率不固定，气体的质量不必定相等，密度不必定相等；当N2、O2物质的量相等时，摩尔质量相等，其他状况摩尔质量不相等。[考法综述]气体物质是化学研究的一种重要形态物质，主要考察气体摩尔体积的相关计算及阿伏加德罗定律的应用。命题法1与气体摩尔体积相关的计算典例1设阿伏加德罗常数为NA，标准状况下，某O2和N2的混淆气体g含有b个分子，则ng该混淆气体在相m同状况下所占的体积(L)应是( )A.22.4nbB.22.4mbmNAnNA22.4nNnbNAAC.mbD.22.4m[分析]g含有b个分子，则ng该混淆气体含有的m分子数是nb，则混淆气体的物质的量是nb，则混淆气体的体mmNA22.4nb积是mNAL，A项正确。[答案]A【解题法】掌握以“n”为中心的计算公式N

mVn＝，n＝，n＝。NAMVm命题法2阿伏加德罗定律及推论的应用典例2以下对于同温同压下的两种气体12C18O和14N2的判断正确的选项是( )A．体积相等时密度相等B．原子数相等时拥有的中子数相等C．体积相等时拥有的电子数相等D．质量相等时拥有的质子数相等[分析]比较同温同压下的1mol两种气体：质量体积分子原子质子中子电子12C18O30g同样1mol2mol14mol16mol14mol14N228g同样1mol2mol14mol14mol14mol由此可知体积相等时，密度不相等，A错误；原子数相等时中子数不相等，B错误；质量相等时质子数不相等，D错误。[答案]C【解题法】总结阿伏加德罗定律的重要推论说明：以上全部推论均可由理想气体状态方程：pV＝nRTmmpV＝MRT?pM＝VRT?pM＝ρRT来推出，所以，对以上推论应重理解、重推导，不用“死记”。注：以上用到的符号：ρ为密度，p为压强，n为物质的量，M为摩尔质量，m为质量，V为体积，R为常数，T为热力学温度，上述定律及其推论仅合用于气体，不合用于固体或液体，仅用于定性推导，不用于定量计算。命题法3气体摩尔质量的计算典例3在必定条件下，mgNH4HCO3完整分解生成NH3、CO2、H2O(g)，按要求填空。(1)若所得混淆气体对H2的相对密度为d，则混淆气体的物质的量为________。NH4HCO3的摩尔质量为________(用含m、d

的代数式表示

)

。(2)所得混淆气体的密度折合成标准状况为

ρg·L－1，则混淆气体的均匀摩尔质量为

________。在该条件下，所得NH3、CO2、H2O(g)的体积分数分别为a%、b%、c%，则混淆气体的均匀相对分子质量为________。[分析](1)由相对密度公式d＝ρ混＝M混ρH2MH2可得：M(混)＝d·M(H2)＝2dg·mol－1m，据公式n(混)＝代M入即得m4343△(混)＝mol；NHHCO的分解方程式为NHHCO=====n2dNH↑＋HO↑＋CO↑，依照质量守恒定律，设NHHCO的摩尔32243质量为，则×1＝(混)×3得＝3×2＝6dg·mol－1。MMMMdρ－1M(2)已知标准状况下气体的密度为g·L，即＝22.4ρg·mol－1。(3)已知混淆气体中各组分的体积分数，依照公式

M＝1×%＋2×%＋3×%＋代入数据可得：M＝17%＋MaMbMca44b%＋18c%。[答案](1)mmol6dg·mol－12d(2)22.4ρg·mol－1(3)17a%＋44b%＋18c%【解题法】求气体的摩尔质量M的常用方法(1)依据标准状况下气体的密度ρMρ；：＝22.4依据气体的相对密度(D＝ρ1/ρ2)：M1/M2＝D；依据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝m/n；依据必定质量(m)的物质中微粒数量(N)和阿伏加德罗常数(NA)：M＝NA·m/N；对于混淆气体，求其均匀摩尔质量，上述计算式仍然建立；还能够用下式计算：

M＝

M1

×a%＋

M2

×b%＋

M3c%，a%、b%、c%指混淆物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。1．工业大将氨气和空气的混淆气体经过铂－铑合金网发生氨氧化反响，如有标准状况下VL氨气完整反响，并转移n个电子，则阿伏加德罗常数(A)可表示为( )N11.2nV5A.5VB.11.2n22.4V22.4nC.5nD.5V答案D催化剂分析依据反响4NH3＋5O2=====4NO＋6H2O，当有标准△V状况下VLNH3完整反响时，NH3的物质的量为22.4mol，转5V移电子的物质的量为22.4mol，已知在此反响中转移电子数为，则＝5V×A，所以，A＝22.4n，应选D。nn22.4NN5V2．三个密闭容器中分别充入N2、H2、O2三种气体，以下各样状况下排序正确的选项是( )A．当它们的体积和温度、压强均同样时，三种气体的密度：ρ(H2)>ρ(N2)>ρ(O2)B．当它们的温度和密度都同样时，三种气体的压强：p(H2)>p(N2)>p(O2)C．当它们的质量和温度、压强均同样时，三种气体的体积：V(O2)>V(N2)>V(H2)D．当它们的压强和体积、温度均同样时，三种气体的质量：m(H2)>m(N2)>m(O2)答案Bmm分析由pV＝nRT得p＝RT(m、T、V、p、R相等)，ρMρ与