1、第3课时 物质的聚集状态课堂互动讲练探究整合应用知能优化训练第3课时 物质的聚集状态课前自主学案课前自主学案自主学习自主学习一、物质体积的决定因素1物质体积的决定因素温度和压强一定时，决定物质体积的因素有_。2不同聚集状态的物质体积的决定因素微粒的数目、微粒的大小和微粒间的距离二、气体摩尔体积1定义：单位_所占的体积。符号：_，单位：_。物质的量的气体VmLmol1或m3mol13标准状况下的气体摩尔体积(1)标准状况指：_(0)和_。(2)标准状况下_任何_所占有的体积都约为_。(3)标准状况下的气体摩尔体积为：_。273 K101 kPa1mol气体22.4 L22.4 Lmol11决定气
2、体体积的主要因素是什么？为什么当温度、压强一定时，1 mol气体的体积为一个定值？【提示】决定气体体积的主要因素是粒子数的多少和粒子之间的平均距离。温度、压强相同时粒子间的平均距离相等。2两种气体体积相同，所含的分子数一定相同吗？问题探究问题探究【提示】不一定。因为气体体积受温度和压强的影响较大，温度和压强不同时，体积相同的两气体的物质的量不一定相同，故所含的分子数也不一定相同。自主体验自主体验1有N2、CO、CO2三种气体，它们的质量之比为122，在同温同压下它们的体积比为()A122B221C111414 D1122142某气态氧化物的化学式为RO2，在标准状况下，1.28 g该氧化物的体
3、积为448 mL，则该氧化物的摩尔质量为_，R的相对原子质量为_。答案：64 g/mol32课堂互动讲练要点一气体摩尔体积1气体摩尔体积的适用范围气体摩尔体积的适用范围是气态物质，可以是单一气体，也可以是混合气体，如0.2 mol H2与0.8 mol O2的混合气体在标准状况下的体积约为22.4 L。2气体摩尔体积的数值在标准状况下(0 和101 kPa时)，气体摩尔体积才为22.4 Lmol1，在非标准状况下，1 mol气体的体积可能是22.4 L，也可能不是22.4 L，因此，在使用气体摩尔体积时，一定要看清气体所处的状况。3气体的体积与温度和压强的关系温度越高，压强越小，气体的体积越大
4、；温度越低，压强越大，气体的体积越小。4标准状况下气体体积的计算(1)体积(V)与物质的量(n)的关系特别提醒：进行有关计算或判断时常出现的错误：(1)忽视物质在标准状况下的状态是否是气态，如水在标准状况下为非气态，计算该条件下的体积时就不能应用22.4 Lmol1。(2)忽视气体所处的状态是否是标准状况，如计算25、101 kPa下氢气的体积时不能应用22.4 Lmol1。(3)1 mol气体体积为22.4 L时不一定处于标准状况。下列叙述正确的是()A1 mol任何气体的体积都约为 22.4 LB1 mol任何物质在标准状况下所占的体积都约是 22.4 LC标准状况下，1 mol水所占有的
5、体积是22.4 LD标准状况下，22.4 L的任何气体的物质的量都是1 mol例例11【思路点拨】应用“22.4 L/mol”时应注意以下两点：(1)该物质是否为气体。(2)该物质是否在标准状况下。【解析】按气体摩尔体积的“四要素”即：状态(气体)、状况(条件：温度、压强)、定量(1 mol)、数值(体积)进行分析，A中没有指明该物质所处的状况即：温度、压强；B中没有指明该物质所处的状态；C中的水在标准状况下不是气体；D是对气体摩尔体积概念的应用，故A、B、C三项错误。【答案】D变式训练1阿伏加德罗常数约为6.021023mol1，下列说法一定正确的是()A22.4 L N2中所含的分子个数为
6、6.021023B标准状况下，22.4 L Cl2和HCl的混合气体中含分子总数为26.021023C4 时，22.4 L水含水分子数为6.021023D20 g Ne含原子个数为6.021023解析：选D。A项，由气体体积计算分子个数，首先换算成物质的量，但不知何种状况，不能用22.4 Lmol1计算，错误；B项，混合气体Cl2和HCl，计算的结果为总物质的量，但不能加倍，错误；C项，水为液态，气体摩尔体积在此不适用，即22.4 L液态水的物质的量不是1 mol，则微粒数不是6.021023，错误；要点二阿伏加德罗定律及其推论1阿伏加德罗定律在相同温度和压强下，相同体积的任何气体都具有相同的
7、分子数。2阿伏加德罗定律的推论特别提醒：(1)阿伏加德罗定律仅适用于气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。(2)阿伏加德罗定律的条件是“三同”定“一同”，即同温、同压、同体积决定同分子数。(3)阿伏加德罗定律及其推论适用于任何气体(包括混合气体)，但对固体、液体不适用。在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体，当这两个容器内温度和气体密度相等时，下列说法正确的是()A两种气体的压强相等BO2比O3的质量小C两种气体的分子数目相等D两种气体的氧原子数目相等例例22【思路点拨】解答该题时要注意两个问题：(1)温度问题：气体的压强与温度有关，物质的量不相等时，若温度也不相等，气体的压强有可
8、能相等。(2)O2和O3的组成问题：尽管O2和O3的物质的量不相等，但质量相等，而质量实际上是氧原子的质量，所以二者所含原子数也相等。【解析】解答本题应先看清题目中给出的条件，同温、同体积、同密度，然后根据各种物理量间的换算关系找出正确答案。根据题意，因等温度、等体积、等密度，则两者等质量，B项错；等质量的O2和O3物质的量不相等，则压强和分子数不相等，则A、C两项错，O2和O3都是由氧原子构成的，所以等质量的O2和O3原子数相等。【答案】D变式训练2在标准状况下有m g气体A与n g气体B的分子数相同，下列说法正确的是()A两种气体A、B的相对分子质量比为mnB同质量气体A与B的分子数比为n
9、mC同温、同压下，A、B两气体的密度比为nmD相同状况下，同体积A、B两气体的质量比为mn在化学方程式中，化学计量数之比等于相互作用的微粒数之比，等于参加反应的各物质的物质的量之比，对于有气态物质参加的反应，还等于气体的体积之比。具体关系如下：要点三物质的量用于化学方程式中的计算化学计量数 2 1 2微粒数2 1 2物质的量2 mol 1 mol 2 mol物质的体积 2V 1V 2V物质的质量 56 g 32 g 88 g特别提醒：在应用化学方程式进行计算时，当各已知量或待求量单位不一致时，列式时要特别注意：上下单位需相同。在实验室使稀盐酸跟锌起反应，在标准状况时生成3.36 L氢气，计算需
10、要多少摩尔的HCl和Zn。【思路点拨】应用化学方程式计算的关键是根据物质的量、质量及标准状况下气体的体积对应关系列出正确的比例式。列比例式的具体要求为：左右成比例、上下单位同。例例33【答案】n(Zn)0.15 moln(HCl)0.30 mol变式训练3 把6.5 g锌加入到50 g 20%的稀硫酸中，可产生标准状况下的氢气多少升？解析：此题将反应中两种反应物的量都已给出，则应先通过计算判断两种反应物是否恰好完全反应。如果不是恰好完全反应，应判断哪种物质有剩余，然后根据完全反应的物质来计算。设6.5 g锌完全反应需要H2SO4的质量为x，则有答案：2.24 L探究整合应用气体摩尔体积的测定此
11、类实验既可以考查对气体摩尔体积概念的理解，又可以考查实验基本操作，实验的关键在于准确测量气体的体积，测体积时，要注意排除对气体体积有影响的干扰因素。某探究性学习小组拟用小颗粒状铝硅合金与足量稀硫酸的反应测定通常状况(约20，1 atm)下气体的摩尔体积(注：硅与稀硫酸不反应)。例例拟选用下列实验装置完成实验：(1)该组同学必须选用的装置的连接顺序是(填接口字母，可不填满)：A接()()接()()接()(2)实验开始时，先打开分液漏斗上口的玻璃塞，再轻轻打开其活塞，一会儿后稀硫酸也不能顺利滴入锥形瓶。请你帮助分析原因_。(3)实验结束时，该组同学应怎样测量实验中生成氢气的体积？_。(4)实验中准确测得3个数据：实验前铝硅合金的质量m1 g，实验后残留固体的质量m2 g，实验后量筒中液面读数为V mL。则通常状况时气体摩尔体积Vm_Lmol1。
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