【同步教育信息】
一. 本周教学内容:
气体摩尔体积及阿伏加德罗定律
二. 知识重点:
1. 气体摩尔体积:
(1)气体体积与固体、液体体积在相同状况下体积大小规律:
同温、同压,固体、液体体积不同。
同温、同压,气体的体积基本相同。
(2)决定体积大小的因素:
外界条件的影响——、
内部因素的影响——粒子数、粒子大小、粒子间距离
(3)外界条件确定后,影响物质体积的决定因素:
固体、液体——粒子数的多少及粒子直径的大小
粒子数多、体积大
粒子直径大、体积大
当、粒子数均相同的固体、液体的体积大小,主要取决粒
子直径的大小。
气体——粒子数多少及粒子间平均距离。
当、粒子数均相同的气体,体积大小,主要取决粒子间的平均距
离。
由于、确定后,任何气体分子间的平均距离相等。
(4)气体摩尔体积:单位物质的量气体所占据的体积。
注:
① 在不同温度和压强下单位物质的量的气体(通常为气体)的体积不同,即不同温度和压强下,有不同的气体摩尔体积,但任何气体均大约相等。
② 在时任何气体的体积都约为。即为标准状况下的气体摩尔体积。
2. 阿伏加德罗定律:
(1)同温,同压下相同体积的气体含有相同的粒子数。(三同定一同)
(2)一般推论:
()()
:相对密度,即两种气体的密度之比的比值。
()()
3. 气体平均相对分子质量的求算:
(1)
(2)
(3)已知标准状况下混合气体的密度,求。
4. 气体体积、气体摩尔体积及物质的量之间的关系:
【典型例题】
[例1] 下列说法是否正确:
(1)的体积等于。
(2)标准状况下的体积约为。
(3)中含有的分子数为
注:——阿伏加德罗常数。
(4)标准状况下,的体积约为。
(5)标准状况下、、的混合气体其体积约为。
解析:该题综合考查了外界条件对气体体积的影响,标准状况下气体摩尔体积的特点。
(1)错。没有给出温度、压强,且气体在标准状况下约为。
(2)错。水在标准状况下为液体。
(3)错。非标况下气体不一定为,则粒子数不一定为。
(4)正确。
(5)错。混合气体中虽含有三种气体,但物质的量总和为,体积应约为。
答案:× × × √ ×
[例2] 某一真空瓶的质量为,该瓶充入空气后总质量为;在相同状况下,若改充某种气体后,总质量为。则的分子量为__________。
解析:在相同状况下,同一空瓶的容积相等,即同温同压同体积的气体,物质的量同。则
[例3] 已知与的混合气体平均式量为,则二者的体积比为( )
A. 5 : 8 B. 8 : 5 C. 1 : 14 D. 无法确定
解析:设其中含的物质的量为,则物质的量为
因同温同压时则,
选A。
[例4] 常温下,在密闭容器里分别充入两种气体各,在一定条件下充分反应后,恢复到原温度时,压强降低为开始时的。则原混合气体可能是( )
A. 和 B. 和 C. 和 D. 和
解析:时 设 则为1, 求
A.
尚余 符合题意
B. 全部反应生成固体,压强为,不符合题意。
C. 反应前后气体物质的量不变,则压强不变,不符合题意。
D. 尚余
反应后气体物质的量总
和为>不符合。
故应选A。
【模拟试题】
气体摩尔体积补充练习
一. 选择题:
1. 在同温同压下和具有相同的( )
A. 质子数 B. 质量 C. 原子数 D. 体积
2. 两个体积相同的容器,一个盛,另一个盛有和,在同温同压下两容器的气体一定具有相同的( )
A. 原子总数 B. 质子总数 C. 分子总数 D. 质量
3. 在标准状况下,称量一个充满的容器,质量为,若改充氮气,其质量为,则容器的容积为( )
A. B. C. D.
4. 设为阿伏加德罗常数的值,下列有关说法正确的是( )
A. 标况下个水分子的体积约为
B. 个与足量化合,转移的电子数为
C. 中含有的质子数
D. 与足量的水反应,在反应中转移的电子数为个
5. 下列说法正确的是( )
A. 在常温常压下,氯气含有的分子数为
B. 在常温常压下,氦气含有的原子数为
C. 氧气所含原子数目为
D. 在同温同压下,相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同。
6. 设阿伏加德罗常数为,标准状况下某种和的混合气体含有个分子,则该混合气体在相同状况下所占的体积应是( )
A. B.
C. D.
7. 用向下排气法在容积为的集气瓶中收集氨气。由于空气尚未排净,最后瓶内气体平均式量为。将此盛满气体的集气瓶倒置于水中,瓶内水面上升到一定高度后,即停止上升,则在同温同压下,瓶内剩余气体的体积为( )
A. B. C. D. 无法判断
8. 假设相对原子质量为,如果以所含的原子数为阿伏加德罗常数值,下列数值肯定不变的是( )
A. 气体摩尔体积(标准状况)
B. 标准状况下,所占体积
C. 的式量
D. 一定条件下,跟相化合的的物质的量度
9. 19世纪,化学家对氧化锆的化学式有争议,经测定,锆的相对原子质量约为91,其氯化物蒸气的密度是同温同压下密度的116~117倍。试判断与氯化物价态相同的氧化锆的化学式为( )
A. B. C. D.
10. 由、和组成的混合气体在同温同压下与的密度相同。则该混合气体中、和的体积比为( )
A. 29 : 8 :13 B. 22 : 1 : 14 C. 13 : 8 : 29 D. 8 :13 : 57
11. 下列关于气体体积的叙述中,正确的是( )
A. 一定温度和压强下,各种气态物质体积的大小,由构成气体的分子大小决定
B. 一定温度和压强下,各种气态物质体积的大小,由构成气体的分子数决定
C. 不同的气体,若体积不同,则它们所含的分子数也不同
D. 一定温度和压强下,各种气体的物质的量决定了它们的体积
12. 同温同压下,的甲气体和的乙气体占有相同的体积,则的值可以表示( )
A. 甲与乙的相对分子质量之比
B. 等质量的甲和乙的分子个数之比
C. 同温同压下甲与乙的密度之比
D. 同温同体积下,等质量的甲与乙的压强之比
13. 将、、三种气体分别装在三个容器中,当温度和密度相同时,三种气体压强的大小关系正确的是( )
A. B. >>
C. >> D. >>
14. 同温同压下,1体积氮气和3体积氢气化合生成2体积氨气。已知氮气和氢气都由最简单分子构成,推断它们都是双原子分子和氨的分子式的主要依据是( )
① 阿伏加德罗定律 ② 质量守恒定律
③ 原子或分子数只能为整数 ④ 化合价规则
A. ①③ B.①②③ C. ①②④ D. ①②③④
15. 在低温下把氮的氧化物和铁放进一密闭容器,然后加热,反应生成和,温度和压强降到反应前状态,测得气体体积为反应前的一半,则该氮的氧化物最可能是( )
A. B. C. D.
16. 一定温度下,某密封容器中一定量的氯气跟氨气恰好反应完全,生成氮气和氯化铵,则反应前后容器内压强比应接近于( )
A. 7 : 11 B. 11 : 7 C. 1 : 11 D. 11 :1
二. 填空题:
1. 同温同压下,气体和气体恰好完全化合生成气体,则的化学式为________,求得此化学式的依据是_________。
2. 将与氯气相对密度为0.5的氧气与乙醇蒸气的混合气体(>),在固定容器里于一定温度下点燃爆炸后,仍恢复到原温度,则容器内变化前后压强比是_________,生成的混合气体的平均分子量是________。
3. 某烧瓶充满时质量为,同温同压下充满时其质量为,现充入另一气体,其质量为,若已知、的相对分子质量分别为71、32,试用、、等表示出的相对分子质量。
4. 和(>)混合气体在,下点燃完全反应后,恢复到原温度和压强时,测得反应后、、(气)混合气体密度减小3/ 10。
(1)其反应的化学方程式为________。
(2)推算的分子式,写出推断过程。
【试题答案】
一. 选择题:
1. A、D 2. A、C 3. D 4. B、D
5. B、C 6. A 7. C 8. B
9. D 10. C 11. B、D 12. A、C
13. B 14. B 15. D 16. D
提示:
1. 质子数=核电荷数=原子序数 为18号元素,其原子中质子数为18
为9号元素,其原子中质子数为9,而
分子含2个原子,即质子数之和为18。
2. 因装有的容器内为纯净物氮原子与氧原子比例固定质量一定,而装有和的容器中二者混合,质量及质子总数受比例影响不一定。
7. 利用十字交叉法可知:
19 = 集气瓶体积设为,则占
空气占,液面上升至,余气占
8. 原:原子量标准——原子真实质量为 ,则碳原子相对原子量为。
(依题意) 其中原了的质量不变
现:原子量标准——原子真实质量的,则碳原子相对原子量为。
原:取时含原子数为
现:取时含原子数为内含原子数扩大1倍。
则为原来2倍,式量扩大1倍。现为与之反应的为,只有质量标准为变,则所占体积不变。
15. 可由阿伏加德罗定律及质量守恒定律求出。
二. 填空:
1. 或;阿伏加德罗定律、质量守恒定律
2. 4 : 5;28.4
3.
4.
讨论(根据价电子数确定):
当 ×
当 √
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