2019-2020年高一化學(xué) 第一冊 第三章 物質(zhì)的量 第二節(jié)氣體摩爾體積(第二課時)大綱人教版.doc
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2019-2020年高一化學(xué) 第一冊 第三章 物質(zhì)的量 第二節(jié)氣體摩爾體積(第二課時)大綱人教版 [師]上節(jié)課我們重點(diǎn)學(xué)習(xí)了氣體摩爾體積的概念及阿伏加德羅定律,請大家根據(jù)所學(xué)內(nèi)容做以下練習(xí)。 [投影練習(xí)]1.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2 mol CO2的體積是多少?44.8 L H2的物質(zhì)的量是多少?它們所含的分子數(shù)是否相同? 2.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,若兩種氣體所占體積不同,其原因是 ( ) A.氣體性質(zhì)不同 B.氣體分子的大小不同 C.氣體分子間平均距離不同 D.氣體的物質(zhì)的量不同 [學(xué)生活動] [答案]1. 44.8 L,2 mol,相同。2.D [師]解決以上問題的依據(jù)實(shí)際上就是氣體摩爾體積的概念和阿伏加德羅定律,大家都能很輕松地正確解答。 結(jié)合上節(jié)課所學(xué)內(nèi)容,并回憶我們以前學(xué)過的物質(zhì)的量與質(zhì)量及粒子個數(shù)的關(guān)系,請大家找出以下各量之間的關(guān)系,并把聯(lián)系它們的中間量用符號標(biāo)出來。 [板書] V N n m [請一位同學(xué)上黑板標(biāo)出] [學(xué)生板書] [問]NA、Vm、m、ρ分別代表什么? [生]NA表示阿伏加德羅常數(shù);Vm表示氣體摩爾體積;m表示物質(zhì)的摩爾質(zhì)量;ρ代表物質(zhì)的密度。 [問]此處的Vm約等于22.4 L·mol-1嗎?為什么? [生]不等于。22.4 L·mol-1特指標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的摩爾體積。 [問]此處的ρ指的是固體、液體還是氣體的密度? [生](一怔)氣體的! [師]不但是氣體的密度,而且是一定條件下氣體的密度。如此說來,黑板上所表示的各量之間的關(guān)系還有什么不足之處? [生]N、m、V所指物質(zhì)的狀態(tài)范圍不同,其中N、m可指任何狀態(tài)的物質(zhì),而V僅是對氣體而言。 [師]很好!為此,我們需在上述關(guān)系中的V后注明“氣體”二字。 [板書](氣體) [師]這也告訴我們,在將來的學(xué)習(xí)過程中,使用公式和定律時,一定要注意它的使用條件和應(yīng)用范圍。 [問]根據(jù)前面所學(xué)知識,我們知道氣體在一定條件下的密度ρ可通過它的質(zhì)量m和在該條件下的體積V求得,即ρ=,那么,能否通過氣體的摩爾質(zhì)量m和氣體在一定條件下的氣體摩爾體積Vm來計(jì)算其在該條件下的密度呢?請大家思考后回答,并說出為什么? [學(xué)生思考] [學(xué)生回答]能!因?yàn)闅怏w在一定條件下的密度與所取氣體體積的多少無關(guān),當(dāng)我們?nèi)?摩爾的氣體時,其質(zhì)量m就等于M,它在一定條件下的體積V就等于Vm,由ρ=可知,它在一定條件下的密度可通過ρ=來進(jìn)行計(jì)算。 [師]回答得很好!由此我們可推出氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度可用下式求得: [板書]ρ標(biāo)= [過渡]下面,我們就在熟悉以上各量之間關(guān)系的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)學(xué)習(xí)有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算。 [板書]第二節(jié) 氣體摩爾體積(第二課時) 二、有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算 [投影]1.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.2 g CO2的體積是多少? [師]請大家用規(guī)范的解題格式解答上題。 [學(xué)生活動,請一位同學(xué)上黑板解答] [學(xué)生板書] 解:n(CO2)==0.05 mol。 因?yàn)闃?biāo)況下Vm=22.4 L·mol-1。 V(CO2)=n(CO2)Vm=0.05 mol×22.4 L·mol-1=1.12 L。 答:在標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.2 g CO2的體積為1.12 L。 [師]大家做得都很好!由我們剛剛總結(jié)出的N、m、V、ρ等量之間的關(guān)系圖,可以很明確地獲悉此題的解題思路:求CO2氣體的體積V,需知道n(CO2)和Vm,Vm在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為定值,故此題轉(zhuǎn)化為求n(CO2),聯(lián)系n(CO2)與題中已知條件m(CO2)的橋梁是m(CO2),至此,此題便可正確求解。 [師]請同學(xué)們再用正確的解題格式解答下題: [投影]2.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,測得1.92克某氣體的體積為672 mL。計(jì)算此氣體的相對分子質(zhì)量。 [學(xué)生活動,教師巡視,并從學(xué)生中挑出有代表性的解題方法讓學(xué)生寫于投影膠片上,以備展示] [分析]本題已知?dú)怏w的質(zhì)量和氣體在標(biāo)況下的體積,要求的數(shù)值是氣體的相對分子質(zhì)量。由以上各量的關(guān)系圖可以看出,聯(lián)系氣體體積和質(zhì)量的橋梁是氣體的物質(zhì)的量或氣體在標(biāo)況下的密度,因此,解題時可從此處著手。解答此題的另一個關(guān)鍵是要清楚物質(zhì)的相對分子質(zhì)量與該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量在數(shù)值上是相等的。故本題只要求出該氣體的摩爾質(zhì)量即可。 [師]下面是解答本題的兩種解法。請大家注意這兩種解法的思路和步驟。 [投影展示]解法一: 解:在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,該氣體的密度為: ρ標(biāo)==2.86 g·L-1, 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,Vm=22.4 L·mol-1。 則該氣體的摩爾質(zhì)量為: m=ρ標(biāo)×22.4 L·mol-1=2.86 g·L-1×22.4 L·mol-1=64 g·mol-1, 即該氣體的相對分子質(zhì)量為64。 解法二: 解:標(biāo)準(zhǔn)狀況下,該氣體的物質(zhì)的量為 n==0.03 mol 摩爾質(zhì)量為:M==64 g·mol-1, 即氣體的相對分子質(zhì)量為64。 答:此氣體的相對分子質(zhì)量為64。 [師]大家課后還可以考慮此題是否有另外的解法。 下面,請大家思考和回答以下問題。 [投影]已知相對原子質(zhì)量:S:32 Br:80 H:1 現(xiàn)有3.4 g H2S和0.1 mol的HBr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(zhì)量大?大多少? (4)哪個所含H原子的物質(zhì)的量多?多多少? (5)其中含S和Br各多少克? [學(xué)生思考,并回答] [解答]3.4 g H2S的物質(zhì)的量為: n(H2S)==0.1 mol。 (1)條件不同時,例如改變壓強(qiáng)或溫度,只能改變氣體的體積,改變不了分子的數(shù)目,因3.4 g H2S和0.1 mol HBr的物質(zhì)的量相同,故兩者所含分子數(shù)相等。 (2)用較大容器裝的氣體的體積應(yīng)該大,但在相同條件下,物質(zhì)的量相同的氣體體積相同,所以應(yīng)用一樣的容器裝。 (3)不同條件下,物質(zhì)的聚集狀態(tài)有可能改變,但質(zhì)量不變。m(HBr)=n(HBr)M(HBr)=0.1 mol×81 g·mol-1=8.1 g 比H2S多8.1 g-3.4 g=4.7 g。 (4)0.1 mol H2S中含H原子0.2 mol,而0.1 mol HBr中含H原子為0.1 mol,故H2S所含H原子物質(zhì)的量多,多0.2 mol-0.1 mol=0.1 mol。 (5)0.1 mol H2S:中含S 0.1 mol×32 g·mol-1=3.2 g。 0.1 mol HBr中含Br:0.1mol×80 g·mol-1=8 g。 [問題探究]在平時的學(xué)習(xí)中,我們經(jīng)常提到空氣的平均相對分子質(zhì)量為29,而空氣的體積組成為:N2 78%,O2 12%,Ar 0.94%,CO2 0.04%,H2 0.02%,請大家討論如何根據(jù)各成分的體積分?jǐn)?shù)求得空氣的平均相對分子質(zhì)量。 [學(xué)生活動]討論,分析:對于混合氣體而言,其平均相對分子質(zhì)量在數(shù)值上應(yīng)該等于混合氣體的平均摩爾質(zhì)量,由M=可知: =M1×n1%+M2×n2%+……+Mini×% 由阿伏加德羅定律可以推知同溫同壓下: 即它們各自的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)等于其對應(yīng)的體積分?jǐn)?shù),所以有 =M1×V1%+M2×V2%+……+Mi×Vi% 對于空氣而言,其平均摩爾質(zhì)量就應(yīng)為 =28×78%+32×21%+40×0.94%+44×0.04%+2×0.02%=28.95≈29。 因此空氣的平均相對分子質(zhì)量為29。 [師]關(guān)于混合氣體的計(jì)算在學(xué)習(xí)和運(yùn)用中比較常見,大家應(yīng)充分利用所學(xué)到的各種知識靈活地加以應(yīng)用。 [本節(jié)小結(jié)]在進(jìn)行有關(guān)物質(zhì)的量之間的換算時,必須熟悉各量之間的關(guān)系;對氣體進(jìn)行計(jì)算時,要注意外界條件;對于同一個問題,往往可通過不同的途徑來進(jìn)行解決。 [作業(yè)]習(xí)題:一;四、2,3 板書設(shè)計(jì) 第二節(jié) 氣體摩爾體積(第二課時) 二、有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算 ρ標(biāo)=, 解:n(CO2)==0.05 mol。 因?yàn)闃?biāo)況下Vm=22.4 L·mol-1。 V(CO2)=n(CO2)Vm=0.05 mol×22.4 L·mol-1=1.12 L。 答:在標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.2 g CO2的體積為1.12 L。 教學(xué)說明 涉及物質(zhì)的量的計(jì)算,概念較多,而概念的清晰與否,直接影響到解題的質(zhì)量,所以,采取邊學(xué)邊練習(xí)、邊比較的方法可以增強(qiáng)學(xué)生掌握知識的牢固程度。 參考練習(xí) 1.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,a g氣體X與b g氣體Y的分子數(shù)相同,下列說法正確的是( ) A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,等質(zhì)量的X和Y體積之比為b :a B.同溫同壓下,氣體X和氣體Y的密度之比為b :a C.25℃時,1 g氣體X和l g氣體Y的分子數(shù)之比為b :a D.同物質(zhì)的量的氣體X和氣體Y的質(zhì)量之比為b :a 答案:AC 2.將1.5 mol H2充入一個材料彈性良好的氣球,氣球膨脹無皺折。將該氣球置于O℃、 101 kPa的環(huán)境下,其體積為________L。 解析:應(yīng)用公式n=可求出l.5 mol H2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為33.6 L,但由于氣球材料的收縮而使氣球的體積小于33.6 L。 答案:<33.6 3.某常見氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為1.25 g·L-1,請?zhí)羁眨? (1)該氣體的相對分子質(zhì)量為_________。 (2)若氣體的分子式為A2型.其名稱為___________;若該氣體的化學(xué)式為AB型,其名稱為_________。 答案:(1)28 (2)氮?dú)? 一氧化碳 4.同溫、同壓下,某氣體對H2的相對密度為22,請?zhí)羁眨? (1)該氣體的摩爾質(zhì)量為_________。 (2)該氣體能使澄清的石灰水變渾濁,該反應(yīng)的離子方程式為_________。 答案:(1)44 g·mol-1 (2)C02+Ca2++20H-======CaCO3↓+H2O- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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