2019-2020年高一化学 第一册 第三章 物质的量 第二节气体摩尔体积(第二课时)大纲人教版.doc

2019-2020年高一化学 第一册 第三章 物质的量 第二节气体摩尔体积(第二课时)大纲人教版师上节课我们重点学习了气体摩尔体积的概念及阿伏加德罗定律，请大家根据所学内容做以下练习。 投影练习1.在标准状况下，2 mol CO2的体积是多少？44.8 L H2的物质的量是多少？它们所含的分子数是否相同？ 2.在标准状况下，若两种气体所占体积不同，其原因是 ( )A.气体性质不同 B.气体分子的大小不同 C.气体分子间平均距离不同 D.气体的物质的量不同 学生活动 答案1. 44.8 L，2 mol，相同。2.D 师解决以上问题的依据实际上就是气体摩尔体积的概念和阿伏加德罗定律，大家都能很轻松地正确解答。 结合上节课所学内容，并回忆我们以前学过的物质的量与质量及粒子个数的关系，请大家找出以下各量之间的关系，并把联系它们的中间量用符号标出来。 板书 V Nn m 请一位同学上黑板标出 学生板书 问NA、Vm、m、分别代表什么？ 生NA表示阿伏加德罗常数；Vm表示气体摩尔体积；m表示物质的摩尔质量；代表物质的密度。 问此处的Vm约等于22.4 Lmol1吗？为什么？ 生不等于。22.4 Lmol1特指标准状况下气体的摩尔体积。 问此处的指的是固体、液体还是气体的密度？ 生(一怔)气体的！ 师不但是气体的密度，而且是一定条件下气体的密度。如此说来，黑板上所表示的各量之间的关系还有什么不足之处？ 生N、m、V所指物质的状态范围不同，其中N、m可指任何状态的物质，而V仅是对气体而言。 师很好！为此，我们需在上述关系中的V后注明“气体”二字。 板书(气体) 师这也告诉我们，在将来的学习过程中，使用公式和定律时，一定要注意它的使用条件和应用范围。 问根据前面所学知识，我们知道气体在一定条件下的密度可通过它的质量m和在该条件下的体积V求得，即=，那么，能否通过气体的摩尔质量m和气体在一定条件下的气体摩尔体积Vm来计算其在该条件下的密度呢？请大家思考后回答，并说出为什么？ 学生思考 学生回答能！因为气体在一定条件下的密度与所取气体体积的多少无关，当我们取1摩尔的气体时，其质量m就等于M，它在一定条件下的体积V就等于Vm，由可知，它在一定条件下的密度可通过=来进行计算。 师回答得很好！由此我们可推出气体在标准状况下的密度可用下式求得： 板书标= 过渡下面，我们就在熟悉以上各量之间关系的基础上，重点学习有关气体摩尔体积的计算。 板书第二节 气体摩尔体积(第二课时) 二、有关气体摩尔体积的计算 投影1.标准状况下，2.2 g CO2的体积是多少？ 师请大家用规范的解题格式解答上题。 学生活动，请一位同学上黑板解答 学生板书 解：n(CO2)=0.05 mol。 因为标况下Vm=22.4 Lmol1。 V(CO2)=n(CO2)Vm=0.05 mol22.4 Lmol1=1.12 L。 答：在标准状况下2.2 g CO2的体积为1.12 L。 师大家做得都很好！由我们刚刚总结出的N、m、V、等量之间的关系图，可以很明确地获悉此题的解题思路：求CO2气体的体积V，需知道n(CO2)和Vm，Vm在标准状况下为定值，故此题转化为求n(CO2)，联系n(CO2)与题中已知条件m(CO2)的桥梁是m(CO2)，至此，此题便可正确求解。 师请同学们再用正确的解题格式解答下题： 投影2.在标准状况下，测得1.92克某气体的体积为672 mL。计算此气体的相对分子质量。 学生活动，教师巡视，并从学生中挑出有代表性的解题方法让学生写于投影胶片上，以备展示 分析本题已知气体的质量和气体在标况下的体积，要求的数值是气体的相对分子质量。由以上各量的关系图可以看出，联系气体体积和质量的桥梁是气体的物质的量或气体在标况下的密度，因此，解题时可从此处着手。解答此题的另一个关键是要清楚物质的相对分子质量与该物质的摩尔质量在数值上是相等的。故本题只要求出该气体的摩尔质量即可。 师下面是解答本题的两种解法。请大家注意这两种解法的思路和步骤。 投影展示解法一： 解：在标准状况下，该气体的密度为： 标=2.86 gL1， 标准状况下，Vm=22.4 Lmol1。 则该气体的摩尔质量为： m=标22.4 Lmol1=2.86 gL122.4 Lmol1=64 gmol1， 即该气体的相对分子质量为64。 解法二： 解：标准状况下，该气体的物质的量为 n=0.03 mol 摩尔质量为：M=64 gmol1， 即气体的相对分子质量为64。 答：此气体的相对分子质量为64。 师大家课后还可以考虑此题是否有另外的解法。 下面，请大家思考和回答以下问题。 投影已知相对原子质量：S:32 Br:80 H:1 现有3.4 g H2S和0.1 mol的HBr气体。 (1)不同条件下，哪个分子数较多？ (2)相同条件下，哪个该用较大的容器装？ (3)不同条件下，哪个质量大？大多少？ (4)哪个所含H原子的物质的量多？多多少？ (5)其中含S和Br各多少克？ 学生思考，并回答 解答3.4 g H2S的物质的量为： n(H2S)=0.1 mol。 (1)条件不同时，例如改变压强或温度，只能改变气体的体积，改变不了分子的数目，因3.4 g H2S和0.1 mol HBr的物质的量相同，故两者所含分子数相等。 (2)用较大容器装的气体的体积应该大，但在相同条件下，物质的量相同的气体体积相同，所以应用一样的容器装。 (3)不同条件下，物质的聚集状态有可能改变，但质量不变。m(HBr)=n(HBr)M(HBr)=0.1 mol81 gmol1=8.1 g 比H2S多8.1 g3.4 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原子为0.1 mol，故H2S所含H原子物质的量多，多0.2 mol0.1 mol=0.1 mol。 (5)0.1 mol H2S：中含S 0.1 mol32 gmol1=3.2 g。 0.1 mol HBr中含Br：0.1mol80 gmol1=8 g。 问题探究在平时的学习中，我们经常提到空气的平均相对分子质量为29，而空气的体积组成为：N2 78%，O2 12%，Ar 0.94%，CO2 0.04%，H2 0.02%，请大家讨论如何根据各成分的体积分数求得空气的平均相对分子质量。 学生活动讨论，分析：对于混合气体而言，其平均相对分子质量在数值上应该等于混合气体的平均摩尔质量，由M=可知： =M1n1%M2n2%Mini% 由阿伏加德罗定律可以推知同温同压下： 即它们各自的物质的量分数等于其对应的体积分数，所以有 =M1V1%M2V2%MiVi% 对于空气而言，其平均摩尔质量就应为 =2878%3221%400.94%440.04%20.02%=28.9529。 因此空气的平均相对分子质量为29。 师关于混合气体的计算在学习和运用中比较常见，大家应充分利用所学到的各种知识灵活地加以应用。 本节小结在进行有关物质的量之间的换算时，必须熟悉各量之间的关系；对气体进行计算时，要注意外界条件；对于同一个问题，往往可通过不同的途径来进行解决。 作业习题：一；四、2，3 板书设计 第二节 气体摩尔体积(第二课时)二、有关气体摩尔体积的计算 标=，解：n(CO2)=0.05 mol。 因为标况下Vm=22.4 Lmol1。 V(CO2)=n(CO2)Vm=0.05 mol22.4 Lmol1=1.12 L。 答：在标准状况下2.2 g CO2的体积为1.12 L。 教学说明 涉及物质的量的计算，概念较多，而概念的清晰与否，直接影响到解题的质量，所以，采取边学边练习、边比较的方法可以增强学生掌握知识的牢固程度。 参考练习 1在标准状况下，a g气体X与b g气体Y的分子数相同，下列说法正确的是( ) A标准状况下，等质量的X和Y体积之比为b ：a B同温同压下，气体X和气体Y的密度之比为b ：a C25时，1 g气体X和l g气体Y的分子数之比为b ：a D同物质的量的气体X和气体Y的质量之比为b ：a 答案：AC 2将1.5 mol H2充入一个材料弹性良好的气球，气球膨胀无皱折。将该气球置于O、101 kPa的环境下，其体积为_L。 解析：应用公式n=可求出l.5 mol H2在标准状况下的体积为33.6 L，但由于气球材料的收缩而使气球的体积小于33.6 L。 答案：33.6 3某常见气体在标准状况下的密度为1.25 gL1，请填空： (1)该气体的相对分子质量为_。 (2)若气体的分子式为A2型其名称为_；若该气体的化学式为AB型，其名称为_。 答案：(1)28 (2)氮气 一氧化碳 4同温、同压下，某气体对H2的相对密度为22，请填空：(1)该气体的摩尔质量为_。(2)该气体能使澄清的石灰水变浑浊，该反应的离子方程式为_。 答案：(1)44 gmol1(2)C02Ca2+20H=CaCO3+H2O