2019-2020年高一化学苏教版必修1教学案：专题1 第一单元 第三课时 物质的聚集状态 Word版含解析.doc

2019-2020年高一化学苏教版必修1教学案：专题1 第一单元 第三课时 物质的聚集状态 Word版含解析1构成物质的微粒有哪些？它们有哪些共性？提示：构成物质的微粒有原子、分子、离子等，这些微粒的共同特点有：粒子是不断运动的；粒子的质量和体积都很小；粒子间有间隔。2物质的存在状态有哪几种？同一物质呈何种状态时，体积最大？提示：物质按存在状态可分为固态、液态和气态。对质量相同的某种物质来说呈气态时体积最大。新知探究探究1填写下列空白，认识物质的聚集状态(1)在三种状态的物质中，微粒的运动方式、微粒之间的距离是不同的。(2)固体物质可分为两类：晶体和非晶态物质。(3)晶体具有规则的几何外形和固定的熔点；非晶态物质没有固定的熔点，一般也不具备规则的几何外形。(4)常见实例：氯化钠、冰等属于晶体，而石蜡、玻璃等属于非晶态物质。探究2为什么固态、液态和气态物质的某些性质存在差异？这与物质的微观结构有何联系？填写表中空白。不同聚集状态物质的微观结构与性质：物质的聚集状态微观结构微粒的运动方式宏观性质固态微粒排列紧密，微粒间的空隙很小在固定的位置上振动有固定的形状，几乎不能被压缩液态微粒排列较紧密，微粒间的空隙较小可以自由移动没有固定的形状，但不易被压缩气态微粒之间的距离较大可以自由移动没有固定的形状，容易被压缩探究3决定物质体积大小的因素有哪些？一定温度和压强下，为何1 mol不同气体体积大致相同？填写下列空白。 (2)当温度、压强一定时，气体中微粒间的距离近似相等。故在温度、压强一定时，任何具有相同微粒数的气体都具有大致相同的体积。成功体验1四种因素：温度和压强、所含微粒数、微粒本身大小、微粒间的距离，其中对气态物质体积有显著影响的是()ABC D解析：选D气态物质微粒之间的距离要比微粒本身的直径大很多倍，故微粒本身的大小对气态物质体积无显著影响。新知探究探究气体摩尔体积的定义及计算(1)定义：单位物质的量的气体所占的体积，符号：Vm，单位：Lmol1或m3mol1。(2)特例：标准状况下的1 mol任何气体所占的体积约为22.4_L。标准状况：温度273_K，压强101_kPa。气体摩尔体积：约为22.4_Lmol1。(3)计算公式：VnVm。必记结论(1)气体摩尔体积只适用于气态物质，对于固态物质和液态物质来讲是不适用的，气体可以为相互不反应的混合气体。(2)气体摩尔体积与气体的种类无关。(3)气体摩尔体积并不都约等于22.4 Lmol1，22.4 Lmol1只是气体摩尔体积在标准状况下的一个特例。(4)气体摩尔体积受温度和压强的影响，若温度和压强保持一定，那么气体摩尔体积也保持不变。(5)同温同压下，气体的体积只由气体的分子数决定。成功体验2下列说法正确的是()A1 mol O2和1 mol N2所占体积都为22.4 LBH2的气体摩尔体积为22.4 LC在标准状况下，1 mol H2和1 mol H2O所占的体积都为22.4 LD在标准状况下，22.4 L由N2、N2O组成的混合气体中所含有的N的物质的量为2 mol解析：选DA中没有明确温度和压强，无法比较、确定气体的体积；气体摩尔体积的单位不是“L”而是“Lmol1”。另外还未指明气体的温度和压强，22.4 L这个数值也是无意义的；在标准状况下水不是气态，1 mol水的体积远远小于22.4 L；在标准状况下，22.4 L任何气体的物质的量均为1 mol，再结合N2、N2O的分子组成可知N的物质的量为2 mol。关键语句小结1决定物质体积大小的因素：微粒的数目、微粒的大小及微粒间的距离。其中，气体微粒间的距离远大于微粒本身的大小。2单位物质的量的气体所占的体积称为气体摩尔体积，用Vm表示，在0和101 kPa条件下，即标准状况下，Vm22.4 Lmol1。3V、Vm、n之间的关系：VnVm。4在温度压强一定时，任何具有相同微粒数的气体都具有相同的体积。例1下列说法正确的是()标准状况下，6.021023个分子所占的体积约是22.4 L0.5 mol H2所占体积为11.2 L标准状况下，1 mol H2O的体积为22.4 L标准状况下，28 g CO与N2的混合气体的体积约为22.4 L各种气体的气体摩尔体积都约为22.4 Lmol1标准状况下，体积相同的气体所含的分子数相同ABC D解析：选B6.021023个分子在标准状况下所占体积不一定是22.4 L，因为这1 mol分子不一定是气体；中没有指明气体所处状况，因此，0.5 mol H2的体积不一定是11.2 L；中的水在标准状况下不是气体，所以也是错误判断；中虽是混合气体，但N2和CO的摩尔质量相等，二者以任意比例混合，其摩尔质量数值不变，故28 g N2与CO的混合气体在标准状况下体积约为22.4 L；气体摩尔体积只有在标准状况下才是22.4 Lmol1，故错。(1)气体摩尔体积只适用于气体(可以是任何一种单一组分的气体或混合气体)的有关计算，不适用于固体、液体。(2)标准状况是指273 K、101 kPa时的状况。(3)1 mol任何气体所占的体积约为22.4 L时，外界条件不一定是标准状况。(4)在回答有关概念性的问题时，“22.4 L”或“22.4 Lmol1”之前要加一个“约”字，在解答有关计算的问题时，这个“约”字可以略去。1下列说法正确的是()A标准状况下，22.4 L任何气体都含有6.021023个分子B含1 mol氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2 L C常温常压下，11.2 L Cl2含有的分子数为0.5 NAD标准状况下，11.2 L H2O含有的分子数为0.5 NA解析：选A使用气体摩尔体积一定要看清条件，在标准状况下，1 mol任何气体的体积均约为22.4 L，A正确；氦气为单原子分子，含1 mol氦原子在标准状况下的体积应为22.4 L，B错误；C项不是在标准状况下，在标准状况下，H2O的状态不是气态，D错误。 1.阿伏加德罗定律同温、同压下，相同体积的任何气体都具有相同数目的分子。2推论条件结论公式语言叙述T、p相同同温、同压下，气体的体积与物质的量成正比T、V相同温度、体积相同的气体，压强与物质的量成正比n、p相同物质的量、压强相同的气体，其体积与温度成正比T、p相同同温、同压下，气体的密度与其相对分子质量(或是摩尔质量)成正比T、p、V相同同温、同压下，体积相同的气体，其相对分子质量与其质量成正比例2某非金属单质A和氧气发生化合反应生成B。B为气体，其体积是反应掉氧气体积的两倍(同温同压)。以下对B分子组成的推测一定正确的是()A有1个氧原子B有2个氧原子C有1个A原子 D有2个A原子解析：选A由阿伏加德罗定律可知，n(B)2n(O2)，根据氧原子守恒知，一个B分子中只含有一个氧原子。(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。2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解析：选D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。 (1)以锌与稀硫酸反应为例作如下分析：ZnH2SO4(稀)=ZnSO4H2微粒数 1 1 1 1质量 65 g 98 g 161 g 2 g物质的量 1 mol 1 mol 1 mol 1 mol 65 g 1 mol 1 mol 2 g 1 mol 1 mol 1 mol 22.4 L 65 g 98 g 161 g 22.4 L(2)根据化学方程式进行计算时，列比例式不要拘泥于质量之间的正比关系，只要注意化学计量数，并使上下(同一物质)单位相同，左右(两种物质)量相对应，都可以列出比例式，直接求解，这样可使问题大大简化。例314 g Fe与足量稀盐酸混合充分反应，消耗HCl的质量为多少？生成FeCl2的物质的量为多少？标准状况下最多可以收集到气体的体积为多少？解析：Fe2HCl=FeCl2H2 56 g 236.5 g 1 mol 22.4 L 14 g m(HCl) n(FeCl2) V(H2)m(HCl)18.25 g；n(FeCl2)0.25 mol；V(H2)5.6 L。答案：消耗18.25 g HCl，生成0.25 mol FeCl2，最多可收集到5.6 L H2。3实验中加热KClO3和MnO2的混合物制取O2，若要收集672 mL(标准状况)O2，发生反应的KClO3的物质的量是多少？解析：在2KClO32KCl3O2中，反应的n(KClO3)与生成的V(O2)成正比。设发生反应的KClO3的物质的量为n。2KClO32KCl3O2 2 mol 67.2 L n 0.672 L ，n0.02 mol。即发生反应的KClO3的物质的量为0.02 mol。答案：发生反应的KClO3的物质的量为0.02 mol。课堂双基落实1相同物质的量的各种固体或液体的体积并不相同，其主要原因是()A微粒大小不同 B微粒质量不同C微粒间距离不同 D温度、压强不同解析：选A固体、液体微粒间间距差不多，当微粒数一定时，微粒大小就成了决定体积的主要原因。2下列叙述正确的是()A1 mol任何气体的体积都为22.4 LB1 mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4 LC标准状况下，1 mol水所占的体积是22.4 LD标准状况下，22.4 L任何气体的物质的量都是1 mol解析：选DA项中没有指明该物质所处的状况，即：温度、压强；B项中没有指明该物质所处的状态；C项中的水在标准状况下不是气体；D项是对气体摩尔体积概念的应用。3铁与足量稀硫酸反应生成11.2 L(标准状况下)的氢气，则需要铁的物质的量为()A0.5 mol B2 molC1 mol D0.05 mol解析：选AFeH2SO4=FeSO4H2 1 mol 22.4 L n(Fe) 11.2 L，n(Fe)0.5 mol。4同温同压下，等质量的SO2和CO2相比较，下列叙述中正确的是()A体积比11 B体积比1611C密度比1611 D密度比1116解析：选C在同温同压下气体体积之比等于物质的量之比，密度比等于摩尔质量之比。5(xx滕州高一检测)设用NA表示阿伏加德罗常数的值，其计算近似值为6.021023，按要求完成下列填空：(1)0.5 mol NH3共含有_个原子。(2)6 mol H2O与标准状况下_L NH3所含氢原子数相等。(3)某硫酸钠溶液中含有3.011022 个Na，则该溶液中SO的物质的量是_。(4)标准状况下11.2 L NO和_g NO2所含有的氧原子数相等。(5)0.8 g某物质含有3.011022个分子，该物质的相对分子质量约为_。答案：(1)1.2041024(2)89.6(3)0.025 mol(4)11.5(5)161下列有关气体体积的叙述中，正确的是()A一定温度和压强下，各种气态物质的体积的大小，由构成气体的分子大小决定B一定温度和压强下，各种气态物质的体积的大小，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气体摩尔体积是指1 mol任何气体所占的体积约为22.4 L解析：选B在一定的温度、压强下，气体的体积取决于微粒数目的多少，A错，B对；若状态不同，气体的体积、分子数等是不可比较的，C错；标准状况下的气体摩尔体积是22.4 Lmol1，若不在标准状况下，1 mol气体所占的体积可能不是22.4 L，D错。2双选在同温同压下，1 mol Ar和1 mol F2具有相同的()A质子数 B质量C原子数 D体积解析：选A、D每个Ar与F2含有质子数相等，故1 mol两物质所含质子数相等。且又因两物质是气体，故具有的体积也相等。32 g某气态化合物甲在标准状况下的体积为1.12 L，则甲的相对分子质量为()A40 gmol1 B22 gmol1C40 D22解析：选C标准状况下的体积为1.12 L，物质的量为0.05 mol，M40 gmol1，相对分子质量与摩尔质量数值相同。4(xx三明高一检测)用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是()A含有NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2 LB25 ，1.01105 Pa,64 g SO2中含有的原子数为3 NAC在常温常压下，11.2 L Cl2含有的分子数为0.5NAD标准状况下，11.2 L H2O含有的分子数为0.5NA解析：选BA项，He为单原子分子， NA个He在标准状况下的体积约为22.4 L；B项，64 g SO2的物质的量为1 mol，原子数为3NA，与气体所处状态无关，B项正确；C项条件应为标准状况；D项，标准状况下，H2O不是气体。5双选下列两种气体的分子数一定相等的是()A质量相等、密度不等的N2和C2H4B等体积、等密度的CO和C2H4C等温、等体积的O2和N2D等压、等体积的N2和CO2解析：选A、BA项中，N2和C2H4的摩尔质量相等，故质量相等时，二者的物质的量相等，分子数相等；B项中，CO和C2H4的体积相等，密度相等，故它们的质量相等，由于CO和C2H4的摩尔质量相等，故其物质的量相等，分子数相等；C项中，压强不确定，故其物质的量不确定，分子数也无法比较；D项中，温度不确定，其物质的量无法确定，分子数无法确定，故答案应为AB。6某气态氧化物的化学式为R2O3，在标准状况下7.6 g该氧化物的体积是2 240 mL，则此氧化物的摩尔质量是_，R的相对原子质量是_。解析：M76 gmol1；R2O3的相对分子质量为76，所以R的相对原子质量为14。答案：76 gmol1147某气体的摩尔质量是M gmol1，分子数为x，在标准状况下所占的体积是V L，质量是m g。某元素原子的摩尔质量是A gmol1，原子个数是y，阿伏加德罗常数为NA。试说明下列各式表示的意义。(1)M/NA_；(2)x/NA_；(3)A/NA_；(4)y/NA_；(5)m/V_；(6)m/M_。解析：首先要弄清每个量表达的意义及其单位，然后对比值进行综合分析，确定比值的意义。答案：(1)该气体一个分子的质量(2)该气体的物质的量(3)该元素的一个原子的质量(4)该元素原子的物质的量(5)标准状况下该气体的密度(6)该气体的物质的量8CO和CO2的混合气体18 g，完全燃烧后测得CO2体积为11.2 L(标准状况)，则：(1)混合气体中CO的质量是_g；(2)混合气体中CO2在标准状况下的体积是_L；(3)混合气体在标准状况下的密度是_gL1。解析：n(CO2)0.5 mol，假设反应前混合气体中CO和CO2的物质的量分别为x、y，则： 解得： m(CO)0.25 mol28 gmol17 g，V(CO2)0.25 mol22.4 Lmol15.6 L。(混)1.6 gL1。答案：(1)7(2)5.6(3)1.6