nullnull要点·疑点·考点要点·疑点·考点1、正确理解并灵活运用阿伏加德罗定律及其推论:
(1)同T、P:V1/V2=n1/n2
(2)同T、V:P1/P2=n1/n2
(3)同T、P:ρ1/ρ2=M1/M2
2、气体的相对分子质量求算方法:
(1)标态密度法:Mr=22.4×ρ
(2)摩尔质量法:Mr=m/n
(3)相对密度法:同T、P:ρ1/ρ2=M1/M2
(4)物质的量分数或体积分数法: Mr=Mr1×c1+Mr2×c2+Mr3×c3,其中c为物质的量分数。
气体摩尔体积和阿伏加德罗定律课 前 热 身 课 前 热 身 1.1 mol Cl2和36.5g HCl气体相比较,两者的体积关系是(D)
A.前者大 B.后者大
C.相等 D.不能确定
【解析】
两气体的状态未定,无法比较体积大小。气体摩尔体积和阿伏加德罗定律null2.在
标准
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状况下,6.72L NO2通过水后,收集到5.04 L气体,则被氧化的NO2体积为1.68L。【解析】
3NO2+H2O=2HNO3+NO,每差2个体积,则被氧化的NO2为2个体积,所以被氧化的NO2为1.68 L。气体摩尔体积和阿伏加德罗定律null3.(2003年宁波市理综试题)下列关于气体的说法中,正确的是 ( C )
A.气体的体积等于气体分子的体积之和
B.气体的温度升高说明它的所有分子的功 能都增大
C.一定质量的某种气体,温度不变、体积增大时,它的压强一定减小
D.一定质量的某种气体,体积不变,压强 增大时,它的温度可能不变
气体摩尔体积和阿伏加德罗定律null4.常温下把NH3、O2、HCl、CO按体积比1∶2∶3∶4混合,计算混合气体的密度是同条件下H2的多少倍? 【解析】
气体混合后,NH3与HCl发生反应,剩余气体为O2、HCl、CO,其体积比为:2∶2∶4即1∶1∶2。平均相对分子质量为:(32+36.5+28×2)/4=31.125,对H2的相对密度为:31.125/2=15.6。
【
答案
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】15.6倍气体摩尔体积和阿伏加德罗定律能力·思维·方法 能力·思维·方法 【例1】(1998年全国高考题)根据阿伏加德罗定律判断,下列叙述中正确的是 ( )
A. 同温同压下两种气体的体积之比等于摩尔质量之比
B. 同温同压下两种气体的物质的量之比等于密度之比
C. 同温同压下两种气体的摩尔质量之比等于密度之比
D. 同温同体积下两种气体的物质的量之比等于压强之比
气体摩尔体积和阿伏加德罗定律null【解析】
根据阿伏加德罗定律,在同温同压下,相同体积的气体其分子数相等,说明在该条件下两种气体的n与它们的V成正比,而体积与摩尔质量的大小无关,A错;同理,n与密度也不成正比关系,B项错;对C项
ρ1/ρ2=(m1/V1)/(m2/V2)=m1V2/m2V1=n1M1V2/n2M2V1=M1/M2,,故C项对。D项显然对。
【答案】C、D气体摩尔体积和阿伏加德罗定律null【解题回顾】
这类试题以阿伏加德罗定律为基点,向摩尔质量、密度、气体摩尔体积等常见的物理量外延,运用阿伏加德罗定律进行推论,阿伏加德罗定律推论(可由PV=nRT推出)有:
①同T、P:V1/V2=n1/n2
②同T、V:P1/P2=n1/n2
③同T、P:M1/M2=ρ1/ρ2
④同T、P、 m:V1/V2=M2/M1
⑤同T、V、 m:P1/P2=M2/M1气体摩尔体积和阿伏加德罗定律null【例2】(1992年三南高考题)在某温度时,一定量的元素A的氢化物AH3,在一定体积的密闭容器中可以完全分解成两种气态单质,此时压强增加了75%。则A单质的一个分子中有 个A原子,分解反应的化学方程式是 。
气体摩尔体积和阿伏加德罗定律null【解析】
AH3分解成两种气态单质后,在密闭容器内压强增加了75%,是本题给出的惟一条件。在考虑解题途径时,要想到题目的要求是确定单质A的分子中原子数。微观的粒子数与物质的量有联系,而联系物质的量或粒子数与压强之间的关系是阿伏加德罗定律。这样,就决定了应用阿伏加德罗定律,结合题目所给出的压强改变,就成为解出此题的基本理论依据。
按照阿伏加德罗定律,在温度、体积都不变的条件下,气态物质的压强与其物质的量成正比。 气体摩尔体积和阿伏加德罗定律null【答案】4、4AH3=A4+6H2
【解题回顾】
本题通过无机化合物的分解反应,来考查考生确定无机物的能力,比较灵活,有新意。题目中所给出的条件只是反应后压强增大了75%这个惟一的数据,要挖掘出隐藏在这个条件之后的是阿伏加德罗定律,并灵活运用阿伏加德罗定律解决新情境下的问题。
气体摩尔体积和阿伏加德罗定律null【例3】 (1998年全国高考题)在一定体积的密闭容器中放入3L气体R和5L气体Q,在一定条件下发生反应: 2R+5Q=4X+nY 反应完全后,容器温度不变,混合气体的压强是原来的87.5%,则化学方程式中n值是 ( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5【解析】2R + 5Q = 4X + nY
3(余)5 4 n
同T、V∶P正比于n,则87.5%/1=(4+n+1)/8, n=2
【解题回顾】
同温同体积时,气体的压强比等于其物质的量之比。反应后的压强小于反应前,则该反应是气体的物质的量减小的反应。则有:2+5>4+n,n<3,选A。 气体摩尔体积和阿伏加德罗定律null【例4】 一个密闭容器,容积为2V L,中间用厚度不计的隔板把它隔成容积均为VL的两部分,分别装入温度都是150℃的乙炔和氧气(如下图)。已知乙炔的压强为P1,氧气的压强为P2,将隔板打开后引燃,使它们充分反应后再恢复到原来的温度时,容器内的压强变为P0。已知:
氧气充足时:
点燃
2C2H2(g)+5O2(g) 4CO2(g)+2H2O(g)
氧气不足时:
点燃
2C2H2(g)+3O2(g) 4CO(g)+2H2O(g)
请通过计算将适当的数值填入下
表
关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf
的空格中:
气体摩尔体积和阿伏加德罗定律null【解析】
① P1∶P2=2∶5 恰好按第一式反应
体积分数为4/(4+2)=0.667 P0∶P1=(6/2)∶2=3∶2(这样理解∶保持T、V不变,则P与n成正比,设反应后的体积为VL,则反应后的气体6 mol,分为2个3 mol。)
另:由PV=nRT
得P02V=6RT、P1V=2RT、P0/P1=3/2
气体摩尔体积和阿伏加德罗定律null②P1∶P2=1∶3<2∶5,反应按第一式进行
点燃
2C2H2(g)+5O2(g) 4CO2(g)+2H2O(g)
1 2.5 2 1
二氧化碳体积分数为:2/[2+1+(3-2.5)]=57.1%
P0∶P1=[(3-2.5)+2+1]/2∶1=7∶4
③P1∶P2=2∶3恰好按第二式反应,
体积分数为:0 P0∶P1=(4+2)/2∶2=3∶2。
【解题回顾】
理解并运用阿伏加德罗定律,同T、V时压强比即为物质的量之比,结合反应式确定可发生的反应,再依据方程式求解气体摩尔体积和阿伏加德罗定律延伸·拓展 延伸·拓展 【例5】(2000年全国理综试题)在25℃,101 kPa条件下,将15 L O2通入10 L CO和H2的混合气体中,使其完全燃烧,干燥后,恢复至原来的温度和压强。
(1)若剩余气体的体积是15L,则原CO和H2的混合气体中:V(CO)= ,V(H2)= 。
(2)若剩余气体的体积为a L,则原CO和H2的混合气体中V(CO)∶ V(H2) = 。
(3)若剩余气体的体积为a L,则a的取值范围是 。
气体摩尔体积和阿伏加德罗定律null【解析】
此题的命题意图:以H2、CO燃烧反应为载体考查化学计算能力及由具体到一般的推理能力。审题关键是:①2CO+O2=2CO2,2H2+O2=2H2O,反应物之间化学计量数比相同,推知完全燃烧,耗O2体积是H2、CO混合气体体积1/2。②H2、CO比值与O2剩余无关,一定剩余10 L。③剩余气体混合物经干燥,一定不含H2O,混合气体成分为CO2、O2。
(1)剩余气体15 L,其中O2为10 L,则V(CO2)=5 L,V(H2)=10 L-V(CO2)=5 L。V(CO2)=V(CO)=5 L
(2)剩余气体为a L,则其中CO2为V(CO2)=aL-10L,V(CO)=V(CO2)=(a-10)L,V(H2)=10L-V(CO)=10L-(a-10) L=20L-aL,V(CO)/V(H2)=(a-10)/(20-a)。
气体摩尔体积和阿伏加德罗定律null(3)解法1、常规解法
设10 L混合气体中CO体积为x L,生成CO2体积为x L,剩余气体a=10+x,因为0<x<10,所以10<a<20。
解法2、极端假设法
假设CO为10 L,则生成CO2为10 L,a=10 L+10 L=20 L;假设H2为10 L,则剩余气体只有O2,a=10 L,而实际上10 L是H2、CO混合气体,所以10<a<20。 气体摩尔体积和阿伏加德罗定律null【解题回顾】
本题涉及CO和H2燃烧,其计算分三种情况讨论,是一道平缓的
计算题
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,设问由具体到一般,考查思维全面性。给人的感觉是:基础而又灵活,简单而又不乏新意。
本题三问具有层递关系,第一问是根据化学方程式进行计算,属于低级运算层次;第二问引入字母a,有代数运算的味道;第三问是分析讨论,层次较高。如果第一问关系建立错误,则(2)、(3)问的答案必然错误。
第一问也可这样思考:根据反应方程式,若H2O为气体,且未被干燥掉,则剩余气体体积为:15 L-10/2 L+10 L=20 L,而实际剩余气体为15 L,则H2O(气体)体积为20 L-15 L=5 L,即原H2为5 L,则CO为10 L-5 L=5 L
本题体现着命题改革的思想,在题目设计上,不为学生入题设置过大的难度,而步步深入时有一定的难度和区分度;在问题设计上,给学生留有充分发挥自己个性的时间和空间。如第(1)问可用代数法计算,也可用算术法求解,而用代数法解,可为(2)、(3)问的解答作充分的铺垫。
气体摩尔体积和阿伏加德罗定律