第三課時(shí)

阿伏加德羅定律及其計(jì)算

第二章海水中的重要元素—鈉和氯第三節(jié)物質(zhì)的量素養(yǎng)要求1.了解物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積及平均摩爾質(zhì)量的含義和應(yīng)用，體會(huì)定量研究對(duì)化學(xué)科學(xué)的重要作用。2.物質(zhì)的量是聯(lián)系宏觀與微觀的橋梁，熟練運(yùn)用物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積、平均摩爾質(zhì)量進(jìn)行相關(guān)簡(jiǎn)單計(jì)算?！菊n前測(cè)一測(cè)】1.影響物質(zhì)體積大小的外因是

、

；內(nèi)因（微觀）是

、

、

。同溫同壓下，

的摩爾體積不相同，

的摩爾體積近似相等。2.摩爾體積也是物理量，表示

，符號(hào)為

，其單位為

，物質(zhì)的量與體積之間的關(guān)系為:

。在標(biāo)準(zhǔn)狀況(

℃，

kPa)下，1mol任何

的體積都約為22.4L。氣體固體或液體單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所占有的體積VmL·mol-1V=n×Vm(單一或混合)氣體101溫度壓強(qiáng)粒子的間距粒子的大小粒子的數(shù)目0任務(wù)1阿伏加德羅定律的應(yīng)用1、物質(zhì)的量公式小結(jié)÷Vm氣體質(zhì)量（m）氣體物質(zhì)的量（n）氣體體積（V）氣體所含粒子數(shù)（N）÷M×M×NA÷NA×Vm標(biāo)況下，氣體的摩爾體積為?常見(jiàn)標(biāo)況下的非氣體：SO3、NO2、N2O4、HF、苯、CCl4、H2O、乙醇、Br2、I2等【交流討論】裝置電解1.8gH2O，產(chǎn)生氣體電極氣體質(zhì)量物質(zhì)的量體積比負(fù)極

正極

H2O22:1疑問(wèn):初中進(jìn)行電解水的實(shí)驗(yàn)，并用排水法收集氣體，為什么兩極的氣體體積始終維持在2:1?影響物質(zhì)體積大小的因素粒子自身體積粒子的數(shù)目粒子間距離影響固體、液體體積影響氣體體積受溫度、壓強(qiáng)影響結(jié)論:在同溫同壓下，氣體的體積與分子數(shù)成正比!

或者“在同溫同壓下，體積相同的氣體含有相同的分子數(shù)!任務(wù)一

阿伏伽德羅定律的應(yīng)用資料:1811年由意大利化學(xué)家阿伏加德羅提出假說(shuō):在同溫同壓下，相同體積的氣體含有相同數(shù)目的分子。后來(lái)被科學(xué)界所廣泛承認(rèn)。這一定律揭示了氣體反應(yīng)的體積關(guān)系，用以說(shuō)明氣體分子的組成，為氣體密度法測(cè)定氣態(tài)物質(zhì)的分子量提供了依據(jù)。對(duì)于分子說(shuō)的建立，也起了極大的積極作用。

在相同的溫度和壓強(qiáng)下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的粒子1．阿伏加德羅定律的內(nèi)容2．適用對(duì)象任何氣體（單一氣體、混合氣體均可）3．理想氣體方程式（克拉貝龍方程式）PV=nRT變形式1：變形式2：PM=RTmVPM=ρRTp為壓強(qiáng)(單位Pa)，V為體積(單位L)，n為物質(zhì)的量(單位：mol)，R為摩爾氣體常數(shù)，T為絕對(duì)溫度(單位K)ρ為密度相同條件

語(yǔ)言敘述表達(dá)式T、p相同氣體的體積與物質(zhì)的量成

比

T、V同氣體的壓強(qiáng)與物質(zhì)的量成

比

n、p同氣體的體積與溫度成

比n、T同

氣體的壓強(qiáng)與體積成

比T、p相同氣體的密度與摩爾質(zhì)量成

比T、p、m相同氣體的摩爾質(zhì)量與其體積成

比

T、V、m相同氣體的摩爾質(zhì)量與其壓強(qiáng)成

比

【推論】正正正正正反反V1:V2=n1:n2P1:P2=n1:n2V1:V2=T1:T2P1:P2=V1:V2ρ1:ρ2=M1:M2M1:M2=V2:V1M1:M2=P2:P1氣體相關(guān)定律的發(fā)展史典例剖析【例1】在三個(gè)體積相同的密閉容器中分別充入Ne、H2、O2三種氣體，當(dāng)它們的溫度和密度都相同時(shí)，這三種氣體的壓強(qiáng)(p)由大到小的順序是A.p(Ne)＞p(H2)＞p(O2)B.p(O2)＞p(Ne)＞p(H2)C.p(H2)＞p(O2)＞p(Ne)D.p(H2)＞p(Ne)＞p(O2)D【例2】一個(gè)密閉容器，在內(nèi)部的中間有一可自由滑動(dòng)的隔板(厚度不計(jì))將容器分為兩部分(如圖所示)，當(dāng)右側(cè)充入0.1molCO，左側(cè)充入一定量的SO2時(shí)，隔板處于如圖所示的位置(保持溫度不變)，下列說(shuō)法中正確的是A.右側(cè)與左側(cè)的分子數(shù)之比為4∶1B.左側(cè)SO2所含的氧原子數(shù)為1.2NAC.左側(cè)氣體密度是相同條件下氫氣密度的16倍D.若要使隔板處于正中間位置，可以向容器右側(cè)

再充入8.4gN2D【思想點(diǎn)撥】解答阿伏加德羅常數(shù)正誤判斷題的思維模型任務(wù)2混合氣體平均摩爾質(zhì)量的求算m總n總?cè)蝿?wù)二

混合氣體平均摩爾質(zhì)量的求算【疑問(wèn)】在空氣中，N2、O2、Ar的體積分?jǐn)?shù)分別為78%、21%、1%，空氣的平均摩爾質(zhì)量如何求算？【方法索引】方法二：M=M1×n1%+M2×n2%+.....M=M1×V1%+M2×V2%+.....28g/mol×78%+32g/mol×21%++40g/mol×1%≈29g/mol【方法索引】方法一：

平均摩爾質(zhì)量=方法三：相對(duì)密度（d）=18ρ混ρ2【例2】25℃、101kPa時(shí)，CO與CO2混合氣體的密度是H2密度的18倍。求（1）混合氣體的平均摩爾質(zhì)量（1）解：根據(jù)題目知M混=2g/mol×18=36g/mol【思考】CO與CO2的體積比為多少？M混M2=【方法解析】十字交叉總物質(zhì)的量一定：n1+n2=n總總質(zhì)量一定：n1M1+n2M2=n總M混解得：n1=n總×M混-M2M1-M2n2=n總×M1-M混M1-M2則：n1：n2=(M混-M2)：(M1-M混)【解】CO28CO24436△M88M根據(jù)VCO:VCO2=nCO：nCO2=△MCO：△MCO2=1:1【思考】CO與CO2的體積比為多少？方法四：密度計(jì)算【例題】標(biāo)準(zhǔn)狀況下，某氣體的密度為1.997g/L，求該氣體的摩爾質(zhì)量？提示：M=ρ·Vm=×≈44g/mol方法五：若一個(gè)粒子的質(zhì)量為ma，則：M=

。ma×NA方法六：其在數(shù)值上與粒子的

或

相等。方法七：相對(duì)原子質(zhì)量=

＋

。

=

÷

。相對(duì)原子質(zhì)量相對(duì)分子質(zhì)量質(zhì)子數(shù)中子數(shù)粒子的實(shí)際質(zhì)量1/12碳原子的質(zhì)量完成下列問(wèn)題，并總結(jié)氣體摩爾體積的相關(guān)計(jì)算。(1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，某氣體的密度為1.43g·L－1，則該氣體的摩爾質(zhì)量約為_(kāi)_________。(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，0.51g某氣體的體積為672mL，則該氣體的摩爾質(zhì)量為

。17g·mol－132g·mol－1(3)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，CO和CO2的混合氣體共39.2L，質(zhì)量為61g，則混合氣體的摩爾質(zhì)量約為

。34.9g·mol－1(4)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，H2和HCl的混合氣體密度為1.25g·L－1，則該混合氣體的摩爾質(zhì)量為

。28g·mol－1典例剖析小結(jié)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體摩爾體積的有關(guān)計(jì)算氣體的體積物質(zhì)的量摩爾質(zhì)量粒子數(shù)質(zhì)量①②③④限時(shí)訓(xùn)練任務(wù)3任務(wù)三

限時(shí)訓(xùn)練1.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列敘述正確的是A.1mol·L－1HCl溶液中，HCl分子的數(shù)目為NA(2021·天津，7)B.22.4L氫氣中，H2分子的數(shù)目為NA(2021·天津，7B)C.180g葡萄糖(C6H12O6)中，C原子的數(shù)目為6NA(2021·天津，7C)D.23gNa與足量H2O反應(yīng)生成的H2分子數(shù)目為NA(2021·廣東，11D)C2.在同溫同壓下，ag氣體A與bg氣體B的分子數(shù)相同，下列說(shuō)法不正確的是(

)與B兩種氣體的相對(duì)分子質(zhì)量之比為a∶bB.在同溫同壓的條件下，A與B兩種氣體的密度之比為a∶bC.同質(zhì)量的A、B兩種氣體的分子個(gè)數(shù)之比為b∶aD.相同條件下，同體積的A氣體與B氣體的質(zhì)量之比為b∶aD任務(wù)三

限時(shí)訓(xùn)練3.同溫同壓下，agNH3的體積為V1L，則bgCH4的體積為(

)C任務(wù)三

限時(shí)訓(xùn)練4.常溫常壓下，用等質(zhì)量的CH4、CO2、O2、SO2四種氣體分別吹出四個(gè)氣球，其中氣體為CH4的是(

)D5、相同溫度和相同壓強(qiáng)下，質(zhì)量相同的CO和CO2氣體，其物質(zhì)的量的比為

，其體積比為

，其密度比為

，含有的氧原子數(shù)量比為

。11:711:77