物質(zhì)的聚集狀態(tài)蘇教版必修1

金太陽教育1.1.3物質(zhì)的聚集狀態(tài)課件蘇教版必修1【典例1】在標準狀況下，等質(zhì)量的CH4和CO2比較，下列說法中不正確的是A.密度比為4∶11B.分子數(shù)之比為4∶11C.體積比為11∶4D.物質(zhì)的量之比為11∶4

【思路點撥】【自主解答】選B。設(shè)CH4與CO2的質(zhì)量均為1g,則n(CH4)=n(CO2)=則n(CH4)∶n(CO2)=11∶4,D正確；同溫同壓下B錯誤；同溫同壓下【互動探究】若將“標準狀況”改為“同溫同體積”，則說法正確的選項是什么？提示：據(jù)ρ=m/V，同體積、等質(zhì)量的CH4和CO2的密度相同，密度比為1∶1，A錯；分子數(shù)之比等于物質(zhì)的量之比，為11∶4，B錯；體積比為1∶1，C錯；物質(zhì)的量之比為11∶4，D正確。故選D。【變式訓練】在同溫同壓下，有等質(zhì)量的氣體X和Y。已知此時Y的體積大于X的體積，則它們的相對分子質(zhì)量關(guān)系是()A．M(X)＞M(Y)B．M(X)＜M(Y)C．M(X)＝M(Y)D．無法確定【解析】選A。同溫同壓下，體積之比等于物質(zhì)的量之比，故因m(X)=m(Y),n(Y)>n(X),故M(X)>M(Y)。【典例2】今有鐵和鋅的混合物12.1g，其中鐵的質(zhì)量分數(shù)為46.28%，與足量的鹽酸反應后生成標準狀況下的氫氣多少升？

【思路點撥】解答本題的思路為：【自主解答】m(Fe)＝12.1g×46.28%＝5.6g則m(Zn)＝12.1g－5.6g＝6.5gn(Fe)＝n(Zn)＝答案:4.48L【互動探究】反應中消耗HCl的物質(zhì)的量為多少？提示：根據(jù)關(guān)系式：Fe～2HCl和Zn～2HCl，所以n(HCl)＝2n(Fe)+2n(Zn)＝2×0.1mol+2×0.1mol＝0.4mol?！疽?guī)律方法】(1)物質(zhì)的量應用于化學方程式計算時，一定要根據(jù)題給條件，結(jié)合反應的方程式，找到已知量和未知量的對應關(guān)系，然后列式進行計算。(2)對于有氣體參與的反應而言，可以將體積直接用于方程式的計算而無需轉(zhuǎn)化為物質(zhì)的量。【變式訓練】在一定體積的密閉容器中放入3mol氣體R和5mol氣體Q，在一定的條件下發(fā)生反應2R(g)+5Q(g)====4X(g)+nY(g)。反應完全后，容器的溫度不變，混合氣體的壓強是原來的87.5%，則化學方程式中n的值是()A.2B.3C.4D.5【解析】選A。根據(jù)阿伏加德羅定律，同溫同體積條件下壓強之比等于物質(zhì)的量之比。反應完全后壓強變?yōu)樵瓉淼?7.5%，即物質(zhì)的量變?yōu)樵瓉淼?7.5%，反應后氣體的物質(zhì)的量減少，即2+5>4+n,則n<3,故選A?！镜淅?】有一真空瓶質(zhì)量為m1g，該瓶充入空氣后質(zhì)量為m2g。在相同狀況下，若改為充入某氣體A時，總質(zhì)量為m3g。則A的相對分子質(zhì)量是A．B．C．D．【思路點撥】同溫同壓下，同容積的容器中所盛氣體的體積和物質(zhì)的量均相等?！咀灾鹘獯稹窟xC。設(shè)A的相對分子質(zhì)量是Mr，則根據(jù)n＝【互動探究】若所有的數(shù)據(jù)都是在標準狀況下測定的，則該真空瓶的體積為多少？提示：V＝n·Vm＝【變式訓練】同溫同壓下，已知O2的密度為ρg·L－1，則Cl2的密度為()A．B．C．D．【解析】選A。同溫同壓下，氣體的密度之比等于摩爾質(zhì)量之比，所以得：【規(guī)律方法】掌握氣體摩爾體積這個概念應注意的事項(1)氣體的體積，在一定溫度、壓強下只與氣體的微粒數(shù)目有關(guān)，而與氣體分子的種類無關(guān)。所以，討論氣體的摩爾體積時必需在一定條件下討論才有意義。(2)氣體在不同狀況下，氣體摩爾體積不同，氣體摩爾體積與溫度和壓強有關(guān)。(3)在溫度為0℃，壓強為101kPa下，氣體的摩爾體積約為22.4L/mol，也就是標準狀況下的氣體摩爾體積。(4)氣體摩爾體積僅僅是針對氣體(包括單一氣體和混合氣體)而言。【典例2】某混合氣體各組分的質(zhì)量分數(shù)分別為：O2占32％、N2占28％、CO2占22％、CH4占16％、H2占2％，則此混合氣體對氫氣的相對密度為A．60.76B．30.36C．22.22D．11.11【思路點撥】解答本題可以按如下程序進行：【自主解答】選D。假設(shè)混合氣體的質(zhì)量為100g，則m(O2)＝32g，m(N2)＝28g，m(CO2)＝22g，m(CH4)＝16g，m(H2)＝2g，然后求出各氣體的物質(zhì)的量：n(O2)＝1mol，n(N2)＝1mol，n(CO2)＝0.5mol，n(CH4)＝1mol，n(H2)＝1mol，n(總)＝4.5mol，所以【互動探究】若將題中的“質(zhì)量分數(shù)”改為“物質(zhì)的量分數(shù)”則混合氣體對H2的相對密度為多少？提示：=32×32%+28×28%+44×22%+16×16%+2×2%=30.36【規(guī)律方法】做有關(guān)求平均摩爾質(zhì)量的選擇型計算題時，可以先根據(jù)平均值的特點判斷平均摩爾質(zhì)量的范圍若只有1個選項在此范圍內(nèi)，則必為正確答案，不必再計算；若有多個選項在此范圍內(nèi)，則必須選擇適當?shù)墓竭M行計算。本題中，1＜D＜22，只有D選項符合?！咀兪接柧殹緾H4和CO的混合氣體對H2的相對密度為10，則該混合氣體中CH4和CO的分子數(shù)之比為()A.1∶2B.2∶1C.1∶1D.3∶2【解析】選B。混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為:=20g/mol，設(shè)混合氣體中CH4的物質(zhì)的量分數(shù)為x，則CO的物質(zhì)的量分數(shù)為(1-x)，即16x+28(1-x)=20，解得:所以CH4和CO的分子數(shù)之比為：【典例】NA代表阿伏加德羅常數(shù)。下列有關(guān)敘述正確的是A.標準狀況下，22.4LH2O含有的分子數(shù)為NAB.常溫常壓下,1.06gNa2CO3含有的Na+數(shù)為0.02NAC.通常狀況下，NA個CO2分子占有的體積為22.4LD.常溫下16gO2和14gN2組成的混合氣中，所含分子數(shù)大于NA【易錯選項】A【易錯剖析】(1)易錯選項分析本題易錯選A的原因在于忽略了氣體摩爾體積的研究對象是氣體，而在標準狀況下水為液態(tài)，此時22.4LH2O含有的分子數(shù)遠遠大于NA。(2)其他錯誤選項分析：【標準答案】B1．在下列條件下，兩種氣體的密度一定相等的是()A．同質(zhì)量不同體積的C2H4和COB．不同溫度同體積的C2H6和NOC．同體積、同壓強的N2和C2H4D．同溫同壓下的CO和N2

【解析】選D。選項A，根據(jù)質(zhì)量相同體積不同的氣體，密度不同；選項B，在壓強不確定的情況下，體積相同的氣體，其質(zhì)量不一定相同，根據(jù)氣體的密度不一定相同；選項C，溫度不確定，氣體的密度無法確定。根據(jù)阿伏加德羅定律，選項D正確。2．下列有關(guān)氣體體積的敘述中，正確的是()A．一定溫度和壓強下，各種氣體物質(zhì)體積的大小，由構(gòu)成氣體的分子的大小決定B．一定溫度和壓強下，各種氣體物質(zhì)體積的大小，由構(gòu)成氣體的分子數(shù)決定C．不同的氣體，若體積不同，則它們所含的分子數(shù)也不同D．氣體摩爾體積是指1mol任何氣體所占的體積約為22.4L【解析】選B。當溫度和壓強確定后，氣體分子間的距離就確定了，氣體體積由分子間距離和分子個數(shù)決定，故在一定溫度、壓強下，氣體體積由分子數(shù)決定，A選項錯誤；比較氣體的體積，一定要指明狀態(tài)，在相同狀態(tài)下(即溫度、壓強相同的情況下)，才可以比較氣體體積，這里沒有指明相同狀態(tài)，故無法根據(jù)體積來判斷所含分子數(shù)的多少，C選項錯誤；氣體摩爾體積是單位物質(zhì)的量的氣體所具有的體積，只有在標準狀況下，1mol氣體所占體積才約為22.4L，D選項錯誤。3．下列說法正確的是()A．標準狀況下，1mol水的體積約是22.4LB．1molH2所占的體積約是22.4LC．標準狀況下，6.02×1023個分子所占的體積約是22.4LD．標準狀況下，28g氮氣和CO的混合氣體的體積約是22.4L【解析】選D。水在標準狀況下為液體，不能用氣體摩爾體積計算水的體積，A選項錯誤；B選項沒有指明H2是否處于標準狀況下，不能確定其準確的體積；C選項沒有指明該分子是否是氣體分子，錯誤。4．相同狀況下，下列氣體所占體積最大的是()A．64gSO2B．16gO2C．34gH2SD．3gH2【解析】選D。在相同狀況下，氣體的體積和物質(zhì)的量成正比，所以H2所占體積最大。5．在標準狀況下：①6.72LCH4氣體；②3.01×1023個HCl氣體分子；③13.6gH2S氣體；④0.2molNH3，下列對這四種氣體的關(guān)系從大到小的排列是(用上述數(shù)字序號表示)：(1)標準狀況下四種氣體的體積______________。(2)四種氣體的質(zhì)量_____________?！窘馕觥縩(CH4)＝＝0.3mol，m(CH4)＝0.3mol×16g/mol＝4.8g，n(HCl)＝m(HCl)＝0.5mol×36.5g/mol＝18.25g，n(H2S)＝＝0.4mol，m(NH3)＝0.2mol×17g/mol＝3.4g。(1)n(HCl)＞n(H2S)＞n(CH4)＞n(NH3)，因為在同溫同壓下，氣體的體積比等于物質(zhì)的量之比，所以V(HCl)＞V(H2S)＞V(CH4)＞V(NH3)。(2)m(HCl)＞m(H2S)＞m(CH4)＞m(NH3)。答案:(1)②＞③＞①＞④(2)②＞③＞①＞④一、選擇題(本題包括5小題，每小題4分，共20分)1．(雙選)下列有關(guān)氣體摩爾體積的描述中正確的是()A．單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積就是氣體摩爾體積B．通常狀況(室溫、101kPa)下，氣體摩爾體積約為22.4L/molC．標準狀況(0℃、101kPa)下，氣體摩爾體積約為22.4L/molD．標準狀況(0℃、101kPa)下，1molH2O的體積是22.4L【解析】選A、C。標準狀況(0℃、101kPa)下，氣體摩爾體積約為22.4L/mol，通常狀況(室溫、101kPa)下，氣體摩爾體積大于22.4L/mol，B錯誤，標準狀況(0℃、101kPa)下，H2O不是氣體，不能應用22.4L/mol來計算體積。2.(2011·海淀高一檢測)在標準狀況下，0.5molH2的體積是()A.0.5LB.2.0LC.11.2LD.22.4L【解析】選C。V(H2)=0.5mol×22.4L/mol=11.2L。3．2molO2和2molCO2相比較，下列敘述中正確的是()A．分子數(shù)相等B．原子數(shù)相等C．體積相等D．質(zhì)量相等【解析】選A。物質(zhì)的量相同，分子數(shù)相等，均為NA，A正確；原子數(shù)分別為4NA和6NA，不相等，B錯誤；同溫同壓下，體積相等，C項未指明“同溫同壓下”，錯誤；質(zhì)量分別為64g和88g，不相等，D錯誤。4．質(zhì)量為16g的下列氣體，在標準狀況下體積約為11.2L的是()A.H2B.O2C.CO2D.CH4【解析】選B。標準狀況下氣體的物質(zhì)的量為11.2L÷22.4L/mol=0.5mol，則該氣體的摩爾質(zhì)量為16g÷0.5mol=32g/mol，即為氧氣。5．(2011·溫州高一檢測)某溫度下，在體積一定的密閉容器中，通入適量的NH3和Cl2，使其恰好完全反應，反應方程式為：3Cl2+8NH3====N2+6NH4Cl(固體)，則反應前后容器中壓強比應接近()A．11∶1B．1∶11C．7∶11D．11∶7【解析】選A。在相同的溫度和體積下，氣體的壓強之比等于其物質(zhì)的量之比，所以p1∶p2＝n1∶n2＝(8+3)∶1＝11∶1?！痉椒记伞堪⒎拥铝_定律及其推論的應用(1)定律中的同溫同壓下，不一定必須在標準狀況下，標準狀況只是其中的一種特殊情況。(2)定律只適用于氣體，對固體、液體物質(zhì)不適用。所以在解題時一定要看清物質(zhì)的狀態(tài)。(3)定律中的任何氣體，既可以是單一氣體，也可以是混合氣體。(4)含有相同數(shù)目的分子，即分子的物質(zhì)的量相同。但原子的數(shù)目不一定相同，是否相同具體要看組成分子的原子個數(shù)。二、非選擇題(本題包括3小題，共30分)6.(11分)(1)在標準狀況下，有物質(zhì)①4gH2，②33.6LCH4，③1molH2O，④3.01×1023個O2,含分子數(shù)最多的是(填序號，下同)________，含原子數(shù)最少的是_______，質(zhì)量最大的是_____，體積最小的是_____；密度由大到小的順序為：________________。(2)含有相同氧原子數(shù)的CO和CO2

，其質(zhì)量比為______；物質(zhì)的量比為______；碳原子數(shù)比為______；原子數(shù)比為___。(3)含有電子數(shù)相等的CO和CO2氣體在同溫同壓下的體積比為_________；密度比為_________?！窘馕觥?1)分子數(shù)與物質(zhì)的量成正比，以上四種物質(zhì)的物質(zhì)的量分別為2mol、1.5mol、1mol、0.5mol，故分子數(shù)最多的為H2；進一步可得所含原子的物質(zhì)的量分別是：4mol、7.5mol、3mol、1mol；同理可得其他答案。(2)若CO和CO2所含氧原子數(shù)相同，則其物質(zhì)的量之比為2∶1。(3)若CO和CO2所含電子數(shù)相同，則其物質(zhì)的量之比為11∶7。答案：(1)①④②③③④②①(2)14∶112∶12∶14∶3(3)11∶77∶117．(9分)已知實驗室在加熱條件下制取Cl2的化學方程式為：MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O?，F(xiàn)將8.7gMnO2投入到200g質(zhì)量分數(shù)為36.5%(過量)的濃鹽酸中加熱，充分反應后，求：(1)標準狀況下生成Cl2的體積為______。(2)反應的HCl的分子數(shù)為___________。(3)向反應后的溶液中加入足量的AgNO3溶液，可生成白色沉淀的質(zhì)量為__________。△====【解析】n(MnO2)＝＝0.1moln總(HCl)＝=2molMnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O1mol4mol22.4L0.1moln(HCl)V(Cl2)1mol∶0.1mol＝4mol∶n(HCl)，所以n(HCl)＝0.4mol1mol∶0.1mol＝22.4L∶V(Cl2)，所以V(Cl2)＝2.24L，N(HCl)＝0.4mol×6.02×1023mol－1＝2.408×1023個?！?===氯元素除了變成氯氣外，其余的全部以Cl－形式存在于溶液中，加入足量的AgNO3溶液后全部轉(zhuǎn)化成AgCl沉淀，而且有n(AgCl)＝n(Cl－)＝n總(HCl)－2n(Cl2)＝2mol－0.1mol×2＝1.8mol，m(AgCl)＝1.8mol×143.5g·mol－1＝258.3g。答案:(1)2.24L(2)2.408×1023(3)258.3g8．(10分)(挑戰(zhàn)能力)一定量的液態(tài)化合物XY2，在一定量的O2中恰好完全燃燒，生成XO2和YO2氣體。冷卻后，在標準狀況下，測得生成物的體積是672mL，則：(1)反應前O2的體積是__________；(2