江苏省镇江一中《问题导学》教学模式高一化学·必修1·教案/学案一体化-1–专题1第一单元丰富多彩的化学物质物质的聚集状态(第2课时)一、学习目标1、初步学会应用阿伏加德罗定律进行有关计算。2、初步学会十字交叉法巧解二元混合物的物质的量之比。二、重点、难点:阿伏加德罗定律及相关计算三、课堂互动【问题导学】气球越吹越大,轮胎越打气越足,为什么氢气气球在空气中能够向上漂浮?这些显而易见的物理现象背后,有什么物理定理支持?理想气体状态方程nRTpV,该公式中p是压强,V是气体体积,n是气体的物质的量,T是热力学温度,R是一个常数。【学法指导】三、阿伏加德罗定律定律及其推论1、阿伏加德罗定律:在同温同压下,同体积的任何气体都含有相同数目的分子。即:若在同温同压下,V1=V2,则N1=N2,n1=n2。2、阿伏加德罗定律推论(1)同温、同压、同体积、同分子数的4个同中,只要有任意3个同第4个一定同。(2)上述四个物理量中任意两个相同,则另外两个一定成比例。如:A.同温同压下,任何气体的体积比等于它们的之比,即:2121nnVV。B.同温同体积下,气体的压强比等于它们的之比,即:2121nnPP。C.同温同压下,任何气体的密度比等于它们的相对分子质量之比,即:2121MM。例1.在相同条件下,两个体积相同的容器,一个充满N2气体,另一个充满NO气体。这两个容器内一定不相同的()A.原子总数B.N原子数C.分子总数D.质量例2.同温同压下,等体积CH4气体和NH3气体的比较中,不正确的是()A.密度比为16∶17B.物质的量比为1∶1C.质量比为17∶16D.分子个数比为1∶1例3.同温同压下,下列有关等质量的SO2气体和CO2气体的比较中,正确的是()A.密度比为11∶16B.物质的量比为16∶11C.体积比为11∶16D.分子个数比为16∶11例4.同温条件下,向两个相同密闭容器中充入相等质量的O2和O3,求两容器内气体的压力比四、通过密度,求摩尔质量(相对分子质量)江苏省镇江一中《问题导学》教学模式高一化学·必修1·教案/学案一体化-2–专题1第一单元丰富多彩的化学物质1、已知标况密度求相对分子质量:M=22.4ρ。ρ为标况下气体密度,单位:g·L-1。例5.12g碳在11.2L(标况)O2的中恰好完全反应,求生成气体在标准状况下的密度。2、已知相对密度求相对分子质量:M=D×Mo。D为某气体对参照气体的相对密度,即ooMMD。例6.相同条件下,某气体对H2的相对密度为8。求(1)该气体相对分子质量;(2)该气体在标准状况下的密度;(3)比空气重还是轻?五、混合气体的平均摩尔质量1、已知两成分的物质的量之比,求混合物的相对分子质量(又叫平均分子量,常用M表示):2211212211XMXMnnMnMn)(n)(mM总总其中M1和M2表示两成分的相对分子质量,n1和n2表示两成分的物质的量,X1和X2表示两成分的物质的量分数。M1≠M2时,平均分子量总是介于两者之间,且与含量高的组分的相对分子质量接近;M1=M2时,平均分子量总是等于各组分的相对分子质量。例8.已知空气中N2和O2体积比为4∶1,求空气的相对分子质量。例9.相同状况下,CO2和H2O按3∶4的体积比混合,所得混合气体10.2g,其中CO2的物质的量为多少?2、已知混合物的相对分子质量,求两成分的物质的量之比。若M1、M2分别表示混合物中两组分的相对质量(M1为较大值,M2为较小值),M为混合物的平均相对质量,x/y为两组分的物质的量之比,则:yxyMxM)(n)(mM21总总,整理得:(M1-M)x==(M-M2)y,即:MMMMyx12。也可以用十字交叉法直接算比例:江苏省镇江一中《问题导学》教学模式高一化学·必修1·教案/学案一体化-3–专题1第一单元丰富多彩的化学物质即:把平均值放在“十”字交叉的中心,把两组分的相对质量放在“十”字交叉左边的两个端点上,把两组分的相对质量分别与平均值交叉相减所得的差的绝对值放在“十”字交叉右边的两个端点上,差值比即为两种组分的物质的量之比。这种由平均值直接计算出二元混合物两组分组成比的方法,通常称之为“十字交叉法”。例10.在体积是1L的干燥烧瓶中用排空气法收集干燥的氨气,收集完毕后,烧瓶中的气体对氢气的相对密度为10,将该混合气体的烧瓶进行喷泉实验进入烧瓶内溶液的体积约为多少?(已知空气的相对分子量为29)六、应用气体摩尔体积进行计算1、气体摩尔体积与常见化学量的换算关系:2、气体摩尔体积在化学方程式中的应用。化学方程式中各物质的化学计量数之比,就是各物质的物质的量之比。利用“物质的量”的桥梁作用,可以把各种化学量有机联系在一起。如:CuO+CO==Cu+CO2标况下各物质之间的量的关系物质的量质量气体体积在化学计算的过程中,只要注意化学计量系数,并使上下(同一物质)单位相同,左右(两种物质)量相对应,都可以列出比列式,直接求解,使计算问题大大简化。例7.在反应:3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2中,在标准状况下有67.2L的氯气参加反应,求(1)参加反应的氨气的体积是多少?(2)产生氮气的分子数是多少?(3)生成的NH4Cl固体质量是多少?【课时作业】一、选择题(每小题有1—2个选项符合题意)1、下列数目的各物质所含原子个数按由大到小顺序排列的是:①0.5摩尔氨②标准状况下22.4L氦气③4℃下9mL水④0.2摩尔磷酸钠()A、①④③②B、④③②①C、②③④①D、①④②③△江苏省镇江一中《问题导学》教学模式高一化学·必修1·教案/学案一体化-4–专题1第一单元丰富多彩的化学物质2、在相同条件下,下列各组气体中,分子数一定相同的是()A.14gN2和32gO2B.34gNH3和4gH2C.2LCO2和2LH2OD.11.2LO2和0.5molO23、在一定的温度和压强下,1体积的X2气体和3体积的Y2气体化合生成2体积的气体化合物,则该化合物的化学式是()A.XY3B.XYC.X3YD.X2Y34、有一个真空储气瓶,净中500g,在相同的条件下装满氧气后重508g,装满另一种气体X的质量中511g,则X的相对分子质量为()A.44B.48C.64D.715、amol氢气分子和amol氦气分子—定具有相同的()A.原子数B.物质的量C.质子数D.体积6、水的状态除了气、液、固态外,还有玻璃态。它是由液态水急速冷却到165K时形成的,玻璃态的水无固定形状,不存在晶体,且密度与普通液态水的密度相同.有关玻璃态水的叙述正确的是()A.水是由液态变为玻璃态,体积缩小B.水是由液态变为玻璃态,体积膨胀C.玻璃态是水的一种特殊状态D.玻璃态水是分子晶体二、计算题7、常温常压下,20L氢气和氧气的混合气体点火爆炸后,恢复到原来的状况,气体的体积变为2L,求氢气和氧气的体积各是多少?8、铁和锌合金8.85g溶于稀硫酸中,充分反应后得到氢气0.3g,合金中铁的质量。