2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 專題1 化學(xué)家眼中的物質(zhì)世界 第1單元 豐富多彩的化學(xué)物質(zhì) 第3課時(shí) 物質(zhì)的聚集狀態(tài)學(xué)案 蘇教版必修1.doc

《2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 專題1 化學(xué)家眼中的物質(zhì)世界 第1單元 豐富多彩的化學(xué)物質(zhì) 第3課時(shí) 物質(zhì)的聚集狀態(tài)學(xué)案 蘇教版必修1.doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 專題1 化學(xué)家眼中的物質(zhì)世界 第1單元 豐富多彩的化學(xué)物質(zhì) 第3課時(shí) 物質(zhì)的聚集狀態(tài)學(xué)案 蘇教版必修1.doc（9頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

第3課時(shí)　物質(zhì)的聚集狀態(tài) 學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.根據(jù)聚集狀態(tài)進(jìn)行分類。2.了解影響物質(zhì)體積的因素。(難點(diǎn))3.掌握氣體摩爾體積的有關(guān)計(jì)算。(重難點(diǎn)) [自 主 預(yù) 習(xí)探 新 知] 1．物質(zhì)的聚集狀態(tài) (2)物質(zhì)是原子、分子或離子的聚集體。 (3)不同聚集狀態(tài)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 物質(zhì)的聚 集狀態(tài) 微觀結(jié)構(gòu) 微粒的運(yùn) 動(dòng)方式 宏觀性質(zhì) 固態(tài) 微粒排列緊密，微粒間的空隙很小 在固定的位置上振動(dòng) 有固定的形狀，幾乎不能被壓縮 液態(tài) 微粒排列較緊密，微粒間的空隙較小 可以自由移動(dòng) 沒有固定的形狀，但不易被壓縮 氣態(tài) 微粒之間的距離較大 可以自由移動(dòng) 沒有固定的形狀，且容易被壓縮 2．影響物質(zhì)體積的因素(在溫度和壓強(qiáng)一定時(shí)) (2)物質(zhì)體積大小比較 (3)1 mol物質(zhì)的體積大小影響因素 ①在相同溫度和壓強(qiáng)下，1 mol固體或液態(tài)的體積不相等，1 mol氣體的體積相等。 ②當(dāng)溫度、壓強(qiáng)一定時(shí)，任何具有相同微粒數(shù)的氣體都具有相同的體積，稱為阿伏加德羅定律。 3．氣體摩爾體積 [基礎(chǔ)自測] 1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“”) (1)任何物質(zhì)都是由原子構(gòu)成的。(　　) (2)常溫常壓下，1 mol氣體的體積均為22.4 L。(　　) (3)所有固體不一定均是晶體。(　　) (4)兩種氣體分子的分子數(shù)相同，體積也相同。(　　) (5)同溫同壓下，相同體積的物質(zhì)，其物質(zhì)的量必然相等。(　　) (6)1 mol某氣體的體積是22.4 L，該氣體所處的狀況不一定是標(biāo)準(zhǔn)狀況。 (　　) (7)在非標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol O2的體積必定不是22.4 L。(　　) (8)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol H2和O2的混合氣體的體積不一定為22.4 L。(　　) 【答案】　(1)　(2)　(3)√　(4)　(5)　(6)√　(7)　(8) 2．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22 g CO2的體積為________L，物質(zhì)的量為 ________mol，含有________個(gè)CO2分子。 【答案】　11.2　0.5　3.011023 [合 作 探 究攻 重 難] 氣體體積的影響因素 [思考交流] 某?；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)為探究不同狀態(tài)下物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，通過查閱資料，得到下表中的相關(guān)數(shù)據(jù)： 物質(zhì) 摩爾質(zhì)量/(gmol－1) 密度 1 mol物質(zhì)的體積 Al 26.98 2.70 gcm－3 ①________ Fe 55.85 7.86 gcm－3 ②________ H2O 18.02 0.998 gcm－3 ③________ C2H5OH 46.07 0.789 gcm－3 ④________ H2 2.016 0.089 9 gL－1 ⑤______ N2 28.02 1.25 gL－1 ⑥______ CO 28.01 1.25 gL－1 ⑦_(dá)_____ (說明：固體、液體密度約為293 K時(shí)的測定值，氣體密度為1.01105 Pa、273 K時(shí)的測定值) (1)根據(jù)上表中數(shù)據(jù)，計(jì)算1 mol這些物質(zhì)的體積，并將計(jì)算結(jié)果填入表中。 【提示】?、?0.0 cm3?、?.10 cm3　③18.1 cm3　 ④58.4 cm3?、?2.4 L?、?2.4 L?、?2.4 L (2)溫度和壓強(qiáng)一定時(shí)，1 mol固體或液體的體積大小如何？ 【提示】　不相等。 (3)溫度和壓強(qiáng)一定時(shí)，1 mol氣體的體積大小如何？ 【提示】　相等。 (4)對(duì)氣態(tài)物質(zhì)來說，通常情況下微粒之間的距離要比微粒本身的直徑大很多倍，因此，當(dāng)微粒的數(shù)目相同時(shí)，氣態(tài)物質(zhì)體積的大小主要取決于什么？ 【提示】　微粒之間的距離。 (5)在相同溫度和壓強(qiáng)下，任何具有相同微粒數(shù)的氣體的體積具有什么規(guī)律？ 【提示】　在溫度、壓強(qiáng)一定時(shí)，任何具有相同微粒數(shù)的氣體都具有大致相同的體積。 (1)不同物質(zhì)體積的影響因素 ①1 mol固、液體體積不同的原因 對(duì)于固、液體，微粒間距很小，微粒的大小是決定物質(zhì)體積大小的主要因素。在固態(tài)和液態(tài)中微粒本身的大小不同，決定了其體積不同。所以，1 mol固體、液體的體積主要決定于構(gòu)成它們的微粒大小，體積不同。 ②1 mol氣體體積相同的原因 對(duì)于氣體，微粒間距較大，決定物質(zhì)體積大小的主要因素是微粒間的距離。而不同的氣體在一定溫度和壓強(qiáng)下，分子間的距離可以看作是相等的，相同條件下，1 mol 氣體的體積主要決定于分子間的距離，體積相同。 (2)阿伏加德羅定律及推論 相同溫度和壓強(qiáng)下，相同分子數(shù)的任何氣體都具有相同的體積，即“三同”定“一同”。 ①同溫、同壓下，任何氣體的體積之比等于其物質(zhì)的量之比，即＝。 ②同溫、同體積下，任何氣體的物質(zhì)的量之比等于其壓強(qiáng)之比，即＝。 ③同溫、同壓下，任何氣體的密度之比等于其摩爾質(zhì)量之比，即＝。 [對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練] 1．下列說法中錯(cuò)誤的是(　　) A．1 mol氫氣所占體積約為22.4 L B．氣態(tài)物質(zhì)所占的體積主要是由分子數(shù)目和分子間距離決定的 C．1 mol O2與1 mol O3所含的分子數(shù)目相等 D．物質(zhì)的聚集狀態(tài)不同主要是構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子間的距離不同 A　[A項(xiàng)中未指明溫度和壓強(qiáng)，體積不確定。] 2．在體積相同的兩個(gè)密閉容器中分別充滿O2、O3氣體，當(dāng)這兩個(gè)容器內(nèi)氣體的溫度和密度相等時(shí)，下列說法正確的是(　　) A．兩種氣體的壓強(qiáng)相等 B．O2比O3質(zhì)量小 C．兩種氣體的分子數(shù)目相等 D．兩種氣體的氧原子數(shù)目相等 D　[兩容器內(nèi)的氣體體積、密度相同，由m＝ρV可知m(O2)＝m(O3)，根據(jù)n＝可知n(O2)＞n(O3)，同溫同體積時(shí)，氣體的壓強(qiáng)與氣體的物質(zhì)的量成正比，即＝，故p(O2)＞p(O3)，A、B錯(cuò)誤；氣體的分子數(shù)與氣體的物質(zhì)的量成正比，則N(O2)＞N(O3)，C錯(cuò)誤；因?yàn)镺2和O3都由氧原子組成，二者質(zhì)量相等，則兩種氣體的氧原子數(shù)目相等，D正確。] 氣體摩爾體積的有關(guān)計(jì)算 [典例導(dǎo)航]　(1)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，3.36 L CO2的物質(zhì)的量為多少？含有CO2的分子數(shù)約為多少？ (2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，56 g N2的體積為多少？ (3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，16 g A2氣體的體積為11.2 L，則A2的相對(duì)分子質(zhì)量為多少？ 【解析】　(1)V(3.36 L)n(＝0.15 mol)N(0.15NA) (2)m(56 g)n(＝2 mol)V(222.4 L) (3)V(11.2 L)n(＝0.5 mol)M(＝32 gmol－1) 【答案】　(1)0.15 mol　9.031022　(2)44.8 L (3)32 gmol－1 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積進(jìn)行的有關(guān)計(jì)算 (1)氣體的物質(zhì)的量n＝ (2)氣體的摩爾質(zhì)量M＝22.4ρ(ρ的單位是gL－1) (3)氣體的分子數(shù)N＝nNA＝NA (4)氣體的質(zhì)量m＝nM＝M [對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練] 3．設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)，下列敘述中正確的是(　　) A．常溫常壓下，11.2 L CO2所含的原子數(shù)為1.5NA B．常溫常壓下，48 g O3含有的氧原子數(shù)為3NA C．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L H2O所含分子數(shù)為NA D．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L H2所含原子數(shù)為NA B　[A項(xiàng)，常溫常壓下，11.2 L CO2的物質(zhì)的量不是0.5 mol，含有的原子數(shù)不是1.5NA；C項(xiàng)，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，H2O為非氣態(tài)；D項(xiàng)，N(原子)＝2NA。] 4．(1)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，0.5 mol任何氣體的體積都約為______。 (2)4 g H2與22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO2相比，所含分子數(shù)目較多的是________。 (3)0.01 mol某氣體的質(zhì)量為0.28 g，該氣體的摩爾質(zhì)量為________，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，該氣體的體積是________。 【解析】　(1)V＝0.5 mol22.4 L/mol＝11.2 L。 (2)n(H2)＝＝2 mol，n(CO2)＝＝1 mol。 (3)M＝＝28 g/mol，V＝0.0122.4 L＝0.224 L。 【答案】　(1)11.2 L　(2)4 g H2　(3)28 g/mol　0.224 L 物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的應(yīng)用 [典例導(dǎo)航]　13.0 g Zn與足量鹽酸反應(yīng)，最多可收集到多少升(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的氫氣？(寫出解題步驟) 【解析】　法1：n(Zn)＝＝0.200 mol Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑ 1 mol 1 mol 0．200 mol n(H2) n(H2)＝＝0.200 mol V(H2)＝0.200 mol22.4 Lmol－1＝4.48 L。 法2：n(Zn)＝＝0.200 mol Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑ 1 mol 22.4 L 0．200 mol V(H2) V(H2)＝＝4.48 L。 【答案】　4.48 L 物質(zhì)的量用于化學(xué)方程式的計(jì)算 (1)參與反應(yīng)的各物質(zhì)的物理量之間的比例關(guān)系 　　　　　　　 aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g) 化學(xué)計(jì)量數(shù)比：　　a　∶　b 　∶ 　c　 ∶　d 質(zhì)量比： aMA ∶ bMB ∶ cMC ∶ dMD 物質(zhì)的量比： a ∶ b ∶ c ∶ d 氣體體積比： a ∶ b ∶ c ∶ d 不同物質(zhì)間相同物理量之間的換算可以按上述比例進(jìn)行。 (2)不同物理量間的換算方法 aA(g)　＋　bB(g)===cC(g)?。D(g) aMA g b mol c22.4 L d mol m(A) n(B) V(C) n(D) 則有比例關(guān)系：＝＝＝ 注意：不同物理量間的換算時(shí)，上下物理量相同，左右相當(dāng)。 [對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練] 5．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，至少需要多少體積的氫氣與足量氧氣反應(yīng)才能生成3.6 g水？ 【解析】　n(H2O)＝＝0.2 mol 2H2　＋　O22H2O 222.4 L 2 mol V(H2) 0.2 mol V(H2)＝＝4.48 L 【答案】　4.48 L 6．62.5 g含CaCO3 80%的石灰石，與足量鹽酸反應(yīng)生成CO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為________。 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：90512011】 【解析】　n(CaCO3)＝＝0.5 mol。 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O 1 mol 22.4 L 0.5 mol V(CO2) V(CO2)＝＝11.2 L。 【答案】　11.2 L [當(dāng) 堂 達(dá) 標(biāo)固 雙 基] 1．下列說法中正確的是(　　) A．水被冷卻到0 ℃以下時(shí)變成冰，是因?yàn)樗肿哟笮“l(fā)生了改變 B．所有物質(zhì)在溫度變化時(shí)都能表現(xiàn)出三態(tài)變化 C．通過壓強(qiáng)變化能使氣體變成液體 D．物體能夠熱脹冷縮是因?yàn)闃?gòu)成物體的微粒能夠熱脹冷縮 C　[A中分子間的間隔變小，分子大小不變，A錯(cuò)；碘加熱，會(huì)升華，B錯(cuò)；除溫度外，其他因素也可使氣體變?yōu)橐后w(如壓強(qiáng))，C正確；D中微粒不能熱脹冷縮，D錯(cuò)。] 2．下列敘述正確的是(　　) A．1 mol任何氣體的體積都為22.4 L B．1 mol任何物質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下所占的體積都為22.4 L C．只有在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體摩爾體積才約為22.4 Lmol－1 D．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L任何氣體的物質(zhì)的量都是1 mol D　[A項(xiàng)，未指明標(biāo)準(zhǔn)狀況；B項(xiàng)，物質(zhì)不一定為氣體；C項(xiàng)，氣體摩爾體積為22.4 Lmol－1的條件不一定為標(biāo)準(zhǔn)狀況。] 3．下列兩種氣體的分子數(shù)一定相等的是(　　) A．質(zhì)量相等的N2和CO B．體積相等的CO和C2H4 C．等溫、等體積的O2和N2 D．等壓、等體積的N2和CO2 A　[只要物質(zhì)的量相等，則氣體的分子數(shù)必相等。等質(zhì)量的N2和CO，因摩爾質(zhì)量都是28 gmol－1，故物質(zhì)的量相等，分子數(shù)也相等。B、C、D中氣體所處狀況不一定相同，分子數(shù)不一定相等。] 4．下列說法正確的是(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)(　　) A．常溫常壓下，11.2 L氯氣含有的分子數(shù)為0.5NA B．常溫常壓下，1 mol He含有的原子數(shù)為2NA C．32 g氧氣所含原子數(shù)為2NA D．同溫同壓下，相同體積的任何氣體單質(zhì)所含的原子數(shù)相同 C　[常溫常壓下，氣體摩爾體積大于22.4 L/mol，故11.2 L氯氣含有的分子數(shù)應(yīng)小于0.5NA，故A錯(cuò)；B中因氦氣為單原子分子，故1 mol He含原子數(shù)為NA，故B錯(cuò)；D選項(xiàng)中，同溫同壓下，相同體積的任何氣體單質(zhì)所含的分子數(shù)相同，原子數(shù)不一定相同。] 5．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，32.5 g Zn與足量稀H2SO4反應(yīng)，消耗H2SO4的物質(zhì)的量為______，生成H2的體積為______。 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：90512012】 【解析】　Zn　＋　H2SO4===ZnSO4＋H2 65 g 1 mol 22.4 L 32.5 g n V ＝＝ 故n＝0.5 mol，V＝11.2 L。 【答案】　0.5 mol　11.2 L 氣體摩爾體積的理解 (1)1 mol氣體的體積大小與溫度、壓強(qiáng)大小有關(guān)。 (2)“22.4 L/mol”僅適用于標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體包括混合氣體。 (3)同溫、同壓、同體積和同分子數(shù)，共同存在，相互制約，只要“三同”成立，第四“同”必定成立。 (4)氣體摩爾體積為22.4 L/mol的溫度、壓強(qiáng)不一定是273K、101 kPa。