浙江专版高中化学专题1化学家眼中的物质世界第一单元丰富多彩的化学物质第3课时物质的聚集状态

1、第3课时物质的聚集状态知识内容必考要求加试要求1.气体摩尔体积的概念。2阿伏加德罗定律及其推论。3物质的量、微粒数、质量、气体体积之间的简单计算。4固、液、气态物质的一些特性。bbabbca目标定位1.知道物质常见的聚集状态及影响物质体积的因素。2知道气体摩尔体积的含义，熟记标准状况下的气体摩尔体积。3能进行气体体积、物质的量、微粒数目之间的换算。一影响物质体积的因素1在温度和压强一定时，决定物质体积大小的主要因素有：微粒的数目、微粒的大小、微粒间的距离。2根据表格中的数据完成下面填空：状态物质密度1 mol该物质的质量1 mol该物质的体积结论固态Fe7.86 gcm3(293 K)56 g7.12 cm3相同条件下1 mol 固体、液体的体积差别较大Al2.70 gcm3(293 K)27 g10 cm3液态H2O0.998 gcm3(293 K)18 g18.04 cm3H2SO41.83 gcm3(293 K)98 g53.55 cm3气态O21.429 gL1(273 K、101 kPa)(标准状况)32 g22.39 L相同条件下，1 mol 气体的体积近似相等，在标准状况

2、下约为22.4 LH20.089 9 gL1(273 K、101 kPa)(标准状况)2.016 g22.42 L3.出现上述结论的原因是什么？(1)在温度和压强一定时，任何1 mol固态物质或液态物质所含微粒数相同。微粒之间的距离很小，但微粒的大小不同，所以1 mol固态物质或液态物质的体积往往是不同的。(2)对气态物质来说：通常情况下微粒之间的距离要比微粒本身的直径大很多倍，因此，当微粒数相同时，气态物质体积的大小则主要取决于气体微粒间的距离。(3)温度和压强会较大程度地影响气体体积，当压强一定时，升高温度则微粒之间的距离变大，气体体积增大。反之，体积缩小(即通常所说的热胀冷缩)；当温度一定时增大压强，微粒之间的距离减小，气体体积缩小。(4)在温度和压强一定时，微粒间的距离近似相等，因此，在相同温度和压强下，任何具有相同微粒数的气体都具有大致相同的体积。归纳总结影响物质体积的因素(1)决定物质体积的因素(2)同温同压下，相同分子数目的气体具有大致相同的体积，与气体的种类无关。1气体的体积主要由以下哪些因素决定()分子的直径分子的相对分子质量分子间的平均距离气体的物质的量A BC D

3、答案D解析气体粒子间距离较大，远远大于粒子的直径，所以粒子大小可以忽略不计，决定气体体积的因素主要为构成气体的粒子数(气体物质的量)和粒子间的距离，D正确。二气体摩尔体积1气体摩尔体积是单位物质的量的气体所占的体积，符号是Vm，单位是Lmol1。标准状况下(温度：273 K，压强：101 kPa)，气体摩尔体积约为22.4 Lmol1。2对于气体摩尔体积的理解，应注意以下几点：(1)气体摩尔体积的适用范围是气态物质。(2)气体摩尔体积不仅适用于纯气体，也适用于混合气体。如0.3 mol H2与0.7 mol O2的混合气在标准状况下的体积约为22.4 L。(3)影响气体摩尔体积的外界条件是温度和压强。(4)1 mol气体在非标准状况下的体积，可能是22.4 L，也可能不是22.4 L。(5)在使用22.4 Lmol1这个量时要特别注意的问题是物质的状态和所处的状况。3物质的量(n)，气体体积(V)与气体摩尔体积(Vm)之间的关系为n。413.0 g锌与足量的稀盐酸完全反应，最多可收集到多少体积(标准状况)的氢气？答案4.48 L解析13.0 g锌的物质的量为0.200 mol。Zn2H

4、Cl=ZnCl2H21 mol 1 mol0.200 mol n(H2)n(H2)0.200 molV(H2)n(H2)Vm0.200 mol22.4 Lmol14.48 L以上解题过程还可以简化为Zn2HCl=ZnCl2H21 mol 22.4 L0.200 mol V(H2)V(H2)4.48 L归纳总结1标准状况下的气体摩尔体积2标准状况下，气体摩尔体积的有关计算(1)气体的物质的量n mol；(2)气体的摩尔质量MVm22.4 gmol1；(3)气体的粒子数NnNANA；(4)气体的质量mnMM g。3阿伏加德罗定律(加试要求)(1)内容：在相同温度和压强下，相同体积的任何气体，都含有相同数目的分子。(2)适用对象：阿伏加德罗定律仅仅适用于气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。(3)理解：三同定一同，T、p、Vn，T、p、nV，V、T、np等。(4)推论：同温同压下，气体的体积比等于其物质的量之比；同温同压下，气体的密度之比等于其摩尔质量之比；同温同体积的气体，其压强之比等于其物质的量之比。4在利用化学方程式计算时，应注意“上下单位一致，左右单位相当”。2下列叙述正确的是()

5、A1 mol任何气体的体积都为22.4 LB1 mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4 LC标准状况下，1 mol水所占的体积是22.4 LD标准状况下，22.4 L任何气体的物质的量都是1 mol答案D解析A项没有指明该物质所处的状况，即温度、压强，错误；B项没有指明该物质的状态，错误；C项水在标准状况下不是气体，错误；D项是对气体摩尔体积概念的应用，正确。3已知14.2 g X气体在标准状况下的体积是4.48 L，则X的气体的摩尔质量是()A71 g B71C71 gmol1 D142 gmol1答案C解析标准状况下体积为4.48 L的气体，物质的量为0.2 mol，则该气体的摩尔质量为71 gmol1，答案选C。理解感悟在有关阿伏加德罗常数的正误判断题目中，常考查标准状况下的气体摩尔体积，常见问题有(1)忽视外界条件是标准状况，如常温常压下，1 mol H2的体积不是22.4 L。(2)忽视研究对象是气体，如标准状况下H2O、酒精、SO3等不是气体。(3)将1 mol气体的体积与气体摩尔体积的单位混淆，前者单位为L，后者单位为Lmol1。1气体摩尔体积(适用对象、影响条

6、件、计算Vm)2阿伏加德罗定律(内容、适用对象、推论)1只给出表中甲和乙对应的量，不能用来求物质的量的是()甲乙A物质的微粒数阿伏加德罗常数B标准状况下气体摩尔体积标准状况下气体体积C固体体积固体密度D非标准状况下物质的质量物质的摩尔质量答案C2设NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述中正确的是()A常温常压下，32 g 氧气和臭氧的混合气体中所含原子数为NAB标准状况下，1.8 g的水中含有的电子数为NAC常温常压下，11.2 L氧气所含的原子数为NAD10 g 氖气所含原子数约为6.021023答案B解析A项，32 g氧气与臭氧的混合物中含有O原子的物质的量是32 g/16 gmol12 mol，所以O原子数是2NA，错误；B项，1.8 g水的物质的量是0.1 mol,1个水分子中有10个电子，所以0.1 mol水中含有的电子数是NA，正确；C项，常温常压下，气体摩尔体积不是22.4 Lmol1，所以11.2 L氧气的物质的不是0.5 mol，所含原子数不是NA，错误；D项，氖气是单原子分子，10 g氖气的物质的量是0.5 mol，所以所含原子数约为3.011023，错误。3下列说法中，

7、正确的是()A1 mol O2和1 mol N2所占的体积都约为22.4 LB在标准状况下，H2的气体摩尔体积约为22.4 LC在标准状况下，1 mol H2和1 mol H2O所占的体积都约为22.4 LD在标准状况下，22.4 L由N2、N2O组成的混合气体中所含有的N原子的物质的量约为2 mol答案D解析A不正确，不明确外界的温度和压强，故无法确定1 mol气体的体积，气体体积与气体分子的种类无关；B不正确，在标准状况下，任何气体的气体摩尔体积均约为22.4 Lmol1；C不正确，在标准状况下，H2为气态，而H2O为固液混合态，1 mol H2O的体积要比1 mol H2的体积小得多；D正确，每个N2、N2O分子中均含有2个氮原子，故无论混合气体的组成比例如何，每个气体分子中都含有2个N原子，则22.4 L混合气体在标准状况下为1 mol，N原子的物质的量为2 mol。4在标准状况下，w L氮气含有x个N2分子，则阿伏加德罗常数可表示为()Awx mol1 B22.4x mol1C22.4x/w mol1 D22.4xw mol1答案C解析标准状况下w L的氮气的物质的量是w/2

8、2.4 mol，含有的氮气分子的个数是w/22.4 molNA mol1x，所以NA22.4x/w mol1。5现有m g某气体，它由双原子分子构成，它的摩尔质量为M gmol1。若阿伏加德罗常数用NA表示，则：(1)该气体的物质的量为 mol。(2)该气体所含原子总数为 个。(3)该气体在标准状况下的体积为 L。(4)该气体在标准状况下的密度为 gL1。(5)该气体一个分子的质量为 g。答案(1)(2)(3)(4)(5)解析(1)由nm/M可求。(2)由物质的量可求得该气体的分子数，进一步可求得原子数。(3)由VnVm可求得该气体在标准状况下的体积。(4)由质量和已求得的标准状况下的体积可求得密度，也可以由MVm求得密度。(5)由摩尔质量为M gmol1知，每一个分子的质量为 g。6(加试要求)相同条件下，同质量的X、Y两种气体，相对分子质量分别为A、B；则：(1)X与Y的体积比为 ，分子个数比为 ，密度比为 。(2)相同条件下，X、Y两种气体体积相同，则X与Y的质量比为 ，物质的量比为 。(3)标准状况下的甲烷和一氧化碳的混合气体8.96 L，其质量为7.60 g，则混合气体平均相对分子质量为 ；混合气体中甲烷的体积为 ；一氧化碳的质量为 。答案(1)BABAAB(2)AB11(3)196.72 L2.8 g解析(1)二者的摩尔质量之比为AB，等质量时物质的量之比为BA，由阿伏加德罗定律可推出体积之比和分子数之比均为BA，密度之比为AB。(2)相同条件下的X、Y两种气体体积相同，则X、Y的物质的量相同，故其质量比等于

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