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第2课时 气体摩尔体积一、气体摩尔体积1．决定物质体积大小的因素(1)物质体积大小的影响因素(2)粒子数目相同物质的体积关系2．图解气体摩尔体积3．标准状况下气体体积的计算(1)计算关系①气体的物质的量n ＝V 22.4mol ； ②气体的摩尔质量M ＝V m ·ρ＝22.4ρ g·mol －1； ③气体的分子数N ＝n ·N A ＝V 22.4·N A； ④气体的质量m ＝n ·M ＝V 22.4·M g 。
(2)计算填空34．0 g 氨气的物质的量是________，标准状况下氨气的体积是________，所含的氨气分子数是________。
答案 2.0 mol 44.8 L 1.204×1024解析 根据气体相关计算公式n ＝m M ＝N N A ＝V 22.4(标准状况)可知：n (NH 3)＝34.0 g 17 g·mol －1＝2.0 mol 。
V (NH 3)＝n (NH 3)·V m ＝2.0 mol ×22.4 L·mol －1＝44.8 L 。
N (NH 3)＝n (NH 3)·N A ＝2.0 mol ×6.02×1023 mol －1＝1.204×1024。
(1)标准状况下的气体摩尔体积(2)计算公式n ＝m M ＝N N A ＝V 22.4(标准状况) 例1 下列叙述正确的是( )A ．1 mol 任何气体的体积都为22.4 LB ．1 mol 任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4 LC ．只有在标准状况下，气体摩尔体积才约为22.4 L·mol －1 D ．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 中没有指明该物质所处温度、压强；B 中没有指明该物质的状态；C 中在非标准状况下，气体的摩尔体积也可能是22.4 L·mol －1；选项D 正确。
第2课时离子反应[核心素养发展目标] 1.通过实验事实认识离子反应，并掌握离子反应发生的条件，增强化学核心素养中的变化观念意识。
2.掌握离子方程式的书写方法及正误判断，初步掌握离子大量共存的判断方法，促进证据推理与模型认知化学核心素养的发展。
一、离子反应和离子方程式1．离子反应(1)探究离子反应的实质向盛有2 mL Na2SO4稀溶液的试管中加入2 mL BaCl2稀溶液①实现现象：；②化学方程式：；③微观分析(2)概念：电解质在溶液中的反应实质上是之间的反应，这样的反应属于离子反应。
(3)实质：①从微观角度，酸、碱、盐在水溶液中发生的复分解反应，实质上是两种电解质在溶液中的反应。
②离子反应使溶液中某些离子的浓度。
2．离子方程式用实际参加反应的来表示反应的式子。
如：Na2SO4溶液和BaCl2溶液反应的离子方程式可表示为：。
3．离子反应发生的条件离子反应除了复分解型外，还有其他类型，如有离子参加的置换反应等，这些类型的发生条件与复分解型不同。
1．NaOH溶液与CuSO4溶液反应的微观探析。
(1)化学方程式：。
(2)微观探析2.探讨下列反应能否发生，不能反应的说明理由，能反应的根据离子反应的实质写出离子方程式。
(1)硝酸钾与硫酸钠溶液混合。
答案不能反应，KNO3和Na2SO4的混合溶液中有K＋、NO－3、Na＋、SO2－4，离子之间不能结合生成沉淀、气体或难电离的物质，因此KNO3和Na2SO4不反应。
(2)碳酸钠和稀硫酸混合。
答案能反应，CO2－3＋2H＋===H2O＋CO2↑。
解析Na2CO3和H2SO4在溶液中电离出Na＋、CO2－3、H＋和SO2－4，其中H＋和CO2－3会发生反应生成CO2和H2O，从而溶液中CO2－3和H＋的离子浓度降低，因此Na2CO3和H2SO4会发生离子反应。
二、离子方程式的书写1．常见的强酸、强碱强酸：HNO3、H2SO4、HCl、HBr、HI、HClO4 强碱：NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)22．离子方程式的书写步骤以氯化钡和硫酸钠在溶液中反应为例：(1)写：化学方程式(必须根据实验事实)：。
第2课时气体摩尔体积[学习目标定位] 1.知道决定气体体积的主要因素，能叙述阿伏加德罗定律的内容。
2.知道气体摩尔体积的含义，记住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、气体摩尔体积1．决定物质体积大小的因素(1)物质体积大小的影响因素(2)粒子数目相同物质的体积关系2．图解气体摩尔体积3．标准状况下气体体积的计算(1)计算关系①气体的物质的量n ＝V22.4mol ；②气体的摩尔质量M ＝V m ·ρ＝22.4ρ g·mol －1； ③气体的分子数N ＝n ·N A ＝V 22.4·N A ；④气体的质量m ＝n ·M ＝V22.4·M g 。
(2)计算填空34．0 g 氨气的物质的量是________，标准状况下氨气的体积是________，所含的氨气分子数是________。
答案 2.0 mol 44.8 L 1.204×1024解析 根据气体相关计算公式n ＝m M ＝N N A ＝V22.4(标准状况)可知：n (NH 3)＝34.0 g17 g·mol －1＝2.0 mol 。
V (NH 3)＝n (NH 3)·V m ＝2.0 mol ×22.4 L·mol －1＝44.8 L 。
N (NH 3)＝n (NH 3)·N A ＝2.0 mol ×6.02×1023 mol －1＝1.204×1024。
(1)标准状况下的气体摩尔体积(2)计算公式n ＝m M ＝N N A ＝V 22.4(标准状况)例1下列叙述正确的是()A．1 mol任何气体的体积都为22.4 LB．1 mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4 LC．只有在标准状况下，气体摩尔体积才约为22.4 L·mol－1D．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中没有指明该物质所处温度、压强；B中没有指明该物质的状态；C中在非标准状况下，气体的摩尔体积也可能是22.4 L·mol－1；选项D正确。
例2设N A表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述中正确的是()A．常温常压下，11.2 L CO2所含的原子数为1.5N AB．常温常压下，48 g O3含有的氧原子数为3N AC．标准状况下，22.4 L H2O所含分子数为N AD．标准状况下，22.4 L H2所含原子数为N A答案 B解析常温、常压(非标准状况)下11.2 L CO2的物质的量不是0.5 mol，所含原子数不是1.5N A；48 g O3的物质的量为1 mol，所含氧原子数为3N A；标准状况下H2O为液态，不能应用气体摩尔体积计算其物质的量；标准状况下22.4 L H2的物质的量为1 mol，所含氢原子数为2N A。
思维启迪——使用“22.4 L·mol－1”要“三看”(1)看所处条件：必须为标准状况。
非标准状况下，1 mol气体的体积不一定是22.4 L。
(2)看物质状态：必须为气态。
如标准状况下水、酒精、四氯化碳等为非气体物质。
(3)看数值单位：单位是L·mol－1，而不是L；数值“22.4”为近似值。
二、阿伏加德罗定律1．气体体积与物质的量关系的实验探究(1)实验观察电解水的实验装置如下图所示：由图可知：A试管中收集到的气体是氢气，B试管中收集到的气体是氧气，二者的体积之比是2∶1。
(2)计算推理若有1.8 g水电解，产生氢气的质量为0.2 g，物质的量为0.1 mol；产生氧气的质量为1.6 g，物质的量为0.05 mol；二者物质的量之比为2∶1。
(3)相关结论①同温同压下，气体的物质的量之比等于体积之比。
②同温同压下，1 mol的不同气体，其体积相同。
2．阿伏加德罗定律(1)定律内容：同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同的分子数。
(2)特别提示：①阿伏加德罗定律适用于任何气体，包括混合气体，不适用于非气体；②同温、同压、同体积、同分子数，共同存在，相互制约，且“三同定一同”；③标准状况下的气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例。
(3)有关推论：①同温同压下，气体的体积之比等于其物质的量之比；②同温同体积时，气体的压强之比等于其物质的量之比；③同温同压下，气体的密度之比等于其摩尔质量之比；④同温同压下，同体积的任何气体的质量之比等于其摩尔质量之比。
例3下列叙述正确的是()A．同温同压下，相同体积的物质，其物质的量必然相等B．任何条件下，等物质的量的氧气和一氧化碳所含的分子数必然相等C．1 L一氧化碳气体一定比1 L氧气的质量小D．同温同压下，等体积的物质所含的分子数一定相等答案 B解析只有气体物质才符合阿伏加德罗定律——在同温同压下，具有相同体积的气体的物质的量相等；具有相同物质的量的两种由分子构成的物质具有相同的分子数；因温度、压强不能确定，1 L 一氧化碳和1 L氧气的物质的量大小不能确定，二者的质量大小无法比较。
例4同温同压下，1 mol氢气与1 mol氧气，它们的()A．质量相同，体积不同B．分子数相同，质量不同C．体积相同，分子数不同D．体积相同，原子数不同答案 B解析同温同压下，物质的量相同的氢气和氧气，其分子数和体积都相同；它们都是双原子分子，含有的原子数也相同；它们的摩尔质量不同，其质量一定不同。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)标准状况下，气体摩尔体积为22.4 L()(2)标准状况下，阿伏加德罗常数个四氯化碳分子的体积约为22.4 L()(3) 1 mol某气体的体积若为22.4 L，该气体必定处于标准状况下()(4)标准状况下，1 mol氢气和氮气的混合气体的体积约为22.4 L()(5) 1 mol一氧化碳和1 mol氧气所含的分子数相同，体积也相同()(6)同温同压下，同体积的物质所含的分子数一定相等()(7)同温同压下，1 mol(或分子数相同的)任何气体的体积相同()(8)相同体积的密闭容器中，1 mol氮气比2 mol氧气产生的压强小()(9)标准状况下，16 g氧气与2 g氢气的体积比是1∶2()(10)标准状况下，1 g氢气的体积大于10 g氧气的体积()答案(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)×(7)√(8)×(9)√(10)√2．同温同压下，若两种气体所占体积不同，其主要原因是()A．气体分子的大小不同B．气体分子间平均距离不同C．气体的物质的量不同D．气体的摩尔质量不同答案 C解析同温同压下，气体分子间的平均距离相同，其体积大小取决于气体物质的量的大小。
3．下列说法正确的是()A．22.4 L氧气中含有N A个氧气分子B．标准状况下，0.5 mol水的体积约为11.2 LC．44 g二氧化碳的体积约是22.4 LD．标准状况下，2 mol氮气的体积约为44.8 L答案 D解析A、C中都没有指明为标准状况；B中水为液态，其体积不可能为11.2 L。
4．下列说法正确的是()A．20 ℃、1.01×105 Pa时，同体积的氧气和氮气含有相同数目的分子数B．1 mol气态物质，当体积为22.4 L时，该气体一定处于标准状况C．同温同压下，相同体积的氧气和氨气，前者质量小于后者D．同温同压下，相同体积的任何气体单质所含分子数和原子数都相同答案 A解析同温同压下，同体积的任何气体含有的分子数相同，所含的原子数不一定相同，选项A正确，选项D错误；在非标准状况时1 mol气态物质的体积也有可能为22.4 L，选项B错误； C 中氧气和氨气的物质的量相同，摩尔质量前者大于后者，质量前者大于后者，选项C 错误。
5．标准状况下，若11.2 L 氧气含有n 个氧原子，则阿伏加德罗常数的数值可表示为 ( )A ．4nB ．3nC ．2nD ．n答案 D解析 N A ＝n ×22.4 L·mol －12×11.2 L＝n mol －1。
6．现有m g 某气体，它由双原子分子构成，它的摩尔质量为M g·mol －1。
若阿伏加德罗常数的值用N A 表示，则：(1)该气体的物质的量为________。
(2)该气体所含原子总数为________。
(3)该气体在标准状况下的体积为________。
(4)该气体在标准状况下的密度为________。
(5)该气体一个分子的质量为________。
答案 (1)m M mol (2)2mN A M (3)22.4m M L (4)M 22.4 g·L －1 (5)M N Ag 解析 根据标准状况下，气体体积相关计算关系n ＝m M ＝N N A ＝V 22.4进行求解；由质量和标准状况下的体积可求气体的密度，也可由M ＝V m ·ρ求气体的密度；气体摩尔质量(M g·mol －1)与阿伏加德罗常数(N A )的比值，即为一个分子的质量。
[对点训练]题组一 气体摩尔体积1．(2017·河南信阳高一期中)决定气体的体积的主要因素有( )①气体的分子个数②气体分子的大小③气体分子间的平均距离④气体分子的相对分子质量A．①②B．①③C．②③D．②④答案 B解析由于气体粒子间距离较大，远大于粒子的直径，所以粒子大小可以忽略不计，故决定气体体积的因素主要为构成气体的粒子数和粒子间的距离，与气体的相对分子质量无关，故B正确。
2．下列有关气体摩尔体积的描述中，正确的是()A．单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积B．气体摩尔体积一定是22.4 L·mol－1C．1 mol气体体积为22.4 L，则一定是标准状况D．相同物质的量的气体的气体摩尔体积也相同答案 A解析气体体积受温度、压强的影响，随着条件的不同，气体摩尔体积对应的数值有无数种，不一定是22.4 L·mol－1，B错误；非标准状况通过调节温度和压强也可以使1 mol气体体积达到22.4 L，C错误；气体摩尔体积与物质的量无关，当条件不同时气体的气体摩尔体积不一定相同，D错误。
3．(2017·河南漯河高一月考)下列物质的体积约为22.4 L的是()A．标准状况下1 mol H2OB．20 ℃、101 kPa时36.5 g HClC．常温常压下17 g NH3D．标准状况下0.4 mol H2和0.6 mol O2的混合气体答案 D解析A项中水在标准状况下不是气态，B、C中气体都为1 mol，但不处于标准状况下。
4．1 g 氮气所占有的体积为V L，则氮气的摩尔体积为()A. 22.4 L·mol－1B. 28V L·mol－1C. 28V L·mol－1 D.V28L·mol－1答案 B解析氮气的摩尔体积＝V L÷(1 g÷28 g·mol－1)＝28V L·mol－1。
