重点推荐高中化学 专题1第一单元 丰富多彩的化学物质 第3课时 物质的聚集状态学案 苏教版必修1.docx
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重点推荐高中化学专题1第一单元丰富多彩的化学物质第3课时物质的聚集状态学案苏教版必修1
第3课时 物质的聚集状态
[学习目标定位] 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、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＝mol；
②气体的摩尔质量M＝Vm·ρ＝22.4ρg·mol－1；
③气体的分子数N＝n·NA＝·NA；
④气体的质量m＝n·M＝·Mg。
（2）计算填空
34．0g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 2.0mol 44.8L 1.204×1024
解析 根据气体相关计算公式n＝＝＝（标准状况）可知：
n（NH3）＝＝2.0mol。
V（NH3）＝n（NH3）·Vm＝2.0mol×22.4L·mol－1＝44.8L。
N（NH3）＝n（NH3）·NA＝2.0mol×6.02×1023mol－1＝1.204×1024。
（1）标准状况下的气体摩尔体积
（2）计算公式
n＝＝＝（标准状况）
例1
下列叙述正确的是（ ）
A．1mol任何气体的体积都为22.4L
B．1mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4L
C．只有在标准状况下，气体摩尔体积才约为22.4L·mol－1
D．标准状况下，22.4L任何气体的物质的量都是1mol
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22.4L·mol－1；选项D正确。
【考点】气体摩尔体积
【题点】气体摩尔体积概念辨析
例2
设NA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，11.2LCO2所含的原子数为1.5NA
B．常温常压下，48gO3含有的氧原子数为3NA
C．标准状况下，22.4LH2O所含分子数为NA
D．标准状况下，22.4LH2所含原子数为NA
答案 B
解析 常温、常压（非标准状况）下11.2LCO2的物质的量不是0.5mol，所含原子数不是1.5NA；48gO3的物质的量为1mol，所含氧原子数为3NA；标准状况下H2O为非气态，不能应用气体摩尔体积计算其物质的量；标准状况下22.4LH2的物质的量为1mol，所含氢原子数为2NA。
思维启迪——使用“22.4L·mol－1”要“三看”
（1）看所处条件：
必须为标准状况。
非标准状况下，1mol气体的体积不一定是22.4L。
（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。
【考点】气体摩尔体积
【题点】气体摩尔体积概念辨析
二、阿伏加德罗定律（选考）
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1.8g水电解，产生氢气的质量为0.2g，物质的量为0.1mol；产生氧气的质量为1.6g，物质的量为0.05mol；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，1mol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．1L一氧化碳气体一定比1L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，1L一氧化碳和1L氧气的物质的量大小不能确定，二者的质量大小无法比较。
【考点】阿伏加德罗定律
【题点】阿伏加德罗定律理解应用
例4
同温同压下，1mol氢气与1mol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。
【考点】阿伏加德罗定律
【题点】相同条件下等体积气体的比较
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22.4L（ ）
（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22.4L（ ）
（3）1mol某气体的体积若为22.4L，该气体必定处于标准状况下（ ）
（4）标准状况下，1mol氢气和氮气的混合气体的体积约为22.4L（ ）
（5）1mol一氧化碳和1mol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，1mol（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，1mol氮气比2mol氧气产生的压强小（ ）
（9）标准状况下，16g氧气与2g氢气的体积比是1∶2（ ）
（10）标准状况下，1g氢气的体积大于10g氧气的体积（ ）
答案
（1）×
（2）× （3）× （4）√ （5）× （6）× （7）√ （8）× （9）√ （10）√
【考点】气体摩尔体积
【题点】气体摩尔体积的相关综合
2．（2018·嘉兴一中高一月考）下列有关气体体积的叙述中，正确的是（ ）
A．一定温度和压强下，各种气态物质体积的大小，由构成气体的分子数决定
B．不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数也不同
C．一定温度和压强下，各种气体体积的大小，由构成气体分子的大小决定
D．气体摩尔体积就是1mol任何气体所占体积都约为22.4L
答案 A
【考点】气体摩尔体积
【题点】决定物质体积大小的因素
3．下列说法正确的是（ ）
A．22.4L氧气中含有NA个氧气分子
B．标准状况下，0.5mol水的体积约为11.2L
C．44g二氧化碳的体积约是22.4L
D．标准状况下，2mol氮气的体积约为44.8L
答案 D
解析 A、C中都没有指明为标准状况；B中水为非气态，其体积不可能为11.2L。
【考点】气体摩尔体积
【题点】气体摩尔体积概念辨析
4．下列说法正确的是（ ）
A．20℃、1.01×105Pa时，同体积的氧气和氮气含有相同数目的分子数
B．1mol气态物质，当体积为22.4L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1mol气态物质的体积也有可能为22.4L，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。
【考点】阿伏加德罗定律
【题点】阿伏加德罗定律理解应用
5．标准状况下，若11.2L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 NA＝＝nmol－1。
【考点】气体摩尔体积
【题点】气体体积、质量、粒子数间的关系
6．现有mg某气体，它由双原子分子构成，它的摩尔质量为Mg·mol－1。
若阿伏加德罗常数的值用NA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）mol
（2） （3）L（4）g·L－1 （5）g
解析 根据标准状况下，气体体积相关计算关系n＝＝＝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＝Vm·ρ求气体的密度；气体摩尔质量（Mg·mol－1）与阿伏加德罗常数（NA）的比值，即为一个分子的质量。
【考点】气体摩尔体积
【题点】气体体积、质量、粒子数间的关系
分层训练与测评
[导练整体设计]
考点
题点
例题
达标检测
课时对点练
气体摩尔体积
决定物质体积大小的因素
T1
T2
T1
气体摩尔体积概念辨析
T2、T3
T3
T2、T3
气体体积、质量、粒子数间的关系
T5、T6
T4、T13
计算气体的摩尔质量
T5
气体摩尔体积的相关综合
T1
T6
阿伏加德罗定律
阿伏加德罗定律理解应用
T4
T4
T7
相同条件下等体积气体的比较
T5
T8
某一限定条件下气体的比较
T9
气体比较中的比值关系
T10
气体比较中的大小关系
T11、T12
气体体积相关计算的综合
T14、T15
[对点训练]
题组一 物质体积大小的影响因素
1．等质量的下列物质在常温常压下体积最大的是（ ）
A．浓硫酸B．二氧化碳
C．铁D．冰水混合物
答案 B
解析 等质量的四种不同物质中，在常温常压下只有二氧化碳为气体，其体积最大。
【考点】气体摩尔体积
【题点】决定物质体积大小的因素
2．决定气体体积的主要因素有（ ）
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。
【考点】气体摩尔体积
【题点】决定物质体积大小的因素
3．常温常压下，气体体积的大小主要取决于（ ）
A．构成气体的分子的大小
B．构成气体的分子的相对分子质量大小
C．构成气体的分子数目的多少
D．构成气体的分子所含原子的多少
答案 C
解析 常温常压下，气体体积的大小主要取决于构成气体的分子数目的多少，而与分子大小、分子的相对分子质量大小、分子中的原子数无关。
【考点】气体摩尔体积
【题点】决定物质体积大小的因素
题组二 气体摩尔体积的概念辨析
4．（2017·杭州市期中高一联考）在标准状况下，1mol的任何气体所占的体积都约为22.4L，其主要原因是（ ）
A．不同气体的分子大小几乎相等
B．标准状况下不同气体的密度几乎相等
C．标准状况下相同质量的气体其分子数几乎相等
D．气体分子间的距离较大，且在标准状况下气体分子间平均距离几乎相等
答案 D
解析 由于在标准状况下，气体分子间的距离较大，分子自身的大小可以忽略，且气体分子间平均距离几乎相等，故在标准状况下，1mol的任何气体所占的体积都约为22.4L。
【考点】气体摩尔体积
【题点】气体摩尔体积概念辨析
5．关于气体摩尔体积的下列叙述中正确的是（ ）
A．气体摩尔体积是单位物质的量的气体所占的体积
B．标准状况下，气体摩尔体积约为22.4L
C．标准状况下，1mol任何物质所占的体积约是22.4L
D．标准状况下，1mol氢气所占的体积约是22.4L·mol－1
答案 A
解析 气体摩尔体积是单位物质的量的气体所占的体积，单位是L·mol－1；温度、压强不同，气体摩尔体积的数值大小不同；标准状况下，气体摩尔体积约是22.4L·mol－1（注意：
仅适用于气体）；标准状况下，1mol氢气所占的体积约是22.4L，而不是22.4L·mol－1。
【考点】气体摩尔体积
【题点】气体摩尔体积概念辨析
6．下列物质的体积约为22.4L的是（ ）
A．标准状况下1molH2O
B．20℃、101kPa时36.5gHCl
C．常温常压下17gNH3
D．标准状况下0.4molH2和0.6molO2的混合气体
答案 D
解析 A项中水在标准状况下为非气态，B、C中气体都为1mol，但不处于标准状况下。
【考点】气体摩尔体积
【题点】气体摩尔体积概念辨析
题组三 气体摩尔体积的相关计算与综合
7．标准状况下，0.5mol氢气的体积约为（ ）
A．0.5LB．5LC．11.2LD．22.4L
答案 C
解析 标准状况下，氢气的体积＝0.5mol×22.4L·mol－1＝11.2L。
【考点】气体摩尔体积
【题点】气体体积、质量、粒子数间的相互计算
8．1g氮气所占有的体积为VL，则氮气的摩尔体积为（ ）
A.22.4L·mol－1B.28VL·mol－1
C.L·mol－1D.L·mol－1
答案 B
解析 氮气的摩尔体积＝VL÷（1g÷28g·mol－1）＝28VL·mol－1。
【考点】气体摩尔体积
【题点】气体体积、质量、粒子数间的关系
9．有一份气体样品的质量是14.2g，标准状况下的体积为4.48L，该气体的摩尔质量是 （ ）
A．28.4gB．28.4g·mol－1
C．71g·mol－1D．14.2g·mol－1
答案 C
解析 该气体的物质的量＝4.48L÷22.4L·mol－1＝0.2mol，其摩尔质量＝14.2g÷0.2mol＝71g·mol－1。
【考点】气体摩尔体积
【题点】计算气体的摩尔质量
10．下列关于2mol水的叙述中正确的是（ ）
A．分子数为6.02×1023B．含有2mol氢原子
C．体积为44.8LD．质量为36g
答案 D
解析 2molH2O含有的分子数为2×6.02×1023，A项错误；2molH2O含有4mol氢原子，B项错误；由于没有指出2molH2O的状态及所处的条件，故其体积无法确定，C项错误；由m＝nM知，2molH2O的质量为36g，D项正确。
【考点】 物质的量的相关概念与计算
【题点】 相关概念与计算的多角度考查
11．标准状况下，相同质量的下列气体体积最大的是（ ）
A．CO2B．O2C．N2D．CH4
答案 D
解析 相同状况下，气体的质量相同时，其摩尔质量越小，物质的量越大，气体的体积越大。
甲烷的摩尔质量最小，体积最大。
【考点】阿伏加德罗定律
【题点】气体比较中的大小关系
12．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（ ）
A．18g冰水混合物中有NA个原子和10NA个电子
B．常温常压下16g氧气和臭氧的混合气体含有NA个氧原子
C．标准状况下，33.6L水含有1.5NA个水分子
D．2.24L二氧化碳中含有0.3NA个原子
答案 B
解析 冰水混合物中原子的物质的量＝18g÷18g·mol－1×3＝3mol，冰水混合物中电子的物质的量＝18g÷18g·mol－1×10＝10mol；氧气和臭氧的混合气体含有氧原子的物质的量＝16g÷
16g·mol－1＝1mol；标准状况下，水为非气态，不能用气体摩尔体积（22.4L·mol－1）计算；二氧化碳的体积没有指明在标准状况下，不能用22.4L·mol－1计算。
【考点】气体摩尔体积
【题点】气体摩尔体积的相关综合
[综合强化]
13．在标准状况下，4g氢气、11.2L氧气、1mol水中：
（1）含分子数最多的是__________。
（2）含原子数最多的是__________。
（3）质量最大的是__________。
（4）体积最小的是__________。
答案
（1）H2
（2）H2 （3）H2O （4）H2O
解析 3种物质的物质的量分别为n（H2）＝＝2mol，n（O2）＝＝0.5mol，n（H2O）＝1mol。
物质的量越大，所含分子数越多，故所含分子数最多的是氢气；所含原子数分别为2mol×2＝4mol,0.5mol×2＝1mol,1mol×3＝3mol，故所含原子数最多的是氢气；质量分别为4g,0.5mol×32g·mol－1＝16g,1mol×18g·mol－1＝18g，故质量最大的是水；体积分别为V（H2）＝22.4L·mol－1×2mol＝44.8L，V（O2）＝11.2L，而水在标准状况下为液态，其体积只有18mL，故体积最小的是水。
【考点】气体摩尔体积
【题点】气体体积相关计算的综合
14．一氧化碳和二氧化碳的混合气体18g，完全燃烧后测得二氧化碳的体积为11.2L（标准状况）。
试回答：
（1）混合气体中一氧化碳的质量是________。
（2）混合气体中二氧化碳在标准状况下的体积是______。
（3）混合气体在标准状况下的密度是________。
答案
（1）7g
（2）5.6L （3）1.607g·L－1
解析 燃烧后二氧化碳的物质的量＝11.2L÷22.4L·mol－1＝0.5mol，设原混合气体中一氧化碳的物质的量为x，二氧化碳的物质的量为y，x×28g·mol－1＋y×44g·mol－1＝18g，x＋y＝0.5mol，x＝0.25mol，y＝0.25mol，一氧化碳的质量＝0.25mol×28g·mol－1＝7g，标况下，混合气体中二氧化碳的体积＝0.25mol×22.4L·mol－1＝5.6L，原混合气体的密度＝18g÷11.2L
≈1.607g·L－1。
【考点】气体摩尔体积
【题点】气体体积、质量、粒子数间的关系
15．已知1.28g某气体氧化物（化学式为RO2）在标准状况下的体积为448mL。
（1）该氧化物的摩尔质量为________。
（2）R的相对原子质量为________。
（3）与3.6g水含有相同数目氧原子的该气体在标准状况下的体积为________。
答案
（1）64g·mol－1
（2）32 （3）2.24L
解析
（1）该气体的物质的量＝0.448L÷22.4L·mol－1＝0.02mol，其摩尔质量＝1.28g÷0.02mol＝64g·mol－1。
（2）R的相对原子质量＝64－32＝32。
（3）水的物质的量＝3.6g÷18g·mol－1＝0.2mol，该气体的体积＝0.2mol÷2×22.4L·mol－1＝2.24L。
【考点】气体摩尔体积
【题点】气体体积相关计算的综合
[选考选练]
16．下列叙述正确的是（ ）
A．同温同压下，相同体积的物质，其物质的量一定相等
B．任何条件下，等物质的量的甲烷和一氧化碳所含的分子数一定相等
C．1L一氧化碳气体的质量一定比1L氧气的质量小
D．质量相等的一氧化碳和氮气，体积也相等
答案 B
解析 选项A中的物质没有指明为气体；选项C、D中没有指明同温同压。
【考点】阿伏加德罗定律
【题点】阿伏加德罗定律理解应用
17．如图两瓶体积相等的气体，在同温同压时瓶内气体的关系一定正确的是（ ）
A．所含原子数相等B．气体密度相等
C．气体质量相等D．摩尔质量相等
答案 A
解析 同温同压下，等体积的氮气、氧气的混合气体和一氧化氮，其物质的量和所含的分子数相等，所含的原子数相等（气体分子均为双原子分子）；其质量和密度不一定相等，摩尔质量不一定相等（左瓶中氮气与氧气的物质的量之比不一定为1∶1）。
【考点】阿伏加德罗定律
【题点】相同条件下等体积气体的比较
18．（2017·襄阳五中高一月考）下列两种气体的分子数一定不相等的是（ ）
A．质量相等、密度不等的N2和C2H4
B．等体积、等密度的CO和C2H4
C．等温、等压、等体积的O2和N2
D．常温常压下，等质量的NO和CO
答案 D
解析 选项A中两种气体的摩尔质量相等，质量相等时所含分子数相等；选项B中两种气体的摩尔质量相等，体积、密度都相等时其质量相等，所含分子数相等；选项C中两种气体在同温同压下，体积相等时所含分子数相等；选项D中两种气体的摩尔质量不相等，质量相等时所含的分子数不相等。
【考点】阿伏加德罗定律
【题点】某一限定条件下气体的比较
进步，总结是一面镜子，通过总结可以全面地对自己成绩与教训、长处与不足、困难与机遇的进行客观评判，为下一步工作理清思路，明确目标，制订措施，提供参考和保障。
所以总结不仅仅是给领导看的，更是对自己进行全方位的剖析，使自己更加认识自己，发挥优点，弥补不足，不断提高。
为此，必须认识到总结的重要意义。
当然各级领导也要重视总结的重要性，要让下属广开言道，言无不尽，言者无罪，实事求是，客观认真地总结。
二、对一年来工作的回顾，对一年来各项工作的完成情况进行总结，全面总结成绩：
各项计划完成了多少、销售指标（销量、销售额、回款、利润）完成情况、与去年同期相比各项任务是否有增长、产品结构是否得到优化、渠道建设和客户关系是否得到加强、经销商的素质是否得到提高、经销商与消费者对品牌的满意度和忠诚度是否得到提升、竞争对手衰退了没有、如果作为团队领导还要总结团队建设、培训学习等方面的内容。
三、分析取得成绩的原因。
没有人会随随便便成功，每一个成功的后面都是付出的艰辛努力。
认真分析取得成绩的原因，总结经验，并使之得以传承，是实现工作业绩持续提升的前提和基础。
成绩固然要全面总结，原因更要认真客观分析：
1、成绩的取得客观因素分析：
行业宏观环境的势利性、竞争对手失误所造成的机会、公司所给予的资源支持程度、团队领导在具体方面的指导、同事的帮助。
2、成绩取得的主观因素分析：
自己对年度目标任务的认识和分解、自己对市场的前瞻性认识、自己的困难的挑战意识、自己自我学习素质提升、解决问题能力提升、自己对市场变化的反应能力。
四、分析导致工作目标没有达成的失误和问题。
人贵有自知之明，年度总结并不是要总结得形势一片大好，必须认真客观的分析在工作中的失误和存在的问题。
通过分析问题，查找原因，认识不足
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