10-11高中化学课时讲练通课件：122 化学计量在实验中的应用（人教版必修1）（共47张PPT）
文档属性
| 名称 | 10-11高中化学课时讲练通课件：122 化学计量在实验中的应用（人教版必修1）（共47张PPT） |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 2.0MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2011-11-13 19:00:58 | ||
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文档简介
(共47张PPT)
【典例1】下列叙述不正确的是
A.同温同压下，1 mol H2和1 mol H2O一定具有相同的体积
B.同温同压下同体积的O2和H2物质的量相同
C.同温同压下O2和H2的密度之比为16∶1
D.同温同压下同体积的两个容器,一个盛有NO，另一个盛有N2和O2，两容器内的气体一定具有相同的分子总数
【思路点拨】此题考查了阿伏加德罗定律及物质体积的影响因素。要注意阿伏加德罗定律只适用于气体，条件是三个“同”。
【自主解答】选A。常温下H2为气体，H2O为液体，体
积不同，A错误；根据阿伏加德罗定律：同温同压同
体积的气体，分子数相等，其物质的量也相等，B正
确；同温同压下O2和H2的密度之比等于其摩尔质量之
比32 g/mol∶2 g/mol=16∶1，C正确；阿伏加德罗
定律适用于单一气体，也适用于混合气体，故D正确。
【典例2】下列叙述正确的是
A.气体的摩尔体积为22.4 L/mol
B.1 mol O2的质量为32 g，它所占的体积是22.4 L
C.标准状况下，1 mol SO2和SO3的混合物所占的体积是22.4 L
D.标准状况下，22.4 L的任何气体的物质的量都是
1 mol
【思路点拨】运用气体摩尔体积的概念、适用对象和条件分析各项。
【自主解答】选D。在标准状况下气体的摩尔体积为22.4 L/mol，A项没有指出所处的状况，A项错误；B项没有指明所处的状况，1 mol O2的质量为32 g，但它所占的体积不一定是22.4 L，未指明是在标准状况下，B项错误；气体摩尔体积仅适用于气体，SO3在标准状况下不是气体，C项错误。
知识点一：阿伏加德罗定律的应用
1.下列情况中，气体分子数不一定相同的是（ ）
A.相同体积的CO和CO2
B.同温同压下1 L CO和1 L CO2
C.常温常压下1 g CO和1 g N2
D.在0 ℃时，同压下等体积的CO2和H2
解题提示:注意：阿伏加德罗定律的“同温同压同体积”才有“分子数相同”。
【解析】选A。因未指明是否为同温同压，所以相同体积的CO和CO2其气体分子数不一定相同。B、D两项中均指明同温同压同体积，故分子数一定相同。CO和N2的摩尔质量均为28 g/mol，物质的量相同，分子数也相同。
2.下列叙述正确的是（ ）
A.1.5 mol O2体积是33.6 L
B.在标准状况下，2 mol H2的体积是44.8 L
C.不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数也不同
D.32 g O2的物质的量是1 mol，其体积是22.4 L。
【解析】选B。在标准状况下，1 mol 任何气体的体积为22.4 L，A、D两项未指明在标准状况下，错误；C项因未指明温度和压强，若体积不同，物质的量可能相同，分子数也可能相同。
3.标准状况下，下列物质占体积最大的是( )
A.196 g H2SO4 B.1 mol CO2
C.44.8 L HCl D.6 g H2
解题提示:找出气体，分别计算出其物质的量，物质的量最多的体积最大。
【解析】选D。标准状况下，气体的物质的量最多时，体积最大，A项为液体，体积最小；B项CO2气体的物质的量为1 mol；C项HCl气体的物质的量为2 mol；D中H2的物质的量最大，为3 mol。
知识点二：气体摩尔体积
4.（双选）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.通常状况（室温、101 kPa）下，气体摩尔体积约为22.4 L/mol
C.标准状况（0 ℃、101 kPa）下，气体摩尔体积约为22.4 L/mol
D.标准状况（0 ℃、101 kPa）下，1 mol H2O的体积是22.4 L
【解析】选A、C。标准状况（0 ℃、101 kPa）下，
气体摩尔体积约为22.4 L/mol；通常状况（室温、
101 kPa）下，气体摩尔体积大于22.4 L/mol，B错误；标准状况（0 ℃、101 kPa）下，H2O不是气体，不能应用22.4 L/mol来计算。
5.（2010·柳州高一检测）某气体的分子组成是RO2，在标准状况下，1.28 g该气体的体积是448 mL。求此气体的相对分子质量和R的相对原子质量。
【解析】在标准状况下，448 mL该气体的物质的量是448 mL÷22.4 L/mol=0.02 mol，质量为1.28 g，故其摩尔质量M=1.28 g÷0.02 mol=64 g/mol，此气体的相对分子质量为64，R的相对原子质量为64-2×16=32。
答案：64 32
一、选择题（本题包括5个小题，每小题4分，共20分）
1.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.1 L一氧化碳气体一定比1 L氧气的质量小
D.质量相等的一氧化碳和氮气，则体积也相等
【解析】选B。同温同压下，相同体积的气体，其物质的量一定相等，A项未指明是气体；甲烷和一氧化碳物质的量相等，分子数一定相等，与所处的条件无关；C、D两项未指明同温同压，均错误。
2.(2010·宁德高一检测)同温同压下，A容器中H2和
B容器中NH3所含氢原子数相等，则两个容器的体积比
是（ ）
A.3∶2 B.1∶3 C.2∶3 D.1∶2
【解析】选A。1 mol H2含氢原子2 mol，1 mol NH3含氢原子3 mol，若H2和NH3所含氢原子数相等，则H2和NH3的物质的量之比为3∶2，同温同压下气体的体积比等于其物质的量之比，两个容器的体积比是3∶2。
3.（2010·柳州高一检测）在一定温度和压强下，1体积X2气体和3体积Y2气体化合生成2体积的这种气态化合物，则该化合物的分子式为（ ）
A.XY3 B.XY C.X3Y D.X2Y3
【解析】选A。同温同压下，气体的体积比等于物质的量之比，即1 mol X2气体和3 mol Y2气体化合生成2 mol的一种气态化合物，根据质量守恒，可知2 mol的这种气态化合物中含有2 mol X和6 mol Y，故其分子式为XY3。
4.(2010·天津五校联考)下列各物质中所含氢原子个数与3.2 g O2分子数相同的物质是（ ）
A.0.2 g NH3 B.6.02×1023个H2SO4分子
C.0.1 mol HCl分子 D.标准状况下1.12 L CH4
【解析】选C。3.2 g O2分子数为3.2 g÷32 g/mol
×NA=0.1 NA，A中氢原子个数为0.2 g÷17 g/mol×NA
×3=0.035 3 NA；B中氢原子个数为2NA；C中氢原子个数为0.1NA；D中氢原子个数为1.12 L÷22.4 L/mol×NA
×4=0.2NA。
5.(2010·上海高一检测)同温同压下，已知O2的密度为ρ g·L-1，则NH3的密度为（ ）
A. B.
C. D.
【解析】选A。同温同压下气体的密度之比等于其摩尔质量之比，ρ（O2）∶ρ（NH3）=32∶17，ρ（NH3）=17ρ/32 g·L-1。
二、非选择题（本题包括1个小题，共10分）
6.（2010·柳州高一检测）同温同压下，同体积的氨气（NH3）和硫化氢（H2S）气体的质量比为____ ；同温同压下，氨气和硫化氢气体的密度比为____ 。在标准状况下，0.01 mol某气体的质量为0.44 g，则该气体的密度为____g/L。（保留两位小数）
【解析】根据阿伏加德罗定律，同温同压下同体积的气体，物质的量相同，m=nM，故质量之比等于摩尔质量之比：17∶34=1∶2；同温同压下ρ1/ρ2=M1/M2，故密度之比等于摩尔质量之比：17∶34=1∶2；标准状况下0.01 mol某气体的体积为0.01 mol×22.4 L/mol
=0.224 L，ρ=m/V=0.44 g/0.224 L=1.96 g/L。
答案：1∶2 1∶2 1.96
1.（双选，6分）同温同压下，等质量的SO2和CO2相比较，下列叙述中正确的是( )
A.体积比1∶1 B.体积比11∶16
C.密度比16∶11 D.密度比11∶16
【解析】选B、C。设SO2和CO2的质量各1 g，则其物质的量分别为n(SO2)=1/64 mol，n(CO2)=1/44 mol，根据阿伏加德罗定律，同温同压下，两种气体的体积之比等于其物质的量之比得1/64 mol∶1/44 mol=
11∶16；又由阿伏加德罗定律，同温同压下，气体的密度之比等于其相对分子质量之比，故ρ(SO2)∶
ρ(CO2)=64∶44=16∶11。
2.（14分）（2010·柳州高一检测）标准状况下，44.8 L由CO和H2组成的混合气体的质量为30 g，则混合气体的平均摩尔质量为______；CO和H2的物质的量之比为______。
【解析】混合气体的物质的量为44.8 L÷22.4 L/mol
=2 mol，混合气体的平均摩尔质量M=m/n=30 g/2 mol
=15 g/mol；设CO的物质的量为x，则有：28 g/mol
×x+(2-x)×2 g/mol=30 g，解方程得x=1 mol，H2的物质的量为2 mol-1 mol=1 mol，CO和H2的物质的量之比为1∶1。
答案：15 g/mol 1∶1
【典例1】下列叙述不正确的是
A.同温同压下，1 mol H2和1 mol H2O一定具有相同的体积
B.同温同压下同体积的O2和H2物质的量相同
C.同温同压下O2和H2的密度之比为16∶1
D.同温同压下同体积的两个容器,一个盛有NO，另一个盛有N2和O2，两容器内的气体一定具有相同的分子总数
【思路点拨】此题考查了阿伏加德罗定律及物质体积的影响因素。要注意阿伏加德罗定律只适用于气体，条件是三个“同”。
【自主解答】选A。常温下H2为气体，H2O为液体，体
积不同，A错误；根据阿伏加德罗定律：同温同压同
体积的气体，分子数相等，其物质的量也相等，B正
确；同温同压下O2和H2的密度之比等于其摩尔质量之
比32 g/mol∶2 g/mol=16∶1，C正确；阿伏加德罗
定律适用于单一气体，也适用于混合气体，故D正确。
【典例2】下列叙述正确的是
A.气体的摩尔体积为22.4 L/mol
B.1 mol O2的质量为32 g，它所占的体积是22.4 L
C.标准状况下，1 mol SO2和SO3的混合物所占的体积是22.4 L
D.标准状况下，22.4 L的任何气体的物质的量都是
1 mol
【思路点拨】运用气体摩尔体积的概念、适用对象和条件分析各项。
【自主解答】选D。在标准状况下气体的摩尔体积为22.4 L/mol，A项没有指出所处的状况，A项错误；B项没有指明所处的状况，1 mol O2的质量为32 g，但它所占的体积不一定是22.4 L，未指明是在标准状况下，B项错误；气体摩尔体积仅适用于气体，SO3在标准状况下不是气体，C项错误。
知识点一：阿伏加德罗定律的应用
1.下列情况中，气体分子数不一定相同的是（ ）
A.相同体积的CO和CO2
B.同温同压下1 L CO和1 L CO2
C.常温常压下1 g CO和1 g N2
D.在0 ℃时，同压下等体积的CO2和H2
解题提示:注意：阿伏加德罗定律的“同温同压同体积”才有“分子数相同”。
【解析】选A。因未指明是否为同温同压，所以相同体积的CO和CO2其气体分子数不一定相同。B、D两项中均指明同温同压同体积，故分子数一定相同。CO和N2的摩尔质量均为28 g/mol，物质的量相同，分子数也相同。
2.下列叙述正确的是（ ）
A.1.5 mol O2体积是33.6 L
B.在标准状况下，2 mol H2的体积是44.8 L
C.不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数也不同
D.32 g O2的物质的量是1 mol，其体积是22.4 L。
【解析】选B。在标准状况下，1 mol 任何气体的体积为22.4 L，A、D两项未指明在标准状况下，错误；C项因未指明温度和压强，若体积不同，物质的量可能相同，分子数也可能相同。
3.标准状况下，下列物质占体积最大的是( )
A.196 g H2SO4 B.1 mol CO2
C.44.8 L HCl D.6 g H2
解题提示:找出气体，分别计算出其物质的量，物质的量最多的体积最大。
【解析】选D。标准状况下，气体的物质的量最多时，体积最大，A项为液体，体积最小；B项CO2气体的物质的量为1 mol；C项HCl气体的物质的量为2 mol；D中H2的物质的量最大，为3 mol。
知识点二：气体摩尔体积
4.（双选）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.通常状况（室温、101 kPa）下，气体摩尔体积约为22.4 L/mol
C.标准状况（0 ℃、101 kPa）下，气体摩尔体积约为22.4 L/mol
D.标准状况（0 ℃、101 kPa）下，1 mol H2O的体积是22.4 L
【解析】选A、C。标准状况（0 ℃、101 kPa）下，
气体摩尔体积约为22.4 L/mol；通常状况（室温、
101 kPa）下，气体摩尔体积大于22.4 L/mol，B错误；标准状况（0 ℃、101 kPa）下，H2O不是气体，不能应用22.4 L/mol来计算。
5.（2010·柳州高一检测）某气体的分子组成是RO2，在标准状况下，1.28 g该气体的体积是448 mL。求此气体的相对分子质量和R的相对原子质量。
【解析】在标准状况下，448 mL该气体的物质的量是448 mL÷22.4 L/mol=0.02 mol，质量为1.28 g，故其摩尔质量M=1.28 g÷0.02 mol=64 g/mol，此气体的相对分子质量为64，R的相对原子质量为64-2×16=32。
答案：64 32
一、选择题（本题包括5个小题，每小题4分，共20分）
1.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.1 L一氧化碳气体一定比1 L氧气的质量小
D.质量相等的一氧化碳和氮气，则体积也相等
【解析】选B。同温同压下，相同体积的气体，其物质的量一定相等，A项未指明是气体；甲烷和一氧化碳物质的量相等，分子数一定相等，与所处的条件无关；C、D两项未指明同温同压，均错误。
2.(2010·宁德高一检测)同温同压下，A容器中H2和
B容器中NH3所含氢原子数相等，则两个容器的体积比
是（ ）
A.3∶2 B.1∶3 C.2∶3 D.1∶2
【解析】选A。1 mol H2含氢原子2 mol，1 mol NH3含氢原子3 mol，若H2和NH3所含氢原子数相等，则H2和NH3的物质的量之比为3∶2，同温同压下气体的体积比等于其物质的量之比，两个容器的体积比是3∶2。
3.（2010·柳州高一检测）在一定温度和压强下，1体积X2气体和3体积Y2气体化合生成2体积的这种气态化合物，则该化合物的分子式为（ ）
A.XY3 B.XY C.X3Y D.X2Y3
【解析】选A。同温同压下，气体的体积比等于物质的量之比，即1 mol X2气体和3 mol Y2气体化合生成2 mol的一种气态化合物，根据质量守恒，可知2 mol的这种气态化合物中含有2 mol X和6 mol Y，故其分子式为XY3。
4.(2010·天津五校联考)下列各物质中所含氢原子个数与3.2 g O2分子数相同的物质是（ ）
A.0.2 g NH3 B.6.02×1023个H2SO4分子
C.0.1 mol HCl分子 D.标准状况下1.12 L CH4
【解析】选C。3.2 g O2分子数为3.2 g÷32 g/mol
×NA=0.1 NA，A中氢原子个数为0.2 g÷17 g/mol×NA
×3=0.035 3 NA；B中氢原子个数为2NA；C中氢原子个数为0.1NA；D中氢原子个数为1.12 L÷22.4 L/mol×NA
×4=0.2NA。
5.(2010·上海高一检测)同温同压下，已知O2的密度为ρ g·L-1，则NH3的密度为（ ）
A. B.
C. D.
【解析】选A。同温同压下气体的密度之比等于其摩尔质量之比，ρ（O2）∶ρ（NH3）=32∶17，ρ（NH3）=17ρ/32 g·L-1。
二、非选择题（本题包括1个小题，共10分）
6.（2010·柳州高一检测）同温同压下，同体积的氨气（NH3）和硫化氢（H2S）气体的质量比为____ ；同温同压下，氨气和硫化氢气体的密度比为____ 。在标准状况下，0.01 mol某气体的质量为0.44 g，则该气体的密度为____g/L。（保留两位小数）
【解析】根据阿伏加德罗定律，同温同压下同体积的气体，物质的量相同，m=nM，故质量之比等于摩尔质量之比：17∶34=1∶2；同温同压下ρ1/ρ2=M1/M2，故密度之比等于摩尔质量之比：17∶34=1∶2；标准状况下0.01 mol某气体的体积为0.01 mol×22.4 L/mol
=0.224 L，ρ=m/V=0.44 g/0.224 L=1.96 g/L。
答案：1∶2 1∶2 1.96
1.（双选，6分）同温同压下，等质量的SO2和CO2相比较，下列叙述中正确的是( )
A.体积比1∶1 B.体积比11∶16
C.密度比16∶11 D.密度比11∶16
【解析】选B、C。设SO2和CO2的质量各1 g，则其物质的量分别为n(SO2)=1/64 mol，n(CO2)=1/44 mol，根据阿伏加德罗定律，同温同压下，两种气体的体积之比等于其物质的量之比得1/64 mol∶1/44 mol=
11∶16；又由阿伏加德罗定律，同温同压下，气体的密度之比等于其相对分子质量之比，故ρ(SO2)∶
ρ(CO2)=64∶44=16∶11。
2.（14分）（2010·柳州高一检测）标准状况下，44.8 L由CO和H2组成的混合气体的质量为30 g，则混合气体的平均摩尔质量为______；CO和H2的物质的量之比为______。
【解析】混合气体的物质的量为44.8 L÷22.4 L/mol
=2 mol，混合气体的平均摩尔质量M=m/n=30 g/2 mol
=15 g/mol；设CO的物质的量为x，则有：28 g/mol
×x+(2-x)×2 g/mol=30 g，解方程得x=1 mol，H2的物质的量为2 mol-1 mol=1 mol，CO和H2的物质的量之比为1∶1。
答案：15 g/mol 1∶1