物质的聚集状态
[学习目标]
1、知道固、液、气态物质的一些特性。
2、从分析研究影响固体、液体、气体体积的大小主要因素过程中,培养问题意识,调动探究的主观欲望。
[课前准备]
微粒数目(N)、物质的量(n)、质量(m)三者之间的关系?
三、物质的聚集状态
同学们都知道物质有固、液、气三种状态,三种状态有何差异?你能从微观角度解释这三种状态存在差异的原因吗?(观察图片并思考、填写表格)
(一)物质的聚集状态、
性质及微观解释
固体 液体 气体
物质的聚集状态 微观结构 微粒的运动方式 宏观性质
固体 微粒排列_____,微粒间空隙________。 在固定的位置上_____。 _____固定的形状,____________被压缩。
液体 微粒排列_____,微粒间空隙________。 可以___________。 _____固定的形状,____________被压缩。
气体 微粒间距离________。 可以___________。 _____固定的形状,____________被压缩。
(二)影响物质体积大小的因素
物质 摩尔质量/g·mol-1 密度 1mol物质的体积
固体 Al 26.98 2.70g·cm-3
Fe 55.85 7.86 g·cm-3
液体 H2O 18.02 00.998 g·cm-3
C2H5OH 46.07 0.789 g·cm-3
气体(S.T.P) H2 2.016 0.0899 g·cm-3
N2 28.02 1.25 g·cm-3
CO 28.01 1.25 g·cm-3
结论:从上可知,1mol不同液体,固体在相同状态下的体积_____________,而1mol不同气体在相同状态下的体积____________。
为什么会有以上结论呢?从物质是由微粒构成的角度想一想决定物质体积大小的因素有那些?
________________、_________________、__________________、____________________。
1、外界条件(温度、压强)相同时,固体、液体、气体体积影响因素:(在表格中打√)
物质的状态 微粒的数目 微粒的大小 微粒之间的距离
固体
液体
气体
2、影响气体体积的外部因素
____________________ _________________
气体微粒数一定时,气体体积与外界条件的关系
①温度越高,体积越大 公式_____________
②压强越大,体积越小 公式_____________
(三)气体摩尔体积
1、定义:我们将__________________________________________称为气体摩尔体积。用符号_________表示,单位:______________。在标准状况(273K、101kPa)下,1mol任何气体所占的体积都约为__________,即在标准状况下,气体摩尔体积约为____________。
2、气体体积(V)、气体摩尔体积(Vm)、物质的量(n)三者关系:
使用22.4 L·mol—l应注意哪些问题?请判断下列说法是否正确?如不正确请改正。
1、判断下列叙述是否正确
A、常温常压,1mol任何气体的体积约为22.4L ( )
B、标况下,1mol水的体积约为22.4L ( )
C、标况下,1 mol任何物质的体积都约为 22.4 L ( )
D、l mol氖气和l mol氧气体积相同 ( )
E、标准状况下,l mol氧气和氮气混合气(任意比)的体积约为22.4 L ( )
F、只有在标况下,气体的摩尔体积才能是22.4 L ( )
在标准状况下
(1)0.5molHCl占有的体积是多少?
(2)33.6LH2的物质的量是多少?
(3)16gO2的体积是多少?
(4)44.8LN2中含有的N2分子数是多少?
例1:13.0g锌与足量的稀盐酸完全反应,最多可收集到多少体积(标状)的氢气?
练习:计算在标况下,至少需要多少体积的氢气与足量的氧气反应才能生成18g水。
[练习巩固]
填空题
1、氢气、氧气、氮气各10g,在标准状况下体积由大到小的顺序是_____________,所含分子数最多的是__________________。
2、A、B两种金属元素的相对原子质量之比是8:9。将两种金属单质按物质的量之比为3:2组成1.26g混合物。将此混合物与足量稀硫酸溶液反应,放出1.344L(标准状况)氢气。若这两种金属单质在反应中生成氢气的体积相等,则A的摩尔质量是__________,B的摩尔质量是__________。
3、标准状况下,CO2和CO的混合气体15g,体积为10.08L,则此混合气体中CO2和CO的物质的量各是多少?
www.
Fe
H2O
H2专题1 化学家眼中的物质世界
第一课时 物质的分类及转化
知识与技能:
1. 能根据物质的组成和性质对常见物质进行分类,并了解比较和分类对化学研究的作用。
2. 掌握单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化关系,并了解通过化学反应实现物质转化的重要意义。
知识梳理:
1、人们往往按照物质的 对物质进行分类,常见的分类依据有 、 、 、 等。如按组成元素的差别,纯净物可分为 和 。
2、对物质进行分类有肋于我们按物质的类别进一步研究物质的 、 和 。
3、以下物质:①钙 ②氧化钙 ③氯化钙溶液 ④硫酸 ⑤氯气 ⑥碳酸钙 ⑦氢氧化钙中 属于单质, 属于混合物, 属于化合物, 属于氧化物。
4、下图是根据物质的 对物质进行分类的一种结果,试填写其中空格:
等等
5、单质、氧化物、酸、碱、盐之间有一定的反应关系,可以相互转化,请将下列各类物质按其之间的反应关系连线:
基础训练
一、选择题
1.Na2CO3俗名纯碱,下面是对纯碱采用不同分类法的分类,不正确的是 ( )
A.Na2CO3是碱B.Na2CO3是盐 C.Na2CO3是钠盐 D.Na2CO3是碳酸盐
2.下列物质中既不属于碱性氧化物,与酸反应又能够生成盐和水的是 ( )
A.Na2O B.Na2O2 C. Na D.CuO
3.下列反应进行分类时(按初中的方法),既属于氧化反应又属于化合反应的是( )
A.Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ B.2KClO32KCl+3O2↑
C.S+O2SO2 D.H2+Cl22HCl
4.下列物质中属于纯净物、化合物、无机化合物、盐、钙盐的是( )
A.石灰石 B.Ca(OH)2 C.CaCO3 D.CH4
5、下列物质中既属于无机物,又属于碱的是( )
A.Na2CO3 B.CH3OH C.CH3CH2OH D.Cu(OH)2
6、下列广告用语在科学性上没有错误的是( )
A、这种饮料中不含任何化学物质
B、这种蒸馏水绝对纯净,其中不含任何微粒
C、这种口服液含丰富的氮、磷、锌等微量元素
D、没有水就没有生命
7、“垃圾是放错了位置的资源”,应该分类回收。生活中废弃的铁锅、铝制的易拉罐、铜导线等可以归为一类加以回收,它们属于( )
A. 氧化物 B. 盐 C. 金属或合金 D. 碱
8、下列物质属于纯净物的是( )
A、洁净的空气 B、食盐水 C、浮有冰块的水 D、糖水
9.下列气体中,溶于水后,生成物是一种强酸的是 ( )
A.SO2 B.SO3 C.CO2 D.Cl2
10.下列说法错误的是( )
A.分解反应不可能是氧化还原反应
B.置换反应一定是氧化还原反应
C.复分解反应不可能属于氧化还原反应
D.化合反应不一定是氧化还原反应
11.赤铜矿的主要成分是氧化亚铜(Cu2O),辉铜矿的主要成分是硫化亚铜(Cu2S),将赤铜矿与辉铜矿混合加热有如下反应: Cu2S + 2Cu2O6Cu + SO2↑
下列对于该反应的说法中,正确的是 ( )
A.该反应中的氧化剂只有Cu2O
B.Cu2S在反应中既是氧化剂又是还原剂
C.Cu既是氧化产物又是还原产物
D.氧化产物与还原产物的个数之比为1:6
12.(2001年广东高考题)将一定质量的Mg、Zn、Al混合物与足量稀H2SO4反应,生成H2 2.8 L(标准状况),原混合物的质量可能是
A 2 g B 4 g C 8 g D 10 g
13、按下列化学反应基本类型依次填入四个化学方程式,要求后一个反应的反应物必须含有前一个反应的生成物:
分解反应:_______________________________________________________。
置换反应:_______________________________________________________。
化合反应:_______________________________________________________。
复分解反应:_____________________________________________________。
14、现有下列物质:①碳酸钠 ②氧化钠 ③二氧化硅 ④铁 ⑤氧气 ⑥氢氧化钙 ⑦硫酸 请将上述物质按下列要求分类,并将其序号填入空白处:
(1)按组成分类,属于单质的是 ,属于氧化物的是 ,属于酸的是 ,属于碱的是 ,属于盐的是 。
(2)按溶解性分类,属于易溶物的是 ,属于难溶物的是 属于微溶物的是 。
(3)按常温状态分类,属于固态的是 ,属于液态的是 ,属于气态的是 。
参考答案:
1、A 2、B 3、C 4、C 5、D 6、D 7、C 8、C 9、B 10、A 11、BD 12、BC
13、第一组:2H2O == 2H2 + O2 , H2 + CuO == Cu + H2O
加热
CaO + H2O = Ca(OH)2 , Ca(OH)2 + 2HCl = CaCl2 + 2H2O
第二组:Cu2(OH)2CO3 == 2CuO + H2O + CO2 ,CO + CuO == Cu + CO2
2Cu + O2 = 2CuO , CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O
14、(1) ④⑤, ②③, ⑦, ⑥, ① .(2) ①②⑦, ③④⑤, ⑥.
(3)①②③④⑥, ⑦ , ⑤
www.
单质
纯净物
物质
化合物
混合物
非金属
金属
盐
酸性氧化物
碱性氧化物
酸
碱物质的分散系
学习目标1.了解常见的分散系及性质差异
2.掌握电解质的概念,并会书写电离方程式
【交流讨论】如何对混合物进行更细致的分类,其标准是什么?
【阅读与思考】
1.表一、溶液、胶体和浊液(悬浊液和乳浊液)三者之间对比分析
分散系 溶液 胶体 浊液
微粒直径
外观
稳定性
分散质微粒的组成
能否透过滤纸
能否透过半透膜
实例
2.怎样制备胶体?
【活动与探究】P12页
【小结】1.用什么方法可鉴别胶体和溶液?哪一种最简单?
2.胶体有何应用?
【资料卡】P12
【演示实验】溶液的导电性实验
【思考与讨论】在实验中为什么观察到不同的现象?
【学习新知】
1.
2.电离方程式的书写:NaCl=
H2SO4=
NaOH=
CH3COOH
NH3·H2O
【跟踪练习】
1.下列物质属于电解质的是 ,非电解质的是 ,既不是电解质,也不是非电解质的是
①硫酸②二氧化碳③无水酒精④食盐晶体⑤硫酸钡⑥烧碱⑦铁⑧石墨⑨蔗糖⑩氧气
2.完成下列电离方程式
=2Na++CO32-
KClO3=
= Fe3++ SO42-
=Ba2++ OH-
【知识拓展】
1.胶体的分类:按分散剂不同,可分为气溶胶,如雾、云、烟;液溶胶,如氢氧化铁胶体,淀粉溶液;固溶胶,如有色玻璃,烟水晶。
2. 胶体能较稳定存在的原因为:胶体微粒带电荷,同一种胶体微粒带同种电荷,带电荷规律:金属氢氧化物、金属氧化物胶粒带正电荷;金属硫化物,非金属氧化物,土壤胶粒带负电荷;有些单个大分子即为胶粒,这些胶粒不带电,如淀粉溶液。
电解质
非电解质
强电解质
弱电解质物质的量
学习目标
1.认识物质的量及其单位——摩尔的含义,初步学会定量的研究方法。
2.理解物质的量、物质的粒子数、物质的质量、摩尔质量之间的联系,能根据它们之间的关系进行简单的计算。
3.理解用化学方程式表示反应物和生成物之间物质的量的关系,体会定量研究的方法对研究和学习化学的作用。
教学过程
[导入] 化学方程式H2 + Cl2 ==== 2HCl的含义有哪些
物质的转化:氢气和氯气在点燃条件下生成氯化氢。
微观粒子的数目: 。
质量关系: 。
根据微观粒子数目关系和质量关系,我们能得出怎样的结论?2g氢气和71g氯气含有 数目的分子。这个数目是多少呢? 经测定约为 个,科学家将其称为阿伏加德罗常数,符号为 ,表示为 。
如此庞大的数字使用和计算都不是非常方便,因此科学家将 个微粒作为一个集合体,称为 。这样就将分子、原子、离子等我们肉眼看不见的粒子,与客观存在、具有一定质量的物质联系起来。
[练习]
1 mol H2约含 氢分子。
1 mol H约含 个氢原子。
1 mol SO42-约含 个硫酸根离子。
一、物质的量
1.物质的量是一个 ,符号为 ,单位为摩尔 。
2.1 mol粒子的数目是 12C中所含的碳原子数目,约为 。
3.1 mol粒子的数目又叫 ,符号为 ,单位 。
练习:判断正误,说明理由。
A. 1 mol氢
B. 1 molCO2
C. 1 mol小米
4.使用摩尔时,必须指明粒子的种类,可以是分子、原子、离子、电子等。
练习:根据摩尔的有关知识,进行计算。
(1) 1.204×1024个H2含多少 摩尔氢分子?
(2) 5 mol O2中有多少个氧分子?
(3) NA个水分子的物质的量是多少?
练习:
(1)0.5 mol H2O中含有 个水分子。
(2)2 mol H2O中含有 个水分子, 个氢原子。
(3)1 mol H2SO4中含有 个H2SO4分子, 个硫酸根离子。
(4)1 mol HCl溶于水,水中存在的溶质粒子是什么 它们的物质的量各是多少
(5)1个水分子中有 个电子,1 mol H2O中呢
二、摩尔质量
1.定义:
[问题解决1]
参考下列解题方式,完成下列计算:
(1)9.8 g H2SO4的物质的量 。(0.1 mol)
(2)10.6 g Na2CO3的物质的量 。(0.1 mol)
(3)0.25 mol CaCO3的质量 。(25 g)
(4)2.0 mol H2O的质量 。(36 g)
[问题解决2]
根据上述计算,归纳物质的量(n)与物质的质量(m)、物质的摩尔质量(M)之间的关系 。
2.数学表达式:
[问题解决3]写出下列反应的化学方程式,并说明反应中反应物和生成物的物质的量的关系。
(1)氢氧化钠和硫酸的反应。 ;
(2)氧化铁在高温下与一氧化碳的反应。 ;
(3)氯酸钾(KClO3)加热分解生成氧气和氯化钾的反应。 ;
(4)过氧化氢(H2O2)分解成氧气和水的反应。 ;
[例题]483 g Na2SO4·10H2O中所含的Na+和SO42-的物质的量各是多少?所含H2O分子的数目是多少?
[小结]物质的量是一个基本物理量,单位为摩尔,它表示含有一定数目的粒子集体,1 mol物质含有阿伏加德罗常数个粒子。物质的量这一物理量可以把微观粒子和宏观质量联系起来:N=n·NA= NA·m/M。
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