专题一 第二单元 阿伏加德罗定律及其应用 ppt课件-（2020）新苏教版高中化学必修第一册.ppt

1、 决定物质体积大决定物质体积大小的主要因素小的主要因素（一定条件下）（一定条件下）粒子数目粒子数目粒子本身大小粒子本身大小粒子间距粒子间距固体、液体固体、液体气体气体任何气体任何气体相同条件相同条件分子间平均距离分子间平均距离若气体分子数相同若气体分子数相同气体所占体积气体所占体积近似相等近似相等近似相等近似相等条件相同：条件相同：回顾回顾相同数目微粒相同数目微粒 同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子同数目的分子( (即含有相同物质的量的分子即含有相同物质的量的分子) )。1 1、注意：、注意：（1 1）“三同三同”定定“一同一同”。（2 2

2、）适用于任何气态物质。）适用于任何气态物质。既适用于单一气体，又适用于混合气体。既适用于单一气体，又适用于混合气体。 （3 3）标准状况下的气体摩尔体积是）标准状况下的气体摩尔体积是的一个特例。的一个特例。温度温度压强压强气体的量气体的量气体的气体的体积体积阿伏加德罗阿伏加德罗定律定律同温同温同压同压同分子数同分子数同体积同体积气体摩尔体气体摩尔体积积001 1大气压大气压1mol1mol22.4L22.4L2 2、阿伏加德罗定律的数学表达式：、阿伏加德罗定律的数学表达式：PVnRTP P：气体压强（单位：气体压强（单位：Pa Pa ）V V：气体的体积（单位：气体的体积（单位：L L）n n

3、：气体分子的物质的量（单位：气体分子的物质的量（单位：molmol）T T：温度（单位：温度（单位：K K）R R：常数：常数克拉珀珑方程（或理想气体状态方程）克拉珀珑方程（或理想气体状态方程）推论推论1：同温同压下，任何气体的体积之比等于：同温同压下，任何气体的体积之比等于 _之比（等于所含的之比（等于所含的_之比）之比） T、P相同：相同：V1/V2= ? = ?推论推论2：同温、同体积，气体的压强之比：同温、同体积，气体的压强之比等于等于_之比之比 P1 P2 = ? ?T、V相同相同推论推论3：同温同压下，任何气体的密度之比等于：同温同压下，任何气体的密度之比等于 _之比（即之比（即_

4、之比）之比） T、P相同：相同： 1 / 2= ? ?二、阿伏加德罗定律的几个推论二、阿伏加德罗定律的几个推论分子数物质的量物质的量物质的量物质的量摩尔质量摩尔质量相对分子质量相对分子质量推论推论1：同温同压下，任何气体的体积之比等于：同温同压下，任何气体的体积之比等于 物质的量之比（等于所含的分子数之比）物质的量之比（等于所含的分子数之比）二、阿伏加德罗定律的几个推论二、阿伏加德罗定律的几个推论同同 T、P：V1V2N1N2=n1n2=例例1 1、两个体积相同的容器，一个盛有一氧化氮，另一个两个体积相同的容器，一个盛有一氧化氮，另一个盛有氮气和氧气。在同温同压下两容器内的气体一定具有盛有氮气

5、和氧气。在同温同压下两容器内的气体一定具有相同的是相同的是 （ ） （A A）原子总数）原子总数 （B B）质子总数）质子总数 （C C）分子总数）分子总数 （D D）质量）质量A CA C推论推论2：同温、同体积，气体的压强之比等于物同温、同体积，气体的压强之比等于物质的量之比，质的量之比，等于等于分子数之比分子数之比 P1 n1P2 n2 = T、V相同相同例例2 2、同温同体积下，相同压强的氢气和甲烷、同温同体积下，相同压强的氢气和甲烷的原子个数之比是（的原子个数之比是（ ）A.2:5 B.1:1 C.1:5 D.1:8A.2:5 B.1:1 C.1:5 D.1:8A A推论推论3：同温

6、同压下，任何气体的密度之比等于同温同压下，任何气体的密度之比等于 摩尔质量之比（即式量之比）摩尔质量之比（即式量之比） 1 M1 2 M2=例例3 3、在标准状况下，空气的平均式量为、在标准状况下，空气的平均式量为2929，相同条件下的下列气体密度比空气密度大的是相同条件下的下列气体密度比空气密度大的是（ ）COCO2 2 H H2 2 ClCl2 2 HCl HCl N N2 2推论推论5：同温同压同质量下，任何气体的体积之同温同压同质量下，任何气体的体积之比与比与_之比（即之比（即_之比）成反比之比）成反比V2 M1V1 M2=推论推论4：同温同压同体积下，任何气体的质量之同温同压同体积下

7、，任何气体的质量之比等于比等于_之比（即之比（即_之比）之比）m1 M1m2 M2=例例4 4、在同温同压下，同体积的下列气体、在同温同压下，同体积的下列气体，质量最大的是（，质量最大的是（ ）A A、O O2 2 B B、N N2 2 C C、ClCl2 2 D D、COCO2 2C C例5、同温同压下，等质量的二氧化碳和二氧化硫相比，下列叙述中正确的是（ ）A、密度之比为16：11 B、密度之比为11：16 C、体积之比为11：16D、物质的量之比为16：11B DB D三、计算相对分子质量的方法：三、计算相对分子质量的方法：（2 2）已知标准状况下气体的密度（）已知标准状况下气体的密度（

8、）求解：）求解： M= 22 .4L/mol M= 22 .4L/mol g/Lg/L（1 1）由摩尔质量公式求解：）由摩尔质量公式求解：M=m/nM=m/n（4 4）混合气体的平均式量：）混合气体的平均式量：M M（混）（混）= m= m（总）（总）/ n/ n（总）（总）（3 3）由气体的相对密度求解（略）由气体的相对密度求解（略） M=mM=m总总n n总总=(M=(M1 1n n1 1+M+M2 2n n2 2+M+Mi in ni i) ) n n总总=M=M1 1n n1 1/n/n总总+M+M2 2n n2 2/n/n总总+M+Mi in ni i/n/n总总=M=M1 1V V

9、1 1/V/V总总+M+M2 2V V2 2/V/V总总+M+Mi iV Vi i/V/V总总 M=MM=M1 1a a1 1+M+M2 2a a2 2+M+Mi ia ai ia a1 1、a a2 2、a ai i各气体组分的物各气体组分的物质的量分数或体积分数。质的量分数或体积分数。相对密度 两种气体的密度之比称为相对密度。如A气体对B气体的相对密度用DB表示为： 由某气体对H2的相对密度， 可知 。 由某气体对空气的相对密度 ， 可知 。DMMBABABDMMHHH222某某M2DH2某D空M29D某空练习练习1 1、标准状况下某气体的密度为、标准状况下某气体的密度为2.56g/L2.

10、56g/L，则该，则该气体的相对分子质量是气体的相对分子质量是_2 2、空气中氮气氧气氩气的体积分数分别为、空气中氮气氧气氩气的体积分数分别为7878、2121、1 1，则空气的平均相对分子质量为，则空气的平均相对分子质量为_3 3、在一定条件校气体、在一定条件校气体A A可发生如下反应：可发生如下反应：2A2A（气体）（气体）=B=B（气体）（气体）+3C+3C（气体）（气体）若在相同条件下所得混合气体对氢气的相对密度为若在相同条件下所得混合气体对氢气的相对密度为4.254.25，则，则A A的相对分子质量为的相对分子质量为_M=p22.4=2.56g/L22.4L/molM=MM=M1 1

11、a a1 1+M+M2 2a a2 2+M+Mi ia ai i=28=287878+32+322121+40+401 1M(M(混混)=D)=DM(HM(H2 2)=4.25)=4.252g/mol=8.5g/mol2g/mol=8.5g/mol由方程式可知由方程式可知2molA2molA生成生成4mol4mol混合气体，混合气体，结合结合M(M(混混) )可知可知2molA2molA生成生成4mol4mol8.5g/mol=34g8.5g/mol=34g的混合气体的混合气体由质量守恒定律知由质量守恒定律知1molA1molA的质量为的质量为17g17g即即M(A)=17g/molM(A)=

12、17g/mol阿伏伽德罗定律应用阿伏伽德罗定律应用1、求生成物的分子式、求生成物的分子式例题例题1、在一定温度和压强下，、在一定温度和压强下，1体积体积X2（气）跟（气）跟3体积体积Y2（气）化合生成（气）化合生成2体积气态化合物体积气态化合物A，则化合，则化合物物A的化学式是（的化学式是（ ）A、XY3 B、XY C、X3Y D、X2Y3分析：分析：（1）由阿伏加德罗定律的推论：同温、同压下，由阿伏加德罗定律的推论：同温、同压下， V1/V2=n1/n2，得：得：n(X2): n（Y2）: n(A) = 1: 3 :2（2）由物质的量之比）由物质的量之比=化学方程式各物质前的系数比，化学方程

13、式各物质前的系数比，反应的化学方程式可表示为：反应的化学方程式可表示为：X2+3Y2=2A。（3）根据质量守恒定律，可知）根据质量守恒定律，可知A的分子式为的分子式为XY3。A2、式量的确定、式量的确定例题例题2、有一真空瓶的质量为、有一真空瓶的质量为m1g,该瓶充入氧气后总该瓶充入氧气后总质量为质量为m2g；在相同状况下，若改充某气体；在相同状况下，若改充某气体A后，总后，总质量为质量为m3g。则。则A的分子量为的分子量为 。分析：（分析：（1）m(O2)=m2m1(g)则：则：n(O2)= (m2m1)g/32gmol-1= (m2m1)/32 mol（2）m(A)= m3m1(g)，设气

14、体设气体A的摩尔质量为的摩尔质量为M，则：则：n(A)= (m3m1)/M mol（3）因气体）因气体A与氧气的体积相等，由推论：与氧气的体积相等，由推论：V1/V2=n1/n2得：得：(m2m1)/32 mol = (m3m1)/M mol则：则：M= 32(m3m1)/ (m2m1) (g/mol)32(m3m1)/ (m2m1)3、判断混合气体的组成、判断混合气体的组成例题例题3、常温下，在密闭容器里分别充入两种气体各、常温下，在密闭容器里分别充入两种气体各0.1mol,在一定条件下充分反应后，恢复到原温度时，压强降低为开在一定条件下充分反应后，恢复到原温度时，压强降低为开始时的始时的1

15、/4。则原混合气体可能是（。则原混合气体可能是（ ）。）。A、H2和和O2 B、HC l和和NH3 C、H2和和C l2 D、CO和和O2分析：由题意，反应前后温度相同、体积相同，由推论：分析：由题意，反应前后温度相同、体积相同，由推论：同温、同体积时：同温、同体积时： P2 / P1 =n2 /n1，逐一分析。，逐一分析。A项：项： 2H2 + O2= 2H2O（液）（液） 2mol 1mol 0.1mol 0.05mol 由计算知：余由计算知：余0.05molO2,因此因此P反应后反应后 / P反应前反应前 =n反应后反应后 /n反应前反应前=0.05mol/(0.1+0.1)mol=1/

16、4。符合题意。符合题意。B项：项： HC l + NH3= NH4C l（固体）（固体） 1mol 1mol 0.1mol 0.1mol 无气体剩余，反应后体系压强降为无气体剩余，反应后体系压强降为0，不合题意，不合题意C项：项： H2 + C l2 = 2HCl 1mol 1mol 2mol 0.1mol 0.1mol 0.2mol 反应前后气体的物质的量不变，则体系压强不变。不合题意。反应前后气体的物质的量不变，则体系压强不变。不合题意。D项：项： 2CO + O2 = 2CO2 2mol 1mol 2mol 0.1mol 0.05mol 0.1mol据反应方程式知：据反应方程式知：O2过

17、量，余过量，余0.05mol；生成；生成CO2 0.1mol,故故P反应后反应后/ P反应前反应前 =n反应后反应后 /n反应前反应前 =（0.1+0.05)mol /（0.1+0.1)mol = 3 / 4（不合题意）（不合题意）A4、结合化学方程式的计算例题例题4 4、在一定体积的密闭容器中放入、在一定体积的密闭容器中放入3L3L气体气体R R和气和气 5L5L气体气体Q Q，在一定条件下发生反应：，在一定条件下发生反应：2R(g)+5Q(g)=2R(g)+5Q(g)=4X4X（g g）+n y+n y（g g）。反应完全后，容器温度不变，混）。反应完全后，容器温度不变，混合气体的压强是原

18、来的合气体的压强是原来的87.5%,87.5%,则则n n值是（值是（ ）。）。A A、2 B2 B、3 C3 C、4 D4 D、5 5解法一解法一：可假设充入可假设充入3mol3mol气体气体R R和和5mol5mol气体气体Q Q，由反应方程式：，由反应方程式： 2R2R（g g）+5Q+5Q（g g）=4X=4X（g g）+n y+n y（g g） 2mol 5mol 4mol n mol2mol 5mol 4mol n mol 3mol 5mol 3mol 5molR R过量，余过量，余1mol R1mol R，生成，生成4mo l X4mo l X气体和气体和n mo l Yn mo

19、 l Y气体，则：气体，则：反应后气体物质的量为：反应后气体物质的量为： n n反应后反应后= =（4+n+14+n+1）molmol由由P P反应后反应后 / P/ P反应前反应前 =n=n反应后反应后 / /n n反应前反应前 ，而，而P P反应后反应后 / P/ P反应前反应前=87.5% =87.5% ，有：，有：（4+n+1)/(3+5) = 87.5%4+n+1)/(3+5) = 87.5%，所以：，所以：n=2.n=2.巧解：巧解：因反应完成后，压强变小，故该反应是气体分子数减因反应完成后，压强变小，故该反应是气体分子数减小的反应，即：小的反应，即：2+54+n2+54+n，得：，得：n3n3，只能选，只能选A A。A分析：由题意：反应前后体积不变、温度不变，则可由推论分析：由题意：反应前后体积不变、温度不变，则可由推论P P2 2 / P/ P1 1 =n =n2 2 / /n n1 1来解答。来解答。