2019高中化學(xué)專題1第一單元第三課時(shí)物質(zhì)的聚集狀態(tài)講義蘇教版.docx

物質(zhì)的聚集狀態(tài)1構(gòu)成物質(zhì)的微粒有哪些？它們有哪些共性？提示：構(gòu)成物質(zhì)的微粒有原子、分子、離子等，這些微粒的共同特點(diǎn)有：粒子是不斷運(yùn)動(dòng)的；粒子的質(zhì)量和體積都很??；粒子間有間隔。2物質(zhì)的存在狀態(tài)有哪幾種？同一物質(zhì)呈何種狀態(tài)時(shí)，體積最大？提示：物質(zhì)按存在狀態(tài)可分為固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。對(duì)質(zhì)量相同的某種物質(zhì)來(lái)說(shuō)呈氣態(tài)時(shí)體積最大。新知探究探究1填寫下列空白，認(rèn)識(shí)物質(zhì)的聚集狀態(tài)(1)在三種狀態(tài)的物質(zhì)中，微粒的運(yùn)動(dòng)方式、微粒之間的距離是不同的。(2)固體物質(zhì)可分為兩類：晶體和非晶態(tài)物質(zhì)。(3)晶體具有規(guī)則的幾何外形和固定的熔點(diǎn)；非晶態(tài)物質(zhì)沒(méi)有固定的熔點(diǎn)，一般也不具備規(guī)則的幾何外形。(4)常見(jiàn)實(shí)例：氯化鈉、冰等屬于晶體，而石蠟、玻璃等屬于非晶態(tài)物質(zhì)。探究2為什么固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)物質(zhì)的某些性質(zhì)存在差異？這與物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)有何聯(lián)系？填寫表中空白。不同聚集狀態(tài)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)與性質(zhì)：物質(zhì)的聚集狀態(tài)微觀結(jié)構(gòu)微粒的運(yùn)動(dòng)方式宏觀性質(zhì)固態(tài)微粒排列緊密，微粒間的空隙很小在固定的位置上振動(dòng)有固定的形狀，幾乎不能被壓縮液態(tài)微粒排列較緊密，微粒間的空隙較小可以自由移動(dòng)沒(méi)有固定的形狀，但不易被壓縮氣態(tài)微粒之間的距離較大可以自由移動(dòng)沒(méi)有固定的形狀，容易被壓縮探究3決定物質(zhì)體積大小的因素有哪些？一定溫度和壓強(qiáng)下，為何1 mol不同氣體體積大致相同？填寫下列空白。 (2)當(dāng)溫度、壓強(qiáng)一定時(shí)，氣體中微粒間的距離近似相等。故在溫度、壓強(qiáng)一定時(shí)，任何具有相同微粒數(shù)的氣體都具有大致相同的體積。成功體驗(yàn)1四種因素：溫度和壓強(qiáng)、所含微粒數(shù)、微粒本身大小、微粒間的距離，其中對(duì)氣態(tài)物質(zhì)體積有顯著影響的是()ABC D解析：選D氣態(tài)物質(zhì)微粒之間的距離要比微粒本身的直徑大很多倍，故微粒本身的大小對(duì)氣態(tài)物質(zhì)體積無(wú)顯著影響。新知探究探究氣體摩爾體積的定義及計(jì)算(1)定義：?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的氣體所占的體積，符號(hào)：Vm，單位：Lmol1或m3mol1。(2)特例：標(biāo)準(zhǔn)狀況下的1 mol任何氣體所占的體積約為22.4_L。標(biāo)準(zhǔn)狀況：溫度273_K，壓強(qiáng)101_kPa。氣體摩爾體積：約為22.4_Lmol1。(3)計(jì)算公式：VnVm。必記結(jié)論(1)氣體摩爾體積只適用于氣態(tài)物質(zhì)，對(duì)于固態(tài)物質(zhì)和液態(tài)物質(zhì)來(lái)講是不適用的，氣體可以為相互不反應(yīng)的混合氣體。(2)氣體摩爾體積與氣體的種類無(wú)關(guān)。(3)氣體摩爾體積并不都約等于22.4 Lmol1，22.4 Lmol1只是氣體摩爾體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的一個(gè)特例。(4)氣體摩爾體積受溫度和壓強(qiáng)的影響，若溫度和壓強(qiáng)保持一定，那么氣體摩爾體積也保持不變。(5)同溫同壓下，氣體的體積只由氣體的分子數(shù)決定。成功體驗(yàn)2下列說(shuō)法正確的是()A1 mol O2和1 mol N2所占體積都為22.4 LBH2的氣體摩爾體積為22.4 LC在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol H2和1 mol H2O所占的體積都為22.4 LD在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L由N2、N2O組成的混合氣體中所含有的N的物質(zhì)的量為2 mol解析：選DA中沒(méi)有明確溫度和壓強(qiáng)，無(wú)法比較、確定氣體的體積；氣體摩爾體積的單位不是“L”而是“Lmol1”。另外還未指明氣體的溫度和壓強(qiáng)，22.4 L這個(gè)數(shù)值也是無(wú)意義的；在標(biāo)準(zhǔn)狀況下水不是氣態(tài)，1 mol水的體積遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于22.4 L；在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L任何氣體的物質(zhì)的量均為1 mol，再結(jié)合N2、N2O的分子組成可知N的物質(zhì)的量為2 mol。關(guān)鍵語(yǔ)句小結(jié)1決定物質(zhì)體積大小的因素：微粒的數(shù)目、微粒的大小及微粒間的距離。其中，氣體微粒間的距離遠(yuǎn)大于微粒本身的大小。2單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積稱為氣體摩爾體積，用Vm表示，在0和101 kPa條件下，即標(biāo)準(zhǔn)狀況下，Vm22.4 Lmol1。3V、Vm、n之間的關(guān)系：VnVm。4在溫度壓強(qiáng)一定時(shí)，任何具有相同微粒數(shù)的氣體都具有相同的體積。例1下列說(shuō)法正確的是()標(biāo)準(zhǔn)狀況下，6.021023個(gè)分子所占的體積約是22.4 L0.5 mol H2所占體積為11.2 L標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol H2O的體積為22.4 L標(biāo)準(zhǔn)狀況下，28 g CO與N2的混合氣體的體積約為22.4 L各種氣體的氣體摩爾體積都約為22.4 Lmol1標(biāo)準(zhǔn)狀況下，體積相同的氣體所含的分子數(shù)相同ABC D解析：選B6.021023個(gè)分子在標(biāo)準(zhǔn)狀況下所占體積不一定是22.4 L，因?yàn)檫@1 mol分子不一定是氣體；中沒(méi)有指明氣體所處狀況，因此，0.5 mol H2的體積不一定是11.2 L；中的水在標(biāo)準(zhǔn)狀況下不是氣體，所以也是錯(cuò)誤判斷；中雖是混合氣體，但N2和CO的摩爾質(zhì)量相等，二者以任意比例混合，其摩爾質(zhì)量數(shù)值不變，故28 g N2與CO的混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積約為22.4 L；氣體摩爾體積只有在標(biāo)準(zhǔn)狀況下才是22.4 Lmol1，故錯(cuò)。(1)氣體摩爾體積只適用于氣體(可以是任何一種單一組分的氣體或混合氣體)的有關(guān)計(jì)算，不適用于固體、液體。(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況是指273 K、101 kPa時(shí)的狀況。(3)1 mol任何氣體所占的體積約為22.4 L時(shí)，外界條件不一定是標(biāo)準(zhǔn)狀況。(4)在回答有關(guān)概念性的問(wèn)題時(shí)，“22.4 L”或“22.4 Lmol1”之前要加一個(gè)“約”字，在解答有關(guān)計(jì)算的問(wèn)題時(shí)，這個(gè)“約”字可以略去。1下列說(shuō)法正確的是()A標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L任何氣體都含有6.021023個(gè)分子B含1 mol氦原子的氦氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積約為11.2 L C常溫常壓下，11.2 L Cl2含有的分子數(shù)為0.5 NAD標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2 L H2O含有的分子數(shù)為0.5 NA解析：選A使用氣體摩爾體積一定要看清條件，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol任何氣體的體積均約為22.4 L，A正確；氦氣為單原子分子，含1 mol氦原子在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積應(yīng)為22.4 L，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)不是在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，H2O的狀態(tài)不是氣態(tài)，D錯(cuò)誤。 1.阿伏加德羅定律同溫、同壓下，相同體積的任何氣體都具有相同數(shù)目的分子。2推論條件結(jié)論公式語(yǔ)言敘述T、p相同同溫、同壓下，氣體的體積與物質(zhì)的量成正比T、V相同溫度、體積相同的氣體，壓強(qiáng)與物質(zhì)的量成正比n、p相同物質(zhì)的量、壓強(qiáng)相同的氣體，其體積與溫度成正比T、p相同同溫、同壓下，氣體的密度與其相對(duì)分子質(zhì)量(或是摩爾質(zhì)量)成正比T、p、V相同同溫、同壓下，體積相同的氣體，其相對(duì)分子質(zhì)量與其質(zhì)量成正比例2某非金屬單質(zhì)A和氧氣發(fā)生化合反應(yīng)生成B。B為氣體，其體積是反應(yīng)掉氧氣體積的兩倍(同溫同壓)。以下對(duì)B分子組成的推測(cè)一定正確的是()A有1個(gè)氧原子B有2個(gè)氧原子C有1個(gè)A原子 D有2個(gè)A原子解析：選A由阿伏加德羅定律可知，n(B)2n(O2)，根據(jù)氧原子守恒知，一個(gè)B分子中只含有一個(gè)氧原子。(1)阿伏加德羅定律僅適用于氣體，可以是單一氣體，也可以是混合氣體。(2)阿伏加德羅定律的條件是“三同”定“一同”，即同溫、同壓、同體積決定同分子數(shù)。2在體積相同的兩個(gè)密閉容器中分別充滿O2、O3氣體，當(dāng)這兩個(gè)容器內(nèi)溫度和氣體密度相等時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A兩種氣體的壓強(qiáng)相等BO2比O3的質(zhì)量小C兩種氣體的分子數(shù)目相等D兩種氣體的氧原子數(shù)目相等解析：選D根據(jù)題意，因等溫度、等體積、等密度，則兩者等質(zhì)量，B項(xiàng)錯(cuò)；等質(zhì)量的O2和O3物質(zhì)的量不相等，則壓強(qiáng)和分子數(shù)不相等，則A、C兩項(xiàng)錯(cuò)；O2和O3都是由氧原子構(gòu)成的，所以等質(zhì)量的O2和O3原子數(shù)相等。 (1)以鋅與稀硫酸反應(yīng)為例作如下分析：ZnH2SO4(稀)=ZnSO4H2微粒數(shù) 1 1 1 1質(zhì)量 65 g 98 g 161 g 2 g物質(zhì)的量 1 mol 1 mol 1 mol 1 mol 65 g 1 mol 1 mol 2 g 1 mol 1 mol 1 mol 22.4 L 65 g 98 g 161 g 22.4 L(2)根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算時(shí)，列比例式不要拘泥于質(zhì)量之間的正比關(guān)系，只要注意化學(xué)計(jì)量數(shù)，并使上下(同一物質(zhì))單位相同，左右(兩種物質(zhì))量相對(duì)應(yīng)，都可以列出比例式，直接求解，這樣可使問(wèn)題大大簡(jiǎn)化。例314 g Fe與足量稀鹽酸混合充分反應(yīng)，消耗HCl的質(zhì)量為多少？生成FeCl2的物質(zhì)的量為多少？標(biāo)準(zhǔn)狀況下最多可以收集到氣體的體積為多少？解析：Fe2HCl=FeCl2H2 56 g 236.5 g 1 mol 22.4 L 14 g m(HCl) n(FeCl2) V(H2)m(HCl)18.25 g；n(FeCl2)0.25 mol；V(H2)5.6 L。答案：消耗18.25 g HCl，生成0.25 mol FeCl2，最多可收集到5.6 L H2。3實(shí)驗(yàn)中加熱KClO3和MnO2的混合物制取O2，若要收集672 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)O2，發(fā)生反應(yīng)的KClO3的物質(zhì)的量是多少？解析：在2KClO32KCl3O2中，反應(yīng)的n(KClO3)與生成的V(O2)成正比。設(shè)發(fā)生反應(yīng)的KClO3的物質(zhì)的量為n。2KClO32KCl3O2 2 mol 67.2 L n 0.672 L ，n0.02 mol。即發(fā)生反應(yīng)的KClO3的物質(zhì)的量為0.02 mol。答案：發(fā)生反應(yīng)的KClO3的物質(zhì)的量為0.02 mol。課堂雙基落實(shí)1相同物質(zhì)的量的各種固體或液體的體積并不相同，其主要原因是()A微粒大小不同 B微粒質(zhì)量不同C微粒間距離不同 D溫度、壓強(qiáng)不同解析：選A固體、液體微粒間間距差不多，當(dāng)微粒數(shù)一定時(shí)，微粒大小就成了決定體積的主要原因。2下列敘述正確的是()A1 mol任何氣體的體積都為22.4 LB1 mol任何物質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下所占的體積都為22.4 LC標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol水所占的體積是22.4 LD標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L任何氣體的物質(zhì)的量都是1 mol解析：選DA項(xiàng)中沒(méi)有指明該物質(zhì)所處的狀況，即：溫度、壓強(qiáng)；B項(xiàng)中沒(méi)有指明該物質(zhì)所處的狀態(tài)；C項(xiàng)中的水在標(biāo)準(zhǔn)狀況下不是氣體；D項(xiàng)是對(duì)氣體摩爾體積概念的應(yīng)用。3鐵與足量稀硫酸反應(yīng)生成11.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)的氫氣，則需要鐵的物質(zhì)的量為()A0.5 mol B2 molC1 mol D0.05 mol解析：選AFeH2SO4=FeSO4H2 1 mol 22.4 L n(Fe) 11.2 L，n(Fe)0.5 mol。4同溫同壓下，等質(zhì)量的SO2和CO2相比較，下列敘述中正確的是()A體積比11 B體積比1611C密度比1611 D密度比1116解析：選C在同溫同壓下氣體體積之比等于物質(zhì)的量之比，密度比等于摩爾質(zhì)量之比。5(2016滕州高一檢測(cè))設(shè)用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，其計(jì)算近似值為6.021