[小結(jié)] 氣體摩爾體積概念、公式、單位
標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積為22.4L/mol。
[課堂檢測(cè)]
1.在相同的條件下,兩種物質(zhì)的量相同的氣體必然( )
A.體積均為22.4L B.具有相同的體積
C.是雙原子分子 D.具有相同的原子數(shù)目
2. 同溫、同壓下,H2和He兩種氣體單質(zhì)的,如果質(zhì)量相同,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.體積比為2 :1 B.原子個(gè)數(shù)之比為2 :1
C.密度之比為1 :2 D.質(zhì)子數(shù)之比為1 :1
參考答案:1. B 2. B、D
[作業(yè)] 質(zhì)量監(jiān)測(cè)有關(guān)習(xí)題
板書(shū)設(shè)計(jì):
二、有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算
2.類(lèi)型
。1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積與氣體的物質(zhì)的量、氣體的質(zhì)量和氣體中的粒子數(shù)目之間的關(guān)系
。2)氣體相對(duì)分子質(zhì)量的計(jì)算
(3)混合氣體
探究活動(dòng)
摩爾氣體常數(shù)的測(cè)定
定義1 摩理想氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的P0V0/T0值,叫做摩爾體積常數(shù),簡(jiǎn)稱(chēng)氣體常數(shù)。符號(hào) R
原理 用已知質(zhì)量的鎂條跟過(guò)量的酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣。把這氫氣的體積、實(shí)驗(yàn)時(shí)的溫度和壓強(qiáng)代入理想氣體狀態(tài)方程(PV=nRT)中,就能算出摩爾氣體常數(shù)R的值。氫氣中混有水蒸氣,根據(jù)分壓定律可求得氫氣的分壓(p(H2)=p(總)-p(H2O)),不同溫度下的p(H2O)值可以查表得到。
操作 (1)精確測(cè)量鎂條的質(zhì)量
方法一:用分析天平稱(chēng)取一段質(zhì)量約10mg的表面被打亮的鎂條(精確到1mg)。
方法二:取10cm長(zhǎng)的鎂帶,稱(chēng)出質(zhì)量(精確到0.1g)。剪成長(zhǎng)10mm的小段(一般10mm質(zhì)量不超過(guò)10mg),再根據(jù)所稱(chēng)鎂帶質(zhì)量求得每10mm鎂條的質(zhì)量。
把精確測(cè)得質(zhì)量的鎂條用細(xì)線系住。
。2)取一只10 mL小量筒,配一單孔塞,孔內(nèi)插入很短一小段細(xì)玻管。在量筒里加入2~3mL6mol/L硫酸,然后十分仔細(xì)地向筒內(nèi)緩慢加入純水,沾在量筒壁上的酸液洗下,使下層為酸,上層為水,盡量不混合,保證加滿(mǎn)水時(shí)上面20~30mm的水是中性的。
。3)把系有細(xì)線的鎂條浸如量筒上層的水里,塞上帶有玻璃管的橡皮塞,使塞子壓住細(xì)繩,不讓鎂條下沉,量筒口的水經(jīng)導(dǎo)管口外溢。這時(shí)量筒中和玻璃導(dǎo)管內(nèi)不應(yīng)留有氣泡空隙。
。4)用手指按住溢滿(mǎn)水的玻璃導(dǎo)管口,倒轉(zhuǎn)量筒,使玻璃導(dǎo)管口浸沒(méi)在燒杯里的水中,放開(kāi)手指。這時(shí)酸液因密度大而下降,接觸到鎂帶而發(fā)生反應(yīng),生成的氫氣全部倒扣在量筒內(nèi),量筒內(nèi)的液體通過(guò)玻璃導(dǎo)管慢慢被擠到燒杯中。
。5)鎂條反應(yīng)完后再靜置3~5分鐘,使量筒內(nèi)的溫度冷卻到室溫,扶直量筒,使量筒內(nèi)水面跟燒杯的液面相平(使內(nèi)、外壓強(qiáng)相同),讀出量筒內(nèi)氣體的體積數(shù)。由于氣體的體積是倒置在量筒之中,實(shí)際體積要比讀數(shù)體積小約0.2mL,所以量筒內(nèi)實(shí)際的氫氣體積VH2=體積讀數(shù)-0.20mL(用10mL的量筒量取)
。6)記錄實(shí)驗(yàn)時(shí)室內(nèi)溫度(t℃)和氣壓表的讀數(shù)(p大氣)。
計(jì)算 (1)根據(jù)化學(xué)方程式和鎂條的質(zhì)量算出生成氫氣的物質(zhì)的量(nH2)
(2) 按下列步驟計(jì)算氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積。
查表得到室溫下水的飽和蒸氣壓(pH20),用下式計(jì)算氫氣的分壓(pH2)