新高一化学计算:阿伏伽德罗定律及推论

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  新高一化学计算:阿伏伽德罗定律及推论

  一、阿伏伽德罗定律及推论

  1、定律内容:同温同压下,相同体积的任何气体含有相同数目的分子。

  注意:

  (1)适应范围:任何气体。

  (2)拓展:在定律中,可以“四同”中的任意“三同”为条件,均可导出“第四同”。

  (3)与气体摩尔体积的关系:标准状况下的气体摩尔体积实际上是阿伏加德罗定律的一个特例。

  2、重要推论:

  根据理想气体状态方程推导:

  (1)、同温同压下,任何气体的体积之比等于物质的量(或分子数)之比。

  V1:V2=n1:n2=N1:N2。

  (2)、同温同体积的任何气体的压强之比等于物质的量之比。

  p1:p2=n1:n2。

  (3)、同温同压下,气体密度之比等于相对分子质量之比。

  ρ1:ρ2=M1:M2

  (4)、同温同压下,同体积的气体的质量之比等于密度之比。

  m1:m2=ρ1:ρ2

  (5)、同温同压下,同质量的气体的体积之比等于相对分子质量的反比。

  V1:V2=M2:M1

  (6)、同温同体积同质量的任何气体的压强之比等于相对分子质量的反比。

  p1:p2=M2:M1

  【练习】

  1.在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体,当这两个容器内气体的温度和密度相等时,下列说法正确的是( )

  A.两种气体的压强相等

  B.O2比O3质量小

  C.两种气体的分子数目相等

  D.两种气体的氧原子数目相等

  参考答案:D

  二、气体密度和气体相对分子质量的计算方法

  1、气体密度的计算:

  (1)密度定义法:任意情况下,ρ=m÷v

  (2)摩尔质量法:在标准状况下,ρ=m÷v=M•n÷Vm•n=M÷22.4L.mol-1

  (3)相对密度法:同温同压下,A气体对B气体的相对密度等于A气体的密度比B气体的密度,也等于A气体的相对分子质量比B气体的相对分子质量。D=ρA÷ρB=MA÷MB

  2、气体相对分子质量的计算:

  (1)标况密度法:M=22.4L•mol-1×ρ(g/l)

  (2)相对密度法:MA=MB•D

  (3)混合气体的平均式量(M):

  A、摩尔质量定义法:

  M=m总÷n总=(M1n1+M2n2+…+Mini) ÷n总=(M1V1+M2V2+…+MiVi) ÷n总

  B、物质的量或体积分数法:M=M1a1+M2a2+…+Miai

  其中:M1、M2、…+Mi为各气体组分的摩尔质量,a1、a2、…、ai各气体组分的物质的量分数或体积分数。

  【练习】

  1.由CH4和O2组成的混合气体,标准状况下的密度为1g•L﹣1,则该混合气体中CH4和O2的体积比为( )

  A. 2:1 B.3:2

  C. 2:3 D.1:2

  参考答案:B

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