阿伏加德羅定律及其應用

決定物質體積大小的主要因素（一定條件下）粒子數粒子本身大小粒子間距固體、液體氣體任何氣體相同條件分子間平均距離若氣體分子數相同氣體所占體積近似相等近似相等條件相同：同溫、同壓下，相同體積的任何氣體含有相同數目的分子。2、數學表達式1、含義相同條件下：V1/V2=N1/N2注意：（1）“三同”定“一同”。（2）適用于氣態物質。既適用于單一氣體，又適用于混合氣體。一、阿伏加德羅定律氣體狀態方程：PV=nRT·······(1)PV=(m/M)RT·······(2)公式變形：PM=mRT/V=ρRT即：M=ρRT/P········(3)推論：1、同溫、同壓：2、同溫、同體積：3、同溫、同壓、等質量：4、同溫、同壓、同體積：V1/V2=n1/n2，

ρ1/ρ2=M1/M2P1/P2=n1/n2V1/V2=M2/M1m1/m2=M1/M2=ρ1/ρ2

二、阿伏加德羅定律的幾個推論三、阿佛加德羅定律及推論(一)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的分子數注意:①阿伏加德羅定律依然是忽略了氣體分子本身的大小②阿伏加德羅定律比氣體摩爾體積的應用更為廣泛：A.主要是應用于不同氣體之間的比較，也可以同一種氣體的比較B.被比較的氣體既可以是純凈氣體又可以是混合氣體（二）克拉珀瓏方程①克拉珀瓏方程又稱為理想氣體的狀態方程，它同樣忽略了氣體分子本身的大小②克拉珀瓏方程：③克拉珀瓏方程的變形：④克拉珀瓏方程比阿伏加得羅定律更準確的描述了氣體的壓強、體積、物質的量和溫度之間的關系，其應用范圍更廣：A.可以做單一氣體的計算B.可以做不同氣體的比較計算C.計算以及比較計算的條件還可以不同（三）阿伏加德羅定律的重要的推論①同溫同體積時，任何氣體的壓強之比都等于其物質的量之比，也等于其分子數之比②同溫同壓時，任何氣體的體積之比都等于其物質的量之比，也等于其分子數之比③同溫同壓時，氣體的密度之比都等于其相對分子量之比，也等于其摩爾質量之比ρρΜΜ--------12===12壓強比體積比密度比A.同體積的任何氣體的密度之比都等于其質量之比B.同溫同壓同體積時，任何氣體的密度之比都等于其摩爾質量之比，也就是其式量之比密度之比A.相同質量的任何氣體的密度之比都等于其體積的反比B.同溫同壓下等質量的任何氣體的密度之比都等于其物質的量的反比，也就是其分子個數之比1、已知氣體反應物的體積比，求生成物的分子式。2、式量的確定。3、判斷混合氣體的組成。4、結合化學方程式的計算。三、阿伏加德羅定律的應用1、求生成物的分子式例題1、在一定溫度和壓強下，1體積X2（氣）跟3體積Y2（氣）化合生成2體積氣態化合物A，則化合物A的化學式是（）A、XY3B、XYC、X3YD、X2Y3分析：（1）由阿伏加德羅定律的推論：同溫、同壓下，V1/V2=n1/n2，得：n(X2):n（Y2）:n(A)=1:3:2（2）由物質的量之比=化學方程式各物質前的系數比，反應的化學方程式可表示為：X2+3Y2=2A。（3）根據質量守恒定律，可知A的分子式為XY3。A練習1、化合物A是一種不穩定的物質，它的分子組成可用OxFy表示。10mLA氣體能分解生成15mLO2和10mLF2（同溫、同壓）。（1）A的化學式是

推斷理由是

。

小結：一般思路：（1）微粒個數比=物質的量之比=化學方程式中各物質的系數比；（2）寫出化學反應方程式；（3）由質量守恒定律確定生成物的分子式。2、式量的確定例題2、有一真空瓶的質量為m1g,該瓶充入氧氣后總質量為m2g；在相同狀況下，若改充某氣體A后，總質量為m3g。則A的分子量為

。分析：（1）m(O2)=m2–m1(g)則：n(O2)=(m2–m1)g/32g·mol-1=(m2–m1)/32mol（2）m(A)=m3–m1(g)，設氣體A的摩爾質量為M，則：n(A)=(m3–m1)/Mmol（3）因氣體A與氧氣的體積相等，由推論：V1/V2=n1/n2得：(m2–m1)/32mol=(m3–m1)/Mmol則：M=32(m3–m1)/(m2–m1)(g/mol)32(m3–m1)/(m2–m1)練習2、同溫同壓下，某容器充滿O2重116g，若充滿CO2重122g，現充滿某氣體重114g，則某氣體的分子量為（）A、28B、60C、32D、44小結：求式量的幾種方法：（1）應用阿伏加德羅定律求解。（如，例題2）（2）已知標準狀況下氣體的密度（ρ）求解：M=22.4ρ（3）已知非標準狀況下氣體的壓強（P）、溫度（T）、密度（ρ）求解：M=ρRT/P（4）由摩爾質量公式求解：M=m/n（5）混合氣體的平均式量：M（混）=m（總）/n（總）（6）由氣體的相對密度求解（略）四.混合氣體的平均分子量的有關計算（1）計算依據：（3）變換計算關系：②M=：①(2)的計算式適用于任何狀態混合物的計算②(3)中的計算式只適用與混合氣體的有關計算③(3)中的兩個計算式之間應用了阿伏加德羅定律①1mol任何物質的質量（以g為單位）在數值上與其式量相等②1mol任何氣體的體積（以L為單位）在數值上與氣體摩爾體積（以L·mol-1為單位）相等M（2）基本計算關系：①M=（4）使用說明3、判斷混合氣體的組成例題3、常溫下，在密閉容器里分別充入兩種氣體各0.1mol,在一定條件下充分反應后，恢復到原溫度時，壓強降低為開始時的1/4。則原混合氣體可能是（）。A、H2和O2B、HCl和NH3C、H2和Cl2D、CO和O2分析：由題意，反應前后溫度相同、體積相同，由推論：同溫、同體積時：P2/P1=n2/n1，逐一分析。A項：2H2+O2=2H2O（液）2mol1mol0.1mol0.05mol由計算知：余0.05molO2,因此P反應后/P反應前=n反應后/n反應前=0.05mol/(0.1+0.1)mol=1/4。符合題意。B項：HCl+NH3=NH4Cl（固體）1mol1mol0.1mol0.1mol無氣體剩余，反應后體系壓強降為0，不合題意C項：H2+Cl2=2HCl1mol1mol2mol0.1mol0.1mol0.2mol反應前后氣體的物質的量不變，則體系壓強不變。不合題意。D項：2CO+O2=2CO22mol1mol2mol0.1mol0.05mol0.1mol據反應方程式知：O2過量，余0.05mol；生成CO20.1mol,故P反應后/P反應前=n反應后/n反應前=（0.1+0.05)mol/（0.1+0.1)mol=3/4（不合題意）A小結：T、V不變時，有氣體參加的化學反應，反應前后體系壓強的變化關系（1）若反應前后氣體的總物質的量不變，則反應前后體系壓強不變。如：H2+Cl2=2HCl（點燃），則n1=n2,有P1=P2（2）若為氣體物質的量減少的化學反應，則反應后體系壓強減小。如：2CO+O2=2CO2（點燃）則n2<n1,有P2<P1（3）若為氣體物質的量增加的化學反應，則反應后體系壓強增加。如：2C（S）+O2（g）=2CO（g）（點燃）則n2>n1,有P2>P14、結合化學方程式的計算例題4、在一定體積的密閉容器中放入3L氣體R和氣5L氣體Q，在一定條件下發生反應：2R(g)+5Q(g)=4X（g）+ny（g）。反應完全后，容器溫度不變，混合氣體的壓強是原來的87.5%,則n值是（）。A、2B、3C、4D、5解法一：可假設充入3mol氣體R和5mol氣體Q，由反應方程式：2R（g）+5Q（g）=4X（g）+ny（g）2mol5mol4molnmol3mol5molR過量，余1molR，生成4molX氣體和nmolY氣體，則：反應后氣體物質的量為：n反應后=（4+n+1）mol由P反應后/P反應前=n反應后/n反應前，而P反應后/P反應前=87.5%，有：（4+n+1)/(3+5)=87.5%，所以：n=2.巧解：因反應完成后，壓強變小，故該反應是氣體分子數減小的反應，即：2+5>4+n，得：n<3，只能選A。A分析：由題意：反應前后體積不變、溫度不變，則可由推論P2/P1=n2/n1來解答。相對密度 兩種氣體的密度之比稱為相對密度。如A氣體對B氣體的相對密度用DB表示為：

由某氣體對H2的相對密度，可知。由某氣體對空氣的相對密度，可以知道。密度與相對密度（1）密度①計算表達式：A.適用于所有的物質，不受物質狀態的限制，也適用于所有的混合物，標準狀況下氣體（2）相對密度①計算表達式：

A.相對密度是在同溫同壓下兩種氣體的密度之比B.既可以用于純凈氣體之間的計算，也可以用于混合氣體之間②使用說明②使用說明：B.所有物質：本節小結：實驗指出，無水氯化鋁在常壓條件下不同溫度時的密度為：t（℃）200600800ρ（g/L）6.8812.6501.517氣體摩爾體積（L/mol）38.871.688.0可見，600℃時無水氯化鋁存在形式的化學式為A.AlCl3B．Al2Cl6C．AlCl3和Al2Cl6D．Al3Cl9常見計算題型:已知混合物質的總質量m和總物質的量n：②標準狀況下混合氣體的密度：

③相對密度D：

④混合物各成分的摩爾質量和在混合體系中的體積分數：

------適用于任何狀態混合物------適用于氣態混合物鞏固練習：1、在100°C時，碳酸氫銨分解：NH4HCO3(s)=NH3(g)+CO2(g)+H2O(g)，求所得混合氣體的平均式量為多少？1、分析：取1molNH4HCO3考慮。由化學反應方程式：NH4HCO3(s)=NH3(g)+CO2