气体体积分数和平衡移动的关系

可逆反应中平衡移动会导致体积分数变化,与我们的直觉有时候是背道而驰的

化学平衡移动气态反应物的体积分数

在《化学平衡》教学中，有些问题容易让人发晕，明明平衡是逆向移动，而平衡的支撑点却悄然向正向偏移，以致直觉与结论相悖。例如，

在一个恒温恒容的密闭容器里，充入2molSO2和1molO2，发生如下反应并建

立化学平衡：

2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)

若向该容器中再充入一定量SO3气体，当达到新平衡时，下列相关说法错误的是

（A）正、逆反应速率均比原平衡大 （B）SO2的体积分数比原平衡大 （C）混合气体的密度比原平衡大

（D）混合气体的平均相对分子质量比原平衡大 答案：B

【分析】依据勒夏特列原理，充入SO3气体，会使上述平衡逆向移动，使反应体系中SO2增多。这时，容易产生的直觉是——SO2的体积分数应比原平衡大。遗憾的是，最终的答案却告诉我们，新平衡时SO2的体积分数比原平衡小。

为什么直觉错了? 主要有两个原因：

一是对混合气体中某气体的体积分数如何确定没有正确理解；

二是将“平衡逆向移动会使SO2物质的量浓度增大”的推论错误延伸为“SO2

的体积分数增大”。

可逆反应中平衡移动会导致体积分数变化,与我们的直觉有时候是背道而驰的

我们先来了解，混

第六章 B 气体的压强与体积的关系

【教材分析】

本节是气体性质部分的第一节内容的第二课时，在第一课时中已学习了气体的状态参量和压强的计算，第二课时重点探究在等温情况下，一定质量的气体的压强与体积的关系，即波意尔定律，本节在探究过程中的经历和收获将为下一节：气体的压强与温度的关系、体积与温度的关系的探究做好全方位的铺垫，故这节课在整章知识中有承上启下的作用。

【学情分析】

1．高一学生认识事物的特点是：开始从具体的形象思维向抽象逻辑思维过渡，但思维还常常与感性经验直接相联系，仍需具体形象实验，情景来支持。

2．学生在初中时已学习过有关压强的概念、液体的压强、连通器等物理概念、物理模型，在高中阶段要定性猜想，利用DIS实验系统定量探究一定质量的气体，在温度不变的情况下，气体的压强和体积的关系 【教学目标】 1、知识与技能

（1）能从分子动理论角度知道体积与压强的微观情景

（2）通过DIS实验采集数据、并对实验数据进行分析的过程，学会利用DIS系统研究气体不同参量之间的内在关系，提高应用信息技术进行物理实验，分析处理数据，归纳总结规律的能力

（3）理解玻意耳定律的内容，能运用玻意耳定律解释生活中的相关现象 2、过程与方法

（1）通过DIS实验进

气体的压强与体积的关系（一）

一、填空题

1．气体的状态参量是指、和。

2．水的沸点是100℃，用热力学温标表示为K。当水的温度从0℃升高到20℃时，用热力学温标表示其升高的温度为K。

3．通常温度是表示物体的物理量，从分子动理论观点看，温度是物体内部的标志。容器壁面积上受到的气体压力就是气体压强，气体对容器壁有压力，从分子动理论观点看，这是由于容器中而产生的。

4．一根直玻璃管，用长为10 cm的水银柱封住一段空气柱，外界大气压强相当于76cm水银柱产生的压强，则管子竖直放置、开口向上时，管内空气柱的压强为cmHg；管子竖直放置、开口向下时，管内空气柱的压强为cmHg；管子与水平面成30°角放置、开口向下时，管内空气柱的压强为cmHg；管子与水平面成30°角放置、开口向上时，管内空气柱的压强为cmHg。

5．如图所示，各玻璃管内封闭的液体都是水银，水银密度为13.6×103kg/m3，外界大气压强相当于76cm水银柱产生的压强，两端水银面的高度差均为10cm，则各玻璃管内封闭气体A的压强分别为：

（1）pA＝ cmHg＝ Pa。 （2）pA＝ cmHg＝ Pa。 （3）pA＝ cmHg＝ Pa。 （4）pA＝

瓶装气体的基础知识——气体体积与温度、压力的关系

2004-5-29

瓶装气体的基础知识——气体体积与温度、压力的关系

气体的体积、温度、压力是确定气体状态的三个基本参数。要研究气体物理状态的变化，进行工程上的计算，就要研究这三个基本状态参数间的关系。而表示其三个基本状态参数间的数学关系式就是气体状态方程式，其方程式又有理想气体状态方程式和真实气体状态方程式之分。 一、理想气体状态方程式

所谓理想气体，是人们为了在研究气体状态方程式时，忽略气体某些性质对基本状态参数计算的影响，而提出的一种假想的气体。此种气体的假设条件为：1．气体分子本身不占有体积；2．气体分子间没有引力。当实际气体的压力很低、温度较高时，由于气体的密度很小，其分子本身所占的体积与气体的全部空间之比小到可以忽略不计，而气体分子间的作用力也由于分子间的距离较大亦可 忽略时，即可近似地作为理想气体进行计算。 前人曾总结出一些联系压力(P)、体积(V)、温度(T)和物质的量(n)之间关系的经验规律，现分述如下： 1，波义耳-马略特定律

波义耳—马略特定律可表述为：一定量的气体在等温时的容积(V)与压力

瓶装气体的基础知识——气体体积与温度、压力的关系

2004-5-29

瓶装气体的基础知识——气体体积与温度、压力的关系

气体的体积、温度、压力是确定气体状态的三个基本参数。要研究气体物理状态的变化，进行工程上的计算，就要研究这三个基本状态参数间的关系。而表示其三个基本状态参数间的数学关系式就是气体状态方程式，其方程式又有理想气体状态方程式和真实气体状态方程式之分。

一、理想气体状态方程式

所谓理想气体，是人们为了在研究气体状态方程式时，忽略气体某些性质对基本状态参数计算的影响，而提出的一种假想的气体。此种气体的假设条件为：1．气体分子本身不占有体积；2．气体分子间没有引力。当实际气体的压力很低、温度较高时，由于气体的密度很小，其分子本身所占的体积与气体的全部空间之比小到可以忽略不计，而气体分子间的作用力也由于分子间的距离较大亦可忽略时，即可近似地作为理想气体进行计算。

前人曾总结出一些联系压力(P)、体积(V)、温度(T)和物质的量(n)之间关系的经验规律，现分述如下：

1，波义耳-马略特定律

波义耳—马略特定律可表述为：一定量的气体在等温时的容积(V)与压力(P)成反比。即：

式中：V1，V2旷：分别是定量的气体在压力Pl、P2时的容积。

2．查理定律

查理定律

延安职业技术学院教案

序 号 1 周 次 绪 论 第一章 第一节 低压气体P-V-T的关系 1、了解物化研究的主要内容、研究方法、学习方法； 教 学 目 的 2、理解低压下气体的基本定律； 3、了解理想气体的概念、理想气体状态方程。 教 学 重 点 教 学 难 点 使 用 教 具 课 外 作 业 课 后 体 会 低压下气体的基本定律、理想气体状态方程 低压下气体的基本定律 预习下次课内容P33，1、2、4、5 所讲内容学生能够接受 一 授课形式 讲 授 授课章节名称 授 课 主 要 内 容 绪 论 一、物理化学的目的和内容 定义：物理化学是从物质的物理现象和化学现象的联系入手来探究化学变化基本规律的一门科学，在实验方法上也主要是采用物理学中的方法。 研究方向： 1、化学变化的方向和限度问题（化学热力学） 一个化学反应在指定的条件下能否朝着预定的方向进行？如果这个反应能够进行，则它将达到什么限度？外界条件如温度、压力、浓度等对反应有什么影响？如何控制外界条件使我们所设计的新的反应途径能按所预定的方向进行？对于一个给定的反应，能量的变化关系怎样？它究竟能为我们提供多少能量？ 2、化学反应的速率和机理问题（化学动力学） 一个化学

《物质的量气体摩尔体积》教案；一、教学目标；1.认识摩尔是物质的量的基本单位，了解物质的量与；2.了解物质的量、摩尔质量、物质的质量、气体体积；3.知道固、液、气态物质的一些特性，了解影响物质；二、教学重点；1.物质的量及单位；摩尔质量的概念和有关摩尔质量；2.气体摩尔体积的应用；三、教学难点；1.物质的量及单位------摩尔；2.决定物质体积的因素；气体

《物质的量 气体摩尔体积》教案 一、教学目标

1.认识摩尔是物质的量的基本单位，了解物质的量与微观粒子之间的关系，了解摩尔质量的概念，了解提出摩尔这一概念的重要性和必要性，理解阿伏加德罗常数的涵义。

2.了解物质的量、摩尔质量、物质的质量、气体体积、气体摩尔体积之间的转换关系，并能用于进行简单的化学计算。

3.知道固、液、气态物质的一些特性，了解影响物质的体积的三大因素，初步学会运用气体摩尔体积等概念进行简单的计算。

二、教学重点

1.物质的量及单位；摩尔质量的概念和有关摩尔质量的计算 2.气体摩尔体积的应用 三、教学难点

1.物质的量及单位------摩尔

2.决定物质体积的因素；气体摩尔体积 3.阿伏伽德罗定律 四、课程设计

（一）物质的量的概念和单位

【问题讨论】（1）一袋重量为1

气体摩尔体积（15min小测验）

1.当温度和压强一定时，决定气体体积大小的主要因素是（ ）

A.分子直径的大小 B.分子间距的大小 C.分子间引力的大小 D.分子数目的多少 2.下列有关气体摩尔体积的描述中正确的是（ ） A.相同物质的量的气体摩尔质量也相同 B.通常状况下的气体摩尔体积约为22.4L C.标准状况下的气体摩尔体积约为22.4L·mol -1 D.一定物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积 3.在标准状况下，与12gH2的体积相等的是N2（ ）

A.质量为12g B.物质的量为6 mol C.体积为22.4L D.分子数为6.02×1023 4.下列说法正确的是（ ）

A.22.4L N2中一定含有阿伏加德罗常数各氮分子 B.在标准状况下，22.4LH2O的质量约为18g C.22gCO2与标准状况下11.2LHCl含有相同分子数

D.同温同压下，相同体积的任何气体单质所含的原子数相同 5.同温同压下，等质量的SO2和CO2的叙述正确的是（ ）

A.分子数之比1:1 B.密度之比16:11 C.密度之比11:16 D.体积之比16:11 6.在

高中化学必修1练习

化学计量：气体摩尔体积练习

1、下列叙述中,正确的是( )

A．标准状况下任何气体的摩尔体积都是22．4L．

B．1mol气体的体积若是22．4L,它必定处于标准状况． C．两种气体的物质的量之比等于其分子个数比．

D．标准状况下的气体摩尔体积实际上是阿伏加德罗定律的特例． 2、下列关于气体摩尔体积的几种说法正确的是 A．22．4 L任何气体的物质的量均为1 mol

B．非标准状况下，1 mol任何气体不可能占有22．4 L体积

C．0．1 mol H2、0．2 mol O2、0．3 mol N2和0．4 mol CO2组成的混合气体在标准状况下的体积约为22．4 L D．标准状况下，1 mol水的体积是22．4 L

3、amolN2和amolCO2相比较，下列叙述中正确的是( ) A．同温同压下体积相等 B．密度相等 C．原子数相等 D．质量相等

4、同温、同压下决定气体体积的主要因素是 A．气体分子的直径 B．气体物质的量的多少 C．气体分子间的平均距离 D．气体分子的式量．

5、某气体

课时作业1 物质的量 气体摩尔体积

时间：45分钟 分值：100分

一、选择题(共65分，每小题5分)

1．由阿伏加德罗常数(NA)和一个水分子的质量(m水)、一个水分子的体积(V水)不能确定的物理量是( )

A．1摩尔水的质量 B．1摩尔水蒸气的质量 C．1摩尔水的体积 D．1摩尔水蒸气的体积 [答案]D

[解析]A、B选项中，1摩尔水或水蒸气的质量都为m水NA。C选项中，水分子间间距和水分子大小相比可以忽略，1摩尔水的体积为NAV水。D选项中，水蒸气分子间间距比分子直径大很多，仅由题给条件不能确定1摩尔水蒸气的体积。

2．下列有关气体摩尔体积的说法中正确的是( ) A．在标准状况下，0.5 mol任何气体的体积都必定是11.2 L B．在标准状况下，1 mol任何物质的体积都约是22.4 L C．常温常压下，1 mol任何气体的体积都约是22.4 L D．在标准状况下，0.5 mol CO2所占有的体积约是11.2 L [答案]D

[解析]对于气体来讲，其体积与温度、压强有关，标准状况下，1 mol任何气体的体积都约是22.4 L，故A、C不正确。而固体与液体的体积主要决定于微粒体积的大小，故B不正确。

3．下列条件中，两种气体所含