化学计量在化学实验中的应用（2）.ppt

第一章第一章 从实验学化学从实验学化学第二节第二节 化学计量在化学实验中的应用化学计量在化学实验中的应用（2） 气体摩尔体积气体摩尔体积标准状况下的气体摩尔体积示意图标准状况下的气体摩尔体积示意图22.4L(标准状况）标准状况）6.021023分子分子 上一节课我们学习了上一节课我们学习了“物质的量（物质的量（n）”及其单位摩尔（及其单位摩尔（mol），由），由n可以求出哪可以求出哪些物理量？些物理量？思考思考分子分子离子离子电子电子原子原子质量质量物质的物质的量量微粒数微粒数质子质子中子中子MMNANA m（n）（N）课课堂堂练练习习1、含有、含有1.5X1022个分子的物质，其质个分子的物质，其质量为量为0.7g，求该物质的相对分子质量。，求该物质的相对分子质量。2、0.2gKClO3中所含的中所含的Cl原子数与多少原子数与多少克克CaCl2中所含的中所含的Cl-离子个数相等？离子个数相等？ 思考思考：在实验室或：在实验室或 在生产中，对在生产中，对于气态物质常使用它的体积而不是质于气态物质常使用它的体积而不是质量。那么物质的量与气体体积之间有量。那么物质的量与气体体积之间有什么关系？什么关系？1mol气态物质占据的体气态物质占据的体积有多大？积有多大？计算一下计算一下1摩尔固体、液体物质的体积。摩尔固体、液体物质的体积。体积（体积（ 200 C ）（cm3）1.83986.021023H2SO4(纯）纯）1（40C）186.021023H2O11.32076.021023Pb2.727 6.021023Al7.8566.021023Fe密度（密度（200 C ）（g/cm3)1mol 物质质物质质量（量（g）1mol 物质所物质所含微粒数含微粒数液液液液固固固固固固状态状态物质物质结论结论 相同条件下，相同条件下，1摩尔不同固体或液体摩尔不同固体或液体物质的体积是物质的体积是 的。的。53.61818.3107.2不相同不相同 讨论讨论 对于对于1mol不同的固体和液体物质，为什么它不同的固体和液体物质，为什么它们的体积各不相同呢？们的体积各不相同呢？ 决定物质体积大小的因素有哪些呢？决定物质体积大小的因素有哪些呢？ 决定物质体积大小的因素有三个：决定物质体积大小的因素有三个：物质的粒子数目；物质的粒子数目；粒子的大小；粒子的大小；粒子之间的距离；粒子之间的距离；小结小结 固体、液体物质粒子间间隔很小，固体、液体物质粒子间间隔很小，在微粒数目相同的情况下，固体、液体在微粒数目相同的情况下，固体、液体 的体的体积主要由粒子本身大小决定。积主要由粒子本身大小决定。设问设问相同条件（标准状况）下，相同条件（标准状况）下，1摩尔任摩尔任何气体的体积是否相同呢？何气体的体积是否相同呢？1.97744.016.021023CO21.42932.006.021023O20.08992.0166.021023H2体积体积标准状况标准状况（L）密度密度标准状况标准状况（g/L）1mol气体气体质量（质量（g）1mol 气体气体所含分子数所含分子数气体气体物质物质结论结论 在标准状况下，在标准状况下，1mol任何气体所占任何气体所占的体积的体积 L。22.322.422.4（标准状况：温度为（标准状况：温度为0，压强为，压强为101KPa）都都约约是是 22.4填写下列表格填写下列表格为什么为什么呢？呢？ 实验启示实验启示 ： 气体分子间的平均距离要比固气体分子间的平均距离要比固体和液体中粒子之间的平均距离大得多。体和液体中粒子之间的平均距离大得多。01 mol H2O( 18 mL)1001 mol H2O (g) (3.06104 mL)(体积扩大1700倍)讨讨论论2、分子间的平均距离受哪些条件影响？、分子间的平均距离受哪些条件影响？是怎样影响的？是怎样影响的？3、为什么在标准状况下、为什么在标准状况下1mol任何气体所任何气体所占的体积都相同呢？占的体积都相同呢？1、决定气体体积大小的主要因素有哪些？、决定气体体积大小的主要因素有哪些？标准状况：温度（标准状况：温度（0、273K）压强）压强（101KPa、1.01105Pa)T.P相同相同d相同相同相同（约为相同（约为22.4L).体积（体积（V）取决于取决于 分子数目（分子数目（N N或或n n）分子间平均距离（分子间平均距离（d d）d取决于取决于VnTdPd标准状况下标准状况下气体摩尔体积气体摩尔体积要点：要点：v条件：标准状况条件：标准状况 （S.T.P）v对象：任何气体对象：任何气体v物质的量：物质的量：1mol结论结论 体积约占体积约占.22.4L(标准状况）标准状况）6.021023分子分子 0.282m标准状况下的气体摩尔体积示意图标准状况下的气体摩尔体积示意图二、气体摩尔体积：二、气体摩尔体积：v常用单位有常用单位有L/mol(Lmol-1)和和m3/mol。Vm=Vnv公式：公式：v符号为符号为Vmv概念：单位物质的量气体所占的体积。概念：单位物质的量气体所占的体积。练练习习1. 标准状况下，标准状况下，1mol任何物质的体积都约任何物质的体积都约是是22.4L。（错，物质应是气体）（错，物质应是气体）2. 1mol气体的体积约为气体的体积约为22.4L。（错，应标明条件标准状况）（错，应标明条件标准状况）3. 标准状况下，标准状况下，1molO2和和N2混合气体的体积约混合气体的体积约为为22.4L。（对，气体体积与分子种类无关）（对，气体体积与分子种类无关）4. 22.4L气体所含分子数一定大于气体所含分子数一定大于11.2L气体所含的分气体所含的分子数。子数。（错，未指明气体体积是否在相同条件下测定）（错，未指明气体体积是否在相同条件下测定）5. 标准状况下，气体的摩尔体积都是标准状况下，气体的摩尔体积都是22.4L。（错，（错，“约为约为”；单位应为；单位应为L/mol）6. 只有在标准状况下，气体的摩尔体积才可能只有在标准状况下，气体的摩尔体积才可能约为约为22.4L/mol。（错，不一定）（错，不一定）练习练习下列说法正确的是（下列说法正确的是（ ）（A）在标准状况下，）在标准状况下，1mol水和水和1molH2的的体积都约是体积都约是22.4L（B）2gH2和和44gCO2的体积相等的体积相等（C）1mol某气体的体积为某气体的体积为22.4L，则该气，则该气体一定处于标准状况体一定处于标准状况（D）在标准状况下，）在标准状况下，1gH2和和11.2LO2的物的物质的量相等质的量相等答案答案 （D） 练习练习 在同温同压下，相同质量的下列气体，占在同温同压下，相同质量的下列气体，占有的体积由大到小的顺序是有的体积由大到小的顺序是讨论讨论 在一定温度和压强下，并不一定在一定温度和压强下，并不一定是标准状况，是标准状况，1mol不同的气体体积不同的气体体积是否相同？是否相同？Cl2 N2 H2 CO2 O2答案答案 v在同温同压下，相同分子数的气体，其体积在同温同压下，相同分子数的气体，其体积 （ ）；）；v在同温同压下，体积相同的气体，其分子数（在同温同压下，体积相同的气体，其分子数（ ） ；v在同温同压下，气体体积的大小与分子数目成（在同温同压下，气体体积的大小与分子数目成（ ）比。）比。相同相同相同相同正正讨论讨论 请列出标准状况下求算气体体积可能的方法：请列出标准状况下求算气体体积可能的方法： 1、V=m/ 2、V=nVm (V=m/MVm V=N/NAVm) 练习练习 在标准状况下在标准状况下（1）0.5molHCl占有的体积是多少？占有的体积是多少？（2）33.6LH2的物质的量是多少？的物质的量是多少？（3）16gO2的体积是多少？的体积是多少？ （4）44.8LN2中含有的中含有的N2分子数是多少？分子数是多少？（11.2L）（1.5mol）（11.2L）（26.021023个）个）小结小结2.标准状况下的气体摩尔体积标准状况下的气体摩尔体积(理解要点理解要点：v条件：标准状况条件：标准状况v对象：任何气体对象：任何气体v物质的量：物质的量：1mol体积约占体积约占22.4结论结论1、气体摩尔体积、气体摩尔体积v常用单位有常用单位有L/mol(Lmol-1)和和m3/mol。Vm=Vnv公式：公式：v符号为符号为 Vmv概念：单位物质的量气体所占的体积。概念：单位物质的量气体所占的体积。V(标况）标况）vmvmVmNAVmNA分子分子离子离子电子电子原子原子质子质子中子中子质量质量物质的量物质的量微粒数微粒数MMNANAmnN 4、有关、有关“物质的量物质的量”的计算关系的计算关系 V=m/ V=nVm（V=m/MVm、V=N/NAVm）3.求求S.T.P下的下的V5、推论：同温同压下，相同体积的、推论：同温同压下，相同体积的任何气体含有相同数目的分子。任何气体含有相同数目的分子。布置作业布置作业:复习本节课内容。复习本节课内容。