化学 1 化学家眼中的物质世界 1.1.3 物质的聚集状态 苏教版必修1 .ppt

1-1-3物质的聚集状态物质的聚集状态1 1、为什么固体或液体的体积较小，而气体较大？、为什么固体或液体的体积较小，而气体较大？2 2、1mol1mol任何微粒的集合体所含有的微粒数目都任何微粒的集合体所含有的微粒数目都相同，相同，1mol1mol物质的体积是否相同呢？物质的体积是否相同呢？3 3、物质体积即物质所占据空间的大小取决于哪、物质体积即物质所占据空间的大小取决于哪些微观因素些微观因素?4 4、不同状态的物质体积主要取决于什么因素、不同状态的物质体积主要取决于什么因素?5 5、从微观角度看，温度和压强的改变会引起气、从微观角度看，温度和压强的改变会引起气体分子怎样的变化？体分子怎样的变化？不同状态的物质，微粒间的距离不同不同状态的物质，微粒间的距离不同微粒在固定的位置振动微粒在固定的位置振动可以自由移动可以自由移动可以自由移动可以自由移动不同聚集状态物质的结构与性质不同聚集状态物质的结构与性质物质的聚物质的聚集状态集状态宏观性质宏观性质固固 态态液液 态态气气 态态微观结构微观结构微粒的运微粒的运动动 方方 式式有固定的形有固定的形状，几乎不状，几乎不能被压缩能被压缩没有固定的没有固定的形状，但不形状，但不能被压缩能被压缩没有固定的没有固定的形状，且容形状，且容易被压缩易被压缩微粒排列紧密，微粒排列紧密，微粒间的空隙微粒间的空隙很小很小微粒排列较紧微粒排列较紧密，微粒间的密，微粒间的空隙较小空隙较小微粒之间的微粒之间的距离较大距离较大在固定的位在固定的位置上振动置上振动可以自可以自由移动由移动可以自可以自由移动由移动2 2、1mol1mol任何微粒的集合体所含有的微粒数目都任何微粒的集合体所含有的微粒数目都相同，相同，1mol1mol物质的体积是否相同呢？物质的体积是否相同呢？物物 质质1mol1mol物质物质的质量的质量密密 度度1mol1mol物质物质的体积的体积Fe55.85g7.86g/cm3Al26.98g2.70g/cm3H2O18.02g0.998g/cm3C2H5OH46.07g0.789g/cm3H22.016g0.0899g/L标况标况N228.02g1.25g/L标准状况标准状况CO28.01g1.25g/L标准状况标准状况9.99cm37.10cm318.01cm358.39cm322.42L22.42L22.42L标准状况下标准状况下1mol1mol不同物质的体积不同物质的体积 相同条件下，相同条件下，1mol的气体体积要比固体、液体大得多。的气体体积要比固体、液体大得多。在在273K,101kPa条件下，条件下，1mol 任何气体的体积大约为任何气体的体积大约为 22.4 L 我们发现的规律：我们发现的规律：相同条件下，相同条件下，1mol的固体、液体体积一般是不同的。的固体、液体体积一般是不同的。而相同条件下，而相同条件下，1mol的不同气体体积几乎相同。的不同气体体积几乎相同。3 3、物质体积即物质所占据空间的大小取决于哪、物质体积即物质所占据空间的大小取决于哪些微观因素些微观因素?3、体积、体积(V)取决于取决于微粒的数目（微粒的数目（N）微粒间的距离（微粒间的距离（d）微粒的大小微粒的大小（r）1 1、为什么、为什么1mol1mol固体或液体的体积较小固体或液体的体积较小,而气体较大？而气体较大？间距较大间距较大,约是分子直约是分子直径的径的1010倍倍固体干冰固体干冰COCO2 2气体气体探究：物质在不同状态时的微观结构特点探究：物质在不同状态时的微观结构特点分子间距离较小分子间距离较小与分子直径接近与分子直径接近2 2、为什么在相同状况下、为什么在相同状况下1mol1mol固体或液体的体积固体或液体的体积不相同？不相同？9个篮球紧密堆积个篮球紧密堆积9个乒乓球紧密堆积个乒乓球紧密堆积微粒的大小微粒的大小3 3、而为什么在相同状况下、而为什么在相同状况下1mol1mol气体的体积相同？气体的体积相同？相同状况下，任何气相同状况下，任何气体分子距离大体相同体分子距离大体相同4 4、不同状态的物质体积主要取决于什么因素、不同状态的物质体积主要取决于什么因素?4 4 影响物质体积大小的主要因素影响物质体积大小的主要因素微微 粒粒 的的数数 目目 微微 粒粒 的的大大 小小 微微 粒粒 的的间间 距距 固、液态固、液态 气气 态态 5 5、从微观角度看，温度和压强的改变会引起气、从微观角度看，温度和压强的改变会引起气体分子怎样的变化？体分子怎样的变化？气体气体加加压压气体气体压强和温度对气体体积的影响示意图压强和温度对气体体积的影响示意图5、对于气体而言：、对于气体而言：当压强和温度相同时，当压强和温度相同时，d d相同，相同，若若N相同，则相同，则V也相同也相同同温同压时，同温同压时，1mol任何气体体积均相等任何气体体积均相等在标准状况在标准状况(273K、101kpa)下，下，1mol任何气体所占的体任何气体所占的体积都约为积都约为22.4L1、由于固、液体微粒间距很小微粒间距很小，物质体积大物质体积大小主要由微粒的大小和微粒的数目决定小主要由微粒的大小和微粒的数目决定。所以，1mol1mol固体、液体的体积主要由微粒的固体、液体的体积主要由微粒的大小决定。大小决定。2 2、由于气体微粒间距较大，物质体积大小主物质体积大小主要由微粒间的距离和微粒的数目决定要由微粒间的距离和微粒的数目决定。相同相同条件下，条件下，1mol1mol气体的体积主要由微粒间的距气体的体积主要由微粒间的距离决定。离决定。而不同的气体在一定温度和压强下，微粒间的距离近似相等。总结与归纳：总结与归纳：P11结论：在温度、压强一定时，任何具有相同微粒结论：在温度、压强一定时，任何具有相同微粒数的气体都具有相同的体积。数的气体都具有相同的体积。三、气体摩尔体积三、气体摩尔体积 P111.定义：定义：单位物质的量单位物质的量的的气体气体所占的体积。所占的体积。2.符号：符号：Vm3.单位：单位：L.mol-14.对象：对象：任何气体（纯净或混合气体）任何气体（纯净或混合气体）5.5.公式：公式：公式：公式：标准状况标准状况(温度温度0oC（273K）、压强、压强 1.01105 Pa)下下 1mol任何气体体积任何气体体积约为约为：22.4L判断正误判断正误1.标准状况下，标准状况下，1mol任何物质的体积都约是任何物质的体积都约是22.4L。2.1mol气体的体积约为气体的体积约为22.4L。3.标准状况下，标准状况下，1molO2和和N2混合气体的体积约为混合气体的体积约为22.4L。5.22.4L气体所含分子数一定大于气体所含分子数一定大于11.2L气体所含的分子数。气体所含的分子数。4.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。6.只有在标准状况下，气体的摩尔体积才可能约为只有在标准状况下，气体的摩尔体积才可能约为22.4L.mol-1。（错，（错，物质应是气体物质应是气体）（错，（错，应标明条件应标明条件）（对，（对，适用于任何气体适用于任何气体）（错，（错，“约为约为”；单位应为单位应为L.mol-1）（错，未指明气体体积是否在（错，未指明气体体积是否在相同条件相同条件下测定）下测定）（错，（错，不一定不一定）粒子数粒子数（N）NA NA物质的量物质的量（n）M M物质的质量物质的质量（m）阿伏加德罗常数（阿伏加德罗常数（NA）：）：1mol物质所含的微粒数物质所含的微粒数摩尔质量（摩尔质量（M）：）：1mol物质的质量物质的质量1mol气体气体物质的体积物质的体积气体气体摩尔体积（摩尔体积（Vm）：）：气体的体气体的体积（积（V）Vm Vm已学的知识已学的知识例例1在标准状况下，在标准状况下，5.5克克NH3体积是多少体积是多少?解解:氨的式量是氨的式量是17,氨的摩尔质量是氨的摩尔质量是 17g.mol-1。n(NH3)=5.5g17g.mol-1=0.32 mol答：在标准状况下，答：在标准状况下，5.5 克克NH3的体积是的体积是7.2LV(NH3)=n(NH3)Vm =0.32mol22.4L.mol-1=7.2Lm(NH3)M(NH3)=有关气体摩有关气体摩尔尔体体积积的的计计算算1、关于、关于质质量和体量和体积积的的换换算算Zn +2HCl =ZnCl2 +H2答：最多可收集到答：最多可收集到4.48L（标准状况）氢气。（标准状况）氢气。0.2moln(H2)1mol1mol例：例：1313克锌与足量的稀盐酸完全反应，最多可收克锌与足量的稀盐酸完全反应，最多可收集到多少体积（标准状况）的氢气？集到多少体积（标准状况）的氢气？解法：解法：13克锌的物质的量为克锌的物质的量为0.2mol2、关于化学方程式的、关于化学方程式的计计算算Zn +2HCl =ZnCl2 +H2答：最多可收集到答：最多可收集到4.48L（标准状况）氢气。（标准状况）氢气。0.2moln(H2)1mol1mol例：例：1313克锌与足量的稀盐酸完全反应，最多可收克锌与足量的稀盐酸完全反应，最多可收集到多少体积（标准状况）的氢气？集到多少体积（标准状况）的氢气？V(H2)=0.200mol22.4L1mol=4.48L22.4L22.4L22.4LV(H2)解法解法2：13克锌的物质的量为克锌的物质的量为0.2molZn +2HCl =ZnCl2 +H2答：最多可收集到答：最多可收集到4.48L（标准状况）氢气。（标准状况）氢气。0.2moln(H2)1mol1mol例：例：1313克锌克锌与足量的稀盐酸完全反应，最多可收与足量的稀盐酸完全反应，最多可收集到多少体积（标准状况）的氢气？集到多少体积（标准状况）的氢气？V(H2)=13g22.4L65g=4.48L解法解法3：22.4L22.4L22.4LV(H2)65g65g65 g13 g总结总结:物质的量在化学方程式中的计算物质的量在化学方程式中的计算,应该遵循应该遵循-“左右单位配套左右单位配套(gmol-L),上下单位相同上下单位相同”的的原则原则