物质聚集状态幻灯片.ppt

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1、物质聚集状态第1页，共42页，编辑于2022年，星期日回顾旧知回顾旧知1、物质有哪几种聚集状态？、物质有哪几种聚集状态？2、为什么物质会有这三种不同的聚集状、为什么物质会有这三种不同的聚集状 态？态？（试从微观的角度去解释）（试从微观的角度去解释）第2页，共42页，编辑于2022年，星期日 物质的三种聚集状态物质的三种聚集状态 微粒的运动方式、微粒之间的距离微粒的运动方式、微粒之间的距离 微观结构的不同微观结构的不同 第3页，共42页，编辑于2022年，星期日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

2、构微观结构微粒的运动微粒的运动 方方 式式有固定有固定的形状，的形状，几乎不能几乎不能被压被压缩缩没有固定没有固定的形的形状，但状，但不易不易被被压缩压缩没有固定没有固定的形的形状，且状，且容易容易被被压缩压缩微粒微粒排列紧密排列紧密，微粒间的微粒间的空隙很空隙很小小微粒微粒排列较紧排列较紧密密，微粒间的，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置在固定的位置上振动上振动可以自由可以自由移动移动可以自可以自由移动由移动第4页，共42页，编辑于2022年，星期日 1mol 1mol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，1m

3、ol1mol微粒的质量往往不同。微粒的质量往往不同。1mol1mol物质的体积物质的体积 是否相同呢？是否相同呢？第5页，共42页，编辑于2022年，星期日物质状态1mol物质粒子数1mol物质质量（g）密度（g/cm3)体积（20。C)(cm3)Fe固 7.86 Al固 2.70 Pb固 11.3 H2O液 0.998 C2H5OH液 0.789填写下表：填写下表：6.02x10236.02x10236.02x10236.02x10236.02x102355.8526.98207.218.0246.077.119.9918.318.158.4第6页，共42页，编辑于2022年，星期日固体物质

4、固体物质1mol铁铁1mol铝铝1mol铅铅6.021023个原子个原子56克克6.021023个原子个原子27克克6.021023个原子个原子207 克克7.2cm39.99cm318.3cm3第7页，共42页，编辑于2022年，星期日液体物质液体物质1mol水水1mol乙醇乙醇6.021023个分子个分子46克克6.021023个分子个分子18克克18.0cm358.4cm3第8页，共42页，编辑于2022年，星期日对于固体物质或液态物质来说，对于固体物质或液态物质来说，1mol不同物质的体积是不同物质的体积是不同不同的的结论：结论：第9页，共42页，编辑于2022年，星期日物质物质状状态

5、态1mol物物质粒子质粒子数数1mol物质物质质量质量 （g）密度密度（标准标准状况状况（g/L)体积体积（标准标准状况状况)(L)20，101kPa(L)H2气气体体 0.0899N2气气体体 1.25 CO气气体体 1.256.02x10236.02x10236.02x10232.01628.0228.0122.422.422.424.024.024.0温度为温度为273K,压强为压强为101kPa标准状况标准状况第10页，共42页，编辑于2022年，星期日 结论：结论：对于气体物质来说，在对于气体物质来说，在温度、压强温度、压强一一定时，定时，1mol不同气体的体积不同气体的体积大致相同

6、大致相同。在标准状况下，在标准状况下，1mol 任何气体的任何气体的体积大约为体积大约为 22.4 L第11页，共42页，编辑于2022年，星期日 决定物质体积大小的微观因素有哪些？决定物质体积大小的微观因素有哪些？物质的粒子数；物质的粒子数；粒子的大小。粒子的大小。粒子之间的距离；粒子之间的距离；第12页，共42页，编辑于2022年，星期日固体物质固体物质（1 1）为什么在相同状况下）为什么在相同状况下1mol1mol固体的体积固体的体积不相同？不相同？第13页，共42页，编辑于2022年，星期日液体物质液体物质（1 1）为什么在相同状况下）为什么在相同状况下1mol1mol液体的体积不液体

7、的体积不相同？相同？第14页，共42页，编辑于2022年，星期日所以决定固、液体体积大小的所以决定固、液体体积大小的主要因素主要因素是：是：微粒数目微粒数目微粒的大小微粒的大小第15页，共42页，编辑于2022年，星期日分子间距大约是分子直径的分子间距大约是分子直径的10倍倍分子间的平均距离分子间的平均距离 气体物质气体物质第16页，共42页，编辑于2022年，星期日所以决定气体体积大小的所以决定气体体积大小的主要主要因素：因素：微粒数目微粒数目气体分子间的距离气体分子间的距离影响气体分子间距离的外界因素有影响气体分子间距离的外界因素有 a a、温度、温度b b、压强、压强第17页，共42页，

8、编辑于2022年，星期日温度对气体体积的影响温度对气体体积的影响第18页，共42页，编辑于2022年，星期日压强对气体体积的影响压强对气体体积的影响当压强增大，气体分子间距离变小，气体体当压强增大，气体分子间距离变小，气体体积变小。积变小。同温同压时，同温同压时，1mol任何气体体积大致相等任何气体体积大致相等第19页，共42页，编辑于2022年，星期日物质的体积物质的体积VMMNANA质量质量m物质的量物质的量n粒子数粒子数N单位物质的量（单位物质的量（1mol）的物质所具有的质量）的物质所具有的质量第20页，共42页，编辑于2022年，星期日气体摩尔体积气体摩尔体积 1.定义：定义：单位物

9、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 或或 m3/mol4.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 101kPa)下下，1mol任何气体体积任何气体体积约为约为：22.4L，即在标准状况下，气体，即在标准状况下，气体摩尔体积约为摩尔体积约为22.4L/molV =VVm第21页，共42页，编辑于2022年，星期日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：1、对象对象：2、条件条件：3、物质的量：、物质的量

10、：4、数值：、数值：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标准状况下的气体摩尔体积示意图积示意图1mol 约约22.4L任何任何气体气体标准状况标准状况第22页，共42页，编辑于2022年，星期日练习练习1、判断下列说法是否正确？为什么？、判断下列说法是否正确？为什么？（1）气体的摩尔体积为）气体的摩尔体积为22.4L（2）标准状况下任何气体的体积都约是）标准状况下任何气体的体积都约是22.4L（3）1摩尔摩尔CO2占有的体积约为占有的体积约为22.4L（4）1摩尔摩尔H2O在标准状况下的体积约为在标准状况下的体积约为22.4L（5）1摩尔

11、摩尔SO2在在20 时的体积比时的体积比22.4L大大（6）1摩尔摩尔HCl在在3.03x105Pa时的体积比时的体积比22.4L小小错错错错错错错错错错错错第23页，共42页，编辑于2022年，星期日2、填写下列空白：、填写下列空白：（1）标准状况下，）标准状况下，0.5molH2，占有的体积约是，占有的体积约是 （2）标准状况下，）标准状况下，2molO2，占有的体积约是，占有的体积约是 （3）标准状况下，）标准状况下，4.48LCO2 的物质的量是的物质的量是 （4）标准状况下，）标准状况下，33.6LH2 的物质的量是的物质的量是 （5）标准状况下，）标准状况下，16gO2 的体积约是

12、的体积约是 （6）标准状况下，）标准状况下，11.2LN2 中含有的中含有的N2 的分子数是的分子数是 11.2L44.8L0.2mol1.5mol11.2L3.01x1023第24页，共42页，编辑于2022年，星期日3、下列说法是否正确、下列说法是否正确A、在标准状况下，、在标准状况下，1molH2O和和1molH2体积都约是体积都约是22.4LB、2gH2和和44gCO2体积相等体积相等C、1mol 某气体体积为某气体体积为22.4L则该物质一定处于标准状况则该物质一定处于标准状况D、在标准状况下，、在标准状况下，1gH2和和11.2LO2的物质的量相等的物质的量相等XXXok第25页，

13、共42页，编辑于2022年，星期日1下列说法中正确的是下列说法中正确的是 A相同状况下，相同状况下，气体的摩尔体积约等于气体的摩尔体积约等于22.4L/molB标准状况下，标准状况下，22.4L的任何气体中都的任何气体中都 约含有约含有6.021023个分子个分子C0，101kPa条件下，条件下，5.6LNH3中约中约 含有含有6.021023个原子个原子D100、101kPa条件下，条件下，22.4L水蒸气的质量等于水蒸气的质量等于18gBC试一试试一试第26页，共42页，编辑于2022年，星期日2下列物质中，其体积约是下列物质中，其体积约是22.4L的是的是 A1molH2S（g）B0，1

14、01kPa时时28gCO C标准状况下标准状况下1molH2O D64gSO2B3用用NA表示阿伏加德罗常数表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是下列说法正确的是 A18g水所含总电子数为水所含总电子数为8NA B标准状况下，标准状况下，22.4L氯气中所含的氯原子数氯气中所含的氯原子数 为为2NA C醋酸的摩尔质量与醋酸的摩尔质量与NA个醋酸分子的质量在个醋酸分子的质量在 数值上相等数值上相等 D12g金属镁变为镁离子时，失去电子数目金属镁变为镁离子时，失去电子数目 为为0.1NABC第27页，共42页，编辑于2022年，星期日4在标准状况下，在标准状况下，VL H2中含有中含有N个个H2 分

15、子，则阿伏加德罗常数可表示为分子，则阿伏加德罗常数可表示为 AVN/22.4 B22.4N/V C22.4VN D22.4V/NB第28页，共42页，编辑于2022年，星期日讨讨 论论 相同状态相同状态(同温同压同温同压)下下,相同数目的不同相同数目的不同气体分子所占的体积有什么关系气体分子所占的体积有什么关系?第29页，共42页，编辑于2022年，星期日在相同的温度和相同压强下，在相同的温度和相同压强下，相同体积的任何气体相同体积的任何气体都含有相同数目的分子都含有相同数目的分子.第30页，共42页，编辑于2022年，星期日同温同压下，同温同压下，任何气体的体积之比任何气体的体积之比推论推论

16、1推论推论2同温同压下，同体积同温同压下，同体积的任何气体的质量比的任何气体的质量比推论推论3 同温同压下，相同质量同温同压下，相同质量的任何气体的体积比的任何气体的体积比 推论推论4同温同压下同温同压下，任何气体密度之比，任何气体密度之比第31页，共42页，编辑于2022年，星期日二、阿伏加德罗定律的推论二、阿伏加德罗定律的推论同温同压下，同温同压下，任何气体的体积之比等于任何气体的体积之比等于即：即：V1 V2 =n1 n2 =N1 :N2推论推论1 物质的物质的 量量之比之比,也等于气体分子数之比也等于气体分子数之比.推论推论2同温同压下，同体积同温同压下，同体积的任何气体的质量比的任何

17、气体的质量比等于它们的相对分子质量之比。等于它们的相对分子质量之比。即：即：m1 m2=M 1 M 2第32页，共42页，编辑于2022年，星期日推论推论3试证明上述推论试证明上述推论.同温同压下，相同质量同温同压下，相同质量的任何气体的体积比的任何气体的体积比 同温同压下同温同压下，任何气体密度之比，任何气体密度之比1 2=M 1 M 2推论推论4等于它们的相对分子质量的反比。等于它们的相对分子质量的反比。即：即：V1 V2=M 2 M 1。等于其式量之比，等于摩尔质量比。等于其式量之比，等于摩尔质量比。第33页，共42页，编辑于2022年，星期日 一定量气体，体积和压强的乘积与热力学温一定

18、量气体，体积和压强的乘积与热力学温度成正比。度成正比。=恒量恒量 即即 =当气体的量为当气体的量为1mol，这个恒量定为，这个恒量定为R，因此当物质的量为因此当物质的量为n，pV=nRT。该式子就是理想气体状态方程，又叫克拉珀龙该式子就是理想气体状态方程，又叫克拉珀龙方程方程克拉珀龙方程克拉珀龙方程因为因为n=n=，讨论质量时可写成，讨论质量时可写成 pV=RT第34页，共42页，编辑于2022年，星期日阿伏加德罗定律阿伏加德罗定律及其推论及其推论第35页，共42页，编辑于2022年，星期日二、阿伏加德罗定律的推论二、阿伏加德罗定律的推论同温同压下，同温同压下，任何气体的体积之比等于任何气体的

19、体积之比等于即：即：V1 V2 =n1 n2 =N1 :N2推论推论1 物质的物质的 量之量之比比,也等于气体分子数之比也等于气体分子数之比.推论推论2同温同压下，同体积同温同压下，同体积的任何气体的质量比的任何气体的质量比等于它们的相对分子质量之比。等于它们的相对分子质量之比。即：即：m1 m2=M 1 M 2第36页，共42页，编辑于2022年，星期日推论推论3试证明上述推论试证明上述推论.同温同压下，相同质量同温同压下，相同质量的任何气体的体积比的任何气体的体积比 同温同压下同温同压下，任何气体密度之比，任何气体密度之比1 2=M 1 M 2推论推论4等于它们的相对分子质量的反比。等于它

20、们的相对分子质量的反比。即：即：V1 V2=M 2 M 1。等于其式量之比，等于摩尔质量比。等于其式量之比，等于摩尔质量比。第37页，共42页，编辑于2022年，星期日练习：练习：1.在标准状况下，在标准状况下，22.4LCO和和17gNH3的体积之比为的体积之比为_,所含分子数之比为所含分子数之比为_,所含原子数之比为所含原子数之比为_.1:11:11:22.在标准状况下在标准状况下:2gH2 分子数为分子数为3.01x103.01x102323的的COCO20.8molHCl1.12LCl0.8molHCl1.12LCl2 5mol H5mol H2 2O O体积由大到小的顺序是体积由大到

21、小的顺序是3.标准状况下，等体积的氧气和某气体质量比为标准状况下，等体积的氧气和某气体质量比为1：2.5，则该气体的摩尔质量是多少？，则该气体的摩尔质量是多少？80g/mol第38页，共42页，编辑于2022年，星期日 4.同温同压下，等质量的下列气体的体积由大同温同压下，等质量的下列气体的体积由大 到小排列顺序到小排列顺序练习：练习：COCO2 2HH2 2ClCl2 2HClSOHClSO2 25.在标准状况下，空气的平均式量为在标准状况下，空气的平均式量为29，相同条件下的下列气体密度比空气密度大的是（相同条件下的下列气体密度比空气密度大的是（）COCO2 2HH2 2ClCl2 2HC

22、lNHClN2 2第39页，共42页，编辑于2022年，星期日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，最多可收集到多少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？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n(H2)=0.2mol1mol1mol=0.2mol第40页，共42页，编辑于2022年，星期日Zn +2HCl =ZnCl

23、2 +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，最多可收集到多少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？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0.2mol第41页，共42页，编辑于2022年，星期日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克锌克锌与足量的稀盐酸完全反应，最多可收集到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？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(gmolL),上下单位相同上下单位相同”的原则的原则横对应，竖一致横对应，竖一致第42页，共42页，编辑于2022年，星期日