四川省成都市学年高中化学 第1章 从实验学化学 1.2.2 气体摩尔体积课件 新人教必修1.ppt

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1、化学家眼中的物质世界化学家眼中的物质世界物质的聚集状态物质的聚集状态固体固体(solid)液体液体(liquid)气体气体(gas)物质物质质量质量(g)密度密度(g/cm3)体积体积(cm3)Fe567.8Al272.7H2O181H2SO4981.837.210.018.053.61mol固体、液体体积固体、液体体积(20)相同条件下，等物质的量气、固体，所占的体积不同相同条件下，等物质的量气、固体，所占的体积不同1mol气体体积气体体积(0，101kPa)物质物质质量质量(g)密度密度(g/dm3)体积体积(L)H22.0160.0899O232.001.429CO28.01 1.25C

2、l270.903.1722.4222.3922.3722.41相同条件下相同条件下,等物质的量气体所占的体积几乎相同等物质的量气体所占的体积几乎相同在同温同压下，为什么等物质在同温同压下，为什么等物质的量的固体、液体物质的体积的量的固体、液体物质的体积不相等，而等物质的量的气体不相等，而等物质的量的气体体积却相等呢？体积却相等呢？为什么为什么?粒子的数目粒子的数目物质体积的决定因素物质体积的决定因素微粒的大小微粒的大小物质体积的决定因素物质体积的决定因素微粒间的平均距离微粒间的平均距离物质体积的决定因素物质体积的决定因素小结：影响物质体积大小的因素小结：影响物质体积大小的因素 体积体积大小大小

3、微粒数微粒数微粒数微粒数目多少目多少目多少目多少微粒本微粒本微粒本微粒本身大小身大小身大小身大小微粒间微粒间微粒间微粒间平均距离平均距离平均距离平均距离由于微粒数目相同，而微粒大小不同由于微粒数目相同，而微粒大小不同相同条件下，等物质的量液、固体，所占的体积不同相同条件下，等物质的量液、固体，所占的体积不同？固体物质固体物质液体物质液体物质固体、液体微粒间距离示意图固体、液体微粒间距离示意图紧密堆积紧密堆积讨论交流讨论交流 T.P相同相同 V 相同相同d相同相同n相同相同相同条件下相同条件下,等物质的量气体所占的体积几乎相同？等物质的量气体所占的体积几乎相同？固体、液固体、液体的体积体的体积气

4、体的体积气体的体积(1)粒子数目多少粒子数目多少(2)粒子本身大小粒子本身大小一、影响物质体积大小的因素一、影响物质体积大小的因素(1)粒子数目多少粒子数目多少(2)粒子间平均距离粒子间平均距离dTP其他条件不变时其他条件不变时dv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符号符号:Vmv概念：概念：单位物质的量单位物质的量气体气体所占的体积。所占的体积。二、气体摩尔体积二、气体摩尔体积 即即1mol气体气体所占的体积。所占的体积。二、气体摩尔体积二、气体摩尔体积 标准状况下（标准状况下（0 1.013 105Pa）,1mol任何气体所任何气体所

5、占的体积都约为占的体积都约为22.4 L。即标况下，气体的摩尔体积。即标况下，气体的摩尔体积Vm=22.4 L/mol。v条件：条件：标准状况（标准状况（S.T.P）v对象：对象：气体（纯净物、混合物）气体（纯净物、混合物）v物质的量：物质的量：1molv体积：体积：约为约为22.4 L，计算时不用近似，计算时不用近似273K,101KPa(1atm)v摩尔体积：摩尔体积：单位为单位为L/mol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？2、通常状况下，、通常状况下，1molH2O的体积约为的体积约为22.4 L1、0.5 molCO2占有的体积为占有的体积为11.2L4、气体

6、的摩尔体积为、气体的摩尔体积为22.4L/mol 时，一定在标况下。时，一定在标况下。5、1molHCl在在303 KPa 的体积比的体积比22.4 L小小6、在标况下，、在标况下，1molO2和和1molN2混合体积约为混合体积约为44.8L3、标况下任何气体的体积都约为、标况下任何气体的体积都约为22.4 L未注明标准状况未注明标准状况未注明状况，且水为液态未注明状况，且水为液态温度和压强可同时改变温度和压强可同时改变温度可能不同温度可能不同1mol的气体的气体安全气囊安全气囊2NaN3 2Na 3N2若要得到标准状况下若要得到标准状况下67.2LN2，需，需_gNaN3；NaN3的密度约

7、为的密度约为2g/cm3，则，则NaN3的体积约为的体积约为 _cm3。“此一系统能有效运作，只需要相当少此一系统能有效运作，只需要相当少量的叠氮化钠就够了。量的叠氮化钠就够了。”65130130 在同温同压下，相同质量的下列气体，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占有的体积由大到小的顺序是_Cl2 N2 H2 CO2 O2 标准状况下，标准状况下，CO2的密度为的密度为_1.964 g/L 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，1 mol水和水和1 molH2的体积的体积 都约是都约是22.4 L B.2 gH2和和44 gCO2的体

8、积相等的体积相等 C.1 mol某气体的体积为某气体的体积为22.4 L，则该气体，则该气体 一一 定处于标准状况定处于标准状况 D.在标准状况下，在标准状况下，1 gH2和和11.2 LO2的物质的的物质的量相等量相等 E.在标准状况下，在标准状况下，28 gN2和和CO的混合气体的的混合气体的体积为体积为22.4 LDE 填写下列空白：填写下列空白：（1）标准况状下，）标准况状下，0.5molH2占有的体积约是占有的体积约是 L（2）标准况状下，）标准况状下，2molO2占有的体积约是占有的体积约是 L（3）标准况状下，）标准况状下，4.48LCO2的物质的量是的物质的量是 mol（4）标

9、准况状下，）标准况状下，33.6LH2 的物质的量是的物质的量是 mol（5）标准况状下，）标准况状下，16gO2 的体积约为的体积约为 L（6）标准况状下，）标准况状下，11.2LN2 中含有中含有N2分子的个数约是分子的个数约是 11.244.80.21.511.23.011023个个1.影响物质体积大小的因素：影响物质体积大小的因素：粒子数目多少粒子数目多少粒子本身大小粒子本身大小粒子间的平均距离粒子间的平均距离温度温度压强压强知识总结：知识总结：2.气体摩尔体积气体摩尔体积(Vm)：表示表示1mol气体气体所占的体积所占的体积在标准状况下，在标准状况下，Vm=22.4 L/mol体积体

10、积(V)Vm VmMM（m）质量质量NANA微粒数微粒数（N）（n）物质的量物质的量宏观形式宏观形式微观形式微观形式分子分子离子离子原子原子电子等电子等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(Vm=22.4L/mol)理解要点理解要点：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单位单位:L/molVm=Vnv公式：公式：v符号：符号：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。知识回顾知识回顾掌握气体摩尔体积时应注意以下几点

11、：掌握气体摩尔体积时应注意以下几点：1气体摩尔体积仅仅是针对气体摩尔体积仅仅是针对气体气体而言而言2气体在不同状况下的气体摩尔体积气体在不同状况下的气体摩尔体积 是不同的，任何气体在是不同的，任何气体在S.T.P下下 Vm=22.4 L/mol3同温同压下，气体的体积只与气体同温同压下，气体的体积只与气体 的分子的分子数目有关数目有关，而与气体的分子，而与气体的分子 种类无关种类无关4 当气体摩尔体积当气体摩尔体积Vm=22.4 L/mol时时,气体气体不一定不一定处于标准状态处于标准状态 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

12、，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1 1、阿伏伽德罗定律：、阿伏伽德罗定律：相同温度和压力下，相相同温度和压力下，相同体积的不同气体均含有相同数目的分子。同体积的不同气体均含有相同数目的分子。同温同压时同温同压时(T、P一定时一定时)=V1V2n1n2=N1N2三、阿伏伽德罗定律三、阿伏伽德罗定律(VN n)(1)同温同压时同温同压时(T、P一定时一定时)=12M1M2Mr1Mr2=2、阿伏伽德罗定律的推论、阿伏伽德罗定律的推论m=Vn=M

13、Vm=V1V2n1n2=m1/M1m2/M2(MMr)(Vm为定值为定值)(2)同温同体积时同温同体积时(T、V一定时一定时)=P1P2n1n2(PnN)N1N2=四、理想气体状态方程式四、理想气体状态方程式(Clapyron方程方程)pV=nRT P-压强压强/PaT-温度温度/KV-体积体积/m3R=8.314Pa m3 K-1 mol-1n-物质的量物质的量/mol或或J K-1 mol-1T/K=t/+273.15理想气体理想气体:分子分子本身的体积本身的体积和和分子间分子间的作用力的作用力都可以忽略不计的气体。都可以忽略不计的气体。实际气体在实际气体在 下可近似看成理想气体下可近似看

14、成理想气体高温、低压高温、低压（1）同温同压时同温同压时(T、P一定时一定时)n1=V1V2n2=N1N2（2）同温同体积时同温同体积时(T、V一定时一定时)=P1P2n1n2N1N2=pV=nRT =VmpM=RT （3）同温同压时同温同压时(T、P一定时一定时)=1 2M1M2Mr1Mr2=（4）同温同物质的量时同温同物质的量时(T、n一定时一定时)=P1P 2V2 V1.(Boyle定律定律)(1)摩尔质量法摩尔质量法五、气体相对分子质量的计算五、气体相对分子质量的计算当摩尔质量以当摩尔质量以g mol-1为单位时，在为单位时，在数值上数值上等等于该分子的相对分子质量。于该分子的相对分子

15、质量。(2)物质的量分数或体积分数法物质的量分数或体积分数法Mr1n1%+Mr2n2%+.=m总总n总总M=M1n1%+M2n2%+.Mr=(3)相对密度法相对密度法(T,P相同条件下相同条件下)(4)标准密度法标准密度法=1 2M1M2Mr1Mr2=D(D为相对密度为相对密度)=MVm=M22.4(标准状况下标准状况下)1mol氧气在放电条件下，有氧气在放电条件下，有30%转化为臭氧转化为臭氧(O3)，则，则放电后所得混合气体对氢气的相对密度是放电后所得混合气体对氢气的相对密度是()A16 B17.8 C18.4 D35.6已知阿伏加德罗常数、物质的摩尔质量及摩尔体积，下列物理已知阿伏加德罗

16、常数、物质的摩尔质量及摩尔体积，下列物理量中尚不能全部计算出其近似值的是量中尚不能全部计算出其近似值的是()A固体物质分子的大小和质量固体物质分子的大小和质量 B液态物质分子的大小及质量液态物质分子的大小及质量 C气体物质分子的大小和质量气体物质分子的大小和质量 D气体物质分子的质量气体物质分子的质量BC2、某条件下、某条件下W完全分解，其反应方程式完全分解，其反应方程式4WX3(g)+2Y(g)，测得，测得生成物组成的混合气体与生成物组成的混合气体与H2的相对密度为的相对密度为18，则，则W的式量为的式量为 （）A27 B18 C36 D1261、阿佛加德罗定律之所以能够成立的本质原因是在一

17、定温度和、阿佛加德罗定律之所以能够成立的本质原因是在一定温度和压强下（压强下（）A气体体积的大小只随分子数的多少变化气体体积的大小只随分子数的多少变化 B相同体积的气体含有相同的分子数相同体积的气体含有相同的分子数 C不同气体分子的大小几乎相等不同气体分子的大小几乎相等 D不同气体分子间的平均距离几乎相等不同气体分子间的平均距离几乎相等AD课堂检测课堂检测3下列叙述中正确的是下列叙述中正确的是()A标准状况下，标准状况下，1 mol任何物质的体积都约为任何物质的体积都约为22.4 L B1 mol任何气体所含分子数都相等，体积也都约为任何气体所含分子数都相等，体积也都约为22.4 L C相同状

18、况下，相同状况下，1 L CO一定比一定比1 L O2的质量小的质量小 D在同温同压下，相同体积的任何气体单质所含原在同温同压下，相同体积的任何气体单质所含原子数目相同子数目相同 4下列关于气体所含分子数说法正确的是下列关于气体所含分子数说法正确的是()A同温同压下，体积相同的同温同压下，体积相同的CO和和O2所含的分子数为所含的分子数为NA(设设NA为阿伏加德罗常数的数值为阿伏加德罗常数的数值)B相同体积的相同体积的CO和和CO2所含气体分子数相同所含气体分子数相同C常温常压下常温常压下1 g CO和和1 g N2气体分子数相同气体分子数相同 D同温同压下同温同压下1 L H2和和1 L C

19、O2气体分子数相同气体分子数相同C CCDCD5 5、标准状况下，、标准状况下，44.8 L由由CO和和H2组成的混合组成的混合气体的质量为气体的质量为30 g，则混合气体的平均摩尔质量，则混合气体的平均摩尔质量为为_；CO和和H2的物质的量之比为的物质的量之比为_。答案：答案：15 g/mol11 解析：混合气体的物质的量为44.8 L22.4 L/mol2 mol，则平均摩尔质量为30 g/2 mol15 g/mol；设CO的物质的量为x，则有：28 g/molx(2x)2 g/mol30 g，解方程得x1 mol，H2的物质的量为2 mol1 mol1 mol，CO和H2的物质的量之比为11。分子直径分子直径气体分子间平均距离示意图气体分子间平均距离示意图分子间的平均距离分子间的平均距离