气体摩尔体积(教育精品).ppt

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1、第二节第二节 化学计量在实验中的应用化学计量在实验中的应用第二课时第二课时 气体摩尔体积气体摩尔体积复习：复习：物质的量物质的量 (n)微粒数微粒数 (N)NA物质的质物质的质量量(m)M气体的体气体的体积积(V)？1.概念：单位物质的量的气体所占的体积叫概念：单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。（做气体摩尔体积。（Vm）3.公式公式:Vm=V/n2.单位单位:L/mol(Lmol-1)和和 m3/mol 一、气体摩尔体积一、气体摩尔体积讨论讨论1.1.粒子数目粒子数目2.2.粒子大小粒子大小3.3.粒子间距粒子间距（对于1mol物质，粒子数目相同）液体物质液体物质1mol固态液态固

2、态液态物质体积主要物质体积主要由由粒子的大小粒子的大小决定。决定。固体物质固体物质固体变液体，又变为气体，固体变液体，又变为气体，粒子间距离的变化。粒子间距离的变化。1mol气体体积主要由分子间距决定，气体体积主要由分子间距决定，受受T、P影响影响1.018.021.977 g/L44.01CO21.43 g/L32.00O20.0899 g/L2.016气气态态H2 1.8398.0H2SO4液态液态2.726.98 Al7.8855.8固固态态 Fe体积体积密度密度(g/cm3)质量质量(g)状态状态物质物质以下是以下是1mol物质在物质在00C、1.01105Pa下下的体积的体积7.08

3、cm39.99 cm353.6 cm322.4 L22.4 L22.3 L18.0 cm3 由由体积体积数据结合物质数据结合物质状态状态分析上述两分析上述两表，得出什么表，得出什么结论结论？思考与交流思考与交流1、在相同状态下、在相同状态下,1mol不同的固态或不同的固态或液态物质，体积液态物质，体积 。2、在相同状态下，、在相同状态下，1mol气体的体积气体的体积基本基本 。不同不同相同相同1mol1mol气体气体同温同压下：同温同压下：1 1、粒子数目粒子数目2 2、粒子大小粒子大小3 3、粒粒子间距子间距结论：结论：同温同压下同温同压下1mol1mol气体气体的体积大约相的体积大约相等等

4、相等相等忽略忽略相等相等注意：注意：提到气体摩尔体积必须指明外界条件，即气体在不同温度压强下气体摩尔体积不同。标准状况下标准状况下,1mol,1mol任何气体的体积约是任何气体的体积约是22.422.4标准状况标准状况(STP)0、1.01105 Pa Vm=22.4L/mol只针对气体（单一气体或只针对气体（单一气体或混合气体），固液不适用混合气体），固液不适用非标准状况非标准状况不能使用不能使用【练习【练习1】判断下列说法是否正确？判断下列说法是否正确？A.标准状况下标准状况下,1 mol任何物质的体积都为任何物质的体积都为22.4L.B.1 mol气体的体积约为气体的体积约为22.4L.

5、C.1 mol N2和和1 molO2体积相同体积相同.D.在标准状况下在标准状况下,1 molO2和和N2混合气混合气(任意任意比比)的体积约为的体积约为22.4L.E.标准标准状况状况下，下，1mol H2O的的体积体积约为约为22.4L1)在标况下在标况下0.5mol HCl气体占有的体积是多少气体占有的体积是多少？2)在标况下在标况下33.6LH2 的物质的量是多少？的物质的量是多少？【练习【练习2】V=nVmV=nVm=0.5mol22.4=0.5mol22.4L mol 1=11.2(L)=11.2(L)n=VVm=33.6 L22.4 L mol 1=1.5 mol 例题：例题：

6、标准状况下，标准状况下，112 mL 某气体的质量某气体的质量为为 0.14 g,则其摩尔质量为多少？则其摩尔质量为多少？n=VVm解：解：=0.112 L22.4 L mol 1=0.005 mol n =m/MM=0.14 g0.005 mol=28 g/mol“见量化摩见量化摩”相同温度相同压强下，相同温度相同压强下，1mol1mol气体的体积气体的体积大约相等大约相等相同相同温度温度相同相同压强下，粒子数压强下，粒子数相同相同的任何的任何气体都具有气体都具有相同相同的体积。的体积。相同相同温度温度相同相同压强下，压强下，相同相同体积的任何气体积的任何气体都含有体都含有相同相同数目的粒子

7、。数目的粒子。(“三同定一同三同定一同”)这是这是阿伏加德罗定律阿伏加德罗定律则：则：气体摩尔体积气体摩尔体积22.4L/mol22.4L/mol是阿是阿伏加德罗定律的特例。伏加德罗定律的特例。温度温度压强压强气体的量气体的量气体的气体的体积体积阿伏加德阿伏加德罗定律罗定律同温同温同压同压同分子数同分子数同体积同体积气体摩尔体积气体摩尔体积22.4L/mol22.4L/mol001atm1atm1mol1mol22.4L22.4L克拉珀龙方程：克拉珀龙方程：(理想气体状态方程理想气体状态方程)PV=nRT 阿伏加德罗定律的推论阿伏加德罗定律的推论 依据：PV=nRT 或 PV=“二同”推导出“

8、一比例”1.同同温温同同压压下下，气气体体体体积积之之比比等等于于物物质质的的量量之比之比T、P相同相同:2.同同温温同同压压下下，任任何何气气体体密密度度比比等等于于摩尔质量之比。摩尔质量之比。T、P相同相同:阿伏加德罗定律的推论阿伏加德罗定律的推论 依据：PV=nRT 或 PV=DT、P、V相同：相同：3.同同温温同同压压下下，同同体体积积任任何何气气体体的的质质量量比比等于摩尔质量之比等于摩尔质量之比阿伏加德罗定律的推论阿伏加德罗定律的推论 依据：PV=nRT 或 PV=4.同同温温同同体体积积下下，气气体体的的压压强强之之比比等等于于物物质的量之比质的量之比T、V相同：相同：阿伏加德罗

9、定律的推论阿伏加德罗定律的推论 依据：PV=nRT 或 PV=5.同同温温同同压压下下，相相同同质质量量的的任任何何气气体体的的体体积与其摩尔质量成反比积与其摩尔质量成反比T、P、m相同相同：阿伏加德罗定律的推论阿伏加德罗定律的推论 依据：PV=nRT 或 PV=0.1mol3.2g 1.在标准状况下，跟在标准状况下，跟4.4g二氧化碳体积相等的二氧化碳体积相等的氧气的物质的量为（氧气的物质的量为（），质量），质量 为（为（）。）。2在同温同压下，在同温同压下，相同质量相同质量的下列气体中体积的下列气体中体积最大的是（最大的是（）A.氢气氢气 B.氨气氨气 C.氧气氧气 D.二氧化硫二氧化硫A

10、【练习练习】3.3.同温同压下，将同温同压下，将1 1体积的体积的COCO2 2和和2 2体积体积的的COCO进行比较，则进行比较，则COCO2 2与与COCO的：的：（1 1）分子数之比为）分子数之比为 ；（2 2）原子数之比为）原子数之比为 ；（3 3）质量之比为）质量之比为 _；（4 4）物质的量之比为）物质的量之比为；（5 5）密度之比为）密度之比为 _；（6 6）摩尔质量之比为）摩尔质量之比为;1:23:411:141:211:711:7=VVmnmM=NNA有关有关“物质的量物质的量”的计算关系的计算关系一、选择题一、选择题(本题包括本题包括5 5小题，每小题小题，每小题4 4分，

11、共分，共2020分分)1.1.下列叙述正确的是下列叙述正确的是()()A.A.同温同压下，相同物质的量的物质，其体积一定相等同温同压下，相同物质的量的物质，其体积一定相等B.B.任何条件下，等物质的量的甲烷和一氧化碳所含的分子任何条件下，等物质的量的甲烷和一氧化碳所含的分子数一定相等数一定相等C.1 LC.1 L氢气一定比氢气一定比1 L1 L氧气的质量小氧气的质量小D.D.质量相等的一氧化碳和氮气，则体积也相等质量相等的一氧化碳和氮气，则体积也相等【解析解析】选选B B。同温同压下，相同物质的量的气体，其体积。同温同压下，相同物质的量的气体，其体积一定相等，一定相等，A A项未指明是气体，错

12、误；甲烷和一氧化碳物质项未指明是气体，错误；甲烷和一氧化碳物质的量相等，分子数一定相等，与所处的条件无关，的量相等，分子数一定相等，与所处的条件无关，B B项正确；项正确；C C、D D两项未指明同温同压，均错误。两项未指明同温同压，均错误。2 2质量为质量为16 g16 g的下列气体，在标准状况下体积约为的下列气体，在标准状况下体积约为11.2 L11.2 L的是的是()()A.HA.H2 2 B.O B.O2 2 C.CO C.CO2 2 D.CH D.CH4 4【解析解析】选选B B。标准状况下气体的物质的量为。标准状况下气体的物质的量为11.2 L11.2 L22.4 L/mol=0.

13、5 mol22.4 L/mol=0.5 mol，则该气体的摩尔质量为，则该气体的摩尔质量为16 g16 g0.5 mol=32 g/mol0.5 mol=32 g/mol，即为氧气。，即为氧气。3.3.标准状况下，若标准状况下，若1 L H1 L H2 2有有n n个分子，则阿伏加德罗常数可个分子，则阿伏加德罗常数可表示为表示为()()A.22.4n molA.22.4n mol-1-1 B.44.8n mol B.44.8n mol-1-1C.n/22.4 molC.n/22.4 mol-1-1 D.n/44.8 mol D.n/44.8 mol-1-1【解析解析】选选A A。1 L H1 L H2 2的物质的量为的物质的量为 分子数为分子数为1/22.4 mol 1/22.4 mol N NA A=N NA A/22.4/22.4，即，即n=n=N NA A/22.4/22.4，N NA A=22.4n mol=22.4n mol-1-1，故选，故选A A。