【化學(xué)】氣體摩爾體積2 ppt課件

1、：t./ ；:；2第二節(jié)第二節(jié) 氣體摩爾體積氣體摩爾體積授課人：唐加林授課人：唐加林 江蘇省阜寧中學(xué)江蘇省阜寧中學(xué)規(guī)范情況下的氣體規(guī)范情況下的氣體摩爾體積表示圖摩爾體積表示圖22.4L(規(guī)范情況規(guī)范情況6.021023分子分子共三課時(shí)共三課時(shí)1、上一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了、上一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了“物質(zhì)的量物質(zhì)的量n及其單位摩爾及其單位摩爾mol，由，由n可以求出哪些可以求出哪些物理量？物理量？思索思索2、在實(shí)驗(yàn)室或、在實(shí)驗(yàn)室或 在消費(fèi)中，對于氣態(tài)物質(zhì)在消費(fèi)中，對于氣態(tài)物質(zhì)常運(yùn)用它的體積而不是質(zhì)量。那么物質(zhì)常運(yùn)用它的體積而不是質(zhì)量。那么物質(zhì)的量與氣體體積之間有什么關(guān)系？的量與氣體體積之間有什么關(guān)系？1mol

2、氣態(tài)物質(zhì)占據(jù)的體積有多大？氣態(tài)物質(zhì)占據(jù)的體積有多大？分子分子離子離子電子電子原子原子質(zhì)量質(zhì)量物質(zhì)的量物質(zhì)的量微粒數(shù)微粒數(shù)質(zhì)子質(zhì)子中子中子MMNANAmnN首先我們來計(jì)算一下首先我們來計(jì)算一下1摩爾固體、液體物質(zhì)的體積。摩爾固體、液體物質(zhì)的體積。請同窗們填寫以下表格：請同窗們填寫以下表格：體積體積 200 C cm31.83986.021023H2SO4(純純140C186.021023H2O11.32076.021023Pb2.727 6.021023Al7.8566.021023Fe密度密度200 C g/cm3)1mol 物質(zhì)物質(zhì)質(zhì)量質(zhì)量g1mol 物質(zhì)物質(zhì)所含微粒數(shù)所含微粒數(shù)液液液液固固

3、固固固固形狀形狀物質(zhì)物質(zhì)結(jié)論結(jié)論 一樣條件下，一樣條件下，1摩爾不同固體或液體物摩爾不同固體或液體物質(zhì)的體積是質(zhì)的體積是 的。的。53.61818.3107.2不一樣不一樣 討論討論 對于對于1mol不同的固體和液體物質(zhì)，為不同的固體和液體物質(zhì)，為什么它們的體積各不一樣呢？什么它們的體積各不一樣呢？ 啟發(fā)啟發(fā) 決議物質(zhì)體積大小的要素有哪些呢？決議物質(zhì)體積大小的要素有哪些呢？ 回答回答 決議物質(zhì)體積大小的要素有三個(gè)：決議物質(zhì)體積大小的要素有三個(gè)：物質(zhì)的粒子數(shù)目；物質(zhì)的粒子數(shù)目；粒子的大??；粒子的大??；粒子之間的間隔；粒子之間的間隔；小結(jié)小結(jié) 固體、液體物質(zhì)粒子間間隔很小，在固體、液體物質(zhì)粒子間間

4、隔很小，在 微粒數(shù)目一樣的情況下，固體、液體微粒數(shù)目一樣的情況下，固體、液體 的體積主要由粒子本身大小決議。的體積主要由粒子本身大小決議。設(shè)問設(shè)問一樣條件規(guī)范情況下，一樣條件規(guī)范情況下，1摩爾任何氣體的體積能摩爾任何氣體的體積能否一樣呢？填寫以下表格。否一樣呢？填寫以下表格。1.97744.016.021023CO21.42932.006.021023O20.08992.0166.021023H2體積體積規(guī)范情況規(guī)范情況L密度密度規(guī)范情況規(guī)范情況g/L1mol氣體氣體質(zhì)量質(zhì)量g1mol 氣體氣體所含分子數(shù)所含分子數(shù)氣體氣體物質(zhì)物質(zhì)結(jié)論結(jié)論 在規(guī)范情況下，在規(guī)范情況下，1mol任何氣體所占的體積

5、任何氣體所占的體積 L。22.322.422.4規(guī)范情況：溫度為規(guī)范情況：溫度為0，壓強(qiáng)為，壓強(qiáng)為101KPa都約是都約是 22.4 實(shí)驗(yàn)啟示實(shí)驗(yàn)啟示 氣體分子間的平均間隔要比固體和液氣體分子間的平均間隔要比固體和液體中粒子之間的平均間隔大得多。體中粒子之間的平均間隔大得多。01 mol H2O( 18 mL)1001 mol H2O (g) (3.06104 mL)(體積擴(kuò)展1700倍)討論討論2、分子間的平均間隔受哪些條件影響？是怎樣影響的？、分子間的平均間隔受哪些條件影響？是怎樣影響的？3、為什么在規(guī)范情況下、為什么在規(guī)范情況下1mol任何氣體所占的體積都一樣呢？任何氣體所占的體積都一樣

6、呢？1、決議氣體體積大小的主要要素有哪些？、決議氣體體積大小的主要要素有哪些？ 規(guī)范情況規(guī)范情況S.T.P：溫度：溫度0、273K 壓強(qiáng)壓強(qiáng)101KPa、1.01105Pa)T.P一樣一樣d一樣一樣一樣一樣.L).體積體積V取決于取決于分子數(shù)目分子數(shù)目N N或或n n分子間平均間隔分子間平均間隔d dd取決于取決于VnTdPd規(guī)范情況下氣體摩爾體積要點(diǎn)：規(guī)范情況下氣體摩爾體積要點(diǎn)：條件：規(guī)范情況條件：規(guī)范情況 S.T.P對象：任何氣體對象：任何氣體物質(zhì)的量：物質(zhì)的量：1mol結(jié)論結(jié)論 體積約占體積約占.22.4L(規(guī)范情況規(guī)范情況6.021023分子分子 0.282m規(guī)范情況下的氣體規(guī)范情況下

7、的氣體摩爾體積表示圖摩爾體積表示圖一、氣體摩爾體積：一、氣體摩爾體積：v常用單位有常用單位有L/mol(Lmol-1)和和m3/mol。Vm=Vnv公式：公式：v符號為符號為Vm1、概念：單位物質(zhì)的量氣體所占的體積。、概念：單位物質(zhì)的量氣體所占的體積。練習(xí)練習(xí)以下說法正確的選項(xiàng)是以下說法正確的選項(xiàng)是 A在規(guī)范情況下，在規(guī)范情況下，1mol水和水和1molH2的體的體積都約是積都約是22.4LB2gH2和和44gCO2的體積相等的體積相等C1mol某氣體的體積為某氣體的體積為22.4L，那么該氣，那么該氣體一定處于規(guī)范情況體一定處于規(guī)范情況D在規(guī)范情況下，在規(guī)范情況下，1gH2和和11.2LO2

8、的物質(zhì)的物質(zhì)的量相等的量相等答案答案 D 練習(xí)練習(xí) 在同溫同壓下，一樣質(zhì)量的以下氣體，占有的體在同溫同壓下，一樣質(zhì)量的以下氣體，占有的體積由大到小的順序是積由大到小的順序是討論討論 在一定溫度和壓強(qiáng)下，并不一定是規(guī)范情況，在一定溫度和壓強(qiáng)下，并不一定是規(guī)范情況，1mol不不同的氣體體積能否一樣？同的氣體體積能否一樣？Cl2 N2 H2 CO2 O2答案答案 v在同溫同壓下，一樣分子數(shù)的氣體，其體積在同溫同壓下，一樣分子數(shù)的氣體，其體積 ；v在同溫同壓下，體積一樣的氣體，其分子數(shù)在同溫同壓下，體積一樣的氣體，其分子數(shù) ；v在同溫同壓下，氣體體積的大小與分子數(shù)目成在同溫同壓下，氣體體積的大小與分子

9、數(shù)目成 比。比。一樣一樣一樣一樣正正討論討論 請列出規(guī)范情況下求算氣體體積能夠的方法：請列出規(guī)范情況下求算氣體體積能夠的方法： 1、V=m/ 2、V=nVm (V=m/MVm V=N/NAVm) 練習(xí)練習(xí) 在規(guī)范情況下在規(guī)范情況下10.5molHCl占有的體積是多少？占有的體積是多少？233.6LH2的物質(zhì)的量是多少？的物質(zhì)的量是多少？316gO2的體積是多少？的體積是多少？ 444.8LN2中含有的中含有的N2分子數(shù)是多少？分子數(shù)是多少？11.2L1.5mol11.2L26.021023個(gè)個(gè)小小 結(jié)結(jié)2.規(guī)范情況下的氣體摩爾體積規(guī)范情況下的氣體摩爾體積(Vm=22.4L/mol)了解了解要點(diǎn)

10、：要點(diǎn)：條件：規(guī)范情況條件：規(guī)范情況S.T.P對象：任何氣體對象：任何氣體物質(zhì)的量：物質(zhì)的量：1mol體積約占體積約占.結(jié)論結(jié)論1、氣體摩爾體積、氣體摩爾體積v常用單位有常用單位有L/mol(Lmol-1)和和m3/mol。Vm=Vnv公式：公式：v符號為符號為Vmv概念：單位物質(zhì)的量氣體所占的體積。概念：單位物質(zhì)的量氣體所占的體積。V(標(biāo)況標(biāo)況vmvmVmNAVmNA分子分子離子離子電子電子原子原子質(zhì)量質(zhì)量物質(zhì)的量物質(zhì)的量微粒數(shù)微粒數(shù)質(zhì)子質(zhì)子中子中子MMNANAmnN 4、有關(guān)、有關(guān)“物質(zhì)的量的計(jì)算關(guān)系物質(zhì)的量的計(jì)算關(guān)系V=m/ V=nVmV=m/MVm、V=N/NAVm3.求求S.T.P下

11、的下的V2、阿佛加德羅定律：在同溫同壓下，一樣、阿佛加德羅定律：在同溫同壓下，一樣體積的任何氣體，都含有一樣數(shù)目的分子。體積的任何氣體，都含有一樣數(shù)目的分子。推論：同溫同壓下，氣體的體積之比等于推論：同溫同壓下，氣體的體積之比等于其分子數(shù)之比。其分子數(shù)之比。例例1、以下說法正確的選項(xiàng)是、以下說法正確的選項(xiàng)是 A、在標(biāo)況下，、在標(biāo)況下，1mol硫酸占有的體積約占硫酸占有的體積約占22.4升。升。 B、1molCO2氣體在標(biāo)況下占有的體積約為氣體在標(biāo)況下占有的體積約為22.4L。 C、1molCO和和1molCO2所占有的體積一樣，所含所占有的體積一樣，所含的分子數(shù)一樣。的分子數(shù)一樣。 D、1gC

12、O和和1gCO2在標(biāo)況下所含的分子數(shù)一樣。在標(biāo)況下所含的分子數(shù)一樣。 例例2：10mL氣體氣體A2和和30mL氣體氣體B2化合生成化合生成20mL氣體氣體C以上均在一樣條件下，那么以上均在一樣條件下，那么C能夠是能夠是 A、HCl B、H2 O C、NH 3 D、CH 4例例3：設(shè)：設(shè)NA為阿佛加德羅常數(shù)，假設(shè)為阿佛加德羅常數(shù)，假設(shè)a g某氣體某氣體中含有的分子數(shù)為中含有的分子數(shù)為b，那么，那么c g該氣體在標(biāo)況下該氣體在標(biāo)況下的體積為的體積為 。例例4：己知水的分子式為：己知水的分子式為H2O ，又知在一樣條，又知在一樣條件下，件下，2體積的氫氣和體積的氫氣和1體積的氧氣反響生成體積的氧氣反

13、響生成2體積的水蒸氣，試證明：氫氣和氧氣都是雙原體積的水蒸氣，試證明：氫氣和氧氣都是雙原子分子。子分子。二、平均分子量與相對密度：二、平均分子量與相對密度：1、平均分子量：、平均分子量：1mol混合氣體的質(zhì)量，數(shù)混合氣體的質(zhì)量，數(shù) 值上就是該混和氣體的平均分子量。值上就是該混和氣體的平均分子量。平均分子量的求法：平均分子量的求法：知道體積百分組成：知道體積百分組成：例：空氣按例：空氣按N2占占78，O2占占21，Ar占占1計(jì)，它的平均分子量是多少？計(jì)，它的平均分子量是多少？知道混和氣體中各氣體的物質(zhì)的量之比：知道混和氣體中各氣體的物質(zhì)的量之比：例：例：NH4HCO3在在200時(shí)完全分解，所得時(shí)

14、完全分解，所得混和氣體的平均分子量是多少？混和氣體的平均分子量是多少？知道混和氣體中各氣體的質(zhì)量比：知道混和氣體中各氣體的質(zhì)量比：例：由例：由H2、O2、CH4組成的混和氣體，其組成的混和氣體，其質(zhì)量比為質(zhì)量比為1:2:3，求此混和氣體的平均分子，求此混和氣體的平均分子量。量。練習(xí)題：練習(xí)題：H2和和CO2組成的混和氣體的平均分子量組成的混和氣體的平均分子量與與N2的分子量相等，那么混和氣體中的分子量相等，那么混和氣體中H2和和CO2的體積比是多少？的體積比是多少？ 7克碳和克碳和14克氧氣完全反響生成克氧氣完全反響生成21克克CO和和CO2的混和氣體，那么混和氣體中的混和氣體，那么混和氣體中

15、CO和和CO2的物質(zhì)的量之比是的物質(zhì)的量之比是 。有有A、B、C、三種一元堿，它們的分子、三種一元堿，它們的分子量之比為量之比為3:5:7，假設(shè)將，假設(shè)將7molA、5molB和和3molC混和均勻，取混和堿混和均勻，取混和堿5.36g，恰好能，恰好能中和含中和含0.15molHCl的鹽酸。試求的鹽酸。試求A、B、C的分子量各是多少？的分子量各是多少？2、相對密度：同溫同壓下，兩種氣體的密、相對密度：同溫同壓下，兩種氣體的密度之比。度之比?？死挲埛匠蹋嚎死挲埛匠蹋篜 V= n R T壓強(qiáng)壓強(qiáng)atm體積體積L物質(zhì)的量物質(zhì)的量mol常數(shù)常數(shù)0.082溫度溫度KPV = RTmMPM = RTm

16、VPM =RT同溫同壓下：同溫同壓下：=M1M212=相對密度相對密度例例1、H2和和CO2混和氣體在同溫同壓下對混和氣體在同溫同壓下對H2的相對密度為的相對密度為7，求混和氣體中，求混和氣體中H2和和CO2的物質(zhì)的量之比。的物質(zhì)的量之比。例例2、某氮的氧化物對、某氮的氧化物對H2的相對密度為的相對密度為46，分子中氮氧的質(zhì)量比為分子中氮氧的質(zhì)量比為7:16，那么該化合，那么該化合物的分子式為物的分子式為 .例例3：某物質(zhì)：某物質(zhì)A在一定條件下加熱分解：在一定條件下加熱分解：2A=B+2C+4D ，生成物全為氣體，測得，生成物全為氣體，測得混和氣體對氫氣的相對密度為混和氣體對氫氣的相對密度為1

17、1.3，那么，那么A的式量為的式量為 .例例4：用向上排空法搜集一燒瓶：用向上排空法搜集一燒瓶CO2氣體，氣體，測得燒瓶內(nèi)氣體對測得燒瓶內(nèi)氣體對H2的相對密度為的相對密度為19.5，將其倒置于盛有將其倒置于盛有NaOH溶液的水槽中，溶液的水槽中，一段時(shí)間后進(jìn)入燒瓶中的一段時(shí)間后進(jìn)入燒瓶中的NaOH溶液的溶液的體積占燒瓶容積的體積占燒瓶容積的 。三、習(xí)題課：三、習(xí)題課：1、有關(guān)相對密度和平均分子量方面：、有關(guān)相對密度和平均分子量方面：例例1：按照阿伏加德羅定律，以下說法中正確的：按照阿伏加德羅定律，以下說法中正確的 是是 98年高考題年高考題 A、同溫同壓下，兩種氣體的體積之比等于摩爾、同溫同壓

18、下，兩種氣體的體積之比等于摩爾質(zhì)量之比。質(zhì)量之比。 B、同溫同壓下，兩種氣體的物質(zhì)的量之比等于、同溫同壓下，兩種氣體的物質(zhì)的量之比等于密度之比。密度之比。 C、同溫同壓下，兩種氣體的摩爾質(zhì)量之比等于、同溫同壓下，兩種氣體的摩爾質(zhì)量之比等于密度之比。密度之比。 D、同溫同體積下，兩種氣體的物質(zhì)的量之比等、同溫同體積下，兩種氣體的物質(zhì)的量之比等于壓強(qiáng)之比。于壓強(qiáng)之比。 例例2：固體單質(zhì)：固體單質(zhì)A與氣體單質(zhì)與氣體單質(zhì)B在一定條件下在一定條件下反響生成氣體反響生成氣體C。同溫同壓下反響前后的體。同溫同壓下反響前后的體積不變，而氣體的密度為原來的積不變，而氣體的密度為原來的4倍，那么元倍，那么元素素A

19、在在C中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 A、50 B、75 C、25 D、無法確定、無法確定例例3：實(shí)驗(yàn)測得：實(shí)驗(yàn)測得CO、N2和和O2 等三種氣體的混等三種氣體的混合氣體的密度是合氣體的密度是H2的的14.5倍，其中倍，其中O2的質(zhì)量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為分?jǐn)?shù)為 。假設(shè)其中。假設(shè)其中CO和和N2物質(zhì)的量之物質(zhì)的量之比為比為1:1，那么混合氣體中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，那么混合氣體中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為為 。2、有關(guān)阿伏加德羅定律方面：、有關(guān)阿伏加德羅定律方面：例例5：設(shè)：設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)，以下說法正確的選為阿伏加德羅常數(shù)，以下說法正確的選項(xiàng)是項(xiàng)是 A、2.3g Na變?yōu)樽優(yōu)镹a +時(shí)，失去的電子數(shù)目為時(shí)，失

20、去的電子數(shù)目為0.1NA 。 B、1molCl 2和和NaOH溶液反響：溶液反響：Cl2+2NaOH=NaCl +NaClO+H2O,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA。 C、MnO 2 + 4HCl = MnCl 2 +Cl 2+ 2H 2 O，在該，在該反響中，假設(shè)有反響中，假設(shè)有0.2N A 個(gè)電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，在標(biāo)況下個(gè)電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，在標(biāo)況下搜集到搜集到2.24升升Cl2 。 D、在標(biāo)況下，、在標(biāo)況下，2.24L水所含的分子數(shù)為水所含的分子數(shù)為NA E、在任何情況下，、在任何情況下，NA個(gè)氮?dú)夥肿优c個(gè)氮?dú)夥肿优cNA個(gè)氧氣分子個(gè)氧氣分子的質(zhì)量比一定是的質(zhì)量比一定是7:8。例例5：同溫同壓下，某燒瓶充溢氧氣時(shí)重：同溫同壓下，某燒瓶充溢氧氣時(shí)重116g，充溢，充溢二氧化碳時(shí)重二氧化碳時(shí)重122g，充溢某氣體，充溢某氣體A時(shí)重時(shí)重114g，那么氣，那么氣體體A的式量為的式量為 A、60 B、44 C、 32 D、28例例6：常溫下有：常溫下