氣體摩爾體積

氣體摩爾體積第1頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1、上一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了“物質(zhì)的量（n）”及其單位摩爾（mol），由n可以求出哪些物理量？[思考]2、在實(shí)驗(yàn)室或在生產(chǎn)中，對(duì)于氣態(tài)物質(zhì)常使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？1mol氣態(tài)物質(zhì)占據(jù)的體積有多大？分子離子電子原子質(zhì)量物質(zhì)的量粒子數(shù)質(zhì)子中子÷M×M×NA÷NAm（n）（N）第2頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月首先我們來(lái)計(jì)算一下1摩爾固體、液體物質(zhì)的體積。請(qǐng)同學(xué)們填寫(xiě)下列表格：體積（200C

）（cm3）1.83986.02×1023H2SO4(純）1（40C）186.02×1023H2O11.32076.02×1023Pb2.7276.02×1023Al7.8566.02×1023Fe密度（200C

）（g/cm3)1mol

物質(zhì)質(zhì)量（g）1mol

物質(zhì)所含粒子數(shù)液液固固固狀態(tài)物質(zhì)[結(jié)論]相同條件下，1摩爾不同固體或液體物質(zhì)的體積是

的。53.61818.3107.2不相同第3頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月填寫(xiě)下列表格。1.97744.016.02×1023CO21.42932.006.02×1023O20.08992.0166.02×1023H2體積標(biāo)準(zhǔn)狀況（L）密度標(biāo)準(zhǔn)狀況（g/L）1mol氣體質(zhì)量（g）1mol

氣體所含分子數(shù)氣體物質(zhì)[結(jié)論]在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何氣體所占的體積

L。22.322.422.4（標(biāo)準(zhǔn)狀況：溫度為0℃，壓強(qiáng)為101KPa）都約是22.4第4頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月[討論]對(duì)于1mol不同的固體和液體物質(zhì)，為什么它們的體積各不相同呢？決定物質(zhì)體積大小的因素有哪些呢？決定物質(zhì)體積大小的因素有三個(gè)：1.粒子數(shù)目的多少2.粒子的大小3.粒子之間的距離第5頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

一、物質(zhì)體積的影響因素物質(zhì)體積的大小取決于構(gòu)成這種物質(zhì)的粒子數(shù)目、粒子大小和粒子之間的距離。1．固態(tài)或液態(tài)物質(zhì)固態(tài)或液態(tài)物質(zhì)，粒子之間的距離是非常小的，故1mol固態(tài)或液態(tài)物質(zhì)的體積主要取決于粒子的大小，不同的固態(tài)或液態(tài)物質(zhì)，粒子的大小是不相同的，因此，1mol不同的固態(tài)或液態(tài)物質(zhì)的體積是不相同的。2．氣態(tài)物質(zhì)對(duì)于氣體來(lái)說(shuō)，粒子之間的距離遠(yuǎn)大于粒子本身的直徑，所以1mol氣體的體積主要取決于氣體粒子之間的距離。而在同溫同壓下，任何氣體粒子之間的距離可以看成是相等的，1mol任何氣體都具有相同的體積。第6頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、氣體摩爾體積

1．概念：?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的氣體所占的體積。

2．符號(hào)及單位：符號(hào)為Vm,常用單位有L/mol(或L·mol－1)和m3/mol(或m3·mol－1)。

3．氣體摩爾體積的數(shù)值氣體摩爾體積的數(shù)值決定于氣體所處的溫度和壓強(qiáng)。

例如標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體摩爾體積約為22.4_L·mol－1(較常用)；第7頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月條件：標(biāo)準(zhǔn)狀況（S.T.P）對(duì)象：任何氣體物質(zhì)的量：1mol結(jié)論體積約占２２.４Ｌ22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況）6.02×1023分子

0.282m標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積示意圖標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積要點(diǎn)：第8頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月[實(shí)驗(yàn)啟示]氣體分子間的平均距離要比固體和液體中粒子之間的平均距離大得多。0℃1molH2O(18mL)100℃1molH2O(g)(3.06×104mL)(體積擴(kuò)大1700倍)第9頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

4．注意事項(xiàng)

(1)標(biāo)準(zhǔn)狀況是指0℃、1.01×105Pa的狀況。例如：1molH2O在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是22.4L是錯(cuò)誤的。(2)氣體摩爾體積Vm的常用單位是L·mol－1。(3)適用于標(biāo)準(zhǔn)狀況下任何氣體，包括混合氣體。(4)并不一定只有在標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol氣體的體積才是22.4L，在非標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol氣體也有可能是22.4L。第10頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月[練習(xí)]1.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何物質(zhì)的體積都約是22.4L。（錯(cuò)，物質(zhì)應(yīng)是氣體）2.1mol氣體的體積約為22.4L。（錯(cuò)，應(yīng)標(biāo)明條件－標(biāo)準(zhǔn)狀況）3.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1molO2和N2混合氣體的體積約為22.4L。（對(duì)，氣體體積與分子種類(lèi)無(wú)關(guān)）4.22.4L氣體所含分子數(shù)一定大于11.2L氣體所含的分子數(shù)。（錯(cuò)，未指明氣體體積是否在相同條件下測(cè)定）5.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體的摩爾體積都是22.4L。（錯(cuò)，“約為”；單位應(yīng)為L(zhǎng)/mol）6.只有在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體的摩爾體積才可能約為22.4L/mol。（錯(cuò)，不一定）第11頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體體積的計(jì)算

(1)體積(V)與物質(zhì)的量的關(guān)系第12頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月[討論]請(qǐng)列出標(biāo)準(zhǔn)狀況下求算氣體體積可能的方法：1、V=m/ρ2、V=n×Vm(V=m/M×VmV=N/NA×Vm)ρ

ρ

[練習(xí)]在標(biāo)準(zhǔn)狀況下（1）0.5molHCl占有的體積是多少？

（2）33.6LH2的物質(zhì)的量是多少？（3）16gO2的體積是多少？（4）44.8LN2中含有的N2分子數(shù)是多少？11.2L1.5mol11.2L2×6.02×1023個(gè)第13頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、阿伏加德羅定律及其推論

1．阿伏加德羅定律的內(nèi)容當(dāng)溫度、壓強(qiáng)一定時(shí)，氣體粒子之間的距離是相等的，所以，在相同溫度和壓強(qiáng)下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的粒子。2．注意事項(xiàng)

(1)阿伏加德羅定律適用的對(duì)象是氣體，不適用于固體和液體。

(2)本定律又稱(chēng)為“四同定律”。即同溫、同壓、同體積和同粒子數(shù)，只要有三個(gè)“同”成立，第四個(gè)“同”必定成立。三同定一同第14頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

3．阿伏加德羅定律的推論第15頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月[練習(xí)]下列說(shuō)法正確的是（）（A）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol水和1molH2的體積都約是22.4L（B）2gH2和44gCO2的體積相等（C）1mol某氣體的體積為22.4L，則該氣體一定處于標(biāo)準(zhǔn)狀況（D）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1gH2和11.2LO2的物質(zhì)的量相等[答案]（D）第16頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月練習(xí)：1.下列物質(zhì)中含原子數(shù)最多的是（）A．6.4gO2B．8.8gCO2

C．0.1molN2D．3.01×1022個(gè)H2O

2.對(duì)于等質(zhì)量的下列各氣體中，含有的分子個(gè)數(shù)最多的是（ ）A.Cl2B.H2C.O2D.CO3.體積相同的下列氣體，質(zhì)量最大的是()ＡH2BCl2CCO2DO2BBB第17頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月小結(jié)2.標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積(Vm=22.4L/mol)理解要點(diǎn)：條件：標(biāo)準(zhǔn)狀況（S.T.P）對(duì)象：任何氣體物質(zhì)的量：1mol體積約占２２.４Ｌ結(jié)論1、氣體摩爾體積常用單位有L/mol(L·mol-1)和m3/mol。Vm=Vn公式：符號(hào)為Vm概念：?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的任何氣體所占的體積。第18頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月V(標(biāo)況）÷vm×vm÷Vm×NAVm×NA÷分子離子電子原子質(zhì)量物質(zhì)的量微粒數(shù)質(zhì)子中子÷M×M×NA÷NAmnN÷ρ

×ρ4、有關(guān)“物質(zhì)的量”的計(jì)算關(guān)系①V=m/ρ②V=n×Vm=m/M×Vm=N/NA×Vm3.求標(biāo)準(zhǔn)狀況下的V第19頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月[練習(xí)]下列說(shuō)法是否正確？

1摩爾氫氣的體積約為22.4L

標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1摩爾水的體積約22.4升。

20oC時(shí)，1摩爾氧氣的體積約22.4升。

2×105Pa時(shí)，1摩爾氮?dú)獾捏w積小于22.4升?！痢痢痢恋?0頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月【變式1】下列說(shuō)法中正確的是（）

A．鐵的摩爾質(zhì)量就是鐵的相對(duì)原子質(zhì)量

B．CO32－的摩爾質(zhì)量是60g/mol

C．1molO2的質(zhì)量是32g/mol

D．CO2的摩爾質(zhì)量是44g

【變式2】1.6g某物質(zhì)中含有6.02×1022個(gè)分子，則該物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量為(

)。

A．16B．64C．32D．96

BA【解析】相對(duì)分子質(zhì)量在數(shù)值上等于該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量，因而只要求出該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量即可，由題可知該物質(zhì)的物質(zhì)的量是n=0.1mol，所以

該物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量為16。第21頁(yè)，課件共22頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月[練習(xí)]在同溫同壓下，相同質(zhì)量的下列氣體，占有的