氣體摩爾體積上課

第二節(jié)化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

氣體摩爾體積質(zhì)量(m)物質(zhì)的量(n)微粒數(shù)(N)物質(zhì)的體積(V)==物質(zhì)狀態(tài)質(zhì)量(g)密度(g/cm3)體積Fe固態(tài)567.86Al272.7Pb207.211.3H2O液態(tài)181.0H2SO4981.83H2氣態(tài)20.0899g/LO2321.43g/LCO2441.977g/L7.12cm310cm318.3cm318.0cm353.6cm322.4L22.4L22.3L科學(xué)探究以下是1mol物質(zhì)在00C、1.01×105Pa下的體積由體積數(shù)據(jù)結(jié)合物質(zhì)狀態(tài)得出什么結(jié)論?

結(jié)論：1、在相同的溫度和壓強(qiáng)下，

1mol氣體的體積遠(yuǎn)大于固體和液體2、在相同的溫度和壓強(qiáng)下，

1mol

固體、液體的體積是不同的。

3、在相同的溫度和壓強(qiáng)下，

1mol

任何氣體的體積是相同的。

決定物質(zhì)體積大小的

因素有哪些？①粒子的大小；③物質(zhì)的粒子數(shù)目；②粒子之間的距離；氣體同溫同壓下（影響間距）1、分子數(shù)目2、分子本身大小3、分子間距離結(jié)論：同溫同壓下1mol氣體的體積約相等其中：標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol氣體的體積約為22.4L相等忽略相等1mol1.概念：一定的溫度和壓強(qiáng)下，單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積。3.公式:Vm=V/n2.單位:L/mol(L·mol-1)和m3/mol。氣體摩爾體積Vm4.影響因素:溫度和壓強(qiáng)5.對(duì)象：氣體（單一或混合）123條件:任何氣體標(biāo)準(zhǔn)狀況（STP）對(duì)象：物質(zhì)的量：1mol22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況）6.02×1023分子6、特例：00C、1.01×105Pa（標(biāo)況）Vm=22.4L/mol【討論2】在任意的溫度和壓強(qiáng)下，1

mol任何氣體的體積是否都約為22.4L？氣體物質(zhì)的量氣體溫度氣體壓強(qiáng)氣體體積1

mol0℃101kPa1

mol40℃101kPa1

mol0℃2×101kPa1

mol40℃116kPa22.4L25.7L＞22.4L11.2L＜22.4L22.4L

標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何氣體的體積都約是22.4L。5.標(biāo)況下的氣體摩爾體積：即標(biāo)況下的氣體摩爾體積是22.4L/mol理解要點(diǎn):條件：標(biāo)準(zhǔn)狀況(STP)0℃、101kPa

對(duì)象：任何氣體包括混合氣體物質(zhì)的量：1mol結(jié)論體積約為22.4L1.判斷下列說法是否正確1molCO2的氣體摩爾體積是22.4L/mol

標(biāo)況下，1mol任何物質(zhì)的體積約是22.4L3常溫常壓下，NO2的體積約是22.4L4標(biāo)況下，1molO2和N2混合氣體的體積約是22.4L5標(biāo)況下，氣體的摩爾體積都是22.4L6標(biāo)況下，1molH2O所占的體積約為22.4L71mol氣體體積為22.4L，則一定是標(biāo)況1.在標(biāo)況下1)0.5molHCl氣體占有的體積是多少？2)3.36LH2的物質(zhì)的量是多少？

遷移應(yīng)用2.在標(biāo)況下1)16克氧氣的體積是多少？2)44.8L氮?dú)庵泻械姆肿訑?shù)是多少？練習(xí)1.下列說法是否正確？為什么？（1）標(biāo)準(zhǔn)狀況下任何氣體的體積都約是22.4L（2）1摩爾二氧化碳占有的體積約為22.4L（3）1摩爾水在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積約為22.4L（4）1摩爾二氧化硫在20oC時(shí)的體積比22.4L大（5）1摩爾氯化氫在3.03×105Pa時(shí)的體積比22.4L小練習(xí)2:填空（1）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，0.5molH2占有的體積是L。

11.2（2）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2molO2

占有的體積是L。

44.8（3）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，4.48LCO2的物質(zhì)的量是mol。

0.2（4）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，33.6LH2的物質(zhì)的量是mol。

1.5物質(zhì)的量（摩）=標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體體積（升）22.4（升/摩）符號(hào)表示：

n=V/Vm練習(xí)3：在標(biāo)準(zhǔn)狀況下1、14克CO的體積是多少？2、標(biāo)準(zhǔn)狀況下33.6升N2中含有的氮分子數(shù)是多少？[練習(xí)4]

標(biāo)準(zhǔn)狀況下，5.6LCO2中含有多少摩爾CO2？含有多少個(gè)CO2分子?它的質(zhì)量是多少克?知識(shí)歸納n(摩爾)

×

NA..NAN（個(gè)）M..Mm(克）Vm..VmV氣0(升）1、物質(zhì)的量與物質(zhì)所含的微粒數(shù)、物質(zhì)的質(zhì)量、氣體物質(zhì)標(biāo)況下的體積的關(guān)系[練習(xí)5]在標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí),2.24LNOx

氣體的質(zhì)量為4.6g,求氣體的化學(xué)式。練習(xí)6、求1.204×1023個(gè)CO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積.練習(xí)7、已知標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12升NH3與O2的分子數(shù)相等,求O2的質(zhì)量.練習(xí)8、標(biāo)準(zhǔn)狀況下與5.6升氧氣質(zhì)量相等的二氧化硫的物質(zhì)的量是多少摩爾？第二課時(shí)CO2

的摩爾體積是22.4L/mol是真是假假解釋：未說是標(biāo)況下標(biāo)況下NO2

的體積約是22.4L假解釋：未說是1mol標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何物質(zhì)的體積都約是22.4L是真是假假解釋：物質(zhì)應(yīng)是氣體標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1molO2和N2混合氣體的體積約為22.4L解釋：氣體體積與分子種類無關(guān)√真標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體的摩爾體積都是22.4L。是真是假假解釋：?jiǎn)挝粦?yīng)為L/mol如果氣體的摩爾體積是22.4L/mol，該狀況是標(biāo)準(zhǔn)狀況。

假解釋：標(biāo)準(zhǔn)狀況是氣體的摩爾體積是22.4L/mol的一種特殊狀況。例一:在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.2gCO2

的體積是多少？n（CO2）

=m[CO2]M[CO2]=2.2g44g·mol

－1=0.

05molV（CO2）

=n（CO2）

·Vm（CO2）=0.05mol×22.4L/mol=1.12L解：[例二]下列說法正確的是（）（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）

例三：標(biāo)準(zhǔn)狀況下，112mL某氣體的質(zhì)量為0.14g,則其摩爾質(zhì)量為

，相對(duì)分子質(zhì)量為

。n=VVm解：=0.112L22.4L·mol－1

=0.005moln=m/MM=0.14g0.005mol=28g/mol“見量化摩”

同溫同壓下,質(zhì)量相同的N2、CO2、Cl2、

CH4、O2五種氣體所占的體積由大到小的順序是（）練習(xí)CH4、N2、O2、CO2、Cl2求氣體體積的大小求物質(zhì)的量大小質(zhì)量相同看摩爾質(zhì)量等質(zhì)量的物質(zhì)其摩爾質(zhì)量越小，其物質(zhì)的量越大等物質(zhì)的量的以上氣體，質(zhì)量由大到小的順序是什么？相同物質(zhì)的量的物質(zhì)，摩爾質(zhì)量越大質(zhì)量越大討論1在同溫同壓的條件下，如果氣體的體積是相同的，它們的分子數(shù)有什么關(guān)系呢？?∵氣體的體積取決于分子之間的距離，而分子之間的距離只與溫度和壓強(qiáng)有關(guān)，與分子的大小無關(guān)∴同溫同壓下，如果氣體的體積相等，它們所含的分子數(shù)也相等阿伏加德羅定律

在同溫同壓的條件下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。（“三同定一同”

）注意：(1)適用對(duì)象:任何氣體；(2)應(yīng)用條件：同溫、同壓、同體積；(3)結(jié)論：氣體分子數(shù)相同，即氣體的物質(zhì)的量相同。?討論2

同溫同壓下，相同體積的氣體所含分子數(shù)目相同；

如果氣體體積不同，那么氣體體積和氣體的分子數(shù)、氣體的物質(zhì)的量有什么關(guān)系？克拉珀龍方程：(理想氣體的氣態(tài)方程)PV=nRT

R=8.314J.mol-1.K-1阿伏加德羅定律的推論

依據(jù)：PV=nRT或PV=“二同”推導(dǎo)出“一比例”1.同溫同壓下，氣體體積之比等于物質(zhì)的量之比T、P相同:同溫同壓下，任何氣體密度比等于摩爾質(zhì)量之比。T、P相同:阿伏加德羅定律的推論

依據(jù)：PV=nRT或PV==D（相對(duì)密度）（氣體1對(duì)氣體2的相對(duì)密度是D）T、P、V相同：

3.同溫同壓下，同體積任何氣體的質(zhì)量比等于式量之比阿伏加德羅定律的推論

依據(jù)：PV=nRT或PV=同溫同體積下，氣體的壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比T、V相同：阿伏加德羅定律的推論

依據(jù)：PV=nRT或PV=同溫同壓下，相同質(zhì)量的任何氣體的體積與其式量成反比T、P、m相同：阿伏加德羅定律的推論

依據(jù)：PV=nRT或PV=(請(qǐng)自行推導(dǎo)！)例1：下列兩種氣體的分子數(shù)一定相等的是(

)A．質(zhì)量相等、密度不等的N2和COB．等體積、等密度的CO和NOC．等溫、等體積的O2和N2D．等壓、等體積的N2和CO2[解析]由阿伏加德羅定律可知“三同定一同”B、C、D三項(xiàng)中只能推出兩同故錯(cuò)誤．而A中，由于二者摩爾質(zhì)量相等，質(zhì)量相等，則n(N2)＝n(CO)．[答案]

A例2：同溫同壓下，相同體積的H2和CO2氣體，具有相同的(

)A．分子數(shù) B．原子數(shù)C．質(zhì)量 D．摩爾質(zhì)量解析：同溫同壓下，相同體積的氣體，具有相同的分子數(shù)，故A正確；每個(gè)H2分子中有2個(gè)原子，CO2分子中有3個(gè)原子，原子數(shù)目不相等，故B不正確；H2和CO2摩爾質(zhì)量分別為2g/mol,44g/mol，其對(duì)應(yīng)質(zhì)量也不同，故C、D不正確．答案：A例