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1、第2课时 气体摩尔体积,知识铺垫,新知预习,自主测试,1.物质的三种聚集状态是气态、液态和固态。在测量其量的多少时,固体易测其质量,液体和气体易测其体积。 2.一定物质的量的气体的体积大小主要与温度、压强等因素有关。,知识铺垫,新知预习,自主测试,一、决定物质体积大小的因素 1.影响物质体积大小的因素,【微思考1】决定气体粒子间距离的因素有哪些?如何影响? 提示决定气体粒子间距离的因素是温度和压强。温度越高,压强越小,气体粒子间距离越大。,2.阿伏加德罗定律 同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。,知识铺垫,新知预习,自主测试,二、气体摩尔体积,【微思考2】“22.4 Lmol-
2、1”的适用条件是什么? 提示标准状况下的任意气体,既可以为单一气体,也可以是混合气体。,知识铺垫,新知预习,自主测试,1.判断正误(正确的打“”,错误的打“”)。 (1)一定温度、压强下,气体体积由其分子的大小和数目决定。 ( ) (2)固态物质和液态物质的体积决定于粒子大小和粒子数目。 ( ) (3)1 mol任何气体的体积均约为22.4 L。 ( ) (4)在标准状况下,1 mol水的体积约为22.4 L。 ( ) (5)同温同压下,1 mol O2的体积与1 mol CO和CO2混合气体的体积相同。 ( ) 答案(1) (2) (3) (4) (5),知识铺垫,新知预习,自主测试,2.(
3、1)在标准状况下,0.5 mol H2的体积为 L。 (2)在标准状况下,3.36 L O2的物质的量为 mol。 (3)在相同温度和压强下,1 mol H2与3 mol O2的体积比为 。 答案(1)11.2 (2)0.15 (3)13,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,气体摩尔体积及有关计算 问题探究 已知:气体摩尔体积是指单位物质的量的气体所占的体积。 在0 和101 kPa(标准状况)的条件下,气体摩尔体积约为22.4 Lmol-1。 在25 和101 kPa的条件下,气体摩尔体积约为24.5 Lmol-1。 又查阅资料知道: 在0 和202 kPa的条件下,气体摩尔体积约为11.2
4、 Lmol-1。 在273 和202 kPa时,气体摩尔体积约为22.4 Lmol-1。,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,(1)气体摩尔体积的影响因素有哪些?如何影响? 提示气体摩尔体积的影响因素有温度和压强。温度越高,压强越小,气体摩尔体积越大。 (2)据和判断,气体摩尔体积约为22.4 Lmol-1时,一定是在标准状况下吗? 提示不一定。同时改变温度和压强,气体摩尔体积仍可能保持不变。如升高温度的同时增大压强。 (3)在标准状况下,混合气体的气体摩尔体积也是22.4 Lmol-1吗?为什么? 提示是。在标准状况下,混合气体中的不同分子间距相同,故1 mol混合气体的体积与1 mol单一
5、气体体积相同,均约为22.4 L。,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,深化拓展 1.使用气体摩尔体积的注意事项 (1)气体摩尔体积的适用范围是气体、可以是单一气体,也可为混合气体。如标准状况下,0.2 mol H2与0.8 mol O2的混合气体的体积约为22.4 L。 (2)使用22.4 Lmol-1时的注意事项 条件必须为标准状况。因此一定要看清气体所处的状况。 物质状态必须为气体。如水、酒精、四氯化碳(CCl4)等物质在标准状况下不是气体。 数值“22.4 Lmol-1”是近似值。,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,2.标准状况下,气体各物理量的计算,探究一,探究二,素养脉络,随堂检
6、测,素能应用 典例1(1)在标准状况下,3.36 L CO2的物质的量为多少?含有CO2的分子数为多少? (2)标准状况下,56 g N2的体积为多少? (3)标准状况下,16 g A2气体的体积为11.2 L,则A2的相对分子质量为多少? (4)标准状况下,Cl2的密度为多少?,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,答(1)标准状况下,3.36 L CO2的物质的量为0.15 mol,含有CO2的分子数为9.031022。(2)标准状况下,56 g N2的体积为44.8 L。(3)A2的相对分子质量为32。(4)标准状况下,Cl2的密度为3.17 gL-1。,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测
7、,变式训练1(1)现有34 g某气体,摩尔质量为17 gmol-1,则: 该气体的物质的量为 mol。 该气体所含分子数为 NA。 该气体在标准状况下的体积为 L。 (2) g H2O中的氧原子数目与标准状况下22.4 L CO2中的氧原子数目相同。 答案(1)2 2 44.8 (2)36 解析(1)该气体的物质的量为 =2 mol,所含分子数为2NA,在标准状况下的体积为22.4 Lmol-12 mol=44.8 L。(2)标准状况下22.4 L CO2的物质的量是1 mol,所含氧原子的物质的量是2 mol,故含2 mol氧原子的水的物质的量是2 mol,即36 g。,探究一,探究二,素养
8、脉络,随堂检测,阿伏加德罗定律及推论 问题探究 1.同温同压下,1 mol O2和1 mol H2所含的分子个数是否相等?气体体积是否相等? 提示均相等。同温同压下,气体的物质的量之比等于气体分子个数之比,也等于气体体积之比。 2.根据密度的计算公式 ,推断同温同压下,不同气体的密度之比与气体的摩尔质量有何关系。 提示同温同压下,气体的密度之比等于其摩尔质量之比。 3.同温同压下,向两个容积相同的密闭容器中分别充满O2、O3气体,则两种气体的质量之比为多少?物质的量之比为多少?密度之比为多少? 提示23;11;23。,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,深化拓展 1.阿伏加德罗定律 同温同压下
9、,相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。 2.阿伏加德罗定律的推论,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,素能应用 典例2下列叙述不正确的是( ) A.同温同压下,1 mol H2和1 mol H2O一定具有相同的体积 B.常温常压下,等体积的O2和H2的物质的量相同 C.同温同压下,O2和H2的密度之比为161 D.同温同压下,同容积的两个容器,一个盛有NO,另一个盛有N2和O2,两容器内的气体一定具有相同的分子总数 答案A 解析常温常压下,H2O是液态,1 mol H2和1 mol H2O的体积不同,A项错误;同温同压下,气体的体积之比等于其物质的量之比
10、,也等于分子数之比,B、D两项正确;同温同压下,气体的密度之比等于其摩尔质量之比,C项正确。,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,变式训练2同温同压下,向两个密闭容器中分别充满等质量的O2、O3气体,下列说法正确的是( ) A.两气体的物质的量之比为32 B.两种容器的体积之比为23 C.两种气体的分子数目相等 D.两种气体的密度之比是32 答案A 解析因O2和O3质量相等,故两气体物质的量之比为4832,即32,A项正确;同温同压下,气体的体积之比等于其物质的量之比,即32,B项错误;同温同压下,气体的分子数目之比等于其物质的量之比,即32,C项错误;同温同压下,气体的密度之比等于其摩尔质量
11、之比,即3248=23,D项错误。,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,1.同温同压下,两种气体的体积如果不相同,请你推测其主要原因是( ) A.气体的分子大小不同 B.气体的物质的量不同 C.气体分子的化学性质不同 D.气体分子间的平均距离不同 答案B 解析同温同压下,气体的体积取决于其物质的量,物质的量不同,则其体积不同。,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,2.下列叙述正确的是( ) A.1 mol任何气体的体积都为22.4 L B.1 mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4 L C.标准状况下,1 mol水所占的体积是22.4 L D.标准
12、状况下,22.4 L任何气体的物质的量都是1 mol 答案D 解析按气体摩尔体积的“四要素”,即状态(气体)、状况(条件:温度、压强)、定量(1 mol)、数值(体积)进行分析。A项,没有指明该物质所处的温度、压强;B项,气体摩尔体积只适用于气体;C项,水在标准状況下不是气体,故A、B、C三项均错误,D项正确。,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,3.下列叙述正确的是( ) A.1.5 mol O2的体积是33.6 L B.在标准状况下,2 mol H2的体积是44.8 L C.不同的气体,若体积不同,则它们所含的分子数也不同 D.32 g O2的物质的量是1 mol,其体积是22.4 L 答
13、案B 解析A、C、D三项均未指明气体所处的温度和压强。,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,4.如图所示,相同状况下,分别用氯化氢和四种不同的混合气体吹出体积相等的五个气球。A、B、C、D四个气球中所含原子数与氯化氢气球中所含原子数一定相等的是( ),答案C 解析相同状况下,五个气球的体积相同,则所含气体的物质的量相等,气体的分子数相同;HCl、N2、O2都为双原子分子,故C气球中所含原子数一定与HCl气球中所含原子数相同;而A中气球所含原子数会因Ar与O3的混合比例不同而变化,不一定与HCl气球中所含原子数相同;B、D气球中气体无论以怎样的比例混合,都大于HCl气球中所含原子数。,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,5.同温同压下,同体积的氨气和硫化氢(H2S)气体的质量之比为 ;同质量的氨气和硫化氢气体的体积之比为 ,其中含有的氢原子数目之比为 ;同温同压下,若二者含有的氢原子数相等,则二者的体积之比为 。 答案12 21 31 23,探究一,探究二,素养脉络,随堂检测,