第04讲 气体摩尔体积-【暑假辅导班】2021年新高一化学暑假精品课程（鲁科版2019）

第4讲 气体摩尔体积 【学习目标】 1．了解物质的聚集状态 2．理解气体摩尔体积的定义及相关计算。 3．理解阿伏加德罗定律及其推论，并且能够进行相关的计算。 4．会计算（混合）气体密度和（平均）摩尔质量。 【基础知识】 一、气体摩尔体积 1．物质体积的决定因素 （1）微粒的____________；（2）微粒的_________；（3）微粒之间的_______________。 【课堂导引1】根据下列数据计算1mol H2O和1mol C2H5OH所占的体积，并探究体积差异的原因。 物质 摩尔质量g·mol－1 密度g·cm－3 体积cm－3 H2O 18.02 0.998 18.06 C2H5OH 46.07 0.789 58.39 【课堂导引2】在标准状况下，1mol H2、1mol N2和1mol CO所占的体积相同吗？试根据下列数据计算体积说明，并简要解析其原因。 物质 摩尔质量g·mol－1 密度g·L－1 体积L H2 2.016 0.0899 22.42 N2 28.02 1.25 22.42 CO 28.01 1.25 22.41 2．不同聚集状态的物质体积的决定因素 （1）固态和液态 ①决定因素：微粒的______和微粒的______ ②体积大小：同温同压下同微粒数的固（液）体体积_____ （2）气态 ①决定因素：微粒的______和微粒的______ ②体积大小：同温同压下同微粒数的气体体积_____ 3．气体摩尔体积 （1）定义：在一定温度和压强下，____________的气体所占的体积。 （2）符号：______ （3）单位：__________________ （4）适用范围：单一气体或混合气体 （5）特例：在标准状况下，1mol任何气体所占的体积都约为______L ①标准状况指：__________________，简写：STP ②标况下气体摩尔体积：约为____________ （6）公式：n＝__________＝__________（标准状况） 1．判断正误 （1）0.5mol氢气的体积为11.2L（ ） （2）标准状况下，2.24LH2O所含的分子为0.1mol（ ） （3）标准状况下，22.4L氢气和氧气的混合气体中的分子数约为6.02×1023（ ） （4）标准状况下，22.4L氯气所含有的原子数目约为2×6.02×1023（ ） （5）在常温常压下，11.2L氮气所含的原子数目约为6.02×1023（ ） （6）常温常压下，16g氧气中约含有3.01×1023个氧分子（ ） 2．简单计算 （1）标准状况下，0.2molH2的体积是_______L；5.6LCl2的物质的量是_______mol。 （2）标况下，0.2gH2中约含_____个H2、其体积是____L；11.2LCl2约含___个Cl2、其质量是____g。 （3）标况下，含有3.01×1022个分子的H2S气体的体积是_____L，其质量是_____ g。 二、气体的密度 1．（混合）气体的密度：ρ＝ ＝_________＝________________（STP） 2．气体的相对密度（同温同压） D＝ ＝_________（气体A对气体B的相对密度） （1）X对空气的相对密度D：M（X）＝____________ （2）X对氢气的相对密度D：M（X）＝____________ 1．在相同温度和压强下，相同质量的H2和Cl2的密度之比为______，不同质量的H2和Cl2的密度之比为______。相同体积的H2和Cl2的密度之比为______。 2．等质量的O2和O3，分子数之比是________，含氧原子数之比是________；同温同压下，体积之比是________，密度之比是________。 【考点剖析】 考点一：气体体积大小的比较和计算 例1．（2020·张掖高一检测）常温常压下，用等质量的CH4、CO2、O2、SO2分别吹出四个气球，其中气体为CH4的是（ ）。 A． B． C． D． 【解析】选A。同温同压下，相同质量的气体，体积之比与摩尔质量成反比，即摩尔质量越大占有的体积越小，CH4的摩尔质量为16g/mol，CO2的摩尔质量为44g/mol，O2的摩尔质量为32g/mol，SO2的摩尔质量为64g/mol，故同温同压下，等质量的CH4、CO2、O2、SO2占有体积大小为：CH4＞CO2＞O2＞SO2。 考点二：各量和气体体积之间的换算关系 例2．（2020·绍兴高一检测）在标准状况下，向一质量为100g的密闭容器中充满CO2后，质量为166g，相同条件下，向相同容器