2.3.2 气体摩尔体积-2021-2022学年新教材高中化学必修第一册【导与练】高中同步全程学习全书word（人教版）

第二课时　气体摩尔体积 学习目标导航 课程目标展示 素养目标达成 1.能说出气体摩尔体积的含义和应用,能叙述阿伏加德罗定律的内容。 2.能运用气体摩尔体积进行简单计算。 1.宏观辨识与微观探析:通过宏观和微观相结合的角度理解影响物质体积大小的因素,培养宏观辨识与微观探析的素养,并在微观与宏观转换中提升对气体摩尔体积概念的理解。 2.证据推理与模型认知:通过分析、推理认识气体摩尔体积的构成要素及其相互关系,建立n、m、Vm之间计算的模型,促进证据推理与模型认知核心素养的发展。 学习任务1　探究物质体积大小的影响因素、阿伏加德罗定律 NO.1　自主学习·夯实基础 1.物质体积大小的决定因素 构成这种物质的粒子的数目、粒子的大小和粒子之间的距离。 2.探究讨论 (1)数据分析 1 mol 气体 0 ℃、 101 kPa 时的 体积/L 1 mol 液体 20 ℃时 体积 /cm3 1 mol 固体 20 ℃时 体积 /cm3 H2 22.4 H2O 18.0 Fe 7.12 O2 22.4 H2SO4 53.6 Al 10.0 (2)结论 ①粒子数目相同的物质的体积关系 ②物质的体积大小的影响因素 3.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。 微点拨:在相同的温度和压强下,任何气体粒子之间的距离可以看成是相等的,这是理解气体体积的理论基础。 NO.2　互动探究·提升能力 探究　阿伏加德罗定律 日常生活中,为了储运方便,很多气体会被压缩成液体装入钢瓶,如液化石油气、液氧、液氮等。 问题1:为什么相同质量的同种物质液体体积比气体体积更小?人们是如何实现将气体转化为液体存储在钢瓶中的?还可能通过哪种途径 实现? 提示:固体和液体微粒间距离很小,在微粒数目相同的条件下,固、液态物质的体积主要取决于微粒的大小,对于气体来说,其体积大小主要取决于气态物质中微粒之间的距离和微粒数目的多少,气态物质中微粒之间的距离远大于气体分子本身大小,所以相同质量的同一物质气体体积远大于液体体积;通过增大压强减小微粒间的距离,使气体变为液体;还可以通过降低温度使气体液化。 问题2:同温同压下,两支完全相同的注射器,甲注射器中吸入10 mL空气,乙吸入10 mL氧气,两支注射器中分子数相同吗?原因是什么? 提示:相同;原因:①气体的体积相同;②粒子间的距离相同。 问题3:室温下,两体积相同的密闭容器分别盛有1 mol氮气和2 mol氮气,两容器中气体的压强比是多少? 提示:1∶2。 阿伏加德罗定律的应用 (1)阿伏加德罗定律适用于任何气体,包括混合气体,不适用于非气体。 (2)同温、同压、同体积、同分子数,共同存在,相互制约,且“三同定一同”。 [凝练素养]通过宏观和微观相结合的角度理解影响物质体积大小的因素,培养宏观辨识与微观探析的能力。 NO.3　应用体验·形成素养 1.(2021·辽宁抚顺月考)下列叙述正确的是(　B　) A.同温同压下,相同体积的物质,其物质的量必然相等 B.任何条件下,等物质的量的氧气和一氧化碳所含的分子数必然相等 C.1 L一氧化碳气体一定比1 L氧气的质量小 D.同温同压下,等体积的物质所含的分子数一定相等 解析:只有气体物质才符合阿伏加德罗定律——在同温同压下,具有相同体积的气体的物质的量相等;具有相同物质的量的两种由分子构成的物质具有相同的分子数;因温度、压强不能确定,1 L一氧化碳和1 L氧气的物质的量大小不能确定,两者的质量大小无法比较。 2.同温同压下,A容器中H2和B容器中NH3所含氢原子数相等,则两个容器的体积比是(　A　) A.3∶2 B.1∶3 C.2∶3 D.1∶2 解析:由阿伏加德罗定律推论可知,含氢原子数相同的H2和NH3,其分子数之比为3∶2,则体积比为3∶2。 阿伏加德罗定律的推论 相同条件 结论 公式 语言叙述 同温同压 == 同温同压下,体积之比等于物质的量之比,等于分子数之比 同温 同体积 == 同温同体积下,压强之比等于物质的量之比,等于分子数之比 同温同压 = 同温同压下,密度之比等于摩尔质量之比 同温同压 同体积 = 同温同压下,体积相同的气体,其质量与摩尔质量成正比 同温 同物质 的量 = 同温同物质的量下,压强之比等于体积的反比 学习任务2　探究气体摩尔体积 NO.1　自主学习·夯实基础 气体摩尔体积 微思考:气体摩尔体积的数值是固定不变的吗? 提示:不是,它取决于气体所处环境的温度和压强。如:25 ℃和101 kPa的条件下,气体摩尔体积约为24.5 L/mol。 NO.2　互动探究·提升能力 探究　气体摩尔体积及其影响因素 状 态 物质 密度 1 mol 该物质