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第2课时 气体摩尔体积
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课标解读
1.知道物质常见的聚集状态及影响物质体积的因素。
2.知道气体摩尔体积的含义,能进行标准状况下气体体积、物质的量、微粒数目之间的换算。
3.了解阿伏加德罗定律及其推论,并能运用阿伏加德罗定律解决简单问题。
1.了解气体摩尔体积的含义,能用分类方法从宏观上分析固体、气体、液体体积的差异。(宏观辨识与微观探析)
2.能通过气体摩尔体积的学习,体会物质的量、质量、体积、微粒数目之间的关系。(变化观念与平衡思想)
3.能进行关于体积、物质的量之间的定量计算。(宏观辨识与微观探析)
4.通过对标准状况下气体摩尔体积及阿伏加德罗定律的探究,认识化学科学发展在促进自然科学发展等方面的重要作用,遇到问题,会提出处理或解决化学问题的方案。(科学态度与社会责任)
知识点01 决定物质体积大小的因素
1.物质的聚集状态、性质及微观结构:
物质的聚集状态
微观结构
微粒的运动方式
宏观性质
固态
微粒排列紧密,微粒间空隙小
在固定的位置上振动
有固定的形状,几乎不能被压缩
液态
微粒间排列较紧密,微粒间空隙较小
可以自由移动
没有固定的形状,但不易被压缩
气态
微粒间距离较大
可以自由移动
没有固定的形状,容易被压缩
2.从微观角度分析物质体积大小的影响因素
填写下表(打“√”或“×”)
粒子的数目
粒子的大小
粒子间的距离
固体体积
√
√
×
液体体积
√
√
×
气体体积
√
×
√
结论:粒子的数目和粒子的大小决定固体或液体的体积,粒子的数目和粒子间的距离决定气体的体积。
3.粒子数目相同时物质的体积关系
同温同压下,不同的固体或液体,由于粒子的大小不同,因此体积不同;不同的气体,由于粒子间的距离几乎相同,因此体积大致相同。
【即学即练1】有关物质的体积的说法不正确的是( )
A.固体和液体的体积主要是由物质的微粒数目和微粒的大小决定的
B.气体的体积与温度和压强有关
C.当温度和压强一定时,任何具有相同微粒数的物质都具有相同的体积
D.当温度和压强一定时,1mol气体的体积大致相等
答案:C
解析:温度和压强一定时,任何具有相同微粒数的气体具有相同的体积,故C选项错误。
知识点02 阿伏加德罗定律
1.阿伏加德罗定律的内容
相同的温度和压强下,粒子数相同的任何气体都具有相同的体积,也可以说,在相同的温度和压强下、相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。
2.适用范围
阿伏加德罗定律适用于任何气体,包括混合气体。
三、气体摩尔体积
1.定义:单位物质的量的气体所占有的体积。
符号:Vm,单位L·mol-1(或L/mol)和m3·mol-1(或m3/mol)。
2.计算公式:Vm=。
3.影响气体摩尔体积的因素
气体摩尔体积的数值取决于气体所处的温度和压强。
4.标准状况下的气体摩尔体积
在标准状况下,1mol任何气体的体积都约为22.4L,即标准状况下,气体摩尔体积约为22.4L·mol-1,其中,标准状况是指温度为0℃(273K)、压强为1.01×105Pa 。
标准状况下的气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例。
【即学即练2】填空
(1)标准状况下,0.5molN2的体积约为_______,1.5molO2的体积约为_______。
(2)标准状况下,33.6LN2的物质的量为_______,8.96LCO2气体的物质的量为________。
(3)标准状况下,2gH2的体积约为_______,11.2LCH4的质量为_______。
答案:(1)11.2L 33.6L (2)1.5mol 0.4mol (3)22.4L 8g
【即学即练3】判断正误
(1)1molH2O在标准状况下的的体积约为22.4L。( )
(2)标准状况下,1mol空气的体积约为22.4L。( )
(3)1molO2的体积为22.4L,则气体一定处于标况下。( )
(4)常温常压下,11.2LO2所含原子数为NA。( )
答案:(1)× (2)√ (3)× (4)×
能力拓展
考法01 微粒数目相同物质的体积关系
【典例1】相同物质的量的各固体或液体的体积并不相同,其主要原因是( )
A.微粒大小不同 B.微粒质量不同
C.微粒间距离不同 D.微粒的状态不同
答案:A
解析:决定固体或液体体积的主要因素是微粒的数目和微粒的大小。
考法02 正确理解气体摩尔体积
1.气体摩尔体积
(1)气体摩尔体积只适用于气态物质,对于固态物质和液态物质来讲是不适用的,气体可以为相互不反应的混合气体。
(2)气体摩尔体积与气体的种类无关。
(3)气体摩尔体积并不都约