2.3.2 气体摩尔体积 课件 2022-2023学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第三节　物质的量 第2课时 气体摩尔体积 情 景 引 入 在科学探究或实际生产中，涉及气态物质时，测量体积往往比称量质量更方便，所以，气体一般都是测量体积而不是称量质量。那么气体体积与物质的量之间有什么关系呢？ 气体体积 物质的量 2 目标一 气体摩尔体积 1．决定气体体积大小的因素 (1)物质的体积与聚集状态的关系 思考1 在一定条件下，1 mol不同物质的体积如下表所示。观察并分析表中的数据，你能得出哪些结论？ 气体 0 ℃、101 kPa时的体积/L 液体 20 ℃时的体积/cm3 固体 20 ℃时的体积/cm3 H2 22.4 H2O 18.0 Fe 7.12 O2 22.4 H2SO4 53.6 Al 10.0 结论：同温同压下，1 mol不同的固态物质或液态物质的体积差别 。 同温同压下，1 mol气体的体积 ，在标准状况下约为 。 较大 近似相等 22.4 L 目标一 气体摩尔体积 (2)气体体积与温度、压强的关系 已知1 mol不同气体在不同条件下的体积： 化学式 条件 1 mol气体体积/L H2 0 ℃，101 kPa 22.4 O2 0 ℃，101 kPa 22.4 CO 0 ℃，101 kPa 22.4 H2 0 ℃，202 kPa 11.2 CO2 0 ℃，202 kPa 11.2 N2 273 ℃，202 kPa 22.4 NH3 273 ℃，202 kPa 22.4 思考2 A.从上表分析得出结论： ①1 mol任何气体，在标准状况下的体积都约为 。 ②1 mol不同的气体，在不同的条件下，体积＿＿＿＿ (填“一定”“一定不”或“不一定”)相等。 22.4 L 不一定 B.理论依据：相同温度和压强下，1 mol任何气体的体积几乎相等，原因是① ， ② ， ③ 。 气体的粒子数相同 粒子间的距离相同 气体粒子的大小相对于气体分子间的距离可以忽略 分子直径 分子间 平均距离 目标一 气体摩尔体积 (3)气体体积的影响因素 粒子大小 粒子数目 粒子之间的距离 决定 固体或液体的体积 决定 气体的体积 同温同压下，任何气体粒子之间的距离相等 结论：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。 2．气体摩尔体积 (1)气体摩尔体积 定义：单位物质的量的气体所占的体积 符号：Vm 单位：L·mol－1 或 m3·mol－1 数学表达式： 影响因素：气体所处的温度和压强 (2)标准状况下的气体摩尔体积 在0 ℃、101 kPa时，1 mol 任何气体的体积都约为22.4L。 条件 （标准状况） 标准 （数目相同为NA） 对象 （单一气体或混合气体） 数值 （非精确值） 思考3 完成下列问题，并总结气体摩尔体积的相关计算。 (1)标准状况下，某气体的密度为1.43 g·L－1，则该气体的摩尔质量约为__________。 32 g·mol－1 气体的摩尔质量M＝Vm·ρ＝22.4ρ g·mol－1，代入数据求得M≈32 g·mol－1。 (2)标准状况下，0.51 g某气体的体积为672 mL，则该气体的摩尔质量为 。 17 g·mol－1 (3)在标准状况下，CO和CO2的混合气体共39.2 L，质量为61 g，则混合气体的摩尔质量约为 。 34.9 g·mol－1 (4)在标准状况下，H2和HCl的混合气体密度为1.25 g·L－1，则该混合气体的摩尔质量为 。 28 g·mol－1 标准状况下，气体摩尔体积的有关计算 气体的体积 物质的量 摩尔质量 粒子数 质 量 ① ② ③ ④ 归纳总结 练习1 判断正误 (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)标准状况下，1 mol水所占的体积是22.4 L(　　) (3)在常温常压下，11.2 L Cl2含有的分子数为0.5 NA(　　) (4)标准状况下，2 mol CO2的气体摩尔体积为44.8 L·mol－1(　　) (5)标准状况下的Vm＝22.4 L·mol－1，那么Vm＝22.4 L·mol－1时也一定是标准状况(　　) × × × × ×