2.3 第2课时 气体摩尔体积（Word教参）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中化学必修第一册（人教版2019 单选版）

第2课时　气体摩尔体积 课程标准 核心素养目标 1.了解气体摩尔体积的含义和应用，体会定量研究对化学科学的重要作用。 2．运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积之间的相互关系进行简单计算。 1.宏观辨识与微观探析：了解气体摩尔体积的含义，体会从物质的量层次定量研究化学问题的意义。 2．宏观辨识与微观探析：从宏观体积和微观粒子角度认识气体的组成。 [对应学生用书P68] 一、影响物质体积大小的因素 1．影响物质体积大小的三个因素 2．具体分析 (1)1 mol任何物质中的粒子数目都是相同的，均约为6.02×1023，因此，在粒子数目相同时，物质体积的大小主要取决于构成物质的粒子的大小和粒子之间的距离。 (2)对于气体来说，粒子之间的距离(一般指平均距离)远远大于粒子本身的直径。当粒子数相同时，气体的体积主要取决于气体粒子之间的距离。 (3)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，因此，粒子数相同的任何气体都具有相同的体积。 二、气体摩尔体积 1．气体摩尔体积 2．阿伏加德罗定律 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，这就是阿伏加德罗定律。 ◆名师点拨 (1)影响气体粒子之间距离的因素是温度和压强。 (2)其他条件相同时，升高温度，气体粒子之间的距离增大；增大压强，气体粒子之间的距离减小。 ◆特别提醒 气体摩尔体积的适用范围 (1)气体摩尔体积的研究对象是气体。 (2)气体摩尔体积的适用范围是气体，可以是单一气体，也可以是混合气体(不反应)。 我的感悟 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ◆微辨析(对的画“√”，错的画“×”) (1)相同条件下，1 mol任何物质的体积均相同(　×　) (2)不同气体的体积不同，则它们所含分子数一定不同(　×　) (3)一定温度和压强下，任何气体的气体摩尔体积都约为22.4 L/mol(　×　) (4)标准状况下，1 mol任何气体的体积都约为22.4 L(　√　) [对应学生用书P69] (1)感知标准状况下22.4 L气体体积的大小。 (2)在相同的温度和压强下，1 mol任何气体含有的分子数都相同，分子之间的平均距离也近似相等，其体积基本相同。实验测得1 mol三种气体处于不同温度和压强下的体积如下表： 化学式 体积 0 ℃，101 kPa 20 ℃，101 kPa 0 ℃，202 kPa H2 22.4 L 24.0 L 11.2 L O2 22.4 L 24.0 L 11.2 L CO2 22.3 L 23.9 L 11.2 L [问题设计] (1)分析表中数据，影响1 mol气体体积大小的因素有哪些？影响结果如何？ 提示：温度和压强；其他条件相同，温度升高，气体体积增大，压强增大，气体体积减小。 (2)结合表中信息分析，11.2 L CO2气体的物质的量是否一定为0.5 mol？为什么？ 提示：不一定；若CO2处于0 ℃、101 kPa下，11.2 L CO2为0.5 mol；若CO2处于0 ℃、202 kPa下，11.2 L CO2为1.0 mol。 (3)计算2 g H2和16 g O2组成混合气体的总物质的量是多少？标准状况下，该混合气体所占的体积是多少？ 提示：1.5 mol；33.6 L。 1．标准状况下气体摩尔体积的理解 (1)1个条件：必须是标准状况。非标准状况下，1 mol 气体的体积不一定是22.4 L，因此在利用“Vm≈22.4 L/mol”计算时，一定要看清气体是否处于标准状况下。 (2)1种状态：必须是气体。只有气体物质的体积才能利用“Vm≈22.4 L/mol”计算，如水、酒精等物质在标准状况下为非气体。 (3)2个数据：“1 mol”“约为22.4 L”。 2．标准状况下气体摩尔体积的相关计算 (1)气体的物质的量：n＝； (2)气体的密度：ρ＝＝＝。 (3)气体的分子数：N＝n·NA＝·NA； (4)气体的质量：m＝n·M＝·M。 【例1】 (2023·九江七校高一联考)一种气体的质量是14.2 g，标准状况下的体积为4.48 L，该气体的摩尔质量是(　　 ) A．28.4　　　　　　 B．71 C．28.4 g/mol D．71 g/mol D　解析：该气体在标准状况下的体积为4.48 L，则其物质的量为＝0.2 mol，又知气体的质量是14.2 g，根据摩尔质量的定义，则有M＝＝71 g/mol