2-3.2气体摩尔体积 课件 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第二章 第三节 物质的量 第2课时 气体摩尔体积 复习“物质的量”及相关概念 物质的量、物质的质量与粒子数之间的关系 质量（m） 物质的量（n） 粒子数（N） ×摩尔质量(M） ÷摩尔质量(M） ×阿伏加德罗常数（NA） ÷阿伏加德罗常数（NA） 2 请思考以下问题： 怎样能从试剂瓶中取出约6.02×1023个Zn原子呢? 怎样能从试剂瓶中取出约6.02×1023个乙醇分子(C2H6O)呢? 怎样能从储气瓶中取出约6.02×1023个氢气分子呢? m =6.02×1023/NA×(65 g·mol-1)=65 g m =46 g 乙醇密度:0.79 g·cm-3 （25 ℃） V =46 g/(0.79 g·cm-3)=58.2 cm3 m =2 g 3 实际生活中气体常见的计量方式 4 物质的量与气体体积之间有什么关系？ 5 研究气体体积与粒子数的关系 请思考并回答以下关于氢气体积与其分子数的问题 （0 ℃、101 kPa） 22.4 L氢气含 个H2分子 44.8 L氢气含 个H2分子 你需要什么数据？ 6 物质 每个H2分子体积/L 体积/L H2分子数/个 H2 1.18×10-30 22.4 44.8 1.90×1031 3.80×1031 × 思路一： 气体总体积 H2分子数 ÷每个H2分子的体积 7 请思考：为什么不能用一个氢气分子体积来计算氢气分子个数呢？ 气体分子本身大小与气体分子间的距离相比可以忽略不计 8 物质 密 度 (g·L-1) 体积 L 质量 g 摩尔质量 (g·mol-1) 物质的量 mol 分子数 个 H2 0.089 22.4 44.8 思路二： 体积 质量 粒子数 ×密度 ×阿伏加德罗常数 ÷摩尔质量 物质的量 (0 ℃ 101 kPa) 6.02×1023 1.204×1024 1.994 3.987 2 2 2 1 9 物质 密 度 (g·L-1) 质量 g 摩尔质量 (g·mol-1) 分子数 个 物质的量 mol 体积 L O2 1.429 1 CO2 1.965 1 N2 1.250 1 请思考并回答以下1 mol不同种气体的体积（0 ℃ 、101 kPa） 32 44 28 32 44 28 6.02×1023 6.02×1023 6.02×1023 22.4 22.4 22.4 10 请观察1 mol物质在0 ℃、101 kPa下的数据,结合物质状态,你能得出什么结论? 物质 状态 密度 体积 Fe 固体 7.8 g/mL 7.2 mL Al 固体 2.7 g/mL 10 mL H2O 液体 1 g/mL 18 mL H2SO4 液体 1.83 g/mL 53.6 mL H2 气体 0.089 g/mL 22.4 L O2 气体 1.43 g/mL 22.4 L 11 分组对比， 总结规律 12 在相同条件下，1 mol的不同种类的物质:气体体积相同；固体和液体物质的体积各不相同 基于对比，建构模型 猜想1：物质是由粒子构成的，粒子大小不同 猜想2：构成物质的粒子间的距离不同 猜想3：粒子大小和粒子间的距离影响有主次之分 固体、液体、气体物质的微观特点示意图 固体 液体 气体 固体、液体物质粒子间间隔很小，在粒子数目相同的情况下，固体、液体的体积主要由粒子本身大小决定。 13 气体分子间的平均距离要比固体和液体中粒子之间的平均距离大得多。 18.0 mL（0 ℃） 100 ℃ 1 mol H2O (g) (3.06×104 mL) (体积扩大1700倍) 1 mol水 14 固体、液体的体积 物质的 体积 气体的 体积 粒子 的大小 粒子 的数目 粒子间 的距离 决定于 物质体积的影响因素 温度、压强 15 现在我们来分析一下温度和压强对气体体积的影响 结论：温度升高，体积增大，温度降低，体积减小 原因：温度升高，粒子间距增大，温度降低，粒子间距减小。 16 16 结论：压强增大，体积减小，压强减小，体积增大 原因：压强增大，粒子间距减小，压强减小，粒子间距增大。 如果温度和压强一定，则微粒间的平均距离一定，体积也就一定。 二、气体摩尔体积 1. 定义： 单位物质的量的气体所占的体积叫 气体摩尔体积。用“ Vm ”表示。 每 摩 尔 3.常用单位： L/mol ( L . mol-1) Vm= 2. 定义式： 二、气体摩尔体积 在相同的温度和压强下，不同气体的摩尔体积是相同的。 4.影响因素： 温度和压强 在标准状况下（0℃，101kPa），任何气体的摩尔体积