内容正文:
2.3.2 气体摩尔体积
学习目标
重难点
1.了解气体摩尔体积的含义,能运用气体摩尔体积进行简单计算。
2.能运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积之间的相互关系进行简单计算。
3.了解阿伏加德罗定律及其推论,能够运用阿伏加德罗定律解决简单问题。
重点:气体摩尔体积的概念;建构以物质的量为中心的转化关系。
难点:阿伏加德罗定律及其推论。
知识01 决定物质体积大小的因素
1.影响物质体积的因素
2.探究讨论
(1)数据分析
1 mol气体
H2
O2
0 ℃、101 kPa时的体积/L
22.4
22.4
1 mol液体
H2O
H2SO4
20 ℃时的体积/cm3
18.0
53.6
1 mol固体
Fe
Al
20 ℃时的体积/cm3
7.12
10.0
(2)结论
①粒子数目相同物质的体积关系
②物质的体积大小的影响因素
①对于固体或液体,粒子之间的距离很小(几乎相等),其体积取决于粒子数目及大小;当粒子数目相同时(如各为1 mol),其体积与粒子大小(不同物质的_________不相同)有关,所以1 mol不同的固体或液体的体积往往_________。
②对气体来说,粒子之间的距离要比粒子本身的直径大很多倍,气体的体积与分子的大小无关,只取决于气体分子数目及间距(相同条件下,分子间距相同),所以1 mol不同的气体的体积_______________。
1.在相同条件下,1 mol不同固态或液态物质的体积是否相同?
答:
2.同为1 mol分子的两种不同气体,其体积一定相同吗?
答:
3.相同体积的甲、乙两个容器,甲中盛放1 mol氮气,乙中盛放2 mol氮气,则在相同温度下,甲、乙两容器中压强之比是多少?
答:
知识02 气体摩尔体积
1.气体摩尔体积
(1)定义:一定温度和压强下,单位____________的气体所占有的_________,叫做气体的摩尔体积
(2)符号:_________
(3)单位:_________ (或L/mol)
(4)计算公式:_________
(5)数值:在标准状况(温度为0℃,压强为101 KPa)下,气体摩尔体积为_________L·mol-1
(6)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_________和_________
(7)特例:
①标准状况下(即0 ℃和101 kPa),气体摩尔体积约为_________L/mol。
②通常状况下(即25 ℃和101 kPa),气体摩尔体积约为_________ L/mol。
2.阿伏加德罗定律
(1)内容:同温同压下,相同体积的任何气体含有_________数目的分子(即物质的量相同) ,可简记为“三同定一同”。
(2)适用范围:适用于______________物质,即不但适用于_________气体,也适用于_________气体。
(3)阿伏加德罗定律的推论
相同条件
结论
公式
语言表达
T、p相同
=
同温、同压下,气体的体积与物质的量成_____比
T、V相同
=
同温、同体积的气体,其压强与物质的量成_____比
T、p相同
=
同温、同压下,气体的密度与其相对分子质量成____比
3.混合气体的平均摩尔质量()或平均相对分子质量
(1)混合气体的平均摩尔质量:_________
(2)求混合气体的平均摩尔质量的方法
混合气体的平均摩尔质量:_________
根据混合气体中各组分的物质的量分数或体积分数求混合气体的平均摩尔质量
①===__________________
其中ai%=×100%,是混合气体中某一组分的物质的量分数。
②===__________________
其中bi%=×100%,是混合气体中某一组分的体积分数
(3)已知混合气体的密度:=_________
1.标准状况下气体摩尔体积使用要点
(1)必须为标准状况。非标准状况下,气体摩尔体积也有该条件下的数值,但不一定是22.4 L·mol-1。
(2)只适用于气体。如水、酒精、CCl4、SO3等在标准状况下不是气体的物质不适用。
(3)当气体分子为1 mol时,其体积约为 22.4 L。
2.气体摩尔体积的适用范围:
气体摩尔体积的适用范围是气体,可以是单一气体,也可以是互相不反应的混合气体。
3.阿伏加德罗定律适用条件是同温同压下的“气态”物质,适用于单一气体或互相不反应的混合气体。
4.同温、同压、同体积、同分子数中只要有“三同”,则必有第“四同”,可简记为“三同定一同”。
1.当气体的分子数确定为1 mol时,其体积受哪些因素制约?
答:
2.气体在非标准状况下的摩尔体积一定不是 22.4 L·mol-1吗?
答:
3.气体