内容正文:
必修第一册
第三节 物质的量
第3课时 气体摩尔体积
物质的量
(n)
质量
(m)
粒子数
(N)
M×
÷M
×NA
NA÷
质量、物质的量、摩尔质量、阿伏加德罗常数、粒子数之间的关系
联系微观和宏观物质的桥梁
在科学研究或实际生产中,气体一般都是测量体积,而不是称量质量。那气体体积(V)与物质的量(n)之间有什么关系呢?
气体 00C、101kPa的体积/L 液体 200C时的体积/cm3 固体 200C时的体积/cm3
H2 22.4 H2O 18.0 Fe 7.15
O2 22.4 H2SO4 53.6 Al 10.0
[思考与讨论] 在一定条件下,1mol 不同物质的体积如下表所示。观察比分析表中的数据,你能得出那些结论?
结论1:相同条件下(同温同压),
1mol(粒子数相同)不同气体体积相同。
结论2:相同条件下(同温同压),
1mol(粒子数相同)不同液体或固体体积不相同。
微粒大小
微粒个数
微粒间的间距
影响物质体积的因素有哪些?
不同聚集状态物质的微观结构与宏观性质
固体物质
液体物质
气体物质
粒子间距 约4nm
直径 约0.4nm
体积取决于微粒数目和微粒大小
体积取决于微粒数目和微粒间的间距
升高温度,气体分子平均间距增大
减小压强,气体分子平均间距增大
温度
压强
微粒间间距受哪些因素影响呢?
影响气体体积大小的因素
微粒之间平均距离
微粒数目
受温度、压强影响
温度压强一定时,粒子数目相同的任何气体都具有相同的体积。
正误判断
(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)固态物质和液态物质的体积决定于粒子大小和粒子数目( )
(3)同温同压下,若两种气体所占体积不同,其主要原因是气体分子间平均距离不同( )
(4)1 mol一氧化碳和1 mol氧气所含的分子数相同,体积也相同( )
(5)同温同压下,同体积的物质所含的分子数一定相等( )
×
×
√
×
×
步步高P54
8
1、概念:
二、气体摩尔体积
3、单位:
2、符号:
单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积
Vm
L/mol (L·mol-1) 和 m3/mol
受温度和压强的影响
V=n×Vm
标准状况
温度 压强 气体摩尔体积
0℃ 101kPa 22.4L/mol
标况下,1mol任何气体的体积都约为22.4L
标况下,任何气体的气体摩尔体积约为22.4L/mol
纯净气体、混合气体
标准状况(0℃,101KPa)下,H2O、SO3、CCl4、酒精等不属于气态。
温度 压强 气体摩尔体积
25℃ 101kPa
常温常压
大于22.4L/mol
升温
加压
温度 压强 气体摩尔体积
20℃ 202kPa
24.5L/mol
小于22.4L/mol
11.2L/mol
正误判断
(1)1 mol任何气体的体积都为22.4 L( )
(2)1 mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4 L( )
(3)标准状况下,1 mol水所占的体积是22.4 L( )
(4)在常温常压下,11.2 L Cl2含有的分子数为0.5NA( )
(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( )
×
×
×
×
×
步步高P54
(1)标准状况下2 molH2的体积是多少?
V =n×Vm=2 mol×22.4 L·mol-1=44.8 L
V =n×Vm=2 mol×22.4 L·mol-1=44.8 L
n =m/M =4 g/(2g·mol-1)=3 mol
(3)标准状况下44.8 L H2中含有的H2分子数是多少?
n =V/Vm=44.8 L/22.4 (L·mol-1) =2 mol
N =n×NA=2 mol×6.02×1023 mol-1=1.204×1024
【计算】
(2)标准状况下4 g H2的体积是多少?
课堂小结
应用体验
1.下列说法正确的是
A.在常温常压下,1 mol氦气含有的原子数为2NA
B.在标准状况下,H2的气体摩尔体积约为22.4 L
C.在标准状况下,1 mol H2和1 mol C所占的体积都约为22.4 L
D.在标准状况下,22.4 L由N2、N2O组成的混合气体中所含有的氮原子
的物质的量约为2 mol
√
步步高P54
2.(1)标准状况下,33.6 L Cl2的物质的量是 ,16 g O2所占体积约是 。
(2)标准状况下,含有1.5 mol H2和0.5 mo