(讲义)专题1 第2单元 基础课时4 气体摩尔体积-【提分教练】2023-2024学年新教材高中化学必修第一册(苏教版2019)

基础课时4　气体摩尔体积 1．知道固态、液态、气态物质体积的影响因素，进而理解气体摩尔体积的概念，养成宏观辨识与微观探析的学科素养。 2．会用气体摩尔体积进行物质的量与气体体积之间的转化计算。 3．了解阿伏加德罗定律及其推论，并能运用阿伏加德罗定律进行简单问题推导。 一、气体摩尔体积 1．影响物质体积大小的因素 2．气体摩尔体积 　(1)在相同条件下，微粒数相同的不同固态物质或液态物质的体积是否相同？ (2)气体摩尔体积适用范围是气体，是否必须为纯净气体？ (1)[提示]　不相同。因为固态物质、液态物质体积主要受微粒的数目和微粒本身的大小不同影响，而不同的固态物质、液态物质的微粒大小各不相同。 (2)[提示]　不是。气体摩尔体积的适用范围是气体，可以是单一气体，也可为混合气体，如标准状况下0.2 mol H2和0.8 mol O2的混合气体约为22.4 L，但要特别注意以混合气体中气体之间不发生化学反应为前提。 二、阿伏加德罗定律 1．内容：同温同压下相同体积的任何气体都含有相同数目的微粒。 2．解释：同温同压下，气体分子之间的距离相等，所以体积相同的任何气体含有的分子数也相等。 3．适用范围：阿伏加德罗定律及其推论仅仅适用于气体，可以是单一气体，也可以是混合气体，对固体和液体不适用。 4．“三同定一同”规律：同温、同压、同体积、同分子数中只要有“三同”则必有第“四同”。 　(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)在相同条件下，1 mol任何物质的体积均相同。 (　　) (2)当温度和压强一定时，1 mol气体的体积均为22.4 L。 (　　) (3)标准状况下，1 mol任何物质的体积都约为22.4 L。 (　　) (4)当温度和压强一定时，相同物质的量的气体的体积相同。 (　　) [答案]　(1)×　(2)×　(3)×　(4)√ 气体摩尔体积及相关计算 热气球主要用于航空、体育运动和游览观光，由于热气球操作简单，对起飞、着陆场地的要求不高，热气球运动真正发展成为一项时尚、健康的户外休闲和体育运动。 1．你知道热气球升空的原理吗？气体的体积与温度、压强有何关系？ [提示]　热气球是利用加热的空气或某些气体(如氢气或氦气)的密度低于气球外的空气密度以产生浮力飞行。热气球主要通过自带的机载加热器来调整气囊中空气的温度，从而达到控制气球升降的目的。升高温度或减小压强气体的体积增大，反之气体的体积减小。 2．在标准状况下，1 mol气体的体积约是22.4 L，如果当1 mol气体的体积约是22.4 L时，一定是标准状况吗？为什么？ [提示]　不一定。因为影响气体的体积的因素是温度、压强两个条件，非标准状况下，1 mol气体的体积也可能是22.4 L。 1．注意气体摩尔体积的适用条件 (1)标准状况下气体摩尔体积约为22.4 L·mol－1，与气体的种类无关，即与气体是单一气体还是混合气体无关；但讨论气体中原子数目时要注意气体分子的组成，如稀有气体是单原子分子。 (2)不要看到“22.4 L”或“11.2 L”就默认为“1 mol”或“0.5 mol”，应用Vm＝22.4 L·mol－1时需注意： ①物质的聚集状态一定为气态(可以是单质或化合物，也可以是纯净物或混合物)； ②条件必须是标准状况下(0 ℃、101 kPa)。 (3)气体的质量或物质的量与外界条件(温度、压强)无关。 2．求解气体摩尔质量“五”方法 (1)根据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝。 (2)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA)：M＝。 (3)根据标准状况下气体的密度ρ： M＝ρ×22.4(g·mol－1)。 (4)根据同温同压下气体的相对密度(D＝ρ1/ρ2)：M1/M2＝D。 (5)对于混合气体，求其平均摩尔质量，上述计算式仍然成立；还可以用下式计算：M＝M1×a%＋M2×b%＋M3×c%…… a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。 1．气体的体积主要是由下列哪些因素决定的(　　) ①气体分子的大小　②气体分子数的多少　③气体分子间的距离　④气体分子的相对分子质量 A．①② B．①③ C．②③ D．②④ C　[由于气体分子间距离较大，远大于分子的直径，所以分子大小可以忽略不计，故决定气体体积的因素主要为分子数和分子间的距离，与气体的相对分子质量无关，C项正确。] 2．某化学兴趣小组在关于气体摩尔体积运用时，小组成员各自提出了一个关于这方面的说法，你认为正确的是(　　) A．1 mol O2和1 mol N2所占的体积约为22.4 L B．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 H2O所占的体积都约为22.4 L D．在标准状