内容正文:
第2课时 气体摩尔体积
1.通过对1 mol任意物质的体积的比较,建立摩尔体积的概念,体会引入“气体摩尔体积”的意义。
2.通过对气体摩尔体积定义的理解,能够对物质的量与气体体积间进行简单计算。
3.通过对相同状况下不同气体的体积的研究,理解阿伏加德罗定律及推论,并能解决实际问题。
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化学
学习任务1 气体摩尔体积
1.物质体积大小的影响因素
(1)物质体积大小的影响因素。
固体或液体
气体
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(2)粒子数目相同的物质的体积关系。
不同
相同
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2.气体摩尔体积
(1)气体摩尔体积。
单位物质的
量的气体
Vm
L·mol-1
m3·mol-1
温度
压强
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(2)标准状况下的气体摩尔体积。
①标准状况的含义:温度为 、压强为 。
②标准状况下,气体的摩尔体积约为 。
0 ℃
101 kPa
22.4 L·mol-1
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判断正误。[正确的打“√”,错误的打“×”]
(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)1 mol任何气体的体积都为22.4 L。( )
(3)1 mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4 L。( )
(4)标准状况下,1 mol水所占的体积是22.4 L。( )
(5)只有在标准状况下,气体摩尔体积才会是22.4 L·mol-1。
( )
×
×
×
×
×
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在物质的三种状态中,液体和固体都不能被压缩,但是气体却很容易被压缩。我们给篮球打气的过程中,篮球的体积没怎么变化,但打入的气体却在增加,气体到哪儿去了呢?夏日,自行车受到曝晒容易爆胎。原因是什么?
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探究1 决定物质体积的因素
问题1:液体、固体的体积不能被压缩,可以得出什么结论?一定微粒数目的液体、固体的体积大小与什么因素有关?
提示:液体、固体的体积不能被压缩,表明其微粒间的距离不能再减小;微粒数目一定的条件下,液体、固体的体积取决于其组成微粒的大小。
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问题2:篮球中的气体不断增加,但篮球的体积几乎不变,但篮球的压强增大了。说明了什么?
提示:气体的分子数增加,但体积不变,说明气体分子间的距离减小了。压强增大,表明当气体的量一定时,其体积与压强成反比例关系。
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问题3:曝晒后,自行车爆胎。说明气体的体积与什么因素有关?你能得出决定气体体积大小的因素是什么吗?
提示:说明在气体分子数量不变的条件下,温度升高,气体分子间的距离增大,导致气体体积增大,压强增大导致爆胎。说明当气体微粒数一定时,气体体积取决于分子间距离的大小,而分子间距离又与气体的温度、压强有关。温度越高、压强越小,分子间距离越大,气体体积
越大。
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探究2 气体摩尔体积
问题4:如果一定量气体的温度、压强都保持不变,其体积会怎么样?
提示:温度、压强一定,则气体分子间距离一定。气体微粒数确定,则气体的体积就有一个确定的值。
问题5:在标准状况下,若不知道气体的密度,你能通过气体的体积计算气体的质量吗?
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问题6:已知气体的相关参数有如下关系。
你能利用学过的知识描述出标准状况下各序号表示的换算关系吗?
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气体摩尔体积应用时的注意事项
1.不做特殊说明时,利用标准状况下的数据计算。若给出其他条件下的气体摩尔体积,则利用给出的数据计算。
2.必须为气体。一些在标准状况下不是气体的物质,如水、酒精等物质不能用Vm=22.4 L·mol-1计算。
3.气体可以是单一气体,也可以是混合气体。
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4.非标准状况下,气体摩尔体积也可能等于22.4 L·mol-1。因此,在讨论气体摩尔体积时,必须注明气体所处的温度和压强。
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题点一 影响物质体积的因素
1.决定气体体积的主要因素有( )
①气体的分子个数 ②气体分子的大小 ③气体分子间的平均距离 ④气体分子的相对分子质量
A.①② B.①③
C.②③ D.②④
√
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解析:气体分子在较大的空间运动,所以气体分子间的平均距离会影响气体的体积,在分子之间距离相同的情况下,气体的分子数越多,气体的体积就越大,所以气体的分子数的多少能影响气体体积的大小。
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2.下列关于决定物质体积的因素的说法不正确的是( )
A.物质的体积取决于粒子数目、粒子的大小和粒子间的距离
B.相同条件下,粒子数相同的任何气体都具有相