专题1 第二单元 第2课时 气体摩尔体积-【导与练】2023-2024学年高中化学必修第一册同步全程学习全书word（新教材，苏教版）

第2课时　气体摩尔体积 1.通过宏观和微观相结合的角度认识影响物质体积大小的因素,能理解气体摩尔体积的含义及影响因素。 2.通过气体摩尔体积的含义,能够利用物质的量、气体摩尔体积、标准状况下气体的体积三者之间的关系,进行简单的计算。 3.通过阿伏加德罗定律,能推导出阿伏加德罗定律的有关推论,能用阿伏加德罗定律及其推论解决简单问题。 学习任务一　气体的摩尔体积 1.物质的聚集状态 (1)宏观物质的聚集状态:如气态、液态、固态,固态可分为晶体(如氯化钠、纯碱等)和非晶体(如石蜡、玻璃等)。 (2)从微观上考察,物质是原子、分子或离子的聚集体。 2.影响物质体积的因素 (1)物质体积大小的影响因素。 (2)微粒数目相同时物质体积的关系。 3.气体摩尔体积 气体摩尔体积适用范围是气体,是否必须为纯净气体?当1 mol气体的体积为22.4 L时,能否说明该气体一定处于标准状况下? 提示:气体摩尔体积的适用范围是气体,可以是单一气体,也可以是混合气体,但要以混合气体中气体之间不发生化学反应为前提;标准状况下,1 mol气体的体积均约为22.4 L,但1 mol气体的体积为22.4 L时,并不一定说明该气体处于标准状况下,比如适当地升高温度(气体膨胀)、增大压强(压缩气体),也能使1 mol气体的体积变为 22.4 L。 判断正误。 1.标准状况下,气体摩尔体积为22.4 L。(　×　) 2.标准状况下,1 mol酒精所占的体积是22.4 L。(　×　) 3.标准状况下,1 mol氢气和氮气的混合气体的体积约为22.4 L。(　√　) 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.当温度和压强一定时,相同物质的量的气体的体积相同。(　√　) 6.1 mol O2的体积为22.4 L,则气体一定处于标准状况下。(　×　) 根据表格中的数据思考。 物质 密度 1 mol该物 质的质量 1 mol该物 质的体积 Fe 7.86 g·cm-3 (20 ℃) 56 g 7.12 cm3 Al 2.70 g·cm-3 (20 ℃) 27 g 10 cm3 H2O 0.998 g·cm-3 (20 ℃) 18 g 18.04 cm3 H2SO4 1.83 g·cm-3 (20℃) 98 g 53.55 cm3 O2 1.429 g·L-1 (0 ℃、101 kPa) (标准状况) 32 g 22.39 L H2 0.089 9 g·L-1 (0 ℃、101 kPa) (标准状况) 2.016 g 22.40 L 探究　1 mol不同状态的物质体积的关系 问题1:在相同温度和压强下,1 mol固态或液态的不同物质体积相同吗?为什么? 提示:1 mol固态物质或液态物质的体积是不同的;微粒之间的距离很小,虽然所含微粒数目相同,但微粒的大小不同。 问题2:在相同温度和压强时,1 mol不同的气态物质体积相同吗?为什么? 提示:近似相同;对气态物质来说,微粒之间的距离要比微粒本身的直径大很多倍,当微粒数相同时,气态物质体积的大小则主要取决于气体微粒间的距离。在温度和压强一定时,微粒间的距离近似相等,所以在相同温度和压强下,任何具有相同微粒数的气体都具有大致相同的体积。 探究2　气体摩尔体积 问题3:只有标准状况下才有气体摩尔体积吗? 提示:任何状况下均有气体摩尔体积,只是数值大小不同。 问题4:如果当1 mol气体的体积约是22.4 L时,一定是标准状况下吗?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。 “Vm=22.4 L·mol-1”的使用条件及其应用 1.使用“Vm=22.4 L·mol-1”应注意的问题 (1)忽视外界条件是标准状况,如常温、常压下,1 mol H2的体积不是22.4 L。 (2)忽视研究对象是气体,如标准状况下,H2O、酒精等不是气体。 (3)将1 mol气体的体积与气体摩尔体积的单位混淆,前者单位为L,后者单位为L·mol-1。 2.标准状况下,气体摩尔体积的相关计算 ①气体的物质的量n=。 ②气体的密度ρ===。 ③气体的分子数N=n·NA=·NA。 ④气体的质量m=n·M=·M。 题点一　影响物质体积的因素 1.同温同压下,两种气体的体积如果不相同,请你推测其主要原因是(　B　) A.气体的分子大小不同 B.气体的物质的量不同 C.气体分子的化学性质不同 D.气体分子间的平均距离不同 解析:同温同压下,气体的体积取决于其物质的量,物质的量不同,则其体积不同。 2.当温度和压强恒定不变时,影响气体体积大小的主要因素是(　C　)