1.3气体摩尔体积 课件 2023-2024学年高一化学鲁科版（2019）必修第一册

气体摩尔体积 教学目标： 1.知道气体摩尔体积的概念，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。 2.了解阿伏伽德罗定律及其推论，并能够运用阿伏伽德罗定律解决简单的问题。 固态 液态 气态 决定物质体积的微观因素有哪些？ 决定物质体积的微观因素有哪些？ 1.粒子的大小 2.粒子的数目 3.粒子的间距 例如：把10个西瓜紧密的堆在一起的体积，与10个乒乓球紧密堆叠在一起的体积相比？ 把10个西瓜紧密堆在一起的体积与100个西瓜堆在一起的体积相比？ 说明粒子的大小和数目重要 把两个西瓜分别放在操场的两端，和把两个乒乓球分别放在操场的两端，这个时候，粒子的大小相对于粒子的间距来说可以忽略不计。 固体或液体的体积 气体的体积 1mL液态H2O蒸发成水蒸气，体积变为1700mL 对于气体来说，粒子数目不变，间距是影响体积的主要原因 结论：对于气体来说，分子之间的平均距离比分子直径大得多，因此粒子数目相同的情况下，气体体积的大小主要取决于气体分子之间的平均距离。在相同的温度和压强下，气体分子之间的平均距离近似相等，所以1mol任何气体的体积基本相同。 同温同压下的任何气体，若物质的量相等，则体积相同，那体积是多少呢？ 物质 状态 体积(标准状况0°C,101Kpa)(L) 20°C，101Kpa(L) 0°C,202Kpa(L) H2 气体 22.4 24.0 11.2 O2 气体 22.4 24.0 11.2 CO2 气体 22.3 23.9 11.2 1mol不同物质的的体积 气体摩尔体积 1.基础概念 (1)定义： 一定温度和压强下，单位物质的量（1mol）的气体所占的体积，符号为Vm (2)单位： 单位为L·mol-1 Vm≈22.4L·mol-1 (3)数值： 在标准状况下（STP)（0℃，101kPa），1mol任何气体的体积都约为22.4L 气体摩尔体积 2.物质的量、气体体积和气体摩尔体积的关系 1mol H2 VmL 2mol H2 (2Vm)L nmol H2 (nVm)L n（物质的量） V（气体体积） 注意 只有在标准状况(STP)下的气体（可以是单一气体，也可以是混合气体），Vm才可带入22.4L·mol-1来计算，例如：H2O、SO3、NO2、HF等在标准状况下不是气体 气体体积 气体摩尔体积 物质的量 单位：L 单位：mol 单位：L·mol-1 气体摩尔体积 气体体积主要受什么因素影响？如何影响？ 除了粒子的数目、粒子的间距之外，气体还受温度（T）、压强（P）的影响。 为什么夏天气球容易爆炸？ 因为温度升高，气体体积增大 T↑ V↑ P↑ V↓ 气体体积主要受什么因素影响？如何影响？ 气体体积影响因素 粒子的间距 粒子的数目 温度（T) 压强（P） 物质的量（n） 理想气体状态方程 公式： p V = n R T p——气体压强 V——气体体积 n——气体的物质的量 R——常数 T——热力学温度 粒子数目和压强一定，温度升高→粒子间距 →气体体积 ； 粒子数目和温度一定，压强增大→粒子间距 →气体体积 ； 温度、压强一定，物质的量增大→粒子数目 →气体体积 。 同温和同压下，相同体积的任何气体的分子数相同吗？ 增大 增大 增大 增大 减小 减小 二.阿伏加德罗定律 1.内容： 同温和同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子 pV=nRT “三同”定“一同” 只适用于气体 思考：同温同压同体积的气体分子数相等，那原子数一定相等吗？ 不一定，相同温度和压强下，相同体积的任何气体的物质的量相同，即所含分子数相同，分子中所含原子数可能相同也可能不同，例如：N2、O3、NH3. 补充：pV=nRT的变形公式 二.阿伏加德罗定律 2.推论： 相同条件 结论公式 文字表述 同温、同压 同温、同体积 同温、同压 “二同”定“比例” pV=nRT 同温、同压下，体积之比等于物质的量之比，等于分子数之比 同温、同体积下，压强之比等于物质的量之比，等于分子数之比 同温、同压下，密度之比等于摩尔质量之比 同温、同压、同体积 同温、同压下，体积相同的气体，质量之比等于摩尔质量之比 总结： 1.V＝n·Vm n＝ Vm＝ 2.阿伏伽德罗定律及其推论 阿伏伽德罗定律： 推论：三同定一同 二同定比例 同温和同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子 应用范围：