内容正文:
必修第一册
第2课时 气体摩尔体积
学习任务一 气体摩尔体积
一、影响物质体积的因素
1.1mol任何物质中的粒子数目都是相同的,均约为6.02×1023,故在粒子数目相同时,物质体积的大小取决于构成物质的粒子的大小和粒子之间的距离。
2.对于气体来说,粒子之间的距离远远大于粒子本身的直径。当粒子数相同时,气体的体积主要取决于气体粒子间的距离。在相同的温度和压强下,任何气体粒子之间的距离可以看成是相等的。同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
二、气体摩尔体积
1.概念:单位物质的量的气体所占的体积叫作气体摩尔体积。用符号Vm表示,常用的单位有L/mol、m3/mol。
2.定义式:Vm=。
3.影响因素:气体摩尔体积的数值不是固定不变的,它取决于气体所处的温度和压强。
4.标准状况下的气体摩尔体积约为22.4L/mol。
【情境问题思考】
1.在相同的温度和压强下,1mol任何气体含有的分子数都约为6.02×1023个,分子之间的平均距离近似相等,且分子之间的平均距离比分子直径大得多,故它们的体积基本相同。
标准状况下1mol气体体积大小示意图
(1)问题一:标准状况下1mol任何物质的体积都约为22.4L吗 ?
(2)问题二:常温常压下,22.4L某气体的物质的量是否为1mol ?
学习任务二 阿伏加德罗定律及推论
1.阿伏加德罗定律:在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子(分子)。
2.阿伏加德罗定律的三个推论
相同条件
结论
公式
语言叙述
同温同压
==
同温同压下,体积比等于物质的量之比,等于粒子数之比
同温同压
=
同温同压下,密度比等于摩尔质量之比
同温同容
==
同温同容下,压强比等于物质的量之比,等于粒子数之比
【情境问题思考】
2.某同学在元旦晚会上表演的化学节目为猜气球——他先在实验室中用等质量的CH4、CO2、O2、SO2分别吹出四个气球,然后在晚会的现场让同学猜测气球是用哪种气体吹起的。
(1)问题一:等质量的CH4、CO2、O2、SO2的物质的量大小顺序为 ,含有的分子数大小顺序 。
(2)问题二:上述气球A、B、C、D依次相应的吹入的气体是什么 ?为什么 ?
1.下列说法中,正确的是
A.1 mol O2的质量是32 g,它所占的体积是22.4 L·mol-1
B.22.4 L O2中一定含有6.02×1023个氧分子
C.标准状况下,20 mL NH3跟60 mL O2所含的分子个数比为1∶3
D.18g H2O在标准状况下所占的体积约为22.4 L
2.标准状况下,13g某气体的分子数与14g一氧化碳分子数相等,则该气体的密度为
A.11.6g/L B.1.16g/L C.12.5g/L D.1.25g/L
3.下列叙述正确的是
A.在任何情况下,气体摩尔体积都是22.4 L/mol
B.非标准状况下,1 mol任何气体的体积都不可能是22.4 L
C.22.4 L任何气体中都约含有6.02×1023个分子
D.0.1 mol H2、0.2 mol O2、0.3 mol N2和0.4 mol CO2组成的混合气体在标准状况下所占体积约为22.4 L
4.如果ag某气体中含有的分子数为b,则cg该气体在标准状况下的体积是
A.L B.L C.L D.L
5.如图所示是两瓶体积相等的气体,在同温同压时两瓶内气体
A.所含原子数相等 B.气体密度相等
C.所含质子数相等 D.摩尔质量相等
6.CO2的减排已经引起国际社会的广泛关注,近日我国科学家实现了CO2高选择性、高稳定性加氢合成甲醇(CH3OH)。回答下列问题:
(1)CO2的摩尔质量是 g/mol。
(2)在标准状态下,5.6LCO2的物质的量是 mol,质量是 g。
(3)22gCO2的体积是 L(标准状况)。
(4)相同质量的CO和CO2所含的氧原子个数比是 。
(5)同温同压下,同体积的CO和CO2的物质的量之比为 。
1.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
A.分子直径大小 B.分子间的距离大小
C.分子数目的多少 D.密度大小
2.下列物质的体积约为22.4 L的是
A.标准状况下,1 mol H2O B.20 ℃、101 kPa时,36.5 g HCl