2.3.2 物质的量 课件 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第三节　物质的量 第二章　海水中的重要元素—— 钠和氯 第2课时　气体摩尔体积 核心素养发展目标 1.能从宏观和微观相结合的角度理解影响物质体积大小的因素，知道 气体摩尔体积的含义，能叙述阿伏加德罗定律的内容。 2.能基于物质的量认识物质的组成及变化，建立n、m、Vm之间计算 的模型，熟悉阿伏加德罗定律的应用。 在一定条件下，1mol不同物质的体积如下表所示。观察并分析表中的数据，你能得出哪些结论？与同学讨论。 气体 0 ℃、101 kPa时的体积/L 液体 20 ℃时的体积/cm3 固体 20 ℃时的体积/cm3 H2 22.4 H2O 18.0 Fe 7.12 O2 22.4 H2SO4 53.6 Al 10.0 结论：(1)同温同压下，1 mol气体的体积 ，在标准状况下约为 。(2)同温同压下，1 mol不同的固态物质或液态物质的体积______ 近似相等 22.4 L 不相同 宏观辨识 原因：距离不同 原因：数目不同 原因：大小不同 50个乒乓球与100个乒乓球分别紧密堆积，哪个所占的体积更大呢？ 50个乒乓球与50个篮球分别紧密堆积，哪个所占的体积更大呢？ 50个乒乓球紧密堆积，50个乒乓球松散堆积，哪个所占的体积更大呢？ 回答下面问题，试着从微观角度解释，哪些因素会影响物质的体积？ 决定物质体积大小的因素： ③粒子间距； ①粒子数目； ②粒子大小； 宏观辨识 对于1mol不同的固体和液体物质，为什么它们的体积各不相同，而相同条件下，1mol不同气体体积基本相同呢？ 影响体积的因素 固体、液体 气体 粒子数目（1mol） 粒子大小 粒子间距 忽略 影响√ 忽略 化学家眼中的物质世界 固体(solid) 液体(liquid) 气体(gas) 粒子间距d 微观探析 影响√ 影响√ 影响√ 固体物质 液体物质 气体物质 1. 固体、液体的体积 2.气体的体积 (1)粒子数目多少 (2)粒子本身大小 影响物质体积大小的因素 (1)粒子数目多少 (2)粒子间平均距离 d T P 其他条件不变时 d 粒子间距d 对于1mol不同的固体和液体物质，为什么它们的体积各不相同，而相同条件下，1mol不同气体体积基本相同呢？ 微观探析 (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)固态物质和液态物质的体积决定于粒子大小和粒子数目(　　 ) (3)同温同压下，若两种气体所占体积不同，其主要原因是气体分子间平均距离不同( 　　) (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)同温同压下，同体积的物质所含的分子数一定相等( 　　) × × 判断正误 √ × × 根据气体体积的影响因素，预测温度压强一定时，1mol任何气体的体积是否相同？ 温度压强一定时，1mol任何气体的体积都是相同的。 (1)粒子数目多少 (2)粒子间平均距离 气体的体积 证据推理 计算1mol下列气体在00C、1.01×105Pa下的体积。得到什么结论？ 名称 状态 密 度(g/L) 质量(g) 体积(L) H2 气体 0.0893 O2 气体 1.429 CO2 气体 1.965 N2 气体 1.25 2 22.4 32 22.39 44 22.39 28 22.4 宏观辨识 (1)1 mol任何气体的体积都为22.4 L (　 ) (2)在标准状况下1 mol任何物质所占的体积都为22.4 L ( 　 ) (3)标准状况下，1 mol水所占的体积是22.4 L (　 　 ) (4)在常温常压下，1 mol Cl2所占的体积22.4 L (　　 ) (5)标准状况下，0.3molO2和0.7molH2混合气体的总体积约为22.4L。(　 　) (6)只有在标准状况下，气体的摩尔体积才可能约为22.4L/mol。 (　　 ) 判断正误 × × × × √ × Vm ≈ 22.4 L/mol （标准状况下） L/mol m3/mol 温度和压强 单一气体、混合气体 标准状况(0℃,101KPa)下，H2O、SO3、CCl4等不属于气态。 （1）标准状况下，0.5mol H2 占有的体积是______L。 11.2 （2）标准状况下，2 mol O2 占有的体积是______ L。 44.8 （3）标准状况下，4.48L CO2 的物质的量是 _____ mol。 0.2 （4）标准状况下，33.6L H2 的物质的量是 ______mol。 1.5 物质的量（摩尔） = 标准状况下气体体积（升） 22.4（升/摩） 符号表示： n = V / Vm 宏观辨识 在一定温度和压强下，单位物质的量(1 mol)的气体所占的体积,　体积叫做气体摩尔体积。 符号：________________________ 单位: ______________ 影响因素：_____________ 使用范围：________________ 1.在标况下 1) 0.5mol HCl气体占有的体积是多少？ 2) 33.6LH2 的物质的量是多少？ 11.2L 1.5mol 例题：标准状况下， 112 mL 某气体的质量为 0 . 14 g , 则其摩尔质量为 ，相对分子质量为 。 n = V Vm 解： = 0 . 112 L 22 . 4 L · mol －1 = 0 . 005 mol n = m / M M = 0 . 14 g 0 . 005 mol = 28 g / mol M = m / n 28g/moL 28 练习： 在标准状况下, 2.2 g CO2 的体积是多少？ n（CO2） = m [CO2] M[CO2] = 2 . 2 g 44 g ·mol －1 = 0 . 05mol V（CO2） = n（CO2） · Vm（CO2） = 0 . 05 mol × 22 . 4 L / mol = 1 . 1 2L 解： 当堂巩固 2.(1)标准状况下，33.6 L Cl2的物质的量是 ，16 g O2所占体积约是 。 (2)标准状况下，含有1.5 mol H2和0.5 mol O2的混合气体所占体积约是 。 (3)标准状况下，11.2 L二氧化碳和氧气的混合气体中含有的氧原子数是 。 1.5 mol 11.2 L 44.8 L NA 在同温同压的条件下，如果气体的体积是相同的，它们的分子数有什么关系呢？ ∴ 同温同压下，如果气体的体积相等，它们所含的分子数也相等。 ∵ 气体的体积取决于分子之间的距离和分子数目，而分子之间的距离只与温度和压强有关，与分子的大小无关。 阿伏加德罗定律 在同温同压的条件下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。“三同定一同” 注意：(1)适用对象:任何气体；(2)应用条件：同温、同压、同体积； (3)结论：气体分子数相同，即气体的物质的量相同。 微观探析 1. 同温同压下，气体体积之比等于???之比 T、P相同: 例2、相同物质的量的Fe和Al分别与足量的稀盐酸反应，生成的H2在相同条件下的体积之比为 。 Fe —— H2 1mol 1mol Al —— 3/2H2 1mol 3/2mol 2:3 物质的量 依据：PV=nRT 例1：同温同压下，相同体积的H2和CO2气体，具有相同的 (　　) A．分子数 B．原子数 C．质量 D．摩尔质量 A 证据推理 2. 同温同体积下，气体压强之比等于???之比 T、V相同: 物质的量 依据：PV=nRT 例2、在同温同容的两个密闭容器中分别充入2molH2和1molO2，两容器的压强比为______ 。 2:1 3. 同温同压下，任何气体密度之比等于???之比 摩尔质量 T、P相同: 依据：PV=nRT 证据推理 证据推理 同温同压下,向两个密闭容器中分别充满等质量的O2、O3气体,下列说法正确的是(　　) A.两气体的物质的量之比为3∶2 B.两种容器的体积之比为2∶3 C.两种气体的分子数目相等 D.两种气体的密度之比是3∶2 A 总结： n(摩尔) × NA NA N（个） M M m(克） Vm . . Vm V (升） 物质的量与物质所含的微粒数、物质的质量、气体物质标况下的体积的关系 . . . . $$