1.2.2气体摩尔体积 课件 2024-2025学年高一上学期化学苏教版（2019）必修第一册

物质的化学计量 气体摩尔体积 2 物质在不同的温度和压强下，呈现出不同的聚集状态： 水蒸气:无固定形状和体积，但易被压缩。 本质原因：物质的微观结构不同 水：固定的体积 冰：固定的形状和体积 为什么同一物质的不同状态，性质不同呢？ 3 上节课内容提到： 1mol任何微粒的集合体所含的微粒数目都相同；但1mol不同物质的质量往往不同； 提问： 那么1mol物质的体积是否相同呢？ 交流与讨论 物 质 1mol物质的质量 密 度 1mol物质的体积（结果保留到小数点后两位） Al 26.98g 2.70g/cm3 Fe 55.85g 7.86g/cm3 H2O 18.02g 0.998g/cm3 C2H5OH 46.07g 0.789g/cm3 H2 2.016g 0.0899g/L标况 N2 28.02g 1.25g/L标准状况 CO 28.01g 1.25g/L标准状况 7.11cm3 9.99cm3 18.06cm3 58.39cm3 22.42L 22.42L 22.41L 标准状况下(同温同压下)1mol不同物质的体积 同温同压下，1mol 不同的固态、液态物质体积不同 同温同压下，1mol不同的气态物质，体积大约相同 5 分析：决定物质体积的因素？ V1 V4 V2 V3 微粒的数目 微粒的大小 微粒间的距离 微粒的数目 微粒之间的距离 微粒的大小 决定物质体积 的可能因素 微粒的数目 微粒的大小 微粒间的距离 决定固体和液体 体积的主要因素 可以忽略 决定气体体积 的主要因素 可以忽略 决定物质体积的主要因素 1、固、液体微粒间距很小，物质体积大小主要由微粒的大小和微粒的数目决定。所以，1mol固体、液体的体积不同（微粒的大小不同）。 2、气体微粒间距较大，物质体积大小主要由微粒间距离和微粒数目决定。相同条件下，1mol气体体积主要由微粒间距离决定。 7 我们研究体积有规律的气体 粒子数相同，决定气体体积大小主要因素： ——粒子间的距离 那么，粒子的距离受什么因素影响？ 气体 加压 气体 升温 气体微粒间距离的大小受什么因素的影响？ 影响粒子间距的因素：压强和温度 增大压强， 微粒间的距离减小. 升高温度， 微粒间的距离增大. 判断： 1、CO2 的摩尔体积是22.4L/mol（ ） 2、标况下NO2 的体积约是22.4L（ ） 3、标准状况下，1mol任何物质的体积都约是22.4L（ ） 4、标准状况下，气体的摩尔体积都是22.4L。（ ） × × × × 课堂练习 1、22.4L/mol是不是一定为标况下的气体摩尔体积？（ ） 2、非标准状况下是否存在气体摩尔体积？其数值是否也为22.4L/mol？ 存在，不一定为22.4L/mol X 判断正误 1. 标准状况下，1mol任何物质的体积都约是22.4L。 2. 标准状况下，1molO2和N2混合气体的体积约为22.4L。 4. 22.4L气体所含分子数一定大于11.2L气体所含的分子数。 3. 标准状况下，气体的摩尔体积都是22.4L。 5. 只有在标准状况下，气体的摩尔体积才可能约22.4L/mol。 （错，“约为”；单位应为L/mol） （错，未指明气体体积是否在相同条件下测定） （错，不一定） （错，物质只能为气体） （对，适用于任何气体） 1.气体摩尔体积只适用于气体的有关计算，不适用于固体、液体。 2.在非标准状况下，1mol任何气体的体积不一定是22.4L，但也有可能为22.4L 3.回答概念性问题，"22.4L”“22.4L.mol-1”之前要加一个约字，在解答有关计算的问题时，这个“约”字可以略去。 总结归纳 标况下，不是气体的物质：H2O、H2O2、HF、CCl4、SO3、酒精、苯等。 【例】8g氢气的物质的量为多少？在标准状况下，这些氢气的体积为多少？ 同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子(相同物质的量的分子)。 注意： （1）P、T、V、n 任意“三同”可定另“一同”。 （2）适用于任何气态物质，单一气体或混合气体。 （3）标况下的气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例。 温度 压强 气体的量 气体的体积 阿伏加德罗定律 同温 同压 同分子数 同体积 气体摩尔体积 0℃ 1大气压 1mol 22.4L 阿伏加德罗定律 同温同压下，相同体积的下列气体中，质量 最大的是（ ） （A）氯气 （B）氢气 （C）氧气 （D）氮气 2.同温同压下，同物质的量的CH4气体与CO体 积比是（ ） （A）3：1 （B）1：1 （C）1：3 （D）2：3 A B 课上练习 PV＝nRT P：气体压强（单位：Pa ） V：气体的体积（单位：L） n：气体分子的物质的量（单位：mol） T：温度（单位：K） R：常数 理想气体状态方程: 阿伏加德罗定律的数学表达式 P1V1=n1RT1 气体Ⅰ P2V2=n2RT2 气体Ⅱ P1V1 P2V2 = n1RT1 n2RT2 同温同压: T1=T2 P1=P2 理想气体的状态方程:PV = nRT 同 T、P ： V1 V2 N1 N2 = n1 n2 = 阿伏加德罗定律的推论 推论1：同温同压下，任何气体的体积之比等于物质的量之比（等于所含的分子数之比） 22 M1=ρ1Vm1 气体Ⅰ M2=ρ2Vm2 气体Ⅱ M1 M2 = ρ1Vm1 ρ1Vm1 同温同压: T1=T2 P1=P2 Vm1=Vm2 根据 标况下：M = ρVm 同 T、P ： ρ1 ρ2 = M1 M2 阿伏加德罗定律的推论 推论2：同温同压下，任何气体的密度之比等于其摩尔质量之比 两个体积相同的容器，一个盛有一氧化氮，另一个盛有氮气和氧气。在同温同压下两容器内的气体一定具有相同的是 （ ） （A）原子总数 （B）质子总数 （C）分子总数 （D）质量 AC 课上练习 3、16g O2的体积是多少？ M n = m = 16g 32g/mol = 0.5mol V=n. Vm = 0.5mol.22.4mol/L =11.2L 16g 4、44.8L N2中含有的N2分子数是多少？ Vm n = V = 44.8L.8L 22.4L/mol = 2mol N=n. NA =2NA≈1.204×1024 32 1 71 1 28 1 44 1 C 结论：同温同压时,同体积的任何气体具有相同的分子数目 同温同压时,气体的体积的与分子数目成正比例. n1 n2 N = V1 V2 = N1 N2 = V1 = 5．在标准状况下，相同质量的下列气体中体积最大的是             A．O2 B．Cl2 C．N2 D．CO2 $$