05 第1章 第3节 第2课时 气体摩尔体积(基础课)-【名师导航】2025-2026学年高中化学必修第一册同步课件（鲁科版）

第1章　认识化学科学 第3节　化学中常用的物理量——物质的量 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 素养 目标 1．通过对1 mol气体的体积的交流研讨，理解气体摩尔体积的概念及与物质的量、气体体积之间的关系。 2．通过对相同状况下不同气体的体积的研究，理解阿伏加德罗定律及推论，并能解决实际问题。 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 初高 衔接 物质三态变化的实质是构成物质微粒间距离的变化 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 必备知识　自主预习 一、物质体积的影响因素 大小 距离 判一判　(正确的打“√”，错误的打“×”) (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微粒大小和微粒数目。 (　　) (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。 (　　) × √ × 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 二、气体摩尔体积 1．气体摩尔体积 (1)概念：在一定的温度和压强下，__________________的气体所占有的体积。 (2)符号：____。 (3)单位：_____________或m3·mol-1。 (4)物质的量、气体的体积与气体摩尔体积之间的关系：n＝或者V＝______。 单位物质的量 Vm L·mol-1 nVm 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 2．标准状况下的气体摩尔体积 (1)标准状况的含义：温度为 ________、压强为 _______________。 (2)标准状况下气体的摩尔体积约为 _________________________。 0 ℃ 101 kPa 22.4 L·mol-1 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 判一判　(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)1 mol任何气体的体积都为22.4 L。 (　　) (2)1 mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4 L。 (　　) (3)标准状况下，H2的气体摩尔体积是22.4 L。 (　　) × × × 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 三、阿伏加德罗定律 1．内容：在同温、同压下，相同体积的任何气体都含有______数目的分子。 2．内容总结：“三同”定“一同” 相同 同温 同压 同体积 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 关键能力　情境探究 气体摩尔体积的理解与相关计算 提示：不是。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，并且混合气体中气体之间不能发生化学反应。如标准状况下，和0.8 mol N2组成的混合气体的体积约为22.4 L。 [问题1]　气体摩尔体积的适用范围是气体，是否必须为纯净的气体？ 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 提示：不能。标准状况下，1 mol气体的体积约为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，比如适当的升高温度(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。 [问题2]　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？ 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 提示：n＝≈44.6 mol。 [问题3]　标准状况下，1 000 L汽车尾气的物质的量约为多少？ 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 1．正确理解气体摩尔体积 。 (1)条件：标准状况，即0 ℃、101 kPa。 (2)标准：1 mol，即分子数为6.02×1023。 (3)对象：气体，可为单一气体，也可为混合气体。 (4)数值：约为22.4 L，非精确值。 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 2．标准状况下气体摩尔体积的有关计算       (1)气体的物质的量n＝。 (2)气体的摩尔质量M＝Vm·ρ＝22.4 L·mol-1·ρ。 (3)气体的分子数N＝n·NA＝·NA。 (4)气体的质量m＝n·M＝·M。 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 1．下列说法正确的是(　　) A．0.5 mol H2所占的体积为11.2 L B．标准状况下，6.02×1023个分子所占的体积约是22.4 L C．标准状况下，1 mol酒精的体积约为22.4 L D．标准状况下，28 g N2的体积约为22.4 L √ 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第2课时　气体摩尔体积(基础课) D　[A项中没有说明是否在标准状况下，故0.5 mol H2的体积不一定为11.2 L；B项中没有说明微粒的状态，若该微粒为固态或液态，标准状况下，1 mol分子所占体积不是22.4 L；C项中标准状况下，酒精不是气态；D项中N2的摩尔质量为28 g·mol-1，28 g N2为1 mol，故标准状况下体积约为22.4 L。] 2．(1)标准状况下，33.6 L氧气的物质的量为______mol；标准状况下，2 mol氢气的体积为________L。 (2)标准状况下，6 g氢气的体积为______L；标准状况下，体积为11.2 L的CO2的质量为______g。 (3)标准状况下，11.2 L氯气的分子数目是____________；标准状况下，1.204×1023个氧气分子的体积是________L。 (4)标准状况下，某气体的密度为1.25 g·L-1，则其摩尔质量为________g·mol-1。 1.5 44.8 67.2 22 3.01×1023 4.48 28 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 方法技巧 摩尔质量的计算方法 (1)已知任意状态物质的质量与物质的量时：M＝(定义式)。 (2)已知一个分子的质量时：M＝m(分子)×NA。 (3)已知某气体在标准状况下的密度时：M＝ρ×22.4 L·mol-1。 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 阿伏加德罗定律及其推论 东东买回一瓶可乐，瓶子硬硬的，打开喝了几口，瓶子就变得有点软，盖上盖子，不久瓶子又变硬了，东东的好友小雪解释说这是瓶内的CO2造成的，可以用阿伏加德罗定律进行解释。 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 提示：小雪的解释正确，可乐瓶体积不变，气体增多，压强增大。阿伏加德罗定律的内容是同温、同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。 [问题1]　小雪的解释对吗？阿伏加德罗定律的内容是什么？ [问题2]　两种气体体积相同，所含的分子数一定相同吗？ 提示：不一定，因为气体体积受温度和压强的影响，若温度和压强不同，体积相同的两种气体的物质的量不一定相同，故所含的分子数也不一定相同。 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 提示：N2O和CO2的摩尔质量相等，都是44 g·mol-1，质量相等的两种气体物质的量相等，标准状况下，体积之比是1∶1。根据阿伏加德罗定律的推论：同温、同压下，气体的密度之比等于摩尔质量之比，则密度之比是1∶1。 [问题3]　标准状况下，对于相同质量的N2O和CO2，体积之比是多少？密度之比是多少？ 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 阿伏加德罗定律及其推论 条件 结论 公式 语言叙述 T、p相同 在同温、同压下，气体的体积与物质的量成正比 T、V相同 在同一温度下，体积相同的气体，压强与其物质的量成正比 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 条件 结论 公式 语言叙述 T、p、m相同 同温、同压下，相同质量的气体的体积与其摩尔质量成反比 T、p相同 同温、同压下，气体的密度与其摩尔质量(或相对分子质量)成正比 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 1．等质量的甲烷与氨气相比较，下列结论中错误的是(　　) A．两种气体的分子数之比为17∶16 B．同温同压下，两种气体的体积之比为17∶16 C．两种气体的氢原子个数之比为17∶12 D．同温同压下，两种气体的密度之比为17∶16 √ 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第2课时　气体摩尔体积(基础课) D　[等质量的甲烷与氨气的物质的量之比为17∶16，则两种气体的分子数之比为17∶16；同温同压下，气体体积之比等于物质的量之比，则两种气体的体积之比为17∶16；两者的物质的量之比为17∶16，则氢原子个数之比为(17×4)∶(16×3)＝17∶12；同温同压下，气体密度之比等于摩尔质量之比，为16∶17；故选D。] 2．同温同压下，同体积的N2和SO2分子数之比为________，物质的量之比为________，原子总数之比为________________，摩尔质量之比为________，质量之比为________，密度之比为________。 1∶1 1∶1 2∶3 7∶16 7∶16 7∶16 必备知识 关键能力 学习效果 数智分层作业 第2课时　气体摩尔体积(基础课) [解析]　根据阿伏加德罗定律知：同温、同压下，同体积的N2和SO2具有相同的分子数，故；；二者原子数之比为；；；。 学习效果　随堂评估 1．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是(　　) A．非标准状况下，1 mol NH3的体积不可能是22.4 L B．含有NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积为11.2 L C．11.2 L Cl2含有的分子数为0.5NA D．标准状况下，11.2 L H2中含有的分子数为0.5NA √ D　[改变温度与压强，在非标准状况下，1 mol NH3的体积也可能是22.4 L，A项错误；氦气为单原子分子，故含有NA个氦原子的氦气的物质的量为1 mol，在标准状况下的体积为22.4 L，B项错误；未指明气体所处状态，不能确定11.2 L Cl2的物质的量，C项错误；标准状况下，11.2 L H2的物质的量为0.5 mol，D项正确。] 2．同温、同压下的1 mol H2和1 mol O2，它们的(　　) A．质量相同，体积不同 B．分子数相同，质量不同 C．体积相同，分子数不同 D．体积相同，原子数不同 √ B　[同温、同压下，1 mol H2和1 mol O2具有相同的分子数、原子数和体积，但质量不同。] 学习效果 必备知识 关键能力 数智分层作业 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 3．在标准状况下，2.8 g CO、0.2 mol O2和0.7 mol N2混合气体的体积约为(　　) A．2.24 L B．22.4 L C．1.12 L D．无法计算 √ B　[n(CO)＝＝0.1 mol，混合气体的物质的量为(0.1＋0.2＋0.7)mol＝1 mol，在标准状况下的体积约为22.4 L。] 学习效果 必备知识 关键能力 数智分层作业 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 4．瓦斯中甲烷与氧气的质量比为1∶4时极易发生爆炸，此时甲烷与氧气的体积比为(　　) A．1∶4 B．1∶2 C．1∶1 D．2∶1 √ B　[甲烷与氧气的质量比为1∶4，令甲烷与氧气的质量分别为1 g、4 g，则：1 g甲烷的物质的量为4 g氧气的物质的量为 mol，同温、同压下，甲烷与氧气的体积之比等于物质的量之比为 mol∶ mol＝1∶2。] 学习效果 必备知识 关键能力 数智分层作业 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 5．请回答下列问题。 (1)同温、同压下，等物质的量的两种气体SO2和CO2，分子个数之比为________；氧原子个数之比为______；密度之比为________； 相同条件下的体积之比为________。 (2)标准状况下，1.7 g NH3的体积为______L，它与标准状况下________L H2S含有相同数目的氢原子。 (3)某气态氧化物的化学式为RO2，在标准状况下，1.28 g该氧化物的体积为448 mL，则该氧化物的摩尔质量为____________，R的相对原子质量为________。 1∶1 1∶1 16∶11 1∶1 2.24 3.36 64 g·mol-1 32 学习效果 必备知识 关键能力 数智分层作业 第2课时　气体摩尔体积(基础课) (选择题只有一个选项符合题目要求，每小题2分) 1．已知三种因素：①所含微粒数　②微粒大小　③微粒间的平均距离，其中对气态物质体积有显著影响的正确组合是(　　) A．②③　 B．①② C．①②③ D．①③ 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 13 √ 14 15 数智分层作业(五)　气体摩尔体积 (分值：55分) 35 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 13 14 15 D　[气态物质微粒之间的平均距离要比微粒本身的直径大很多倍，故微粒本身的大小对气态物质体积无显著影响。] 36 2．下列物质的体积约为22.4 L的是(　　) A．标准状况下，44 g CO2 B．1 L 1 mol·L-1的食盐水 C．标准状况下，1 mol H2O D．含有NA个分子的N2 √ 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 13 14 15 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 37 3．在标准状况下，与12 g H2的体积相等的N2的(　　) A．质量为12 g B．物质的量为6 mol C．体积为22.4 L·mol-1 D．物质的量为12 mol √ 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 13 14 15 B　[在标准状况下，气体的摩尔体积约为22.4 L·mol-1，体积相等时，气体的物质的量也相等。的物质的量是6 mol，因此氮气的物质的量是6 mol。6 mol N2的质量为6 mol×28 g·mol-1＝168 g， 6 mol H2或6 mol N2在标准状况下的体积约为22.4 L·mol-1×6 mol＝134.4 L。] 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 38 4．下列关于气体摩尔体积的说法中，正确的是(　　) A．1 mol O2和1 mol N2所占的体积都约为22.4 L B．若1 mol CH4的体积约为22.4 L，则一定处于标准状况 C．在标准状况下，1 mol H2O的体积约为22.4 L D．在标准状况下，11.2 L N2中含有1 mol N原子 √ 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 13 14 15 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 39 5．取五个相同的气球，同温同压下分别充入CO和以下四种混合气体，吹出体积相等的状况，如图所示。则A、B、C、D四个气球内，与CO所含原子数一定相等的是(　　) 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 13 14 15 √ 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 40 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 13 14 15 C　[设气球中CO的物质的量为1 mol。A项，含有HCl和O3，1 mol混合气体含有的原子的物质的量大于2 mol，错误；B项，含有H2和NH3，1 mol混合气体含有的原子的物质的量大于2 mol，错误；C项，含有N2和O2，都为双原子分子，则1 mol混合气体含有2 mol原子，正确；D项，含有He和NO2，二者的物质的量比为1∶1时才符合题意，错误。] 41 6．一种气体的质量是14.2 g，在标准状况下的体积为4.48 L，则该气体的摩尔质量是(　　) A．28.4 B．71 C．28.4 g·mol-1 D．71 g·mol-1 √ 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 13 14 15 D　[该气体在标准状况下的体积为4.48 L，则其物质的量为＝0.2 mol，又知气体的质量是14.2 g，则其摩尔质量为＝71 g·mol-1。] 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 42 7．下列说法一定正确的是(　　) A．1 mol气体的体积约为22.4 L B．25 ℃、101 kPa下，44.8 L H2的物质的量小于2 mol C．标准状况下，任何气体的体积都约为22.4 L D．同温同压下，相同体积的两种气体O2和O3所含的原子数之比为1∶1 √ 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 13 14 15 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 43 8．同温同压下，a g甲气体和2a g乙气体所占体积之比为1∶2，根据阿伏加德罗定律判断，下列叙述不正确的是(　　) A．同温同压下甲和乙的密度之比为1∶1 B．甲与乙的相对分子质量之比为1∶1 C．同温同体积条件下等质量的甲和乙的压强之比为1∶1 D．等质量的甲和乙中的原子数之比一定为1∶1 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 13 14 15 √ 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 44 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 13 14 15 9．(7分)(1)标准状况下，含有1.5 mol H2和的混合气体所占体积约是__________。(1分) (2)标准状况下，34 g NH3的物质的量是________，所占体积约是________，所含的NH3分子数是________________。(3分) (3)某常见气体在标准状况下的密度为1.25 g·L-1。 ①该气体的相对分子质量为________。 ②若该气体的分子式为A2型，其名称为________。 若该气体的分子式为AB型，其名称为_____________。(3分) 44.8 L 2 mol 44.8 L 1.204×1024 28 氮气 一氧化碳 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 45 (选择题有一个或两个选项符合题目要求，每小题4分) 10．下列示意图中，白球代表氢原子，黑球代表氦原子，方框代表容器，容器中间有一个可以上下滑动的隔板(其质量忽略不计)。其中能表示等质量的氢气与氦气的是(　　) 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 13 14 15 √ 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 46 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 13 14 15 A　[等质量的He与H2的物质的量之比为1∶2，则H2的体积是He的2倍，H2的分子个数是He的2倍，且氢气为双原子分子，而He为单原子分子。] 47 11．NA表示阿伏加德罗常数的值。下列有关混合物的说法不正确的是(　　) A．28 g N2和CO混合气体的分子数一定为2NA B．3.36 L CO2和N2O混合气体的物质的量一定为0.15 mol C．分子数为3.01×1023的CH4和NH3的混合气体的物质的量为 0.5 mol D．含1 mol氧原子的O2和O3的混合气体的质量为16 g 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 13 14 15 √ √ 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 48 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 13 14 15 AB　[N2和CO的摩尔质量均为28 g·mol-1，28 g N2和CO的混合气体的物质的量为1 mol，其分子数为NA，A不正确；由于温度与压强未确定，故3.36 L CO2和N2O混合气体的物质的量不一定为0.15 mol，B不正确；由n＝可知，分子数为3.01×1023的CH4和NH3的混合气体的物质的量为0.5 mol，C正确；由m＝nM可知含1 mol氧原子的O2和O3的混合气体的质量为16 g，D正确。] 49 12．设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　) A．分子总数为NA的NO2和CO2的混合气体中含有的氧原子数为NA B．1 mol NaCl中所含电子总数为28NA C．46 g NO2和N2O4的混合气体中含有的原子总数为3NA D．常温常压下，22.4 L CO2中含有的CO2分子数为NA √ 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 13 14 15 √ 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 50 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 13 14 15 BC　[分子总数为NA的NO2和CO2的混合气体中含有的氧原子数为2NA，A项不正确；1 mol NaCl中所含电子总数为28NA，B项正确；46 g NO2中所含的原子总数为3NA，46 g N2O4中所含的原子总数也为3NA，则46 g NO2和N2O4的混合气体中所含的原子总数为3NA，C项正确；常温常压下，22.4 L CO2的物质的量小于1 mol，D项不正确。] 51 13．下列说法正确的是(　　) A．同温同密度下，相同体积的O2、O3两种气体，O2比O3的质量小 B．同温同压下，相同质量的N2和C2H4两种气体，其原子数目一定相等 C．同温同压下，相同原子数目的N2和O2两种气体，其质量一定相等 D．同温同压下，相同物质的量的气体A和气体B，其体积一定相等 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 13 14 15 √ 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 52 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 13 14 15 D　[根据m＝ρV知，同温同密度下，同体积的气体质量相等，A错误；N2和C2H4的摩尔质量相同，故相同质量的N2和C2H4物质的量相等，而1个氮气分子中含2个原子，1个乙烯分子中含6个原子，相同物质的量的两种气体原子数目不相等，B错误；相同原子数目的N2和O2的物质的量相等，由于N2和O2的摩尔质量不同，所以两种气体的质量不相等，C错误；同温同压下，气体的物质的量相同，根据V＝nVm可知，气体的体积一定相等，D正确。] 53 14．(9分)现有C2H4(乙烯)和O2两种气体。 (1)两者的质量相等时，在标准状况下，体积比为______，密度比为________，分子数比为________。(3分) (2)在相同状况下，当两者体积相同时，质量比为_______，密度比为_______，分子数比为________。(3分) (3)在相同状况下，两者的物质的量相同时，体积比为______，密度比为________，质量比为________。(3分) 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 13 14 15 8∶7 7∶8 8∶7 7∶8 7∶8 1∶1 1∶1 7∶8 7∶8 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 54 [解析]　利用公式n＝，V＝nVm，ρ＝，N＝nNA可以推导n、m、V、ρ等物理量之间的关系，得出答案。 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 13 14 15 55 15．(7分)(1)标准状况下，1.92 g某气体的体积为672 mL，则此气体的相对分子质量为___________________。(1分) (2)在25 ℃、101 kPa的条件下，同质量的CH4和A气体的体积之比是15∶8，则A的摩尔质量为_______________。(1分) (3)两个相同容积的密闭容器X、Y，在25 ℃下，X中充入a g B气体，Y中充入a g CH4气体，X与Y内的压强之比是4∶11，则B的摩尔质量为_______________________。(1分) 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 13 14 15 64 30 g·mol-1 44 g·mol-1 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 56 (4)相同条件下，体积比为a∶b和质量比为a∶b的H2和O2的两种混合气体，其平均摩尔质量分别是_____________和_______________。 (2分) (5)在标准状况下，CO和CO2的混合气体共39.2 L，其质量为61 g，则两种气体的物质的量之和为______mol，CO的质量分数为________(保留三位有效数字)。(2分) 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 13 14 15 g·mol-1 g·mol-1 1.75 45.9% 数智分层作业 必备知识 关键能力 学习效果 第2课时　气体摩尔体积(基础课) 57 $$