2.3.2气体摩尔体积 课件 2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

该高中化学课件围绕“气体摩尔体积”这一核心概念展开，从粒子数与物质的量的关系出发，通过对比不同状态物质的体积差异，引导学生逐步建构“决定物质体积的因素”这一化学观念，形成微观粒子视角与宏观现象之间的逻辑桥梁。 其亮点在于深度融合科学思维与化学观念，以真实数据表格和实验现象为证据，推动学生进行比较、归纳与推理，如在分析1 mol H₂与O₂体积相等而固体不等时，凸显结构决定性质的核心思想。同时借助阿伏加德罗定律推论设计多维练习，强化模型建构与迁移应用能力，例如利用相对密度求解气体组成，体现符号、微观与宏观相结合的探究路径。此设计既提升学生解决实际问题的能力，又帮助教师高效落实素养导向的教学目标。

复习： NA NA M M 粒子数 （N） 物质的量 （n） 物质的质量 （m） （微观） （宏观） 气体的体积 （V) ? 第二课时 气体摩尔体积 第三节 物质的量 思考与讨论 在一定条件下，1mol 不同物质的体积如下表所示。观察并分析表中数据，你能得出哪些结论？ 气体 0℃，101kPa 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.相同条件下，1 mol不同的气体的体积是相等的。 2.相同条件下，1 mol不同的固体或液体的体积是不相等的。 想一想： 为什么相同条件下1molH2和O2的体积相同，而1mol固体和液体的体积不相同？ 换言之，决定物质体积的因素是什么？ 1.粒子的数目 影响物质体积大小的因素: 5 2. 粒子的大小 影响物质体积大小的因素: 6 3. 粒子之间的距离 影响物质体积大小的因素: 7 ☆决定物质体积大小的因素有三个： ①粒子数目 ②粒子的大小 ③粒子之间的距离 物质分子间距示意图 固体 液体 气体 9 [ 数据启示] 气体分子间的平均距离要比固体和 液体中粒子之间的平均距离大得多。 4℃1 mol H2O( 18 mL) 100℃ 1 mol H2O (g) (3.06×104 mL) (体积扩大约1700倍) 1.在粒子数目相同的情况下， 固体、液体的体积主要由粒 子的大小决定。 2.在粒子数目相同的情况下， 气体的体积主要由粒子之间 的距离决定。 固体 液体 气体 温度升高，分子间距离增大，气体体积增大。 气体分子之间的距离由什么决定？ 温度 压强 压强增大，使分子间距离减小，气体体积缩小。 结论：在一定的温度和压强下，任何气体 粒子之间的距离可以看作是 。 ∴ 相同的温度和压强下，粒子数相同的 任何气体的体积 。 相等的 相等的 气体 0℃，101kPa 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 在一定条件下，1mol 不同物质的体积如下表所示。 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。 阿伏加德罗定律： 1. 定义：单位物质的量的气体所占的体积。 符号：Vm 单位：L/mol（或L·mol-1 ）。 公式： Vm= V/n 三 气体摩尔体积： 2、标准状态下的气体摩尔体积： 1)标准状态： 温度：0 ℃ 压强：101 kPa 即：Vm≈22.4L/mol 2) 标准状态下，气体摩尔体积: 都约等于22.4L /mol 。 ⑴ 2.0mol H2 占有的体积是 L。 44.8 （2） 4.48L CO2 的物质的量是 mol。 0.2 练习1：标准状况下： （3） 求含 1.806×1024 个氧原子的氧气的体积。 33.6L 练习2： （4）标准状况下，测得1.38g某气体XO2体积 为672ml, 计算X的相对原子质量。 14 （5）标准状况下，33.6LH2所含的原子数 与 g CO2所含的原子数相同。 44 （6）求标准状况下，H2的密度。 （7）5.4g单质铝与足量的盐酸完全反应，求 生成的H2在标准状况下的体积。 下列说法是否正确？ （1）1mol 氢气的体积约为22.4L （2）标准状况下，1mol 水的体积约22.4 L。 （3）20oC 101 kPa时，1mol氧气的体积约22.4 L。 （4） 练习3： 标准状况下, H2的体积约为22.4L。 标况下气体摩尔体积的三要点： 1、适用对象为气体（包括混合气体） ！ 2、限定条件为0℃ ，101KPa！ 3、物质的量为1 mol！ 20 下列说法中,正确的是( ) A.某物质含有阿伏加德罗常数个微粒, 该物质 在标准状况下的体积约为22.4L B.标准状况下,1molH2和O2的混合气体的体积 约为22.4L C. D.非标准状况下,1molO2的体积必定不是22.4L E.1mol某气体的体积约为22.4L,该气体所处的 状况不一定是标准状况. BCE 练习3： 0oC 2×105Pa时，1mol 氮气的体积小于22.4L。 ①22.4L气体所含的分子数一定大于11.2L气体所含的分子数 ②常温常压下，11.2L N2所含的原子数为NA ③常温常压下，0.5mol N2 所含的原子数为NA ④常温常压下，14g N2所含的原子数为NA ⑤标况下，0.1mol H2O 所占的体积约为2.24L ⑥标况下，1molN2和Cl2的混合气体的体积约为22.4L。 下列说法是否正确？ 小结： NA NA M M 粒子数 （N） 物质的量 （n） 物质的质量 （m） （微观） （宏观） 气体的体积 （V) ? Vm ÷ × Vm 下列说法中,正确的是( ) A.某物质含有阿伏加德罗常数个微粒, 该物质 在标准状况下的体积约为22.4L B.标准状况下,1molH2和O2的混合气体的体积 约为22.4L C. D.非标准状况下,1molO2的体积必定不是22.4L E.1mol某气体的体积约为22.4L,该气体所处的 状况不一定是标准状况. BCE 巩固提升 0oC 2×105Pa时，1mol 氮气的体积小于22.4L。 1. 求标准状况下，H2的密度。 2. 5.4g单质铝与足量的盐酸完全反应，求生成 的H2在标准状况下的体积。 巩固提升 阿伏加德罗定律：同温同压下，相同体积的任何气 体都含有相同的分子数。 四. 阿伏加德罗定律及其推论 pV=nRT 只适用于气体或气体的混合物！ 固体，液体不适用。 推论1： 同温同压下，气体的体积与物质的量 成正比 2 2 T、p相同 1 1 n n V V = = N1 N2 推论2： 恒温恒容时，气体压强与物质的量 T、V相同 成正比 在某温度下，将0.3mol O2和0.4mol CO充入 容积为2L的密闭容器中，测得其压强为P, 点火充分反应后再恢复到原来温度时， 容器内的压强是（ ） A. P B. 2 P/3 C. 5/7 P D. 无法确定 C 练习 推论3： 同温、同压下，体积相同的气体，摩尔质量 与其质量 T、P、V相同 成正比 推论4： 同温同压下，相同质量的任何气体的体积 与其相对分子质量 T、P、m相同 成反比 标准状况下，V L下列气体质量最 大的是( ) A. H2 B. CH4 C. Cl2 D. CO2 练习 C 同温同体积同质量的CO2、CH4、H2、 O2的压强，按从大到小的顺序排列 正确的是（　　） A. H2>O2> CH4>CO2 B. CO2>O2> CH4>H2 C. H2> CH4 >O2>CO2　　 D. CO2>H2>O2> CH4 练习 C 推论5： 同温同压下，任何气体密度与摩尔质量 T、p相同 成正比 同温同压下，下列有关比较等质量 的SO2 气体和CO2 气体的叙述中正 确的是（　 ） A. 密度比为16：11 B. 密度比为11：16 C. 体积比为1：1 D. 体积比为11：16 练习 AD 同温同压下，任何气体密度与摩尔质量 T、p相同 成正比 D= D为相对密度 推论5： 某气体A对氢气的相对密度为32,试求 ①A的相对分子质量是多少？ A的相对分子质量为：32×2=64； ②同温同压下，A气体对氧气的相对密度。 A气体对氧气的相对密度为： 练习 1、 2、M = M1×a% + M2×b% + M3×c% +… 其中M1、M2、M3……分别表示混合物中各组成成分的相对分子质量，a%、b%、c%分别表示各组成成分所占混合物气体体积百分数(或物质的量百分数)。 3、M = ρVm (标况下气体：M = 22.4 ρ) 4、 M(A) M(B) D = 气体相对分子质量 混合气体相对分子质量的求算 M = m n 在273 K和101 kPa的条件下，将2.00 g 氦气、1.40 g 氮气和1.60 g 氧气混合，该混合气体的平均摩尔质量是多少？（保留小数点后两位） 8.33g/mol 练习 在同温、同压下，实验测得N2和O2两种气体的混合气体的密度是H2的14.5倍，则N2和O2 的物质的量之比为 _______。 练习 3:1 在同温、同压下，实验测得CO、N2和O2三种气体的混合气体的密度是H2的14.5倍，则CO、N2和O2 的物质的量之比为 _______。 练习 A. 1∶2∶1 B. 3∶1∶3 C. 3∶3∶2 D. 2∶3∶6 AC 由CO2、H2和CO组成的混合气体在同温 同压下与氮气的密度相同,则该混合气 体中CO2、H2与CO的体积比为（ ） A.29∶8∶13 B.13∶8∶29 C.26∶16∶57 D.22∶1∶14 练习 BC 2．在两个容积相同的容器中，一个盛有 HCl气体，另一个盛有H2和Cl2的混合 气体。在同温同压下，两容器内的气 体一定具有相同的（ ） A. 原子数 B. 密度 C. 质量 D. 质子数 练习 A 3.下列两种气体的原子数一定相等的是 ( ) A. 等温等体积的O2和H2 B. 等体积等密度的O2和O3 C. 质量相等、密度不等的CO 和C2 H4 D. 质量相等、密度不等的CO 和N2 E. 等压等体积的H2和Cl2 练习 B D 4. 在三个密闭容器中分别充入Ne、H2、O2三种气体，在以下各种情况下排序正确的是( ) A、当它们的温度和压强均相同时，三种气体的密 度：ρ(H2)>ρ(Ne)>ρ(O2) B、当它们的温度和密度都相同时，三种气体的压 强：p(H2)>p(Ne)>p(O2) C、当它们的质量、温度和压强均相同时，三种气 体的体积：V(O2)>V(Ne)>V(H2) D、当它们的压强、体积和温度均相同时，三种气 体的质量：m(H2)>m(Ne)>m(O2) B 练习 练习 求标准状况下氢气和氧气的密度比？ (O2) (H2) = 2 32 = 1 16 氧气对氢气的相对密度 。 16 固体物质 1mol铁 7.12cm3 1mol铝 10cm3 1mol铅 18.3cm3 100 50 53.6cm3 100 50 1mol水 18.0cm3 1mol硫酸 液体物质 4. 标况下，0.5molN2和O2的混合气体的体积约 为11.2 L 5. 常温常压下，0.5mol NH3所含的原子数为2NA 6. 常温常压下，气体的摩尔体积大于22.4L/mol 1. 在标准状况下，NA个水分子所占的体积约为22.4L 2. 常温常压下，16 g 氧气所含原子数目为NA 3. 标况下下NA个CO2分子和NA个O2分子的 体积均为22.4 L 下列说法是否正确？ 错 对 对 对 对 对 同温同压下，等物质的量的氢气与二氧化碳气体的体积比是（ ） A. 3：1 B. 1：1 C. 1：3 D. 2：3 B 练习 3．下列对阿伏加德罗定律及推 论的理解不正确的是( ) A. 同温同压下，各种气体的体积之比等于 它们的物质的量之比 B. 同温同体积下，两种气体的物质的 量之比等于压强之比 C. 同温同压下，相同体积的气体的质量 比等于它们的相对分子质量之比 D. 同温同压下，两种气体的物质的量之 比等于密度之比 练习 D 5. 现有两种气体，它们的相对分子质量分别 为MA ， MB 。 （1）当两种气体质量相同时，标准状况下A与B的 体积比为 ，密度比为 ， 所含分子数比为 。 （2）同温同压下，当两种气体的体积相同时， A和B的质量比为 。 MB：MA MA：MB MB：MA MA：MB 练习 课堂小结 1.气体摩尔体积（Vm）：单位物质的量的气体所占的体积。 2.标准状况下，1mol任何气体的体积都约为22.4 L。 3.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。 $