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

该高中化学课件聚焦“气体摩尔体积”核心知识点，通过复习回顾物质的量与质量、粒子数的关系，以“(n)桥”为学习支架，衔接宏观气体体积与微观粒子数的联系，引导学生从已有知识自然过渡到新内容。 其亮点在于以“思考与讨论”引导学生分析数据得出结论，通过微观粒子数目、大小、距离三因素的科学思维建构气体体积影响模型，结合阿伏伽德罗定律及推论的系统总结与实例应用，培养学生证据推理和模型认知能力。丰富的分层练习帮助学生深化理解，教师可直接用于课堂互动与巩固，提升教学效率。

物质的量 第三课时 气体摩尔体积 1 复习回顾 我们已经学习了两个计算物质的量的公式： 然而描述气体一般我们不用质量来描述，更多的是用体积。 (n) 桥梁 n m N M NA NA M 宏观物体的质量 微观粒子的个数 气体的体积（V） ? 。。。 【学习任务一】探究影响物质体积大小的因素 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？ 1mol气体 0℃，101kPa 时的体积/L 1mol液体 20℃时的 体积/cm3 1mol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1mol H2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？ 。。。 一、影响物质体积大小的因素（从微观角度分析）: 1.粒子的数目 。。。 一、影响物质体积大小的因素（从微观角度分析）: 2. 粒子的大小 。。。 一、影响物质体积大小的因素（从微观角度分析）: 3. 粒子之间的距离 。。。 一、影响物质体积大小的因素（从微观角度分析）: ☆影响物质体积大小三个因素： ①粒子数目 ②粒子的大小 ③粒子之间的距离 。。。 二、影响物质（固、液、气）体积大小的因素 固体物质 液体物质 粒子间距离很小 固体和液体的体积主要取决于粒子的数目和大小。 。。。 二、影响物质（固、液、气）体积大小的因素 分子直径 分子间的平均距离 气体物质 分子之间的平均距离比分子直径大得多 对气体而言，体积主要取决于粒子间的平均距离和粒子数目的多少。 。。。 二、影响物质（固、液、气）体积大小的因素 因素 状态 粒子大小 粒子间距离 固体、液体 气体 主要因素 次要因素 忽 略 主要因素 次要因素 忽 略 当粒子数目相同时： 。。。 思考 若粒子数目相同，气体粒子间距离 受哪些条件影响？ 温度升高，分子间距离增大，气体体积增大。 1. 温度 。。。 思考 2. 压强 压强增大，使分子间距离减小，气体体积缩小。 若粒子数目相同，气体粒子间距离 受哪些条件影响？ 。。。 三、气体摩尔体积 定义： 符号： 单位： 公式： 单位物质的量的气体所占的体积。 L/mol（或L·mol-1 ） Vm 标准状况下（标况）的气体摩尔体积： 1) 标准状况： 温度：0 ℃ 压强：101 kPa 即：Vm≈22.4L/mol 2) 标准状况下，气体摩尔体积: 都约等于 22.4 L /mol 。 V Vm= n n= V Vm 对象： 气体 。。。 标况下气体摩尔体积的三要点： 1、适用对象为气体 （对于固态和液态物质(如水、酒精、碳、三氧化硫等)，不适用）！ （可以是单一气体，也可以是混合气体） ！ 2、限定条件为0℃ ，101KPa！ 3、物质的量为1 mol！ 在标准状况下,22.4 L H2和N2的混合气体的物质的量约为1 mol。(　　) √ 。。。 认识气体摩尔体积 标准状况下：Vm= 22.4L/mol 问题：是不是22.4L/mol就是气体摩尔体积？ 22.4L/mol ∈ {气体摩尔体积} 。。。 16 填写下列空白（气体都处于标准状况）： （1）0.1mol O2的体积为 L 2.24 。。。 练习巩固 填写下列空白（气体都处于标准状况）： （2）3.36 L的H2其质量为 g 0.3 。。。 练习巩固 1．标准状况下，任何物质的体积都是22.4 L 2．22.4 L的任何气体物质的量都是1 mol 3．标准状况下，1 mol H2O所占的体积是22.4 L 4．同温同压下，一瓶N2气体与体积相同的一瓶O2和N2的混合气体 一定具有相同的分子数 5．当1mol的气体体积为22.4L时，该气体一定处于标准状况下 气体 ✘ ✘ 未指明温度、压强 标况下水不是气体 ✘ ✔ ✘ 。。。 19 判断对错 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。 。。。 复习回顾 我们已经学习了三个计算物质的量的公式： n m N M NA NA M 宏观物体的质量（m） 微观粒子的个数(N) 宏观气体的体积（V） n= V Vm Vm ÷ × Vm 标准状况下， 气体摩尔体积: 都约等于 22.4 L /mol 。 。。。 微判断(1)设NA为阿伏加德罗常数的值。22.4 L氧气中含有NA个氧气分子。(　　) (2)标准状况下,气体摩尔体积约为22.4 L。(　　) (3)标准状况下,1 mol任何物质的体积都约为22.4 L。(　　) (4)在标准状况下,22.4 L H2和N2的混合气体的物质的量约为1 mol。(　　) (5)44 g CO2的体积约为22.4 L。(　　) (6)标准状况下,0.5 mol H2O的体积约为11.2 L。(　　) × × × √ × × 标况下 L/mol 气体 对象可以是单一气体也可以是混合气体 冰水混合物 标况下 (7)单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积。(　　) √ 。。。 结论： ∴ 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 气体粒子间距离的影响因素： 1.温度 2. 压强 气体体积的影响因素： 1.粒子数目 2. 粒子间距离 。。。 二、阿伏伽德罗定律 在相同温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。 H2 O2 H2、O2 T、P相同 标准状况下的气体摩尔体积是阿伏伽德罗定律的一个特例 适用于任何气态物质（可以是单一气体也可以是混合气体）。 。。。 二、阿伏伽德罗定律 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。 2、数学表达式：（理想气体的状态方程） P V = n R T 气体压强 单位：Pa 气体体积 单位：L 物质的量 单位：mol 常数 温度 单位：K P、T、V、n 任意“三同”可定另“一同”。 2、“三同定一同”规律： 。。。 大本练习册65页 典例剖析 在容积相同的两个密闭容器中分别充满气体O2、O3,当这两个容器内温度和压强相等时,下列说法正确的是(　　)。 A.两种气体的物质的量不相等 B.两种气体的质量相等 C.两种气体所含的原子数目相等 D.两种气体的分子数目相等 D P V = n R T 。。。 26 阿伏加德罗定律的推论 理想气体的状态方程: P V = nRT 同 T、P ： V1 V2 N1 N2 = n1 n2 = 推论1：同温同压下，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。 。。。 大本65页随堂训练1 1.下列各组物质中,分子数不相同的是(　　)。 A.同温同压下2 L SO2和2 L CO2 B.标准状况下1 mol氧气和22.4 L乙醇 C.9 g水和标准状况下11.2 L CO2 D.0.2 mol氯气和7.3 g氯化氢气体 B 。。。 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 理想气体的状态方程: PV = nRT 同 T、V： P1 P2 N1 N2 = n1 n2 = 推论2：同温同容下，气体的压强之比等于物质的量之比，等于所含的分子数之比。 。。。 大本练习册65页 5 (3)两个容积相同的密闭容器X、Y,在25 ℃下,X中充入a g C气体,Y中充入a g CH4气体,X与Y的压强之比是4∶11,则C的摩尔质量为　　　　　　。  答案: (3)44 g· mol-1 PV = nRT 同 T、V： P1 P2 N1 N2 = n1 n2 = n= m/M 。。。 理想气体的状态方程: PV = nRT 同 T、n： V1 V2 = P2 P1 推论3：同温同物质的量下，气体的压强之比等于气体的体积的反比 阿伏加德罗定律的推论 。。。 PV=nRT 公式变形为：PM=ρRT 推论4：同温同压下，气体的密度之比等于其摩尔质量之比 同 T、P ： ρ1 ρ2 = M1 M2 阿伏加德罗定律的推论 。。。 大本65页第三题 3.同温同压下,等质量的SO2和CO2相比较,下列叙述正确的是(　　)。 A.密度之比为16∶11 B.密度之比为11∶16 C.体积之比为1∶1 D.体积之比为16∶11 答案:A 解析:同温同压下,密度与摩尔质量成正比;同温同压等质量,气体的体积与摩尔质量成反比。 PM=ρRT 。。。 PV=nRT 公式变形为：PVM=mRT 推论5：同温同压同质量下，气体的体积之比等于其摩尔质量的反比 同 T、P 、m： V1 V2 = M2 M1 阿伏加德罗定律的推论 。。。 大本65页第三题 3.同温同压下,等质量的SO2和CO2相比较,下列叙述正确的是(　　)。 A.密度之比为16∶11 B.密度之比为11∶16 C.体积之比为1∶1 D.体积之比为16∶11 答案:A 解析:同温同压下,密度与摩尔质量成正比;同温同压等质量,气体的体积与摩尔质量成反比。 PVM=mRT 。。。 大本练习册65页 5. (2)在25 ℃、101 kPa的条件下,相同质量的CH4和B气体的体积之比是15∶8,则B的摩尔质量为　　　　　　。  答案: (2)30 g· mol-1　 PVM=mRT 。。。 公式结论汇总 1. 理想气体的状态方程: PV = nRT 2. 同 T、P ： V1 V2 N1 N2 = n1 n2 = 同 T、V： P1 P2 N1 N2 = n1 n2 = 3. 同 T、n： V1 V2 = P2 P1 4. 同 T、P ： ρ1 ρ2 = M1 M2 5. 同 T、P 、m： V1 V2 = M2 M1 6. 。。。 大本练习册65页 学以致用 1.在两个密闭容器甲、乙中,分别充入氧原子数目相同的O2、O3两种气体,若它们的温度和密度均相同,下列说法正确的是(　　)。 A.气体的摩尔质量:甲>乙 B.气体的质量:甲<乙 C.气体的物质的量:甲>乙 D.气体的分子数:甲<乙 C 摩尔质量和物质的量无关 m=nM 。。。 分子数不相同，分子数之比3:2 39 大本65页 2.如图有两瓶体积相等的气体,在同温同压下瓶内气体的关系一定正确的是(　　)。 A.原子数相等 B.密度相等 C.质量相等 D.摩尔质量相等 A PV = nRT 三同定一同 。。。 基础过关 2.下列说法正确的是(　　)。 A.20 ℃、1.01×105 Pa时,同体积的O2和CO2含有相同数目的分子数 B.1 mol气态物质,当体积为22.4 L时,该气体一定处于标准状况 C.常温常压下,2 mol任何气体体积都约为44.8 L D.同温同压下,相同体积的任何气体单质所含分子数和原子数都相同 A 。。。 基础过关 4.下列说法不正确的有(　　)。 A.NA个氧分子与NA个氢分子的质量比等于16∶1 B.标准状况下,22.4 L以任意比混合的氢气和一氧化碳混合物所含原子数为2NA C.标准状况下,0.5NA个H2O分子所占体积约为11.2 L D.16 g O2和O3的混合物中共含有NA个氧原子 答案:C 解析:标准状况下,H2O不是气态,C项错误。 。。。 A 。。。 B 。。。 C 。。。 B:推论4：PM=ρRT A D:算氢原子物质的量 。。。 C A:推不出 n=m/M M相等，但m=ΡV,V不知道;其它公式也推不出 B:推不出 n=V/Vm, Vm没有同压强;PV=nRT 也是缺少同压强 C: n=m/M ,ρ=m/V D: n=V/Vm ,Vm 还要确定温度 。。。 C 。。。 D 标况下 0.4 NA 标况下 0.2 NA 。。。 易 49 D 稀有气体是单原子分子 。。。 易 50 D 。。。 易 51 PVM=mRT n=V/Vm n= N/NA PM=ρRT 。。。 PV = nRT 质量之比：m=nM 质量与摩尔质量成正比 密度之比：PM=ρRT 密度与摩尔质量成正比 。。。 。。。 易 54 D 。。。 A 。。。 。。。 A 。。。 。。。 。。。 阿伏加德罗定律的推论 归纳总结 阿伏加德罗定律的推论 相同条件 结论 语言叙述 公式 同温同压 同温同压下，气体体积之比等于物质的量之比，等于分子数之比 同温同体积 同温同体积下，气体压强之比等于物质的量之比，等于分子数之比 。。。 同温同压 同温同压下，气体密度之比等于摩尔质量之比 同温同压同体积 同温同压下，体积相同的气体，其质量之比等于摩尔质量之比 。。。 【练习】 同温同压下，氢气和氧气的体积比为2:1，其物质的量的比为 。 2:1 推论：同温同压下，气体的体积比等于其物质的量的比。 。。。 相同温度和相同压强下，质量相同的CO和CO2气体，其物质的量的比为 ，其体积比为 ，其密度比为 ，含有的氧原子数量比为 。 【练习】 11:7 11:7 7:11 11:14 。。。 相同温度和相同压强下，质量相同的CO和CO2气体，其物质的量的比为 ，其体积比为 ，其密度比为 ，含有的氧原子数量比为 。 【练习】 11:7 11:7 CO的摩尔质量为28 g/mol，CO2的摩尔质量为44 g/mol 设两者质量均为m g，则CO的物质的量为m/28 mol，CO2的物质的量为m/44 mol，物质的量的比为11:7 根据阿伏加德罗定律的推论，体积比等于物质的量的比，所以体积比也是11:7 相同温度和相同压强下，质量相同的CO和CO2气体，其物质的量的比为 ，其体积比为 ，其密度比为 ，含有的氧原子数量比为 。 【练习】 11:7 11:7 7:11 两者质量相同，体积比为11:7，所以其密度比为体积比的反比，密度比为7:11。 或者，根据 得到：当Vm相同时，气体密度与其摩尔质量成正比 (同学们可以理解：氯气密度大于空气，氢气密度小于空气) 相同温度和相同压强下，质量相同的CO和CO2气体，其物质的量的比为 ，其体积比为 ，其密度比为 ，含有的氧原子数量比为 。 【练习】 11:7 11:7 7:11 CO和CO2的物质的量的比为11:7，所以含有的氧原子数量比为1×11:2×7=11:14 11:14 ＝＝ ＝＝ ＝ ＝ $