1.3.2 气体摩尔体积 课件 -2026-2027学年高一上学期化学鲁科版必修第一册

该高中化学课件聚焦气体摩尔体积及阿伏加德罗定律，从影响物质体积的微观因素（粒子大小、数目、间距）导入，衔接物质的量概念，搭建微观粒子与宏观体积的学习支架，系统呈现定义、计算及标准状况应用。 其亮点在于通过“思考”“合作探究”等环节，结合标准状况下非气体判断、同温同压气体性质计算等实例，培养科学思维与宏观辨识、微观探析能力。即学即练与课堂检测及时巩固，帮助学生形成化学观念，教师使用可提升教学系统性和效率。

第2课时　 气体摩尔体积 课标定向 1.了解气体摩尔体积的含义和应用,体会定量研究对化学科学的重要作用。(宏观辨识与微观探析) 2.能运用物质的量、气体体积、气体摩尔体积之间的相互关系进行简单计算。(证据推理与模型认知) 学习任务一　气体摩尔体积及其计算 【新知导学】 一、影响物质体积大小的因素 二、气体摩尔体积 [思考]利用Vm=22.4 L·mol-1计算时,应注意什么? 提示:利用Vm=22.4 L·mol-1计算时,应注意两点:①是否为标准状况;②是否为气体。如:H2O、CCl4、SO3、HF、NO2在标准状况下不是气体,不能利用22.4 L·mol-1进行计算。 【总结升华】 1.应用气体摩尔体积时的“一条件一对象两数据” 2.标准状况下,气体摩尔体积的相关计算 (1)气体的物质的量n=。 (2)气体的密度ρ===。 (3)气体的分子数N=n·NA=·NA。 (4)气体的质量m=n·M=·M。 【即学即练】 1.易错辨析 (1)气体的体积决定于温度和压强。( ) 提示:气体的体积决定于气体分子个数、温度和压强。 (2)通常状况下的气体摩尔体积约为22.4 L。( ) 提示:气体摩尔体积的单位为L·mol-1,且通常状况下气体摩尔体积也不是22.4 L·mol-1。 × × (3)标准状况下,36 g水的体积约为44.8 L。( ) 提示:水在标准状况下不是气体。 (4)1 mol任何气体所含分子数都相等,体积也都约为22.4 L。( ) 提示:没有给出气体所处的条件,因此无法判断气体的体积。 × × 2.标准状况下气体摩尔体积约为22.4 L·mol-1,对其含义表述正确的是(　　) A.1 mol N2的体积约为22.4 L B.标准状况下1 mol Fe的体积约为22.4 L C.标准状况下1 mol任何气体的体积约为22.4 L D.影响气体体积的主要因素是分子本身的大小 【解析】选C。未说明是否在标准状况下,无法计算1 mol氮气的体积,A错误;标准状况下,铁为固体,无法计算1 mol铁的体积,B错误;标准状况下,1 mol任何气体的体积都约为22.4 L,C正确;由于气体的分子间距离远大于分子本身大小,则相同条件下影响气体体积的主要因素是气体的分子数目以及分子间的平均距离,D错误。 3.标准状况下,下列物质所占体积最大的是 (　　) A.98 g H2SO4　　　　 B.6.02×1023个CO2 C.44.8 L HCl D.6 g H2 【思路导引】本题先判断物质在标准状况下的状态,若为气态,先计算其物质的量,再计算其在标准状况下的体积。 【解析】选D。H2SO4在标准状况下不是气体;6.02×1023个CO2为1 mol,约22.4 L;6 g H2的物质的量为3 mol,约67.2 L,体积最大。  【归纳总结】气体的物质的量越大,相同条件下体积越大。 学习任务二　阿伏加德罗定律及其推论 【新知导学】 一、阿伏加德罗定律 在同温同压下,相同体积的任何气体都含有_____数目的分子。 　　　　　　　　　　　分子数相等,原子数未必相等 速记:三同定一同。 相同 二、阿伏加德罗定律的常用推论 1.同温、同压→气体的体积与物质的量成正比→=; 2.同温、同压→气体的密度与摩尔质量成正比→=; 3.同温、同体积→气体的压强与其物质的量成正比→=; 4.同温、同压、同体积→气体的质量与摩尔质量成正比→=。 【合作探究】 探究阿伏加德罗定律及其推论的应用 [情境]硫化氢(H2S)、氨气(NH3)是生活中恶臭气体的主要成分。为了研究氨气和硫化氢的危害,某研究小组收集了同温同压下,同体积的氨气(NH3)和硫化氢(H2S)气体。 (1)两种气体的质量比为多少? 提示:1∶2。由n=与n=可得同温同压下,同体积时物质的量相同,气体的质量与摩尔质量成正比,即可得氨气与硫化氢的质量比为=1∶2。 (2)同温同压下,氨气和硫化氢气体的密度之比为多少? 提示:1∶2。由n=、n=及ρ=可得同温同压下,气体的密度之比等于气体的摩尔质量之比,因此氨气与硫化氢的密度之比为=1∶2。 (3)相同体积的甲、乙两个容器,甲中盛放1 mol NH3,乙中盛放2 mol H2S,则在相同温度下,甲、乙两容器中压强相同吗? 提示:不相同。同温同体积时,气体的物质的量越大,压强越大,即压强与物质的量成正比。 【总结升华】 1.阿伏加德罗定律及其推论的记忆 阿伏加德罗定律及其所有推论不必死记硬背,用时可以通过理想气体状态 方程pV=nRT(式中R为常数)以及n==,ρ=进行简单的推导而得到。 2.阿伏加德罗定律及其推论的应用注意事项 阿伏加德罗定律及其推论是进行气体计算的依据,应用时要注意结合质量 守恒定律和相关概念及公式进行换算,同时一定要突出物质的量这一核心, 它是其他物理量之间换算的桥梁,通常模式是已知的一个物理量 物质的量 另一个物理量。简化记忆为见“量”化摩。 【即学即练】 1.易错辨析 (1)同温同压下,N2和H2的密度之比为14∶1。( ) 提示:由ρ===,同温同压下气体密度之比等于摩尔质量之比,所以ρ(N2)∶ρ(H2)=28∶2=14∶1。 (2)同温下,等体积Cl2和O2的压强之比为1∶1。( ) 提示:pV=nRT,同温同体积时压强之比等于物质的量之比,题中缺少物质的量,故无法比较。 √ × (3)同温同压下,等质量NO2、N2O4中氧原子个数比为1∶2。 ( ) 提示:等质量的二氧化氮和四氧化二氮中,氧原子个数之比为(×2)∶(×4) =1∶1。 (4)同温同压下,等体积CH4和CO2的质量之比为11∶4。( ) 提示:同温同压下,等体积甲烷和二氧化碳的物质的量相等,故质量之比等于 摩尔质量之比,为16∶44=4∶11。 × × 2.同温同压下,一定量的H2和NH3所含氢原子的个数相同,则两气体的体积比是 (　　) A.1∶3　　 B.2∶3　　 C.3∶2　　 D.1∶2 【解析】选C。一定量的H2和NH3所含氢原子的个数相同,则H2与NH3的物质的量之比为3∶2,同温同压下,气体的摩尔体积相同,则H2与NH3的体积之比等于物质的量之比,也等于3∶2,故选C。 3.(双选)标准状况下,等体积的NH3和CH4两种气体,下列有关说法错误的 是 (　　) A.所含分子数目不同 B.所含氢原子的物质的量之比为3∶4 C.质量之比为16∶17 D.密度之比为17∶16 【解析】选A、C。根据N=nNA=NA知,相同条件下,气体摩尔体积相同,气体的分子数与气体的体积成正比,所以相同体积的氨气和甲烷,所含分子数相同,A错误;相同条件下,等体积的氨气和甲烷的物质的量相同,1个氨气分子中含有3个H,1个甲烷分子中含有4个H,所以所含氢原子的物质的量之比为3∶4,B正确;根据m=M知,相同条件下,等体积的氨气和甲烷,其质量与相对分子质量成正比,所以其质量之比=17∶16,C错误;根据ρ===知,相同条件下,气体摩尔体积相同,气体的密度与相对分子质量成正比,所以其密度之比=17∶16,D正确。 课堂检测 1.(2025·杭州高一期中)在室温时,2 mol H2的体积大小主要取决于 (　　) A.氢气所含分子数 B.氢气所处环境的压强 C.氢气的质量 D.氢气的密度 【解析】选B。气体体积取决于物质的量和其所处的温度、压强,H2的物质的量为2 mol,又知温度为室温,故体积大小主要取决于压强。 2.一定温度和压强下,1 mol气体的体积称为气体摩尔体积,下列关于气体摩尔体积的说法正确的是 (　　) 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 H2O的体积约为22.4 L D.标准状况下,28 g N2体积约是22.4 L 【解析】选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聚集状态,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项中标准状况下水不是气态;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。 3.在标准状况下,42 g氮气所占的体积约为 (　　) A.67.2 L　 B.44.8 L　 C.33.6 L　 D.22.4 L 【解析】选C。标准状况下,1 mol气体体积约为22.4 L。42 g氮气的物质的 量为= 1.5 mol,所以42 g氮气的体积约为1.5 mol×22.4 L·mol-1 =33.6 L。  【速解】先求物质的量。 4.下列说法正确的是 (　　) A.0 ℃、101 kPa时,气体摩尔体积约为22.4 L B.20 ℃、1.01×105 Pa时,同体积的O2与CO2含有相同的分子数 C.标准状况下,16 g O2与24 g Mg所占的体积相同 D.当1 mol气态物质的体积为22.4 L时,该气体一定处于标准状况 【解析】选B。标准状况下气体摩尔体积为22.4 L·mol-1,故A错误;同温同压下,气体的物质的量和气体体积成正比,20 ℃、1.01×105 Pa时,同体积的O2与CO2的物质的量相同,故分子数也相同,故B正确;标准状况下氧气为气体,而镁为固体,故所占的体积不可能相同,故C错误;在非标准状况下,气体摩尔体积也可能为22.4 L·mol-1,故当1 mol气态物质的体积为22.4 L时,该气体不一定处于标准状况,故D错误。 【方法规律】　对阿伏加德罗定律的“三点”理解 (1)适用于任何气体,包括混合气体,不适用于非气体。 (2)同温、同压、同体积、同分子数相互制约,且“三同定一同”。 (3)标准状况下的气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例。 $