2.3 第2课时 气体摩尔体积课件-2026-2027学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

该高中化学课件聚焦气体摩尔体积，通过“1 mol物质体积是否有规律”的问题导入，结合不同状态物质1 mol体积数据表，引导学生对比固态、液态与气态差异，构建物质的量与气体体积关系的认知支架。 其亮点是以科学思维为核心，用乒乓球与篮球类比粒子大小、紧密与分散排列类比间距，通过控制变量法分析影响因素，结合混合气体计算例题培养模型认知和证据推理能力。帮助学生形成定量思维和条件意识，为教师提供结构化探究活动与评价素材，提升教学效率。

四川大学附属中学 高一化学备课组 第二章　第三节 化学计量在实验中的应用 第2课时　气体摩尔体积 1 mol物质的质量是有规律可循的，那1 mol物质的体积有规律可循吗？ 物质 状态 1 mol质量(g) 密度 (g/cm3) 体积 (cm3) Fe 固态 56 7.86 Al 27 2.70 H2O 液态 18 0.998 H2SO4 98 1.83 H2 气态 2 0.0899 O2 32 1.429 CO2 44 1.965 7.12 10.00 18.04 53.55 22.25 22.4 不相等 近似相等 22.4 0 ℃、101 kPa 提出问题 0.9%指是 什么物理量？ 核心问题： 分析对比数据，梳理影响物质体积大小的因素和规律。 体积相同 粒子数相同 体积不同 体积不同 （1）相同条件下（同温同压），1mol不同液体或固体体积差别较大。 （2）相同条件下（同温同压），1mol不同气体体积近似相等。 影响物质体积大小的因素 (1) 物质体积与聚集状态的关系 解决问题 一、影响物质体积大小的因素 归纳总结 4颗乒乓球和4颗篮球分别紧密排列，谁的体积更大一点呢？ 1.粒子大小 影响物质的体积 【阅读教材】56页 4颗乒乓球和12颗乒乓球紧密排列，谁的体积更大一点呢？ 2.粒子数目 影响物质的体积 【阅读教材】56页 4颗乒乓球紧密排列和分散排列，谁的体积更大一点呢？ 3.粒子间距 影响物质的体积 【阅读教材】56页 固、液、气三种不同状态物质的体积由什么因素决定？ 粒子间距离非常小，体积主要取决于粒子的数目和大小 粒子本身的体积远小于分子间距离，体积主要取决于粒子的数目和粒子之间的距离 探究讨论 影响气体分子间距离主要因素有？ 相同的温度和压强下，气体粒子间间隙相同，所以1mol任何气体所具有的体积基本相同。 思考 1 (2) 气体体积与温度、压强的关系 Ⅰ.从右表分析得出结论： ①1 mol任何气体，在0 ℃、101 kPa的体积都约为　　　　。  ②1 mol不同气体，不同条件，体积　 　　(填“一定”“一定不”或“不一定”)相等。  Ⅱ.理论依据：相同温度和压强下，1 mol任何气体的体积几乎相等，原因是 ①　　 　 　，  ②　　　　 ，  ③　 　　 　。  22.4 L 不一定 气体的粒子数相同 粒子间的距离相同 气体粒子的大小相对于气体粒子间的距离可以忽略 (3)物质体积的影响因素 大小 数目 距离 相等 结论：在相同的 和 下，粒子数相同的任何气体都具有______ 。 温度 压强 相同的 体积 归纳总结 1、气体摩尔体积 （1）定义： （2）符号： （3）单位： （4）数值： 单位物质的量的气体所占的体积。 Vm L/mol， m3/mol a.在0℃和101kPa（通常称为标准状况）的条件下，气体摩尔体积约为22.4L/mol。 b.在25 ℃和 101 kPa的条件下，气体摩尔体积约为24.5L/mol。 二、理解气体摩尔体积 12 ①要看所处条件：必须为标准状况。非标准状况下，1 mol气体的体积不一定是22.4 L。 ②22.4L/mol不一定是标准状况。 ③标准状况下，1 mol 任何气体（任何气体，纯净气体或混合气体都可）的体积，都约为22.4L ④要看物质状态：必须为气态。如标准状况下水、酒精、四氯化碳、HF、SO3等为非气态物质。 【注意事项】 13 2、物质的量(n)、体积(V)和气体摩尔体积(Vm)之间的关系 1 mol 22.4 L·mol-1 2 mol 22.4 L·mol-1 3 mol 22.4 L·mol-1 物质的量n ＝ 气体摩尔体积Vm × 体积V 22.4L 4 4.8L × × × ＝ ＝ ＝ 67.2L 完成下列问题。 (2)标准状况下，0.51 g某气体的体积为672 mL，则该气体的摩尔质量为　　　　 。  (3)在标准状况下，CO和CO2的混合气体共39.2 L，质量为61 g，则混合气体的平均摩尔质量约为　　 　　(保留一位小数)。  (1)标准状况下，某气体的密度为1.43 g·L-1，则该气体的摩尔质量约为___________(取整数)。  (4)在标准状况下，H2和HCl的混合气体密度为1.25 g·L-1，则该混合气体的平均摩尔质量为　　 　　。  32 g·mol-1 M=Vm·ρ = 17 g·mol-1 34.9 g·mol-1 28 g·mol-1 思考 2 标准状况下气体摩尔体积的有关计算 M N m V n ① ② ③ ④ 归纳总结 ①阿伏加德罗定律适用于任何气体，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，“四同”，相互制约，即“三同定一同”。 阿伏加德罗定律的内容（教材56页最后一段） 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。 【注意】 三、认识阿伏伽德罗定律及推论 阿伏加德罗定律的推论 语言叙述 公式 同温同压下，体积之比等于物质的量之比，等于分子数之比 同温同体积下，压强之比等于物质的量之比，等于分子数之比 同温同压下，密度之比等于摩尔质量之比 归纳总结 (1)1 mol O2的体积是 ，2 mol H2的体积是 ，由此可推知：同温同压下，气体的体积之比等于其 之比。 (2)1 mol O2的质量是 ，体积是 ，ρ(O2)＝_____ g·L－1(列式不化 简，下同)。1 mol H2的质量是 ，体积是 ，ρ(H2)＝______ g·L－1。由此可推知： ①同温同压下，气体的密度之比等于其 之比。 ②在标准状况下，气体的密度＝_____ g·L－1。 22.4 L 44.8 L 物质的量 32 g 22.4 L 2 g 22.4 L 摩尔质量 在同温同压(以0 ℃，101 kPa即标准状况为例)下，完成下列问题。 思考 1 (1)1 mol O2的体积是 ，2 mol H2的体积是 ，由此可推知：同温同压下，气体的体积之比等于其 之比。 22.4 L 44.8 L 物质的量 (2)该混合气体中，H2的体积分数是多少？ 混合气体中，某成分的体积分数等于该成分的物质的量分数 在同温同压(以0 ℃，101 kPa即标准状况为例)下，完成下列问题。 思考 2 阿伏伽德罗定律：三同定一同 ÷Vm 气体质量 （m） 气体物质的量 （n） 气体体积 （V） 气体所含粒子数（N） ÷M ×M ×NA ÷NA ×Vm 归纳总结 一、概念结论 （1）气体摩尔体积（Vm）：单位物质的量的气体所占的体积，单位 L/mol 标准状况（0℃、101 kPa）下，Vm ≈ 22.4 L/mol （2）影响物质体积的因素：粒子数目、粒子大小、粒子间距 （3）阿伏加德罗定律：同温同压下，相同体积的任何气体含有相同数目的粒子 二、思想方法 控制变量法、模型认知、类比推理、守恒思想、宏微结合 三、价值观念 条件意识、科学严谨、定量思维、实践应用 反思提升 评价反馈 1.在下列示意图中，白球代表氧原子，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氧气与氦气的是 √ 23 2.同温同压下，将1体积的CO2和2体积的CO进行比较，则CO2与CO的： (1)物质的量之比为 　　　　。  (2)分子数之比为　　　　。  (3)原子数之比为 　　　　。  (4)质量之比为　　　　。  (5)摩尔质量之比为　　　　。  (6)密度之比为　　　　。  1∶2 1∶2 3∶4 11∶14 11∶7 11∶7 本节课结束 Vm＝ ①气体的物质的量n＝ mol； ②气体的摩尔质量M＝Vm·ρ＝22.4ρ g·mol－1；混合气体的平均摩尔质量＝。 ③气体的分子数N＝n·NA＝·NA。 ④气体的质量m＝n·M＝·M g。 ＝ ＝＝ ＝＝ $