2.3.2气体摩尔体积课件2026-2027学年高一上学期人教版(2019)化学必修一
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普通
内容正文:
高中化学
物质的量(第二课时)
气体摩尔体积
高中化学
质量
( m )
物质的量
( n )
粒子数
( N )
×摩尔质量(M)
÷摩尔质量(M)
质量、物质的量与粒子数之间的关系:
知识回顾
÷阿伏加德罗常数(NA)
×阿伏加德罗常数(NA)
n =
NA
N
=
M
m
物质的量
宏观
微观
高中化学
怎样能从试剂瓶中取出1molZn原子呢?
怎样能从储气瓶中取出1mol氢气分子呢?
m =1mol×(65 g·mol-1)=65 g
思考以下问题:
高中化学
实际生活中气体常见的计量方式
高中化学
课本P52
结论:
高中化学
课本P52
结论:
(1)相同条件下(同温同压),1mol(粒子数相同)不同液体或固体体积不相同。
(2)相同条件下(同温同压),1mol(粒子数相同)不同气体体积相同。
(3)1mol气体体积远大于1mol液体或者固体的体积。
高中化学
微观探析
物质的体积
物质由分子、原子和离子构成
宏观现象
球所占的体积
影响物质体积的因素
①100个篮球和10个篮球紧密堆积
②100个篮球和100个乒乓球紧密堆积
③100个篮球紧密堆积和100个篮球间隔一米在操场摆放
球的个数
球的大小
球的间距
分子的个数
分子的大小
分子的间距
高中化学
固体物质
液体物质
固体液体粒子间的距离非常小
粒子数目和粒子大小
【小结】影响固体和液体物质体积的主要因素:
1mol固体或液态体积不同的主要原因是:
粒子大小不同
思考:影响液体和固体物质体积主要因素是什么?
高中化学
固态
液态
气态
对于气体来说,粒子之间的距离(一般指平均距离)远远大于粒子本身的直径。
思考:影响气态物质体积主要因素是什么?
气体体积主要影响因素:粒子数目、粒子的间隔(粒子大小忽略)
高中化学
粒子数目
粒子间距
粒子大小
物质的体积
}
固体、液体体积
决定
}
决定
气体体积
物质体积的影响因素
高中化学
四、气体摩尔体积:
1、概念:单位物质的量的气体所占的体积。
1、符号:Vm
3、公式:
Vm =
V
n
4、常用单位有L/mol(L·mol-1)或m3/mol。
高中化学
气体摩尔体积(Vm)的数值是否固定不变呢?
温度、压强
高中化学
条件:标准状况
( 0 ℃,101 kPa )
对象:任何气体
物质的量:1 mol
体积约占
22.4 L
22.4 L
(标准状况)
6.02×1023分子
0.282 m
标准状况下的气体摩尔体积示意图
标准状况下气体摩尔体积
气体摩尔体积的一个特例
高中化学
物质 气体摩尔体积 /(L·mol-1)
0 ℃
101 kPa 25 ℃
101 kPa 0 ℃
202 kPa
H2
22.4 24.5 11.2
O2 22.4 24.5 11.2
CO2 22.4 24.5 11.2
不同温度、压强下的气体摩尔体积
结论:
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分子。
阿伏伽德罗定律
压强增大:气体分子间的平均距离减小,Vm减小
当温度和压强一定时,粒子数目相同的任何气体都具有相同的体积。
温度升高:气体分子间的平均距离增大,Vm增大
三同定一同
高中化学
任务三 建立物质的量与粒子数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系
活动1 请判断正误,并进行解释说明
(1)标准状况下,1 mol任何物质的体积都约为22.4 L。
(2) 1 mol气体的体积约为22.4 L。
错误,物质应是气体
错误,未指明条件——标准状况
高中化学
(4)22.4 L气体所含分子数一定大于11.2 L气体所含的分子数。
错误,未指明气体体积是否在相同温度和压强下测定
(3)标准状况下,1 mol的O2和N2混合气(任意比),其体积约为22.4 L。
正确,气体体积与分子种类无关
(5)任何条件下,气体摩尔体积都是22.4 L。
错误,未指明温度和压强;气体摩尔体积的单位是L/mol
高中化学
注意事项
适用范围:气态物质,可以是单一气体,也可是混合气体,注意混合气体之间不能发生反应
物质在标准状况下为气体,若不是气体或非标准状况均不能用22.4 L·mol-1进行计算
标况下不是气体的常见物质
H2O、SO3、酒精、CCl4、HF
高中化学
活动2 请计算并回答以下问题(标准状况下)。
(1)33.6 L H2的物质的量是多少?
V =n×Vm=0.5 mol×22.4 L·mol-1=11.2 L
(2)16 g O2的体积是多少?
n =V/Vm=33.6 L/(22.4 L·mol-1)=1.5 mol
n =m/M =16 g/(32 g·mol-1)=0.5 mol
高中化学
(3)44.8 L N2中含有的N2分子数是多少?
n =V/Vm=44.8 L/22.4 (L·mol-1) =2 mol
N =n×NA=2 mol×6.02×1023 mol-1=1.204×1024
活动2 请计算并回答以下问题(标准状况下)。
高中化学
气体的摩尔体积
小结
气体摩尔体积:
Vm =
V
n
概念:单位物质的量的气体所占的体积。
常用单位:L/mol(L·mol-1)或m3/mol。
高中化学
小结
高中化学
标准状况下气体摩尔体积
小结
条件:标准状况
( 0 ℃,101 kPa )
对象:任何气体
(单一气体或混合气体)
物质的量:1 mol
体积约占22.4 L
高中化学
小结
n
V
m
N
×M
× NA
×Vm
(气体/液体/固体)
(气体/液体/固体)
(气体/液体/固体)
(气体)
Lavf58.51.100
$