2.3.2气体摩尔体积 课件-2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

第2课时 气体摩尔体积 第二章 第三节 物质的量 1 气体 · 体积特点 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）相同的条件下，不同气体的体积相等。 （2）相同的条件下，不同液体、固体的体积各不相同。 1mol物质的体积 微粒数目 气体 · 体积特点 影响物质体积 的因素 微粒大小 微粒间距 面对不同状态的物质 （固、液、气） 不同因素的影响效果不同 注意 气体 · 体积特点 气体模型 气体物质中，微粒间距远大于粒子本身的大小， 所以，气体的体积 由微粒数目和微粒间距决定 结论1 思考1 气体微粒间距由什么因素决定？ 温度—正比 压强—反比 微粒间距 很小 气体 · 体积特点 固体模型 液体模型 微粒间距 较小 固体、液体物质中，微粒间距均较小， 所以体积主要受微粒数目、微粒大小影响 结论2 思考2 微粒大小由什么决定？ 物质种类 气体 · 体积特点 总结 固体/液体 体积 决定 决定 气体体积 决定 物质种类 温度(T) 压强(P) 决定 1、概念：一定温度、压强下，单位物质的量的气体所占的体积。 2、符号：Vm 3、单位： 4、特殊值： 二、气体摩尔体积 L·mol-1 或 L/mol 和 m3·mol-1 或 m3/mol ①、Vm的数值取决与温度和压强，只要使用Vm必须指明温度压强 （使用Vm=22.4L/mol 时，必须有“标况”的前提） ②Vm的使用对象是气体，包括混合气体 ③非标准状况，Vm 也有可能约为22.4 L·mol-1，只要T、P条件适宜 标况 · 气体摩尔体积 注意 【标况下，H2O、酒精、CCl4、SO3、苯、HF 、NO2 不是气体】 n = 概念辨析，判断正误。 1. 标准状况下，1 mol任何物质的体积都约是22.4 L。 2. 1 mol气体的体积约为22.4 L。 3. 标准状况下，1 mol O2和 N2混合气体的体积约为22.4 L。 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。 5. 只有在标准状况下，气体的摩尔体积才可能约为22.4 L/mol。 6. 常温常压下，22.4 L氦气含有原子数为NA。 7. 若1 mol气体的体积约为22.4 L，则它一定处于标准状况下。 8. 标准状况下，1 mol SO3的体积为22.4 L。 × × × × × × × √ 二、气体摩尔体积 摩尔质量的有关计算： 二、气体摩尔体积 ①在数值上等于相对分子质量 ② ③M=ρ Vm 1.某气体在标准状况下的密度为1.25 g/L，该气体的摩尔质量为(　　) A．44 g/mol B．28 g/mol C．32 g/mol D．16 g/mol 2. 在标准状况下，由 CO和 CO2组成的混合气体13.44 L,，质量为24g，此混合气体中C和O两种原子的物质的量之比是( ) A. 4 : 7 B. 3 : 7 C. 2 : 3 D. 1 : 3 A 阿伏伽德罗定律及推论 1 三、阿伏伽德罗定律及其推论 含义：同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。 适用范围：只适用于气体，单一气体或混合气体。 任意三同推一同 气体体积 粒子数目 粒子间的距离 压强 温度 数学表达式：PV＝nRT P：气体压强(单位：kPa) V：气体体积(单位：L) n：物质的量(单位：mol) T：温度(单位：K) R：常数(8.314 J·mol-1·K-1) 三、阿伏伽德罗定律及其推论 阿伏伽德罗定律推论 例1：相同条件下，下列气体所占体积最大的是 A. 6.02×1023个 SO2 B. 32 g O2 C. 标况下11.2 L H2S D. 3 g H2 推论1：同温同压下，气体体积之比 = 物质的量之比 = 分子数之比 D 变式1：瓦斯中甲烷与氧气的质量比为 1:4 时极易爆炸， 此时甲烷与氧气的体积比为 A. 1:4 B. 1:2 C. 1:1 D. 2:1 N1 = N2 B 阿伏伽德罗定律推论 推论2：同温同压下，气体密度之比 = 摩尔质量之比 M M m m = 2 1 2 1 气体体积相同时 气体质量相同时 M M V V = 2 1 1 2 例2：同温同压下，在体积相同的气球中分别 充入H2、O2、CO2、SO2，质量最小的气球是 A. H2 B. O2 C. CO2 D. SO2 A 变式2：标准状况下，32 g某气体的分子数目与22 g CO2的分子数目相同，则该气体的摩尔质量为 A. 32 B. 32 g/mol C. 64 g/mol D. 64 C 变式3：同温同压下，A容器中充满O2，B容器中充满O3。 (1)若所含分子总数相等，则A容器和B容器的容积之比是________。 (2)若两容器中所含气体原子总数相等，则A容器和B容器的容积之比是________。 (3)若两容器的容积之比为3:2，则O2和O3的物质的量之比为________，质量之比为_________，密度之比为__________。 1:1 3:2 3:2 1:1 2:3 阿伏伽德罗定律推论 推论3：同温同体积下，气体压强之比 = 物质的量之比 = 分子数之比 2 1 2 1 n n P P = N1 = N2 例3：一密闭容器中有一可自由滑动的隔板(厚度不计)将容器分为两部分，当右边充入0.1mol C2H4，左边充入一定量SO2时，隔板处于如图位置(保持温度不变)，下列说法正确的是 A. 右边与左边的分子数之比为4:1 B. 左侧SO2所含氧原子数为1.2NA C. 左侧气体密度是相同条件下氢气密度的16倍 D. 若使左右两边体积相同，可在容器右边再充入8.4gN2 D 条件 公式 同温同压 同温同体积 同温同压 同温同压同体积 阿伏伽德罗定律推论 推导过程涉及的公式： n = n = n = ρ = 阿伏伽德罗定律推论总结 (1)同温同压下，同体积的物质所含的分子数一定相等。( 　) (2)同温同压下，相同体积的任何气体含有相同数目的原子。( 　 ) (3)同温同压下，相同体积的氧气和氨气，前者质量小于后者。( 　) (4)同温同体积下，1 mol氢气与1 mol氧气，它们的压强相同。(　 ) (5)同温同压下，氧气的密度是氢气的16倍。(　 ) 判断正误。 × × × √ √ 三、阿伏伽德罗定律及其推论 三、阿伏伽德罗定律及其推论 2. 25℃时，容积相同的甲、乙两容器分别充入等质量的气体A和O2，测得两容器的压强之比为8∶11，则A的摩尔质量为 。 1.同温同压下，氢气、氦气(He)和氨(NH3)的体积之比为3 ∶2∶1，则其原子个数之比为( ) A.3 ∶2 ∶1 B.3∶2∶4 C.3∶2∶2 D. 3∶1∶2 D 三、阿伏伽德罗定律及其推论 3、在标准状况下，空气的平均式量为29，相同条件下的下列气体密度比空气密度大的是( ) ①CO2 ②H2 ③Cl2 ④HCl ⑤N2 ①③④ 如何比较气体密度与空气密度的大小？ 4：已知在相同的条件下，某气体相对H2的密度是15 ①求该气体的摩尔质量? ②若该气体是CO，CO2的混合物，则n(CO):n(CO2)= 。 ②若该气体是CO，NO，CO2混合物，则n(CO):n(NO)n(CO2)可能为： A 3:1:4 B 6:3:6 C 1:2:3 D 4:3:2 1．同温同压下，等体积的N2O和CO2两种气体相比较:①质量相等;②所含原子数相等;③所含电子数相等;④所含分子数相等;⑤所含氧原子数相等。 上述结论不正确的是（ ） A.③⑤ B.②④ C. ①③ D.⑤ D 3．(教材改编题)(1)等质量的CO2和CO，它们的物质的量之比为______，所含原子数之比为______，所含电子数之比为______。 (2)同温、同压下，同体积的氨(NH3)和氧气的质量之比是________，相同质量的氨和氧气的体积之比是______。 (3)同温、同压下，同体积的H2和气体A的质量分别是0.2 g和1.6 g，则气体A的相对分子质量为______，含有A的分子个数为________。 6.02×1022 7∶11 21∶22 1∶1 17∶32 32∶17 16 2.某同学在元旦晚会上表演的化学节目是猜气球。如图所示，在四个气球中分别充入等质量的H2、CH4、CO2和O2： (1)你能猜出四个气球中分别充有哪种气体吗？ (2)请你向其他同学解释你的判断依据。 4．(1)标准状况下，1.92 g气体A的体积为672 mL，则此气体的相对分子质量为________。 (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________。 (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________。 (4)相同条件下，体积比为a∶b和质量比为a∶b的H2和O2的混合气体，其平均摩尔质量分别是_____________________和___________________。 64 30 g/mol 44 g/mol g/mol 2（a＋16b） a＋b 　 g/mol 32（a＋b） 16a＋b  ＝ ＝ ＝＝  ＝＝ 44g/mol $