2.3.2 气体摩尔体积2026-2027学年高一上学期人教版（2019）化学必修一

第三节 物质的量 第2课时 气体摩尔体积 第二章 海水中的重要元素 物质的量 (n) 粒子数 (N) ×NA ÷NA 质量 (m) ×M ÷M 体积 (V) ÷ρ × ρ ? 任务一：探究影响气体体积的因素 1mol物质的质量相同吗？那对应的体积呢？ 物质 状态 质量(g) 密度 (g/cm3) 体积 Fe 固 态 56 7.86 Al 27 2.7 Pb 207.2 11.3 H2O 液 态 18 1.0 H2SO4 98 1.83 H2 气 态 2 0.0899 g/ L O2 32 1.43 g/ L CO2 44 1.977 g/ L 7.12 cm3 10cm3 18.3 cm3 18.0cm3 53.6 cm3 22.4 L 22.4 L 22.3 L 相同条件下，1mol的气体体积要比固体、液体大得多。 相同条件下， 1mol不同固体、液体的体积一般是不同的。 而相同条件下，1mol不同气体的体积几乎相同。在标况下，近似为22.4L。 化学家眼中的物质世界 物质的聚集状态 固体(solid) 液体(liquid) 请同学们阅读课本56页的三段话，总结影响物质的体积的因素。 粒子数目 粒子大小 粒子间距 物质体积 影响因素 粒子的数目 粒子的大小 粒子间的距离 } 固体、液体体积 决定 } 决定 气体体积 当确定1mol的粒子数时，对于固体和液体来说，就取决于粒子本身的大小； 对于气体来说，取决于粒子间的距离，那粒子间的距离又取决于什么？ 观察下列图像总结影响气体粒子之间的距离的关系（装置中分子数目相同） 【结论】 ：升高温度相同数目的气体体积 ；分子间距离 。 【结论】 ：增大压强相同数目的气体体积 ；分子间距离 。 增大 增大 减小 减小 若同温同压条件下，粒子间的距离是个定值。 同温同压下：粒子数相同的任何气体都具有相同的体积。 任务二：掌握气体摩尔体积的应用 1、定义： 2、符号: 3、公式： Vm L/mol (L·mol-1) 温度和压强 单位物质的量的气体所占的体积. Vm= V n 5、影响因素: 温度越高，Vm越大 压强越大，Vm越小 4、单位： V = n • Vm n = V Vm 6.数值： 微点拨 标准状况 (0℃,101 kPa) Vm≈ 22.4 L/mol 适用条件：①标况 ②气体 常温常压 (25℃,101KPa) Vm≈ 24.5 L/mol 只适用于气态物质，可以是单一气体也可以是混合气体 标况下，HF、H2O、NO2、SO3、CCl4、溴、酒精等不属于气态 Vm≈ 22.4 L/mol 的状态不一定是标准状况。 如273℃、202kPa下，气体的摩尔体积约为22.4L/mol。 ×，物质应是气体 ×，未指明条件标况 (1).在标准状况下，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。 (3).在标准状况下，1 mol O2和N2混合气(任意比)的体积约为22.4 L。 √，气体体积与分子种类无关 (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。 ×，未指明气体体积是否在相同条件下测定 (5).任何条件下，气体的摩尔体积都是22.4 L。 (6).只有在标准状况下，气体的摩尔体积才能是22.4 L。 ×，只在标况下 ×，不一定 【例1】判断正误 学 B 【例2】 标准状况下（0℃、101kPa）Vm≈22.4L/mol 【例3】标准状况下11.2L的CO2气体的物质的量是多少？ 解： 公式： n= V Vm = 11.2L 22.4L/mol = 0.5mol n = V Vm = 0.112 L 22.4L·mol －1 = 0.005mol n = m / M M = 0.14 g 0.005 mol = 28g/mol 【例4】标准状况下，112 mL 某气体的质量为 0.14g,则其摩尔质量为_______________，相对分子质量为___________。 任务三：阿伏伽德罗定律及推论 1mol任何气体的体积，与所处的温度和压强有关。 在相同的温度和压强下，1mol任何气体的体积相同。 T、P、 V相同 ⇒ n 相同 ⇒ N 相同 （三同定一同） 理想气体状态方程： 压强 体积 物质的量 常数 ≈8.314 热力学温度 只适用于气体 pV=nRT “三同定一同” “两同定比例” 【知识拓展】 推论1：T、P相同时，体积与物质的量比值？ 推论2：T、V相同时，压强与物质的量比值？ 推论3：T、P相同时，密度与摩尔质量比值？ 阿伏加德罗定律三大推论 【例5】 关于决定物质体积的因素，说法错误的是（ ） A．物质的体积取决于微粒数目、微粒大小和微粒间距 B．同温同压下，相同体积的任何气体具有相同数目的分子 C．同温同压下，1mol任何物质所占有的体积均相同 D．等质量的H2，压强越小、温度越高，气体所占体积越大 C 【例6】下列关于CO和CO2的说法正确的是:( ) A．两种气体的质量相等时，CO和CO2的分子数之比为7∶11 B．两种气体在同温同压下，CO和CO2的密度之比为7∶11 C．两种气体的物质的量相同时，CO和CO2的体积之比一定为1∶1 D．两种气体的原子数相同时，CO和CO2的物质的量之比为2∶3 B 【例7】完成下列填空题。 1：在标准状况下，5.6LCO的物质的量是 ，质量是 。 2：在标准状况下，11g的物质的量是 ，体积是 。 3：在标准状况下，60L的NH3和30LO2的物质的量之比是 ；分子数之比是 。 4：在标准状况下，1mol的H2和1.5molO2的体积之比是 ；分子数之比是 。 0.25mol 7g 0.25mol 5.6L 2:1 2:1 2:3 2:3 气体摩尔体积 1、决定物质体积大小的因素有三个： ①物质的粒子数目 ②粒子的大小 ③粒子间的距离 2、气体摩尔体积 ①概念：一定温度和压强下单位物质的量气体所占有的体积叫做气体摩尔体积。符号：Vm ②表达式:Vm = V/n ③单位：L/mol 或 L·mol-1 3、标准状况下的气体摩尔体积(Vm=22.4L/mol)理解要点： 条件：标准状况（S.T.P） 对象：任何气体 物质的量：1mol 体积：22.4L 4、阿伏伽德罗定律：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。 课堂小结 【典例】下列说法正确的是(　　) A．22.4 L任何气体的物质的量均为1 mol B．0.2 mol H2和0.8 mol CO2组成的混合气体在标准状况下的体积约为22.4 L C．标准状况下，1 mol任何物质的体积必定是22.4 L D．22.4 L CO2和18 g H2O所含的分子数相等 $