氣體摩爾體積.ppt

1、整理課件整理課件第二節(jié) 氣體摩爾體積（2課時）1、上一節(jié)課我們學習了、上一節(jié)課我們學習了“物質的量（物質的量（n）”及其單位摩爾（及其單位摩爾（mol），由），由n可以求出哪些可以求出哪些物理量？物理量？思考思考2、在實驗室或、在實驗室或 在生產中，對于氣態(tài)物質在生產中，對于氣態(tài)物質常使用它的體積而不是質量。那么物質常使用它的體積而不是質量。那么物質的量與氣體體積之間有什么關系？的量與氣體體積之間有什么關系？1mol氣態(tài)物質占據的體積有多大？氣態(tài)物質占據的體積有多大？分子分子離子離子電子電子原子原子質量質量物質的量物質的量粒子數粒子數質子質子中子中子MMNANA m（n）（N）首先我們來計算一

2、下首先我們來計算一下1摩爾摩爾固體、液體固體、液體物質的體積。物質的體積。請同學們填寫下列表格：請同學們填寫下列表格：體積體積（ 200 C ）（cm3）1.83986.021023H2SO4(純）純）1（40C）186.021023H2O11.32076.021023Pb2.727 6.021023Al7.8566.021023Fe密度密度（200 C ）（g/cm3)1mol 物質物質質量（質量（g）1mol 物質物質所含粒子數所含粒子數液液液液固固固固固固狀態(tài)狀態(tài)物質物質結論結論 相同條件下，相同條件下，1摩爾不同固體或液體物摩爾不同固體或液體物質的體積是質的體積是 的。的。53.618

3、18.3107.2不相同不相同填寫下列表格。填寫下列表格。1.97744.016.021023CO21.42932.006.021023O20.08992.0166.021023H2體積體積標準狀況標準狀況（L）密度密度標準狀況標準狀況（g/L）1mol氣體氣體質量（質量（g）1mol 氣體氣體所含分子數所含分子數氣體氣體物質物質結論結論 在標準狀況下，在標準狀況下，1mol任何氣體任何氣體所占的體所占的體積積 L。22.322.422.4（標準狀況：溫度為（標準狀況：溫度為0，壓強為，壓強為101KPa）都都約約是是 22.4 討論討論 對于對于1mol不同的固體和液體物質，為不同的固體和液

4、體物質，為什么它們的體積各不相同呢？什么它們的體積各不相同呢？ 決定物質體積大小的因素有哪些呢？決定物質體積大小的因素有哪些呢？ 決定物質體積大小的因素有三個：決定物質體積大小的因素有三個：1.粒子數目的多少粒子數目的多少2.粒子的大小粒子的大小3.粒子之間的距離粒子之間的距離一、物質體積的影響因素一、物質體積的影響因素物質體積的大小取決于構成這種物質的物質體積的大小取決于構成這種物質的粒子數目粒子數目、粒子大小粒子大小和和粒子之間的距離粒子之間的距離。1固態(tài)或液態(tài)物質固態(tài)或液態(tài)物質固態(tài)或液態(tài)物質，固態(tài)或液態(tài)物質，粒子之間的距離粒子之間的距離是非常小的，故是非常小的，故1 mol固態(tài)或液態(tài)物質

5、的體積主要取決于固態(tài)或液態(tài)物質的體積主要取決于粒子的大小粒子的大小，不同的固態(tài)或液態(tài)物質，不同的固態(tài)或液態(tài)物質，粒子的大小粒子的大小是不相同的，因此，是不相同的，因此，1 mol不同的固態(tài)或液態(tài)物質的體積是不同的固態(tài)或液態(tài)物質的體積是不相同不相同的。的。2氣態(tài)物質氣態(tài)物質對于氣體來說，對于氣體來說，粒子之間的距離粒子之間的距離遠大于遠大于粒子本身粒子本身的直徑的直徑，所以，所以1 mol氣體的體積主要取決于氣體的體積主要取決于氣體粒子氣體粒子之間的距離之間的距離。而在同溫同壓下，任何氣體。而在同溫同壓下，任何氣體粒子之間的粒子之間的距離距離可以看成是相等的，可以看成是相等的，1 mol任何氣體

6、都具有任何氣體都具有相同相同的體積。的體積。二、氣體摩爾體積二、氣體摩爾體積1概念：單位物質的量的概念：單位物質的量的氣體氣體所占的所占的體積體積。2符號及單位：符號為符號及單位：符號為Vm,常用單位有常用單位有L/mol(或或Lmol1)和和m3/mol(或或m3mol1)。3氣體摩爾體積的數值氣體摩爾體積的數值氣體摩爾體積的數值決定于氣體所處的氣體摩爾體積的數值決定于氣體所處的溫溫度度和和壓強壓強。 例如例如標準狀況下標準狀況下，氣體摩爾體積約為，氣體摩爾體積約為22.4_Lmol1(較常用較常用)；v條件：標準狀況條件：標準狀況 （S.T.P）v對象：任何氣體對象：任何氣體v物質的量：物

7、質的量：1mol結論結論體積約占體積約占.22.4L(標準狀況）標準狀況）6.021023分子分子 0.282m標準狀況下的氣體標準狀況下的氣體摩爾體積示意圖摩爾體積示意圖標準狀況下標準狀況下氣體摩爾體積氣體摩爾體積要點：要點： 實驗啟示實驗啟示 氣體分子間的氣體分子間的平均距離平均距離要比固體和液要比固體和液體中粒子之間的平均距離大得多。體中粒子之間的平均距離大得多。01 mol H2O( 18 mL)1001 mol H2O (g) (3.06104 mL)(體積擴大1700倍)4注意事項注意事項 (1)標準狀況是指標準狀況是指0 、1.01105 Pa的狀況。例的狀況。例如：如：1 mo

8、l H2O在標準狀況下的體積是在標準狀況下的體積是22.4 L是是錯誤的。錯誤的。(2)氣體摩爾體積氣體摩爾體積Vm的常用單位是的常用單位是Lmol1。(3)適用于標準狀況下任何氣體，包括混合氣體。適用于標準狀況下任何氣體，包括混合氣體。(4)并不一定只有在標準狀況下并不一定只有在標準狀況下1 mol氣體的體積氣體的體積才是才是22.4 L，在非標準狀況下，在非標準狀況下，1 mol氣體也有氣體也有可能是可能是22.4 L。練習練習1. 標準狀況下，標準狀況下，1mol任何物質的體積都約是任何物質的體積都約是22.4L。（錯，物質應是氣體）錯，物質應是氣體）2. 1mol氣體的體積約為氣體的體

9、積約為22.4L。（錯，應標明條件標準狀況）（錯，應標明條件標準狀況）3. 標準狀況下，標準狀況下，1molO2和和N2混合氣體的體積約為混合氣體的體積約為22.4L。（對，氣體體積與分子種類無關）對，氣體體積與分子種類無關）4. 22.4L氣體所含分子數一定大于氣體所含分子數一定大于11.2L氣體所含的分子數。氣體所含的分子數。（錯，未指明氣體體積是否在相同條件下測定）（錯，未指明氣體體積是否在相同條件下測定）5. 標準狀況下，氣體的摩爾體積都是標準狀況下，氣體的摩爾體積都是22.4L。（錯，（錯，“約為約為”；單位應為；單位應為L/mol）6. 只有在標準狀況下，氣體的摩爾體積才可能約為只

10、有在標準狀況下，氣體的摩爾體積才可能約為22.4L/mol。（錯，不一定）（錯，不一定）標準狀況下氣體體積的計算標準狀況下氣體體積的計算(1)體積體積(V)與物質的量的關系與物質的量的關系討論討論 請列出標準狀況下求算氣體體積可能的方法：請列出標準狀況下求算氣體體積可能的方法： 1、V=m/ 2、V=nVm (V=m/MVm V=N/NAVm) 練習練習 在標準狀況下在標準狀況下（1）0.5molHCl占有的體積是多少？占有的體積是多少？（2）33.6LH2的物質的量是多少？的物質的量是多少？（3）16gO2的體積是多少？的體積是多少？ （4）44.8LN2中含有的中含有的N2分子數是多少？分

11、子數是多少？11.2L1.5mol11.2L26.021023個個二、阿伏加德羅定律及其推論二、阿伏加德羅定律及其推論1阿伏加德羅定律的內容阿伏加德羅定律的內容當溫度、壓強一定時，氣體粒子之間的當溫度、壓強一定時，氣體粒子之間的距離是相等的，所以，距離是相等的，所以，在在相同相同溫度和壓強下，溫度和壓強下，相同相同體積的任何體積的任何氣體氣體都含有都含有相同數目的粒子相同數目的粒子。2注意事項注意事項(1)阿伏加德羅定律適用的對象是阿伏加德羅定律適用的對象是氣氣體，不適體，不適用于固體和液體。用于固體和液體。(2)本定律又稱為本定律又稱為“四同定律四同定律”。即同溫、同。即同溫、同壓、同體積和

12、同粒子數，只要有三個壓、同體積和同粒子數，只要有三個 “同同”成立，成立，第四個第四個“同同”必定成立。三同定一同必定成立。三同定一同3阿伏加德羅定律的推論阿伏加德羅定律的推論練習練習下列說法正確的是（下列說法正確的是（ ）（A）在標準狀況下，）在標準狀況下，1mol水和水和1molH2的體積的體積都約是都約是22.4L（B）2gH2和和44gCO2的體積相等的體積相等（C）1mol某氣體的體積為某氣體的體積為22.4L，則該氣體，則該氣體一定處于標準狀況一定處于標準狀況（D）在標準狀況下，）在標準狀況下，1gH2和和11.2LO2的物質的物質的量相等的量相等答案答案 （D） 練習：1.下列物

13、質中含原子數最多的是（下列物質中含原子數最多的是（ ）A6.4g O2 B8.8g CO2 C0.1mol N2 D3.011022個個H2O 2.對于等質量的下列各氣體中，含有的分子個對于等質量的下列各氣體中，含有的分子個數最多的是（數最多的是（ ）A. Cl2 B. H2 C. O2 D. CO3.體積相同的下列氣體，質量最大的是體積相同的下列氣體，質量最大的是( ) H2 B Cl2 C CO2 D O2BBB小小 結結2.標準狀況下的氣體摩爾體積標準狀況下的氣體摩爾體積(Vm=22.4L/mol)理解要點理解要點：v條件：標準狀況（條件：標準狀況（S.T.P）v對象：任何氣體對象：任何

14、氣體v物質的量：物質的量：1mol體積約占體積約占.結論結論1、氣體摩爾體積、氣體摩爾體積v常用單位有常用單位有L/mol(Lmol-1)和和m3/mol。Vm=Vnv公式：公式：v符號為符號為Vmv概念：概念：單位物質的量的任何氣體所占的體積。單位物質的量的任何氣體所占的體積。V(標況）標況）vmvmVmNAVmNA分子分子離子離子電子電子原子原子質量質量物質的量物質的量微粒數微粒數質子質子中子中子MMNANAmnN 4、有關、有關“物質的量物質的量”的計算關系的計算關系V=m/ V=nVm =m/MVm =N/NAVm3.求標準狀況下的求標準狀況下的V練習練習 下列說法是否正確？下列說法是

15、否正確？ 1摩爾氫氣的體積約為摩爾氫氣的體積約為22.4L 標準狀況下，標準狀況下，1摩爾水的體積約摩爾水的體積約22.4升。升。 20oC時，時，1摩爾氧氣的體積約摩爾氧氣的體積約22.4升。升。 2105Pa時，時，1摩爾氮氣的體積小于摩爾氮氣的體積小于22.4升。升?！咀兪?】下列說法中正確的是（下列說法中正確的是（ ）A鐵的摩爾質量就是鐵的相對原子質量鐵的摩爾質量就是鐵的相對原子質量BCO32的摩爾質量是的摩爾質量是60g/molC1molO2的質量是的質量是32g/mol DCO2的摩爾質量是的摩爾質量是44g【變式2】1.6 g某物質中含有某物質中含有6.021022個分子個分子，

16、則該物質的相對分子質量為，則該物質的相對分子質量為()。A16 B64 C32 D96BA【解析】相對分子質量在數值上等于該物質的摩爾質量，【解析】相對分子質量在數值上等于該物質的摩爾質量，因而只要求出該物質的摩爾質量即可，由題可知該物質的因而只要求出該物質的摩爾質量即可，由題可知該物質的物質的量是物質的量是n=0.1 mol，所以，所以 該物質的相對分子質量為該物質的相對分子質量為16。練習練習 在同溫同壓下，相同質量的下列氣體，占有的體在同溫同壓下，相同質量的下列氣體，占有的體積由大到小的順序是積由大到小的順序是討論討論 在一定溫度和壓強下，并不一定是標準狀況，在一定溫度和壓強下，并不一定是標準狀況，1mol不不同的氣體體積是否相同？同的氣體體積是否相同？Cl2 N2 H2 CO2 O2答案答案 v在同溫同壓下，相同分子數的氣體，其體積在同溫同壓下，相同分子數的氣體，其體積 ；v在同溫同壓下，體積相同的氣體，其分子數在同溫同壓下，體積相同的氣體，其分子數 v在同溫同壓下，氣體體積的大小與分子數目成在同溫同壓下，氣體體積的大小與分子數目成正比正