物質(zhì)的聚集狀態(tài)詳解

物質(zhì)的聚集狀態(tài)詳解第一頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三1.物質(zhì)的三種聚集狀態(tài)第二頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三1、上一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了“物質(zhì)的量（n）”及其單位摩爾（mol），由n可以求出哪些物理量？[思考]2、在實(shí)驗(yàn)室或在生產(chǎn)中，對(duì)于氣態(tài)物質(zhì)常使用它的體積而不是質(zhì)量。那么物質(zhì)的量與體積之間有什么關(guān)系？1mol氣態(tài)物質(zhì)占據(jù)的體積有多大？分子離子電子原子質(zhì)量物質(zhì)的量微粒數(shù)質(zhì)子中子÷M×M×NA÷NA（m）（n）（N）第三頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三物質(zhì)1mol物質(zhì)的質(zhì)量密度1mol物質(zhì)的體積Fe55.85g7.86g/cm3Al26.98g2.70g/cm3H2O18.02g0.998g/cm3C2H5OH46.07g0.789g/cm3H22.016g0.0899g/L標(biāo)況N228.02g1.25g/L標(biāo)準(zhǔn)狀況CO28.01g1.25g/L標(biāo)準(zhǔn)狀況9.99cm37.10cm318.01cm358.39cm322.42L22.42L22.42L標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol不同物質(zhì)的體積第四頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三[討論]對(duì)于1mol不同的固體和液體物質(zhì)，為什么它們的體積各不相同，而相同條件（標(biāo)準(zhǔn)狀況）下，1mol不同的液體體積基本相同呢？[提示]決定物質(zhì)體積大小的因素有哪些？①物質(zhì)的粒子數(shù)目；②粒子的大?。虎哿Ｗ又g的距離；2、影響物質(zhì)體積的因素第五頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三固體物質(zhì)1mol鐵1mol鋁1mol鉛6.02×個(gè)原子55.8克6.02×個(gè)原子26.98克6.02×個(gè)原子207.2克7.2cm10cm318.3cm3第六頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三液體物質(zhì)1mol水6.02×個(gè)分子18克6.02×個(gè)分子98克1mol硫酸18.0cm53.6cm第七頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三構(gòu)成固態(tài)結(jié)構(gòu)微粒間的距離很小構(gòu)成液態(tài)結(jié)構(gòu)微粒間的距離也小固體、液體的體積主要由粒子本身大小決定。第八頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三[實(shí)驗(yàn)啟示]氣體分子間的平均距離要比固體和液體中粒子之間的平均距離大得多。0℃1molH2O(18mL)100℃1molH2O(g)(3.06×104mL)(體積擴(kuò)大1700倍)第九頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三氣體分子間距離很大第十頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三氣體的體積主要由粒子間距離決定。第十一頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三[小結(jié)]

固體、液體物質(zhì)粒子間間隔很小，在粒子數(shù)目相同的情況下，固體、液體的體積主要由粒子本身大小決定。

氣體粒子間間隔很大，在粒子數(shù)目相同的情況下，氣體的體積主要由粒子間距離決定。

第十二頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三[討論]2、分子間的平均距離受哪些條件影響？是怎樣影響的？3、為什么在標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol任何氣體所占的體積都相同呢？1、決定氣體體積大小的主要因素有哪些？T.P相同d相同Ｖ相同（Ｖ＝２２.４L).體積（V）取決于分子數(shù)目（N或n）分子間平均距離（d）d取決于VnTdPd第十三頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三第十四頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三第十五頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三第十六頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三第十七頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三第十八頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三第十九頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三第二十頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三第二十一頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三第二十二頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三第二十三頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三返回第二十四頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積要點(diǎn)：條件：標(biāo)準(zhǔn)狀況（S.T.P）對(duì)象：任何氣體物質(zhì)的量：1mol結(jié)論體積約占２２.４Ｌ22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況）6.02×1023分子

0.282m標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積示意圖3.氣體摩爾體積：常用單位有L/mol(L·mol-1)和m3/mol。Vm=Vn公式：符號(hào)為Vm概念：單位物質(zhì)的量氣體所占的體積。影響因素：①溫度越高，體積越大②壓強(qiáng)越大，體積越小第二十五頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三[練習(xí)]1.標(biāo)準(zhǔn)狀況，1mol任何物質(zhì)的體積都約是22.4L。錯(cuò)，物質(zhì)應(yīng)是氣體2.1mol氣體的體積約為22.4L。(錯(cuò)，標(biāo)準(zhǔn)狀況）3.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1molO2和N2混合氣體的體積約為22.4L。（對(duì)，氣體體積與分子種類無關(guān)）4.22.4L氣體所含分子數(shù)一定大于11.2L氣體所含的分子數(shù)。（錯(cuò)，未指明是否在相同條件）5.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體的摩爾體積都是22.4L。（錯(cuò)，“約為”；單位應(yīng)為L/mol）6.只有在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體的摩爾體積才可能約為22.4L/mol。（錯(cuò)，不一定）7.標(biāo)準(zhǔn)狀況，1mol水的體積都約是22.4L錯(cuò)，水不是氣體第二十六頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三[練習(xí)]下列說法正確的是（）（A）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol水和1molH2的體積都約是22.4L（B）2gH2和44gCO2的體積相等（C）1mol某氣體的體積為22.4L，則該氣體一定處于標(biāo)準(zhǔn)狀況（D）標(biāo)準(zhǔn)狀況，1gH2和11.2LO2的物質(zhì)的量相等[答案]（D）第二十七頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三[討論]請(qǐng)列出求算氣體體積可能的方法：1、V=m/ρ2、V=n×VmV=m×Vm/MV=N×Vm/NAρ

ρ

標(biāo)準(zhǔn)狀況下，Vm=22.4L/mol第二十八頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三[練習(xí)]在標(biāo)準(zhǔn)狀況下（1）0.5molHCl占有的體積是多少？

（2）33.6LH2的物質(zhì)的量是多少？（3）16gO2的體積是多少？（4）44.8LN2中含有的N2分子數(shù)是多少？（11.2L）（1.5mol）（11.2L）（2×6.02×1023個(gè)）第二十九頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三小結(jié)2.標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積(Vm=22.4L/mol)理解要點(diǎn)：條件：標(biāo)準(zhǔn)狀況（S.T.P）對(duì)象：任何氣體物質(zhì)的量：1mol體積約占22.4L結(jié)論1、氣體摩爾體積常用單位有L/mol(L·mol-1)和m3/mol。Vm=V/n公式：符號(hào)為Vm概念：單位物質(zhì)的量氣體所占的體積。第三十頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三V(標(biāo)況）÷vm×vm÷Vm×NAVm×NA÷分子離子電子原子質(zhì)量物質(zhì)的量微粒數(shù)質(zhì)子中子÷M×M×NA÷NAmnN÷ρ

×ρ4、有關(guān)“物質(zhì)的量”的計(jì)算關(guān)系3.求S.T.P下的氣體體積V第三十一頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三謝謝各位！第三十二頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三物質(zhì)的聚集狀態(tài)第二課時(shí)第三十三頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三下列說法是否正確？為什么？（1）1molN2和1molO2所占體積相同（2）1gN2和1gO2所含分子數(shù)相同（3）1molN2和1molO2所含分子數(shù)相同（4）1molN2和1molO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下混合，體積約為44.8L。（5）1LN2和1LO2在同溫同壓下所含分子數(shù)相同說法錯(cuò)誤。未指明氣體所處狀態(tài)。

說法錯(cuò)誤。兩種氣體物質(zhì)的量不同。說法正確。物質(zhì)的量相同的物質(zhì)所含微粒數(shù)相同。

說法正確?；旌虾髿怏w的物質(zhì)的量為2mol。同溫同壓同體積氣體所含分子數(shù)相同第三十四頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三1、同溫同壓下，含相同分子數(shù)的氣體所具有的體積是什么關(guān)系？

2、同溫同壓下，相同體積的氣體所含分子數(shù)是什么關(guān)系？思考：第三十五頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三在相同的溫度和壓強(qiáng)下，相同體積的任何氣體都含相同數(shù)目的分子，這稱為阿伏加德羅定律。第三十六頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三4、阿伏加德羅定律

在相同的溫度和壓強(qiáng)下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。適用對(duì)象：任何氣體（包括混合氣體）注意適用條件：同溫、同壓、同體積結(jié)論：分子數(shù)目相同，即氣體物質(zhì)的量相同。（四同定律）阿伏加德羅定律標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積是的一個(gè)特例。第三十七頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三阿伏加德羅定律的應(yīng)用

推論(1)

同溫同壓下，氣體體積之比等于分子數(shù)之比，等于物質(zhì)的量之比。n1n2V1V2N1N2==例、同溫同壓下,4.4克CO2與9.6g氧氣所占的體積比是多少？第三十八頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三

在

H2+Cl2=2HCl

反應(yīng)中，各物質(zhì)的系數(shù)表示什么意義？表示三種物質(zhì)的分子數(shù)之比為1：1：2表示三種物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為1：1：2表示三種物質(zhì)(氣體)的體積比為1：1：2第三十九頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三阿伏加德羅定律的應(yīng)用推論(2)同溫同壓下，氣體密度之比等于摩爾質(zhì)量之比。V1V2n1n2==m1/ρ1m2/ρ2m1/M1m2/M2ρ1ρ2M1M2=m1、m2

氣體質(zhì)量M1、M2

氣體摩爾質(zhì)量因?yàn)樗缘玫紻=D:第一種氣體對(duì)第二種氣體的相對(duì)密度[例]1、同溫、同壓下，CO2與CO的密度之比

。2、SO2和C2H4能否用向上排空氣法收集？3、某氣體A對(duì)氧氣的相對(duì)密度為0.5，求①A的式量是多少？②A氣體對(duì)空氣的相對(duì)密度是多少？（同溫同壓下）第四十頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三

[例]

在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,測得0.2L容器里某氣體的質(zhì)量為0.25g,計(jì)算該物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量。解：=28g/mol思路：該氣體的相對(duì)分子質(zhì)量的數(shù)值等于它的摩爾質(zhì)量。=

0.25g0.2L22.4L/mol答：此氣體的相對(duì)分子質(zhì)量為28。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下M=ρ

×22.4L/mol即該氣體的相對(duì)分子質(zhì)量為28。第四十一頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三[練習(xí)]在標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí),2.24LNOx氣體的質(zhì)量為4.6g,求氣體的化學(xué)式。解：=46g/mol=

4.6g2.24L22.4L/mol答：氣體的化學(xué)式為NO2。

M(NOx)NOx的分子量為4614+16x=46x=2第四十二頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三例、某混合氣體含2摩氧氣和8摩氮?dú)猓笃淦骄搅俊?mol×32g/mol+8mol×28g/mol2mol+8mol=28.8g/mol即混合氣體的平均式量為28.8。5、有關(guān)混合氣體平均式量的計(jì)算（即平均摩爾質(zhì)量）M==M1×V1%+M2×V2%+…=M1×n1%+M2·n2%+…M總n總解：平均式量（即平均摩爾質(zhì)量）也就是1摩爾混合氣體的質(zhì)量。M=第四十三頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三練習(xí)CO2與CO的混合氣的密度是相同狀況下氫氣密度的14.5倍，則混合氣體的平均式量為多少？將（NH4）2CO3固體加熱，計(jì)算在1500C時(shí)所得混合氣體密度是相同條件下氫氣密度的多少倍？第四十四頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三6、有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算第四十五頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三[練習(xí)1]標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2LCO2所含分子數(shù)與多少克NH3中所含氫原子數(shù)相等。解：11.2L22.4L/molx=2.83g思路：CO2分子的物質(zhì)的量與NH3分子中氫原子的物質(zhì)的量相等。設(shè)氨的質(zhì)量為xCO2NH3答：標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2LCO2所含的分子數(shù)與2.83gNH3中所含氫原子數(shù)相等。x×317g/mol=第四十六頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三

[練習(xí)2]兩個(gè)體積相同的容器，一個(gè)盛有一氧化氮，另一個(gè)盛有氮?dú)夂脱鯕狻Ｔ谕瑴赝瑝合聝扇萜鲀?nèi)的氣體一定具有相同的是（）（A）原子總數(shù)

（B）質(zhì)子總數(shù)

（C）分子總數(shù)

（D）質(zhì)量分析：

同溫同壓下，同體積的兩種氣體所含分子總數(shù)相同。ACN2和O2都是雙原子分子，只要其總物質(zhì)的量不變，無論N2和O2的物質(zhì)的量各是多少，總原子數(shù)都不變。NO也是雙原子分子，故由兩容器中分子總數(shù)相同可推知A正確。第四十七頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三

[練習(xí)3]在一定溫度和壓強(qiáng)下，1體積X2（氣）和3體積Y2（氣）化合生成兩體積氣體化合物，則該化合物的分子式是（）（A）XY3

（B）XY

（C）X3Y

（D）X2Y3分析：

X2+3Y2=2XmYnA同溫同壓下，氣體的體積比等于物質(zhì)的量之比。根據(jù)質(zhì)量守恒定律：2=2m

m=13×2=2n

n=3第四十八頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期三7、有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算[例]10頁例題2注：上下單位要相同（同一物質(zhì)）左右單位要相當(dāng)（不