【化學(xué)】氣體摩爾質(zhì)量課件 2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊(cè)

第三節(jié)化學(xué)中常用的物理量——物質(zhì)的量第二課時(shí)

氣體摩爾質(zhì)量創(chuàng)原家獨(dú)科首先我們來(lái)計(jì)算一下1摩爾固體、液體物質(zhì)的體積。請(qǐng)同學(xué)們填寫下列表格：體積（200C

）（cm3）1.83986.02×1023H2SO4(純）1（40C）186.02×1023H2O11.32076.02×1023Pb2.7276.02×1023Al7.8566.02×1023Fe密度（200C

）（g/cm3)1mol物質(zhì)質(zhì)量（g）1mol

物質(zhì)所含微粒數(shù)液液固固固狀態(tài)物質(zhì)[結(jié)論]相同條件下，1摩爾不同固體或液體物質(zhì)的體積是

的。53.61818.3107.2不相同mv=ρ1molFe

197.0克1molAu207.2克1molPb55.8克1molH2O1molH2SO4

18克98克6.02×1023[設(shè)問(wèn)]相同條件（標(biāo)準(zhǔn)狀況）下，1摩爾任何氣體的體積是否相同呢？填寫下列表格。1.97744.016.02×1023CO21.42932.006.02×1023O20.08992.0166.02×1023H2體積標(biāo)準(zhǔn)狀況（L）密度標(biāo)準(zhǔn)狀況（g/L）1mol氣體質(zhì)量（g）1mol氣體所含分子數(shù)氣體物質(zhì)[結(jié)論]在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何氣體所占的體積

L。22.322.422.4（標(biāo)準(zhǔn)狀況：溫度為0℃，壓強(qiáng)為101KPa）都約是22.4在同溫同壓下，為什么等物質(zhì)的量的固體、液體物質(zhì)的體積不相等，而等物質(zhì)的量的氣體體積卻相等呢？決定物質(zhì)體積大小的因素有哪些？1.10個(gè)乒乓球和20個(gè)乒乓球都緊密堆積,誰(shuí)占的體積大?2.20個(gè)乒乓球和20個(gè)籃球都緊密堆積在一起,哪一堆所占有的體積大?3.有兩堆籃球的數(shù)目均為20個(gè),一堆球與球的距離間隔1米,另一堆的間隔0.5米在操場(chǎng)上均勻分布,哪一堆籃球占操場(chǎng)的總體積大?（類比粒子數(shù)目）類比、討論、總結(jié)①粒子數(shù)目的多少影響物質(zhì)體積的大小1.10個(gè)乒乓球和20個(gè)乒乓球都緊密堆積,誰(shuí)占的體積大?2.20個(gè)乒乓球和20個(gè)籃球都緊密堆積在一起,哪一堆所占有的體積大?3.有兩堆籃球的數(shù)目均為20個(gè),一堆球與球的距離間隔1米,另一堆的間隔0.5米在操場(chǎng)上均勻分布,哪一堆籃球占操場(chǎng)的總體積大?（類比粒子數(shù)目）(類比粒子大小)類比、討論、總結(jié)②粒子本身的大小影響物質(zhì)體積的大小1.10個(gè)乒乓球和20個(gè)乒乓球都緊密堆積,誰(shuí)占的體積大?2.20個(gè)乒乓球和20個(gè)籃球都緊密堆積在一起,哪一堆所占有的體積大?3.有兩堆籃球的數(shù)目均為20個(gè),一堆球與球的距離間隔1米,另一堆的間隔0.5米在操場(chǎng)上均勻分布,哪一堆籃球占操場(chǎng)的總體積大?（類比粒子數(shù)目）(類比粒子大小)（類比粒子間距離）類比、討論、總結(jié)③粒子之間的距離影響物質(zhì)體積的大小一、決定物質(zhì)體積大小的因素1.物質(zhì)所含微粒數(shù)目多少2.微粒大小3.微粒間距離構(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)微粒間的距離也小氣體分子間距離很大分子平均距離是分子直徑的10倍左右。

因素狀態(tài)粒子個(gè)數(shù)粒子大小粒子距離固體和液體氣體決定因素次要因素1mol1mol忽略決定因素結(jié)論:所以：在同溫同壓下，1mol的固體液體物質(zhì)的體積不相等(不同粒子大小不同）1mol的氣體體積卻相等.（粒子間距離近似相等）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何氣體所占體積都約為22.4L。（標(biāo)準(zhǔn)狀況：溫度為0℃，壓強(qiáng)為101KPa）1.定義單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積。單位：L/mol通常指1mol符號(hào):Vm①定義式：

Vm=

V/n②適用范圍：一定條件的氣體(單一氣體或混合氣體)，固體、液體不適用。③影響因素：隨溫度和壓強(qiáng)的變化，常數(shù)Vm可以變化。常用：標(biāo)準(zhǔn)狀況下(0℃、1.01×105Pa)(STP)，

氣體的摩爾體積約為22.4L/mol變形公式：

V=n·Vm

n=V/Vm

二、氣體摩爾體積2.決定氣體體積的因素討論2、分子間的平均距離受哪些條件影響？是怎樣影響的？1、決定氣體體積大小的主要因素有哪些？

標(biāo)準(zhǔn)狀況：溫度（0℃、273K）．壓強(qiáng)（101KPa、1.01×105Pa)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）dTP3、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？——溫度、壓強(qiáng)溫度與體積成正比壓強(qiáng)與體積成反比n相同固體液體物質(zhì)中，粒子緊密排列，粒子的距離近似為零。所以固體液體的體積主要決定于粒子的數(shù)目和粒子的大小。粒子之間距離很大時(shí)（比如氣體），粒子本身的大小對(duì)物質(zhì)的體積影響很小，幾乎可以忽略,所以氣體體積主要決定于粒子的數(shù)目和粒子間的平均距離。練一練：1、判斷正誤，并說(shuō)明理由1.標(biāo)況下，1mol任何物質(zhì)的體積都約是22.4L。

2.1mol氣體的體積約為22.4L。

3.標(biāo)況下，1molO2和N2混合氣的體積約為22.4L。

4.標(biāo)況下氣體的摩爾體積都是22.4L。

5.任何條件下，氣體的摩爾體積都是22.4L/mol。

6、標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1molH2O的體積約22.4L。

7、20oC時(shí)，1molO2的體積約為22.4L。

（標(biāo)況？）（約？）2、下列說(shuō)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）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1gH2和11.2LO2的物質(zhì)的量相等D3、下列說(shuō)法正確的是（）標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何物質(zhì)的體積都為22.4L.B.1mol氣體的體積約為22.4L.C.1molO2和1molN2體積相同.D.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1molO2和N2混合氣(任意比)的體積約為22.4L.D3、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)）練習(xí)1.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.2gCO2的體積是多少？n（CO2）=m[CO2]M[CO2]=2.2g44g·mol

－1=0.05molV（CO2）=n（CO2）·Vm=0.05mol×22.4L/mol=1.12L解：n=VVm解：=0.112L22.4L·mol－1

=0.005moln=m/MM=0.14g0.005mol=28g/mol2：標(biāo)準(zhǔn)狀況下，112mL某氣體的質(zhì)量為0.14g,則其摩爾質(zhì)量為_______________，相對(duì)分子質(zhì)量為___________。Nnm÷NA×M×NA÷M

V（氣體）×22.4（標(biāo)況）÷22.4（標(biāo)況）N,n,m,V之間的相互轉(zhuǎn)化[討論]在一定溫度和壓強(qiáng)下，并不一定是標(biāo)準(zhǔn)狀況，1mol不同的氣體體積是否相同？在同溫同壓下，相同分子數(shù)的氣體，其體積（）；在同溫同壓下，體積相同的氣體，其分子數(shù)（）；在同溫同壓下，氣體體積的大小與分子數(shù)目成（）比。相同相同正二、阿伏加德羅定律

在同溫同壓下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。V1=n1N1V2=n2N2適用于氣態(tài)物質(zhì)。既適用于單一氣體，又適用于混合氣體?！叭倍ā耙煌盤V~1TV~nV~PV~nTPV=RnT克拉伯龍方程（理想氣體狀態(tài)方程）P→壓強(qiáng)，單位atmV→氣體的體積，單位Ln→氣體的物質(zhì)的量，單位molT→熱力學(xué)溫度，單位KR→常數(shù)，數(shù)值為0.082PV=nRT2.阿伏加德羅定律的重要推論相同條件結(jié)論公式語(yǔ)言敘述

、

相同

同溫、同壓下，氣體的體積與其物質(zhì)的量成正比

、

相同

同溫、同體積的氣體，其壓強(qiáng)與物質(zhì)的量成正比

、

、

相同

同溫、同壓下，相同質(zhì)量的氣體的體積與其摩爾質(zhì)量成反比

、

相同

同溫、同壓下，氣體的密度與其摩爾質(zhì)量（或相對(duì)分子質(zhì)量）成正比

4.氣體摩爾體積的有關(guān)計(jì)算公式

推論1：同溫、同壓下，氣體的體積之比對(duì)于氣體的物質(zhì)的量之比。V1V2=n1n2應(yīng)用：微粒數(shù)目之比物質(zhì)的量之比氣體體積之比1112222H2O===2H2↑+O2↑電解推論2：同溫、同體積下，氣體的壓強(qiáng)與氣體分子數(shù)目成正比。P1P2＝n1n2推論3：同溫、同壓下，相同質(zhì)量的氣體的體積與其摩爾質(zhì)量成反比。V1V2＝M1M2推論4：同溫、同壓下，任意氣體的摩爾質(zhì)量之比等于密度之比。M1M2＝ρ1ρ2＝D(相對(duì)密度）標(biāo)準(zhǔn)狀況下：M＝22.4×ρ標(biāo)應(yīng)用：1、比較氣體密度的相對(duì)大小2、計(jì)算氣體的相對(duì)分子質(zhì)量練習(xí)：1：CO2和N2的混合氣體對(duì)氫氣的相對(duì)密度為20，則該混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為（）Ａ２０g/mol

Ｂ３０g/molＣ１５g/molＤ４０g/molD向上排空法原理？標(biāo)況下，672ml氣體，質(zhì)量為1.92g，摩爾質(zhì)量為？標(biāo)況下，1.96g、1L的氣體，摩爾質(zhì)量？M22.4×ρ標(biāo)＝總結(jié)歸納1.阿伏加德羅定律的理解課堂練習(xí)2、在同溫同壓下，相同質(zhì)量的下列氣體，占有的體積由大到小的順序是——①Cl2②N2③H2④CO2⑤O2[答案]③>②>⑤>④>①3、關(guān)于同溫同壓下等體積的CO2和CO敘述:①質(zhì)量相等②密度相等③所含分子數(shù)相等④所含碳原子個(gè)數(shù)相等，其中正確的是（）

A①②③④B②③④C③④D③C4、在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，多少克CO2與4克氫氣的體積相同？典題精練

B

C

B

D（5）化學(xué)方程式對(duì)應(yīng)計(jì)算已知參與反應(yīng)的各物質(zhì)的物理量之間的比例關(guān)系如下：aA