学高中化学 1.3.2 气体摩尔体积（探究导学课型）课件 鲁科版必修1.ppt

第2课时气体摩尔体积 1 了解气体摩尔体积的含义 2 掌握标准状况下有关气体摩尔体积的计算 3 理解阿伏加德罗定律及其推论 1 气体摩尔体积的含义及相关计算 2 阿伏加德罗定律及其应用 一 气体摩尔体积 气体摩尔体积 定义 一定温度和压强下 单位物质的量的气体所占的体积 符号和单位 符号 vm 单位 l mol 1和m3 mol 1 计算公式 影响因素 温度和压强 标准状况下 即0 101kpa 气体摩尔体积约为22 4l mol 1 二 决定物质体积的因素1 气体体积的决定因素常温常压下 分子之间的平均距离比分子直径 得多 所以1mol气体体积的大小主要取决于 的大小 2 不同气体的气体摩尔体积相同的原因1mol任何气体所含有的 相同 在相同状况下 分子之间的 相同 所以它们的体积相同 分子之间的平均距离 分子数 平均距离 大 三 阿伏加德罗定律1 内容 在同温同压下 相同 的任何气体都含有 2 适用范围 任何气体 既适用于单一成分的气体 如n2 又适用于混合气体 如n2和o2的混合气体 体积 相同数目的分子 1 相同温度和压强下 1molh2与1molo2的体积关系如何 提示 相等 在同温同压下 任何气体分子间的距离相等 又都是1mol 气体分子数也相等 所以这两种气体的体积相等 2 22 4lo2的物质的量是1mol吗 提示 不一定 没有指明温度和压强 一 气体摩尔体积标准状况下 气体摩尔体积为22 4l mol 1 也就是说 在0 和101kpa下 1mol任何气体所占有的体积约为22 4l 该容积的立方体可以容纳下一个标准篮球 1 气体摩尔体积一定是22 4l mol 1吗 提示 气体摩尔体积是指在一定的温度和压强下 单位物质的量的气体所占的体积 不同条件下 气体摩尔体积的数值可能不同 在标准状况下 它约等于22 4l mol 1 2 标准状况下的气体摩尔体积vm 22 4l mol 1 那么vm 22 4l mol 1时一定是标准状况下吗 思路分析 提示 不一定 同时改变温度和压强 气体摩尔体积vm仍可能保持不变 如 升高温度的同时增大压强或降低温度的同时减小压强 3 气体摩尔体积的适用对象是气体 是否必须为纯净气体 提示 不一定 可以是纯净气体 也可以是混合气体 气体摩尔体积的使用方法vm 22 4l mol 1 使用时一定要注意以下三个方面 一个条件 一个对象 两个数据 只限于气体 可以是单一气体 也可以是混合气体 标准状况 1摩尔 约22 4升 典题训练 下列叙述正确的是 a 1 5molo2的体积是33 6lb 在标准状况下 2molh2的体积是44 8lc 不同的气体 若体积不同 则它们所含的分子数也不同d 气体摩尔体积指1mol任何气体所占的体积约为22 4l 解析 选b a项 没有指外界条件是否是标准状况 不能直接应用22 4l mol 1 因此无法计算o2的体积 b项 v h2 2mol 22 4l mol 1 44 8l c项 体积不同的不同气体在不同条件下分子数有可能相同 d项 气体摩尔体积是指1mol任何气体所占的体积 不一定是22 4l 二 气体体积的影响因素与阿伏加德罗定律1 在一定的温度和压强下 1mol任何气体的体积都基本相等吗 提示 物质的体积主要决定于微粒的多少 微粒的大小 微粒之间的距离 对于固体和液体 由于微粒间的距离很小 1mol物质的体积主要决定于微粒的大小 对于气体来说 常温 常压下 分子的平均距离比分子直径大得多 分子的体积可以忽略不计 即与气体的分子种类无关 故1mol气体的体积决定于气体分子间的距离 而分子间的距离主要由温度和压强决定 所以在一定的温度和压强下 1mol任何气体的体积都基本相等 2 比较气体的体积大小时 为什么要在相同的温度 压强下进行 提示 因为气体的体积受温度 压强的影响很大 升高温度和减小压强 气体体积增大 反之 气体体积减小 故比较气体体积时必须在相同的温度和压强下进行 3 结合气体体积的影响因素 思考分析 若两种气体体积相同 所含分子数也一定相同 的说法是否正确 精讲点拨 气体的体积与分子数成正比关系 气体的体积相同 气体的分子数也相等 但前提必须是温度和压强相同 提示 不一定 因为气体体积受温度和压强的影响较大 若温度和压强不同时 体积相同的两种气体的物质的量不一定相同 故所含的分子数也不一定相同 典题训练 同温同压下 a容器中h2和b容器中nh3所含氢原子数相等 则两个容器的容积比是 a 3 2b 1 3c 2 3d 1 2 解析 选a 1molh2含氢原子2mol 1molnh3含氢原子3mol 若h2和nh3所含氢原子数相等 则h2和nh3的物质的量之比为3 2 同温同压下气体的体积比等于其物质的量之比 两个容器的容积比是3 2 阿伏加德罗定律的两个核心与四个常用推论 1 两个核心 适用对象 单一气体或混合气体 三同 定 一等 只有在同温 同压 同体积的条件下 才有分子数相等这一结论 2 四个常用推论 同温 同压 气体的体积与物质的量成正比 同温 同压 气体的密度与摩尔质量成正比 同温 同体积 气体的压强之比与其物质的量成正比 同温 同压 同体积 气体的质量与摩尔质量成正比 一 选择题1 同温同压下 两种气体的体积如果不相同 其主要原因是 a 气体的分子大小不同b 气体的物质的量不同c 气体的性质不同d 气体分子间的平均距离不同 解析 选b 气体的体积主要由气体分子的数目多少和气体分子间的平均距离大小来决定 同温同压下 不同气体分子间的平均距离基本相同 因此其体积主要由气体分子的数目 或物质的量 来决定 2 下列有关气体摩尔体积的描述中正确的是 a 单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积b 非标准状况下 1molo2的体积必定不是22 4lc 某物质含有阿伏加德罗常数个微粒 该物质在标准状况下的体积为22 4ld 标准状况下 1molh2和o2的混合气体的体积不一定为22 4l 解析 选a 非标准状况下 1molo2的体积也可能是22 4l 故b不正确 若物质为固体或液体 则c说法不正确 即使是气体 c说法也可能不正确 如含有1molcl的氯气 在标准状况下的体积为11 2l 标准状况下 1mol任何气体的体积都约等于22 4l 不管是单一气体还是混合气体 3 下列说法正确的是 a 32go2占有的体积约为22 4lb 22 4ln2含有阿伏加德罗常数个氮气分子c 在标准状况下 22 4l水的质量约为18gd 22g二氧化碳与标准状况下11 2lhcl含有相同的分子数 解析 选d a b都没有指明 标准状况 两项均是错误的 c指明 标准状况 但在此条件下水是液体 所以22 4l水不是1mol 故其质量不是18g d项中22gco2的物质的量为0 5mol 标准状况下11 2lhcl的物质的量也为0 5mol 两种气体的物质的量相同 所以含有的分子数也相同 因此选项d符合题意 4 双选 2l甲气体和1l乙气体恰好完全反应生成2l丙气体 所有气体的体积均在标准状况下测定 若丙气体的化学式是xy2 则甲 乙的化学式可能分别是 a y2和x2b xy和y2c x2和xyd xy2和y2 解析 选a b 本题考查了阿伏加德罗定律的应用 在标准状况下甲 乙 丙体积之比等于物质的量之比 即2mol甲与1mol乙生成2mol丙 根据原子守恒 可知a b项符合 5 双选 用na表示阿伏加德罗常数的值 下列叙述正确的是 a 在常温常压下 11 2lcl2含有的分子数为0 5nab 常温常压下 2 3gna 中含有的电子数为nac 标准状况下 11 2l臭氧 o3 含有的氧原子数为1 5nad 11 2lno2和n2o4的混合气体含有的分子数为0 5na 解析 选b c a项 在常温常压下 气体摩尔体积大于22 4l mol 1 11 2lcl2含有的分子数小于0 5na d项 在标准状况下 该项中的说法正确 但选项d中没有指明条件 错误 二 非选择题6 已知在标准状况下的四种气体 6 72lch4 3 01 1023个hcl分子 13 6gh2s 0 2molnh3用相应的序号填写下列空白 1 体积最大的是 2 密度最大的是 3 质量最小的是 4 含氢原子数最少的是 解析 计算密度时 根据可知 与m成正比 故hcl的密度最大 答案 1 2 3 4 7 在标准状况