高中化学 必修第一册 《气体摩尔体积》 课件

1、粤港澳大湾区教育信息化与学科教学的深度融合研究教育云课例资源广东省教育科学“十三五”规划课题 课题批准号：2020WQYB094深圳市教育科学研究院监制高中化学人教版必修第一册 第二章 第三节 第二课时气体摩尔体积授课人：深圳市第七高级中学 秦晚霞审课人：张红 蔡钦 江伟 宋海清2021年7月7日气体摩尔体积 秦晚霞气体摩尔体积1 mol H2O6.02 1023 个水分子1 mol Al6.02 1023 个铝原子=质量 m物质的量 n粒子数 N物质的体积 V？气体摩尔体积思考1：如何建立物质的量与物质的体积之间的关系？（微观）（宏观）（宏观） 气体摩尔体积一、影响物质体积的因素同种物质 “

2、固液气”状态的微观结构模型1 mol水质量微粒数条件体积18 gNA0 、101 kPa 约为19.57 mL18 gNA20 、101 kPa 约为18.0 mL18 gNA100 、101 kPa 约为301000 mL资料同种物质，状态不同，体积不同微粒数目、大小均相同微粒的间距不同决定了体积不同 气体摩尔体积物质的体积粒子本身的大小取决于一、影响物质体积的因素控制变量法 气体摩尔体积物质的体积粒子数目取决于一、影响物质体积的因素控制变量法 气体摩尔体积物质的体积粒子间的距离取决于一、影响物质体积的因素控制变量法 气体摩尔体积物质的体积粒子数目粒子本身的大小粒子间的距离一、影响物质体积的

3、因素控制变量法 气体摩尔体积1mol气体0 、101 kPa时的体积/L1 mol液体20 时体积/cm31 mol固体20 时体积/cm3H222.4H2O18.0Fe7.12O222.4H2SO453.6Al10.0 阅读教材：P52思考与讨论：在一定条件下，1 mol不同物质的体积如下表所示，观察分析表中的数据，你能得出哪些结论？与同学讨论。（一）不同状态物质体积的决定性因素发现1：发现2：在相同温度下，1 mol H2SO4 的体积比1 mol H2O的体积大在相同温度、压强下，1 mol H2和 1 mol O2的体积是都是22.4L发现3：在相同温度下，1 mol Al的体积比1

4、mol Fe的体积大。二、决定气体体积的因素 气体摩尔体积（一）不同状态物质体积的决定性因素粒子本身大小1 mol固态、液态物质体积1 mol气态物质体积粒子间的距离粒子数目1 mol决定决定6.02 1023 气体摩尔体积资料1 mol物质所具有的质量叫摩尔质量1 mol物质所占有的体积叫摩尔体积1 mol液体所占有的体积叫液体摩尔体积1 mol固体所占有的体积叫固体摩尔体积1 mol气体所占有的体积叫1 mol气体0 、101 kPa时的体积/L1 mol液体20 时体积/cm31 mol固体20 时体积/cm3H222.4H2O18.0Fe7.12O222.4H2SO453.6Al10.

5、0气体摩尔体积1 mol水质量微粒数条件体积18 gNA0 、101 kPa约为19.57 mL18 gNA20 、101 kPa约为18.0 mL18 gNA100 、101 kPa约为301000 mL（一）不同状态物质体积的决定性因素气体摩尔体积气体摩尔体积：1.定义：1mol 气体所占的体积。单位物质的量的3.单位：L/mol （或Lmol-1）和 m3/mol（或m3mol-1）2.符号：Vm4.对象：气体5.数值：在一定温度和压强下，气体都有气体摩尔体积气体所占的体积。思考：当温度、压强不相同时，1 mol气体的体积也不相同，这是为何呢？0 、101 kPa时，1 mol气体的体积

6、约为22.4 L25 、101 kPa时，1 mol气体的体积约为24.5 L气体摩尔体积温度和压强生活经验:同种物质 “固液气”状态的微观结构模型微观结构模型1 mol气体的体积由粒子间的距离决定（二）不同条件下气体的体积决定性因素？气体摩尔体积在相同温度和压强下，相同体积的气体，含有相同数目的分子当压强不变时，反应前的气体与反应后的气体体积间互成简单的整数比在同温同压时，相同体积的任何气体都含有相同数目的原子1811年，阿伏伽德罗提出假说：在此基础上，贝采里乌斯提出假设：1805年，盖吕萨克发现了气体反应定律：1662年，罗伯特波义耳根据实验结果提出：在密闭容器中的定量气体，在恒温下，气体

7、的压强和体积成反比关系气体摩尔体积【实验探究1】在温度不变的情况下，对一定量的气体增压或减压 分组实验：用注射器抽取30 ml空气，堵住出气口，推动活塞至活塞停止，观察气体体积变化（注意读数记录），再往外拉动活塞至活塞停止，观察气体体积变化 （二）不同条件下气体的体积决定性因素气体摩尔体积【实验探究2】在压强不变的情况下，对一定量的气体升温或降温 分组实验：用注射器抽取30 ml空气，堵住出气口，将其放入热水和冰水中，观察气体体积变化（注意读数记录）。（二）不同条件下物质的体积决定性因素气体摩尔体积【实验探究3】在温度和压强均不变的情况下，将等量的不同气体混合 演示实验：用注射器A抽取15 m

8、l空气，用注射器B收集15 ml氯气，用橡胶管连接AB注射器出气口，用止水夹夹紧，打开止水夹，观察气体体积变化。1mol不同气体体积粒子间的距离决定温度、压强决定微观分析温度T 间距d气体体积VP不变 P不变 不变不变相等相等不变不变（二）不同条件下气体的体积决定性因素气体摩尔体积在相同温度和压强下，气体粒子间的距离相等在相同温度和压强下，1 mol任何气体的体积相等1mol 不同气体体积粒子间的距离决定温度、压强决定在相同温度和压强下，相同体积的任何气体均含有相同数目的粒子1 mol气体0 、101 kPa时的体积/LH222.4O222.4气体摩尔体积三、气体摩尔体积1.定义：1mol 气

9、体所占的体积。单位物质的量的3.单位：L/mol （或Lmol-1）和 m3/mol（或m3mol-1）2.符号： Vm在标准状况(0 、101 kPa)下，气体摩尔体积Vm 约为22.4 L/mol4.对象：气体5.数值：在一定温度和压强下，气体都有气体摩尔体积在25 、101 kPa 时，气体摩尔体积Vm 约为24.5 L/mol气体所占的体积。任何气体（纯净或混合气体）气体摩尔体积【气体摩尔体积概念辨析】对象：任何气体数值：标明温度和压强标准状况( 0 、101 kPa)下， Vm22.4 L/mol不是只有标准状况下，Vm22.4 L/mol 测试1.下列有关气体摩尔体积的叙述正确的是

10、（ ） A.1 mol气体的体积约为22.4 L B.任何条件下，气体摩尔体积都是22.4 L C.在相同温度和压强下，1 mol任何气体的体积均相同 D.同温同压下，1 mol气体的体积约为22.4 L测试2.下列叙述正确的是（ ） A.在标准状况下，1 mol任何物质的体积都约为22.4 L B.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 C.在标准状况下，1 mol H2O（g）的体积约为22.4 L D.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CB未标明温度和压强未标明温度和压强，且单位应为L/mol 未标明温度和压强未标明对象：气

11、体标准状况下，H2O为液态气体体积受温度和压强影响气体摩尔体积【思考】V、Vm、n 之间的关系？在同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子阿伏伽德罗定律物质的量 n气体体积 V标准状况下 Vm V、Vm、n 的关系1 mol H222.4 L22.4 L/mol2 molH2 ?22.4 L/mol ?O267.2 L22.4 L/mol44.8 L3 mol同温同压气体摩尔体积（1）0 、101 kPa下，2 mol H2 、2.5 mol O2的体积分别是多少？ （2）0 、101 kPa下，2.24 LH2 含有的分子数是多少？ （3）0 、101 kPa下，4.48 L O2

12、的质量是多少？学以致用：（4）在相同温度和压强下，4.48 L N2和22.4 L O2的分子数之比为多少？气体摩尔体积气体摩尔体积气体摩尔体积【课堂小结】请结合所学习的各种计量方式，思考从哪些角度计量 1 mol CO21molCO2NVm NA NAVmVm MMVm-气体摩尔体积单位-L/mol 或 m3/mol对象：任何气体标准状况（0 、101 kPa）下， Vm 22.4 L/molmMNNA= n =气体摩尔体积拓展提升同温同压下，相同体积的任何气体质量比等于它们的相对分子质量之比。同温同压下，任何气体的体积比等于它们的物质的量之比。同温同压下，相同质量的任何气体体积比它们的相对

13、分子质量的反比。同温同压下，任何气体的密度比等于它们的相对分子质量之比。恒温恒容下，气体的压强比等于它们的物质的量之比。利用阿伏伽德罗定律，我们可以做出下面几个重要的推论：气体摩尔体积课堂测评1. 下列说法正确的是( ) A. 1 mol任何气体所占的体积即气体摩尔体积 B. 1 molH2所占的体积约为22.4 L C. 在相同条件下，1 mol任何物质的体积都约为22.4 L D. 在标准状况下，任何气体的体积都是22.4 L2. 下列说法正确的是( ) A. 在标准状况下，气体摩尔体积约为22.4 L B. 在标准状况下，1 mol水的体积约为22.4 L C. 一定温度和压强下,气体体

14、积由构成气体的分子大小决定 D. 在标准状况下，1.4 molO2和0.6 mol CO2的混合气体所占的体积约为44.8 L气体摩尔体积3. 用NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是（ ） A. 在常温常压下，11.2 L N2含有的分子数为NA B. 在标准状况下，18 g H2O所占的体积约为22.4 L C. 在标准状况下，22.4 L O2和CO2的混合气体所含的氧原子数为2NA D. 在同温同压下，相同体积的任何气体单质所含的原子数相同课堂测评4. 用NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是（ ） A. 在标准状况下，含有NA个氦原子的氦气的体积约为11.2 L B. 在常温常压下，32 g O2和O3的混合气体所含有的氧原子数为2.5NA C. NA个CO分子与22.4 L N2的质量相等 D. 在同温同压下，相同物质的量的气体，气体摩尔体积也相同气体摩尔体积课堂测评5. 用NA为阿伏伽德罗常数的值下列叙述不正确的是( ) A. 在同温同压下，相同体积的气体，其物质的量一定相等 B. 在同温同压下，等质量的SO2气体和O2气体,分子数之比为12 C. 在同温同压下，甲容器充满O2，乙容器充满等质量的O3， 则甲乙容器的体积比为2：3 D. m g某