2022-2023学年上学期高一化学鲁科版（2019）必修第一册1.3.2.气体摩尔体积及物质的量浓度课件（33张ppt）

第2讲
气体摩尔体积及物质的量的浓度
Contents
气体摩尔体积
01
物质的量浓度
02
目录
NA----建立了粒子数和物质的量的联系
摩尔质量----建立了质量和物质的量的联系
为化学计算提供了很大的方便。
对于方便测量物质体积的气体和液体而言，我们又将引入一个怎样的物理量，建立体积和物质的量的联系呢？
1mol不同固、液的质量和体积
物质
状态
粒子数
质量（g）
密度（g/cm3）
体积
20℃（cm3）
Fe
固体
6.02×1023
56
7.8
7.2
Al
固体
6.02×1023
27
2.7
10
H2O
液体
6.02×1023
18
1
18
H2SO4
液体
6.02×1023
98
1.83
53.6
模块一、气体摩尔体积
1．影响体积的因素
结论：1mol不同的固态或液态物质，体积不同。
1mol不同气体的质量和体积（STP）
物质
状态
粒子数
质量（g）
密度（g/cm3）
体积
STP（L）
H2
气体
6.02×1023
2.016
0.0899
22.4
O2
气体
6.02×1023
32.00
1.429
22.4
CO2
气体
6.02×1023
44.01
1.977
22.3
Cl2
气体
6.02×1023
71.00
3.168
22.4
结论：1 mol不同的气态物质，在温度、压强相同时，体积相同。
1、1mol不同的固态或液态物质，体积不同。
思考
2、1mol不同的气体物质，在相同状态下，体积基本相同
Why?
①微粒数目的多少
②微粒大小
③微粒间距
1．影响体积的因素
①决定固体或液体的体积大小的主要因素：
②决定气体体积大小的主要因素：
b.粒子的大小
b.粒子之间的距离
a.粒子的数目
a.粒子的数目
思考：当气体微粒数目相同时，气体体积主要由分子间间距决定，而气体分子间的距离和什么有关？
压强增大，气体分子间的平均距离减小。
决定气体物质体积大小的因素
1. 粒子的数目
2. 粒子间的距离
⑴温度
⑵压强
思考：当气体的物质的量为1mol，温度和压强一定是，气体的体积是否是个定值呢？？？
2．气体摩尔体积
（1）概念：单位物质的量的任何气体在相同条件下应占有相同的体积
（2）定义式： Vm = ????气体????气体
?
符号：Vm
单位：升/摩尔（L/mol或L·mol-1）
①通常将温度为0℃时，压强为101 kPa的状况称为标准状态，根据大量实验事实证明，在标准状况下，1 mol任何气体的体积都约是22.4 L。
即在标准状况下（0 ℃， 101 kPa），气体的摩尔体积约是22.4 L/mol
③气体的体积受温度、压强的影响很大，因此，说到气体的体积时，必须指明外界条件，否则就没有意义
注意事项：
②研究对象：任何气体，可以是单一气体也可以是混合气体
④相同条件下，任何气体的Vm都相同，但不一定等于22.4L/mol。
1 mol CO的体积为22.4 L
在20℃，101 kPa 下，1 mol CO的体积约为22.4 L
标准状况下，1 mol CO和CO2混合气体的总体积约为22.4 L
判断：
×
×
√
在标准状况下，1 mol H2O的体积约为22.4 L
×
（3）物质的量（n）构建质量（m）、体积（V）、粒子数（N）之间的关系：
练习1、标准状况下，11.2L的O2质量是多少g？
练习2、标准状况下，5.6升O2中有多少个O2分子？
3．阿伏伽德罗定律
决定粒子间距离的主要因素是温度和压强（有何影响？）
在相同温度和压强下，相同体积的任何气体应含有相同数目的粒子
——阿伏加德罗定律
不同气体
在相同温度和压强条件下
分子间距离视为相同
若气体粒子数相同
体积近似相同
在相同条件下
1．气体的体积主要由以下什么因素决定（ ）
①气体的分子多少 ②气体分子的大小
③气体分子间的平均距离 ④气体分子的相对分子质量
A．①② B．①③ C．②③ D．②④
B
【典例精讲】
2．一定温度和压强下，2体积AB2（气）和1体积B2（气）化合生成2体积气态化合物，则该化合物的化学式为（ ）
A．AB3 B．AB2 C．A3B D．A2B3
A
3． 在标准状况下，由0.5 g H2、11 g CO2和4 g O2组成的混合气体，其体积约为（ ）
C
A．8.4 L B．11.2 L C．14.0 L D．16.8 L
（2）某气态氧化物的化学式为RO2，在标准状况下，1.28 g该氧化物的体积为448 mL，则该氧化物的摩尔质量为__________，R的相对原子质量为__________；
（1）在标准状况下，1.7 g氨气所占的体积为________L，它与标准状况下________L硫化氢含有相同数目的氢原子；
2.24
4．填空
3.36
32
64 g/mol
（4）同温同压下，SO2与氦气的密度之比为________；若质量相同，两种气体的体积比为___________。
（3）已知CO、CO2的混合气体质量共16.0 g，标准状况下体积为8.96 L，则可推知该混合气体中含CO__________g，所含CO2在标准状况下的体积为__________；
2.8
6.72 L
16:1
1:16
模块二、物质的量浓度
用质量分数表示 用体积分数表示
用质量—体积浓度 表示用物质的量浓度表示
1．概念：单位体积溶液里所含溶质B的物质的量，称为B的物质的量浓度
2 ．表达式：
符号为cB，单位为mol/L(或mol·L-1)。
如1 L NaCl溶液中含有1 mol NaCl，则该NaCl溶液的物质的量浓度就是1 mol/L。
CB= ????溶质????溶液
?
3 ．使用物质的量浓度的注意事项
① CB= ????溶质????溶液中体积指溶液的体积（且以升为单位），不是溶剂的体积
?
② 溶质的量是指物质的量，而不能用质量表示
③溶液具有均一稳定性
将1 mol NaCl溶于1 L水中，是否可得到物质的量浓度为1 mol/L的 NaCl溶液？
100 mL 1 mol/L的稀盐酸溶液，取出5 mL后剩余溶液的浓度为？
⑤ 用结晶水合物配制溶液时，其溶质不应包含结晶水。例如，25 g胆矾(CuSO4·5H2O)溶于水后形成的溶液，溶质是CuSO4，而不是CuSO4·5H2O
④ 若物质的量浓度相同，体积不同时，则所含溶质物质的量也不同
2 L 1 mol/L的 MgCl2溶液中Mg2+的浓度？Cl-的浓度？两种离子的物质的量分别为？
a mol/L AnBm含有的c(Am+)的浓度为a×n mol/L
c(Bn+)的浓度为a×m mol/L
eg: 2 mol/L Fe2(SO4)3
Fe3+的浓度为4 mol/L；SO42-的浓度为6 mol/L
4．物质的量浓度的计算
（1）离子浓度的计算
（2）根据物质的量进行求算
练习1、0.5L的MgCl2溶液中含有1mol MgCl2，MgCl2溶液的浓度是多少？
练习2、练习2、从100mL的浓度为0.5mol/L的NaOH溶液中取出20mL,则取出来的溶液中含溶质物质的量是多少？
（2）通过物质的量构建物质的量浓度和气体体积、质量、粒子数的认知模型。
【例题】将配制500mL0.1mol/LNaOH溶液,需要NaOH的质量是多少?
【典例精讲】
1．下列关于1 mol?L-1的Ba(OH)2溶液的说法正确的是（ ）
?
A．该溶液中含有1 mol Ba(OH)2
B．将1 mol Ba(OH)2溶于1 L水中可得到该浓度的溶液
C．该溶液中OH-的物质的量浓度为2 mol?L-1
D．1L该溶液中所含Ba2+和OH-的物质的量都是1 mol
?
C
2．下列溶液中c(Cl-)与50 mL 1mol?L-1AlCl3溶液中c(Cl-)相等的是（ ）
?
A．150 mL 1 mol?L-1的NaCl溶液
B．75 mL 2 mol?L-1的NH4Cl溶液
C．150 mL 2mol?L-1的KCl溶液
D．75 mL 1 mol?L-1的FeCl3溶液
?
D
3．某溶液中仅含有Na+、Mg2+、SO42-、Cl-四种离子，其物质的量浓度比c(Na+):c(Mg2+):c(Cl-)=3:5:5，若Na+浓度为3 mol/L，则SO42-的浓度为（ ）
A．2 mol/L
B．3 mol/L
C．4 mol/L
D．8 mol/L
C
4．下列说法正确的是（ ）
A．22.4 L氨气中含氢原子数目为3×6.02×1023
B．1.8 g水中所含质子数为0.1×6.02×1023
C．标准状况下，4.48 L的氧气和氮气的混合物含有的分子数目
为0.2×6.02×1023
D．80 g苛性钠溶于1 L水中，所得溶液的物质的量浓度为2 mol/L
C
（1）NA个HCl分子溶于水配成1 L溶液，其物质的量浓度为_____mol/L；
5．填空
（2）将标准状况下11.2 L HCl溶于水配成500 mL溶液，其物质的量浓度为_____mol/L；
1
（3）物质的量浓度为2 mol/L的硫酸溶液250 mL，含H2SO4的质量为_____g；
（4）100 mL 1 mol/L NaCl溶液加水稀释至200 mL，所得溶液中NaCl的物质的量浓度为_______mol/L，Na+的物质的量为______mol。
1
49
0.5
0.1
下课！