化学人教版（2019）必修1 2.3.2气体摩尔体积（共33张ppt）

(共33张PPT)
请你思考！
实验室制取一瓶氯气如何得到该气体的物质的量呢？
我们已经学习了两个计算物质的量的公式
氯气的分子数N 不可能得到
氯气的质量m不方便称量出
能较容易得到氯气的什么物理量呢？
已知氯气的体积，能否求解氯气的物质的量？
体积
物质的量（n）
质量（m）
粒子数（N）
气体的体积（V）
n =
n =
研究气体物质时，测量气体的体积比称量质量更方便
第三节
物质的量
第二章 海水中的重要元素——钠和氯
第2课时 气体摩尔体积
请你观察！
观察并分析下列表格的数据，你能得到哪些结论？
体积相同
粒子数相同
体积不同
体积不同
课本P56
（1）相同温度和压强下，1mol不同液体或固体体积不相同。
（2）相同温度和压强下，1mol不同气体体积相同。
01
影响物质体积大小的因素
影响物质体积大小的因素
1个乒乓球所占的体积和1个篮球所占的体积哪个大？
影响物质体积大小的因素：①粒子本身的大小
影响物质体积大小的因素
10个乒乓球所占的体积和1个乒乓球所占的体积哪个大？
影响物质体积大小的因素：②粒子数目
影响物质体积大小的因素
10个紧密排列在一起的乒乓球所占的体积和10个松散排列在一起的乒乓球所占的体积哪个大？
影响物质体积大小的因素：③粒子之间的距离
影响固态和液态物质体积主要因素
固态结构微粒间距离很小
液态结构微粒间的距离也很小
粒子数目和粒子大小
1mol固体或液态体积不同的主要原因是
粒子大小不同
影响固体和液体物质体积的主要因素
影响气体体积主要因素
分子直径
分子间的平均距离
气体粒子之间的距离远远大于粒子本身直径
气体的体积主要取决于
①粒子的数目 ②粒子之间的距离
影响气体体积大小的因素
升高温度，平均距离增大；
降低温度，平均距离减小。
增大压强，平均距离减小；
减小压强，平均距离增大。
温度
压强
实验证明：同温同压时，任何气体粒子之间的距离可以看成是相等，故同温同压时，1mol气体的体积几乎相等。
状态 粒子个数 粒子大小 粒子间距 结论
1mol固体或液体 6.02×1023
1mol气体 6.02×1023
主要因素
忽略
忽略
决定因素
同温同压下，气体粒子间的距离相等
构成不同固体、液体的粒子大小是不同的
体积不同
体积相同
从微观角度分析,决定物质体积的三个因素
1 mol不同气体的体积相同
02
气体摩尔体积
气体摩尔体积
单位物质的量的气体所占的体积
符号：
单位：L/mol或 L·mol-1
Vm
V＝ n × Vm
Vm
n =
V
在给定温度和压强的条件下, Ｖm是常数。
（若条件改变时，Ｖm也随之改变；也就是说要指明Ｖm的数值，必须指明温度和压强）
化学式条件1 mol气体体积/L气体摩尔体积/L·mol-1H20℃，101 kPa22.422.4O20℃，101 kPa22.422.4CO0℃，101 kPa22.422.4H20℃，202 kPa11.211.2CO20℃，202 kPa11.211.2N2273℃，202 kPa22.422.4NH3273℃，202 kPa22.422.4已知1 mol不同气体在不同条件下的体积“0 ℃，101 kPa”通常称为标准状况，简称“标况”1mol任何气体的体积约为22.4L气体摩尔体积是22.4L/mol
在标准状况（0℃，101KPa）下， 1mol任何气体的体积约为22.4L。
标准状况下气体摩尔体积是22.4L/mol
（1）条件：标准状况（0℃，101KPa）
（2）对象：任何气体（单一气体或混合不反应的气体）
（3）数值：Vm≈22.4L/mol
是否只有在标准状况下气体摩尔体积才是22.4L/mol？
化学式 条件 1 mol气体体积/L 气体摩尔体积/L·mol-1
H2 0 ℃，101 kPa 22.4 22.4
O2 0 ℃，101 kPa 22.4 22.4
CO 0 ℃，101 kPa 22.4 22.4
H2 0 ℃，202 kPa 11.2 11.2
CO2 0 ℃，202 kPa 11.2 11.2
N2 273 ℃，202 kPa 22.4 22.4
NH3 273 ℃，202 kPa 22.4 22.4
已知1 mol不同气体在不同条件下的体积
从上表分析得出结论：
①1 mol任何气体，在标准状况下的体积都约为 。
②1 mol不同的气体，在不同的条件下，体积 (填“一定”“一定不”或“不一定”)相等。
③ 只有在标准状况下气体摩尔体积才是22.4L/mol。
22.4 L
不一定
不是
已知1 mol不同气体在不同条件下的体积
1.气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它取决于气体所处的温度和压强。
2.在非标准状况下不能随意使用22.4 L·mol-1(如25 C、101 kPa下的气体摩尔体积约为24.5 L·mol-1)。22.4L是1 mol 任何气体在标准状况下的体积，
3.气体摩尔体积只适用于气体，此处的“气体”可以是纯净物，也可以是混合物。
4.标准状况下不是气体的有SO3、苯、CCl4、Br2、H2O、HF等。
气体摩尔体积
特别注意
练习
（错，物质应是气体）
（错，应标明条件－标准状况）
（对，气体体积与分子种类无关）
（错，未指明气体体积是否在相同条件下测定）
1，标准状况下，1mol任何物质的体积都约是22.4L。
2，1mol气体的体积约为22.4L。
3，标准状况下，1molO2和N2混合气体的体积约为22.4L。
4，22.4L气体所含分子数一定大于11.2L气体所含的分子数。
5，只有在标准状况下，气体的摩尔体积才可能约为22.4L/mol。
（错，不一定）
练习
B
n
m
V
÷ NA
× NA
× M
÷ M
÷ Vm
× Vm
N
V
以物质的量（n）为中心构建质量（m）、体积（V）、粒子数（N）之间的认知模型：
例1、标准状况下，67.2L的O2物质的量是多少？
【解】标准状况下，1moLO2的体积约为22.4L
已知V（O2）=67.2L
n(O2)=
V(O2)
Vm
=
67.2L
22.4L/mol
=3mol
答：67.2L的O2物质的量为3mol。
计算
以物质的量（n）为中心构建质量（m）、体积（V）、粒子数（N）之间的认知模型：
练习
1、标准状况下，11.2L的O2质量是多少g？
2、标准状况下，5.6升O2中有多少个O2分子？
V(已知）
N（？）
n（？）
V(已知）
m（？）
n（？）
n(O2)=V(O2)/Vm=11.2L/22.4L mol-1=0.5mol
m(O2)=n(O2) M(O2)=0.5mol×32g/mol=16g
n(O2)=V(O2)/Vm=5.6L/22.4L mol-1=0.25mol
N(O2)=n(O2) NA=0.25mol×6.02×1023mol-1=1.505×1023
练习
D
相同体积的两个容器，一个盛放氧气，一个盛放氢气，在同温、同压下，两容器中气体分子的数目有何关系？
氢气
氧气
相等
在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。
03
阿伏加德罗定律及其推论
阿伏伽德罗定律
在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。
推论：（1） 同温同压时(T 、P一定时)
n1
=
V1
－
V2
－
n2
=
N1
－
N2
例题1：在相同条件下，物质的量之比为1:4的H2与O2所含的分子个数比为_________，体积之比为__________。
1:4
1:4
练习
B
阿伏伽德罗定律
阿伏加德罗定律的推论
相同条件 结论 公式 语言叙述
同温同压 同温同压下,体积比等于物质的量之比,等于粒子数之比
同温同容 同温同容下,压强比等于物质的量之比,等于粒子数之比
同温同物 质的量 同温同物质的量下,压强比等于体积的反比
同温同压 同温同压下,密度比等于摩尔质量之比
同温同压 同体积 同温同压下,体积相同的气体,其摩尔质量与质量成正比
大家可以自己试着推导一下
练习
B
请你总结！
化学方程式表示哪些含义？
质量（宏观）：
粒子数（微观）：
12g 32g 44g
1个 1个 1个
C + O2 CO2
点燃
NA
NA
NA
同时扩大NA倍：
物质的量：
1mol 1mol 1mol
化学方程式中，物质的物质的量之比等于其计量数之比
请你思考！
化学方程式中，气体的体积之比与其计量数之比是否相等？
谢谢观看