(共23张PPT)
第2课时 气体摩尔体积
第三节 物质的量
第二章 海水中的重要元素——钠和氯
01
气体摩尔体积
02
阿伏加德罗定律及推论
为什么上述方程式的意义不能描述成每2体积的氢气就可以和1体积的氧气恰好完全反应生成2体积的水?
即为什么方程式的系数只反映气体的体积之间的关系,不反映固体或液体体积之间的关系?
一、气体摩尔体积
相同条件下固体和液体的体积
相同条件下,1mol 固体或液体的体积一般各不相同
20°C 1 mol 固体的体积
20°C 1 mol 液体的体积
大鹿化学工作室
二、影响物质体积大小的因素
1.数据分析
在一定条件下,1 mol不同物质的体积如下表所示。观察并分析表中的数据,你能得出哪些结论?与同学讨论。
气体 0 ℃、 101 kPa时 的体积/L 液体 20 ℃时的 体积/cm3 固体 20 ℃时
的体积/
cm3
H2 22.4 H2O 18.0 Fe 7.12
O2 22.4 H2SO4 53.6 Al 10.0
结论:(1)同温同压下,1 mol气体的体积__________,在标准状况下约为_________。
(2)同温同压下,1 mol不同的固态物质或液态物质的体积_______________
_______。
近似相等
22.4 L
不相同(或差别
较大)
2. 决定气体体积大小的因素
(3)气体体积大小的影响因素
粒子大小
粒子数目
粒子之间的距离
决定
固体或液体的体积
决定
气体的体积
同温同压下,任何气体粒子间的距离相等
结论:相同的温度和压强下,粒子数相同的任何气体都具有相同的体积。
3.气体摩尔体积
(1)气体摩尔体积
单位物质的量的气体
Vm
L·mol-1
m3·mol-1
Vm=
温度
压强
(2)标准状况下的气体摩尔体积
特别提醒 ①n=,只适用于气态物质(单一或者混合气体),对于固态和液态物质(如水、酒精、碳、三氧化硫等)均不适用。②标准状况下的气体摩尔体积Vm=22.4 L·mol-1,Vm与温度、压强有关,但质量、物质的量不受温度、压强的影响。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)在相同条件下,1 mol任何物质的体积均相同。( )
(2)固态物质和液态物质的体积决定于粒子大小和粒子数目。( )
(3)不同的气体,若体积不同,则它们所含的粒子数一定不同。( )
(4)1 mol一氧化碳和1 mol氧气所含的分子数相同,体积也相同。( )
(5)同温同压下,同体积的物质所含的分子数一定相等。( )
(6)同温同压下,1 mol氢气与1 mol氧气,它们的分子数相同,质量不同。( )
×
√
×
×
×
√
2.下列物质的体积约为22.4 L的是( )
A.标准状况下1 mol乙醇
B.20 ℃、101 kPa时36.5 g HCl
C.常温常压下17 g NH3
D.0 ℃、101 kPa时0.4 mol H2和0.6 mol O2的混合气体
D
②气体的摩尔质量M=Vm·ρ=22.4ρ g·mol-1
总结:标准状况下,与气体摩尔体积有关的计算
气体的体积
物质的量
①
摩尔质量
②
粒子数
③
质量
④
①气体的物质的量n= mol
V
22.4
③气体的分子数N=n·NA=
·NA
V
22.4
④气体的质量m=n·M=
·M g
V
22.4
二、阿伏加德罗定律及推论
阿伏加德罗定律的推论及应用
阿伏加德罗定律内容:
相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含相同数目的粒子(相同物质的量)
理想气体状态方程:
若T=273K(0℃) P=1.01×105Pa (标准状况) n=1mol R=8.314
PV=nRT
R=8.314Pa·m3·mol-1·K-1
则 V=
阿伏加德罗定律的推论
1.判断正误
(1)同温同压下,同体积的物质所含的分子数一定相等
(2)同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的原子
(3)同温同压下,相同体积的氧气和氨气,前者质量小于后者
(4)同温同体积下,1 mol氢气与1 mol氧气,它们的压强相同
×
×
√
×
2.质量相同的CH4和NH3比较,下列结论错误的是
A.分子个数之比为17∶16
B.同温同压下两种气体的体积之比是17∶16
C.氢原子个数之比为17∶12
D.原子个数之比为17∶16
√
3.在一个密闭容器中盛有11 g X气体(X的摩尔质量为44 g·mol-1)时,压强为1×104 Pa。如果在相同温度下,把更多的气体X充入容器,使容器内压强增至5×104 Pa,这时容器内气体X的分子数约为
A.3.3×1025 B.3.3×1024 C.7.5×1023 D.7.5×1022
√
同温同压。特殊状况—标准状况:
0 ℃、1.01×105Pa
同温同压下,气体分子间距离相等。则气体体积由气体分子数目多少来决定
气体(纯净物或混合物)
任何状况下任何气体均存在一个Vm,
标准状况下,Vm=22.4L/mol
气体摩尔体积四要素
对象
状况
定量
数值