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1、第1页，共46页，编辑于2022年，星期一课前自主学习课前自主学习(学生用书学生用书P13)第2页，共46页，编辑于2022年，星期一一一 决定物质体积大小的因素决定物质体积大小的因素1.物质体积的影响因素物质体积的影响因素(1)构成物质的粒子构成物质的粒子数目数目;(2)粒子的粒子的大小大小;(3)粒子之间的粒子之间的距离距离 第3页，共46页，编辑于2022年，星期一2.1 mol不同的固态物质或液态物质含有的粒子数不同的固态物质或液态物质含有的粒子数相同相同,粒子之间的距粒子之间的距离离非常小非常小,因此因此,固态或液态物质的体积主要决定于固态或液态物质的体积主要决定于粒子的大小粒子的大
2、小 3.对于气体来说对于气体来说,粒子之间的粒子之间的距离距离,远大于远大于粒子本身的直径粒子本身的直径,当粒子数目当粒子数目相同时相同时,气体的体积主要决定于气体的体积主要决定于粒子之间的距离粒子之间的距离 同温同压下同温同压下,任任何气体粒子之间距离何气体粒子之间距离相等相等 相同温度和压强下相同温度和压强下,相同体积的任何气相同体积的任何气体都含有体都含有相同相同数目的粒子数目的粒子 第4页，共46页，编辑于2022年，星期一二二 气体摩尔体积气体摩尔体积1.定义定义:单位物质的量的单位物质的量的气体气体所占有的所占有的体积体积 符号符号:Vm,常用的单位有常用的单位有L/mol(或或L
3、mol-1)和和m3/mol(或或m3mol-1)2.计算公式计算公式:第5页，共46页，编辑于2022年，星期一3.影响气体摩尔体积的因素影响气体摩尔体积的因素(1)气体摩尔体积的数值取决于气体所处的气体摩尔体积的数值取决于气体所处的温度温度和和压强压强(2)标准状况下标准状况下(即即0和和101 kPa),气体摩尔体积约为气体摩尔体积约为22.4 L/mol 诱思探究诱思探究:1 mol气体的体积为气体的体积为22.4 L时时,该气体一定处于标准状况吗该气体一定处于标准状况吗?提示提示:不一定不一定 气体的体积受温度和压强的影响气体的体积受温度和压强的影响,升高温度升高温度,气体体气体体积
4、增大积增大;增大压强增大压强,气体体积减小气体体积减小,因此在一定温度和压强因此在一定温度和压强(非标非标况况)下下,也可使也可使1 mol 气体的体积达到气体的体积达到22.4 L 第6页，共46页，编辑于2022年，星期一课堂深化探究课堂深化探究(学生用书学生用书P13)第7页，共46页，编辑于2022年，星期一 一一 气体摩尔体积气体摩尔体积1.概念概念:单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积 气体摩尔体气体摩尔体积的数值不是固定不变的积的数值不是固定不变的,它决定于气体所处的温度和压强它决定于气体所处的温度和压强 标准状标准状况下气体摩
5、尔体积为况下气体摩尔体积为22.4 L/mol,25和和101 kPa的条件下的条件下,Vm=24.5 L/mol 第8页，共46页，编辑于2022年，星期一2.利用气体摩尔体积进行化学计算利用气体摩尔体积进行化学计算,应注意以下问题应注意以下问题:(1)22.4 L/mol这个数值是个近似值这个数值是个近似值,但计算时就取但计算时就取22.4 L/mol(2)22.4 L是是1 mol任何气体在标准状况下的体积任何气体在标准状况下的体积,因此因此,在非标准状况下在非标准状况下一般不能用一般不能用22.4 L/mol(3)只适用于任何气态物质只适用于任何气态物质,对于固态物质和液态物质是不适用
6、的对于固态物质和液态物质是不适用的(4)计算时计算时,如果温度和压强有所变化如果温度和压强有所变化,应根据理想气体的状态方程应根据理想气体的状态方程(pV=nRT)进行换算进行换算(5)1 mol气体的体积为气体的体积为22.4 L,则它可能处在标准状况下则它可能处在标准状况下,也可能处在非也可能处在非标准状况下标准状况下 第9页，共46页，编辑于2022年，星期一3.标准状况下气体摩尔体积计算的有关公式标准状况下气体摩尔体积计算的有关公式(1)摩尔质量与气体摩尔体积的关系摩尔质量与气体摩尔体积的关系:M=Vm=22.4 g/mol(2)物质的量与气体摩尔体积的关系物质的量与气体摩尔体积的关系
7、:(3)气体质量与气体摩尔体积的关系气体质量与气体摩尔体积的关系:(4)气体分子数与气体摩尔体积的关系气体分子数与气体摩尔体积的关系:N=nNANA第10页，共46页，编辑于2022年，星期一二二 阿伏加德罗定律及其推论阿伏加德罗定律及其推论1.阿伏加德罗定律阿伏加德罗定律:在相同的温度和压强下在相同的温度和压强下,相同体积的任何气相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子体都含有相同数目的粒子,这一规律就是阿伏加德罗定律这一规律就是阿伏加德罗定律 2.理解阿伏加德罗定律应注意的问题理解阿伏加德罗定律应注意的问题:(1)在定律中在定律中,粒子一般指组成气体的分子粒子一般指组成气体的分子(只有稀有气
8、体为单原子只有稀有气体为单原子分子分子,才可以是原子才可以是原子)如相同温度和压强下如相同温度和压强下,相同体积的相同体积的H2和和CO2,分子数相同分子数相同,但原子数不同但原子数不同(2)阿伏加德罗定律适合于任何气体阿伏加德罗定律适合于任何气体,包括混合气体包括混合气体,但不适用于非气但不适用于非气体体 第11页，共46页，编辑于2022年，星期一(3)同温同温 同压同压 同体积和同分子数同体积和同分子数,“四同四同”共存共存,相互制约相互制约,只要有只要有三个三个“同同”成立成立,则第四则第四“同同”必定成立必定成立(4)标准状况下气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的特例标准状况下气体摩尔体积
9、是阿伏加德罗定律的特例 因为它规定了温因为它规定了温度度(0)和压强和压强(101 kPa)第12页，共46页，编辑于2022年，星期一3.阿伏加德罗定律的推论阿伏加德罗定律的推论阿伏加德罗定律是理想气体状态方程的具体体现阿伏加德罗定律是理想气体状态方程的具体体现 由由pV=nRT可得如下结论可得如下结论:第13页，共46页，编辑于2022年，星期一第14页，共46页，编辑于2022年，星期一典典 例例 剖剖 析析(学生用书学生用书P14)第15页，共46页，编辑于2022年，星期一知识点一知识点一 气体摩尔体积气体摩尔体积例例1 下列说法正确的是下列说法正确的是()A.标准状况下标准状况下,
10、6.021023个分子所占的体积约是个分子所占的体积约是22.4 LB.0.5 mol O2所占的体积是所占的体积是11.2 LC.标准状况下标准状况下,1 mol H2O的体积为的体积为22.4 LD.标准状况下标准状况下,28 g CO与与N2的混合气体的体积约为的混合气体的体积约为22.4 L第16页，共46页，编辑于2022年，星期一解析解析 6.021023个分子的物质的量是个分子的物质的量是1 mol,但此分子不一定但此分子不一定是气体是气体,故在标准状况下的体积不一定是故在标准状况下的体积不一定是22.4 L,A项错误项错误;B项项中未指明气体所处的状况中未指明气体所处的状况,所
11、以此气体体积不一定是所以此气体体积不一定是11.2 L,B项错误项错误;H2O在标准状况下不是气体在标准状况下不是气体,所以所以1 mol H2O的体积不是的体积不是22.4 L,C项错误项错误;N2和和CO的摩尔质量都是的摩尔质量都是28 gmol-1,所以所以28 g N2和和CO的混合气体的物质的量是的混合气体的物质的量是1 mol,在标准状况下的体积约为在标准状况下的体积约为22.4 L,D项正确项正确 答案答案 D第17页，共46页，编辑于2022年，星期一知识点二知识点二 阿伏加德罗定律及应用阿伏加德罗定律及应用例例2 (2008海南高考海南高考)在两个密闭容器中在两个密闭容器中,
12、分别充有质量相同的甲分别充有质量相同的甲 乙两种气体乙两种气体,若两容器的温度和压强均相同若两容器的温度和压强均相同,且甲的密度大于且甲的密度大于乙的密度乙的密度,则下列说法正确的是则下列说法正确的是()A.甲的分子数比乙的分子数多甲的分子数比乙的分子数多B.甲的物质的量比乙的物质的量少甲的物质的量比乙的物质的量少C.甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小D.甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小第18页，共46页，编辑于2022年，星期一解析解析 由两容器的温度和压强均相同由两容器的温度和压强均相同,且气体质量相等且气体质量相等,而甲的密而
13、甲的密度大于乙的密度度大于乙的密度,又由又由 可知可知V甲甲V乙乙;同温同压下同温同压下,气体的物气体的物质的量与体积成正比质的量与体积成正比,故故n甲甲M乙乙,D错误错误 答案答案 B第19页，共46页，编辑于2022年，星期一课内针对性训练课内针对性训练(学生用书学生用书P14)第20页，共46页，编辑于2022年，星期一1.下列有关气体体积的叙述正确的是下列有关气体体积的叙述正确的是()A.一定温度和压强下一定温度和压强下,各种气态物质体积的大小各种气态物质体积的大小,由构成气体的分子大小决定由构成气体的分子大小决定B.一定温度和压强下一定温度和压强下,各种气态物质体积的大小各种气态物质
14、体积的大小,由构成气体的分子数决定由构成气体的分子数决定C.不同的气体不同的气体,若体积不同若体积不同,则它们所含的分子数也不同则它们所含的分子数也不同D.气体摩尔体积指气体摩尔体积指1 mol任何气体所占的体积任何气体所占的体积,约为约为22.4 L答案答案:B解析解析:影响气体体积大小的因素主要有影响气体体积大小的因素主要有:分子之间的距离分子之间的距离(由温度和压强来决由温度和压强来决定定)分子数的多少及分子自身的大小分子数的多少及分子自身的大小(这个因素与前两个因素相比这个因素与前两个因素相比,影响影响较小较小,可忽略可忽略)气体摩尔体积则是在一定条件下气体摩尔体积则是在一定条件下,1
15、 mol气体所占有的体积气体所占有的体积,标准状况时约为标准状况时约为22.4 Lmol-1 第21页，共46页，编辑于2022年，星期一2.下列说法正确的是下列说法正确的是()A.32 g O2占有的体积约为占有的体积约为22.4 LB.22.4 L N2含阿伏加德罗常数个氮分子含阿伏加德罗常数个氮分子C.在标准状况下在标准状况下,22.4 L水的质量约为水的质量约为18 gD.22 g二氧化碳与标准状况下二氧化碳与标准状况下11.2 L H2含有相同的分子数含有相同的分子数答案答案:D解析解析:32 g O2为为1 mol而误以为是而误以为是22.4 L忽略了只有给出标准状况忽略了只有给出
16、标准状况,1 mol气体才是气体才是22.4 L,A B均不正确均不正确,错选错选C忽略了水在标准状况下忽略了水在标准状况下为非气体为非气体 第22页，共46页，编辑于2022年，星期一3.关于同温同压下等体积的关于同温同压下等体积的CO和和CO2的叙述的叙述:质量相等质量相等;密度相密度相等等;所含分子数相等所含分子数相等;所含碳原子数相等所含碳原子数相等 其中正确的是其中正确的是()A.B.C.D.答案答案:C解析解析:题干部分给出同温题干部分给出同温 同压同压 同体积的条件同体积的条件,即即“三同三同”,由阿伏加德罗定由阿伏加德罗定律可导出另律可导出另“一同一同”,也就是两者的分子数相同
17、也就是两者的分子数相同,进而由分子数相进而由分子数相同及化学式中微粒数目之间的关系推知所含碳原子数必然相等同及化学式中微粒数目之间的关系推知所含碳原子数必然相等 而而质量质量 密度则由于二者的相对分子质量不同而不同密度则由于二者的相对分子质量不同而不同 第23页，共46页，编辑于2022年，星期一4.判断下列说法正确的在括号内打判断下列说法正确的在括号内打“”,错误的划错误的划“”(1)气体摩尔体积为气体摩尔体积为22.4 Lmol-1()(2)相同条件下一氧化碳气体和氮气相同条件下一氧化碳气体和氮气,若体积相等若体积相等,则质量也相等则质量也相等()(3)1 molCO2在在20时的体积比时
18、的体积比22.4 L大大()(4)1 molH2O在标准状况下的体积约是在标准状况下的体积约是22.4 L()(5)标准状况下标准状况下1 mol甲烷和氧气的混合气体体积约为甲烷和氧气的混合气体体积约为22.4 L()(6)同温同压下同温同压下,相同体积的物质其物质的量一定相等相同体积的物质其物质的量一定相等()答案答案:(1)(2)(3)(4)(5)(6)解析解析:(1)没有指明是标准状况没有指明是标准状况;(3)未标明压强未标明压强;(4)水是液体非气体水是液体非气体;(6)对固体对固体无法确定无法确定 第24页，共46页，编辑于2022年，星期一课后优化训练课后优化训练(学生用书学生用书
19、P15)第25页，共46页，编辑于2022年，星期一基础强化基础强化1.(2007上海高考上海高考)下列有关物理量相应的单位表达错误的是下列有关物理量相应的单位表达错误的是()A.摩尔质量摩尔质量g/molB.气体摩尔体积气体摩尔体积L/molC.溶解度溶解度g/100 gD.密度密度g/cm3答案答案:C解析解析:溶解度的单位为溶解度的单位为g 第26页，共46页，编辑于2022年，星期一2.常温常压下常温常压下,用等质量的用等质量的CH4 CO2 O2 SO2四种气体分别吹出四种气体分别吹出四个气球四个气球,其中气体为其中气体为CH4的是的是()答案答案:D第27页，共46页，编辑于202
20、2年，星期一解析解析:在相同温度压强下在相同温度压强下,相同质量的气体相同质量的气体,由由知摩尔质量越小知摩尔质量越小,物质的量越大物质的量越大,体积也就越大体积也就越大,因因M(CH4)M(O2)M(CO2)B.密度密度:C.质量质量:D.氢原子数氢原子数:答案答案:BC第39页，共46页，编辑于2022年，星期一解析解析:四种气体的物质的量分别为四种气体的物质的量分别为0.3 mol,0.5 mol,0.4 mol,0.2 mol则体积比为则体积比为0.30.50.40.2,密度比为密度比为1636.53417,质量比为质量比为0.3 mol16 gmol-10.5 mol36.5 gmo
21、l-113.6 g0.2 mol17 gmol-1=4.818.2513.63.4,氢原子数比为氢原子数比为0.340.510.420.23=1.20.50.80.6 第40页，共46页，编辑于2022年，星期一3.依据阿伏加德罗定律依据阿伏加德罗定律,下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A.同温同压下同温同压下,两种气体的体积比等于摩尔质量之比两种气体的体积比等于摩尔质量之比B.同温同压下同温同压下,两种气体的物质的量之比等于密度之比两种气体的物质的量之比等于密度之比C.同温同压下同温同压下,两种气体的摩尔质量之比等于密度之比两种气体的摩尔质量之比等于密度之比D.同温同体积下同温同体积下,两
22、种气体的物质的量之比等于压强之比两种气体的物质的量之比等于压强之比答案答案:CD第41页，共46页，编辑于2022年，星期一解析解析:若对阿伏加德罗定律及推论掌握不熟若对阿伏加德罗定律及推论掌握不熟,应学会临时用应学会临时用pV=nRT进进行推导行推导,若熟记阿伏加德罗定律及推论则可直接选出正确答案若熟记阿伏加德罗定律及推论则可直接选出正确答案 在在A中中,同同T同同p下下则则n与与V成正比与成正比与M成反比成反比,且不知两种气体的质量是否相等且不知两种气体的质量是否相等,因因此此A不对不对;第42页，共46页，编辑于2022年，星期一B中中,同温同压下同温同压下因为因为V则则n与与成反比成反
23、比,若两气体质量若两气体质量相同相同,则有则有由于不知两者的质量是否相等由于不知两者的质量是否相等,所以所以B不正确不正确;C中中,同温同压下同温同压下则整理可得则整理可得C正确正确;D中中,同温同体积同温同体积,由由阿伏加德罗定律可知气体越多阿伏加德罗定律可知气体越多,产生的压强越大产生的压强越大,n与与p成正比即成正比即D正确正确 第43页，共46页，编辑于2022年，星期一4.(1)8.4 g氮气和氮气和9.6 g某单质某单质Rx所含原子个数相同所含原子个数相同,且分子个数且分子个数之比为之比为32,则则R的相对原子质量是的相对原子质量是_,x的值是的值是_(2)已知已知N个个O2的质量
24、为的质量为m kg,则则1 molO2的质量是的质量是_kg(用用NA表示阿伏加德罗常数表示阿伏加德罗常数)(3)0.1 mol某物质的质量为某物质的质量为10.6 g,则它的摩尔质量是则它的摩尔质量是_,该该物质的相对分子质量是物质的相对分子质量是_ 163106 g/mol106第44页，共46页，编辑于2022年，星期一解析解析:(1)8.4 g N2的物质的量为的物质的量为0.3 mol,所含原子为所含原子为0.6 mol,由于由于N2与与Rx分子个数比为分子个数比为32则则Rx的物质的量为的物质的量为0.2 mol,由已知可得由已知可得,0.6=0.2 x,x=3,则则Rx摩尔质量为
25、摩尔质量为48 g/mol,即即Rx的相对分子质的相对分子质量为量为48,R的相对原子质量为的相对原子质量为16(2)由已知可得一个由已知可得一个O2分子的质量为分子的质量为1 mol O2为为NA(3)由摩尔质量由摩尔质量 相对分子质量定义可求出相对分子质量定义可求出 第45页，共46页，编辑于2022年，星期一5.在某温度时在某温度时,一定量的元素一定量的元素A的氢化物的氢化物AH3,在恒温在恒温 恒压的密封恒压的密封容器中完全分解为两种气态单质容器中完全分解为两种气态单质,此时容器的体积变为原来的此时容器的体积变为原来的7/4,则则A单质的分子式为单质的分子式为_,AH3分解反应的化学方程式为分解反应的化学方程式为_ 答案答案:A4 4AH3=A4+6H2解析解析:容器的体积变为原来的容器的体积变为原来的7/4,所以气体分子数也为原来的所以气体分子数也为原来的7/4,A的的氢化物氢化物AH3完全分解为两种气态单质完全分解为两种气态单质,其中一种必然为其中一种必然为H2,另一种另一种设为设为Ax,根据反应前后原子守恒可得答案根据反应前后原子守恒可得答案 第46页，共46页，编辑于2022年，星期一