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1、高一化学必修一气体摩尔体积第1页，本讲稿共48页1、复习：、复习：2、1mol任何物质的质量，我们可以通过摩任何物质的质量，我们可以通过摩尔质量求出，那么尔质量求出，那么1mol物质的体积，我们如物质的体积，我们如何求算？何求算？V=m/物质的量物质的量 (n)微粒数微粒数 (N)NA物质的质物质的质量量(m)M第2页，本讲稿共48页1mol下列气体在下列气体在00C、1.01105Pa下的体积下的体积名称名称 状态状态密密 度度(g/L)质量质量(g)体积体积(L)H2气体气体0.08992.016 O2气体气体1.42932.00022.4222.39第3页，本讲稿共48页1mol固体和液
2、体物质在固体和液体物质在200C、1.01105Pa下的体积下的体积物质物质状态状态 密度密度(g/ml)质量质量 体积体积(ml)Fe固体固体7.8655.85Al固体固体2.727.00H2O液体液体0.99818.02H2SO4液体液体1.8398.007.101018.0653.55第4页，本讲稿共48页固体物质固体物质1mol铁铁7.2cm31mol铝铝10cm31mol铅铅18.3cm3第5页，本讲稿共48页液体物质液体物质1005053.6cm3100501mol水水18.0cm31mol硫酸硫酸第6页，本讲稿共48页 由由体积体积数据结合物质数据结合物质状态状态分析上分析上述两
3、表，得出什么述两表，得出什么结论结论？思考与交流思考与交流第7页，本讲稿共48页1、在相同状态下、在相同状态下,1mol不同的固态或不同的固态或液态物质，体积液态物质，体积 。2、在相同状态下，、在相同状态下，1mol气体的体积气体的体积基本基本 。不同不同相同相同结论：结论：第8页，本讲稿共48页讨论讨论第9页，本讲稿共48页第10页，本讲稿共48页第11页，本讲稿共48页第12页，本讲稿共48页粒子数目粒子数目粒子大小粒子大小粒子间距粒子间距 决定物决定物质体积大质体积大小的主要小的主要因素因素第13页，本讲稿共48页 为什么在为什么在 相同的条件下，相同的条件下，1mol固体、固体、液体
4、所占有的体积各不相同，而液体所占有的体积各不相同，而1mol气气体所占有的体积却近似相等？体所占有的体积却近似相等？阅读课本并思考阅读课本并思考第14页，本讲稿共48页构成固态结构微粒间的距离很小构成固态结构微粒间的距离很小构成液态结构微粒间的距离也小构成液态结构微粒间的距离也小第15页，本讲稿共48页气体分子间距离很大气体分子间距离很大第16页，本讲稿共48页23456789 10气体分子平均距离是分子直径的气体分子平均距离是分子直径的10倍左右倍左右第17页，本讲稿共48页粒子数目粒子数目粒子大小粒子大小粒子间距粒子间距固、液体固、液体 气体气体 决定物决定物质体积大质体积大小的主要小的主
5、要因素因素温度温度压强压强 第18页，本讲稿共48页1.由于组成不同固体和液体的粒子大小是不由于组成不同固体和液体的粒子大小是不同的，所以同的，所以1mol固体和液体的体积是不同固体和液体的体积是不同的。的。2.而气体体积的大小是粒子间的距离决定的，而气体体积的大小是粒子间的距离决定的，在在同温同压同温同压下气体的平均距离是相同的，下气体的平均距离是相同的，故故1摩尔气体的在摩尔气体的在同温同压同温同压下的体积是相同下的体积是相同的。的。第19页，本讲稿共48页1.概念：单位物质的量的气体所占的体积叫做气体概念：单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。摩尔体积。3.公式公式:Vm=V/n
6、2.单位单位:L/mol(Lmol-1)和和 m3/mol。二、气体摩尔体积二、气体摩尔体积Vm第20页，本讲稿共48页=VVmn=NNAMm=第21页，本讲稿共48页1.概念：单位物质的量的气体所占的体积叫做气体概念：单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。摩尔体积。3.公式公式:Vm=V/n2.单位单位:L/mol(Lmol-1)和和 m3/mol。二、气体摩尔体积二、气体摩尔体积Vm4.影响因素影响因素:温度和压强温度和压强第22页，本讲稿共48页 标准状况标准状况下，下，1mol 任何气体的体积都任何气体的体积都约约是是22.4L。5.标况下的气体摩尔体积：标况下的气体摩尔体积：
7、l即标况下的气体摩尔体积是即标况下的气体摩尔体积是22.4 L/mol理解要点理解要点:条件条件：标准状况：标准状况(STP)0、1.01105 Pa 对象对象：任何：任何气体气体物质的量物质的量：1mol结论结论体积体积约约为为22.4L第23页，本讲稿共48页（练习）（练习）判断下列说法是否正确？判断下列说法是否正确？A.标准状况下标准状况下,1 mol任何物质的体积任何物质的体积都为都为22.4L.B.1 mol气体的体积约为气体的体积约为22.4L.C.1 mol N2和和1 molO2体积相同体积相同.D.在标准状况下在标准状况下,1 molO2和和N2混合气混合气(任意比任意比)的
8、体积约为的体积约为22.4L.第24页，本讲稿共48页注意：注意：摩尔摩尔任何气体任何气体，可以是单一，可以是单一纯净纯净的气体，也可以是的气体，也可以是混合混合气体。气体。第25页，本讲稿共48页气体摩尔体积的数值气体摩尔体积的数值在标准状况下在标准状况下(0和和101 kPa时时)，气体摩尔，气体摩尔体积为体积为22.4 L/mol，在非标准状况下，在非标准状况下，1 mol气体的体积可能是气体的体积可能是22.4 L，也可能不是，也可能不是22.4 L，因此，在使用气体摩尔体积时，一定要看，因此，在使用气体摩尔体积时，一定要看清气体所处的状况清气体所处的状况第26页，本讲稿共48页 进行
9、有关计算或判断时常出现的错误：进行有关计算或判断时常出现的错误：(1)忽视物质在标准状况下的状态是否是气态，忽视物质在标准状况下的状态是否是气态，如水在标准状况下为非气态，计算该条件下的体积如水在标准状况下为非气态，计算该条件下的体积时就不能应用时就不能应用22.4 L/mol.(2)忽视气体所处的状态是否是标准状况，如计忽视气体所处的状态是否是标准状况，如计算算25，101 kPa下氢气的体积时不能应用下氢气的体积时不能应用22.4 L/mol.第27页，本讲稿共48页例例1下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A1 mol任何气体的体积都为任何气体的体积都为22.4 LB1 mol任何物质在
10、标准状况下所占的体积都为任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4 LC标准状况下，标准状况下，1 mol水所占的体积是水所占的体积是22.4 LD标准状况下，标准状况下，22.4 L任何气体的物质的量都是任何气体的物质的量都是1 molD第28页，本讲稿共48页2、在、在273 K和和101 kPa的条件下，将的条件下，将2.00 g氦气，氦气，1.40 g 氮气和氮气和1.60 g氧气混合，该混氧气混合，该混合气体的体积是合气体的体积是 ()A6.72 LB7.84 LC10.08 L D13.44 LD第29页，本讲稿共48页1)在标况下在标况下0.5mol HCl气体占有的体积气体占有
11、的体积是多少？是多少？2)在标况下在标况下33.6LH2 的物质的量是多少的物质的量是多少？练习练习V=nVm=0.522.4=11.2(L)n=VVm=33.6 L22.4 L mol 1=1.5 mol 第30页，本讲稿共48页例题：例题：标准状况下，标准状况下，112 mL 某气体的质量为某气体的质量为 0.14 g,则其摩尔质量为则其摩尔质量为 ，相对分子，相对分子质量为质量为 。n=VVm解：解：=0.112 L22.4 L mol 1=0.005 mol n =m/MM=0.14 g0.005 mol=28 g/mol“见量化摩见量化摩”第31页，本讲稿共48页 讨论讨论 在一定温
12、度和压强下在一定温度和压强下,一定是标准状况吗？一定是标准状况吗？1mol 1mol不同的气体在一定温度和压强下体积是不同的气体在一定温度和压强下体积是 否相同？否相同？v在同温同压下，相同分子数的气体，在同温同压下，相同分子数的气体，其体积（其体积（）；）；相同相同第32页，本讲稿共48页v在相同的温度和压强下，相同体积的任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分子。何气体都含有相同数目的分子。这是这是阿伏加德罗定律阿伏加德罗定律(称称“四同定律四同定律”或或“三同定一同三同定一同”)第33页，本讲稿共48页则：则：气体摩尔体积气体摩尔体积22.4L/mol22.4L/mo
13、l是阿伏是阿伏加德罗定律的特例。加德罗定律的特例。温度温度压强压强气体的量气体的量气体的气体的体积体积阿伏加德阿伏加德罗定律罗定律同温同温同压同压同分子数同分子数同体积同体积气体摩尔体积气体摩尔体积22.4L/mol22.4L/mol001atm1atm1mol1mol22.4L22.4L第34页，本讲稿共48页v在同温同压下，体积相同的气体，其分子在同温同压下，体积相同的气体，其分子数（数（）；v在同温同压下，气体体积的大小与分在同温同压下，气体体积的大小与分子数目成（子数目成（）比。）比。相同相同正正第35页，本讲稿共48页阿伏加德罗定律的推论阿伏加德罗定律的推论 依据：PV=nRT 或
14、PV=“二同”推导出“一比例”1.同温同压下，气体体积之比等于物质的量之比同温同压下，气体体积之比等于物质的量之比T、P相同相同:第36页，本讲稿共48页2.同同温温同同压压下下，任任何何气气体体密密度度比比等等于于摩摩尔尔质量之比。质量之比。T、P相同相同:阿伏加德罗定律的推论阿伏加德罗定律的推论 依据：PV=nRT 或 PV=D第37页，本讲稿共48页T、P、V相同：相同：3.同同温温同同压压下下，同同体体积积任任何何气气体体的的质质量量比比等等于式量之比于式量之比阿伏加德罗定律的推论阿伏加德罗定律的推论 依据：PV=nRT 或 PV=第38页，本讲稿共48页4.同同温温同同体体积积下下，
15、气气体体的的压压强强之之比比等等于于物物质质的量之比的量之比T、V相同：相同：阿伏加德罗定律的推论阿伏加德罗定律的推论 依据：PV=nRT 或 PV=第39页，本讲稿共48页5.同同温温同同压压下下，相相同同质质量量的的任任何何气气体体的的体体积积与其式量成反比与其式量成反比T、P、m相同相同：阿伏加德罗定律的推论阿伏加德罗定律的推论 依据：PV=nRT 或 PV=(请自行推导！请自行推导！)第40页，本讲稿共48页练：同温同压下，将练：同温同压下，将1 1体积的体积的COCO2 2和和2 2体积体积的的COCO进行比较，则进行比较，则COCO2 2与与COCO的：的：（1 1）分子数之比为）
16、分子数之比为 ；（2 2）原子数之比为）原子数之比为 ；（3 3）质量之比为）质量之比为 _；（4 4）物质的量之比为）物质的量之比为；（5 5）密度之比为）密度之比为 _；（6 6）摩尔质量之比为）摩尔质量之比为;1:23:411:141:211:711:7第41页，本讲稿共48页=VVmnmM=NNA有关有关“物质的量物质的量”的计算关系的计算关系第42页，本讲稿共48页例例2(2010河北省冀州期末河北省冀州期末)下列两种气体的分子数下列两种气体的分子数一定相等的是一定相等的是()A质量相等、密度不等的质量相等、密度不等的N2和和COB等体积、等密度的等体积、等密度的CO和和NOC等温、
17、等体积的等温、等体积的O2和和N2D等压、等体积的等压、等体积的N2和和CO2A第43页，本讲稿共48页同温同压下，相同体积的同温同压下，相同体积的H2和和CO2气体，具气体，具有相同的有相同的 ()A分子数分子数 B原子数原子数C质量质量 D摩尔质量摩尔质量A第44页，本讲稿共48页小小 结结1、物质体积决定的因素、物质体积决定的因素v液体、固体的体积由决定于粒子数目和液体、固体的体积由决定于粒子数目和粒子的大小粒子的大小粒子数目、粒子的大小、粒子之间的距离。粒子数目、粒子的大小、粒子之间的距离。v气体的体积由决定于粒子数目和粒子之气体的体积由决定于粒子数目和粒子之间的距离，粒子之间的距离与
18、温度和压强间的距离，粒子之间的距离与温度和压强有关。有关。第45页，本讲稿共48页2、气体摩尔体积、气体摩尔体积v常用单位有常用单位有L/mol(Lmol-1)和和m3/mol。VVm=nv公式：公式：v符号：符号：Vmv概念：单位物质的量气体所占的体积。概念：单位物质的量气体所占的体积。第46页，本讲稿共48页体积约占体积约占.结论结论3、标准状况下的气体摩尔体积、标准状况下的气体摩尔体积(Vm 22.4L/mol)理解要点理解要点v条件：标准状况（条件：标准状况（S.T.P）v对象：任何气体对象：任何气体v物质的量：物质的量：1mol第47页，本讲稿共48页v在相同的温度和压强下，相同体积的任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分子。何气体都含有相同数目的分子。这是这是阿伏加德罗定律阿伏加德罗定律(称称“四同定律四同定律”或或“三同定一同三同定一同”)第48页，本讲稿共48页