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1、考点考点2 2 气体摩尔体积气体摩尔体积 阿伏伽德罗定律阿伏伽德罗定律一影响物质体积大小的因素一影响物质体积大小的因素 物质所含的微粒数物质所含的微粒数 粒子本身的大小粒子本身的大小 微粒间的平均距离微粒间的平均距离将粒子数限定为将粒子数限定为1mol粒子粒子大小大小粒子间粒子间距离距离粒子粒子数目数目粒子粒子大小大小粒子间粒子间距离距离粒子粒子数目数目1mol铁1mol铝1mol铅6.02个原子55.8g6.02个原子26.98g6.02个原子207.2g7.1cm310cm318.3cm3固体的体积固体的体积决定于粒子的大小决定于粒子的大小（紧密堆积）（紧密堆积）液体体积液体体积10050
2、1mol水水18.0cm31005054.1cm31mol硫酸硫酸决定于粒子的大小（紧密堆积）决定于粒子的大小（紧密堆积）粒子粒子大小大小粒子间粒子间距离距离相同相同粒子粒子数目数目粒子粒子大小大小粒子间粒子间距离距离相同相同决定作用决定作用粒子粒子数目数目粒子粒子大小大小粒子间粒子间距离距离相同相同决定作用决定作用忽略忽略粒子粒子数目数目粒子粒子大小大小粒子间粒子间距离距离相同相同决定作用决定作用忽略忽略不同不同粒子粒子数目数目粒子粒子大小大小粒子间粒子间距离距离相同相同决定作用决定作用忽略忽略体积不同体积不同粒子粒子数目数目粒子粒子大小大小粒子间粒子间距离距离相同相同决定作用决定作用忽略忽
3、略体积不同体积不同粒子粒子数目数目决定于粒子间的距离决定于粒子间的距离的大小的大小气气体体的的体体积积粒子粒子大小大小粒子间粒子间距离距离相同相同决定作用决定作用相同相同忽略忽略体积不同体积不同粒子粒子数目数目粒子粒子大小大小粒子间粒子间距离距离相同相同决定作用决定作用相同相同忽略忽略忽略忽略体积不同体积不同粒子粒子数目数目粒子粒子大小大小粒子间粒子间距离距离相同相同决定作用决定作用相同相同忽略忽略忽略忽略决定作用决定作用体积不同体积不同粒子粒子数目数目粒子粒子大小大小粒子间粒子间距离距离相同相同决定作用决定作用相同相同忽略忽略忽略忽略决定作用决定作用体积不同体积不同粒子粒子数目数目体积相同体
4、积相同标况下，标况下，1mol任何气体的体积都约为任何气体的体积都约为22.4L 由于在相同的条件相同的条件下，粒子间的距离可以看成是是相等的，所以当粒子数相等的时候，气体的体积相同相同。（有规律）气体粒子间的距离取决于和（1）温度越高，体积越（2）压强越大，体积越温度温度压强压强大大小小【结论结论】若温度和压强相同，任何气体粒子间若温度和压强相同，任何气体粒子间的距离的距离 ，因此，因此，粒子数粒子数相同的相同的任何任何气体气体具有的体积具有的体积 。相等相等相等相等不同聚集状态的物质体积的决定因素 物质体积大小主要取决于物质体积大小主要取决于 、。构成。构成液态、固态物质的粒子间的距离是很
5、小的，在粒子数目一定时，固态、液态、固态物质的粒子间的距离是很小的，在粒子数目一定时，固态、液态物质的体积主要决定于液态物质的体积主要决定于 ，由于构成不同物质的，由于构成不同物质的 是不同的，所以，它们的体积也就有所不同。气体分子间有是不同的，所以，它们的体积也就有所不同。气体分子间有 _的距离，各种气体在一定温度和压强下，分子间的的距离，各种气体在一定温度和压强下，分子间的_ _几乎是相等几乎是相等的，因此，在一定的温度和压强下，气体体积的大小只随的，因此，在一定的温度和压强下，气体体积的大小只随 而变而变化。化。粒子多少粒子多少粒子间距粒子间距粒子本身大小粒子本身大小粒子本身大小粒子本身
6、大小粒子本身大小粒子本身大小粒子间距粒子间距粒子多少粒子多少较大较大(1)定义：定义：单位物质的量的气体所占有的体积。(2)单位：单位：(3)符号：符号：(4)计算式：计算式：(气体摩尔体积、气体体积、物质的量之间的关气体摩尔体积、气体体积、物质的量之间的关系式系式)(5)特例：在标准状况下特例：在标准状况下(指温度为指温度为0，压强为，压强为1.01105 Pa)，气体摩，气体摩尔体积尔体积Vm 约 .影响气体摩尔体积大小的因素：粒子间的距离（即与 温度和压强有关）L/molVmVm22.4L/mol二气体摩尔体积二气体摩尔体积6、标准状况下气体体积（、标准状况下气体体积（V）、物质的量物质
7、的量（n）、气体摩尔体积（气体摩尔体积（V m）三者间的关系？）三者间的关系？VV mn=V=n V mM质质量量（m）物物质质的量的量（n）分子数（分子数（N）M 体体积积（V V）（标标况）况）m7、物质的质量（、物质的质量（m）、物质的量（）、物质的量（n）、）、分子数（分子数（N）、标况下气体体积（）、标况下气体体积（V）四者之间的换算关系四者之间的换算关系NANA m 全面理解标况下的气体摩尔体积 (1)标准状况：指0、1.01105Pa的状态。温度越高，体积越大；压强越大，体积越小。故在非标准状况下，气体摩尔体积不一定就是22.4 Lmol1。但若同时增大压强，升高温度，或是降低压
8、强和温度，1摩尔任何气体所占的体积有可能为22.4 L。(2)1 mol气体在非标准状况下，其体积可能为22.4 L，也可能不为22.4 L。如在室温(20，一个大气压)的情况下1 mol气体的体积是24 L。(3)气体分子间的平均距离比分子的直径大得多，因而气体体积主要决定于分子间的平均距离。在标准状况下，不同气体的分子间的平均距离几乎是相等的，所以任何气体在标准状况下的气体摩尔体积都约是22.4 Lmol1。(4)理解此概念时应注意：是气态物质；物质的量为1 mol；0 和1.01105Pa(标准状况)；22.4 L体积是近似值；Vm的单位为Lmol1或m3mol1。(5)适用对象：纯净气
9、体与混合气体均可。在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含 有有 的分的分子子相同数目相同数目【注意】【注意】标准状况下，标准状况下，1 mol 气体的体积是气体的体积是22.4 L，但当，但当1 mol 气体的气体的体积是体积是22.4 L 时，不一定是标准状况，因为影响气体体积的因素是温时，不一定是标准状况，因为影响气体体积的因素是温度、压强两个条件，非标准状况下度、压强两个条件，非标准状况下1 mol 气体的体积也可能是气体的体积也可能是22.4 L.三阿伏加德罗定律三阿伏加德罗定律1原定律：原定律：阿伏加德罗定律“三同”定“一同”(1)决
10、定气体体积的外界条件：一定物质的量的气体，其体积的大小取决于气体所处的温度和压强。阿伏加德罗定律相同条件相同条件结论结论公式公式语言叙述语言叙述T、p相同相同同温、同压下，气体的体积与物质同温、同压下，气体的体积与物质的量成正比的量成正比T、V相同相同温度、体积相同的气体，压强与物温度、体积相同的气体，压强与物质的量成正比质的量成正比n、T相同相同物质的量相等、温度相同的气体，物质的量相等、温度相同的气体，其压强与体积成反比其压强与体积成反比2阿伏加德罗定律推论阿伏加德罗定律推论相同条件相同条件结论结论公式公式语言叙述语言叙述T、p相同相同同温、同压下，气体的密度与其相同温、同压下，气体的密度
11、与其相对分子质量对分子质量(或是摩尔质量，下同或是摩尔质量，下同)成正比成正比T、p、V相相同同同温、同压下，体积相同的气体，同温、同压下，体积相同的气体，其相对分子质量与其质量成正比其相对分子质量与其质量成正比(1)阿伏加德罗定律及其推论适用于任何气体阿伏加德罗定律及其推论适用于任何气体(包括混合气包括混合气体体)，但对固体、液体不适用，但对固体、液体不适用(2)气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例 阿伏加德罗定律及其推论阿伏加德罗定律及其推论 阿伏加德罗定律可表示为同温同压下阿伏加德罗定律可表示为同温同压下 ，据此可以推论：，据此可以推论：1.同温同
12、压下，气体的体积之比等于其物质的量之比，即同温同压下，气体的体积之比等于其物质的量之比，即 2.同温同体积下，气体的压强之比等于其物质的量之比，即同温同体积下，气体的压强之比等于其物质的量之比，即 3.同温同压下，相同体积的任何气体的质量之比，等于其摩同温同压下，相同体积的任何气体的质量之比，等于其摩 尔质量或密度之比，即尔质量或密度之比，即 D .启示启示拓展拓展4.同温同压下，同质量的气体体积与其摩尔质量成反比，同温同压下，同质量的气体体积与其摩尔质量成反比，即即 .5.同温同压下，任何气体的密度之比等于其摩尔质量之比，即同温同压下，任何气体的密度之比等于其摩尔质量之比，即 .6.同温同体
13、积下，等质量的任何气体，它们的压强与其同温同体积下，等质量的任何气体，它们的压强与其 摩尔质量成反比，即摩尔质量成反比，即 .7.同温同压下，对于摩尔质量相同的气体，其质量与分同温同压下，对于摩尔质量相同的气体，其质量与分 子个数成正比，即子个数成正比，即 .启示启示拓展拓展“一一连连比比”指同温同指同温同压压下同体下同体积积的任何气体的的任何气体的质质量之比等于式量量之比等于式量(相相对对分子分子质质量量)之比，等于密度之比，即：之比，等于密度之比，即：“三正比三正比”在同温同在同温同压压下，任何气体的体下，任何气体的体积积比等于其物比等于其物质质的量之比，即的量之比，即 在同温同体在同温同
14、体积积下，任何气体的下，任何气体的压压强强之比等于其物之比等于其物质质的量之比，即的量之比，即在同温同在同温同压压下，任何气体的密度之比下，任何气体的密度之比(称称为为气体的相气体的相对对密度，密度，记为记为D)等于气体的相等于气体的相对对分子分子质质量之比，即量之比，即阿伏加德罗定律的推论阿伏加德罗定律的推论“三反比三反比”在同温同在同温同压压下，相同下，相同质质量的任何气体的体量的任何气体的体积积与气体的摩与气体的摩尔尔质质量量成反比，即成反比，即 在同温同体在同温同体积积下，相同下，相同质质量的任何气体的量的任何气体的压压强强与气体的摩与气体的摩尔尔质质成反比，即成反比，即 在相同温度下
15、，相同密度的任何气体，它在相同温度下，相同密度的任何气体，它们们的的压压强强与气体的摩与气体的摩尔尔质质量成反比，即量成反比，即(1)本定律又称本定律又称“四同定律四同定律”，即同温、同压、同体积、，即同温、同压、同体积、同分子数，只要有三个相同，第四个量必定相同；同分子数，只要有三个相同，第四个量必定相同；(2)适用范围：任何气体适用范围：任何气体(可以是单一气体或混合气体可以是单一气体或混合气体)；(3)气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例；气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例；(4)由公式由公式pVnRT RT，可推导出以上所有结可推导出以上所有结论，论，不必死记硬背不必死记硬背.【
16、方法【方法归纳归纳】阿伏加德罗定律及其推论是进行气体阿伏加德罗定律及其推论是进行气体计算的依据，要灵活运用，注意结合质量守恒定律计算的依据，要灵活运用，注意结合质量守恒定律和相关概念及公式进行换算，但一定要突出物质的和相关概念及公式进行换算，但一定要突出物质的量这一核心，它是其他物理量之间换算的桥梁，通量这一核心，它是其他物理量之间换算的桥梁，通常模式是：已知的一个物理量常模式是：已知的一个物理量求算求算 物质的量物质的量求算求算 另一个物理量。另一个物理量。（1）由标准状况下气体密度求相对分子质量：）由标准状况下气体密度求相对分子质量：Mr=22.4（2）由相对密度求气体的相对分子质量：若为
17、对）由相对密度求气体的相对分子质量：若为对H2的相对密度则为：的相对密度则为：M r=2d,若为对空气的相对密度则为：若为对空气的相对密度则为：（3）求混合气体的平均相对分子质量：即混合气体）求混合气体的平均相对分子质量：即混合气体1mol时的质量数时的质量数值。在已知各组成气体的体积分数时见值。在已知各组成气体的体积分数时见（4）由同温同压下气体反应时的体积比求分子数比，进而推分子式。）由同温同压下气体反应时的体积比求分子数比，进而推分子式。（5）直接将气体摩尔体积代入有关化学方程式进行计算。）直接将气体摩尔体积代入有关化学方程式进行计算。（6）气体反应物的体积比即分子数比可便于找出过量气体。）气体反应物的体积比即分子数比可便于找出过量气体。求求混合气体混合气体平均相对分子质量的方法平均相对分子质量的方法1.标准状况标准状况的密度求的密度求 M=22.4L/mol(g/L)2相对密度法相对密度法:同温同压下同温同压下,气体对气体相对密度为气体对气体相对密度为:3物质的量或体积含量法物质的量或体积含量法（n为物质的量分数）为物质的量分数）（为物质的量分数）为物质的量分数）