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【原】化学:1.2.2《气体摩尔体积》课件(新人教版必修1)

时间:2012-08-23


第二节 气体摩尔体积
(第2课时)

22.4L
(标准状况)

标准状况下的气体 摩尔体积示意图

[思考] 1、上一节课我们学习了“物质的量(n)” 及其单位摩尔(mol),由n可以求出哪些 物理量?
分子 质量 (m) ÷M ×M 物质的量 (n) ×NA ÷NA 微粒数 (N)

原子
离子

电子 质子 中子

2、在实验室或 在生产中,对于气态物质 常使用它的体积而不是质量。那么物质 的量与气体体积之间有什么关系?1mol 气态物质占据的体积有多大?

现在从课本科学探究开始
? [讨论] 对于1mol不同的固体和液体物质,为什

么它们的体积各不相同,而相同条件(标准状况)

下,1mol不同的气体体积基本相同呢?
? [提示] 决定物质体积大小的因素有哪些?

①物质的粒子数目; ②粒子的大小;

③粒子之间的距离;

100℃1 mol H2O (g) (3.06×104 mL)
(体积扩大1700倍) 0℃1 mol H2O( 18 mL) ? [ 实验启示] 气体分子间的平均距离要比固体和液 体中粒子之间的平均距离大得多。

[讨论]

1、决定气体体积大小的主要因素有哪些?
体积(V)

取决于

分子数目(N或n) 分子间平均距离(d)

2、分子间的平均距离受哪些条件影响?是怎样影响的? 取决于 n

V

T d P

d d

3、为什么在标准状况下1mol任何气体所占的体积都相同呢? 标准状况(S.T.P):温度(0℃、273K). 压强(101KPa、1.01×105Pa) . d相同 T.P相同 V相同(V=22.4L)

气体摩尔体积: ?概念:单位物质的量气体所占的体积。 ?符号为Vm

?公式: Vm= V n

?常用单位有L/mol(L· -1)和m3/mol。 mol 标准状况下气体摩尔体积要点: ?条件:标准状况

(S.T.P)
?对象:任何气体 结论 体积约占 22.4L ?物质的量:1mol

22.4L
(标准状况)

标准状况下的气体 摩尔体积示意图

[练习] 1. 标准状况下,1mol任何物质的体积都约是22.4L。 (错,物质应是气体) (错,应标明条件-标准状况) 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。 (对,气体体积与分子种类无关) 4. 22.4L气体所含分子数一定大于11.2L气体所含的分子数。 (错,未指明气体体积是否在相同条件下测定) 5. 标准状况下,气体的摩尔体积都是22.4L。 (错,“约为”;单位应为L/mol) 6. 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]
下列说法正确的是( ) (A)在标准状况下,1mol水和1molH2的体积 都约是22.4L (B)2gH2和44gCO2的体积相等 (C)1mol某气体的体积为22.4L,则该气体 一定处于标准状况 (D)在标准状况下,1gH2和11.2LO2的物质 的量相等 [答案] (D)

[讨论] 在一定温度和压强下,并不一定是标准状况,1mol不 同的气体体积是否相同? 相同 ); ?在同温同压下,相同分子数的气体,其体积 ( ?在同温同压下,体积相同的气体,其分子数( 相同 ) ;

?在同温同压下,气体体积的大小与分子数目成(正 )比。
[练习] 在同温同压下,相同质量的下列气体,占有的体 积由大到小的顺序是—— ①Cl2 [答案] ②N2 ③H2 ④CO2 ⑤O2

③>②>⑤>④>①

[讨论] 请列出标准状况下求算气体体积可能的方法: 1、V=m/ ρ

2、V=n×Vm
(V=m/M×Vm [练习] 在标准状况下 (1)0.5molHCl占有的体积是多少? (2)33.6LH2的物质的量是多少? (3)16gO2的体积是多少? (11.2L) (1.5mol) (11.2L) V=N/NA×Vm)

(4)44.8LN2中含有的N2分子数是多少? (2×6.02×1023个)
ρ


1、气体摩尔体积



?概念:单位物质的量气体所占的体积。
?符号为Vm

?公式: Vm= V n
?常用单位有L/mol(L· -1)和m3/mol。 mol

2.标准状况下的气体摩尔体积(Vm=22.4L/mol)理解要点:
?条件:标准状况(S.T.P) ?对象:任何气体 ?物质的量:1mol 结论

体积约占22.4L

3.求S.T.P下的V
①V=m/ ρ

②V=n×Vm(V=m/M×Vm、V=N/NA×Vm)

4、有关“物质的量”的计算关系
分子 质量 ÷M ×M 物质的量 ×NA 微粒数 N 电子 质子 中子

m

原子 离子

n
×vm ÷v m

÷NA

V
(标况)


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