气体的摩尔体积

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,二、气体摩尔体积,一、科学探究,1.,（,1,）观察不同时间管内气体体积的变化，生 成,O,2,和,H,2,的体积比各约是多少？,体积比为,1,：,2,电解水的实验,O,2,H,2,（,2,）假设电解了,1.8gH,2,O,，根据电解水的方程式计算生成的,O,2,、,H,2,的质量。根据,O,2,、,H,2,的摩尔质量，计算物质的量，并通过下表进行比较。,质量,物质的量,H,2,和,O,2,的物质的量之比,H,2,O,2,根据实验现象和推算能否初步得出下列结论：,0.2g,1.6g,0.1mol,0.05mol,2,：,1,2H,2,O 2H,2,+O,2,通电,2 18 2 2 1 32,1.8g,0.2g,1.6g,在相同温度和压强下，,1molH,2,和,O,2,的体积约相同？,表,1,：,在相同温度和压强下，,1molH,2,和,O,2,的体积,物质名称,摩尔质量,g,/mol,0,，,101kp,密度,g,/,L,0,，,101kp,体积,L,H,2,2.016,0.0899,O,2,32.00,1.429,结论,在相同温度和压强下，,1molH,2,和,O,2,的体积,大约相同,22.42,22.39,标准状况（标况）,物质,名称,状态,物质的量,mol,摩尔质量,g,/mol,密度,g,/cm,3,体积,cm,3,Fe,固,1,55.85,7.86,Al,固,1,26.98,2.70,H,2,O,液,1,18.02,0.998,H,2,SO,4,液,1,98.08,1.83,结论,相同条件下，,1,摩尔不同固体或液体物质的体积是,的。,表,2,：,几种,1mol,固体、液体在,20,的体积,7.11,9.99,18.06,53.60,不相同,思考,:,那为什么在相同条件下，,1mol,O,2,和,H,2,体积相同，,1mol,固体和液体体积会不一样呢,?,体积大小跟哪些因素有关呢？,(2).50,个乒乓球与,50,个篮球紧密堆积，谁,占空间大,?,举例,(1).50,个乒乓球与,100,个乒乓球紧密堆,积，谁占空间大,?,与球的个数有关,与球的大小有关,（,3,）现有篮球,20,个，平均分为两组，每组十个。第一组球与球之间间隔,5,米，第二组球与球之间的间隔为十米，哪组占的空间大？,与球间的平均距离有关,物体体积的大小取决于：,（,1,）微粒数目,（,2,）微粒大小,（,3,）微粒的平均间距,为什么在,相同的条件下，,1mol,固体、,液体所占有的体积各不相同，而,1mol,气,体所占有的体积却近似相等？,阅读课本并思考,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,相同条件下，当分子数目一定时，固、液物质的体积主要取决于分子本身的大小。,2,3,4,5,6,7,8,9,10,气体分子间的平均距离是分子直径的,10,倍左右，因此分子本身的大小可忽略不计。,相同条件下，分子数目一定时，其体积取决于分子间的距离。,粒子数目,粒子大小,粒子间距,固、液体 气体,决定物质体积大小的主要因素,温度,压强,固体,气体,温度,气体分子间的距离主要由哪些因素决定呢？,(T),压强,固,体,气,体,(P),P,不变,T,升高,分子间平均距离增大,气体体积变大,T,不变,P,增大,分子间距离减小,气体体积变小,因此，气体分子间的距离主要由,温度和压强,两个因素决定。,决定气体体积大小的主要因素,粒子数目,粒子间距,温度,压强,因此，,粒子数相同的任何气体都具有相同的体积,在相同的,温度,和,压强,下，,任何气体,粒子之间的距离可以看成,相等,摩尔质量,可用单位物质的量的物质所具有的质量来表示,那什么是摩尔体积呢,1.,定义：单位物质的量的,气体,所占的体积叫做气体,摩尔体积,。,4.,公式,:,V,m,=V/n,3.,单位,:,L/mol,(Lmol,-1,),和,m,3,/mol,。,二、气体摩尔体积,V,m,1,立方米,=1 000,升,2.,符号：,Vm,V=,n.Vm,n=V/,Vm,变式,:,2,、,气体摩尔体积,数值不是固定不变的，它取决于气体所处的,温度,和,压强,注 意 事 项,1,、,(,0,，,101kp,),下，的摩尔体积,22.4L/mol,约为,气体,标况,3,、气体摩尔体积只是针对,气体,（包括混合气体），对固态物质和液态物质不适用,A.1,mol,任何气体的体积都是22,.4,升,B.1,mol,氢气的质量是,2,克，体 积是22,.4L,C.,标准状况下，,1,mol,任何物质所占的体积都约是,22.4,升,D.,标准状况下，1,mol,任何气体所占的体积都约是22,.4,升,例、下列说法正确的是（）,D,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,）,2.1mol气体的体积约为22.4L。,（错，应标明条件标准状况）,3.标准状况下，1molO,2,和N,2,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）,1),在标况下,0.5mol,HCl,气体占有的体积是多少？,2),在标况下,33.6LH,2,的物质的量是多少？,练习,:V=,nVm,=0.5mol22.4mol.L,-1,=11.2(L),答,:,标况下,0.5mol,HCl,气体占有的体,11.2L,。,n=,V,V,m,=,33.6 L,22.4 L mol,1,=1.5 mol,解：,答,:,在标况下,33.6LH,2,的物质的量是,1.5mol,解,讨论,1mol,不同的气体在一定温度和压强下体积是,否相同？,在同温同压下，相同粒子数的气体，其体积（）；,相同,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粒子。,这是,阿伏加德罗定律,(,称“四同定律”或“三同定一同”,),三、阿伏加德罗定律的推论,克拉伯龙方程：,(,理想气体状态方程,),P V=n R T,*,压强,体积,物质的量,常数等于,8.314,温度,PV,=,nRT,在同温同压下，体积相同的气体，其分子数（）；,在同温同压下，气体体积的大小与分子数目成（）比。,相同,正,常数,PV,阿伏加德罗定律的推论,依据：,PV=,nRT,或,“,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,T,、,P,相同,:,2.,同温同体积下，气体的压强之比等于物质的量之比,T,、,V,相同：,阿伏加德罗定律的推论,依据：,PV=,nRT,或,3.,同温同压下，任何气体密度比等于摩尔质量之比。,T,、,P,相同,:,阿伏加德罗定律的推论,依据：,PV=,nRT,或,=D,T,、,P,、,V,相同：,4.,同温同压下，同体积任何气体的质量比等于式量之比,阿伏加德罗定律的推论,依据：,PV=,nRT,或,同温同压下，相同质量的任何气体的体积与其式量成反比,T,、,P,、,m,相同：,阿伏加德罗定律的推论,依据：,PV=,nRT,或,(,请自行推导！,),1.,同温、同压下两个体积相同的甲、乙两容器，一个充满,HCl,气体，另一个充满,H,2,，两个容器中的气体一定具有相同（）,A.,原子总数,B.,分子总数,C.,质量,D.,物质的量,A B D,练习题：,选择题,2,、在同温同压下，相同质量的下列气体中体积最大的是（）,A.,氢气,B.,氨气,C.,氧气,D.,二氧化硫,A,N,n,m,V,之间的相互转化,N,n,m,N,A,M,N,A,M,物质的量,摩尔质量,典型例题,课堂引言,练习,气体体积,V,V,m,Vm,万能公式：,11.2,14,7,：,11,1:1,练习题,