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第2课时 气体摩尔体积,自主阅读,自主检测,一、决定物质体积大小的因素 1.影响物质体积大小的因素 2.阿伏加德罗定律 同温、同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。,自主阅读,自主检测,二、气体摩尔体积,自主阅读,自主检测,1.同温同压下,两种气体的体积如果不相同,请你推测其主要原因是( ) A.气体的分子大小不同 B.气体的物质的量不同 C.气体分子的化学性质不同 D.气体分子间的平均距离不同 解析:同温同压下,气体的体积取决于其物质的量,物质的量不同,则其体积不同。 答案:B,自主阅读,自主检测,2.下列有关气体摩尔体积的描述中正确的是( ) A.单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积 B.通常状况下的气体摩尔体积约为22.4 Lmol-1 C.标准状况下的气体摩尔体积约为22.4 L D.标准状况下,1 mol O2的体积约是22.4 Lmol-1 解析:单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积,A正确;标准状况下的气体摩尔体积约为22.4 Lmol-1,1 mol O2的体积约是22.4 L,B、C、D错误。 答案:A,情境导入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,气体摩尔体积 1 mol不同物质的质量和体积,情境导入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,讨论探究 (1)分析上表,1 mol不同的固体或不同的液体体积有何特点?为什么? (2)分析上表,相同条件下,1 mol不同的气体体积有何特点?为什么? (3)气体摩尔体积的适用对象是气体,是否必须为纯净气体?标准状况下的气体摩尔体积Vm=22.4 Lmol-1,那么Vm=22.4 Lmol-1时一定是标准状况下吗? 探究提示:(1)1 mol不同的固体或不同的液体体积不同。因为决定1 mol固体或液体体积的主要因素是物质微粒本身的大小。 (2)相同条件下,1 mol不同的气体体积大致相等。因为决定1 mol气体体积的主要因素是微粒间距,而决定间距大小的是温度和压强。 (3)不一定。可以是纯净气体,也可以是混合气体。不一定。同时改变温度和压强,气体摩尔体积Vm仍可能保持不变。如:升高温度的同时增大压强或降低温度的同时减小压强。,情境导入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,1.气体摩尔体积的适用范围 气体摩尔体积的适用范围是气体,可以是单一气体,也可以是混合气体,如0.2 mol H2与0.8 mol O2的混合气体在标准状况下的体积约为22.4 L。 2.标准状况下的气体摩尔体积 (1)定义:,情境导入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,(2)计算:,情境导入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,题型一、标准状况下气体摩尔体积的应用 例题1用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( ) A.含有NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2 L B.25 ,1.01105 Pa,64 g SO2中含有的原子数为3NA C.11.2 L Cl2含有的分子数为0.5NA D.标准状况下,11.2 L CCl4含有的分子数为0.5NA 解析:氦气为单原子分子,含有NA个氦原子的氦气为1 mol,标准状 况下的体积约为22.4 L,A错误;64 g SO2的物质的量为 mol,含有的原子数为3NA,B正确;未指明是否在标准状况下,11.2 L Cl2不一定为0.5 mol,含有的分子数不一定为0.5NA,C错误;在标准状况下,CCl4为液体,不能使用气体摩尔体积22.4 Lmol-1,D错误。 答案:B,情境导入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,情境导入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,成功体验1 下列叙述正确的是( ) A.气体的摩尔体积为22.4 Lmol-1 B.1 mol O2的质量为32 g,它所占的体积是22.4 L C.标准状况下,22.4 L水的质量约为18 g D.标准状况下,22.4 L的任何气体的物质的量都约是1 mol 解析:在标准状况下气体的摩尔体积约为22.4 Lmol-1,A项没有指出所处的状态,A项错误;1 mol O2的质量为32 g,B项未指明是否在标准状况下,故它所占的体积不一定是22.4 L,B项错误;气体摩尔体积仅适用于气体,水在标准状况下不是气体,C项错误。 答案:D,情境导入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,题型二、微粒数、质量、气体体积之间的换算 例题2(1)现有34 g某气体,摩尔质量为17 gmol-1,则: 该气体为 mol。 该气体所含分子数为 NA。 该气体在标准状况下的体积为 L。 (2) g H2O中的氧原子数目与标准状况下22.4 L CO2中的氧原子数目相同。 解析:(1)该气体的物质的量为 mol,分子数为2NA,在标准状况下的体积为22.4 Lmol-12 mol=44.8 L。(2)标准状况下22.4 L CO2是1 mol,氧原子的物质的量是2 mol,故水是2 mol,即36 g。 答案:(1)2 2 44.8 (2)36,情境导入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,成功体验2 导学号98980018一定温度和压强下,30 L某种气态纯净物中含有6.021023个分子,这些分子由1.2041024个原子构成。 (1)该气体的物质的量为 ,该气体中每个分子含有 个原子。 (2)该温度和压强 标准状况(填“是”或“不是”),此条件下的气体摩尔体积为 。若O2在该条件下为气态,则2 mol O2在该条件下的体积为 L。 (3)标准状况下该纯净物若为气态,其体积约是 L。,情境导入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,解析:(1)含有6.021023个分子,可知气体的物质的量为1 mol,含有1.2041024个原子,说明分子为双原子分子。 (2)在此温度和压强下,1 mol气体的体积是30 L,故其气体摩尔体积为30 Lmol-1,不是标准状况。若O2在该条件下为气态,则2 mol O2在该条件下的体积为30 Lmol-12 mol=60 L。 (3)1 mol该纯净物若为气态,标准状况下其体积约是22.4 L。 答案:(1)1 mol 2 (2)不是 30 Lmol-1 60 (3)22.4,重难点一,重难点二,情境导入,知识点拨,典例引领,阿伏加德罗定律 讨论探究 (1)结合气体体积的影响因素,思考分析“若两种气体体积相同,所含分子数也一定相同”的说法是否正确? (2)结合阿伏加德罗定律讨论同温同压同体积的O2和O3的分子数相同吗?能说原子数目也相同吗?,重难点一,重难点二,情境导入,知识点拨,典例引领,探究提示:(1)不一定,因为气体体积受温度和压强的影响较大,若温度或压强不同时,体积相同的两种气体的物质的量不一定相同,故所含的分子数也不一定相同。 (2)相同。由阿伏加德罗定律可知,同温同压下,体积相同的O2和O3分子数相同;不同。因为一个O2分子中有2个氧原子,一个O3分子中有3个氧原子,所以同温同压下,体积相同的O2和O3原子数目不同。,重难点一,重难点二,情境导入,知识点拨,典例引领,1.阿伏加德罗定律的推论,重难点一,重难点二,情境导入,知识点拨,典例引领,2.对阿伏加德罗定律及推论的“三点”理解 (1)适用于任何气体,包括混合气体,不适用于非气体。 (2)同温、同压、同体积、同分子数,共同存在,相互制约,且“三同定一同”。 (3)标准状况下的气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例。,重难点一,重难点二,情境导入,知识点拨,典例引领,例题导学号98980019同温同压下,向两个密闭容器中分别充满等质量的O2、O3气体,下列说法正确的是( ) A.两气体的物质的量之比为32 B.两种容器的体积之比为23 C.两种气体的分子数目相等 D.两种气体的密度之比是32 解析:因O2和O3质量相等,故其物质的量与摩尔质量成反比,即4832=32,A正确;同温同压下,气体的体积之比等于其物质的量之比,即32,B错误;分子数目之比等于其物质的量之比,即32,C错误;同温同压下,气体的密度之比等于其摩尔质量之比,即3248=23,D错误。 答案:A,重难点一,重难点二,情境导入,知识点拨,典例引领,成功体验 同温同压下,A容器中H2和B容器中NH3所含氢原子数相等,则两个容器的体积比是( ) A.32 B.13 C.23 D.12 解析:1 mol H2含氢原子2 mol,1 mol NH3含氢原子3 mol,若H2和NH3所含氢原子数相等,则H2和NH3的物质的量之比为32,同温同压下气体的体积比等于其物质的量之比,两个容器的体积比是32。 答案:A,1 2 3 4 5,1.在两个容积相同的容器中,一个盛有HCl气体,另一个盛有H2和Cl2的混合气体。在同温同压下,两容器内的气体一定具有相同的( ) A.原子数 B.密度 C.质量 D.质子数 解析:同温同压下,相同体积的气体含有相同的分子数,根据所给条件,HCl气体、H2、Cl2都是双原子气体分子,从相同的分子数可推出两者具有相同的原子数。 答案:A,1 2 3 4 5,2.下列叙述中正确的是( ) A.一定温度、压强下,气体体积由其分子的大小决定 B.一定温度、压强下,气体体积由其物质的量的多少决定 C.气体摩尔体积是指1 mol任何气体所占的体积为22.4 L D.不同的气体,若体积不等,则它们所含的分子数一定不等 解析:依据气体体积的影响因素可知,温度和压强一定时,气体的体积主要由其物质的量的多少决定;气体摩尔体积是指一定温度和压强下,1 mol任何气体所占的体积,但只有在标准状况下,1 mol气体所占的体积才为22.4 L;由阿伏加德罗定律及其推论知,不同气体,若体积不等,则所含的分子数可能不相等。 答案:B,1 2 3 4 5,3.下列说法中正确的是( ) A.0.5 mol H2所占的体积为11.2 L B.标准状况下,6.021023个分子所占的体积约是22.4 L C.标准状况下,1 mol H2O的体积约为22.4 L D.标准状况下,28 g CO和N2的混合气体的体积约是22.4 L 解析:A项没有指明气体所处状况,故0.5 mol H2的体积不一定是11.2 L;B项没有指明物质为气态,不能确定其体积;C项中的H2O在标准状况下不是气体;D项中,由于CO与N2的摩尔质量相等,二者以任意比例混合其平均摩尔质量不变,故CO和N2的混合气体的物质的量为1 mol,标准状况下体积约是22.4 L,D正确。 答案:D,1 2 3 4 5,4.如图所示,相同状况下,分别用氯化氢和四种不同的混合气体吹出体积相等的五个气球。A、B、C、D四个气球中所含原子数与氯化氢气球中所含原子数一定相等的是 ( ) 解析:相同状况下,五个气球的体积相同,则所含气体的物质的量相等,气体的分子数相同;HCl、N2、O2都为双原子分子,故C中所含原子数一定与HCl相同,而A中所含原子数因Ar与O3的混合比例不同而变化,不一定与HCl相同;B、D中气体无论以怎样的比例混合,都大于HCl气球中所含原子数。 答案:C,1 2 3 4 5,5.导学号98980020同温同压下,若A容器中充满O2,B容器中充满O3。 (1)若所含分子总数相等,则A容器和B容器的容积比是 。 (2)若两容器中所含原子总数相等,则A容器和B容器的容积比是 。 (3)若两容器的容积比为32,则O2和O3物质的量之比为 ,质量之比为 ,密度之比为 。 解析:(1)根据阿伏加德罗定律:同温同压同体积的气体具有相同的分子数,故A容器和B容器的容积比是11。 (2)原子总数相等,则分子总数之比为32,物质的量之比为32,故两容器容积比是32。 (3)两容器的容积比为32,则两气体的物质的量之比为32,质量之比为(332)(248)=11,密度之比为23。 答案:(1)11 (2)32 (3)32 11 23,
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