資源簡介

(共22張PPT)
第二章 海水中的重要元素
————鈉和氯
第三節 物質的量
第2課時 氣體摩爾體積
目 錄
CONTENTS
3
阿伏伽德羅定律及其推論
1
2
影響物質體積的因素
氣體摩爾體積
復習回顧
都為NA
不同
在科學研究或實際生產中,涉及氣態物質時,測量體積往往比稱量質量更方便。所以,氣體一般都是測量體積,而不是稱量質量。
L
m3
1mol任何粒子的集合體所含的粒子數目 ，
1mol不同粒子的質量（即摩爾質量） 。
那么1mol物質的體積是否相同呢？有沒有研究體積的必要呢？
那么,氣體體積與物質的量、質量之間有什么關系呢
物質 狀態 微粒數 1mol物質的質量g 0℃，101kPa
體積（cm3或L）
Fe 固 NA 56 7.12cm3
Al 固 NA 27 10.0cm3
H2O 液 NA 18 18.0cm3
H2SO4 液 NA 98 53.6cm3
H2 氣 NA 2 22.4L
O2 氣 NA 32 22.4L
在一定條件下，1mol不同物質的質量和體積如下表所示。觀察分析數據，你能得出哪些結論？
體積不同
體積不同
體積相同
任務一 影響物質體積的因素
（1）相同溫度和壓強下，1mol不同液體或固體體積不相同。
（2）相同溫度和壓強下，1mol不同氣體體積相同。
結論：
【聯系生活】同學們到操場上排隊做操，占地面積和什么有關？
人數、 列隊間距、 胖瘦
為什么相同條件下，1mol不同固體和液體的體積不同，而1mol不同氣體的體積幾乎相同？物質的體積與什么因素有關？
物質的體積
宏觀現象
微觀探析
學生占地面積
粒子數、粒子間距、粒子大小
（物質由分子、離子或原子構成）
影響因素
任務一 影響物質體積的因素
影響固態和液態物質體積主要因素是什么？
固態結構微粒間距離很小
液態結構微粒間的距離也很小
粒子數目和粒子大小
【小結】影響固體和液體物質體積的主要因素：
1mol固體或液態體積不同的主要原因是：
粒子大小不同
任務一 影響物質體積的因素
任務一 影響物質體積的因素
影響氣態物質體積主要因素是什么？
固態
液態
氣態
當粒子數目相同時，氣體體積主要取決于
如何改變粒子之間的距離呢？
升溫
減壓
升溫
減壓
升高溫度或減小壓強
【小結】
對于氣體來說，粒子之間的距離（一般指平均距離）遠遠大于粒子本身的直徑。
粒子之間的距離
任務一 影響物質體積的因素
粒子數目
粒子間距
粒子大小
一、影響物質的體積的因素
}
固體、液體體積
決定
}
決定
氣體體積
受溫度和壓強影響
對于粒子數相同的氣體來說，如果溫度和壓強相同，則微粒間的平均距離基本相同，體積也就相同。
在相同的溫度和壓強下，相同體積的任何氣體都含有相同數目的粒子。
阿伏加德羅定律
任務二 氣體摩爾體積
二、氣體摩爾體積
1、定義：單位物質的量的氣體所占的體積
2、符號：
4、單位：L/mol或 L·mol-1
Vm
注：在給定溫度和壓強的條件下, Ｖm是常數。
（若條件改變時，Ｖm也隨之改變；即要指明Ｖm的數值，必須指明溫度和壓強）
3、表達式：
5、影響因素：
溫度和壓強
V＝ n × Vm
Vm
n =
V
任務二 氣體摩爾體積
化學式 條件 1 mol氣體體積/L 氣體摩爾體積/L·mol-1
H2 0 ℃，101 kPa 22.4 22.4
O2 0 ℃，101 kPa 22.4 22.4
H2 0 ℃，202 kPa 11.2 11.2
CO2 0 ℃，202 kPa 11.2 11.2
N2 273 ℃，202 kPa 22.4 22.4
NH3 273 ℃，202 kPa 22.4 22.4
已知1 mol不同氣體在不同條件下的體積
“0 ℃，101 kPa”
通常稱為標準狀況，簡稱“標況”
1mol任何氣體的體積約為22.4L
氣體摩爾體積是22.4L/mol
小結
氣體摩爾體積的數值隨溫度、壓強的改變而改變。
任務二 氣體摩爾體積
6、注意事項
標準狀況 (0℃,101KPa) Vm≈ 22.4 L/mol
只適用于氣態物質，可以是單一氣體也可以是混合氣體
標況下，HF、H2O、NO2、SO3、CCl4、溴、酒精、苯等不屬于氣態
Vm≈ 22.4 L/mol 的狀態不一定是標準狀況
學習評價
（錯，物質應是氣體）
（錯，應標明條件－標準狀況）
（對，氣體體積與分子種類無關）
（錯，未指明氣體體積是否在相同條件下測定）
1、判斷正誤，并說明理由
1. 標準狀況下，1mol任何物質的體積都約是22.4L。
2. 1mol氣體的體積約為22.4L。
3. 標準狀況下，1molO2和N2混合氣體的體積約為22.4L。
4. 22.4L氣體所含分子數一定大于11.2L氣體所含的分子數。
5. 只有在標準狀況下，氣體的摩爾體積才可能約為22.4L/mol。
（錯，不一定）
6. 在標準狀況下， 1molH2O的體積約為22.4L 。
（錯，水在標況不是氣體）
任務二 氣體摩爾體積
【公式的運用】
例1、標準狀況下，67.2L的O2物質的量是多少？
【解】標準狀況下，O2的體積約為22.4L/mol
已知V（O2）=67.2L
n(O2)=
V(O2)
Vm
=
67.2L
22.4L/mol
=3mol
V=n·Vm
n=V/Vm
Vm=V/n
變式
答：67.2L的O2物質的量為3mol。
公式帶動思維，
先擺公式后代入，
符號帶微粒，算式帶單位，
結果用有限有效小數表達。
課堂小結
N
n
m
V
÷ NA
× NA
× M
÷ M
÷ Vm
× Vm
N
V
以物質的量（n）為中心構建質量（m）、體積（V）、粒子數（N）之間的認知模型：
【構建模型】
學習評價
2、標準狀況下，11.2L的O2質量是多少g？
3、標準狀況下，5.6升O2中有多少個O2分子？
n(O2)=V(O2)/Vm=11.2L/22.4L mol-1=0.5mol
m(O2)=n(O2) M(O2)=0.5mol×32g/mol=16g
【點睛】
求量先求摩。
n(O2)=V(O2)/Vm=5.6L/22.4L mol-1=0.25mol
N(O2)=n(O2) NA=0.25mol×6.02×1023mol-1=1.505×1023
【分析】
V(已知）
N（？）
n（？）
V(已知）
m（？）
n（？）
【分析】
公式帶動思維，
先擺公式后代入，
符號帶微粒，算式帶單位，
結果用有限有效小數表達。
任務三 阿伏加德羅定律及其推論
三、阿伏加德羅定律及其推論
在相同的溫度和壓強下，相同體積的任何氣體都含有相同數目的粒子。
1、定律
2、理想氣體狀態方程
P V = n R T
壓強
體積
物質的量
常數
溫度
只適用于氣體
“三同定一同”
“兩同定比例”
任務三 阿伏加德羅定律及其推論
3、阿伏加德羅定律的推論
相同條件 結論 語言敘述 公式
同溫同壓 同溫同壓下，體積之比等于物質的量之比，等于分子數之比
同溫同體積 同溫同體積下，壓強之比等于物質的量之比，等于分子數之比
同溫同壓 同溫同壓下，密度之比等于摩爾質量之比
同溫同壓同體積 同溫同壓下，體積相同的氣體，其質量與摩爾質量成正比
借助理想氣體方程，大家可以自己試著推導一下！
學習評價
4、下列說法錯誤的是 （ ）
A．物質的聚集狀態的不同，主要是構成物質的分子的大小不同
B．相同質量的O2和O3具有相同數目的氧原子
C．決定1mol氣體體積大小的主要因素是氣體分子間的平均距離
D．25℃，1.01×105Pa，64gSO2中含有的原子數為3NA
A
學習評價
5、瓦斯中甲烷與氧氣的質量比為1∶4時極易發生爆炸，此時甲烷與氧氣的體積比為（ ）
A.1:4 B.1:2 C.1:1 D.2:1
教材習題P61 2.
B
【解析】設甲烷質量為ag,則氧氣質量為4ag, 求出n(CH4)=a/16mol，n(O2)=4a/32=a/8mol,根據阿伏加德羅推論，相同條件下，氣體體積比等于物質的量之比，甲烷與氧氣的體積比=n(CH4)/n(O2)=1：2，B正確。
【點睛】同溫同壓下，氣體的體積比等于物質的量之比。
學習評價
6、下列說法中正確的是（NA代表阿伏加德羅常數的數值）
A、在同溫同壓下，相同體積的任何氣體單質所含
的原子數目相同
B、22gCO2的物質的量是0.5mol，其體積為11.2L
C、常溫常壓下，11.2L氮氣所含的原子數目為NA
D、17gNH3所含電子數目為10NA
D
學習評價
7．用NA表示阿伏伽德羅常數的值。下列判斷正確的是
A．NA個H2S分子的質量為34g·mol-1
B．12 g Mg變為Mg2＋時失去的電子數目為NA
C．含有NA個氦原子的氦氣在標準狀況下的體積為11.2L
D．常溫常壓下，11.2 L N2中含有的原子數目為NA
B
課堂小結
氣體摩爾體積
阿伏伽德羅定律：相同的溫度和壓強下，相同體積的任何氣體都含相同數目的粒子(相同物質的量)
定義：單位物質的量的氣體所占的體積
關系式：V=n×Vm
適用對象：氣體
標準狀況：0℃ 1.01×105Pa

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