课时2 气体摩尔体积
发 展 目 标 1.根据1 mol常见物质体积的有关数据推得物质体积的影响因素,并了解有关规律。培养学生“证据推理与科学探究”的核心素养。 2.了解气体摩尔体积的含义和有关计算,培养学生“宏观辨识与模型认知”的核心素养。 体 系 构 建
一、物质体积的影响因素 1.分析数据
1 mol下列物质在一定条件下的体积如下: (1)0 ℃、101 kPa:H2:22。4 L,O2:22。4 L (2)20 ℃:H2O:18。0 cm3,H2SO4:53。6 cm3 (3)20 ℃:Fe:7.12 cm3,Al:10。0 cm3 2.结论
(1)1 mol气体在相同温度和压强下,体积相同; (2)1 mol固或液体,在相同温度下,体积不相同。 3.物质体积影响因素
4.规律——阿伏加德罗定律
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(分子)。
(1)在同温同压下,1 L O2与1 L O3含有的原子数相同吗?为什么?
[提示] 不相同;含有的分子数相同,因O2与O3中原子数不同。 (2)气体分子之间的距离与温度、压强有什么关系? [答案] 温度越高,压强越小,分子之间的距离越大。 二、气体摩尔体积
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,符号为Vm。 V
2.定义式:Vm=n,单位:L·mol-1(或L/mol)和m3·mol-1(或m3/mol)。 3.影响因素:温度越高,Vm越大,压强越大,Vm越小. 4.数据:(1)标准状况:Vm=22.4 L/mol. (2)25 ℃,101 kPa:Vm=24。5 L/mol。
5.适用范围:所有气体,可以是单一气体也可以是混合气体.
气体摩尔体积为22.4 L/mol时一定是标准状况吗?请分析。
[提示] 不一定。因为升高温度,Vm增大,增大压强,Vm减小,在高于0 ℃和高于101 kPa时,Vm也可能为22.4 L/mol.
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)在相同条件下,1 mol任何物质的体积均相同。
(2)在同温同压下,相同体积任何物质含有相同数目的粒子. (3)在标准状况下,1 mol任何物质的体积都约为22.4 L。
( ) ( ) ( )
(4)在标准状况下,1 mol H2与1 mol N2、O2混合气体体积均约为22.4 L。
[答案] (1)× (2)× (3)× (4)√ 2.下列说法中,正确的是( )
A.一定状况下,N2的摩尔体积可能恰好为11。2 L·mol-1 B.在标准状况下1 mol N2的体积是22。4 L·mol-1 C.1 mol N2的体积约是22。4 L,则N2是处于标准状况
( )
D.在标准状况下H2O的摩尔体积约是22。4 L·mol-1 [答案] A
3.常温下,34.0 g氨气的物质的量是________,标准状况下氨气的体积是________,所含的氨气分子数是________,所含原子数是________.
m
[解析] 根据气体相关计算公式n=M=错误!=错误!(标准状况)可知: n(NH3)=错误!=2.0 mol。V(NH3)=n(NH3)·Vm=2。0 mol×22.4 L·mol-1=44。8 L。N(NH3)=n(NH3)·NA=2.0 mol×6。02×1023 mol-1=1。204×1024。N(原子)=1.204×1024×4=4。816×1024
[答案] 2.0 mol 44。8 L 1.204×1024 4.816×1024
阿伏加德罗定律及推
某同学在元旦晚会上表演的化学节目为猜气球—-他先在实验室中用等质量的CH4、CO2、O2、SO2分别吹出四个气球,然后在晚会的现场让同学猜测气球是用哪种气体吹起的。
论
请探究下列问题:
(1)等质量的CH4、CO2、O2、SO2的物质的量大小顺序为________,含有的分子数大小顺序________。
[答案] CH4>O2>CO2>SO2 CH4>O2>CO2>SO2
(2)上述气球A、B、C、D依次相应的吹入的气体是什么?为什么? [答案] SO2、CO2、O2、CH4,在相同的温度和压强下,SO2、CO2、O2、CH4的物质的量SO2<CO2<O2<CH4故体积SO2<CO2<O2<CH4.
1.阿伏加德罗定律
[新教材]新人教版必修1第2章 第3节 课时2 气体摩尔体积学案



