1、人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 20212021人教版化学必修人教版化学必修1 1 教学训练专用教学训练专用 【精品课件精品课件】 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 第第 2 课时课时 气体摩尔体积气体摩尔体积 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 课程目标课程目标 素养目标素养目标 1.了解气体摩尔体积的含义和应用，体了解气体摩尔体积的含义和应用，体 会定量研究对化学科学的重要作用。会定量研究对化学科学的重要作用。 2能基于物质的量认识物质组成及化能基于物质的量认识物质组成及
2、化 学变化，运用物质的量、摩尔质量、气学变化，运用物质的量、摩尔质量、气 体摩尔体积之间的相互关系进行简单体摩尔体积之间的相互关系进行简单 计算。计算。 1.宏观辨识与微观探析： 能从宏观和微观相结宏观辨识与微观探析： 能从宏观和微观相结 合的视角分析与解决实际问题。合的视角分析与解决实际问题。 2科学探究与创新意识：认识科学探究是进科学探究与创新意识：认识科学探究是进 行科学解释和发现、创造应用的科学实践活行科学解释和发现、创造应用的科学实践活 动；能从问题和假设出发，依据探究目的、动；能从问题和假设出发，依据探究目的、 设计探究方案，运用化学实验进行实验探究。设计探究方案，运用化学实验进行
3、实验探究。 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 01 基础基础 自主落实自主落实 02 要点要点 系统认知系统认知 04 演练演练 效果检测效果检测 03 检测检测 课堂达标课堂达标 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 1物质体积大物质体积大小的影响因素小的影响因素 同温同压下，任何气体粒子之间的距离同温同压下，任何气体粒子之间的距离 。 相等相等 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 结论：结论： (1)在相同条件下粒子数相同的不同固态或液态物质的体积在相同条件下粒子数相同的不同固
4、态或液态物质的体积_。 (2)在同温同压条件下，粒子数相同的任何气体的体积都在同温同压条件下，粒子数相同的任何气体的体积都_。 特别提醒：特别提醒：决定气体体积大小的因素是分子的数目和分子之间的距离。决定气体体积大小的因素是分子的数目和分子之间的距离。 不相同不相同 相同相同 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 2气体摩尔体积气体摩尔体积 (1)概念：单位物质的量的气体所占的体积，符号为概念：单位物质的量的气体所占的体积，符号为_。 (2)单位：单位：_或或 L/mol。 (3)表达式：气体摩尔体积表达式：气体摩尔体积气体所占的体积 气体所占的体积 气体的
5、物质的量气体的物质的量，即 ，即 Vm_。 (4)标准状况下，气体摩尔体积约为标准状况下，气体摩尔体积约为_ L mol 1。 。 3阿伏加德罗定律阿伏加德罗定律 (1)含义：同温同压下，相同体积的任何气体都含有含义：同温同压下，相同体积的任何气体都含有_的粒子。的粒子。 (2)适用范围：只适用于适用范围：只适用于_，可以是单一气体也可以是混合气体。，可以是单一气体也可以是混合气体。 Vm L mol 1 V n 22.4 相同数目相同数目 气体气体 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 多维思考多维思考 自主预习自主预习 1下列叙述正确的是下列叙述正确的是
6、( ) A1 mol 任何气体的体积都为任何气体的体积都为 22.4 L B1 mol 任何物质在标准状况下所占的体积都为任何物质在标准状况下所占的体积都为 22.4 L C只有在标准状况下，气体摩尔体积才约为只有在标准状况下，气体摩尔体积才约为 22.4 L mol 1 D标准状况下，标准状况下，22.4 L 任何气体的物质的量都是任何气体的物质的量都是 1 mol 解析：解析：A中没有指明该物质所处温度、压强中没有指明该物质所处温度、压强；B中没有指明该物质的状态；中没有指明该物质的状态；C中在非中在非 标准状况下，气体的摩尔体积也可能是标准状况下，气体的摩尔体积也可能是22.4 L mo
7、l 1；选项 ；选项D正确。正确。 答案：答案：D 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 2. 同温同压下，同温同压下，1 mol氢气与氢气与1 mol氧气，它们的氧气，它们的( ) A质量相同，体积不同质量相同，体积不同 B分子数相同，质量不同分子数相同，质量不同 C体积相同，分子数不同体积相同，分子数不同 D体积相同，原子数不同体积相同，原子数不同 解析：解析：同温同压下，物质的量相同的氢气和氧气，其分子数和体积都相同；它们都同温同压下，物质的量相同的氢气和氧气，其分子数和体积都相同；它们都 是双原子分子，含有的原子数也相同；它们的摩尔质量不同，其质量一
8、定不同。是双原子分子，含有的原子数也相同；它们的摩尔质量不同，其质量一定不同。 答案：答案：B 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 要点一要点一 气体摩尔体积气体摩尔体积 【探究【探究1】 通过下表提供数据计算，然后分析总结出影响物质体积大小的因素有通过下表提供数据计算，然后分析总结出影响物质体积大小的因素有 哪些？哪些？ (1)下表列出了下表列出了0 、101 kPa时时O2和和H2的密度，请计算的密度，请计算1 mol O2和和H2的体积。的体积。 物质物质 摩尔质量摩尔质量(g/mol) 1 mol物质的质量物质的质量(g) 密度密度(g/L) 1
9、mol物质的体积物质的体积(L) O2 1.42 H2 0.089 9 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 (2)下表列出了下表列出了20 时几种固体和液体的密度，请计算时几种固体和液体的密度，请计算1 mol这几种物质的体积。这几种物质的体积。 物质物质 摩尔质量摩尔质量(g/mol) 1 mol物质的质量物质的质量(g) 密度密度 1 mol物质的体积物质的体积 Al 27 2.70 g/cm3 Fe 56 7.86 g/cm3 H2O 18 0.998 g/cm3 C2H5OH 46 0.789 g/cm3 结论：相同条件下，相同物质的量的固体或液体
10、所占的体积结论：相同条件下，相同物质的量的固体或液体所占的体积_(填填“相同相同”或或 “不同不同”，下同，下同)。相同条件下，相同物质的量的气体所占的体积近似。相同条件下，相同物质的量的气体所占的体积近似_。 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 提示：提示：(1) 物质物质 摩尔质量摩尔质量(g/mol) 1 mol物质的质量物质的质量(g) 密度密度(g/L) 1 mol物质的体积物质的体积(L) O2 32 32 1.429 22.39 H2 2 2 0.089 9 22.25 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页
11、 (2) 物质物质 摩尔质量摩尔质量(g/mol) 1 mol物质的质量物质的质量(g) 密度密度 1 mol物质的体积物质的体积 Al 27 27 2.70 g/cm3 10.00 cm3 Fe 56 56 7.86 g/cm3 7.12 cm3 H2O 18 18 0.998 g/cm3 18.04 mL C2H5OH 46 46 0.789 g/cm3 58.30 mL 不同不同 相同相同 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 【探究【探究2】 1 mol气体气体A和某气体和某气体B的体积相同，所含分子数一定相同的体积相同，所含分子数一定相同吗？吗？
12、提示：提示：不一定，气体的体积受温度和压强的影响比较大，若温度和压强不同，体积不一定，气体的体积受温度和压强的影响比较大，若温度和压强不同，体积 相同的气体其物质的量不一定相同，故所含的分子数也不一定相同。相同的气体其物质的量不一定相同，故所含的分子数也不一定相同。 【探究【探究3】 标准状况下，标准状况下，1 mol由由H2和和O2组成的混合气体的体积为多少？组成的混合气体的体积为多少？ 提示：提示：22.4 L 【探究【探究4】 若若1 mol某气体为某气体为22.4 L，则该气体所处的状况一定是标准状况吗？为，则该气体所处的状况一定是标准状况吗？为 什么？什么？ 提示：提示：不一定，气体
13、体积受到温度和压强的影响，因此不一定，气体体积受到温度和压强的影响，因此1 mol气体体积为气体体积为22.4 L时的时的 状态可以是温度高于状态可以是温度高于0，而压强也高于，而压强也高于101 kPa；也可以是温度低于；也可以是温度低于0，而压强，而压强 也低于也低于101 kPa。 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 题组训练题组训练 1相同物质的量的固体或液体的体积并不相同，其主要原因是相同物质的量的固体或液体的体积并不相同，其主要原因是( ) A粒子大小不同粒子大小不同 B粒子质量不同粒子质量不同 C粒子间距离不同粒子间距离不同 D粒子间作用力不
14、同粒子间作用力不同 答案：答案：A 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 2下列说法正确的是下列说法正确的是( ) A气体的摩尔体积约为气体的摩尔体积约为22.4 L mol 1 B1 mol H2的质量是的质量是2 g，它所占的体积约是，它所占的体积约是22.4 L mol 1 C在标准状况下，在标准状况下，1 mol任何物质所占的体积都约为任何物质所占的体积都约为22.4 L mol 1 D在标准状况下，在标准状况下，1 mol任何气体所占的体积都约为任何气体所占的体积都约为22.4 L 解析：解析：A项没有指明是否是标准状况。项没有指明是否是标准状况。
15、B项没项没有指明是否是标准状况，且气体体积有指明是否是标准状况，且气体体积 的单位为的单位为L，而不是，而不是L mol 1；气体摩尔体积的单位才是 ；气体摩尔体积的单位才是L mol 1。 。C项项“任何物质任何物质” 不一定是气体，且单位不正确。不一定是气体，且单位不正确。 答案：答案：D 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 使用气体摩尔体积的注意事项使用气体摩尔体积的注意事项 (1)气体摩尔体积的适用范围是气体。可以是单一气体，也可为混合气体。如标准状气体摩尔体积的适用范围是气体。可以是单一气体，也可为混合气体。如标准状 况下，况下，0.2 mol
16、H2与与0.8 mol O2的混合气体的体积约为的混合气体的体积约为22.4 L。 (2)使用使用22.4 L mol 1时的注意事项 时的注意事项 条件：必须为标准状况。因此一定要看清气体所处的状况。条件：必须为标准状况。因此一定要看清气体所处的状况。 物质状态：必须为气体。如水、酒精、四氯化碳等物质在标准状况下不是气体。物质状态：必须为气体。如水、酒精、四氯化碳等物质在标准状况下不是气体。 数值：数值：22.4 L mol 1是近似值。 是近似值。 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 (3)计算计算 气体的物质的量：气体的物质的量：n V Vm 气体的
17、密度：气体的密度：m V m n Vm M Vm 气体的分子数：气体的分子数：Nn NA V Vm NA 气体的质量：气体的质量：mn M V Vm M 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 (4)计算气体摩尔质量的三种方法计算气体摩尔质量的三种方法 定义式法：定义式法：Mm n 标准状况下密度法：标准状况下密度法：MVm22.4 L mol 1 标 标 相对密度法：相对密度法：MM1相对 相对(即即 M M1 1 相对 相对) 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 要点二要点二 阿伏加德罗定律阿伏加德罗定律 1阿伏加德罗
18、定律阿伏加德罗定律 (1)含义：同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。含义：同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。 (2)适用范围：任何气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。适用范围：任何气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。 (3)“三同定一同三同定一同”规律：同温、同压、同体积、同分子数中只要有规律：同温、同压、同体积、同分子数中只要有“三同三同”则必有则必有 第第“四同四同”。 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 2阿伏加德罗定律的推论阿伏加德罗定律的推论 结论结论 相同条件相同条件 公式公式 语言叙述语言叙述 同温同
19、压同温同压 V1 V2 n1 n2 N1 N2 同温同压下，体积比等于物质的量之比，等于同温同压下，体积比等于物质的量之比，等于 分子数之比分子数之比 同温同容同温同容 p1 p2 n1 n2 N1 N2 同温同容下，压强比等于物质的量之比，等于同温同容下，压强比等于物质的量之比，等于 分子数之比分子数之比 同温同压同温同压 1 2 M1 M2 同温同压下，密度比等于摩尔质量之比同温同压下，密度比等于摩尔质量之比 同温同压同体积同温同压同体积 m1 m2 M1 M2 同温同压下，体积相同的气体，其摩尔质量与同温同压下，体积相同的气体，其摩尔质量与 质量成正比质量成正比 人教版化学人教版化学必修
20、必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 例例 下列两种气体的分子数一定相等的是下列两种气体的分子数一定相等的是( ) A质量相等、密度不等的质量相等、密度不等的N2和和CO B等体积、等密度的等体积、等密度的CO和和NO C等温、等体积的等温、等体积的O2和和N2 D等压、等体积的等压、等体积的N2和和CO2 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 解析解析 依据阿伏加德罗定律可知，相同条件依据阿伏加德罗定律可知，相同条件(温度、压强温度、压强)下，体积相等则分子数下，体积相等则分子数 (或物质的量或物质的量)一定相等。一定相等。B中，由中，由mV可
21、知二者质量相等，但可知二者质量相等，但M(CO)M(NO)，故，故 二者物质的量二者物质的量n(CO)n(NO)，其分子数不相等；，其分子数不相等；C中，压强不确定，则分子数不确中，压强不确定，则分子数不确 定；定；D中，温度不确定，分子数也无法确定；而中，温度不确定，分子数也无法确定；而A中，由于中，由于二者摩尔质量相等，质二者摩尔质量相等，质 量相等，则量相等，则n(N2)n(CO)。 答案答案 A 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 题组训练题组训练 3在标准状况下，有两个容积相同的贮气瓶，一个充满氧气在标准状况下，有两个容积相同的贮气瓶，一个充满氧
22、气(O2)，另一个充满甲烷，另一个充满甲烷 (CH4)，则两瓶气体具有相同的，则两瓶气体具有相同的( ) A质量质量 B原子总数原子总数 C密度密度 D分子总数分子总数 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 解析：解析：由阿伏加德罗定律可知，相同温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相由阿伏加德罗定律可知，相同温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相 同数目的分子，故两容器中气体分子数相等；由于氧气是双原子分子，甲烷是五原同数目的分子，故两容器中气体分子数相等；由于氧气是双原子分子，甲烷是五原 子分子，故两者所含原子总数不相等；由于氧气和甲烷的相对分子质量不
23、相等，尽子分子，故两者所含原子总数不相等；由于氧气和甲烷的相对分子质量不相等，尽 管两气体的物质的量管两气体的物质的量(n)相等，但根据相等，但根据mnM可知，二者的质量不相等；根据阿伏可知，二者的质量不相等；根据阿伏 加德罗定律的推论，同温同压下，两气体的密度之比等于它们的摩尔质量之比或相加德罗定律的推论，同温同压下，两气体的密度之比等于它们的摩尔质量之比或相 对分子质量之比，可知二者密度不同。对分子质量之比，可知二者密度不同。 答案：答案：D 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 4下列叙述中正确的是下列叙述中正确的是( ) A同温同压下，相同体积的物质
24、，其物质的量必然相等同温同压下，相同体积的物质，其物质的量必然相等 B任何条件下，等物质的量的乙烯任何条件下，等物质的量的乙烯(C2H4)和一氧化碳所含的分子数均相等和一氧化碳所含的分子数均相等 C1 L一氧化碳气体一定比一氧化碳气体一定比1 L氧气的质量小氧气的质量小 D同温同压下，等体积的物质所含的分子数一定相等同温同压下，等体积的物质所含的分子数一定相等 解析：解析：只有气态物质才符合阿伏加德罗定律；具有相同物质的量的两种由分子构成只有气态物质才符合阿伏加德罗定律；具有相同物质的量的两种由分子构成 的物质含有相同的分子数；因温度、压的物质含有相同的分子数；因温度、压强不能确定，故强不能确
25、定，故1 L CO和和1 L O2的物质的量的物质的量 大小不能确定，即二者的质量大小无法确定。大小不能确定，即二者的质量大小无法确定。 答案：答案：B 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 系统归纳系统归纳 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 课堂达标课堂达标 1在相同条件下，两种物质的量相同的气体必然在相同条件下，两种物质的量相同的气体必然( ) A具有相同的体积具有相同的体积 B体积均为体积均为22.4 L C具有相同的原子数目具有相同的原子数目 D具有相同的质量具有相同的质量 解析：解析：本题是阿伏加德罗定律的应
26、用，同温、同压下、同物质的量的气体具有相同本题是阿伏加德罗定律的应用，同温、同压下、同物质的量的气体具有相同 的体积。的体积。 答案答案：A 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 2在标准状况下，在标准状况下，2.8 g CO、0.2 mol O2和和0.7 mol N2混合气体的体积约为混合气体的体积约为( ) A2.24 L B22.4 L C1.12 L D无法计算无法计算 解析：解析：n(CO) 2.8 g 28 g mol 10.1 mol，混合气体的物质的量为，混合气体的物质的量为(0.10.20.7)1 mol，在标准状况下的体积为，在标准状况
27、下的体积为22.4 L。 答案：答案：B 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 3在体积相同的两个密闭容器中分别充满在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体，当这两个容器内温度和气气体，当这两个容器内温度和气 体密度相等时，下列说法正确的是体密度相等时，下列说法正确的是( ) A两种气体的压强相等两种气体的压强相等 BO2比比O3的质量小的质量小 C两种气体的分子数目相等两种气体的分子数目相等 D两种气体的氧原子数目相等两种气体的氧原子数目相等 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 解析：解析：根据题意，因等温度、
28、等体积、等密度，则两者等质量，根据题意，因等温度、等体积、等密度，则两者等质量，B项错误；等质量项错误；等质量 的的O2和和O3物质的量不相等，则压强和分子数不相等，则物质的量不相等，则压强和分子数不相等，则A、C两项错误；两项错误；O2和和O3都都 是由氧原子构成的，所以等质量的是由氧原子构成的，所以等质量的O2和和O3原子数相等。原子数相等。 答案：答案：D 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 4甲烷和一氧化碳的混合气体对氢气的相对密度为甲烷和一氧化碳的混合气体对氢气的相对密度为10，则该混合气体中，则该混合气体中CH4和和CO 分子数之比为分子数之比
29、为( ) A12 B21 C11 D32 解析：解析：M r 10220 设设CH4占混占混合气体体积分数为合气体体积分数为x，则，则CO的体积分数为的体积分数为(1x)，16x28(1x)20， 解得：解得：x2 3 V(CH4)V(CO)2 3 1 3 21 根据阿伏加德罗定律的推论有：根据阿伏加德罗定律的推论有：n(CH4)n(CO)V(CH4)V(CO)21。 答案答案：B 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 52 mol O3和和3 mol O2； (1)质量之比为质量之比为_。 (2)氧原子数之比为氧原子数之比为_。 (3)相同温度和压强下，密度之比为相同温度和压强下，密度之比为_。 (4)相同温度和压强下，体积之比为相同温度和压强下，体积之比为_。 解析：解析：(1)m(O3)m(O2)(2 mol48 g mol 1) (3 mol32 g mol 1) 11。 (2)氧原子数之比为：氧原子数之比为：(2 mol3)(3 mol2)11。 (3)(O3)(O2)M(O3)M(O2)32。 (4)V(O3)V(O2)n(O3)n(O2)2 mol3 mol23。 答案答案：(1)11 (2)11 (3)32 (4)23 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 04 演练演练 效果检测效果检测
