1、第三节 物质的量第二课时 气体摩尔体积能基于物质的量认识物质组成及化学能基于物质的量认识物质组成及化学变化，应用物质的量、摩尔质量、气变化，应用物质的量、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。12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学科的重要作用会定量研究对化学学科的重要作用3理解阿伏伽德罗定律及其简单推论。理解阿伏伽德罗定律及其简单推论。宏观辨识与微观探析：宏观辨识与微观探析：能从微观和宏观相结合的视角分析与解能从微观和宏观相结合的视角分析与解决实际问题。决实际问题。科学探究与创新意识：科学探究与创
2、新意识：认识科学探究是进行科学解释和发现、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动，能从问题和假设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、设计探究方案，应用出发，依据探究目的、设计探究方案，应用化学实验进行实验探究。化学实验进行实验探究。气体气体 0，101kPa时的时的体积体积/L液体液体20时的体积时的体积/cm3固体固体20时的体积时的体积/cm3H222.4H2O18.0Fe7.12O222.4H2SO453.6Al10.0 在在一定条件一定条件下，下，1mol不同物质的体积如下表所示。观察并分析表中的数不同物质的体积如下表所示。观察并分析表中的数据，
3、你能得出那些结论？据，你能得出那些结论？结论： 相同条件下，相同物质的量固体或液体所占的体积不同。相同条件下，相同物质的量固体或液体所占的体积不同。 相同条件下，相同物质的量的气体所占的体积相同。相同条件下，相同物质的量的气体所占的体积相同。 相同状况下，为何相同状况下，为何1mol1mol不同气体的体积相同，而不同气体的体积相同，而1mol1mol不同固体或液体的体积不相同呢？物质体积大小的影响因不同固体或液体的体积不相同呢？物质体积大小的影响因素是什么？素是什么？粒子的数目粒子的数目粒子的大小粒子的大小粒子之间的距离粒子之间的距离固体物质固体物质液体物质液体物质粒子间距离很小粒子间距离很小
4、u当粒子之间距离很小时，物质的体积主要取决于当粒子之间距离很小时，物质的体积主要取决于粒子粒子的大小和数目的多少的大小和数目的多少。分子直径分子直径分子间的平均距离分子间的平均距离 气体物质分子之间的平均距离比分子直径大得多分子之间的平均距离比分子直径大得多 u对气体而言，体积主要取决于对气体而言，体积主要取决于粒子间的平均距离和粒子数粒子间的平均距离和粒子数目的多少。目的多少。 因素因素 状态状态粒子大小粒子大小粒子间距离粒子间距离固体和固体和 液液 体体气体气体主要因素主要因素次要因素次要因素忽忽 略略 主要因素主要因素次要因素次要因素忽忽 略略 当粒子数目相同时：当粒子数目相同时：结论：
5、结论：温度升高，体积增大，温度降低，体积减小温度升高，体积增大，温度降低，体积减小原因：原因：温度升高，粒子间距增大，温度降低，粒子间距减小。温度升高，粒子间距增大，温度降低，粒子间距减小。结论：结论：压强增大，体积减小，压强减小，体积增大压强增大，体积减小，压强减小，体积增大原因：原因：压强增大，粒子间距减小，压强减小，粒子间距增大。压强增大，粒子间距减小，压强减小，粒子间距增大。1、阿伏加德罗定律： 在在相同的温度和压强相同的温度和压强下，下，相同体积相同体积的的任何气体任何气体都含有都含有相同数目相同数目的粒子。的粒子。“三同三同”定定“一同一同”。适用于任何气态物质（可以是单一气体也可
6、以是混合气体）。适用于任何气态物质（可以是单一气体也可以是混合气体）。2、数学表达式： PVnRTP：气体压强（单位：气体压强（单位：kPa ） V：气体体积（单位：气体体积（单位：L）n：物质的量（单位：物质的量（单位：mol） T：温度（单位：温度（单位：K）R：常数（：常数（8.314 kPadm3mol-1K-1 ）1、概念：2、单位：符号：符号：Vm Lmol-1 或 L/mol和 m3mol-1 或 m3/mol单位物质量单位物质量的的气体气体所占的所占的体积体积。3、气体摩尔体积与气体体积、物质的量的关系：n VmVV Vm nVm nV 标准状况下的气体标准状况下的气体摩尔体积
7、示意图摩尔体积示意图0和和101 kPa(通常称为通常称为标准状况标准状况)的条件下，的条件下，气体气体摩尔体积约摩尔体积约为为22.4L/mol 。25和和101 kPa的条件下，的条件下，气体气体摩尔体积约为摩尔体积约为24.5L/mol 。物质的量：物质的量：1mol1mol条件：温度、压强条件：温度、压强对象：任何气体对象：任何气体1、 CO2 的摩尔体积是的摩尔体积是22.4 L/mol2、标准状况下、标准状况下1mol H2O的体积约是的体积约是22.4L3、标准状况下，、标准状况下，1mol任何物质的体积都约是任何物质的体积都约是22.4L4、标准状况下，气体的摩尔体积都是标准状
8、况下，气体的摩尔体积都是22.4L。错错 未说标准状况下。未说标准状况下。错错 标准状况下标准状况下, H2O不是气态。不是气态。错错 应该是应该是1mol任何气体。任何气体。错错 单位是单位是L/mol。5、标准状况下标准状况下1mol SO3 的体积约是的体积约是22.4L6、常温常压下，、常温常压下，1mol CO2的体积约是的体积约是22.4L7、标准状况下，、标准状况下，0.2mol N2和和0.8mol CO2的混合的混合气体体积约为气体体积约为22.4L8、标准状况下，、标准状况下，22.4L的任何气体都约为的任何气体都约为1mol错错 标准状况下标准状况下,SO3是固态。是固态
9、。错错 标准状况下标准状况下22.4L。对对对对9.在标况下在标况下 1) 0.5 mol HCl气体占有的体积是多少？气体占有的体积是多少？ 2) 33.6 L H2 的物质的量是多少？的物质的量是多少？ 11.2L1.5mol 物理量 符号 单位单位符号 备注物质的量n摩尔mol阿伏伽德罗常数NA每摩尔Mol-16.021023粒子数N个质量m克g摩尔质量M克每摩尔g/mol数值上与相对原子/分子质量相等气体体积V(g)升L气体摩尔体积Vm升每摩尔L/mol标况下为22.4P1V1=n1RT1气体气体P2V2=n2RT2气体气体P1V1P2V2=n1RT1n2RT2同温同压同温同压:T1=
10、T2 P1=P2 同同 T、P：V1V2n1n2=N1N2=推论推论1：同温同压下，任何气体的体积之比等于它们的物质的同温同压下，任何气体的体积之比等于它们的物质的量之比（等于所含的分子数之比）。量之比（等于所含的分子数之比）。例例1. 1.同温同压下，同物质的量的同温同压下，同物质的量的CHCH4 4气体与气体与COCO体积比是体积比是: : A.3 A.3：1 B.11 B.1：1 C.11 C.1：3 D.23 D.2：3 3 推论推论2 2：同温同压下，任何气体的密度之比（相对密度）等同温同压下，任何气体的密度之比（相对密度）等于它们的摩尔质量之比。于它们的摩尔质量之比。同同 T、P：
11、V1V2n1n2=m1m2=M1M2m1V1m2V2=M1M2 1 M1 2 M2=同同T、同、同P： 相对相对=例例4 4：已知同温同压下，某气体的密度为氢气密度的：已知同温同压下，某气体的密度为氢气密度的1616倍，则该倍，则该气体的的摩尔质量为多少？气体的的摩尔质量为多少？P1V1=n1RT1气体气体P2V2=n2RT2气体气体P1V1P2V2=n1RT1n2RT2同温同压同体积同温同压同体积:T1=T2 P1=P2 V1=V2 =m1m2M1M2n1n2=1M1M2=m1m2同同T、同、同P、同、同V:推论推论3 3：同温同压下，同体积的任何气体的质量比等于它们同温同压下，同体积的任何
12、气体的质量比等于它们的摩尔质量之比。的摩尔质量之比。例2.同温同压下，相同体积的下列气体中，质量最大的是: A.Cl2 B.H2 C.O2 D.N2 P1V1=n1RT1气体气体P2V2=n2RT2气体气体P1V1P2V2=n1RT1n2RT2同温同压同质量同温同压同质量:T1=T2 P1=P2 m1=m2 V1V2n1n2=m1m2=M1M2M2M1V1V2=同温同压同质量同温同压同质量:推论推论4 4：同温同压下，同质量的任何气体的体积比等于它们同温同压下，同质量的任何气体的体积比等于它们的摩尔质量反比。的摩尔质量反比。例3常温常压下，用等质量的CH4、H2、O2、SO2分别吹出四个气球，
13、其中气体为SO2的是:P1V1=n1RT1气体气体P2V2=n2RT2气体气体P1V1P2V2=n1RT1n2RT2恒温恒容恒温恒容:T1=T2 V1=V2n1n2P1P2=恒温恒容恒温恒容:推论推论5 5：恒温恒容下，气体的压强比等于它们的质量的量之恒温恒容下，气体的压强比等于它们的质量的量之比（等于所含的分子数之比）。比（等于所含的分子数之比）。N1N2=O2H2练习1：同温同压下等体积的两容器中:体积之比:物质的量之比:粒子数之比:质量之比:密度之比:O2H2同温时，等体积的两容器中盛有等质量同温时，等体积的两容器中盛有等质量: :物质的量之比物质的量之比: :密度之比密度之比: :压强之比压强之比: :分子个数之比分子个数之比: :Nnm NA M NA M V（g） Vm VmpV=nRT
