1、化学计量在实验中的应用第三课时气体摩尔体积气体摩尔体积1.（1）观察生成的）观察生成的H2和和O2的体积比为多少？的体积比为多少？（2）假设电解）假设电解1.8g的水，请填表：的水，请填表：质量质量物质的量物质的量H2和和O2的物质的量之比的物质的量之比H2O2科学探究科学探究2:10.2g1.6g0.1mol0.05molV(H2):V(O2)=2:1结论结论:同温同压下，同温同压下，H2与与O2的的体积之比等于物质的量之比。体积之比等于物质的量之比。2H2O =2H2+O2通电通电H2O2=V(H2)V(O2)n(H2)n(O2)当当n(H2)=n(O2)：有有V(H2)=V(O2)结论结
2、论:同温同压下，同温同压下，1mol O2和和1mol H2的体积相同。的体积相同。这是真的吗？这是真的吗？结论结论:同温同压下，同温同压下，H2与与O2的的体积之比等于物质的量之比。体积之比等于物质的量之比。2.下表列出了下表列出了0、101 kPa（标准状况）时（标准状况）时O2和和H2的密度，请计算的密度，请计算1mol O2和和H2的体积。的体积。摩尔质量摩尔质量g/mol密度密度g/L1mol物质的体积物质的体积O232.001.429H22.0160.089922.4 L22.4 L结论结论:在标准状况（在标准状况（0、101kPa）下，）下，1mol不同气体的体积都相等，且约为不
3、同气体的体积都相等，且约为22.4 L。1mol不同固体和液体的体积不同固体和液体的体积 摩尔质量摩尔质量 g.mol-1密度密度 g.cm-31mol物质的物质的体积体积Fe567.86Al272.70H2O180.998H2SO4981.83结论结论:在相同条件下，在相同条件下，1mol不同的固体和液体的不同的固体和液体的 体积不相等。体积不相等。7.1 cm310.0 cm318.0 mL53.6 mL为什么：为什么：v在相同条件在相同条件(同温同压同温同压)下：下：1mol不同液体、固体的体积各不相同，而气不同液体、固体的体积各不相同，而气体却是几乎相同呢？体却是几乎相同呢？v决定物质
4、体积大小的因素是什么呢？决定物质体积大小的因素是什么呢？分析影响物质体积的因素有哪些分析影响物质体积的因素有哪些?讨论解释讨论解释举例：在做操时，一个班在操场上所占的举例：在做操时，一个班在操场上所占的 面积和哪些因素有关：面积和哪些因素有关：人数人数胖瘦胖瘦 距离距离固态示意图固态示意图液态示意图液态示意图决定物质体积的决定物质体积的可能因素可能因素决定决定固体固体和和液体液体体积的主要因素体积的主要因素粒子数目粒子数目粒子大小粒子大小粒子间距粒子间距可以忽略可以忽略 NA分子直径分子直径气体物质气体物质分子间的平均距离分子间的平均距离 当粒子之间距离很大时，粒子当粒子之间距离很大时，粒子本
5、身的大小对物质的体积影响本身的大小对物质的体积影响很小，可以忽略。很小，可以忽略。气体粒子之间距离很大气体粒子之间距离很大,粒子本身粒子本身的大小对物质的体积影响很小，几的大小对物质的体积影响很小，几乎可以忽略。乎可以忽略。对气体而言对气体而言结论结论:固体、液体体积主要由固体、液体体积主要由粒子大小粒子大小决定；决定；气体体积主要由气体体积主要由粒子间距粒子间距决定。决定。思考：气体分子间的距离和什么有关？思考：气体分子间的距离和什么有关？影响气体粒子间距的因素有影响气体粒子间距的因素有温度温度压强压强v影响气体粒子间距的因素：影响气体粒子间距的因素：温度温度T、压强、压强P温度升高温度升高
6、分子间平均距离增大分子间平均距离增大体积增大体积增大体积减小体积减小压强增大压强增大分子间平均距离减小分子间平均距离减小结论：结论：气体分子间距受气体分子间距受温度温度、压强压强的影响。所以的影响。所以气体体积由气体体积由粒子数目粒子数目、温度温度和和压强压强共同决定。共同决定。如果如果温度、压强温度、压强相同，即相同条件下，相同，即相同条件下，气体的体积就只决定于气体的体积就只决定于物质的量物质的量（粒子数）。（粒子数）。所以，此前得出的结论：标准状况下，所以，此前得出的结论：标准状况下，1mol H2和和O2的体积都相等，也就不足为奇。的体积都相等，也就不足为奇。三、气体摩尔体积（三、气体
7、摩尔体积（Vm）1.定义：定义：单位单位物质的量物质的量的的气体气体所占的所占的体积体积。n nVV Vm m3.单位：单位：L/mol（或（或 Lmol-1）m3/mol（或（或m3mol-1）2.公式公式:Vm=Vn气体摩尔体积的大小取决于气体摩尔体积的大小取决于_和和_压强压强温度温度4.在在标准状况标准状况下，下，Vm 22.4 L/mol v摩尔质量：单位物质的量的物质所具有摩尔质量：单位物质的量的物质所具有的质量。的质量。M=mn练习练习1判断下列说法是否正确？为什么？判断下列说法是否正确？为什么？（1）标况下）标况下1mol任何气体的体积都约是任何气体的体积都约是22.4 L。（
8、2）1molCO2占有的体积约为占有的体积约为22.4L。（3）1mol H2O在标准状况下的体积约为在标准状况下的体积约为22.4L。正确正确错误，缺少前提条件：在标况下错误，缺少前提条件：在标况下错误，对象必须是错误，对象必须是气体气体，水是液体，水是液体条件条件：对象对象：数值数值：标准状况下标准状况下气体摩尔体积气体摩尔体积要点：要点：标况下，气体的摩尔体积标况下，气体的摩尔体积约约为为22.4 L/mol22.4 L/mol。标准状况（标准状况（0、101 kPa）任何气体（单一气体任何气体（单一气体或或混合气体）混合气体）约约22.4L，非精确值，非精确值 练习练习2：标准状况下，
9、标准状况下，33.6 L H2 和和 33.6 L O2 的的分子数目之比？并分析体积比和分子数目比之分子数目之比？并分析体积比和分子数目比之间的关系？间的关系？解：解：1.5NA V（H2）Vm33.6L22.4 L mol-1N(H2)n(H2)NA NA1.5NA V（O2）Vm33.6L22.4 L mol-1 NAN(O2)n(O2)NA结论：结论：N(H2)：N(O2)=1:1 V(H2)：V(O2)=1:1 NA NA练习练习3阿伏加德罗定律：阿伏加德罗定律：在在同温同压同温同压下，下，相同体积相同体积的任何的任何气体气体都含有相同数目的分子。都含有相同数目的分子。=V(H2)V
10、(O2)N(H2)N(O2)结论：结论：N(H2)：N(O2)=1:1V(H2)：V(O2)=1:1同温同压下：同温同压下：V V：气体体积：气体体积 n n：物质的量：物质的量 N N：微粒数：微粒数推论：同温同压下推论：同温同压下，气体的体积之比等于其，气体的体积之比等于其物质的量之比，也等于其分子个数之比。物质的量之比，也等于其分子个数之比。p17：第：第3题题=V(H2)V(O2)n(H2)n(O2)=V(H2)V(O2)N(H2)N(O2)N1n1n2N2=V1V2=练习练习3N2、CO2、SO2三种气体的质量比为三种气体的质量比为7：11：16时，时，它们的：它们的：物质的量之比为
11、物质的量之比为_；分子个数之比为分子个数之比为_；同温同压下体积之比为同温同压下体积之比为 。1:1:11:1:11:1:1N1n1n2N2=V1V2=课堂练习课堂练习32.下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A标准状况下，标准状况下，1 mol物质的体积约为物质的体积约为22.4 LB标准状况下，标准状况下，28 g一氧化碳和氮气的混合气一氧化碳和氮气的混合气体的体积约为体的体积约为22.4 LC22.4 L氢气与氢气与44.8 L氦气所含的原子数相等氦气所含的原子数相等D1 mol H2O在标准状况下体积约为在标准状况下体积约为22.4 LB作业作业课内作业：课内作业：1、课本、课本p18
12、第第10题题（列公式并写出计算过程）（列公式并写出计算过程）2、填空，标准状况下：、填空，标准状况下：（1）0.5mol H2占有的体积是占有的体积是_ L。（2）4.48L CO2的物质的量是的物质的量是_mol。（3）16g O2的体积是的体积是_L。（4）11.2L N2中含中含N2分子数是分子数是_个。个。课外作业：课外作业：分层训练分层训练p94参考答案参考答案1、课本、课本p18第第10题：题：在标准状况下，在标准状况下，100mL某气体的质量为某气体的质量为0.179 g。试计算这种气体的相对分子质量。试计算这种气体的相对分子质量。解：解：m nM mVVm0.179 g0.1L22.4L/mol40 g/mol答：这种气体的相对分子质量为答：这种气体的相对分子质量为40。2、填空，、填空，标准状况标准状况下：下：（1）0.5mol H2占有的体积是占有的体积是_ L。（2）4.48L CO2的物质的量是的物质的量是_mol。（3）16g O2的体积是的体积是_L。（4）11.2L N2中含中含N2分子数是分子数是_ _ 个。个。11.20.211.23.011023练习练习22、标准状况下，、标准状况下，2 mol O2 的体积约为的体积约为 。44.8 L
