
气体摩尔体积公开课推荐课件.ppt
30页第二节 气体摩尔体积授课教师:李昊2011 年9月27日2021/8/221教学目标:n在了解影响气体体积大小因素的基础上,理解气体摩尔体积的概念,并掌握有关气体摩尔体积的计算 n通过气体摩尔体积的概念和有关计算的教学,培养学生分析、推理、归纳、总结的能力,体会物质的量作为连接宏观世界和微观世界的桥梁作用 2021/8/222想一想: 通过学习我们知道通过学习我们知道1mol不同物质的质量都不相不同物质的质量都不相同,那么同,那么1mol不同物质不同物质的体积是否相同呢?的体积是否相同呢?2021/8/2231mol固体物质1mol铁1mol铝1mol铅6.02×个原子56克6.02×个原子27克6.02×个原子207克7.1cm310cm318.3cm32021/8/2241mol液体物质1mol水1mol硫酸6.02×个分子98克6.02×个分子18克18.0cm353.6cm32021/8/2251mol下列气体在下列气体在0 oC、、101KPa下的体积下的体积名称名称状态状态密密 度度(g/L) 质量质量(g)体积体积(L) H2气体气体 0.08992.016 O2气体气体 1.42932 CO2气体气体 1.96544 N2气体气体 1.25281mol气体物质22.422.3922.3922.4注意啦!有条注意啦!有条件,件,为什么?为什么?2021/8/226总结总结以下是以下是1mol物质在物质在00C、、101KPa下的体积下的体积由由体积体积数据结合物质数据结合物质状态状态你得出什么结论你得出什么结论?物质物质状态状态密度密度体积体积Fe固体固体7.8g/cm37.2cm3Al固体固体2.7g/cm310cm3H2O液体液体1g/cm318cm3H2SO4液体液体1.83g/cm353.6cm3H2气体气体0.0893g/L22.4LO2气体气体1.429g/L22.39LCO2气体气体1.965g/L22.39LN2气体气体1.25g/L22.4L2021/8/227结论:n1. 在相同条件下在相同条件下,1mol气气体所占的体积体所占的体积相同相同。
n2.在相同条件下在相同条件下,1mol固体固体或液体的体积或液体的体积不相同不相同2021/8/228为什么?为什么?n在相同状况下,为什么在相同状况下,为什么1mol1mol不同的固态和液态物不同的固态和液态物质的体积不同,而气态物质的体积不同,而气态物质的体积却几乎相同呢?质的体积却几乎相同呢?2021/8/229类比、讨论、总结类比、讨论、总结n10个乒乓球和个乒乓球和20个乒乓球都紧密堆积个乒乓球都紧密堆积,谁谁占的体积大占的体积大?n20个乒乓球和个乒乓球和20个篮球都紧密堆积在一个篮球都紧密堆积在一起起,哪一堆所占有的体积大哪一堆所占有的体积大?n有两堆篮球的数目均为有两堆篮球的数目均为20个个,一堆球与球一堆球与球的距离间隔的距离间隔1米米,另一堆的间隔另一堆的间隔0.1米在操米在操场上均匀分布场上均匀分布,哪一堆篮球占操场的总体哪一堆篮球占操场的总体积大积大?(粒子数目)(粒子数目)(粒子大小)(粒子大小)(粒子间的距离)(粒子间的距离)2021/8/2210一、影响物质体积大小的因素:一、影响物质体积大小的因素:1.1.物质所含物质所含粒子数目粒子数目多少多少2.2.粒子大小粒子大小3.3.粒子间的距离粒子间的距离2021/8/2211构成固态和液态结构微粒间的距离很小构成固态和液态结构微粒间的距离很小所以,固体和液体的体积主要取决于所以,固体和液体的体积主要取决于粒子大小。
粒子大小2021/8/22122021/8/22130℃1 mol H2O( 18 mL)100℃1 mol H2O (g) (3.06×104 mL)(体积扩大1700倍)液态水变成水蒸气,影响物质体积因素液态水变成水蒸气,影响物质体积因素中,哪个变?哪个不变?中,哪个变?哪个不变?2021/8/2214P不变不变,T升高升高 分子间平均距离增大分子间平均距离增大气体体积变大气体体积变大T T不变不变,P,P增大增大分子间距离减小分子间距离减小气体体积变小气体体积变小分析:分析:2021/8/22151.温度温度越高越高,气体分子间平均距离气体分子间平均距离越越大大,所以体积,所以体积越大越大2,压强压强越大越大,气体分子间平均距离气体分子间平均距离越越小小,所以体积,所以体积越小越小结论:当粒子数目相同的条件下,决定气结论:当粒子数目相同的条件下,决定气体分子间的距离的条件因素有:体分子间的距离的条件因素有:2021/8/2216为什么在为什么在标准状况标准状况下下1mol任何气体任何气体所占的体积都相同呢?所占的体积都相同呢? 标准状况(标准状况(S.T.P):温度():温度(0℃,,273K)) 压强(压强(101KPa)T.P相同相同d相同相同V V相同(约为相同(约为22.4L)22.4L)2021/8/2217讨论:在一定温度和压强下,并不一定是标准讨论:在一定温度和压强下,并不一定是标准状况,状况,1mol不同的气体体积是否相同?不同的气体体积是否相同?v在同温同压下,相同分子数的气体,其体积(在同温同压下,相同分子数的气体,其体积( ););v在同温同压下,体积相同的气体,其分子(在同温同压下,体积相同的气体,其分子( )) ;;相同相同相同相同2021/8/2218 在相同的温度和压强在相同的温度和压强下,相同体积的任何气下,相同体积的任何气体都含相同数目的分子,体都含相同数目的分子,这就是阿伏加德罗定律。
这就是阿伏加德罗定律2021/8/22191mol下列气体在下列气体在标准状况标准状况下的体积下的体积名称名称状态状态密密 度度(g/L) 质量质量(g)体积体积(L) H2气体气体 0.0893222.4 O2气体气体 1.4293222.39 CO2气体气体 1.9654422.39 N2气体气体 1.252822.42021/8/2220结结 论论 在在标准状况标准状况下,下,1mol1mol任何任何气体所占的体积都约为气体所占的体积都约为22.422.4L L 标准状况标准状况:: 0℃ 0℃、、101KPa101KPa2021/8/2221二二.气体摩尔体积气体摩尔体积概念:单位物质的量气体所占的体积概念:单位物质的量气体所占的体积符号符号: VmVm公式:公式:Vm=Vn 在在标准状况标准状况下,气体摩尔体积下,气体摩尔体积约为约为22.4L/mol22.4L/mol单位单位:L/molL/mol( (或或L·molL·mol-1-1) )2021/8/2222v条件:条件:标准状况标准状况((0℃,,101KPa))v对象:对象:任何气体任何气体(单一气体或混(单一气体或混合气体)合气体)v物质的量:物质的量:1mol v体积:体积:约为约为22.4L 22.4L(标准状况)标准状况)6.02×1023分子分子 0.282m标准状况下气体摩尔体积要点:标准状况下气体摩尔体积要点:2021/8/2223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)气体的摩尔体积约为)气体的摩尔体积约为22.4L/mol((2)标准状况下任何气体的体积都约是)标准状况下任何气体的体积都约是22.4L((3))1mol CO2占有的体积约为占有的体积约为22.4L((4)) 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((5))标准状况下,标准状况下,1mol O2和和N2混合气体的混合气体的体积约为体积约为22.4L。
6))标准状况下,气体的摩尔体积约为标准状况下,气体的摩尔体积约为22.4L错错错错错错错错对对错错2021/8/2224计算公式:计算公式:即:即:n=VVm物质的量(物质的量(mol) )=气体的体积(气体的体积(L))气体摩尔体积(气体摩尔体积(L/mol) )标准状况下:标准状况下:n=V22.4L/mol气体的体积(气体的体积(L))2021/8/2225N,n,m,VN,n,m,V之间的相互转化之间的相互转化Nnm÷NA×M×NA÷M V((气体气体))×Vm÷Vm2021/8/2226【例题】在标准状况下,2.2g CO2的体积约为多少?【解】CO2的摩尔质量为44g/mol2.2gCO2的物质的量为 :0.05molCO2在标准状况下的体积为: V(CO2)=n(CO2)·Vm=0.05mol×22.4L/mol=1.12L答:在标准状况下, 2.2gCO2的体积约为1.12L 注意解题格式,要标注意解题格式,要标明粒子的类型,有明粒子的类型,有必要的文字说明并必要的文字说明并带入单位进行计算!带入单位进行计算!2021/8/2227练习练习2填写下列空白:填写下列空白:((1)标准状况下,)标准状况下,0.5molH2,占有的体积约是,占有的体积约是 ((2)标准状况下,)标准状况下,33.6LH2 的物质的量是的物质的量是 ((3)标准状况下,)标准状况下,16gO2 的体积约是的体积约是 ((4)标准状况下,)标准状况下,11.2LN2 中含有的中含有的N2 的分子数是的分子数是 11.2L1.5mol11.2L3.01x10232021/8/2228课堂小结n通过今天的学习我们知道了影响物质体积的主要因素有:粒子数目、粒子大小以及粒子之间的距离。
通过类比讨论我们可以得出:在标准状况下,1mol任何气体的体积都约为22.4L从而引出了气体摩尔体积的概念,在利用这一概念时一定要注意使用的条件,在理解的基础上能够正确的应用2021/8/22292021/8/2230。












