第二章

海水中的重要元素——鈉和氯

2019人教版必修一第三節

物質的量第二課時

氣體摩爾體積核心素養發展目標1.由決定物質體積大小的三個因素出發,討論1mol不同狀態物質體積大小的決定因素,最終形成氣體摩爾體積的概念,逐步培養宏觀辨識與微觀探析能力。2.由公式

逐步建立氣體體積與氣體物質的量間的換算關系,熟練掌握22.4L·mol-1的應用,逐步形成證據推理與模型認知的思維習慣。3.初步了解阿伏加德羅定律及簡單推論,并能將該推論應用于有關氣體的體積、壓強、物質的量間的關系判斷或計算,培養化學學科必備的科學探究精神。問題1：如何取6.02×1023個Fe原子？如何取6.02×1023個乙醇分子？如何取6.02×1023個氫氣分子？m=N/NA×M=56g-3m=46g-3=58.2CM3m=2g第二課時

氣體摩爾體積第二課時

氣體摩爾體積物質的量與氣體體積之間有什么關系？體積(V)質量(m)×ρ÷NA物質的量(n)粒子數(N)×M÷M÷ρ×NA問題2：研究粒子數與氣體體積的關系思路一：氣體總體積÷每個H2體積思路二：×ρ÷M×NA粒子數體積質量物質的量已知：每個H2分子體積1.18×10-30L,密度0.089g.L-1在0℃、101KPa下，22.4LH2含有的H2分子數是多少？思路一：22.4÷1.18×10-30=1.90×1031思路二：×0.089g/L÷2g/mol×NA6.02×102322.4L1.994g1mol已知：每個H2分子體積1.18×10-30L,密度0.089g.L-10℃、101KPa下，22.4LH2含有的H2分子數問題2：研究粒子數與氣體體積的關系問題3：為什么不能用一個氫氣分子體積來計算氫氣分子個數？氣體分子本身大小與分子間距離相比可以忽略不計問題4：0℃、101KPa下，1mol不同氣體的體積是多少？物質密度(g/L)質量(g)摩爾質量(g/mol)分子數物質的量(n)體積(L)O2CO216.02×102332321.42922.41446.02×1023441.96522.4物質狀態密度體積Fe固體7.8g/mL7.2mLAl固體2.7g/mL10mLH2O液體1g/mL18mLH2SO4液體1.83g/mL53.6mLO2

氣體1.43g/mL22.4LCO2氣體1.97g/mL22.4L1mol固體、液體物質的體積相同條件下，1摩爾不同固體或液體物質的體積是不同的。問題5：相同條件下，1mol氣體的體積相同，而固體或液體的體積不同。決定物質體積大小的因素有哪些？猜想1：物質是由粒子構成的，粒子大小不同猜想3：粒子大小和粒子間的距離影響有主次之分猜想2：構成物質的粒子間的距離不同相同粒子數目，相同距離相同大小，

相同粒子數目相同大小，

相同距離粒子的數目粒子的大小粒子之間的距離問題5：相同條件下，1mol氣體的體積相同，而固體或液體的體積不同。決定物質體積大小的因素有哪些？液體FePb問題5：相同條件下，1mol氣體的體積相同，而固體或液體的體積不同。決定物質體積大小的因素有哪些？物質體積的影響因素物質體積粒子的數目粒子間的距離粒子的大小固體、液體的體積氣體的體積對于氣體，粒子之間的距離受哪些因素影響？溫度對氣體體積的影響當溫度升高，氣體分子間距離變大，氣體體積變大。物質體積的影響因素壓強對氣體體積的影響當壓強增大，氣體分子間距離變小，氣體體積變小。物質體積的影響因素氣體摩爾體積常用單位：L/mol(L·mol-1)Vm=Vn公式：符號：Vm氣體摩爾體積：單位物質的量氣體所占的體積。在同溫同壓下，任何粒子間的距離可看成是相等的，所以，粒子數相同的任何氣體，在同溫同壓下具有相同的體積標準狀況下的氣體摩爾體積示意圖22.4L(標準狀況）6.02×1023分子特例：標準狀況下：Vm=22.4L/mol條件：對象：物質的量：數值：要點標準狀況1mol約為22.4L/mol任何氣體（包括混合氣體）溫度（0℃、273K）．壓強（101KPa、1.01×105Pa)氣體摩爾體積問題6：Vm是否只在標準狀況下是22.4L/mol？不同溫度、壓強下的氣體摩爾體積物質氣體摩爾體積(L/mol)0℃101kpa25℃101kpa0℃202kpaH222.424.511.2O222.424.511.2CO222.424.511.2氣體摩爾體積1.請判斷正誤,并進行解釋說明（1）標準狀況下，1mol任何物質的體積都約為22.4L。（2）1mol氣體的體積約為22.4L。錯誤，物質應是氣體錯誤，未指明條件——標準狀況氣體摩爾體積（3）標準狀況下，1mol的O2和N2混合氣(任意比)，其體積約為22.4L。正確，氣體體積與分子種類無關

（4）22.4L氣體所含分子數一定大于11.2L氣體所含的分子數。錯誤，未指明氣體體積是否在相同溫度和壓強下測定（5）任何條件下，氣體摩爾體積都是22.4L。錯誤，未指明溫度和壓強；氣體摩爾體積的單位是L/mol氣體摩爾體積氣體摩爾體積使用“22.4L·mol－1”要“三看”(1)看所處條件：必須為標準狀況。非標準狀況下，1mol氣體的體積不一定是22.4L。(2)看物質狀態：必須為氣態。如標準狀況下水、酒精、四氯化碳等為非氣體物質。(3)看數值單位：單位是L·mol－1，而不是L；數值“22.4”為近似值。2.請計算并回答以下問題(標準狀況下)。（1）33.6LH2的物質的量是多少?V=n×Vm=0.5mol×22.4L·mol-1=11.2L（2）16gO2的體積是多少？n=V/Vm=33.6L/(22.4L·mol-1)=1.5moln=m/M

=16g/(32g·mol-1)=0.5mol氣體摩爾體積（3）44.8LN2中含有的N2分子數是多少？n=V/Vm=44.8L/22.4(L·mol-1)=2mol

N=n×NA=2mol×6.02×1023

mol-1=1.204×1024×NANA÷物質質量微粒數÷MM××22.4L/mol÷22.4L/mol小結氣體體積（標準狀況）物質的量阿佛加德羅定律：同溫同壓下，相同體積的任何氣體都含有相同的分子數。（四同）正確理解與應用阿佛加德羅定律：①同溫、同壓下氣體物質的量越大，所含分子數越多，所占體積也越大。

②在同溫、同壓下任何氣體體積之比等于物質的量之比，等于分子個數之比。知識拓展：阿佛加德羅定律及其推論知識拓展：阿佛加德羅定律及其推論例1：在一定溫度下和壓強下，1體積X2（氣）跟3體積Y2（氣）化合生成2體積氣體化合物，則該化合物的分子式是（）A．XY3B．XYC．X3YD．X2Y3

A知識拓展：阿佛加德羅定律及其推論例2：下列幾種氣體中，在同溫同壓下，等質量時所占體積最大的是（）A．COB．O2C．CO2D．H2

D知識拓展：阿佛加德羅定律及其推論計算相對分子質量的方法（2）已知標準狀況下氣體的密度（ρ）求解：M=22.4L/mol×ρg/L（1）由摩爾質量公式求解：M=m/n（4）混合氣體的平均式量：M（混）=m（總）/n（總）（3）由氣體的相對密度求解（略）M=m總÷n總=(M1n1+M2n2+…+Mini)÷n總

=M1n1/n總+M2n2/n總+…+Mini/n總=M1V1/V總+M2V2/V總+…+MiVi/V總

M=M1a1+M2a2+…+Miaia1、a2、…、ai各氣體組分的物質的量分數或體積分數。1、標準狀況下某氣體的密度為2.56g/L，則該氣體的相對分子質量是__________2、空氣中氮氣氧氣氬氣的體積分數分別為78％、21％、1％，則空氣的平均相對分子質量為_____3、在一定條件校氣體A可發生如下反應：2A（氣體）=B（氣體）+3C（氣體）若在相同條件下所得混合氣體對氫氣的相對密度為4.25，則A的相對分子質量為____M=p22.4=2.56g/L×22.4L/molM=M