人教版必修第一冊網科學【備課無憂】2021-2022學年高一化學同步優質課件人教版必修第一冊第二章海水中的重要元素網科學第三節物質的量2.3.2氣體摩爾體積學習目標能說出氣體摩爾體積的含義,能利用標準狀況下的氣體摩爾體積進行有關計算和判斷質量(m)物質的量(n)微粒數(N)物質的體積(V)=在科學研究或實際生產中,涉及氣態物質時,測量體積往往比稱量質量更方便。所以,氣體一般都是測量體積,而不是稱量質量。那么,氣體體積與物質的量之間有什么關系呢?體積相同粒子數相同體積不同體積不同【學習任務一】影響物質體積大小的因素課本P52結論：（1）相同條件下（同溫同壓），1mol（粒子數相同）不同液體或固體體積不相同。（2）相同條件下（同溫同壓），1mol（粒子數相同）不同氣體體積相同。？相同粒子數目，相同距離相同大小，

相同粒子數目相同大小，

相同距離數目大小距離探究討論一、物質體積的影響因素1、影響物質體積大小的三個因素a.粒子的數目b.粒子的大小c.粒子間的距離探究討論a.粒子的數目b.粒子的大小c.粒子間的距離(1)固體或液體緊密堆積粒子間距可忽略微粒間有距離粒子間距不可忽略液:微粒間距離很小固:微粒間距離很小①影響因素c忽略不計，影響因素是ab，原因是c的距離非常小。②結論：1mol不同的固態物質或液態物質的體積不同。主要取決于粒子的大小1、影響物質體積大小的三個因素為什么1mol不同的固態或液態的物質的體積不同。在相同狀態下，1mol氣體的體積卻基本相同?1、影響物質體積大小的三個因素探究討論為什么1mol不同的固態或液態的物質的體積不同。在相同狀態下，1mol氣體的體積卻基本相同?a.粒子的數目b.粒子的大小c.粒子間的距離(2)氣體微粒間有距離粒子間距不可忽略分子直徑分子間平均距離分子的直徑為0.4nm分子之間的平均距離為4nm①影響因素：b忽略不計，影響因素是ac。②同溫同壓，任何氣體分子間距幾乎相同結論：同溫同壓，同物質的量的任何氣體占有相同的體積。探究討論a.粒子的數目b.粒子的大小c.粒子間的距離1、影響物質體積大小的三個因素(2)氣體①影響因素：b忽略不計，影響因素是ac。②同溫同壓，任何氣體分子間距幾乎相同結論：同溫同壓，同物質的量的任何氣體占有相同的體積。③決定氣體體積大小的主要因素分子數目(N或n)分子間平均距離(d)T不變，P增大，V減小分子間平均距離減小P不變，T升高，V增大分子間平均距離增大固體、液體體積決定決定氣體體積受溫度和壓強影響對于粒子數相同的氣體來說，如果溫度和壓強相同，則微粒間的平均距離基本相同，體積也就相同。★實驗證明：同溫同壓時，任何氣體粒子之間的距離可以看成是相等，故同溫同壓時，1mol氣體的體積幾乎相等。1mol物質的體積粒子數目粒子大小粒子間距再回首：探究討論計算1mol下列氣體在00C、1.01×105Pa下的體積名稱狀態密度(g/L)質量(g)體積(L)H2氣體0.0893O2氣體1.429CO2氣體1.965N2氣體1.25222.43222.394422.392822.4從表格體積數據得出結論00C、1.01×105Pa下,1mol任何氣體的體積均約是22.4L【學習任務二】氣體摩爾體積1、定義:二、氣體摩爾體積單位物質的量的氣體所占的體積。符號：Vm常用單位：L/molm3/mol2、公式：Vm=V/n3、Vm特例：在標準狀況下，Vm=22.4L/mol22.4L(標準狀況）6.02×1023分子0.282m特別注意1、只適用于氣態物質，可以是單一氣體也可以是混合氣體2、使用22.4L的四要素：標況、1mol、氣態、約值3.標準狀況(0℃,101KPa)下，HF、H2O、SO3、CCl4、酒精等不屬于氣態。（錯，物質應是氣體）（錯，應標明條件－標準狀況）（對，氣體體積與分子種類無關）（錯，未指明氣體體積是否在相同條件下測定）判斷正誤，并說明理由1.標準狀況下，1mol任何物質的體積都約是22.4L。2.1mol氣體的體積約為22.4L。3.標準狀況下，1molO2和N2混合氣體的體積約為22.4L。4.22.4L氣體所含分子數一定大于11.2L氣體所含的分子數。5.只有在標準狀況下，氣體的摩爾體積才可能約為22.4L/mol。（錯，不一定）【概念辨析】6.下列各組物質中，分子數相同的是（）A.2LCO和2LCO2 B.9gH2O和標準狀況下11.2LCO2C.標準狀況下1molO2和22.4LH2O D.0.1molH2和2.24LHClB1、標準狀況下，11.2L的O2質量是多少g？【分析】V(已知）m（？）n（？）n(O2)=V(O2)/Vm=11.2L/22.4L?mol-1=0.5molm(O2)=n(O2)?M(O2)=0.5mol×32g/mol=16g2、標準狀況下，5.6升O2中有多少個O2分子？【點睛】物質的量是聯系質量（m）、體積（V）、粒子數（N）之間的橋梁，故先求物質的量，再進行其它換算。【分析】V(已知）N（？）n（？）n(O2)=V(O2)/Vm=5.6L/22.4L?mol-1=0.25molN(O2)=n(O2)?NA=0.25mol×6.02×1023mol-1=1.505×10233.標準狀況下，112mL某氣體的質量為0.14g,則其摩爾質量為，相對分子質量為。n=VVm=0.112L22.4L·mol－1=0.005moln=m/MM=0.14g0.005mol=28g/mol28g/mol28×NANA÷物質質量微粒個數÷MM××22.4L/mol÷22.4L/mol氣體體積標準狀況物質的量【構建模型】以物質的量（n）為中心構建質量（m）、體積（V）、粒子數（N）之間的認知模型：學習任務三：阿伏加德羅定律及其推論推論一：同T、同P時，任何氣體的體積之比等于物質的量之比，也等于粒子數之比=n1n2V1V2N1N2=特別提示：①阿伏加德羅定律適用于任何氣體，包括混合氣體，不適用于非氣體；②同溫、同壓、同體積、同分子數，共同存在，相互制約，且“三同定一同”；③標準狀況下的氣體摩爾體積是阿伏加德羅定律的一個特例。理想氣體狀態方程：PV=nRT1、定律：同溫同壓，相同體積的任何氣體含有相同數目的分子。2、數學表達式相同條件下：V1/V2=N1/N23、阿伏加德羅定律推論T、P、V、n四個物理量中，二同二成比。推論二：同溫同壓下，Vm相同，氣體的密度之比等于其摩爾質量之比。=M1M2ρ1ρ2例題2：已知在相同的條件下，某氣體相對H2的密度是16，求該氣體的摩爾質量。根據M=ρVm可得=M(未知氣體)M(H2)ρ(未知氣體)ρ(H2)16=M(未知氣體)2g/molM(未知氣體)=32g/mol相對密度(d)相對密度(d)=例題1：在相同條件下，物質的量之比為1:4的H2與O2所含的分子個數比為_________，體積之比為__________。1:41:4練習一：1、在相同的溫度和壓強下，下列氣體密度最小的是（）A、CO2B、H2C、O2D、Cl22、同溫同壓下，等質量的SO2和CO2相比較，下列敘述正確的是（）A、體積比1:1B、體積比11:16C、密度比16:11D、密度比11:16BBC3.兩個體積相同的容器，一個盛NO2，另一個盛N2和O2，在同溫同壓下，兩容器內的氣體一定具有相同的（）A原子總數B質子總數C分子總數D質量C4.在標準狀況下下，1LX2氣體與3LY2氣體化合生成2L氣體化合物，則該化合物的化學式為（）A.XY3 B.XY C.X3Y D.X2Y3A5、amolN2與amolCO相比較，下列敘述中不正確的是（）A、質量一定相同B、所含分子數一定相同C、所含原子數一定相同D、氣體體積一定相同D6、同溫同壓下,質量相同的N2、CO2、Cl2、CH4、O2五種氣體所占的體積由大到小的順序是（）求氣體體積的大小求物質的量大小質量相同看摩爾質量等質量的物質其摩爾質量越小，其物質的量越大CH4、N2、O2、CO2、Cl2等物質的量的以上氣體，質量由大到小的順序如何排？相同物質的量的物質，摩爾質量越大質量越大【計算】在標準狀況下，已知H2的密度是0.0899g/L,求H2的摩爾質量是多少？分析：1mol氣體的質量：為摩爾質量(M)體積：為氣體摩爾體積(Vm)M=ρVmM(H2)=ρ(H2)Vm=0.0899g/L×22.4L/mol≈2g/mol1、等質量的O2和O3，它們的物質的量之比為_______，所含的分子數之比為_______，所含的原子數之比為______，相同狀況下的體積之比為_______，相同狀況下的密度之比_______。3:23:21:13:22:32、同溫同壓下，等體積的O2和O3的質量之比為________，分子數之比為_______，原子數之比為________。2:31:12:33.現有mg某氣體，它由雙原子分子構成，它的摩爾質量為Mg·mol－1。若阿伏加德羅常數的值用NA表示，則：(1)該氣體的物質的量為________。(2)該氣體所含原子總數為________。(3)該氣體在標準狀況下的體積為________。(4)該氣體在標準狀況下的密度為__________。(5)該氣體一個分子的質量為________。gMNA三、混合氣體的平均摩爾質量（平均相對分子質量）例1、2molO2和1molSO2組成的混合氣體平均摩爾質量為多少？M—=m總n總=32g/mol2mol+64g/mol1mol2mol+1mol=42.7g/molM—=m總n總=M1n1+M2n2+……+Minin1+n2+……+ni=M1x1+M2x2+……+Mixixi—物質的量分數、個數分數、體積分數例2、求空氣的平均相對分子質量M—=M1x1+M2x2+……+MixiM—=28g/mol0.8+32g/mol0.2=28.8g/mol十字交叉法:322828.80.83.2例3、若空氣的平均分子量為28.8，請計算空氣中N2與O2的體積比？1、實驗測定CO與O2的混合氣體的密度是相同狀況下H2密度的14.5倍，則該氣體的平均摩爾質量是___________,CO與O2的物質的量之比為_________29g/mol3:12.某混合氣體的密度是相同條件下氫氣密度的12倍，該氣體可能為（）A、CO，CO2B、CH4，CO2C、NO2，Cl2D、Cl2，O2B

練習1、現有N2和CO2的混合氣體，密度為同溫同壓下H2的16倍，試求出混合氣體中N2和CO2的體積比。練習2、現有N2、O2和CO2三種氣體的混合氣體，相對同溫同壓下H2密度為16，試求出混合氣體中N2和CO2的體積比。練習3、現有N2、O2和CO2三種氣體的混合氣體，已知其中N2和O2物質的量之比為1∶1，并測得混合氣體相對同溫同壓下H2密度為18.5，試求混合氣體中CO2的體積分數。掌握求算氣體摩爾質量的五種常用方法①根據標準狀況下氣體的密度(ρ)：M＝ρ×22.4L·mol－1。②根據氣體的相對密度，D＝。③根據物質的質量(m)和物質的量(n)：M＝。④根據一定質量(m)的物質中微粒數目(N)和阿伏加德羅常數(NA)：M=。⑤對于混合氣體，求其平均摩爾質量，上述計算式仍然成立；還可以用下式計算：M＝M1×a%＋M2×b%＋M3×c%＋…，其中a%、b%、c%指混合物中各成分的物質