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专题1 物质的分类及计量
第二单元 物质的化学计量
气体摩尔体积
化学　
1
1、知道固、液、气态物质的一些特性。
2、理解气体摩尔体积的概念。
3、初步学会运用气体摩尔体积等概念进行简单的计算。
新 课 导 入
有固定的形状
几乎不能被压缩
没有固定的形状
但不易被压缩
没有固定的形状
且容易被压缩
固态
液态
气态
为什么固态、液体和气态物质的某些性质存在差异？这与物质的微观结构有何联系？
物质的 聚集状态 微观结构 微粒的 运动方式 宏观性质
固态 有固定的形状，几乎不能被压缩
液态 没有固定的形状，但不易被压缩
气态 没有固定的形状，且容易被压缩
微粒排列紧密，
微粒间的空间很小
微粒排列比较紧密，
微粒间的空隙较小
微粒之间的距离较大
在固定的位置上振动
可以自由移动
可以自由移动
结论: 物质的微观结构决定物质的性质！
物质的聚集状态
观察下图，你能说说决定物质所占体积大小的因素有哪些吗？
微粒的大小
微粒的数目
微粒间的距离
提出问题
物质的微观结构对物质的体积有影响吗？
2、根据固、液、气的微观结构特点，你认为固体、液体和气体的体积主要由哪些因素决定？
结论：微粒间的距离取决于温度与压强
1、任何物质都存在热胀冷缩的现象，气体尤其明显。而且气体容易被压缩。为什么温度和压强能影响物质的体积？
微粒的大小
微粒的数目
微粒间的距离
固、液体体积取决于
气体体积取决于
取决于温度与压强
一、决定物质体积大小的因素
决定物质体积大小的因素
物质 名称 状态 物质的量 mol 摩尔质量 g mol-1 密度 g cm-3 体积
cm3
Al 固 1 26.98 2.7
Fe 固 1 55.85 7.86
H2O 液 1 18.03 0.998
C2H5OH 液 1 46.07 0.789
7.2
9.99
18.01
58.4
表1、几种1mol固、液体的体积
【结论】相同条件下，1 mol不同固体或液体物质的体积是不相同的。
注：固体、液体密度均为293K时的测定值。
计算1mol不同物质的体积，分析计算结果，你能从中发现什么规律？
物质名称 物质的量 mol 摩尔质量 g mol-1 密度 g L-1 体积
L
H2 1 2.016 0.0899
N2 1 28.02 1.25
CO 1 28.01 1.25
22.4
22.4
22.4
表2、几种1mol气体的体积
注：气体密度为1.01×105Pa、273K（标准状况）时的测定值。
【结论】在同温同压下，1 mol任何气体所占的体积是相同的。
在标准状况下，1mol任何气体所占的体积都约为22.4L。
概 念：单位物质的量的气体所占的体积称为气体摩尔体积
符号： Vm 常用单位： L/mol 或 m3/mol
理 解：
1mol 气体所占的体积。
标准状况( 273K、1.01×105 Pa)下，Vm约为22.4 L/mol。
二、气体摩尔体积
气体摩尔体积
1、判断下列说法是否正确，并加以解释。
(1)标准状况下，气体的摩尔体积都是22.4L。
(2) CO2的摩尔体积是22.4L/mol。
解释：未指明气体所处的状况，若不是标准状况，气体摩尔体积就未必为22.4L/mol。
(4)1mol气体的体积约为22.4L，则该气体一定处于标准状况。
(3)非标准状况下，1mol任何气体所占的体积一定不是22.4L。
解释：气体摩尔体积的单位为：L/mol。
解释：气体的体积同时受温度和压强两个条件的影响，如在增大压强时，同时升高温度，则气体体积可以保持不变。所以标准状况与22.4L没有绝对的对应关系。
×
×
×
×
(6)1 mol HCl在3.03x105Pa时的体积肯定比22.4L小。
(5)标准状况下，1 mol H2O的体积约为22.4L。
解释：在标准状况下水是液态。
解释：气体的体积同时受温度和压强两个条件的影响，题目中只考虑压强的影响，而忽视了温度影响，因而得出的结论是错误的。
×
√
(8)通常状况下，1 mol CO2占有的体积约为22.4L。
(7)标准状况下， 1mol O2和N2混合气体的体积约为22.4L。
解释：标准状况(S T P) ：0oC、1.01×105Pa；通常状况：200C、1.01×105Pa。
解释：气体体积与分子种类无关。
×
×
2、标况下的气体摩尔体积为 ， 则标况下：
1molO2的体积为 ， 2molO2的体积为 。
22.4 L/mol
V = n × Vm
22.4L
44.8L
气体体积 = 物质的量 × 气体摩尔体积
3、求16gO2在标准状况时的体积。
4、求标准状况下11.2LSO2气体所含的分子数。
5、已知20g某气体在标准状况时的体积为5.6L，求此气体的相对分子质量
请根据“决定物质体积的因素”，讨论下列三个问题。
在同温同压下，相同分子数的气体，其体积 。
在同温同压下，体积相同的气体，其分子数 。
在同温同压下，气体体积的大小与分子数目成 比
相同
相同
正
思考：
三、 阿伏加德罗定律
⑴内容 ：同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子(分子或原子)。
气体
同温、同压、同体积
①对象：
②条件：
③结论：
粒子(分子或原子)数目相同
⑵在一定的温度和压强下，气体的体积、气体的粒子数和气体的物质的量的关系
“三同定一同”
同温同压：
V1
n1
N1
V2
n2
N2
—— = —— = ——
【拓展阅读】
阿伏加德罗定律及其推论
1、关于同温同压下等体积的CO2和CO叙述:①质量相等 ②密度相等 ③所含分子数相等 ④所含碳原子个数相等，其中正确的是（ ）
A、①②③④ B、②③④ C、③④ D、③
C
课堂练习
2、在同温同压时，相同质量的O2和某种未知气体的体积分别是28L和56L，则这种气体是( )
A、CH4 B、CO2 C、N2 D、SO2
A
微粒的大小
微粒的数目
微粒间的距离
固、液体体积取决于
气体体积取决于
取决于温度与压强
一、决定物质体积大小的因素
二、气体摩尔体积（Vm）
定义：单位物质的量气体所占的体积。
常用单位有L/mol(L·mol-1)和m3/mol。
公式：
Vm = ——
V
n
标准状况下的气体摩尔体积(Vm=22.4L/mol)理解要点
条件：标准状况（S.T.P）
对象：任何气体
物质的量：1mol
体积约占22.4L
结论
三、有关“物质的量”的计算关系
气体体积(V)
质量(m)
物质的量(n)
微粒数(N)
÷M
×M
×NA
÷NA
÷Vm
×Vm
四、阿伏加德罗定律：在同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。即同T同P下：
V1
n1
N1
V2
n2
N2
—— = —— = ——
固体、液体物质的微观结构
分子直径
0.4nm
气体物质的微观结构
分子间的平均距离
4nm

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