2.3.2气体摩尔体积(共22张ppt)化学人教版(2019)必修第一册

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2.3.2气体摩尔体积(共22张ppt)化学人教版(2019)必修第一册

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(共22张PPT)
气体摩尔体积
思考:
1、怎样能从试剂瓶中取出约6.02×1023个Zn原子?
2、从试剂瓶中取出的36gH2O中含有多少个氢原子?
3、怎样能从储气瓶中取出约6.02×1023个H2?
在科学研究或实际生产中,涉及气态物质时,测量体积往往比称量质量更方便。所以,气体一般都是测量体积,而不是称量质量。
气体体积与物质的量之间有什么关系呢
【思考与讨论】在一定条件下,1 mol不同物质的体积如下表所示。观察并分析表中的数据,你能得出哪些结论?
① 1mol固体所占的体积最小,液体居中,气体最大。
② 在相同的温度和压强下,1mol固体和液体的体积都不同。
③ 在相同的温度和压强下,1mol气体的体积都相同。
讨论:影响物质体积的因素有哪些?
1、1个和N个小黄人所占的体积哪个大?
2、下面所占的体积哪个大?
3、紧密和松散排列所占的体积哪个大?
影响物质体积的因素包括:
构成物质的粒子数目
构成物质的粒子体积
构成物质的粒子间距
物质在不同状态时的微观结构特点
固体微观结构
液体微观结构
【总结】
1、构成固体和液体的粒子间距很小。
2、决定固体和液体的体积是粒子本身的体积和数目。
气体微观结构
【总结】
1、构成气体的粒子的间距很大。
2、决定气体的体积是粒子间距和数目。
【归纳】
物质的体积
粒子大小
粒子数目
粒子间距
决定固体和液体的体积
决定气体的体积
【思考】
为什么在同温同压下,1mol固体和液体的体积都不同?
为什么在同温同压下,1mol气体的体积都相同?
粒子大小不同。
粒子间距相同。
思考:影响气体粒子间的距离的因素是什么?
气体
气体粒子间隔受温度、压强的影响:
温度越高,气体粒子间距越大;压强越大,气体粒子间距越小。
决定气体的体积
粒子数目
粒子间距
温度
压强
【归纳】
对于粒子数相同的气体来说,如果温度和压强相同,则微粒间的平均距离基本相同,体积也就相同。
阿伏加德罗定律:
在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。
一、气体摩尔体积
1、定义:
单位物质的量(即1mol)的气体所具有的体积。
2、符号: Vm
3、单位:
L · mol -1
L / mol
4、影响因素:
温度
压强
5、公式:
气体摩尔体积(Vm)=
气体体积(V)
气体的物质的量(n)
6、适用范围:
单一气体或混合气体
【思考与讨论】
气体摩尔体积(Vm)的数值是否固定不变呢?你能说出其中的原因吗?
温度升高,气体分子间的间隔增大,VM增大压强增大,气体分子间的间隔减小,VM减小
当温度和压强一定时,粒子数相同的任何气体都具有相同的体积。
标准状况时(0℃,101kPa),1mol任何气体的体积均约为22.4L。
【思考与讨论】
1mol某气体的体积为22.4L,此时气体一定处于标准状况下吗?
t(℃) P(kP) Vm(L/mol)
-136.5 50.5 22.4
0 101 273 202 819 404 Vm ≈ 22.4 L/mol 不一定是在标准状况下!!!
总结:
Vm ≈ 22.4 L/mol使用时一定注意:
条件:
特别提醒:
适用范围:
标准状况(0℃,101KPa)下
任何气体,纯净气体或混合气体都可以
标准状况(0℃,101KPa下,HF、H2O、SO3、CCl4、NO2、
Br2、酒精等不属于气态。
1、标准状况下,1 mol任何物质的体积都约为22.4L。
2、1 mol气体的体积约为22.4L。
3、标况下,1 mol O2和N2混合气(任意比)的体积约为22.4L。
4、22.4L气体所含分子数一定大于20L气体所含的分子数。
5、任何条件下,气体的摩尔体积都是22.4L。
6、只有在标准状况下,气体的摩尔体积才能是22.4L·mol-1。
判断:
练习1、标况下,有44.8L的CO2,质量为多少?含有多少个CO2分子?
练习2、标况下,CH4中有3.01×1022个氢原子,求CH4的体积及质量。
练习3、标况下,3.01×1023个CH4和6.02×1023CO2,求两者的物质的量之比和体积之比。
同温同压下,任何气体的粒子个数之比等于其体积之比,等于物质的量之比。
×阿伏加德罗常数NA
÷阿伏加德罗常数NA
×摩尔质量(M)
÷摩尔质量(M)
气体摩尔体积VM×
÷气体摩尔体积VM
二、阿伏加德罗定律及推论
在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都有相同数目的粒子。
同T同P时,对于气体:
N1
N2
=
n1
n2
=
V1
V2
推论1:
同T同P时,体积之比等于物质的量之比,等于分子数之比。
理想气体状态方程:PV=nRT
克拉伯龙方程
P:压强
V:气体体积
n:气体物质的量
R:常数
T:温度
推论2:
同T同V下,压强之比等于物质的量之比,等于分子数之比。
推论3:
同T同P下,密度之比等于摩尔质量之比。
同T同P同V下,质量之比等于摩尔质量之比。
推论4:
1、在相同条件下,物质的量之比为 1:4 的H2与O2所含的分子个数比为_________,体积之比为__________。
2、瓦斯中甲烷与氧气的质量比为1∶4时极易发生爆炸,此时甲烷与氧气的体积比为__________。
1:2
1:4
1:4
3、同T同P同V时,某气体的密度是氢气密度的22倍,则该气体的相对分子质量是 。
44
4、同T同P,相同质量的CH4、H2、O2、CO2,其体积从大到小的顺序是 。
V(CO2)
V(O2)
V(CH4)
V(H2)

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