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2019人教版必修第一册
气体摩尔体积
第二章第三节第2课时
固体物质
液体物质
气体物质
一、影响物质体积的因素
粒子间距d
（2）气体粒子间的距离远大于粒子本身的直径
（1）固体液体粒子间的距离非常小
（同温同压下任何气体粒子之间的距离几乎相等）
小结：
}
固体、液体体积
决定
}
决定
气体体积
物质的体积
粒子数目
粒子间距
粒子大小
一、影响物质体积的因素
思考与讨论：同温同压，1mol（粒子数目相同）不同物质的体积大小
气体 0℃，101kPa时的体积/L 液体 20℃时的体积/cm3 固体 20℃时的体积/cm3
H2 22.4 H2O 18.0 Fe 7.12
O2 22.4 H2SO4 53.6 Al 10.0
结论：相同的条件下，等物质的量的固体或液体的体积是不同的，但气体的体积几乎相同。
原因：相同的条件下，等物质的量的固体或液体的粒子大小不同，体积不同；但气体的粒子间距离几乎相同，所以体积相同。
注意：在标况下，1mol任何气体的体积都为22.4 L。
1、定义：
2、符号：
3、单位：
4、使用对象：
Vm
L/mol
任何气体
单位物质的量的气体所占的体积
气体摩尔体积
质量（m）
物质的量（n）
摩尔质量（M）
m=M ×n
体积 （V）
物质的量（n）
摩尔体积（Vm）
V=Vm ×n
1. 标准状况下，1mol任何物质的体积都约是22.4L。
错，物质应是气体
2. 1mol气体的体积约为22.4L。
错，应标明条件－标准状况
3. 标准状况下，1molO2和N2混合气体的体积约为22.4L。
对，气体体积与分子种类无关
4. 22.4L气体所含分子数一定大于11.2L气体所含的分子数。
错，未指明气体体积是否在相同条件下测定
5. 标准状况下，气体的摩尔体积都是22.4L。
错，“约为”；单位应为L/mol
6. 只有在标准状况下，气体的摩尔体积才可能约为22.4L/mol。
错，不一定
判断与分析：
1、 在标准状况下, 2.2 g CO2的体积 是多少？
n（CO2） =
m [CO2]
M[CO2]
=
2 . 2 g
44 g ·mol －1
=
0 . 05mol
V（CO2） =
n（CO2） · Vm（CO2）
= 0 . 05 mol × 22 . 4 L / mol
= 1 . 1 2L
解：
例题：
2、标准状况下， 112 mL 某气体的质量为 0 . 14 g , 则其摩尔质量为 ，相对分子质量为 。
n =
V
Vm
解：
=
0 . 112 L
22 . 4 L · mol －1
= 0 . 005 mol
n = m / M
M =
0 . 14 g
0 . 005 mol
= 28 g / mol
说法正确的是（ ）
A.在常温常压下，11.2 L N2含有的分子数为0.5NA。
B.标准状况下，22.4 L H2和O2的混合气体所含分子数为NA。
C.标准状况下，18 g H2O的体积是22.4 L。
D.0.5 mol CO2的体积是11.2 L。
练一练：
B
注：
标准状况(0℃,101KPa)下，HF、NO2、SO3、CCl4、H2O、酒精等不属于气态。
只有在标况下，1mol气体的体积才相等吗？
在同温，同压条件下，相同分子数的气体，体积也相同。
在同温，同压条件下，体积相同的气体，其分子数也相同。
！阿伏加德罗定律！
PV=nRT （R为常数）
判断与分析：
阿伏加德罗定律
同温同压下，相同体积的任何气体（可以是单一气体或混合气体）所含分子数相同，物质的量也相同。
公式：PV=nRT
1、三同定一同，二同定比例。
2、仅适用于气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。
p：气体压强（Pa）
V：气体体积（m3 ）
n：气体物质的量（mol）
T：气体绝对温度（K）
R：常数
8.314 Pa·m3·mol-1·K-1
1、同温同分子数（或等物质的量）的气体，压强之比等于体积的 反比。
即：p1∶p2＝V2∶V1
2、同温同压下，同体积的任何气体的质量比等于其摩尔质量之比。
即：m1∶m2＝M1∶M2
标准状况下，等体积的氧气和某气体质量比为1：2.5，则该气体的摩尔质量是多少？
80g/mol
定律推论
3、同温同压下，气体体积之比等于其物质的量之比。
即：V1∶V2 ＝ n1 ∶ n2 ＝ N1 : N2
（1）同温同压下，等体积的CH4气体与CO2的物质的
量之比是（ ），原子总数之比是（ ）。
（2）同温同压下，A容器中的氧气（O2）和B容器的中氨
气（NH3）所含原子个数相同，则A、B两容器中气体
的体积之比（ ）
A、1:2 B、2:1
C、2:3 D、3:2
定律推论
4、同温同体积时，气体的压强之比等于其物质的量之比。
即：p1∶p2＝n1∶n2 ＝ N1 : N2
在一个密闭容器中盛有11gX气体（X气体的摩尔质量为44g/mol)，压强1×104Pa.如果在相同温度下，把更多的气体X充入容器，使容器内压强增加至5×104Pa,这时容器内气体X的分子数约为（　　　）
A、3.3×1025 B、3.3×1024
C、7.5×1023 D、7.5×1022
C
定律推论
5、同温同压下，任何气体密度之比等于其摩尔质量之比。
即：ρ1∶ρ2＝M1∶M2
同温同压下，等质量的下列气体的体积由大到小排列顺序①CO2 ②H2 ③Cl2 ④HCl ⑤SO2
②④①⑤③
6、同温同压下，相同质量的任何气体的体积比等于摩尔质量的反比。
即：V1∶V2＝M2∶M1
定律推论
1、某氯原子的质量是a g，12C原子的质量是b g，用NA表示阿伏加德罗常数的值。该氯原子的相对原子质量为___________________；
2、12.4 g Na2R含Na＋0.4 mol，则Na2R的摩尔质量为________，R的相对原子质量为_________。含R的质量为1.6 g的Na2R，其物质的量为_________。3、CO和CO2的混合气体18 g，完全燃烧后测得CO2体积为11.2 L(标准状况)。混合气体的平均摩尔质量是__________g·mol－1。
4、已知某气体标准状况下的密度为1.25g/L。该气体的摩尔质量是__________g·mol－1。
5、已知同温同压下，某气体相对H2的密度为22。该气体的摩尔质量是__________g·mol－1。
练习
12a/b或aNA
62 g/mol
16
0.1mol
32
28
44
6、在相同的温度和压强下，下列气体密度最小的是（ ）
A、CO2 B、H2 C、O2 D、Cl2
7、同温同压下，等质量的SO2和CO2相比较，下列叙述正确的是（ ）
A、体积比1:1 B、体积比11:16
C、密度比16:11 D、密度比11:16
B
B
C
练习
8、等质量的O2和O3，它们的物质的量之比为_______，所含的分子数之比为_______，所含的原子数之比为______，相同状况下的体积之比和密度之比为_______，_______。
3:2
1:1
3:2
3:2
2:3
9、同温同压下，等体积的O2和O3的质量之比为________，分子数之比为_______，原子数之比为________。
2:3
1:1
2:3
10、在标准状况下，44.8L由CO和H2组成的混合气体的质量为30g，则混合气体的平均摩尔质量为_______；CO和H2的物质的量的比为_____。
15g/mol
1:1
练习
11、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（ ）
A.1:4 B.1:2 C.1:1 D.2:1
B
12、现有N2和CO2的混合气体，密度为同温同压下H2的16倍，试求出混合气体中N2和CO2的体积比。
练习
13、
(1)在同温同压下，同体积的甲烷(CH4)和二氧化碳分子数之比为________，物质的量之比为________，原子总数之比为________，质量之比为________，密度之比为________。
(2)在标准状况下，4 g H2、11.2 L O2、1 mol H2O中，所含分子数最多的是________，含原子数最多的是________，质量最大的是________，体积最小的是________。
H2　
1∶1
1∶1
5∶3
4∶11
4∶11
H2O
H2　
H2O
练习
14、下列说法中正确的是（ ）
A、分子数相同的气体体积一定相同
B、1mol任何气体所占的体积约为22.4L
C、同温同压时，同体积的任何气体含有的分子数相等
D、常温常压时，6.02×1023个气体分子的体积为 22.4 L
E、标准状况下，22.4L空气中含有NA个单质分子
F、标准状况下，1molH2O的体积是22.4L
G、常温常压下，32gO2所占的体积约为22.4L
CE
练习
15、下列叙述不正确的是(　　)
A.同温同压下,1 mol H2和1 mol H2O一定具有相同的体积
B.常温常压下,等体积的O2和H2的物质的量相同
C.同温同压下,O2和H2的密度之比为16∶1
D.同温同压下,同容积的两个容器,一个盛有NO,另一个盛有N2和O2,两容器内的气体一定具有相同的分子总数
A
练习
16.同温同压下,两种气体的体积如果不相同,请你推测其主要原因是
(　　)
A.气体的分子大小不同
B.气体的物质的量不同
C.气体分子的化学性质不同
D.气体分子间的平均距离不同
B
练习
17、下列有关气体体积的叙述中，正确的是 (　　)
A．一定温度和压强下，各种气态物质体积的大小，由构成气体的分子大小决定
B．一定温度和压强下，各种气态物质体积的大小，由构成气体的分子数决定
C．不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数也不同
D．气体摩尔体积是指1 mol任何气体所占的体积约为22.4 L
B
练习
求解气体摩尔质量的“五方法”
(1)M=m/n，该公式表示的是单位物质的量的物质所具有的质量，物质确定，其摩尔质量就确定。不能认为摩尔质量与质量成正比，与其物质的量成反比。
(2)M=m(一个粒子)·N，即阿伏加德罗常数个粒子的质量。(3)M=m(一个原子)÷[1/12m(12C)]，摩尔质量在数值上等于其相对原子质量,即一个原子的实际质量与一个12C原子质量的1/12的比值。
(4)根据标准状况下气体的密度ρ：M＝ρ×22.4(g·mol－1)。
(5)根据同温同压下气体的相对密度(D＝ρ1/ρ2)：＝D。　
拓展
N
n
m
V
÷ NA
× NA
× M
÷ M
÷ Vm
× Vm
N
以物质的量（n）为中心构建质量（m）、体积（V）、粒子数（N）之间的认知模型：
微观量
宏观量
物质的量
小结
阿伏伽德罗定律及推论 PV=nRT
End

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