1、第一章 第二节 化学计量在实验中的应用,第2课时 气体摩尔体积,1.理解气体摩尔体积的含义。 2.掌握标准状况下有关气体摩尔体积的计算。 3.理解阿伏加德罗定律及其推论。,目标导航,基础知识导学,重点难点探究,随堂达标检测,栏目索引,分层训练,一、决定物质体积大小的因素,基础知识导学,答案,1.根据表格中的数据完成下面的填空：,7.12 cm3,10 cm3,答案,18.0 cm3,53.55 cm3,22.39 L,22.42 L,2.,答案,3.阿伏加德罗定律 同温同压下，相同体积的任何气体都含有 的分子。,不同,相同,相同数目,二、气体摩尔体积,答案,物质的量,体积,Vm,L mol-1
2、,0oC,101 kPa,22.4 L mol-1,温度,压强,练一练 1.气体的体积主要由以下哪些因素决定( ) 气体分子的直径 气体物质的量的多少 气体分子间的平均距离 气体分子的相对分子质量 A. B. C. D. 解析 气体的体积主要取决于气体分子数和分子间平均距离。,解析答案,C,2.下列有关气体摩尔体积的描述中正确的是( ) A.一定条件下，单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积 B.通常状况下的气体摩尔体积约为22.4 L C.标准状况下的气体摩尔体积约为22.4 L D.相同物质的量的气体，摩尔体积也相同 解析 气体摩尔体积在标准状况下约为22.4 Lmol1，B、C均不
3、正确；气体摩尔体积与温度、压强有关，故D不正确。,解析答案,A,3.下列叙述中正确的是( ) A.标准状况下，36 g水的体积约为44.8 L B.1 mol任何气体所含分子数都相等，体积也都约为22.4 L C.相同状况下，1 L CO一定比1 L O2的质量小 D.在同温同压下，相同体积的任何气体单质所含原子数目相同,解析答案,解析 水为液态不能用22.4 Lmol1计算体积，A项不正确； B项未指明同温同压条件，B项不正确； 相同状况下(即同温同压)，1 L CO与1 L O2的物质的量相等，CO摩尔质量小于O2摩尔质量，C项正确； 由于组成分子的原子数目不一定相同，故D错。 答案 C,
4、4.在同温同压下，A容器中盛有H2，B容器中盛有NH3，若使它们所含的原子总数相等，则两个容器的体积之比是( ) A.21 B.12 C.23 D.13 解析 若A容器与B容器中原子总数相等，则其分子数之比为21，根据阿伏加德罗定律，两容器体积比为21。,解析答案,返回,A,一、气体摩尔体积及相关计算,重点难点探究,1.气体摩尔体积的正确理解,2.气体摩尔体积的适用范围 气体摩尔体积的适用范围是气体，可以是单一气体，也可以是混合气体，如0.2 mol H2与0.8 mol O2的混合气体在标准状况下的体积约为22.4 L。,特别提醒 (1)气体摩尔体积与温度、压强有关，标准状况下的气体摩尔体积
5、为22.4 Lmol1，非标准状况下的气体摩尔体积也有可能是22.4 Lmol1。 (2)使用22.4 Lmol1时的注意事项 条件：必须为标准状况，因此使用时，一定要看清气体所处的状况。 物质状态：必须为气体。如水、酒精、四氯化碳等物质在标准状况下不是气体。 数值：22.4 Lmol1是近似值。,例1 下列说法中正确的是( ) A.1 mol O2和1 mol N2所占的体积约为22.4 L B.标准状况下，H2的气体摩尔体积约为22.4 L C.在标准状况下，1 mol H2和1 mol H2O所占的体积都约为22.4 L D.在标准状况下，22.4 L由N2、N2O组成的混合气体中所含有
6、的N原子的物质的量约为2 mol,解析答案,解析,答案 D,气体摩尔体积使用时注意 (1)1个条件：必须指明条件。非标准状况下，1 mol气体的体积不一定是22.4 L。 (2)1种状态：必须为气态。如水、酒精、SO3、CCl4等物质在标准状况下不是气体。 (3)1个单位：气体摩尔体积单位是Lmol1，而不是L。,解题反思,变式训练1 下列说法中正确的是( ) A.32 g O2占有的体积约为22.4 L B.22.4 L N2含阿伏加德罗常数个氮分子 C.在标准状况下，22.4 L 水的质量约为18 g D.22 g二氧化碳与标准状况下11.2 L HCl含有相同的分子数 解析 A、B项都没
7、有指明在标准状况下，因而是错误的； C项在标准状况下水是非气体； D项中22 g CO2的物质的量与标准状况下的11.2 L HCl的物质的量相等，所含分子数也相等。,解析答案,D,考查气体摩尔体积的题目中，易出现的问题 (1)忽视外界条件是标准状况，如常温常压下，1 mol H2的体积不是22.4 L。 (2)忽视研究对象是气体，如标准状况下H2O、酒精、SO3等不是气体。 (3)将1 mol气体的体积与气体摩尔体积的单位混淆，前者单位为L，后者单位为Lmol1。,解题反思,二、阿伏加德罗定律及其推论,1.阿伏加德罗定律 同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子(或气体的物质的量相
8、同)。 2.阿伏加德罗定律的推论,特别提醒 (1)阿伏加德罗定律及其推论的适用范围是单一气体或混合气体。 (2)“三同定一同”：即温度、压强、气体体积、气体分子数四个量中其中三个量相同的任何气体，另一个量也相同。 (3)气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的特例。,例2 下列条件中，两种气体所含原子数一定相等的是( ) A.同质量、不同密度的N2和CO B.同温度、同体积的H2和N2 C.同体积、同密度的C2H6和NO D.同压强、同体积的N2O和CO2,解析答案,解析,答案 A,注意利用阿伏加德罗定律及其推论和各物理量之间的关系分析解答。,解题反思,变式训练2 在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2
9、、O3气体，当这两个容器内气体的温度和密度相等时，下列说法正确的是( ) A.两种气体的压强相等 B.O2比O3质量小 C.两种气体的分子数目相等 D.两种气体的氧原子数目相等,解析答案,气体的分子数与气体的物质的量成正比，则N(O2)N(O3)，C错误； 因为O2和O3都由氧原子组成，二者质量相等，则两种气体的氧原子数目相同，D正确。,答案 D,解题反思,返回,随堂达标检测,解析答案,1.常温常压下，气体体积的大小取决于 ( ) A.分子半径 B.分子质量 C.分子总数 D.分子间的平均距离 解析 在一定温度和压强下，气体的体积大小是由气体的分子总数决定的。,C,1,2,3,4,5,2.标准
10、状况下，0.4 mol HCl气体的体积是 ( ) A.22.4 L B.11.2 L C.4.48 L D.8.96 L 解析 0.4 mol22.4 Lmol18.96 L。,D,解析答案,1,2,3,4,5,3.下列关于同温同压下的两种气体12C18O和14N2的判断正确的是( ) A.体积相等时密度相等 B.原子数相等时具有的中子数相等 C.体积相等时具有的电子数相等 D.质量相等时具有的质子数相等,解析答案,1,2,3,4,5,解析 依据阿伏加德罗定律：在同温同压下的两种气体体积相同，分子数相同，而CO和N2分子所含电子数相同，C项正确； 同温同压同体积条件下密度之比等于摩尔质量之比
11、，12C18O的摩尔质量为30 gmol1,14N2的摩尔质量为28 gmol1，A项错误； 1个12C18O分子中所含中子数为16,1个14N2分子中所含中子数为14，B项错误；,1,2,3,4,5,答案 C,4.标准状况下，若11.2 L氧气含有n个氧原子，则阿伏加德罗常数的数值可表示为 ( ) A.4n B.3n C.2n D.n,解析答案,1,2,3,4,5,D,5.同温同压下，等质量的O2和CO2相比较，下列叙述正确的是( ) A.质子数之比为11 B.密度比为118 C.物质的量之比为811 D.原子个数比11,解析答案,1,2,3,4,5,返回,1,2,3,4,5,B项，同温、同
12、压下，密度之比等于摩尔质量之比，即：3244811，错误；,答案 A,返回,基础过关,分层训练,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,解析答案,一、气体体积大小的影响因素 1.四种因素：温度和压强 所含微粒数 微粒本身大小 微粒间的距离，其中对气态物质体积有显著影响的是 ( ) A. B. C. D. 解析 气态物质微粒之间的距离要比微粒本身的直径大很多倍，故微粒本身的大小对气态物质体积无显著影响。,D,解析答案,2.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
13、积的大小由构成气体的质量大小决定 C.不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数也不同 D.一定的温度和压强下，各种气体的物质的量决定它们的体积,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,解析 A中一定温度和压强下，各种气态物质体积的大小主要由构成气体的分子数决定； B中一定温度和压强下，气态物质质量的大小不能确定其分子数的多少，无法确定气体体积的大小； C中不同的气体，状态不同时，体积不同，分子数可能相同； 当温度和压强相同时，相同物质的量的气体所占的体积相同，D正确。 答案 D,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,3.当温度和压强一定时
14、，决定气体体积大小的主要因素是( ) A.分子直径的大小 B.分子间距离的大小 C.分子间引力的大小 D.分子数目的多少,D,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,解析答案,二、气体摩尔体积概念及其应用 4.在标准状况下，与12 g H2的体积相等的N2( ) A.质量为12 g B.物质的量为6 mol C.体积为22.4 L D.分子数为6.021023 解析 12 g H2的物质的量为6 mol，则N2的物质的量也应为6 mol；6 mol N2的质量为168 g，体积为134.4 L(标准状况)，分子数为3.6121024。故应选B。,B,1,2,3,
15、4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,解析答案,5.如果a g某气体中含有的分子数为b，则c g该气体在标准状况下的体积是(式中NA为阿伏加德罗常数的值)( ),1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,答案 B,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,6.在标准状况下，由0.5 g H2、11 g CO2和4 g O2组成的混合气体，其体积约为( ) A.8.4 L B.11.2 L C.14.0 L D.16.8 L,C,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,解析答案,三、阿伏加德罗定律及其
16、推论的应用 7.同温同压下，用等质量的CH4、CO2、O2、SO2四种气体分别吹出四个气球，其中气体为CH4的是 ( ),1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,答案 D,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,解析答案,8.在一定条件下，1体积气体A2和3体积气体B2完全反应生成了2体积气体X(体积在相同条件下测定)，则X的化学式是 ( ) A.AB2 B.A2B3 C.AB3 D.A2B 解析 由阿伏加德罗定律可知，气体的体积比等于物质的量之比，n(A2)n(B2)n(X)132。根据反应前后原子守恒可知X的化学式为AB3。,C,1,2,
17、3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,解析答案,9.在两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若两容器的温度和压强均相同，且甲的密度大于乙的密度，则下列说法正确的是 ( ) A.甲的分子数比乙的分子数多 B.甲的物质的量比乙的物质的量少 C.甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小 D.甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,气体的分子数与物质的量成正比，甲的分子数比乙的少，A错误； 因为气体摩尔体积在相同温度和压强下相等，C错误；,答案 B,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,10
18、.下列两种气体的分子数一定相等的是( ) A.质量相等的N2和CO B.体积相等的CO和C2H4 C.等温、等体积的O2和N2 D.等压、等体积的N2和CO2,A,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,解析答案,11.标准状况下的甲烷和一氧化碳的混合气体8.96 L，其质量为7.60 g，则混合气体平均相对分子质量为_；混合气体中甲烷的体积为_；一氧化碳的质量为_。,能力提升,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,答案 19 6.72 L 2.8 g,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,解析答案,12.
19、同温同压下，同体积的氨气和硫化氢(H2S)气体的质量比为_；同质量的氨气和硫化氢气体体积比为_，其中含有的氢原子数目比为_；若二者氢原子数相等，则它们的体积比为_。,12,21,31,23,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,13,14,12,13.在标准状况下，由CO和CO2组成的混合气体为 6.72 L，质量为12 g，此混合物中CO和CO2物质的量之比是_，CO的体积分数是_，CO的质量分数是_，C和O原子个数比是_，混合气体的平均相对分子质量是_，密度是_ gL1。,13,25%,17.5%,47,40,1.79,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,
20、13,14,14.对一定量气体体积的探究。 已知1 mol不同气体在不同条件下的体积：,拓展探究,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,解析答案,(1)从上表分析得出的结论： 1 mol任何气体，在标准状况下的体积都约为_。 1 mol不同的气体，在不同的条件下，体积_(填“一定”、“一定不”或“不一定”)相等。 解析 从表中的数据可以看出：1 mol任何气体在标准状况下，体积都约为22.4 L；1 mol不同气体，在不同条件下，体积不一定相同。,22.4 L,不一定,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,解析答案,(2)理论依据：相同条件下，1 mol任何气体的体积几乎相等，原因是 _，_。,气体分子数目相等,相同条件下，气体分子间的平均距离几乎相等,解析 因为在相同的温度和压强下，任何气体分子间的平均距离几乎相同且1 mol气体的分子数目也相同，所以在相同条件下，1 mol任何气体的体积几乎相等。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,解析答案,(3)应用：在标准状况下，4 g O2的体积为多少升？(写出计算过程),返回,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,本课结束,