《物质的量 第2课时》示范课教学课件【化学人教版高中必修第一册(新课标)】
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解析 同温同压下，同体积的任何气体含有的分子数相同，所含的原子数不一定相同， A正确， D错误； 在非标准状况时1 mol气态物质的体积也有可能为22.4 L，B错误； C中氧气和氨气的物质的量相同，摩尔质量前者大于后者，质量前者大于后者，C错误。
五、达标检测
5.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
不
10.00 相
18.04
等
53.55
二、气体摩尔体积
1.决定物质体积大小的因素 (1)物质体积大小的影响因素
二、气体摩尔体积
(2)粒子数目相同物质的体积关系 不同
相同
2.图解气体摩尔体积
二、气体摩尔体积
温度 压强
0℃
101 kPa
22.4 L·mol-1
二、气体摩尔体积
3.标准状况下气体体积的计算 (1)计算关系
三、阿伏伽德罗定律
例4 同温同压下，1 mol氢气与1 mol氧气，它们的
A.质量相同，体积不同
√B.分子数相同，质量不同
C.体积相同，分子数不同
D.体积相同，原子数不同
解析 同温同压下，物质的量相同的氢气和氧气，其分子数和体积都相同； 它们都是双原子分子，含有的原子数也相同； 它们的摩尔质量不同，其质量一定不同。
三、阿伏伽德罗定律
2.阿伏加德罗定律 (1)定律内容：同温同压下，相同体积的任何气体都含有 相同的分子数 。 (2)特别提示： ①阿伏加德罗定律适用于任何气体，包括混合气体，不适用于非气体； ②同温、同压、同体积、同分子数，共同存在，相互制约，且“三同定一同”； ③标准状况下的气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例。 (3)有关推论： ①同温同压下，气体的体积之比等于其 物质的量 之比； ②同温同体积时，气体的压强之比等于其 物质的量 之比； ③同温同压下，气体的密度之比等于其 摩尔质量 之比； ④同温同压下，同体积的任何气体的质量之比等于其 摩尔质量 之比。
二、气体摩尔体积
【思维启迪】
使用“22.4 L·mol－1”要“三看”
(1)看所处条件：必须为标准状况。非标准状况下，1 mol气体的体积不一定是22.4 L。 (2)看物质状态：必须为气态。如标准状况下水、酒精、四氯化碳等为非气体物质。 (3)看数值单位：单位是L·mol－1，而不是L；数值“22.4”为近似值。
√B.常温常压下，48 g O3含有的氧原子数为3NA
C.标准状况下，22.4 L H2O所含分子数为NA D.标准状况下，22.4 L H2所含原子数为NA
解析 常温、常压(非标准状况)下11.2 L CO2的物质的量不是0.5 mol，所含原子数不 是1.5NA； 48 g O3的物质的量为1 mol，所含氧原子数为3NA； 标准状况下H2O为液态，不能应用气体摩尔体积计算其物质的量； 标准状况下22.4 L H2的物质的量为1 mol，所含氢原子数为2NA。
√B.一定温度和压强下，各种气态物质的体积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.气体摩尔体积指1 mol任何气体所占的体积约为22.4 L
解析 对于气体物质，在一定温度和压强下，分子间的距离远大于分子本身的大小， 因此其体积的大小主要由分子数的多少来决定，故A错误、B正确； 气体的体积随温度和压强的变化而变化，体积不同的气体，在不同的条件下，其分 子数可能相同，也可能不同，C错误； 气体摩尔体积会随着温度、压强的变化而变化，22.4 L·mol－1是标准状况下的气体摩 尔体积，故D错误。
①气体的物质的量 n＝22V.4 mol； ②气体的摩尔质量M＝Vm·ρ＝22.4ρ g·mol－1； ③气体的分子数 N＝n·NA＝22V.4·NA； ④气体的质量 m＝n·M＝22V.4·M g。
二、气体摩尔体积
(2)计算填空 34.0 g氨气的物质的量是_2_._0_m__o_l_，标准状况下氨气的体积是__4_4_._8_L__，所含的氨气 分子数是_1_.2_0_4_×__1_0_2_4。
(3)该气体在标准状况下的体积为___M____L_。 (4)该气体在标准状况下的密度为_2_M2_._4__g_·L__－_1。
M (5)该气体一个分子的质量为__N_A__g___。
敬请各 位老 师提 出宝 贵意见 ！
四、课堂小结
五、达标检测
1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)标准状况下，气体摩尔体积为22.4 L( × ) (2)标准状况下，阿伏加德罗常数个四氯化碳分子的体积约为22.4 L( × ) (3) 1 mol某气体的体积若为22.4 L，该气体必定处于标准状况下( × ) (4)标准状况下，1 mol氢气和氮气的混合气体的体积约为22.4 L( √ ) (5) 1 mol一氧化碳和1 mol氧气所含的分子数相同，体积也相同( × ) (6)同温同压下，同体积的物质所含的分子数一定相等( × ) (7)同温同压下，1 mol(或分子数相同的)任何气体的体积相同( √ ) (8)相同体积的密闭容器中，1 mol氮气比2 mol氧气产生的压强小( × )
三、阿伏伽德罗定律
1.气体体积与物质的量关系的实验探究 (1)实验观察 电解水的实验装置如下图所示：
由图可知：A试管中收集到的气体是 氢气 ，B试管中收集到的气体是 氧气 ，二者 的体积之比是 2∶1 。
三、阿伏伽德罗定律
(2)计算推理 若有1.8 g水电解，产生氢气的质量为 0.2 g，物质的量为 0.1 mol；产生氧气的质量 为 1.6 g，物质的量为 0.05 mol；二者物质的量之比为 2∶1 。 (3)相关结论 ①同温同压下，气体的物质的量之比等于 体积 之比。 ②同温同压下，1 mol的不同气体，其体积 相同 。
第二章 海水中的重要元素——钠和氯 第三节 物质的量
第2课时 气体摩尔体积
一、导入新课
1.计算在0 ℃，101 KPa(标况)1 mol氢气和1 mol氧气的体积。
物质 H2 O2
1 mol 物质的质量(g) 2.016g 32g
密度 (g/L) 0.0899 1.429
体积 (L)
22.42
相 等
√D.标准状况下，22.4 L任何气体的物质的量都是1 mol
解析 A中没有指明该物质所处的温度、压强； B中没有指明该物质的状态； C中在非标准状况下，气体的摩尔体积也可能是22.4 L·mol－1； 选项D正确。
二、气体摩尔体积
例2 设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述中正确的是 A.常温常压下，11.2 L CO2所含的原子数为1.5NA
五、达标检测
4.下列说法正确的是
√A.20 ℃、1.01×105 Pa时，同体积的氧气和氮气含有相同数目的分子数
B.1 mol气态物质，当体积为22.4 L时，该气体一定处于标准状况 C.同温同压下，相同体积的氧气和氨气，前者质量小于后者 D.同温同压下，相同体积的任何气体单质所含分子数和原子数都相同
五、达标检测
(9)标准状况下，16 g氧气与2 g氢气的体积比是1∶2( √ ) (10)标准状况下，1 g氢气的体积大于10 g氧气的体积( √ )
五、达标检测
2.(2019·福清市华侨中学期末)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，各种气态物质的体积大小，由构成气体的分子大小决定
三、阿伏伽德罗定律
例3 下列叙述正确的是 A.同温同压下，相同体积的物质，其物质的量必然相等
√B.任何条件下，等物质的量的氧气和一氧化碳所含的分子数必然相等
C.1 L一氧化碳气体一定比1 L氧气的质量小 D.同温同压下，等体积的物质所含的分子数一定相等
解析 只有气体物质才符合阿伏加德罗定律——在同温同压下，具有相同体积的气 体的物质的量相等； 具有相同物质的量的两种由分子构成的物质具有相同的分子数； 因温度、压强不能确定， 1 L 一氧化碳和1 L氧气的物质的量大小不能确定，二者的 质量大小无法比较。
A.4n
B.3n
C.2n
√D.n
解析 NA＝n×22×2.411L.2·mLol－1＝n mol－1。
五、达标检测
6.现有m g某气体，它由双原子分子构成，它的摩尔质量为M g·mol－1。若阿伏加德
罗常数的值用NA表示，则： m
(1)该气体的物质的量为__M__m__o_l _。 2mNA
(2)该气体所含原子总数为___M_____。 22.4m
五、达标4 L氧气中含有NA个氧气分子 B.标准状况下，0.5 mol水的体积约为11.2 L C.44 g二氧化碳的体积约是22.4 L
√D.标准状况下，2 mol氮气的体积约为44.8 L
解析 A、C中都没有指明为标准状况； B中水为液态，其体积不可能为11.2 L。
二、气体摩尔体积
【归纳总结】 (1)标准状况下的气体摩尔体积
(2)计算公式 n＝Mm＝NNA＝22V.4(标准状况)
二、气体摩尔体积
例1 下列叙述正确的是 A.1 mol任何气体的体积都为22.4 L B.1 mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4 L C.只有在标准状况下，气体摩尔体积才约为22.4 L·mol－1
22.39
2.在相同的条件下1 mol 固体、1 mol液体的体积是否也相等？
物质 状态 1 mol 微粒 1 mol 质量(g) 密度 (g/cm3) 体积(cm3)
Fe 固体
56
Al 固体 6.02×1023
27
H2O 液体
18
H2SO4 液体
98
7.86 2.70 0.998 1.83
7.12
解析 根据气体相关计算公式
n(NH3)＝173g4·.m0 ogl－1＝2.0 mol。
n＝Mm＝NNA＝22V.4(标准状况)可知：
V(NH3)＝n(NH3)·Vm＝2.0 mol×22.4 L·mol－1＝44.8 L。 N(NH3)＝n(NH3)·NA＝2.0 mol×6.02×1023 mol－1＝1.204×1024。
五、达标检测
5.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
不
10.00 相
18.04
等
53.55
二、气体摩尔体积
1.决定物质体积大小的因素 (1)物质体积大小的影响因素
二、气体摩尔体积
(2)粒子数目相同物质的体积关系 不同
相同
2.图解气体摩尔体积
二、气体摩尔体积
温度 压强
0℃
101 kPa
22.4 L·mol-1
二、气体摩尔体积
3.标准状况下气体体积的计算 (1)计算关系
三、阿伏伽德罗定律
例4 同温同压下，1 mol氢气与1 mol氧气，它们的
A.质量相同，体积不同
√B.分子数相同，质量不同
C.体积相同，分子数不同
D.体积相同，原子数不同
解析 同温同压下，物质的量相同的氢气和氧气，其分子数和体积都相同； 它们都是双原子分子，含有的原子数也相同； 它们的摩尔质量不同，其质量一定不同。
三、阿伏伽德罗定律
2.阿伏加德罗定律 (1)定律内容：同温同压下，相同体积的任何气体都含有 相同的分子数 。 (2)特别提示： ①阿伏加德罗定律适用于任何气体，包括混合气体，不适用于非气体； ②同温、同压、同体积、同分子数，共同存在，相互制约，且“三同定一同”； ③标准状况下的气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例。 (3)有关推论： ①同温同压下，气体的体积之比等于其 物质的量 之比； ②同温同体积时，气体的压强之比等于其 物质的量 之比； ③同温同压下，气体的密度之比等于其 摩尔质量 之比； ④同温同压下，同体积的任何气体的质量之比等于其 摩尔质量 之比。
二、气体摩尔体积
【思维启迪】
使用“22.4 L·mol－1”要“三看”
(1)看所处条件：必须为标准状况。非标准状况下，1 mol气体的体积不一定是22.4 L。 (2)看物质状态：必须为气态。如标准状况下水、酒精、四氯化碳等为非气体物质。 (3)看数值单位：单位是L·mol－1，而不是L；数值“22.4”为近似值。
√B.常温常压下，48 g O3含有的氧原子数为3NA
C.标准状况下，22.4 L H2O所含分子数为NA D.标准状况下，22.4 L H2所含原子数为NA
解析 常温、常压(非标准状况)下11.2 L CO2的物质的量不是0.5 mol，所含原子数不 是1.5NA； 48 g O3的物质的量为1 mol，所含氧原子数为3NA； 标准状况下H2O为液态，不能应用气体摩尔体积计算其物质的量； 标准状况下22.4 L H2的物质的量为1 mol，所含氢原子数为2NA。
√B.一定温度和压强下，各种气态物质的体积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.气体摩尔体积指1 mol任何气体所占的体积约为22.4 L
解析 对于气体物质，在一定温度和压强下，分子间的距离远大于分子本身的大小， 因此其体积的大小主要由分子数的多少来决定，故A错误、B正确； 气体的体积随温度和压强的变化而变化，体积不同的气体，在不同的条件下，其分 子数可能相同，也可能不同，C错误； 气体摩尔体积会随着温度、压强的变化而变化，22.4 L·mol－1是标准状况下的气体摩 尔体积，故D错误。
①气体的物质的量 n＝22V.4 mol； ②气体的摩尔质量M＝Vm·ρ＝22.4ρ g·mol－1； ③气体的分子数 N＝n·NA＝22V.4·NA； ④气体的质量 m＝n·M＝22V.4·M g。
二、气体摩尔体积
(2)计算填空 34.0 g氨气的物质的量是_2_._0_m__o_l_，标准状况下氨气的体积是__4_4_._8_L__，所含的氨气 分子数是_1_.2_0_4_×__1_0_2_4。
(3)该气体在标准状况下的体积为___M____L_。 (4)该气体在标准状况下的密度为_2_M2_._4__g_·L__－_1。
M (5)该气体一个分子的质量为__N_A__g___。
敬请各 位老 师提 出宝 贵意见 ！
四、课堂小结
五、达标检测
1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)标准状况下，气体摩尔体积为22.4 L( × ) (2)标准状况下，阿伏加德罗常数个四氯化碳分子的体积约为22.4 L( × ) (3) 1 mol某气体的体积若为22.4 L，该气体必定处于标准状况下( × ) (4)标准状况下，1 mol氢气和氮气的混合气体的体积约为22.4 L( √ ) (5) 1 mol一氧化碳和1 mol氧气所含的分子数相同，体积也相同( × ) (6)同温同压下，同体积的物质所含的分子数一定相等( × ) (7)同温同压下，1 mol(或分子数相同的)任何气体的体积相同( √ ) (8)相同体积的密闭容器中，1 mol氮气比2 mol氧气产生的压强小( × )
三、阿伏伽德罗定律
1.气体体积与物质的量关系的实验探究 (1)实验观察 电解水的实验装置如下图所示：
由图可知：A试管中收集到的气体是 氢气 ，B试管中收集到的气体是 氧气 ，二者 的体积之比是 2∶1 。
三、阿伏伽德罗定律
(2)计算推理 若有1.8 g水电解，产生氢气的质量为 0.2 g，物质的量为 0.1 mol；产生氧气的质量 为 1.6 g，物质的量为 0.05 mol；二者物质的量之比为 2∶1 。 (3)相关结论 ①同温同压下，气体的物质的量之比等于 体积 之比。 ②同温同压下，1 mol的不同气体，其体积 相同 。
第二章 海水中的重要元素——钠和氯 第三节 物质的量
第2课时 气体摩尔体积
一、导入新课
1.计算在0 ℃，101 KPa(标况)1 mol氢气和1 mol氧气的体积。
物质 H2 O2
1 mol 物质的质量(g) 2.016g 32g
密度 (g/L) 0.0899 1.429
体积 (L)
22.42
相 等
√D.标准状况下，22.4 L任何气体的物质的量都是1 mol
解析 A中没有指明该物质所处的温度、压强； B中没有指明该物质的状态； C中在非标准状况下，气体的摩尔体积也可能是22.4 L·mol－1； 选项D正确。
二、气体摩尔体积
例2 设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述中正确的是 A.常温常压下，11.2 L CO2所含的原子数为1.5NA
五、达标检测
4.下列说法正确的是
√A.20 ℃、1.01×105 Pa时，同体积的氧气和氮气含有相同数目的分子数
B.1 mol气态物质，当体积为22.4 L时，该气体一定处于标准状况 C.同温同压下，相同体积的氧气和氨气，前者质量小于后者 D.同温同压下，相同体积的任何气体单质所含分子数和原子数都相同
五、达标检测
(9)标准状况下，16 g氧气与2 g氢气的体积比是1∶2( √ ) (10)标准状况下，1 g氢气的体积大于10 g氧气的体积( √ )
五、达标检测
2.(2019·福清市华侨中学期末)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，各种气态物质的体积大小，由构成气体的分子大小决定
三、阿伏伽德罗定律
例3 下列叙述正确的是 A.同温同压下，相同体积的物质，其物质的量必然相等
√B.任何条件下，等物质的量的氧气和一氧化碳所含的分子数必然相等
C.1 L一氧化碳气体一定比1 L氧气的质量小 D.同温同压下，等体积的物质所含的分子数一定相等
解析 只有气体物质才符合阿伏加德罗定律——在同温同压下，具有相同体积的气 体的物质的量相等； 具有相同物质的量的两种由分子构成的物质具有相同的分子数； 因温度、压强不能确定， 1 L 一氧化碳和1 L氧气的物质的量大小不能确定，二者的 质量大小无法比较。
A.4n
B.3n
C.2n
√D.n
解析 NA＝n×22×2.411L.2·mLol－1＝n mol－1。
五、达标检测
6.现有m g某气体，它由双原子分子构成，它的摩尔质量为M g·mol－1。若阿伏加德
罗常数的值用NA表示，则： m
(1)该气体的物质的量为__M__m__o_l _。 2mNA
(2)该气体所含原子总数为___M_____。 22.4m
五、达标4 L氧气中含有NA个氧气分子 B.标准状况下，0.5 mol水的体积约为11.2 L C.44 g二氧化碳的体积约是22.4 L
√D.标准状况下，2 mol氮气的体积约为44.8 L
解析 A、C中都没有指明为标准状况； B中水为液态，其体积不可能为11.2 L。
二、气体摩尔体积
【归纳总结】 (1)标准状况下的气体摩尔体积
(2)计算公式 n＝Mm＝NNA＝22V.4(标准状况)
二、气体摩尔体积
例1 下列叙述正确的是 A.1 mol任何气体的体积都为22.4 L B.1 mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4 L C.只有在标准状况下，气体摩尔体积才约为22.4 L·mol－1
22.39
2.在相同的条件下1 mol 固体、1 mol液体的体积是否也相等？
物质 状态 1 mol 微粒 1 mol 质量(g) 密度 (g/cm3) 体积(cm3)
Fe 固体
56
Al 固体 6.02×1023
27
H2O 液体
18
H2SO4 液体
98
7.86 2.70 0.998 1.83
7.12
解析 根据气体相关计算公式
n(NH3)＝173g4·.m0 ogl－1＝2.0 mol。
n＝Mm＝NNA＝22V.4(标准状况)可知：
V(NH3)＝n(NH3)·Vm＝2.0 mol×22.4 L·mol－1＝44.8 L。 N(NH3)＝n(NH3)·NA＝2.0 mol×6.02×1023 mol－1＝1.204×1024。