物质的聚集状态 3
物质的聚集状态
物质的聚集状态
物质的聚集状态主要有气态、液态、固态和等离子态等。
气态是物质的一种聚集状态，特点是分子间的距离较大，分子间的相互作用力很微弱，分子可以自由运动。
液态是物质的一种聚集状态，特点是分子间的距离较小，分子间的作用力较大，分子可以有限制地运动。
固态是物质的一种聚集状态，特点是分子间的距离很小，分子间的作用力很大，分子只能在平衡位置附近振动。
此外，还有等离子态、超固态和玻色-爱因斯坦凝聚态等其他聚集状态。
当气体中分子运动更加剧烈，成为离子、电子的混合体时，称为等离子态；当压强超过百万大气压时，固体的原子结构被破坏，原子的电子壳层被挤压到原子核的范围，这种状态称为超固态；有些原子气体被冷却到纳开（10－9K）温度时，被称为气体原子（玻色子）都进入能量最低的基态，称为玻色–爱因斯坦凝聚态。
物质的聚集状态
摩尔分数 5 10-7 8.710-8 1 10-6 1 10-7 2 10-8 1 10-8 1 10-8 1 10-8 1 10-8
大气成分的演变
• 第一阶段（距今40~45亿年前）：CH4和H2 （含有少量H2O、H2S、NH3、N2、Ar和He）
• 第二阶段（距今20~40亿年前）：N2(含有 少量H2O、CO2、Ar、He、Ne和CH4)
波义耳定律：一定温度下，一定量气体的体积与压
强成反比。 PV = 常数
P1V1 = P2V’
(1)
（2）等压变化
查理－盖•吕萨克定律：一定压强下，一定量气体的体
积与绝对温度成正比（热力学温标）。 V/T = 常数
V’/T1 = V2/T2 （2）
V’ = V2T1/T2
（3）
（3）带入（1）：P1V1/T1 = P2V2/T2
• 第三阶段（20亿年前至今）：N2和O2 • [成因]火山喷发、雷电作用、大气光化学反
应、轻气体逃逸、植物光合作用等； 可能 由于化学惰性和溶解度低使N2的含量不断 累积提高，水的光化学分解和植物光合作用 有可能导致O2的增加，形成今天的大气。
• 生命起源的化学进化观点，即认为在原始地球的条件下，无机物 可以转变为有机物，有机物可以发展为生物大分子和多分子体系， 直到演变出原始的生命体。
(阿伏加德罗定律)
阿伏加德罗定律：等温等压下，气体的体积和 它的物质的量成正比
（2）单位和单位的匹配 单位：SI制和非SI制 P：Pa （SI）
kPa，atm，mmHg，torr，bar 1 atm = 760 mmHg = 760 torr = 101.3 kPa = 1.013105 Pa 1 bar = 1000 mbar = 100 kPa = 105 Pa
物质的四种聚集状态
物质的四种聚集状态
物质存在四种不同的聚集状态，包括固体、液体、气体和等离子体。
这些状态的区别在于原子或分子之间的相互作用和排列方式。
固体是一种最密实的聚集状态，其中原子或分子紧密排列在一起。
它们的形状和体积都是固定的，不像液体或气体那样随着温度或压力的变化而改变。
例子包括冰、岩石和金属。
液体是一种聚集状态，其中原子或分子之间的相互距离比固体稍大，但比气体小。
液体的形状是不稳定的，而体积是固定的。
液体的分子之间存在相互作用，因此液体可以流动。
例子包括水、牛奶和汽油。
气体是一种聚集状态，其中原子或分子之间的距离比液体和固体更大。
气体的形状和体积都是不稳定的，可以根据温度和压力的变化而变化。
气体的分子之间的相互作用很弱，因此气体可以自由流动。
例子包括氧气、氮气和二氧化碳。
等离子体是一种高能状态下的物质，其中原子或分子被剥离电子，形成带正电荷的离子。
等离子体存在于极端条件下，如太阳表面、闪电和等离子体切割器中。
它们通常表现出高温、高压和高电流的特性，因此在工业和科学中具有广泛的应用。
- 1 -。
3物质的聚集状态
物质的聚集状态〔知识梳理〕1.许许多多的分子等微观粒子聚集在一起形成宏观物质的时候，聚集状态主要有、、三种。
影响物质聚集状态的外界因素有和。
3.在温度和压强一定时，从微粒角度来看，物质的体积主要由、和三者决定。
4.对于一定量的固体或液体而言，它们的组成微粒之间距离很，故它们的体积主要决定于；而不同物质是不同的，所以1摩尔不同固体或液体的体积各不相同。
对于气态物质而言，其构成微粒之间的距离比微粒本身很多，故气态物质的体积主要决定于，而在同温同压下，任何气体分子之间的距离都相同，所以，在同温同压下，1摩尔任何气体的体积都相同。
5. 称为气体摩尔体积，用符号表示，常用单位为。
6.标准状况是指温度为压强为。
在标准状况下，气体摩尔体积约为。
温度或压强时，气体摩尔体积会增大。
7.试在图中箭头上标明完成有关换算所需采用的方法气体分子数气体物质的量标况下气体体积气体质量〔基础训练〕1.现有下列各项关于不同状态的物质属性的描述：①构成微粒间有较小空隙，②构成微粒可以自由移动，③没有固定形状，④不易被压缩。
某物质具备下列哪种组合的属性能够判断该物质为液体（）A.①和④B.②和③C.①和③D.②和④2.现有下列四种因素：①温度和压强②所含微粒数③微粒本身大小④微粒间的距离，其中对气体物质体积有显著影响的是（）A.②③④B.①②④C.①③④D. ①②③④全部3. 下列因素中，决定固体物质或液体物质体积的主要因素是（）对气体物质的体积无明显影响的是（）A.温度和压强B.所含微粒数目C.微粒本身大小D.微粒之间的距离4. 下列说法中不能成立的是（）A.单位物质的量某种物质的质量称为该物质的摩尔质量B.单位物质的量某种物质的体积称为该物质的摩尔体积C.固体和液体的摩尔体积各不相同D. 气体摩尔体积都约为22.4 L/ mol5.等物质的量的氢气和氦气在同温同压下具有相等的（）A.原子数B.体积C.质子数D.质量6. 在标准状况下，将1克氦气，11克二氧化碳和4克氧气混合，所得混合气的体积约为（）A. 28LB. 11.2LC. 16.8LD. 14.0L7.用N A表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（）A. 含有N A个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2LB. 25℃，1.01×105 Pa, 64g SO2中含有的原子数为3N AC. 在常温常压下，11.2L Cl2含有的分子数为0.5N AD. 标准状况下，11.2LH2O 含有的分子数为0.5N A8.相同状况下，下列气体所占体积最大的是（）A. 80g SO3B. 16g O2C. 32g H2SD. 3g H29.下列各物质所含原子数目，按由大到小顺序排列的是（）①0.5mol NH3②标准状况下22.4LHe ③4℃时的9mL水④0.2mol H3PO4A.①④②③B.④③②①C.②③④①D.①④③②10.下列说法正确的是（）A.气体摩尔体积就是22.4L/molB.非标准状况下，1mol任何气体的体积不可能为22.4LC.标准状况下22.4L任何物质都含有约6.02×1023个分子D.1molH2和O2的混合气体在标准状况下的体积约22.4L11.在气体的温度（K）、压强（P）、体积（V）、物质的量（n）四个物理量中：若两种气体有三个物理量相同，则另一个量；若两种气体有两个物理量相同，则另两个量，如：若温度和压强相同，则其体积与其物质的量成比；若物质的量和温度相同，则其体积和压强成比；若物质的量和压强相同，则体积和绝对温度成比。
原子结构和元素周期律
第一章物质及其变化第一节物质的聚集状态体系：被研究的对象，例如一个烧杯中的溶液一、物质的聚集状态：各种物质总是以一定的聚集状态存在的气、液、固为三种聚集状态，各具特征，在一定条件下可相互转化。
1、气体（g）：扩散性和可压缩性2、液体（l）：流动性、无固定形状、一定条件下有一定体积3、固体（s）：具有一定体积、一定形状及一定程度的刚性。
二、物质的聚集状态和相：相：在体系中任何具有相同的物理性质和化学性质的部分称为相。
相与相之间有界面隔开。
g-s，l-s，s-s一般为两相g-g混合物为一相l-l混合物：一相：如5%HCl溶液，HCl以分子或离子形式分散在水中两相：如油和水组成的体系，O/W，O以较多分子聚成粒子，以一定的界面和周围的水分开，是不连续的相，W是连续相。
g-L混合物：也存在如上关系：H2S溶于水为一相S-S混合物制成合金时为一相。
物质的聚集状态或相可以相互变化，亦可共存。
如：S-L相平衡这一点温度即为凝固点。
气体的存在状态主要决定于四个因素：P、V、T、n，而几乎与它们的化学组成无关。
反映这四个物理量之间关系的式子叫气体状态方程式。
理想气体：分子间完全没有作用力，分子只是一个几何点，没有体积。
实际上所碰到的气体都是真实气体，只有在温度不太低，压力不太高时，实际气体的存在状态才接近于理想气体，可以用理想气体的定律进行计算。
三、理想气体状态方程：R：常数，可由实验测得：1 mol气体在273.15K（0℃），101.325kPa下测得其体积22.4×10-3m3这是理想气体的状态方程式，而实际上气体分子本身必然占有体积，分子之间也具有引力，因此应用该方程进行计算时，不可避免地存在偏差。
对于常温常压下的气体，这种偏差很小，随着温度的降低和压力的增大，偏差逐渐增大。
四、混合气体分压定律：1、混合气体分压定律：1801年，由Dalton（道尔顿）总结实验结果提出，因此又称为Dalton分压定律。
物质的聚集状态
物质的聚集状态一、物质的聚集状态物质的聚集状态主要有气态 、 液态 和 固态 三种。
不同聚集状态物质的特性为：物质的聚集状态微粒结构微粒运动方 式宏观性质形状体积压缩微粒排列紧密，微固态粒间的空隙很小在固定的位置上振动固定固定几乎不能微粒排列较紧密， 液态微粒间空隙较小可以自由移动 不固定 固定 不易气态 微粒间距离较大 可以自由移动 不固定 不固定 容易【知识拓展】①固体的构成粒子（分子、原子或离子）不能自由移动，但在固定的位置上会发生振动。
②溶液中的粒子及在一定空间范围内的气体粒子能自由移动。
③固体可以分为固体可以分为晶体和非晶态物质。
二、 1mol 不同物质体积的比较状密度（ 273K ，1mol 物结论3相同条件下， 1mol 固 3体的体积不同33相同条件下， 1mol 液物质摩尔质量（ g ·mol -1 ）态101kPa ）质体积Fe55.857.86g ·cm -37.11cm 固Al26.982.7g ·cm -39.99cm 态Pb207.2 11.3g ·cm -318.34cm液H 2 O18.020.998g ·cm -318.06cm态 C 2H 5 OH 46.07 0.789 g ·cm -358.39cm 3 体的体积不同H 2 2.016 0.0899g ·L-122.42 L 相同条件下，1mol 气气N 228.02 1.25g ·L -122.42 L 体的体积相同，在标态CO 28.01 1.25g ·L -122.41 L 准状况下约为22.4 L三、影响物质体积大小的因素1. 物质体积的大小取决于构成这种物质的粒子数目、粒子的大小和粒子间的距离三个因素。
1mol 任何物质中的粒子数目大致相同的，即为 6.02 ×1023 。
因此1mol 物质的体积大小主要决定于构成物质的粒子大小和粒子间距离。
物质的聚集状态
解：13克锌的物质的量为0.2mol
Zn + 2HCl === ZnCl2 + H2↑
1
1
0.2mol n(H2)==
0.2mol×1 1
n(H2) == 0.2mol
V(H2)== n(H2)·Vm= 0.2mol×22.4L/mol ==4.48L
答：最多可收集到4.48L（标准状况）氢气。
2、非标准状况 阿佛加德罗定律及推论
气体：体积主要由粒子间距决定
讨论： 气体微粒之间的距离与哪些因素有关？
①乘坐热气球旅行已成为一种时尚运动， 热气球升降的原理是什么？
热气球的升与降与球体内气温有 关，球体内气温高，气球浮力增 大，气球就上升，球体内空气温 度下降，球体产生的浮力小于球 体自身重量和载重，气球就开始 下降。飞行员在气球吊篮内，操 纵着燃烧器的燃气开关，随时调 整热气球囊体内气温，也就可以 操纵热气球上升、平飞、或下降。
②打开液化气钢瓶的阀门，就会有气体喷出 来，喷出气体的体积是不是还和液化气钢瓶 的体积相同？
在通常状况下，相同质量 的气态物质要比它在固态 或液态时的体积增大1000 倍左右
结 论：
一定质量的气体，当温度升高时，气体分子 之间的距离 增大 ，当温度降低时，气体分子 之间的距离 减小 ；当压强增大时，气体分子之 间的距离 减小 ，当压强减小时，气体分子之间 的距离 增大 。当气体的温度和压强相等时， 气体分子之间的距离 近似相等 。 因此，要比较一定质量气体的体积，就必须要在 相同的温度和压强下进行才有意义。
(√，气体体积与分子种类无关)
练习二：
专题01 物质的聚集状态及物质分类、胶体(知识梳理+专题过关)(解析版)
专题01 物质的聚集状态及物质分类、胶体考点1 物质的聚集状态1.常见的物质有三种聚集状态，固态、液态、气态。
不同聚集状态的特性主要由构成物质的微粒之间的平均距离_和作用力及运动方式有关。
2.物质的聚集状态变化：改变微粒间距离的远近与微粒间作用力的强弱，能改变物质的聚集聚集状态 宏观性质（共性）微观性质（共性）是否有固定的形状是否可以被压缩微粒间距离的远近微粒间作用力的强弱气态 无 可以 远 弱 液态 有 否 较近 较弱 固态 有否镜强(熔化） (凝固）（汽化 ） （液化 ）(升华 ） (凝华）固态 液态 气态状态，即改变温度和压强等条件。
升高温度，微粒间距离变大，微粒间作用力变大。
增大压强，微粒间距离变小，微粒间作用力变大。
【典例1】下列关于物质聚集状态的说法错误的是（）A．物质只有气、液、固三种聚集状态B．气态是高度无序的体系存在状态C．固态中的原子或者分子间结合较紧凑，相对运动较弱D．液态物质的微粒间距离和作用力的强弱介于固、气两态之间，表现出明显的流动性【答案】A【解析】物质除了气、液、固三种聚集状态之外，还存在等离子态及其他状态。
【典例2】下列关于物质聚集状态的说法正确的是（）A.气体有固定的形状和体积B.固体、液体不易被压缩的原因是构成的微粒直径太大C.影响物质聚集状态的外界因素主要是温度D.不同聚集状态的物质其内部微粒之间的平均距离、作用力和运动方式各不相同【答案】D【解析】A中气体并没有固定的形状以及体积；B中固体、液体不易被压缩的原因是构成微粒之间距离较近，微粒间存在较大的斥力；C中影响物质聚集状态的外界因素主要温度和压强；【典例3】下列对生活中常见现象的正确解释是（）A.汽化：舞台上常用干冰制作“云雾”效果B.液化：从冰箱里取出的鸡蛋过一会儿会“出汗”C.升华：冰雪消融D.凝固：冬日温暖的车内窗玻璃会变模糊【答案】B【解析】A干冰起雾是升华：C中冰雪消融是熔化；D中温暖的车窗变得模糊是窗外的水汽遇到温暖的车窗气体变化为液体。
物质的聚集状态
简单推导：假设一定量的某种气体，由始态（P1 V1 T1） 变到终态（P2 V2 T2）,n保持不变，分两步进行，每步 只涉及两个变量。
始态
P1 V1 T1
P2 V2 T2
终态
等温 P2 V’ T1
等压
等温过程 T1: P1, V1 P2, V’ 等压过程 P2: V’, T1 V2, T2
大气成分的演变
• 第一阶段（距今40~45亿年前）：CH4和H2 （含有少量H2O、H2S、NH3、N2、Ar和He） • 第二阶段（距今20~40亿年前）：N2(含有 少量H2O、CO2、Ar、He、Ne和CH4) • 第三阶段（20亿年前至今）：N2和O2 • [成因]火山喷发、雷电作用、大气光化学反 应、轻气体逃逸、植物光合作用等； 可能 由于化学惰性和溶解度低使N2的含量不断 累积提高，水的光化学分解和植物光合作用 有可能导致O2的增加，形成今天的大气。
任何一种物质：V = f (T, P, n) 对于液体和固体，该关系式非常复杂。但是不同的气 体在一定的条件下（高温低压）都符合同一个关系式
PV = nRT
理想气体状态方程
理想气体： （a）气体分子有质量但没有体积 （b）气体分子间除了弹性碰撞外，无其它相互作用力 真正的理想气体是不存在的，但在高温低压条件下， 实际气体接近于理想气体。
x
126 . 4 30 . 96
4 . 08 4
(P4, 白磷，正四面体结构；P4O6=P2O3；P4O10=P2O5)
气体分子量的测定 • 从例3可知，在已知温度和压力的条件下测量密度， 可以测定气体分子量。但许多实际气体与理想气体有 偏离，计算结果偏差较大，如CH3F在273.15 K时(按 理想气体方程ρ/P=M/RT，应该是常数)： P(atm) ρ(g/dm3) ρ/P 1.0000 1.5454 1.5454 0.6667 1.0241 1.5361 0.3333 0.5091 1.5274 ρ/P随P发生变化 • 这是因为实际气体的PV~P关系比较复杂，如维里气 体方程式： PVm = K(T) + P (+ γP2 + δP3 + …) 一级近似 相同温度下所有气体的K(T)相同(273.15 K时, K(T) = 2.271 MPa.L.mol-1, 此时, P = 0), 因气体不同而不同。 压强接近于零的条件下，实际气体才接近理想行为。
物质的聚集状态
同温同压下，1mol任何气体的体
积都相等，但未必等于22.4L。
使用气体摩尔体积时应注意
（1）只适用于气态物质，对于固态物质 和液态物质来讲，都是不适用的。 （2）可适用于混合气体 （3）并不是只有标准状况下气体摩尔体 积是22.4 L·mol-1 ，非标准状况下也有 可能，当把22.4 L·mol-1 用于计算时必 须是标准状况。
决定气体体积 的主要因素
粒子的数目
粒子的大小
可以忽略 可以忽略
粒子的间距
二、决定气体体积的因素
1. 粒子的数目
2. 粒子间的距离 思考：气体分子间的距离和什 么有关？
温度越高，
气体分子
间距越大； 体积越大；
压强越大，
气体分子
间距越小； 体积越小；
思考：气体分子间的距离 和什么有关？
当粒子数目一定时：
物质的聚集状态
物质有固、液、气三种状态，三种状态有何差异？ 从微观角度解释这三种状态存在差异的原因。
Fe
固体
H2O
液体
H2
气体
物质的聚集状态主要有气态、液态、固态三
种，这是宏观的；
其微观原因就是原子或分子聚集结构不同。
那么气态、液态、固态在宏观性质和微观结 构上到底有何差别呢？
不同聚集状态物质的结构与性质
气 态
Fe
H2O
Pb
H2SO4
1mol 任何物质所含的微粒数
目都相同，1mol 物质的质量往往
不同。1mol 物质的体积是否相同 呢？
表一
（表中所列物质的密度均为293K下的测定值） 物质 Al 物质的 质量 量（mol） （g） 1 27 密度 体积 （g· cm-3） （ cm-3 ） 2.7
物质的聚集状态
物质的聚集状态一、物质的聚集状态物质的聚集状态主要有气态、液态和固态三种。
不同聚集状态物质的特性为：【知识拓展】①固体的构成粒子（分子、原子或离子）不能自由移动，但在固定的位置上会发生振动。
②溶液中的粒子及在一定空间范围内的气体粒子能自由移动。
③固体可以分为固体可以分为晶体和非晶态物质。
二、1mol不同物质体积的比较三、影响物质体积大小的因素1.物质体积的大小取决于构成这种物质的粒子数目、粒子的大小和粒子间的距离三个因素。
1mol任何物质中的粒子数目大致相同的，即为6.02×1023。
因此1mol物质的体积大小主要决定于构成物质的粒子大小和粒子间距离。
2.固体和液体物质：①内部紧密堆积，体积主要由粒子大小决定；②内部紧密堆积，改变温度、压强对体积影响不大；③1mol不同固体、液体的体积不相等。
3.气态物质：①分子间的距离比分子本身的体积大得多（约相差10倍），气体的体积主要由分子间的距离决定；②体积受温度、压强影响大；③同温同压下，同物质的量的气体体积基本相等。
【例1】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是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是由构成气体的分子数决定C.不同的气体，若体积不同，则他们所含的分子数也不同D.气体摩尔体积指1mol任何气体所占的体积约为22.4L【解析】一定温度和压强下，各种气态物质体积的大小由气体分子数目决定，A 错B 对；C 中未指明温度和压强，不能确定；D 应在标况下 【答案】B四、气体摩尔体积1.定义：单位物质的量气体所占的体积，符号Vm ，单位是L/mol(L·mol -1)或m 3/mol 。
2决定气体摩尔体积大小的因素是 气体分子间的平均距离 ；影响因素是 温度、压强 。
3.标准状况是指 0℃、101kPa 时 的状况，标准状况下1mol 任何气体所占体积都约为22.4L 。
物质的四种聚集状态
物质的四种聚集状态
物质存在四种聚集状态：固态、液态、气态以及可用来形容等离
子体的离子态。
这四种状态的物质的大小、形状和行为都是不同的，
它们以各自不同的方式去占据空间，并且最大程度地影响着物质之间
的交互。
固态是指物质在固定位置上形成团聚体并固定着的状态。
固体不
受外力扰动，形状固定，并且拥有一定的强度，不容易改变状态，通
常拥有有形外形，如晶体、砂粒、金属、岩石等。
液态是指物质具有流动形态的状态，流动性好，容易受外力变形，但不易蒸发，常见的液体有水、油等。
气态是指物质的状态，其散布非常广泛，易受任何因素的影响，
在大气中可占据全部空间无约束，由此形成的气体常常是无形的，且
具有质量但没有实质的容器，常见的气体有水蒸气、氧气等。
等离子体是由原子或分子连续交替负荷分布的物质状态，具有电
离性。
它不仅含有分子和原子离子，而且还包括全电子，全电子由内
部形成等离子体状态，等离子体在理想条件下也可以存在固体，液体
或气体状态。
四种聚集状态主要受温度、压力和其他外界因素的影响，如果受
到外界因素的影响，任何物质都会由其中一种聚集状态转变为另一种，从而受到外界因素的影响。
以温度的变化为例，当温度升高时，固体
会融化、液体蒸发，当温度降低时，液体凝固，气体液化。
总而言之，物质存在着四种不同状态：固态、液态、气态、等离
子体，这四种状态的物质的大小、形状和行为都是不同的，它们以各
自不同的方式占据空间，并且可以受外界因素的影响而相互转化。
课时3 物质的聚集状态
V n Vm
在标准状况（ 273K、101kPa ）下， Vm=22.4L·mol-1
例1：13克锌与足量的稀盐酸完全反应，最多 可收集到多少体积（标准状况）的氢气？ 解：13克锌的物质的量为0.2mol Zn + 2HCl === ZnCl2 + H2↑ 22.4L 1mol V(H2) 0.2mol 0.200mol×22.4L V(H2)== == 4.48L 1mol
练一练
1、标准状况下，1 mol任何物质的体积都约 为22.4L。 (×，物质应是气体)
2、1 mol气体的体积约为22.4L。 (×，未指明标准状况)
3、标况下，1 mol O2和N2混合气(任意比)的 体积约为22.4L。 (√，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20L气体 所含的分子数。 (×，未指明气体体积是否在相同条件下测定) 5、任何条件下，气体的摩尔体积都是22.4L。
气体摩尔体积
定义：单位物质的量的气体所占的体积。
符号：Vm 单位：L· mol-1 表达式：
V n Vm n
V Vm
大量的科学实验研究表明， 在标准状况下（273K、101kPa），1mol任何气 体的体积都约是22.4L，即：
气体 在温度为273K，压强为101kPa（标准状况）时， Vm=22.4L· mol-1
微粒排列紧密， 在固定的位 微粒间的空隙 置上振动 很小 微粒排列较紧 密，微粒间的 空隙较小 可以自 由移动
液 态
气 态
微粒之间的 距离较大
可以自 由移动
总结
不同的聚集状态的物质在微观社会的 差异导致了物质性质的不同。
二、气体摩尔体积
1mol 物质
物质的聚集状态
[答案]
③>②>⑤>④>①
二、物质的量在化学方程式中的应用
练习：在反应3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2中，标况 下有33.6L的氯气参加反应， 求（1）参加反应的氨气的质量为多少？ （2）产生N2的分子数为多少？
[小结]
物质 质量
÷M ×M
÷22.4L/mol 物质 的量
×NA ÷NA
微粒 数
×22.4L/mol
气体 体 积 （标准状况）
7.标况下，1molH2O的体积约为22.4L
8.只有在标准状况下，气体摩尔体积才是22.4L/mol
3、表达式
V= n×Vm 标准状况下 V= n×22.4L/mol
2.在标准状况下 11.2L （1）0.5molHCl的体积是-----------------。
1.5mol
（2）33.6L氢气的物质的量是-----------------。
温度（0℃、273K） 压强（101KPa、1.01×105Pa)
T.P相同
d相同
Ｖ相同 (Ｖ≈２２.４L)
4、在一定温度和压强下，并不一定是标准状况，1mol 不同的气体体积是否相同？
一.气体摩尔体积
1、概念： 单位物质的量的气体所占的体积。
2、符号为:Vm 单位 L/mol
标准状况下： Vm= 22.4 L/mol
丰富多彩的化学物质
III. 物质的聚集状态
一、物质的聚集状态
1、物质的聚集状态：气态、液态和固态
温度为293k 物质名称 物质的 量 mol 1 1 1 1 摩尔质量 密度 g•mol-1 g•cm-3或 g•L-1 26.98 2.70 55.85 7.86 18.02 0.998 46.07 0.789 体积 cm3或L
物质的聚集状态
物质的量：1mol
3、有关“物质的量”的计算关系
质量
÷M
×M
分子 原子 离子
物质的量 ×NA
m
n
×vm ÷v m
÷NA
微粒数 N
电子 质子 中子
V
(标况）
下列说法正确的是 （D）
（A）在标准状况下，1mol水和1molH2的
体积都约是22.4L
（B）2gH2和44gCO2的体积相等
（C）1mol某气体的体积为22.4L，则该气
N2
CO
二、影响物质体积大小的因素
1、在温度压强一定的情况下决定物质 体积大小的因素有三个：
①微粒的数目
②微粒的大小 ③微粒之间的距离
[小结]
任何1mol固体物质或液体物 质所含的微粒的数目相同，微粒 之间的距离很小，但微粒的大小 不同，所以1mol固体物质或液体 物质的体积往往是不同的。
100℃1 mol H2O (g) (3.06×104 mL)
体一定处于标准状况 （D）在标准状况下，1gH2和11.2LO2的物 质的量相等
在同温同压下，相同质量的下列 气体，占有的体积由大到小的顺序是 ①Cl2 ②N2 ③H2
④CO2 [答案]
⑤O2 ③>②>⑤>④>①
448mL某气体在标准状况下的质 量为1.28g，该气体的摩尔质量约为 （C ） A.64g B.64 C.64g〃mol-1 D.32g〃mol-1
作业
P16 T4 T8
[小结]
请列出标准状况下求算气体体源自可能的方法：1、V=m/ ρ 2、V=n×Vm (V=m/M×Vm V=N/NA×Vm)
[讨论] 在一定温度和压强下，并不一定是标准状 况，1mol不同的气体体积是否相同？
《物质的聚集状态》课件
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
能量
聚集态中物质分子之间的相互作用能量直接影响物质的熔点、沸点和凝固点等特性。
可逆性
聚集态之间的转变可以是可逆的，根据温度和压力的变化，物质可以在不同的聚集态之间进 行相互转化。
聚集态之间的转变
1
汽化和液化
2
在升高或降低压力时，物质可以从液
态转变为气态（汽化）或从气态转变
为液态（液化）。
3
熔化和凝固
了解聚集态的特性和转变机制可以帮助科学家们更深入地研究物质的性质，并应用于各 个科学领域。
3 教育意义
学习聚集态的知识有助于培养学生的观察力、实验能力和科学思维，增强他们对物质世 界的理解。
总结和展望
通过本PPT课件，我们对物质的聚集态有了更深入的了解。希望这些知识能 够激发您对科学的兴趣，并让您进一步探索物质世界的奥秘。
在升高或降低温度时，物质可以从固 态转变为液态（熔化）或从液态转变 为固态（凝固）。
升华和凝华
在一定条件下，某些物质可以直接从 固态转变为气态（升华）或从气态转 变为固态（凝华）。
应用和意义
1 工业应用
聚集态的转变和特性对于工业生产和物质处理具有重要意义，例如金属冶炼、化学反应 和材料制备等。
2 科学研究
液态是物质的另一种聚集态。 液态物质具有固定的体积，但 没有固定的形状。液态分子之 间的相互作用力较小，使得它 们可以流动。
气态
气态是物质的第三种聚集态。 气态物质具有可变的形状和体 积，分子之间的相互作用力非 常弱。气体可以自由地扩散和 混合。
聚集态的特征和性质
聚集度
聚集态中物质分子之间的接近程度和排列方式决定了物质的性质和特征。
《物质的聚集状态》PPT 课件
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
物质的聚集状态【温故知新】通过上一节课的学习，我们知道，1 mol任何物质的粒子数目都相等，约为6.02×1023个，1 mol物质的质量若以克为单位，在数值上等于构成该物质的粒子的相对原子(分子)质量。
那么，1 mol物质的体积有多大呢?【思考】若已知物质摩尔质量，即1 mol物质的质量，要知道其体积，还需要什么条件?【注】由于气体的体积受温度和压强的影响较大，要比较1mol不同物质的体积，我们需要规定为同一温度和同一压强，化学上将0℃，1.01×105Pa规定为标准状况。
物质摩尔质量/g•mol-1 密度1mol物质的体积Al 26.98 2.70 g•cm-3Fe 55.85 7.86 g•cm-3H2O 18.02 0.998 g•cm-3C2H5OH 46.07 0.789 g•cm-3H2 2.016 0.0899g•L-1N2 28.02 1.25 g•L-1CO 28.01 1.25 g•L-1【结论】1、1mol不同的固态或液态物质，体积不同。
2、在相同状况下，1mol气体的体积基本相同。
3、1mol固体和液体的体积较小，1mol气体的体积较大。
【讨论】1、为什么固体或液体的体积较小，而气体较大？2、为什么相同状况下1mol 固体或液体的体积不相同？而1mol气体的体积相同？3、物质体积即物质所占据空间的大小取决于哪些微观因素？4、不同状态的物质体积主要取决于什么因素?5、从微观角度看，温度和压强的改变对气体分子有何影响？【小结】1.物质体积的大小取决于物质粒子数的多少、粒子本身的大小和粒子之间的距离三个因素。
2.由于固体、液体中微粒堆积紧密，间距很小，所以含一定数目粒子的固体和液体的体积主要取决于微粒的大小。
不同物质的微粒大小不等，所以1mol固体、液体体积相差较大。
3．气体分子间距离远远大于分子的直径，所以其体积主要取决于微粒的间距。
4.在固态和液态中，粒子本身的大小不同决定了其体积的不同，而不同气体在一定的温度和压强下，分子之间的距离是近似相同的，所以，粒子数相同的气体有着近似相同的体积。
5. 温度、压强的改变会引起气体分子间距离的变化，气体的体积受温度、压强的影响很大，因此，讨论气体的体积时，必须指明外界条件。
【过渡】对于气体而言，测量其体积要比称量其质量方便得多。
由于同温同压下，物质的量相同的任何气体具有相同的体积，这就给我们研究气体的性质带来了方便。
【新知】气体摩尔体积：单位物质的量的气体所占的体积。
符号：Vm，表达式：Vm=V/n ，单位：L·mol-1标准状况下，1 mol任何气体的体积都约是22.4 L (或气体在标准状况下的摩尔体积约是22.4 L·mol-1)。
【注】同温同压下，气体的体积只与气体物质的量有关，而与气体分子的种类无关。
同温同压下1mol任何气体的体积都相等，但未必等于22.4 L。
【判断】1.标准状况下，1 mol任何物质的体积都约为22.4 L。
2.1 mol气体的体积约为22.4 L。
3.标况下，1 mol O2和N2混合气体(任意比)的体积约为22.4 L。
4.22.4 L气体所含分子数一定大于20 L气体所含的分子数。
5.任何条件下，气体的摩尔体积都是22.4 L。
6.只有在标准状况下，气体的摩尔体积才能是22.4 L·mol-1。
【思考】同温同压下，相同体积的气体物质的量相等，那么同温同压下，若气体体积比为2∶1，其物质的量是什么关系？【结论】【练习】例1：13g锌与足量的稀盐酸完全反应，最多可收集到多少体积（标准状况）的氢气？例2：要生成18g水，需要标准状况下氢气的体积为多少?氧气的体积为多少?第3课时物质的聚集状态1．下列说法中，正确的是()A．气体的摩尔体积约为22.4 L·mol－1B．1 mol H2的质量是2 g，它所占的体积是22.4 L·mol－1C．在标准状况下，1 mol任何物质所占的体积都约为22.4 L·mol－1D．在标准状况下，1 mol任何气体所占的体积都约为22.4 L2．下列各组物质中，所含分子数一定相同的是()A．1 g H2和8 g O2B．0.1 mol HCl和2.24 L HeC．150℃、1.01×105 Pa时，18 L H2O和18 L CO2D．常温常压下，28 g CO和6.02×1022个CO分子3．下列说法正确的是(N A表示阿伏加德罗常数的值)()A．常温常压下，11.2 L氯气含有的分子数为0.5N AB．常温常压下，1 mol He含有的原子数为2N AC．32 g氧气所含原子数目为2N AD．同温同压下，相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同4．下列叙述中，正确的是()A．1 mol H2的质量只有在标准状况下才约为2 gB．在标准状况下，某气体的体积是22.4 L，则可认为该气体的物质的量约是1 mol C．在20℃时，1 mol任何气体的体积总比22.4 L大D．1 mol H2和O2的混合气体，在标准状况下的体积大于22.4 L5．下列叙述中正确的是()A．物质的量就是指物质的质量B．物质的量可以把宏观的量与微观的量联系起来C．1 mol氧的质量表示1 mol氧气的质量D．摩尔是表示物质数量的单位，每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个原子6．某元素1个原子的质量是a g，又知1个12C原子的质量为b g，N A表示阿伏加德罗常数，则下列各式中能表示该原子的相对原子质量数值的是()①aN A②12ab③aN A④12baA．①②B．②③C．①④D．②④7．在0.8 g某物质中含有3.01×1022个分子，该物质的相对分子质量约为() A．8 B．16C．64 D．1608．下列说法中，正确的是()A．1 mol任何气体的体积都约为22.4 LB．标准状况下，含有6.02×1023个原子的气体的体积都约是22.4 LC．常温常压下，2 g氢气所含有的分子数约为6.02×1023D．标准状况下，1 mol水所占有的体积约为22.4 L9．设N A表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是()A．在常温常压下，11.2 L Cl2含有的分子数为0.5N AB．在常温常压下，17 g NH3所含的原子数为4N AC．标准状况下，11.2 L水所含的分子数为0.5N AD．在同温同压下，相同体积的任何气体单质所含的原子数相同10．下列数量的各物质所含原子个数按由大到小顺序排列的是( ) ①0.5 mol NH 3 ②4 g 氦气 ③4℃时9 mL 水 ④0.2 mol Na 3PO 4 A ．①④③② B ．④③②① C ．②③④① D ．①④②③11．在同温同压下，某瓶充满O 2时质量为116 g ，充满CO 2时质量为122 g ，充满气体X 时质量为114 g ，则X 的相对分子质量为( )A ．28B ．60C ．32D ．4412．下列两种气体的分子数一定相等的是( ) A ．质量相等的N 2和CO B ．体积相等的CO 和C 2H 4 C ．等温、等体积的O 2和N 2 D ．等压、等体积的N 2和CO 213．相同条件下，等物质的量的两种气体一定满足( ) A ．体积均为22.4 L B ．具有相同的体积 C ．是双原子组成的分子 D ．所含原子数目相同14．阿伏加德罗常数约为6.02×1023 mol －1，下列说法一定正确的是( ) A ．22.4 L N 2中所含的分子个数为6.02×1023B ．标准状况下，22.4 L Cl 2和HCl 的混合气体中含分子总数为2×6.02×1023C ．4℃时，22.4 L 水含水分子数为6.02×1023D ．20 g Ne 含原子个数为6.02×102315．在标准状况下，W L 氮气含有n 个氮气分子，则阿伏加德罗常数可表示为( ) A ．W n B ．22.4n C.22.4n W D.7n 5.616．设阿伏加德罗常数为N A ，标准状况下O 2和N 2的混合气体m g ，含有b 个分子，则n g 该混合气体在相同状况下所占的体积(L)应是( )A.22.4nb mN AB.22.4mb nN AC.22.4N A mbD.nbN A 22.4m17．判断下列说法是否正确(1)在标准状况下，1 mol 任何物质所占的体积都约为22.4 L 。
( ) (2)只有在标准状况下，1 mol 任何气体所占的体积才约为22.4 L 。
( )(3)在标准状况下，某气体的体积为22.4 L ，则该气体的物质的量为1 mol ，所含的分子数目约为6.02×1023。
( )18．(1)CO 2的相对分子质量为______________，它的摩尔质量为________。
(2)在标准状况下，0.5 mol 任何气体的体积都约为________。
(3)4 g H 2与22.4 L(标准状况)CO 2相比，所含分子数目较多的是________。
(4)0.01 mol 某气体的质量为0.28 g ，该气体的摩尔质量为__________，在标准状况下，该气体的体积是____________。
19．有①4.8 g 甲烷、②3.01×1023个氯化氢分子、③0.2 mol NH 3、④含3.2 g 氧元素的水，这四种物质中所含的氢原子数由多到少的顺序为(填序号) ________________________。
20．某气体分子为双原子分子，它的摩尔质量为M g·mol －1，该气体质量为m g ，阿伏加德罗常数用N A 表示，则：(1)该气体的物质的量为________mol 。
(2)该气体所含原子总数为________个。
(3)该气体在标准状况下的体积约为______L 。
(4)该气体在标准状况下的密度约为______g·L －1。
(5)该气体一个分子的质量为________g。
21．4.8 g O2和0.2 mol CO2，它们的物质的量之比是________，质量之比是______，在同温同压下的体积之比是________。
22．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______ g·L －1。