气体摩尔体积(1改)
摩尔体积单位
摩尔体积是指单位物质的量的某种物质的体积,也就是一摩尔物质的体积。
通常是指气体摩尔体积。
即一摩尔气体的体积。
气体摩尔体积的单位是L/mol(升/摩尔)。
在标准状况下(STP,0℃,101.33kPa),1摩尔任何气体所占的体积都约为22.4升。
即标准状况下气体的摩尔体积为22.4 L/mol。
一、气体摩尔体积的定义、公式和单位1、定义:单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。
2、公式:Vn=V/n,摩尔体积等于体积除以摩尔质量,但是注意在标准状况(0℃、101kPa0℃、101kPa)下,气体摩尔体积(VmVm)约为22.4L/mol22.4L/mol。
3、符号:VmVm。
4、单位:L/mol(或L⋅mol−1)L/mol(或L⋅mol−1)和m3/mol(或m3⋅mol−1)m3/mol(或m3⋅mol−1)。
5、物质的量(nn)、气体体积(VV)、气体摩尔体积(VmVm)之间的关系:n=VVmn=VVm。
二、气体摩尔体积的相关例题例:下列说法中,正确的是___A. 气体摩尔体积约为22.4L/mol22.4L/molB. 1 mol H21 mol H2 的质量是 2 g2 g,它所占的体积约是22.4L22.4LC. 在标准状况下,1 mol1 mol 任何物质所占的体积都约为22.4L22.4LD. 在标准状况下,1 mol1 mol 任何气体所占的体积都约为22.4L22.4L答案:A解析:A项,气体摩尔体积的数值并不是固定不变的,22.4L⋅mol−122.4L⋅mol−1 为标准状况下的气体摩尔体积;B项,未指明温度和压强;C项,气体摩尔体积的适用对象是气体。
标况下气体摩尔体积公式
标况下气体摩尔体积公式
标况下气体摩尔体积公式是描述气体在标准状态下的摩尔体积的公式。
在标准状态下,气体的压力为1 atm,温度为273.15 K,摩尔体积为22.4 L/mol。
该公式为:
V = Vm × n
其中,V为气体的体积,Vm为气体的摩尔体积,n为气体的摩尔数。
摩尔体积是指一个摩尔物质所占据的体积。
在标准状态下,气体摩尔体积为22.4L/mol。
因此,在标准状态下,1摩尔气体的体积为22.4升,2摩尔气体的体积为44.8升,以此类推。
该公式在气体化学、热力学和工业生产等领域有广泛应用,可帮助计算和预测气体在标准状态下的行为和性质。
- 1 -。
气体摩尔(修改)
体积比为
,密度比为
=
。
T V1 推论四: 同压同物质的量下,气体的体积比等于温度比! 1 T2 V2 2、在同温同压下,某瓶充满O2质量为116 W1 M1 同温同压同体下,气体的质量比等于式量比! 推论五: 克,充满CO2质量为122克,充满气体 M2 W2
=
=
同温同压同质下,气体的体积比等于式量比的反比! 推论六: 同温同压下,气体的密度比等于式量比! 推论七:
在标准状况下,1mol任何气体的体积都约是22.4L!
思考1
在标准状况下,1mol二氧化碳气体的体积约是 22.4升,那么2mol、3mol、4mol……n mol呢?
V = n·Vm = 22.4n(L)
思考2:
气体物质的质量,物质的量和 气体摩尔体积如何相互计算?
二. 关于气体摩尔体积的计算
巩固练习:
1、下列说法正确的是( )
A. 1mol氦气、氮气、氟气的体积都是22.4升 B. 1mol氧气、水、氯化钠在S.T.P下所占的体积都约是22.4升 C. 在标准状况下,氯气所占的体积约是22.4升 D. 在S.T.P下,1mol氩气、氖气、氦气所占的体积都约是22.4升
答案:D
强调气体摩尔体积的定义:
6.02 × 1023个分 子或原子
0.282m
1mol氢气:2克; 1mol氧气:32克; 1mol二氧化碳44克
都约22.4L
结论:
20℃时,1mol不同的固态物质或液态物
质的体积是 积是
不同 的; 22.4 L。
0℃、101.3kPa时,1mol不同气体的体
相同 的,且都约为
一、气体摩尔体积
1 mol 物质所含的微粒数
气体摩尔体积的有关知识
通过理想气体状态方程可以看出,气体摩尔体积与压强和温度有关,当压强或温 度发生变化时,气体摩尔体积也会发生相应的变化。
温度对气体摩尔体积的影响
温度升高,气体摩尔体积增大
当温度升高时,气体分子的平均动能增加,分子之间的相互 作用力减弱,因此气体摩尔体积增大。
热胀冷缩现象
温度升高时,气体体积膨胀,这就是热胀冷缩现象在气体中 的表现。
测定过程中的误差来源及控制
仪器误差
测量气体摩尔体积的仪器本身可能存在误差,如压力计、温度计等的精度和稳定性。为减 小仪器误差,需要定期校准仪器,确保其准确性和可靠性。
操作误差
操作人员的技能水平和操作规范对测量结果也有影响。为了减少操作误差,操作人员需要 经过专业培训,熟练掌握测量方法和技巧,并严格遵守操作规程。
公式表达
气体摩尔体积常用符号“Vm”表示,单位通常是立方米每摩尔(m³/mol)。 在标准状况下,气体摩尔体积的近似值为22.4升每摩尔(L/mol)。
气体摩尔体积单位
单位
气体摩尔体积的单位是立方米每 摩尔(m³/mol)或升每摩尔( L/mol)。在科学研究和实际应 用中,常使用升每摩尔作为单位 。
化学反应计量
气体摩尔体积可以用于化学反应的计量。在化学反应中,反应物和生成物的摩尔比例是固定的。通过 测量反应前后气体体积的变化,并利用气体摩尔体积进行计算,可以确定反应物或生成物的摩尔数, 从而推断反应的进程和程度。
气体浓度计算
气体摩尔体积还可以用于计算气体浓度。在化学反应中,气体浓度的变化对于反应速率和平衡有着重 要的影响。通过测量气体的体积,结合气体摩尔体积,可以计算出气体的摩尔浓度,进而研究反应的 动力学和热力学性质。
气体摩尔体积计算
气体摩尔体积计算
气体摩尔体积是指在标准大气压和常温下,一摩尔气体所占据的体积大小。
其计算式为:
V_m = V/n
其中,V_m表示气体摩尔体积,V表示气体的体积,n表示气体的摩尔数(单位为mol)。
在标准大气压和常温下,每摩尔气体所占据的体积大小为22.4 L,因此,可以通过以下公式计算气体的摩尔数:
n = V/22.4
例如,如果一个气体占据的体积大小为44.8 L,则其所含摩尔数为:
n = 44.8/22.4 = 2 mol
因此,该气体的摩尔体积为:
V_m = V/n = 44.8/2 = 22.4 L/mol
需要注意的是,气体摩尔体积的计算式仅适用于标准大气压和常温下的气体。
如果气体的温度或压力发生变化,则其摩尔体积也会发生变化,需要使用相应的公式进行计算。
气体摩尔体积(再修改版)2015修改版
第九讲 气体摩尔体积一、决定物质体积的三要素1.固体、液体紧密堆积,粒子半径远大于粒子间的距离,所以1mol 固体或液体的体积主要决定于粒子的大小。
而不同的物质其粒子的大小是不同的,所以1mol 不同的固体、液体物质体积是不相同的。
2.气体粒子之间的距离远远大于粒子的直径,所以1mol 气体的体积主要决定于气体粒子之间的距离。
而在相同的温度和压强下,任何气体粒子之间的距离是相等的,所以1mol 的不同气体具有相同的体积。
二、气体摩尔体积(V m )1.定义:单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。
2.符号:V m 。
3.单位:L/mol 或m 3/mol 。
4.定义式:V m =nV 。
三、影响气体摩尔体积的因素1.气体摩尔体积的数值取决于气体所处的温度和压强,温度越高,体积越大,压强越大,体积越小。
2.标准状况下(即0℃和101 kPa),气体摩尔体积为22.4 L/mol 。
四、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的分子数。
五、气体摩尔体积的使用及相关计算1.使用22.4 L/mol时的注意事项①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。
②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。
③数值:22.4 L/mol是近似值。
2.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,也可为混合气体,如标准状况下0.2 mol H2与0.8 mol O2的混合气体的体积约为22.4 L。
例题精析【例1】①0.5mol HCl占有的体积是多少?②33.6L H2的物质的量是多少?质量是多少克?③44.8L N2中含有的N2分子数是多少?质量是多少克?【例2】标准状况下,5. 6LCO2中含有多少molCO2分子?约含有多少个CO2分子?它的质量是多少?1个CO2的质量是多少克?【例3】在标准状况下,测得1.92g 的某气体的体积为672ml。
气体的摩尔体积与摩尔质量
气体的摩尔体积与摩尔质量气体是一种无固定形状和体积的物质,其分子之间存在大量的空隙。
在研究气体性质时,摩尔体积和摩尔质量是两个重要的概念。
摩尔体积是指气体中1摩尔(即约6.02 x 10^23个分子)所占据的体积,摩尔质量则是指1摩尔气体的质量。
本文将从这两个方面介绍气体的摩尔体积和摩尔质量的概念和计算方法。
一、摩尔体积的概念和计算方法摩尔体积是指气体中1摩尔所占据的体积,通常以单位体积中所含摩尔数来表示。
在标准温度和压力下,1摩尔任何气体的摩尔体积是相等的,约为22.4升。
这个数值被称为摩尔体积的标准值。
对于非标准温度和压力下的气体,我们可以利用理想气体状态方程来计算摩尔体积。
理想气体状态方程为P V = n R T,其中P为气体的压力,V为气体的体积,n为气体的摩尔数,R为气体常数,T为气体的温度。
从该方程可以推导出摩尔体积的计算公式为V = V' / n,其中V'为气体的体积,n为气体的摩尔数。
举例来说,假设有一定质量的气体,其体积为V',摩尔质量为M。
我们可以通过如下的计算步骤来求得该气体的摩尔体积:1. 计算气体的摩尔数n。
根据摩尔质量M和气体的质量m之间的关系,可以得到n = m / M。
2. 根据理想气体状态方程,利用V = V' / n的公式计算摩尔体积。
通过上述计算,我们可以得到该气体的摩尔体积。
二、摩尔质量的概念和计算方法摩尔质量是指1摩尔气体的质量,单位为克/摩尔。
对于单质气体来说,摩尔质量可以直接由原子量得到。
例如,氧气(O2)的摩尔质量为32克/摩尔,氮气(N2)的摩尔质量为28克/摩尔。
对于化合物气体来说,摩尔质量则是由组成该化合物的各种元素的原子量之和得到。
例如,二氧化碳(CO2)的摩尔质量为44克/摩尔,由碳的原子量12克/摩尔和氧的原子量16克/摩尔之和得到。
在实际计算中,我们可以用化学式和元素原子量的相对数来计算摩尔质量。
通过将各个元素的原子量相加,乘以其在分子中的个数,再将这些结果相加,就可以得到化合物气体的摩尔质量。
气体摩尔体积课件
欢迎来到本次课程,我们将探讨关于气体摩尔体积的知识。在本课程中,我 们将介绍摩尔体积的概念、计算方法以及其在化学、物理和环境保护领域的 应用。
什么是气体摩尔体积?
气体摩尔体积是指单位摩尔物质所占有的体积。它与气体的性质以及物质粒子之间的相互作用有着密切的关系。
1 摩尔体积的概念
1
摩尔体积计算的基本步骤
1. 确定气体的体积
摩尔体积计算的实例分析
2
2. 确定气体的摩尔数
通过实际例子演示如何计算摩尔体积。
3. 使用计算公式计算摩尔体积
摩尔体积的应用
摩尔体积在化学反应、理论化学和物理化学以及环境保护等领域都有重要的应用。
化学反应中的应用
摩尔体积可以用于计算反应物 和生成物之间的化学计量关系。
举例:用摩尔体积法确定气体 的分子式。
理论化学与物理化学 中的应用
摩尔体积与理论化学和物理化 学的研究密切相关。
举例:用摩尔体积描述理论气 体行为。
环境保护中的应用
摩尔体积可以用于监测和控制 环境中的气体浓度。
举例:用摩尔体积测定大气中 的污染物浓度。
总结
摩尔体积在化学和相关领域中扮演着重要角色,它不仅可以帮助我们理解物质的性质,还有着广阔的应用前景。
1 摩尔体积的重要性总结
摩尔体积的计算可以帮助化学学生更好地理 解物质的性质。
2 摩尔体积的未来前景展望
随着科学技术的进步,我们对于摩尔体积的 研究将会更深入,应用将会更加广泛。摩尔体积是指一摩尔物质 所占有的积。2 摩尔体积的计算公式
摩尔体积可以通过将气体 的体积除以气体的物质的 摩尔数来计算。
3 摩尔体积与物质的性
质关系
不同物质的摩尔体积会受 到物质的性质以及外界条 件的影响。
气体的摩尔体积与分压计算
气体的摩尔体积与分压计算在化学和物理学领域中,气体的摩尔体积与分压是两个重要的概念。
摩尔体积指的是单位摩尔气体所占据的体积,而分压则是指在混合气体中每种气体所产生的压力。
在本文中,我们将详细讨论气体摩尔体积与分压的计算方法和相关理论。
一、摩尔体积的计算气体的摩尔体积可以通过摩尔体积公式进行计算。
根据理想气体状态方程,摩尔体积公式可以表示为V = V_0/n,其中V表示气体的体积,V_0表示标准摩尔体积,n表示气体的摩尔数。
标准摩尔体积是指在标准条件下,1摩尔气体所占据的体积,通常情况下为22.4升。
因此,如果我们知道气体的摩尔数,就可以通过将所给的气体体积除以摩尔数来计算摩尔体积。
需要注意的是,以上摩尔体积计算方法仅适用于理想气体的情况。
对于实际气体,由于气体分子之间存在相互作用力,摩尔体积会受到修正。
实际气体的摩尔体积可以通过实验方法获得,例如通过温度、压力和气体间距离的测量来计算。
二、分压的计算在混合气体中,每种气体所产生的压力称为分压。
分压可以通过分压公式来计算。
分压公式可以表示为P_i = P * X_i,其中P_i表示气体i的分压,P表示总压力,X_i表示气体i的摩尔分数。
摩尔分数是指气体i的摩尔数与混合气体总摩尔数之比。
如果我们知道每种气体的摩尔数和总压力,就可以通过将气体i的摩尔数除以总摩尔数,再乘以总压力来计算分压。
需要注意的是,以上分压计算方法同样适用于理想气体的情况。
对于实际气体,同样需要考虑气体分子之间的相互作用力,分压会受到修正。
三、摩尔体积与分压的关系摩尔体积与分压之间存在着一定的关系。
根据道尔顿分压定律和理想气体状态方程,可以得到P_iV_i = n_iRT,其中P_i表示气体i的分压,V_i表示气体i的摩尔体积,n_i表示气体i的摩尔数,R为气体常数,T表示温度。
由于摩尔体积V_i = V_0/n_i,将摩尔体积代入上述公式中,可以得到P_iV_0 = RT。
这个公式说明,在相同的温度和压力下,不同气体的摩尔体积是相等的。
气体摩尔体积测定实验的改进
•创新设计•气体摩尔体积测定实验的改进王洋(上海市洋泾中学,上海200122)摘要:针对上科版高中教材中“气体摩尔体积测定装置”中存在的多个不够完善的地方,利用微量化实验技术进行实验方案的改进。
经过多次试验,设计了一套操作简便、精确度高的装置,且实验过程有趣,实验误差较小。
实践表明,改进后的实验装置更易于学生理解和操作。
实验的改进既是中学化学实验教学新模式的一种尝试,也能促进学生对科学概念的深刻理解。
关键词:气体摩尔体积测定;微量化;实验改进文章编号:1005 -6629(2019)8 -0077 -03 中图分类号:G633. 8 文献标识码:B2017年版《普通高中化学课程标准》中提出:“认识摩尔是物质的量的基本单位,能用于进行简单的化学计算,体会定量研究的方法对研究和 学习化学的重要作用。
认识实验、假说、模型、比较、分类等科学方法对化学研究的作用。
”目前主 流教材都遵循“宏观现象-数据探究-微观解释-获得概念”的逻辑,这符合高中学生的认知规律,体 现了数据分析、逻辑推理的理性思维和对气体分子微观状态的想象力,在气体体积和物质的量之间建立桥梁,简化了通过质量、密度计算体积的过程,突出了“气体摩尔体积”的实用价值。
中学化学中“气体摩尔体积”是一个基本概念,是“物质的量”概念群中一个重要的组成因子。
既抽象概括了气体分子的存在和微观运动,又展现了气态物质的物理特性。
将实验探究融入 到教学中不但能促进学生对科学概念的深刻理解,又有助于学生形成正确的科学本质观。
“测定1 mol 气体的体积”是高中化学定量实验中的一个重要实验,如上科版高中教材上的实验设计 (见图 l )[11o图1上科版高中教材“气体摩尔体积测定”实验装置实验用镁带制备氢气:Mg (s ) + H 2SO 4(aq ) =MgSO 4(aq ) + H 2(g )以该反应式为基础,通过称量参与反应的镁 带质量,推算产生氢气的物质的量的理论值;再通过实验测得产物(氢气)的相关数据(温度、压强值)进行计算求得氢气摩尔体积的实验值,最后与理论值进行比较。
气体摩尔体积公式是什么有哪些应用
气体摩尔体积公式是什么有哪些应用
气体摩尔体积公式是n=V/Vm,气体摩尔体积通常用Vm表示,Vm表示气体摩尔体积,V表示体积,n表示物质的量。
摩尔体积等于体积除以摩尔质量,但是注意在标准状况(0℃、101kPa)下,气体摩尔体积(Vm)约为22.4L/mol。
气体摩尔体积公式是什么
气体摩尔体积通常用Vm表示,计算公式n=V/Vm,Vm表示气体摩尔体积,V表示体积,n表示物质的量。
1、定义:单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。
2、公式:Vn=V/n,摩尔体积等于体积除以摩尔质量,但是注意在标准状况(0℃、101kPa)下,气体摩尔体积(Vm)约为22.4L/mol。
气体摩尔体积的应用
标准状况下1mol气体为22.4L,即可导出其质量便是该气体的摩尔质量。
据此可求出未知化学式的气体摩尔质量和相对分子质量,也可求出1L气体的质量即气体密度。
反之也可由气体密度求摩尔质量。
同温同压下两气体的密度比叫气体的相对密度,可据以由气体的相对密度求气体的摩尔质量,如某气体对氢气(H2)的相对密度为15,则其相对分子质量为30。
标况下气体摩尔体积公式
标况下气体摩尔体积公式
标况下气体摩尔体积公式,是指在标准状态下,气体的摩尔体积公式。
标准状态是指温度为273.15K(0℃)和压强为101.325kPa(1个大气压)的状态。
在此条件下,气体的摩尔体积等于标准摩尔体积,即22.4升/摩尔。
具体公式如下:
V = nRT/P
其中,V表示气体的体积,n表示气体的摩尔数,R表示气体常数,T表示气体的温度,P表示气体的压强。
在标准状态下,摩尔体积为22.4升/摩尔,即:
V = 22.4 L/mol
因此,摩尔体积公式可以表示为:
n = PV/RT = P(22.4 L)/RT
此公式可以用于计算在标准状态下,气体的摩尔数。
例如,若气体的体积为50升,温度为273.15K,压强为101.325kPa,则其摩尔数可以通过公式计算:
n = P(22.4 L)/RT = (101.325 kPa)(50 L)/(8.314 J/(mol·K) × 273.15 K) ≈ 2.01 mol
因此,在标准状态下,该气体的摩尔数为2.01mol。
- 1 -。
气体摩尔体积(鲁科)
范德华方程
适用范围
范德华方程适用于实际气体在接近正 常沸点温度或中等压力下的行为。
描述非理想气体状态下的气体摩尔体 积,考虑了分子间的相互作用力和分 子本身的体积。
气体分子间的相互作用力
分子间的相互作用力
气体分子间的相互作用力包括范德华力、诱导力和色散力,这些 力在一定条件下会影响气体的行为。
分子间距离
在科学实验中的应用
气体热力学研究
气体摩尔体积是热力学的重要参数之一,可以用于研究气体的热力学性质和变化 规律。
气体压力测量
气体摩尔体积可以用于测量气体的压力,通过比较不同压力下的气体摩尔体积, 可以推算出压力值。
05 气体摩尔体积的拓展知识
非理想气体状态下的气体摩尔体积
非理想气体
当气体分子间的相互作用力不可忽略 时,气体的行为将偏离理想气体状态 方程,表现为压缩率增大或膨胀率减 小。
03
在标准状况下,气体摩尔体积约为22.4升/摩尔,意味 着1摩尔的气体物质占据了22.4升的体积。
02 气体摩尔体积的计算
理想气体状态方程
理想气体状态方程是描述气体状态变化的基本方程,其形式为PV=nRT,其中P表示 压强,V表示体积,n表示摩尔数,R表示气体常数,T表示温度。
该方程基于理想气体假设,即气体分子之间无相互作用力,忽略分子体积,只考虑 分子运动。
设定温度和压强
包括气体钢瓶、压力表、 温度计、容量瓶等。
将气体钢瓶中的气体通 过减压阀和压力表引入 容量瓶中,并保持温度 和压强恒定。
测量气体体积
通过读取容量瓶中的液 位高度,计算气体的体 积。
计算摩尔体积
根据气体的物质的量和 实验测得的气体体积, 计算气体的摩尔体积。
化学标准状况下气体摩尔体积公式
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气体标准体积换算公式
气体标准体积换算公式气体是物质存在的一种状态,它可以以固态、液态和气态存在。
在气体状态下,我们经常需要进行体积的换算,以便更好地理解和应用气体的性质。
本文将介绍气体标准体积换算公式,帮助读者更好地理解和运用这一知识。
首先,我们需要了解气体的标准状态。
在标准状态下,气体的温度为0摄氏度,压力为1大气压。
在这种状态下,1摩尔气体的体积被定义为标准体积,通常表示为V₀。
标准体积的数值为22.414立方分米。
在实际应用中,我们经常需要将气体的体积换算为标准状态下的体积,或者反过来。
这就需要用到气体标准体积换算公式。
根据理想气体状态方程,我们可以得到气体标准体积换算公式:V = V₀ (P/P₀) (T₀/T)。
其中,V表示气体在实际状态下的体积,V₀表示气体在标准状态下的体积,P表示气体在实际状态下的压力,P₀表示气体在标准状态下的压力,T₀表示气体在标准状态下的温度,T表示气体在实际状态下的温度。
通过这个公式,我们可以方便地进行气体体积的换算。
如果我们知道气体在实际状态下的体积、压力和温度,就可以利用这个公式计算出气体在标准状态下的体积。
反之,如果我们知道气体在标准状态下的体积、压力和温度,也可以利用这个公式计算出气体在实际状态下的体积。
需要注意的是,这个公式只适用于理想气体。
在实际应用中,如果气体的压力较高或温度较低,就需要考虑气体的实际状态与理想状态之间的偏差,从而进行修正计算。
在工程实践中,气体标准体积换算公式具有重要的意义。
比如,在化工生产中,需要对气体进行存储、输送和反应,就需要对气体的体积进行准确的换算。
又如在环境监测中,需要对大气中的气体体积进行监测和分析,也需要进行换算计算。
因此,掌握气体标准体积换算公式对于工程技术人员来说是非常重要的。
总之,气体标准体积换算公式是理解和应用气体性质的重要工具。
通过这个公式,我们可以方便地进行气体体积的换算,从而更好地应用气体知识于工程实践中。
希望本文能够帮助读者更好地理解和运用气体标准体积换算公式,为工程技术实践提供帮助。
怎样理解标准状况下的气体摩尔体积
怎样理解标准状况下的气体摩尔体积
气体摩尔体积的定义为“单位物质的量气体所占的体积”,即“气体摩尔体积是气体的体积与气体的物质的量之比”。
从气体摩尔体积的定义中我们可以看出,气体摩尔体积的数学表达式为:
气体摩尔体积(V m )=)
()(n V 气体的物质的量气体的体积 气体摩尔体积的一个特例就是在标准状况下的气体摩尔体积(V m ,0)。
在标准状况下,1mol 任何气体的体积都约等于22.4 L 。
在理解标准状况下的气体摩尔体积时,不能简单地认为“22.4 L 就是气体摩尔体积”,因为这个22.4 L 是有特定条件的。
这些条件就是:
(1)标准状况,即0℃和101.325 kPa ,气体的物质的量为1 mol ,只有符合这些条件的气体的体积才约是22.4 L 。
因此,22.4 L 是1 mol 任何气体在标准状况下的体积。
(2)这里所说的标准状况指的是气体本身所处的状况,而不指其他外界条件的状况。
例如,“1 mol H 2O(g)在标准状况下的体积为22.4 L ”是错误的,因为在标准状况下,我们是无法得到气态水的。
(3)1 mol 任何气体的体积若为22.4 L ,它所处的状况不一定就是标准状况。
根据温度、压强对气体分子间平均距离的影响规律知,温度升高一倍或压强降低一半,分子间距将增大一倍;温度降低一半或压强增大一倍,分子间距将减小一半。
0℃转变成热力学温度为273 K(K 为国际单位),上述温度单位均为K 。
1 mol 任何气体在以下各状况时的V m 为:
即22.4 L ·mol -1
不仅仅是在标准状况下的气体摩尔体积。
关于气体摩尔体积的计算
例2. 在标准状况下,7.2L 氨气的质量是
5.5g,计算氨气的相对分子质量。
•解:标准状况下,气体的密度等于气体的摩尔质量
除以气体摩尔体积。
ρ=M / Vm M = ρ. Vm =(m/V ) . Vm
= (5.5g/7.2L) 22.4 L/mol =17 g/mol
则氨气的相对分子质量是17. 答:氨气的相对分子质量是17.
关于气体摩尔体积的计算
关于气体摩尔体积的计算
关系: m
M M
nHale Waihona Puke Vm VmVNA NA
N
例1. 在标准状况下,2.24L氧气的质量是多少?
•解: O2的相对分子质量是32,
O2的摩尔质量是32g/mol, n = V/Vm
= 2.24L / 22.4 L.mol-1
= 0.1mol m = M .n = 32g/mol 0.1mol = 3.2g 答:在标准状况下,2.24L 氧气的质量是3.2g。
4.
5. 6.
例3.在实验室中还原15.9g氧化铜,在标准状况下,
需要氢气的体积是多少?
•解: CuO的相对分子质量是79.5g,
CuO的摩尔质量
是79.5g/mol。 n(CuO)= m ( CuO )/M(CuO)
= 15.9g / 79.5 g.mol-1
=0.2 mol
CuO + H2 = Cu + H2O 1 1 0.2mol n( H2 ) v(CuO)/v(H2)= n( CuO )/n ( H2 )
即 1 / 1 = 0.2mol / n( H2 )
n( H2 )=1 0.2 mol =0.2 mol
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练习题:
• 在标准状况下,跟 4.4g二氧化碳体积相 等的氧气的物质的量 0.1mol ),质量为 为( ( 3.2g )。
练习题:
• 在下列各组物质中,分子数相同的是 (B ) • A. 2L一氧化碳和2L二氧化碳 • B. 9g水和标准状况下11.2升二氧化碳 • C. 标准状况下1mol氧气和22.4升水 • D. 0.2mol氢气和2.24升氯化氢气体
在相同的条件下, 等物质的量的固体 或液体的体积一般 是不同的,但气体 的体积几乎相同。
物质体积的决定因素
• 微粒的数目 • 微粒的大小 • 微粒间的平均距离
固体物质
液体物质
液体物质
液体物质
液体物质
液体物质
液体物质
液体物质
液体物质
液体物质
液体物质
液体物质
液体物质
气体物质
练习题:
• 在同温同压下,相同质量的下 列气体中体积最大的是( A ) • A. 氢气 B. 氨气 C. 氧气 D. 二氧化硫
气体体积比=分子个数比=物质的量的比
练习题: 在标准状况下, • • • • (1) 0.5摩氧气占有的体积是多少? (2) 44.8升氢气的物质的量是多少? (3) 14克CO的体积是多少? (4)33.6升氮气中含有的氮分子数是 多少?
(1) 11.2升 (2) 2摩
(3) 11.2升
(4) 9.03×10 23
微粒 数
÷22.4L/mol
×22.4L/mol
体 气 (标准状况) 积体
练习题: •下列说法正确的是(D ) A. 1mol任何气体的体积都是22.4升 B. 1mol氢气的质量是1克,它所占的体 积是22.4L C.在标准状况下,1mol任何物质所占的 体积都约是22.4升 D.在标准状况下,1mol任何气体所占的 体积都约是22.4升
6.02× 1023 个原子 18克
6.02× 1023 个原子 98克
1mol水
1mol硫酸
物质 氢气
摩尔质量
密
度
体
积
2.016克/摩 0.0899克/升 V= 22.4升/摩
氧气
32.00克/摩 1.429克/升
V = 22.4升/摩
二氧化碳 44.01克/摩 1.977克/升 V= 22.3升/摩
单位物质的量 的气体所占的体积 叫做气体摩尔体
积。
固体物质
18.3cm 3
7.2cm 3
6.02× 10 个原子 55.8克
23
10cm 3
6.02× 1023 个原子 6.02× 1023 个原子 26.98克 207.2克
1mol铁
1mol铝
1mol铅
液体物质
18.0cm 3 53.6cm 3
2
8
9
在标准状况下,1 摩任何气体的体积都约 是22.4升,22.4L/mol是 特定条件下的气体摩尔 体积。
气体的体积(L)
物质的量(mol) =
气体的摩尔体积(L/mol)
物质 质量
÷M
×M
物质 的量
×NA ÷NA
在相同的温度和压强下, 相同体积的任何气体都 含相同数目的分子,这 就是阿伏加德罗定律。
第二节 气体摩尔体积
一、气体摩尔体积 1. 定义: 单位物质的量的气体所占的体
积叫做气体摩尔体积。
在标准状况下,1mol任何气体的体积都约是 22.4升 2. 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相同数目的分子, 这就是阿伏加德罗定律