第二章 第三节 第2课时 气体摩尔体积 【新人教版 高中化学必修一 课件】
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【人教版】高中化学必修第一册课件:第二章-第三节-第2课时-气体摩尔体积
【解析】标准状况下22.4 L任何气体的物质的量为1 mol,而 分子个数N=nNA=NA,即约为6.02×1023个,A项正确;氦气 为单原子分子,故含1 mol氦原子的氦气的物质的量为1 mol, 在标准状况下的体积约为22.4 L,B项错误;常温常压下,气 体摩尔体积大于22.4 L·mol-1,故11.2 L氯气的物质的量小于 0.5 mol,则分子个数小于0.5NA,C项错误;标准状况下蔗糖 为固体,故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量,D项错 误。
项错误;没有指明 2.24 L 二氧化碳气体所处的状况,则气体
摩尔体积未知,无法计算含有的原子数,D 项错误。
例4设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 ( B ) A.常温常压下,92 g NO2和N2O4的混合气体含有的原子数为 3NA B.常温下,4.4 g CO2和N2O(互不反应)的混合物中所含有的 电子数为2.2NA C.标准状况下,22.4 L CO和CO2的混合气体中含碳原子数 为0.5NA D.4 ℃时,18 L H2O中含有的原子总数为3NA
【解析】NO2 和 N2O4 的最简式均为 NO2,故 92 g 混合物中含
有“NO2”的物质的量
n=46
92 g g·mol-1
=2 mol,而 1 mol “NO2”
中含 3 mol 原子,则 2 mol“NO2”中含 6 mol 原子,原子个数
为 6NA,A 项错误;
4.4
g
CO2
的物质的量为44
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
课程解读
1.物质的体积主要由_____构__成__物__质__的__粒__子__数__目_____、 __粒__子__的__大__小____和__粒__子__之__间__的__距__离_____这三个因素决定。
人教版高一化学必修一第二章第2节 第3课时 气体摩尔体积(21张ppt)
决定气体体积大小的因素有: 体积(V)
取决于
分子数目(N或n) 分子间平均距离(d)
分子间平均距离受哪些因素影响? 取决于 体积(V)
n T d P d d
1mol 气体的体积
为什么在标准状况下1mol任何气体所占
的体积都相同呢?
标准状况(S.T.P):
温度(0℃、273K)压强(101KPa、1.01×105Pa)
6.02x1023 32.00 6.02x1023 28.02
22.42 22.39 22.42
O2
N2
1.429
1.250
1mol 气体的体积
为什么1mol不同气体的体积在标准状况时
体积近似相等?(约22.4L)
气体分子间的平均距离要比固体和液体中 粒子之间的平均距离大得多。
1mol 气体的体积
同温同压下,气体粒子间距离相同
同温同压下, 1mol任何气体所占的体积都相同
气体摩尔体积
定义:在一定的温度和压强下,单位物质的量 (1mol)的气体所占的体积
符号:Vm
计算式: Vm =V/n
单位: L/mol (也可写作L· mol-1)和m3/mol。
标准状况下的气体摩尔体积
定义:标准状况下,单位物质的量(1mol)
(6)标况下,11.2LN2 中含有N原子的个数是
6.02 × 1023 ________
练习
1、下列叙述正确的是( B ) A.一定温度、压强下,气体体积由其分子的大小 决定 B.一定温度、压强下,气体体积由其物质的量的 多少决定 C.气体摩尔体积是指 1 mol 任何气体所占的体积 为 22.4 L D.不同的气体,若体积不等,则它们所含的分子 数一定不等
取决于
分子数目(N或n) 分子间平均距离(d)
分子间平均距离受哪些因素影响? 取决于 体积(V)
n T d P d d
1mol 气体的体积
为什么在标准状况下1mol任何气体所占
的体积都相同呢?
标准状况(S.T.P):
温度(0℃、273K)压强(101KPa、1.01×105Pa)
6.02x1023 32.00 6.02x1023 28.02
22.42 22.39 22.42
O2
N2
1.429
1.250
1mol 气体的体积
为什么1mol不同气体的体积在标准状况时
体积近似相等?(约22.4L)
气体分子间的平均距离要比固体和液体中 粒子之间的平均距离大得多。
1mol 气体的体积
同温同压下,气体粒子间距离相同
同温同压下, 1mol任何气体所占的体积都相同
气体摩尔体积
定义:在一定的温度和压强下,单位物质的量 (1mol)的气体所占的体积
符号:Vm
计算式: Vm =V/n
单位: L/mol (也可写作L· mol-1)和m3/mol。
标准状况下的气体摩尔体积
定义:标准状况下,单位物质的量(1mol)
(6)标况下,11.2LN2 中含有N原子的个数是
6.02 × 1023 ________
练习
1、下列叙述正确的是( B ) A.一定温度、压强下,气体体积由其分子的大小 决定 B.一定温度、压强下,气体体积由其物质的量的 多少决定 C.气体摩尔体积是指 1 mol 任何气体所占的体积 为 22.4 L D.不同的气体,若体积不等,则它们所含的分子 数一定不等
《气体摩尔体积》人教版高中化学必修一PPT课件
《气体摩尔体积》人教版高中化学必 修一PPT 课件
【归纳小结】:影响物质体积大小的因素
微粒本 身大小
微粒数 目多少
体积 大小
微粒间 平均距离
《气体摩尔体积》人教版高中化学必 修一PPT 课件
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【讨论交流】相同条件(同温同压)下,为什么等物 质的量液、固体,所占的体积不同?
0.0899 1.429
体积 (L)
22.42 22.39
【结论】计算得出的数据可知它们的体积几乎相等
根据V=m/ρ,请计算1mol物质在20℃条件下固体、 液体物质的体积。请同学们填写下列表格:
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
Fe Al H2O
状态
固体 固体 液体
n(H2) n(O2)
=
2 1
=Hale Waihona Puke V(H2) V(O2)【结论】:相同条件(同温同压)下,1mol H2和 1mol O2的体积相等
【讨论交流】 1、计算在0 ℃,101 KPa(标况)1 mol氢气和1 mol氧气 的体积?
物质 1 mol 物质的质量(g)
H2
2.016g
O2
32g
密度 (g/L)
3.通过阅读填空、交流讨论、归纳小结,能基于物质的量认 识物质的组成及变化,建立n、m、Vm之间计算的模型,熟悉阿 伏加德罗定律的应用。
【情景导学】 化学家眼中的物质世界
固体(solid)
液体(liquid) 物质的聚集状态
气体(gas)
【问题探究】类比“摩尔质量”的概念,想一想,要
将物质的“体积” 与 “物质的量”联系起来,需要
高中化学必修一 气体摩尔体积课件
气体摩尔体积与其他物理量的关系
质量、摩尔质量和物质的量的关系
在标准状况下,气体的摩尔质量(M)等于其相对分子质量(Mr),而物质的量(n)等于质量(m)除以摩尔 质量(M)。因此,可以使用以下公式表示它们之间的关系:$n = frac{m}{M} = frac{m}{text{Mr}}$。
体积、密度和物质的量的关系
高中化学必修一 气体摩尔体 积课件
contents
目录
• 气体摩尔体积的介绍 • 气体摩尔体积的推导 • 气体摩尔体积的应用 • 气体摩尔体积的实验验证 • 气体摩尔体积的注意事项
01
气体摩尔体积的介绍
气体摩尔体积的定义
气体摩尔体积是指在标准状况 下,1摩尔任何气体的体积都约 为22.4升。
定义中的标准状况是指温度为0 摄氏度,压力为1个大气压。
据具体情况进行计算。
03
气体摩尔体积的应用
计算气体物质的量
计算混合气体的物质的量
通过已知各组分气体的物质的量和体积,可以计算混合气体的总物质的量。
计算标准状况下气体的物质的量
知道气体的体积和标准状况下的摩尔体积,可以计算出该气体的物质的量。
计算气体的质量
计算混合气体的总质量
通过已知各组分气体的物质的量和总物质的量,可以计算出 混合气体的总质量。
气体摩尔体积的适用范围
适用于混合气体
气体摩尔体积适用于任何比例的混合气体,只要这些气体 满足理想气体和标准状况的条件。
适用于单一气体
对于单一气体,无论其分子大小、形状或性质如何,只要 满足理想气体和标准状况的条件,都可以使用气体摩尔体 积。
适用于气体的化学反应
在化学反应中,无论反应前后气体的种类和数量如何变化 ,只要满足理想气体和标准状况的条件,都可以使用气体 摩尔体积。
人教版高中化学必修第1册 第二章 第三节 第2课时 气体摩尔体积
(1)1 mol气体的体积约为22.4 L。 ( )
×
(2)标准状况下,1 mol O2和N2混合气体的体积约为22.4L。
()
√
(3) 22.4 L气体所含分子数一定大于11.2 L气体所含的分子数。
()
×
(4)只有在标准状况下,气体的摩尔体积才可能约为22.4
L/mol。( )
×
概括·整合
适用于任何 物质
气体摩尔体积
1.概念:一定温度和压强下,单位物质的量气体所占的体积。
❖符号:Vm ❖公式:
Vm =
V n
❖常用单位:L/mol(L·mol-1)和 m3/mol。
注意:
1、气体摩尔体积的研究对象:气体,可以是单一气体,也可以是混 合气体。
2、气体摩尔体积与温度和压强有关。
2.常用的气体摩尔体积: ❖条件:标准状况 ( 0℃,101kPa)
N nn==
NA
m
n=
M
V
n=
Vm
在标准状况下
(1)33.6 L H2的物质的量是1.5mol , 质量是3 g 。
(2)16 g 有的N2分子数是
1.204×1024
个。
谢 谢!
于分子之间的平均距离。
质量(g)
÷摩尔质量 ×摩尔质量
物质的量 (mol)
?
?
×阿伏加德罗 常数
÷阿伏加德罗 常数
微粒数
气体体积
如果实现了物质的量与气体摩尔体积之间的换算,也就实现了气体体积与质量之间的换算,还能实现 气体体积与微粒数之间的换算。 如何实现气体摩尔体积与物质的量之间的换算? 质量与物质的量之间的换算是通过摩尔质量来完成的,与之类似,气体体积与物质的量之间的换算可 通过气体摩尔体积来实现。
2.3物质的量第2课时气体摩尔体积课件高一化学人教版必修第一册
第23页
1.气体摩尔体积的三要素:
条件:标准状况 对象:任何气体
―结―论→体积约为
22.4
L
物质的量:1 mol
第24页
2.根据标准状况下气体摩尔体积进行的有关计算:
(1)气体的物质的量 n=22V.4
(2)气体的摩尔质量
M=mn =
ρV V
=22.4ρ(ρ
的单位是
g·L-1)
22.4
(3)气体的分子数 N=n·NA=22V.4·NA
(1)在粒子数目相同的情况下,因为粒子大小不同,所以固体 或液体的体积各不相同。
(2)同温同压下,任何气体粒子之间的距离可以看成是相等 的。因此,粒子数相同的任何气体具有相同的体积。
第12页
二、气体摩尔体积 1.气体摩尔体积 (1)定义:单位____物__质__的_量_____的气体所占的体积。 (2)符号及单位:符号是___V_m____,单位是_L_·_m_o_l-__1 _或 m3/mol。 (3)表达式:Vm=Vn 。 2.0 ℃和 101 kPa(通常称为标准状况)的条件下,气体摩尔 体积约为 22.4 L·mol-1; 在 25 ℃和 101 kPa 的条件下,气体摩尔体积约为 24.5 L· mol-1。
第29页
2.设 NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是( ) A.18 g H2O 中含有的质子数为 10NA B.标准状况下,22.4 L N2 和 H2 混合气体中含 2NA 个原子 C.3 mol H3PO4 含有 9 mol 氢原子 D.标准状况下,22.4 L 乙醇中含有的分子数为 NA
___________________________________________________ ___________________________________________________
1.气体摩尔体积的三要素:
条件:标准状况 对象:任何气体
―结―论→体积约为
22.4
L
物质的量:1 mol
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2.根据标准状况下气体摩尔体积进行的有关计算:
(1)气体的物质的量 n=22V.4
(2)气体的摩尔质量
M=mn =
ρV V
=22.4ρ(ρ
的单位是
g·L-1)
22.4
(3)气体的分子数 N=n·NA=22V.4·NA
(1)在粒子数目相同的情况下,因为粒子大小不同,所以固体 或液体的体积各不相同。
(2)同温同压下,任何气体粒子之间的距离可以看成是相等 的。因此,粒子数相同的任何气体具有相同的体积。
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二、气体摩尔体积 1.气体摩尔体积 (1)定义:单位____物__质__的_量_____的气体所占的体积。 (2)符号及单位:符号是___V_m____,单位是_L_·_m_o_l-__1 _或 m3/mol。 (3)表达式:Vm=Vn 。 2.0 ℃和 101 kPa(通常称为标准状况)的条件下,气体摩尔 体积约为 22.4 L·mol-1; 在 25 ℃和 101 kPa 的条件下,气体摩尔体积约为 24.5 L· mol-1。
第29页
2.设 NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是( ) A.18 g H2O 中含有的质子数为 10NA B.标准状况下,22.4 L N2 和 H2 混合气体中含 2NA 个原子 C.3 mol H3PO4 含有 9 mol 氢原子 D.标准状况下,22.4 L 乙醇中含有的分子数为 NA
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第二章++第三节++第2课时++气体摩尔体积课件高中化学人教版(2019)必修第一册
)
A.常温常压下,11.2 L CO2 所含的原子数为 1.5NA
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】选 B。常温、常压(非标准状况)下,11.2 L CO2 的物质的量不是 0.5 mol,
【解析】选 B。A.标准状况下水不是气态,不能用气体摩尔体积计算物质的量,
故 A 不选;B.12 g 金属镁变为镁离子时失去的电子数为
12 g
-1
24 g·
mo l -1
×2×NA mol =NA,
故 B 选;C.常温常压下,Vm 不等于 22.4 L·
mol-1,22.4 L O2 物质的量不等于 1 mol,
2.阿伏加德罗定律的推论
相同条件
结论
公式
语言叙述
同温同压下,体积比等于物质的量之比,等于
分子数之比
同温同体积下,压强比等于物质的量之比,等
于分子数之比
同温同压
V1 n1 N1
= =
V2 n2 N2
同温同体积
p1 n1 N1
= =
p2 n2 N2
同温同物质的量
p1 V2
=
p2 V1
同温同物质的量下,压强比等于体积的反比
2.通过对气体摩尔体积的学习,认识到根据气体摩尔体积的计算公式进行计算需要严格的
条件,培养严谨求实的科学态度,形成崇尚真理的意识。(科学态度与社会责任)
课前自主学习
学习任务一
气体摩尔体积
任务驱动:
单位物质的量的物质所具有的质量称为摩尔质量,那么对于气体来说,什
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判断正误
(1)1 mol任何气体的体积都为22.4 L( × ) (2)1 mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4 L( × ) (3)标准状况下,1 mol水所占的体积是22.4 L( × ) (4)在常温常压下,11.2 L Cl2含有的分子数为0.5NA( × ) (5)在常温常压下,1 mol氦气含有的原子数为NA( √ ) (6)标准状况下,H2的气体摩尔体积是22.4 L( × )
均距离不同( × ) (4)1 mol一氧化碳和1 mol氧气所含的分子数相同,体积也相同( × ) (5)同温同压下,同体积的物质所含的分子数一定相等( × ) (6)同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的原子( × )
深度思考 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:
2.某常见气体在标准状况下的密度为1.25 g·L-1。 (1)该气体的相对分子质量为 28 。 (2)若该气体的分子式为A2型,其名称为 氮气 ;若该气体的分子式为AB 型,其名称为 一氧化碳 。
归纳总结 标准状况下,气体摩尔体积的有关计算
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。
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三、阿伏加德罗定律的推论及应用
在同温同压(以0 ℃,1.01×105Pa即标准状况为例)下,完成下列问题。 (1)1 mol O2的体积是_2_2_.4__L_,2 mol H2的体积是_4_4_._8_L_,VVOH22=__12_,由此 可推知:同温同压下,气体的体积之比等于其_物__质__的__量___之比。 (2)44.8 L O2的物质的量是_2__m_o_l_,质量是_6_4__g_,44.8 L H2的物质的量是 _2__m_o_l_,质量是__4_g__,mmOH22=_11_6_,由此可推知:同温同压下,同体积 的气体的质量之比等于其__摩_尔__质__量___之比。
容
索
三、阿伏加德罗定律的推论及应用
引
随堂演练 知识落实
课时对点练
一、决定物质体积大小的因素及阿伏加德罗定律
1.决定物质体积大小的因素 (1)物质体积大小的影响因素
固体或液 体 气体
(2)粒子数目相同物质的体积关系
不同 相同
2.阿伏加德罗定律 在相同的温度和压强下,任何气体粒子之间的距离可以看成是相等的, 这是理解气体体积的理论基础。 (1)阿伏加德罗定律的内容 相同的温度和压强下,粒子数相同的任何气体都具有_相__同__的__体__积__,也可 以说,在相同的温度和压强下、相同体积的任何气体都含有相同数目的 粒子。
(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”。
判断正误
(1)一定温度、压强下,气体体积由其分子的大小和数目决定( × ) (2)固态物质和液态物质的体积决定于粒子大小和粒子数目( √ )
(3)同温同压下,若两种气体所占体积不同,其主要原因是气体分子间平
理解感悟 考查标准状况下的气体摩尔体积,常见问题如下: (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L·mol-1。
ห้องสมุดไป่ตู้
化学式 H2 O2 CO H2 CO2 N2 NH3
条件 0 ℃,101 kPa 0 ℃,101 kPa 0 ℃,101 kPa 0 ℃,202 kPa 0 ℃,202 kPa 273 ℃,202 kPa 273 ℃,202 kPa
1 mol气体体积/L 22.4 22.4 22.4 11.2 11.2 22.4 22.4
(1)从上表分析得出结论: ①1 mol任何气体,在标准状况下的体积都约为 22.4 L 。 ②1 mol不同的气体,在不同的条件下,体积 不一定 (填“一定”“一定 不”或“不一定”)相等。 (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 ① 气体的微粒数相同 ,② 粒子间的距离相同 。
(3)1
mol
O2的质量是_3_2__g_,体积是_2_2_._4_L__,ρ(O2)=
m V
=__2_32_2.4__g_·_L_-_1__
(列式不化简,下同)。
1
mol
H2的质量是__2_g__,体积是_2_2_._4_L__,ρ(H2)=
深度思考
1.(1)标准状况下,33.6 L Cl2的物质的量是 1.5 mol ,16 g O2所占体积约 是 11.2 L 。 (2)标准状况下,含有1.5 mol H2和0.5 mol O2的混合气体所占体积约 是 44.8 L 。 (3)标准状况下,34 g NH3的物质的量是 2 mol ,所占体积约是 44.8 L , 所含的NH3分子数是 1.204×1024 。
第2课时 气体摩尔体积
核心素养发展目标
1.能从宏观和微观相结合的角度理解影响物质体积大小的因素,知道 气体摩尔体积的含义,能叙述阿伏加德罗定律的内容。
2.能基于物质的量认识物质的组成及变化,建立n、m、Vm之间计算 的模型,熟悉阿伏加德罗定律的应用。
一、决定物质体积大小的因素及阿伏加德罗定律
内
二、气体摩尔体积
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1.气体摩尔体积
二、气体摩尔体积
单位物质的量的气体 Vm
L·mol-1 m3·mol-1 V
Vm=n
温度
压强
2.标准状况下的气体摩尔体积 所以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.理解气体摩尔体积应注意的几个问题 (1)适用范围:气态物质,可以是单一气体,也可以是混合气体。 (2)物质在标准状况下为气体,若不是气体或非标准状况均不能用22.4 L·mol-1 进行计算。 (3)1 mol气体在非标准状况下的体积,可能是22.4 L,也可能不是22.4 L。