1.2.2《气体摩尔体积》导学案(含答案)-人教版高中化学必修一

第一章从实验学化学

第二节化学计量在实验中的应用

（第二课时气体摩尔体积）

【学习目标】1．通过观看填空、计算探究、对比探究，知道相同条件下1mol不同气体的体积是相同的，而1mol固体和液体的体积是不同的。

2．通过阅读填空、思考讨论，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。。

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、V m之间计算的模型，熟悉阿伏加德罗定律的应用。

【学习重点】气体摩尔体积，阿伏加德罗定律及其推论。

【学习难点】气体摩尔体积概念的建立、阿伏加德罗定律及其推论的理解。

【自主学习】

旧知回顾：1.M＝m/n，该公式表示的是单位物质的量的物质所具有的质量，物质确定，其摩尔质量就确定；M＝m(一个粒子)·N A，即阿伏加德罗常数个粒子的质量；M r＝m(一个原子)÷1/12m(12C)，表示摩尔质量以g·mol－1为单位时在数值上等于其相对原子质量，即一个原子的实际质量与一个12C原子质量的1/12的比值。

2.气体容易被压缩（填“容易”或“难”，下同），说明气体分子间距离比较大，（填“大”或“小”，下同）；温度越高，气体分子间距离越大；压强越大，气体分子间距离小；而固体和液体的体积难被压缩，这说明固体和液体分子间距离非常小。

新知预习：阅读教材P13～14，回答下列问题：

1.气体摩尔体积的概念单位物质的量的气体所占体积，符号Vm，单位 L/mol 。定义式为Vm=V/n。气体摩尔体积的数值取决于气体所处的温度和压强。标准状况下（温度为0℃，压强为 101KPa ）V m=_2

2.4L/mol_。

2.0

【同步学习】

问题导入：假设一个人每分钟净吸入500ml的O2 ，你知道他每分钟吸入了多少个O2 分子吗？

二、气体摩尔体积

活动一、1mol物质的体积

1.观看填空：观看教材P13图1-14或观看电解水实验视频完成P13“科学探究1（1）”：电解水生成的O2和H2的体积比约为1:2。

2.问题探究1：按教材P13“科学探究1（2）”的要求进行相关计算。并完成下表：

3.问题探究2：完成P13～14“科学探究2”中的第一个表格，并进行数据分析。

（1）计算00C、101KPa时1 mol O2和H2的体积，并填写在教材P14表中。

【答案】O2约为22.39L，H2约为22.25L。

（2）归纳小结：在相同条件（同温、同压）下1mol H2和O2的体积相同；标准状况（0℃，101kPa）下，1molH2和O2的体积都大约为22.4L。

4.讨论交流：结合P14“科学探究2”中的第二个表格，完成并进行数据分析，可得出什么结论？

5.对比探究：根据上述3、4所得数据和“新知预习2”中数据，你还能得出什么结论？

【温馨提示】（1）影响物质体积大小的因素有粒子数目、粒子大小、粒子间距离；

（2）在粒子数相同的条件下，影响固态物质或液体物质体积大小的主要因素是粒子大小；

（3）在粒子数相同的条件下，影响气体物质体积大小的主要因素是粒子间距离，在相同温度和压强下任何气体粒子间的距离可以看成是相等的，气体的体积相等。

【对应练习】1．同温同压下，两种气体的体积如果不相同，请你推测其主要原因是()

A．气体的分子大小不同

B．气体的物质的量不同

C．气体分子的化学性质不同

D．气体分子间的平均距离不同

【答案】B

【解析】同温同压下，气体的体积取决于其物质的量，物质的量不同，则其体积不同。

2.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

D．标准状况下，22.4 L任何气体的物质的量都是1 mol

【答案】D

【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。

活动二、气体摩尔体积

1.阅读填空：阅读教材P14页最后两自然段和观察图1-15，填写下列空格：

（1）气体摩尔体积是指单位物质的量的气体所占体积，符号为Vm，表达式为Vm=V/n，常用单位有L/mol和m3/mol。

（2）气体摩尔体积的数值取决于气体所处的温度和压强，因而不是固定不变的。标准状况下的气体摩尔体积约为22.4 L。

（3）标准状况是指0 ℃，101KPa；通常状况一般是指20℃,101KPa。

2.交流讨论：（1）气体摩尔体积适用范围是气体，是否必须为纯净气体？

【温馨提示】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，如标准状况下0.2 mol H2和0.8 mol O2的混合气体约为22.4 L，但要特别注意以混合气体中气体之间不发生化学反应为前提。

（2）气体在非标准状况下的气体摩尔体积，一定不是22.4 L·mol－1吗？

【温馨提示】不一定。气体在标准状况下的气体摩尔体积是22.4 L·mol－1，升高温度，体积增大，增大压强，体积减小。所以，在温度和压强适当的情况下，气体摩尔体积也可能为22.4 L·mol－1。

3.归纳小结：使用气体摩尔体积的注意事项。

【温馨提示】①单位为L/mol；②是否是标况；③气体；④1mol

【对应练习】1.下列说法中，正确的是()

A.一定状况下，N2的摩尔体积可能恰好为11.2 L/mol

B.在标准状况下，1 mol N2的体积是22.4 L/mol

C.1 mol N2的体积约是22.4 L，则N2是处于标准状况

D.在标准状况下，H2O的摩尔体积约是22.4 L/mol

【答案】A

【解析】由于温度和压强影响气体摩尔体积，则一定状况下N2的摩尔体积可能恰好为11.2 L/mol，A 项正确；在标准状况下，1 mol N2的体积是22.4 L/mol×1 mol＝22.4 L，B项错误；1 mol N2的体积约是22.4 L，气体摩尔体积为22.4 L/mol，由于温度和压强影响气体体积，则N2不一定是处于标准状况，C项