第2课时 气体摩尔体积 [学习目标] 1.能从宏、微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，能了解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之间换算的模型。 任务一 气体摩尔体积 1．决定物质体积大小的因素 (1)物质的体积与聚集状态的关系 [交流研讨1] 在一定条件下，1 mol不同物质的体积如下表所示。观察并分析表中的数据，你能得出哪些结论？ 气体 0 ℃、101kPa时的体积/L 液体 20 ℃时的体积/cm3 固体 20 ℃时的体积/cm3 H2 22.4 H2O 18.0 Fe 7.12 O2 22.4 H2SO4 53.6 Al 10.0 ①同温同压下，1 mol气体的体积 ； ②同温同压下，1 mol不同的固态物质或液态物质的体积差别 ； ③同温同压下，1 mol气体的体积 1 mol非气态物质的体积。 提示：①近似相等 ②较大 ③远大于 (2)气体体积与温度、压强的关系 [交流研讨2] (1)已知1 mol不同气体在不同条件下的体积： 化学式 条件 1 mol气体体积/L H2 0 ℃，101 kPa 22.4 O2 0 ℃，101 kPa 22.4 CO 0 ℃，101 kPa 22.4 续表 化学式 条件 1 mol气体体积/L H2 0 ℃，202 kPa 11.2 CO2 0 ℃，202 kPa 11.2 N2 273 ℃，202 kPa 22.4 NH3 273 ℃，202 kPa 22.4 ①标准状况是指 。 ②在标准状况下，1 mol气体的体积都约为 。 ③1 mol气体，在温度相同时压强越大，体积 。 ④1 mol气体，在压强相同时温度越高，体积 。 提示：①0 ℃，101 kPa ②22.4 L ③越小 ④越大 (2)已知影响物质体积的微观因素有三个：构成物质的微粒大小、微粒数目、微粒之间的距离。试从微观角度探究“相同温度和压强下，1 mol任何气体体积几乎相等”的原因。 提示：①气体的粒子数相同 ②粒子间的距离相同 ③气体粒子的大小相对于气体粒子间的距离可以忽略。 (3)物质体积的影响因素 在相同温度和压强下，粒子数相同的任何气体其体积都几乎相同。 2．气体摩尔体积 (1)概念：单位物质的量的气体所占的体积，符号为Vm。 (2)表达式：Vm＝。 (3)单位：L·mol－1或L/mol。 (4)数值：在标准状况下，气体摩尔体积约为22.4 L/mol。 1．正误判断，错误的说明原因。 (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)在常温常压下，11.2 L Cl2含有的分子数为0.5NA： 。 (3)标准状况下的Vm＝22.4 L·mol－1，那么Vm＝22.4 L·mol－1时也一定是标准状况： 。 答案：(1)错误。一定温度、压强下，气体体积由其分子数目决定，与分子的大小几乎无关 (2)错误。常温常压是指20 ℃和101 kPa，此条件下Vm＞22.4 L·mol－1，故常温常压下，11.2 L Cl2含有的分子数应小于0.5NA (3)错误。当温度高于0 ℃，压强大于101 kPa时，也存在Vm＝22.4 L·mol－1 2．(1)标准状况下，33.6 L Cl2的物质的量是 ，16 g O2所占体积约是 。 (2)标准状况下，34 g NH3的物质的量是 ，所占体积约是 ，所含的NH3分子数是 。 (3)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 。 答案：(1)1.5 mol 11.2 L (2)2 mol 44.8 L 2NA (3)44.8 L 3．完成下列问题。 (1)标准状况下，某气体的密度为1.43 g·L－1，则该气体的摩尔质量约为 。 (2)标准状况下，0.51 g某气体的体积为672 mL，则该气体的摩尔质量为 。 (3)在标准状况下，CO和CO2的混合气体共39.2 L，质量为61 g，则混合气体的平均摩尔质量约为 。 (4)在标准状况下，H2和HCl的混合气体密度为1.25 g·L－1，则该混合气体的平均摩尔质量为 。 答案：(1)32.03 g·mol－1 (2)17 g·mol－1 (3)34.9 g·mol－1 (4)28 g·mol－1 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＝ mol； 2．气体的质量m＝n·M＝·M g； 3．气体的分子数N＝n·NA＝·NA； 4．气体的摩尔质量M＝Vm·ρ＝22.4ρ g·mol ... ...
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