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、气体摩尔体积 1.决定物质体积大小的因素 2.决定气体体积大小的因素 已知1 mol不同气体在不同条件下的体积: 化学式 体积 0 ℃,101 kPa 20 ℃,101 kPa 0 ℃,202 kPa H2 22.4 L 24.0 L 11.2 L O2 22.4 L 24.0 L 11.2 L CO2 22.3 L 23.9 L 11.2 L 从上表分析得出结论: (1)1 mol任何气体,在标准状况(0 ℃,101 kPa)下的体积都约为 。 (2)1 mol不同的气体,在不同的温度和压强下,体积 (填“一定”“一定不”或“可能”)相等,所以气体的体积必须指明温度和压强。 决定气体体积大小的因素 3.气体摩尔体积 思考 利用Vm=22.4 L·mol-1计算时,应注意什么 1.(2023·三沙高一检测)下列说法正确的是( ) A.0 ℃,101 kPa时,气体摩尔体积约为22.4 L B.20 ℃、1.01×105 Pa时,同体积的O2与 CO2含有相同的分子数 C.标准状况下,16 g O2 与24 g Mg所占的体积相同 D.当1 mol气态物质的体积为 22.4 L 时,该气体一定处于标准状况 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,含有1.5 mol H2和0.5 mol O2的混合气体所占体积约是 。 (3)标准状况下,11.2 L二氧化碳和氧气的混合气体中含有的氧原子数是 。 3.(1)标准状况下,0.5 mol H2占有的体积约为 L。 (2)标准状况下,44.8 L H2的质量约为 g。 (3)标准状况下,3.01×1023个氧气分子所占的体积约为 L。 (4)标准状况下,33.6 L氧气所含的氧分子数约为 个。 (5)标准状况下,16 g氧气和42 g N2的混合气体的体积约为 L。 4.(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 (结果保留一位小数)。 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)气体的摩尔质量M=Vm·ρ=22.4ρ g·mol-1; (3)气体的分子数N=n·NA=·NA; (4)气体的质量m=n·M=·M g; (5)混合气体的平均摩尔质量=。 二、阿伏加德罗定律及推论 1.阿伏加德罗定律 同温、同压下,相同体积的任何 都含有相同数目的分子。 注意 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、同体积和同分子数,四“同”共同存在,相互制约,称作“三同定一同”。 思考 在同温同压(以0 ℃,101 kPa即标准状况为例)下,完成下列问题。 (1)1 mol O2的体积是 ,2 mol H2的体积是 ,由此可推知:同温同压下,气体的体积之比等于其 之比。 (2)1 mol O2的质量是 ,体积是 ,ρ(O2)== (列式不化简,下同)。 1 mol H2的质量是 ,体积是 ,ρ(H2)== 。= ,由此可推知: ①同温同压下,气体的密度之比等于其 之比。 ②在标准状况下,气体的密度为 。 2.阿伏加德罗定律的推论 相同条件 结论 语言叙述 公式 同温同压 同温同压下,气体的体积之比等于其 之比,等于其 之比 == 同温同体积 同温同体积下,气体的压强之比等于其 之比,等于其 之比 == 同温同压 同温同压下,气体的密度之比等于其 之比 = 1.如图所示为两瓶体积相等的气体,在同温同压时两瓶内的气体,下列说法一定正确的是( ) A.所含原子数相等 B.气体密度相等 C.所含质子数相等 D.摩尔质量相等 2.(2 ... ...
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