第二課時氣體摩爾體積明確學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解氣體摩爾體積的含義。2.掌握標(biāo)準(zhǔn)狀況下有關(guān)氣體摩爾體積的計算。3.理解阿伏加德羅定律及其推論。學(xué)生自主學(xué)習(xí) 氣體摩爾體積1物質(zhì)體積大小的影響因素2氣體摩爾體積(1)氣體摩爾體積(2)影響因素氣體摩爾體積的數(shù)值取決于氣體所處的溫度和壓強(qiáng)。 阿伏加德羅定律在相同的溫度和壓強(qiáng)下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的粒子。1氣體摩爾體積適用范圍是氣體，是否必須為純凈氣體？提示：氣體摩爾體積的適用范圍是氣體，可以是單一氣體，也可為混合氣體，如標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.2 mol H2和0.8 mol O2的混合氣體約為22.4 L，但要特別注意以混合氣體中氣體之間不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)為前提。2在同溫、同壓下1 L H2和1 L O2所含的分子數(shù)相同嗎？提示：相同，同溫同壓下，1 L H2和1 L O2的物質(zhì)的量相同，則二者所含的分子數(shù)相同。3同溫同壓下，相同質(zhì)量的H2和O2所占的體積相同嗎？其體積比是多少？提示：不相同，設(shè)兩者質(zhì)量均為1 g，同溫同壓下，氣體的物質(zhì)的量之比等于體積之比，則其體積比為161。課堂互動探究知識點一氣體摩爾體積1氣體摩爾體積的正確理解(1)氣體體積與氣體摩爾體積是兩個不同的概念，使用時要避免混淆。如標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol O2的體積是22.4 L，O2的氣體摩爾體積是22.4 L·mol1。(2)使用22.4 L·mol1時應(yīng)該注意的問題：條件必須是標(biāo)準(zhǔn)狀況(0 ，101 kPa)。物質(zhì)必須是氣體，可以是單一氣體也可以是混合氣體。(3)條件對氣體摩爾體積的影響溫度與壓強(qiáng)都影響氣體的體積，不同溫度和壓強(qiáng)下，氣體摩爾體積的數(shù)值可能不同。改變溫度和壓強(qiáng)，在非標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積也可能是22.4 L·mol1。2有關(guān)計算(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)“四公式”氣體的物質(zhì)的量n。氣體的摩爾質(zhì)量M22.4 L/mol·。氣體的分子數(shù)Nn·NA·NA。氣體的質(zhì)量mn·M·M。1下列說法正確的是()A在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol水的體積是22.4 LB1 mol氫氣所占的體積一定是22.4 LC標(biāo)準(zhǔn)狀況下，6.02×1023個Cu原子所占有的體積約是22.4 LD標(biāo)準(zhǔn)狀況下，28 g N2與CO的混合氣體體積約為22.4 L批注點撥解析A項中的水、C項中的Cu均不是氣體，而氣體摩爾體積只適用于氣體；B項未指明溫度、壓強(qiáng)；D項中N2和CO的摩爾質(zhì)量均為28 g·mol1，則其體積Vn·Vm·Vm×22.4 L·mol122.4 L，D正確。答案D練1下列有關(guān)氣體體積的敘述中，正確的是 ()A一定溫度和壓強(qiáng)下，各種氣態(tài)物質(zhì)體積的大小，由構(gòu)成氣體的分子大小決定B一定溫度和壓強(qiáng)下，各種氣態(tài)物質(zhì)體積的大小，由構(gòu)成氣體的分子數(shù)決定C不同的氣體，若體積不同，則它們所含的分子數(shù)也不同D氣體摩爾體積是指1 mol任何氣體所占的體積約為22.4 L答案B解析A中氣態(tài)物質(zhì)體積與構(gòu)成氣體的分子大小無關(guān)；C中比較氣體的體積一定要在相同狀況下；D中未指明溫度和壓強(qiáng)，氣體摩爾體積數(shù)值不確定。B正確。練2下列說法正確的是()A常溫常壓下，22.4 L CO2中含有NA個CO2分子B標(biāo)準(zhǔn)狀況下，4.48 L CO含有0.2NA個原子C22.4 L Cl2中含有NA個Cl2分子D標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1.12 L O2和1.12 L CO2均含0.1NA個氧原子答案D解析A項，常溫常壓下，22.4 L CO2的物質(zhì)的量不是1 mol；B項，因CO為雙原子分子應(yīng)含有0.4NA個原子；C項未指明標(biāo)準(zhǔn)狀況；D項，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1.12 L氣體物質(zhì)的量為0.05 mol，一個O2和CO2分子中均含2個氧原子，則氧原子的個數(shù)均為0.1NA。方法規(guī)律(1)不要看到“22.4 L”就默認(rèn)為“1 mol”，要做到“兩看”：一看是否為標(biāo)準(zhǔn)狀況；二看該物質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是否為氣體。若不是氣體或為非標(biāo)準(zhǔn)狀況均不能用22.4 L·mol1進(jìn)行求解。(2)氣體的質(zhì)量或物質(zhì)的量與外界條件(溫度、壓強(qiáng))無關(guān)。知識點二阿伏加德羅定律1含義：同溫同壓下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的粒子。2適用范圍：任何氣體，可以是單一氣體，也可以是混合氣體。3“三同定一同”規(guī)律：同溫、同壓、同體積、同分子數(shù)中只要有“三同”則必有第“四同”。4阿伏加德羅定律的推論2同溫同壓下，體積相同的兩種氣體C2H6和NO，二者不同的是()A物質(zhì)的量B密度C質(zhì)量D含有的原子數(shù)批注點撥解析題中限定條件下的C2H6和NO具有相同的分子數(shù)，即物質(zhì)的量相同，二者的摩爾質(zhì)量相同，則具有相同的質(zhì)量，由于體積相同，則兩氣體的密度相同，1個C2H6、NO分子中分別含有8個原子和2個原子，故含有的原子數(shù)不相同。答案D練3如圖為兩瓶體積相等的氣體，在同溫同壓下瓶內(nèi)氣體的關(guān)系一定正確的是()A原子數(shù)相等B密度相等C質(zhì)量相等D摩爾質(zhì)量相等答案A解析同T、同p下體積相等的兩瓶氣體，其分子的物質(zhì)的量相等，又N2、O2、NO都是雙原子分子，所以兩瓶氣體中原子的物質(zhì)的量相等，由Nn·NA可得兩瓶氣體中所含原子數(shù)相等，A正確；兩瓶氣體中分子的物質(zhì)的量相等，由mn·M，M不一定相等，可知m不一定相等，C、D錯誤；由可得不一定相等，B錯誤。練4(1)在同溫同壓下，同體積的甲烷(CH4)和二氧化碳分子數(shù)之比為_，物質(zhì)的量之比為_，原子總數(shù)之比為_，質(zhì)量之比為_，密度之比為_。(2)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，4 g H2、11.2 L O2、1 mol H2O中，所含分子數(shù)最多的是_，含原子數(shù)最多的是_，質(zhì)量最大的是_，體積最小的是_。答案(1)111153411411(2)H2H2H2OH2O解析(1)同溫同壓下相同體積的氣體具有相同的物質(zhì)的量，相同的分子數(shù)。(2)相同狀況下氣體的物質(zhì)的量越多體積就越大。標(biāo)準(zhǔn)狀況下水不是氣體，體積最小。方法規(guī)律(1)阿伏加德羅定律中的“分子數(shù)”相同，“原子數(shù)”不一定相同。(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的m、N、V之間的換算關(guān)系：n。本課歸納總結(jié)1.物質(zhì)的體積大小主要取決于構(gòu)成物質(zhì)的粒子數(shù)目、粒子的大小和粒子之間的距離。2在相同的溫度和壓強(qiáng)下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。3氣體摩爾體積是指單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積，符號為Vm。氣體摩爾體積的數(shù)值隨溫度和壓強(qiáng)的改變而改變，在標(biāo)準(zhǔn)狀況(0 ，101 kPa)下，氣體的摩爾體積約為22.4 L/mol。4同溫、同壓下，氣體的體積VVm×n。學(xué)習(xí)效果檢測11 mol下列物質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為22.4 L的是()A水B溴C三氧化硫D一氧化氮答案D解析1 mol物質(zhì)若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為22.4 L，則此物質(zhì)的摩爾體積為22.4 L/mol，則此物質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下必須為氣體。水在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為非氣態(tài)，故A錯誤；溴在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為液態(tài)，故B錯誤；三氧化硫標(biāo)準(zhǔn)狀況下為固態(tài)，故C錯誤；NO標(biāo)準(zhǔn)狀況下為氣體，故D正確。2相同物質(zhì)的量的各種固體或液體的體積并不相同，其主要原因是()A粒子大小不同B粒子質(zhì)量不同C粒子間距離不同D粒子間作用力不同答案A解析對于固體、液體來說，粒子本身的大小遠(yuǎn)大于粒子間的距離，粒子間的距離可以忽略不計，不同的固體、液體物質(zhì)粒子大小不同，所以相同物質(zhì)的量的各種固體或液體的體積，取決于粒子本身的大小。故選A。3下列敘述正確的是()A標(biāo)準(zhǔn)狀況下任何氣體的摩爾體積都是22.4 LB1 mol氣體的體積若是22.4 L，它必定處于標(biāo)準(zhǔn)狀況C兩種氣體的物質(zhì)的量之比等于其原子個數(shù)比D標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol H2和O2的混合氣體的體積是22.4 L答案D解析標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol氣體的體積為22.4 L，氣體的摩爾體積是22.4 L/mol，故A錯誤；物質(zhì)的量一定時，影響氣體體積的因素有壓強(qiáng)、溫度，1 mol氣體的體積是22.4 L，狀態(tài)不一定是標(biāo)準(zhǔn)狀況，故B錯誤；物質(zhì)的量相同，若氣體分子含有相同的原子數(shù)目，則兩種氣體的物質(zhì)的量之比等于其原子個數(shù)比，但氣體分子含有的原子數(shù)目不一定相等，兩種氣體的物質(zhì)的量之比不一定等于其原子個數(shù)比，故C錯誤；氣體摩爾體積適用于混合氣體，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體摩爾體積為22.4 L/mol，1 mol H2和O2的混合氣體的體積是22.4 L，故D正確。4同溫同壓下，A容器中H2和B容器中NH3所含氫原子數(shù)相等，則兩個容器的體積比是()A32B13 C23D12答案A解析由阿伏加德羅定律推論可知，含氫原子數(shù)相同的H2和NH3，其分子數(shù)之比為32，則體積比為32。5標(biāo)準(zhǔn)狀況下，相同質(zhì)量的下列氣體體積最大的是()ACO2BO2 CN2DCH4答案D解析根據(jù)n和Vn·Vm可知，質(zhì)量相同時，氣體的摩爾質(zhì)量越小，對應(yīng)的物質(zhì)的量越大，氣體體積也就越大。選項中CH4的摩爾質(zhì)量最小，則其對應(yīng)的氣體體積最大。6下列敘述正確的是()A標(biāo)準(zhǔn)狀況下，兩種氣體的體積之比等于摩爾質(zhì)量之比B常溫常壓下，兩種氣體的物質(zhì)的量之比等于密度之比C同溫同壓下，兩種氣體的摩爾質(zhì)量之比等于密度反比D同溫同體積時，兩種氣體的物質(zhì)的量之比等于壓強(qiáng)之比答案D解析解答本題的關(guān)鍵是正確運用阿伏加德羅定律的推論。A項，氣體的體積之比等于物質(zhì)的量之比。B項，氣體的物質(zhì)的量之比等于分子數(shù)之比，也等于體積之比。C項，氣體的摩爾質(zhì)量之比等于密度之比。D項，同溫同體積時，氣體的物質(zhì)的量之比等于壓強(qiáng)之比。7(1)等質(zhì)量的O2和SO2，物質(zhì)的量之比為_，在相同條件下的體積之比為_，原子數(shù)之比為_。(2)同溫同壓下，相同體積的CO2和O2的質(zhì)量比為_。答案(1)212143(2)118解析(1)設(shè)二者質(zhì)量均為m g，物質(zhì)的量之比為21，在相同條件下的體積之比等于物質(zhì)的量之比，原子個數(shù)之比為(2×2)(1×3)43。(2)在該條件下，氣體的分子數(shù)相同，即物質(zhì)的量相同，則質(zhì)量之比等于摩爾質(zhì)量之比，即為4432118。