1、第2课时 气体摩尔体积 核心微网络 素养新目标1.了解气体摩尔体积的含义。2学会有关气体摩尔体积的简单计算。3理解影响气体体积的因素及相关结论。学 业 基 础预习新知一、影响物质体积大小的因素1物质体积的大小取决于构成这种物质的、粒子的大小和这三个因素。粒子数目粒子之间的距离不同 相同3结论(1)同温同压下,相同体积的任何气体都含有的分子。(2)影响气体体积的因素有气体的、和。相同数目物质的量 温度 压强二、气体摩尔体积物质的量体积VmLmol1 Vn0 101 kPa22.4 Lmol1即学即练1判断正误,正确的打“”,错误的打“”。(1)在相同条件下,1 mol 任何物质的体积均相同()(
2、2)同温同压下,1 mol 气体的体积均为 22.4 L()(3)标准状况下,1 mol 任何物质的体积都约为 22.4 L()(4)两种气体分子的分子数相同,体积也相同()(5)同温同压下,相同物质的量的气体的体积相同()2气体的体积主要由以下哪些因素决定()气体分子的直径 气体物质的量的多少 气体分子间的平均距离 气体分子的相对分子质量A BC D解析:气体的体积主要取决于气体分子数和分子间平均距离。答案:C3下列有关气体摩尔体积的描述中正确的是()A一定条件下,单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积B通常状况下的气体摩尔体积约为 22.4 LC标准状况下的气体摩尔体积约为 22.4
3、 LD相同物质的量的气体,摩尔体积也相同解析:气体摩尔体积在标准状况下约为 22.4 Lmol1,B、C 均不正确;气体摩尔体积与温度、压强有关,故 D 不正确。答案:A4下列说法中正确的是()A32 g O2 占有的体积约为 22.4 LB22.4 L N2 含阿伏加德罗常数个氮分子C在标准状况下,22.4 L 水的质量约为 18 gD22 g 二氧化碳与标准状况下 11.2 L HCl 含有相同的分子数答案:D技 能 素 养目标一 气体摩尔体积的计算例 1 下列说法正确的是()A在标准状况下,1 mol 水的体积是 22.4 LB1 mol 氢气所占的体积一定是 22.4 LC标准状况下,
4、6.021023 个 Cu 原子所占有的体积约是 22.4 LD标准状况下,28 g N2 与 CO 的混合气体,体积为 22.4 L【解析】A 项中的水,C 项中的 Cu 均不是气体,而气体摩尔体积只适用于气体;B 项未指明温度、压强;D 项中 N2 和 CO 的摩尔质量均为 28 g/mol,则其体积 VnVmmMVm28 g28 g/mol22.4 L/mol22.4 L,D 正确。【答案】D状元随笔 温度和压强只影响气体的体积,而不影响气体的质量和物质的量,因此,如果讨论物质的量、质量和粒子数目的关系,则与是否是标准状况无关。提升 1 在标准状况下,与 12 g H2 的体积相等的 N
5、2 的()A质量为 12 g B物质的量为 6 molC体积为 22.4 L D物质的量为 12 mol解析:12 g H2 的物质的量为 6 mol,因二者体积相等,所以 N2 的物质的量也为 6 mol,B 正确、D 错误;N2 的质量为:28 g/mol6 mol168 g,A 错误;体积为 22.4 L/mol6 mol134.4 L,C 错误。答案:B核心能力1各量之间的关系2对应计算式气体的物质的量 n VVm;气体的摩尔质量 MVm22.4(标准状况,:gL1);气体的分子数 NnNA VVmNA;气体的质量mnM VVmM。使用 22.4 Lmol1 时注意:条件:必须为标准状
6、况,因此使用时,一定要看清气体所处的条件。物质状态:必须为气体。如水、酒精、四氯化碳等物质在标准状况下不是气体。数值:22.4 Lmol1 是近似值。目标二 影响气体体积的因素例 2 下列叙述正确的是()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,气体体积由气体的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 LD不同的气体,若体积不等,则它们所含的分子数一定不相等【解析】一定温度和一定压强下,气体的体积由分子数多少决定,故 A 项错误;气体摩尔体积是指 1 mol 任何气体在一定温度和压强下所占的体积,22.4 L 是标准状况下的体积,
7、故 C 项错误;对于不同的气体,若气体体积不等,则它们所含的分子数有可能相等,故 D 项错误。【答案】B状元随笔 利用气体摩尔体积进行化学计算时的注意事项1气体摩尔体积的数值不是固定不变的,它取决于气体所处的温度和压强。22.4 L 是 1 mol 任何气体在标准状况下的体积,因此在非标准状况下不能随意使用 22.4 Lmol1(如 25、101 kPa 下的气体摩尔体积约为 24.5 Lmol1)。2气体摩尔体积只适用于气体,此处的“气体”可以是纯净物,也可以是混合物。如标准状况下,1 mol H2 和 O2 的混合气体所占的体积约为 22.4 L。“在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体
8、都含有相同数目的粒子。”常被称为“阿伏加德罗定律”。提升 2 关于同温、同压下等体积的 N2O(气体)和 CO2 的叙述:质量相同;所含碳原子数与氮原子数相等;所含分子数相等,其中正确的是()A BCD解析:同温、同压下等体积的两种气体 N2O 和 CO2,其物质的量相等,所含的分子数也相等,二者的摩尔质量均为 44 gmol1,故二者的质量也相等;由于二者分子中所含的碳原子数与氮原子数不同,故错误。答案:D核心能力关于气体“T、p、V、n”的判断结论相同条件公式语言叙述T、p 相同n1n2V1V2同温、同压下,气体的体积与物质的量成正比T、V 相同p1p2n1n2温度、体积相同的气体,压强与
9、物质的量成正比n、T 相同p1p2V2V1物质的量相等、温度相同的气体,其压强与体积成反比T、p、V 相同M1M2m1m2同温、同压下、体积相同的气体,其摩尔质量与其质量成正比所谓的“三同定一同”:即温度、压强、气体体积、气体分子数四个量中其中三个量相同的任何气体,另一个量也相同。学考评价1标准状况下,0.4 mol HCl 气体的体积是()A22.4 L B11.2 L C4.48 L D8.96 L解析:0.4 mol22.4 Lmol18.96 L。答案:D2常温常压下,用等质量的 CH4、CO2、O2、SO2 分别吹出四个气球,其中气体为 CH4 的是()答案:D3下列叙述正确的是()
10、A1 mol 任何气体的体积都为 22.4 LB1 mol 任何物质在标准状况下所占的体积都为 22.4 LC标准状况下,1 mol H2O 所占的体积是 22.4 LD标准状况下,5.6 L O2 的物质的量是 0.25 mol解析:A 项,没有指明气体所处的状况;B 项,没有指明物质的状态,气体摩尔体积仅适用于气体;C 项,水在标准状况下不是气体;D项,n VVm5.6 L22.4 Lmol10.25 mol,正确。答案:D4在同温同压下,A 容器中盛有 H2,B 容器中盛有 NH3,若使它们所含的原子总数相等,则两个容器的体积之比是()A2:1 B1:2 C2:3 D1:3解析:若 A
11、容器与 B 容器中原子总数相等,则其分子数之比为 2:1,故两容器体积之比为 2:1。答案:A5(1)现有 34 g 某气体,摩尔质量为 17 gmol1,则:该气体的物质的量为_mol。该气体所含分子数为_NA。该气体在标准状况下的体积为_L。(2)_ g H2O 中的氧原子数目与标准状况下 22.4 L CO2 中的氧原子数目相同。解析:(1)该气体的物质的量为 34 g/(17 gmol1)2 mol,分子数为2NA,在标准状况下的体积为 22.4 Lmol12 mol44.8 L。(2)标准状况下 22.4 L CO2 是 1 mol,氧原子的物质的量是 2 mol,故水是 2 mol,即 36 g。2244.836练后感悟(1)气体摩尔体积的描述对象是气态物质,可以是单一气体,也可以是混合气体。(2)不同温度和压强下,气体摩尔体积不同,例如在 25、101 kPa时,Vm24.5 Lmol1。因此,在讨论气体摩尔体积时,必须注明气体所处的温度和压强。