1、第2课时 气体摩尔体积新知初探自学导引 自主学习一、决定物质体积大小的因素 1.物质体积大小的影响因素 粒子大小粒子之间的距离相等2.阿伏加德罗定律 同温、同压下，相同体积的任何气体都含有相同_。二、气体摩尔体积 1.定义 单位_的气体所占有的_。符号：_，单位L/mol(或Lmol1)和m3/mol(或m3mol1)。数目的粒子物质的量体积Vm2.计算公式 Vm_。3.影响气体摩尔体积的因素(1)气体摩尔体积的数值取决于气体所处的_和_。(2)标准状况下(即_)，气体摩尔体积约为_。V/n温度压强0 和101 kPa22.4 Lmol1想一想气体摩尔体积适用范围是气体，是否必须为纯净气体？提
2、示：气体摩尔体积的适用范围是气体，可以是单一气体，也可为混合气体，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。自主体验1.(2012朔州高一检测)同温同压下，两种气体的体积不同，其主要原因是()A气体的分子大小不同B气体分子间的平均距离不同C气体的物质的量不同D气体的性质不同解析：选C。同温同压下，气体分子间的平均距离相同，两种气体的体积不同，其主要原因只能是气体的物质的量不同。2.下列说法中，正确的是()A气体的摩尔体积为22.4 Lmol1 B1 mol H2的质量是2 g，它所占的体积是22.4
3、L C在标准状况下，1 mol任何物质所占的体积都为22.4 Lmol1D在标准状况下，1 mol任何气体所占的体积都约为22.4 L 解析：选D。本题主要考查气体摩尔体积的概念,A项和B项没说明标准状况,C项没有指明物质的状态,气体摩尔体积仅适用于气体.3.常温常压下，用等质量的CH4、CO2、O2、SO2四种气体分别吹出四个气球，其中气体为CH4的是()解析：选 D。根据公式 VnVmmMVm 可知：常温常压下，四种气体的气体摩尔体积(Vm)和质量均相等，则气体的摩尔质量越小，其体积就越大，四种气体中 CH4的摩尔质量最小，故其体积最大，D 正确。要点突破讲练互动 探究导引1在标准状况下，
4、1 mol H2的体积约为22.4 L，1 mol空气的体积也约为22.4L吗？提示:是。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。气体摩尔体积 探究导引2 标准状况下 O2 的密度如何计算？提示：MVm(标准状况，：g/L)。要点归纳1.相关计算气体的物质的量 n VVm mol气体的摩尔质量 Mmn Vn VnVm 22.4gmol1(标准状况，：g/L)气体的粒子数 NnNA VVmNA气体的质量 mnM VVmM特别提醒(1)充分利用公式 nmM NNA V22.4(标准状况)进行 m、N、V 之间的相互换算。(2)使用 22.4 L/mol 时的注意事项：条件：
5、必须为标准状况，因此使用时，一定要看清气体所处的状况。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 L/mol 是近似值。即时应用1.下列说法正确的是()A(2010高考广东卷)常温常压下，22.4 L CO2中含有NA个CO2分子B(2010高考福建卷)标准状况下，22.4 L空气含有NA个单质分子C(2010高考广东卷)22.4 L Cl2中含有NA个Cl2分子D标准状况下，1.12 L O2和1.12 L CO2均含0.1NA个氧原子解析：选D。选项 联系分析 结论 A 常温常压下，22.4 L CO2不是1 mol,CO2分子数不是NA个 B 空
6、气是多种成分组成的混合物，不只含有单质 选项 联系分析 结论 C 没有指出条件是否为标准状况 D 标准状况下，1.12 L O2的物质的量为0.05 mol，含氧原子数为0.1NA；标准状况下，1.12 L CO2的物质的量为0.05 mol，含氧原子数为0.1NA 阿伏加德罗定律及其推论 探究导引3两种气体体积相同，所含分子数也一定相同吗？提示：不一定，因为气体体积受温度和压强的影响较大，若温度和压强不同时，体积相同的两气体的物质的量不一定相同，故所含的分子数也不一定相同。要点归纳1.阿伏加德罗定律同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。2.阿伏加德罗定律的推论相同条件结论公式语
7、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相同条件结论公式语言叙述T、V 相同p1p2n1n2温度、体积相同的气体，压强与物质的量成正比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 相同 1 2M1M2同温、同压下，气体的密度与其摩尔质量(或是相对分子质量，下同)成正比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 特别提醒(1)阿伏加德罗定律的适用条件不仅仅是标准状况，也可以是其他温度和压强条件下，只要物质的存在状态是气态即可。(2)阿伏加德罗定律的推论不必死记公式，可通过阿伏加德罗
8、定律或公式pVnRT进行推导，在理解基础上记忆。即时应用同温同压下两个容积相等的贮气瓶，一个装有NO气体，另一个装有N2和O2的混合气体,两瓶内的气体一定具有相同的(双选)()A质量 B原子总数C分子总数D密度解析：选BC。根据阿伏加德罗定律，在相同温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。同条件下气体体积的大小只与气体分子数有关，与气体的种类无关，所以两贮气瓶中的气体具有相同的分子数。NO是双原子分子，N2和O2也是双原子分子，所以两瓶气体也具有相同的原子数，而质量和密度与气体的摩尔质量有关，N2和O2混合气体的平均摩尔质量与两者的组成相关，本题中N2与O2的体积比是不确定值，所
9、以质量和密度也就不能确定。题型探究权威预测 气体摩尔体积例1(2012咸宁高一检测)下列说法正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值)()A在常温、常压下，11.2 L N2含有的分子数是0.5NAB标准状况下,18 g水所占的体积约是22.4 LC32 g O2在标准状况下的体积约是22.4 LD同温、同压下，相同体积的任何气体所含的原子数相等【解析】选项 分析 结论 A 条件不是标准状况 B 标准状况下水不是气体 【答案】C 选项 分析 结论 C 32 g O2为1 mol，标准状况下体积约为22.4 L D 相同条件下，气体所含分子数相同，但原子数不一定相同 【名师点睛】在有关阿伏加德罗常数
10、的正误判断题目中，常考查标准状况下的气体摩尔体积，常见问题有：(1)忽视外界条件是标准状况，如常温、常压下，1 mol H2的体积不是22.4 L。(2)忽视研究对象是气体，如标准状况下，H2O、酒精等不是气体。(3)将1 mol气体的体积与气体摩尔体积的单位混淆,前者单位为L,后者单位为Lmol1.阿伏加德罗定律及其推论例2在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体，当这两个容器内温度和气体密度相等时，下列说法正确的是()A两种气体的压强相等BO2比O3的质量小C两种气体的分子数目相等D两种气体的氧原子数目相等【解析】体积和密度相等时，O2和O3的质 量 相 同，二 者 的 物 质 的
11、 量 的 关 系 为n(O2)n(O3)32，所以O2与O3的压强之比为32，分子数目之比为32，但O2与O3的氧原子数目相等。【答案】D【规律方法】(1)阿伏加德罗定律的适用条件不仅仅是标准状况，也可以是其他温度和压强条件下，只要物质的存在状态是气态即可。(2)同温、同压、同体积和同分子数，共同存在、相互制约，只要三“同”成立，第四“同”必定成立。课堂达标即时巩固 热点示例思维拓展 经典案例【实验设计】已知化学反应：S(s)O2(g)=点燃 SO2(g)，加热使硫粉与 O2 反应，冷却至室温时观察水银柱变化，通过水银柱是否变化确定大试管中气体体积与分子数之间的关系。【实验用品】大试管、带弯曲
12、玻璃管的橡皮塞、铁架台、酒精灯、研细的硫粉、氧气、水银、红笔。【实验装置及步骤】(1)将如图装置装好后固定到铁架台上。待内外气体压强不再变化时，用红笔在玻璃管上标出水银柱液面刻度。(2)用酒精灯加热试管底部，可以看到研细的硫粉在试管中燃烧，当瓶中氧气消耗完时火焰熄灭。已知该反应是放热反应。(3)反应结束后，让其自然冷却。【思考探究】(1)保证本实验成功的关键是什么？(2)硫粉在大试管中充分燃烧后，水银柱液面如何变化？(3)大试管自然冷却到室温，水银柱液面如何变化？(4)硫粉燃烧后，再恢复到室温时，水银柱液面和硫粉燃烧前相同。据此，你能得出什么样的结论？【答案】(1)应保证装置气密性良好。(2)水银柱左管液面上升，右管液面下降。(3)水银柱液面又回到原来标定的刻度。(4)相同温度和压强下，相同体积的任何气体都有相同的粒子数。