年級(jí)：高一學(xué)科：化學(xué)（人教版）主講人：lrp學(xué)校：四川省華鎣中學(xué)

課時(shí)

2.3.1氣體摩爾體積第三節(jié)物質(zhì)的量【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.能從宏觀和微觀相結(jié)合的角度理解影響物質(zhì)體積大小的因素，知道氣體摩爾體積的含義。2.能基于物質(zhì)的量認(rèn)識(shí)物質(zhì)的組成及變化，建立n、m、Vm之間計(jì)算的模型。理解阿伏伽德羅定律及其推論，并能進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。3、總結(jié)歸納摩爾質(zhì)量的計(jì)算方法，并能進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。新課導(dǎo)入在科學(xué)探究或?qū)嶋H生產(chǎn)中，涉及氣態(tài)物質(zhì)時(shí)，測(cè)量體積往往比稱量質(zhì)量更方便，所以，氣體一般都是測(cè)量體積而不是稱量質(zhì)量。那么氣體體積與物質(zhì)的量之間有什么關(guān)系呢？物質(zhì)的量（n）質(zhì)量（m）粒子數(shù)（N）氣體的體積（V）

任務(wù)：決定物質(zhì)體積的因素為什么相同條件下，1mol不同固體和液體的體積不同，而1mol不同氣體的體積幾乎相同？物質(zhì)的體積與什么因素有關(guān)？決定不同狀態(tài)物質(zhì)的體積由什么因素決定？1mol氣體的體積由什么因素決定，在標(biāo)況下是多少L？氣體分子之間的間隙與什么因素有關(guān)？【問(wèn)題1】【問(wèn)題2】【問(wèn)題3】【問(wèn)題4】閱讀教材56頁(yè)，回答以下問(wèn)題：【思考交流】任務(wù)：決定物質(zhì)體積的因素4顆乒乓球和4顆籃球分別緊密排列，誰(shuí)的體積更大一點(diǎn)呢？1.粒子大小影響物質(zhì)的體積【展示交流】任務(wù)：決定物質(zhì)體積的因素4顆乒乓球和12顆乒乓球緊密排列，誰(shuí)的體積更大一點(diǎn)呢？2.粒子數(shù)目影響物質(zhì)的體積【展示交流】任務(wù)：決定物質(zhì)體積的因素4顆乒乓球緊密排列和分散排列，誰(shuí)的體積更大一點(diǎn)呢？3.粒子間距影響物質(zhì)的體積【展示交流】任務(wù)：決定物質(zhì)體積的因素決定不同狀態(tài)物質(zhì)的體積由什么因素決定？粒子間距離非常小，體積主要取決于粒子的數(shù)目和大小【展示交流】粒子間距離遠(yuǎn)大于粒子本身的直徑，氣體體積主要取決于粒子的數(shù)目和粒子間距離。決定不同狀態(tài)物質(zhì)的體積由什么因素決定？【思考討論】任務(wù)：決定物質(zhì)體積的因素溫度壓強(qiáng)在溫度和壓強(qiáng)相同的情況下，氣體粒子間間隙相同氣體分子之間的間隙與什么因素有關(guān)？【展示交流】任務(wù)一：決定物質(zhì)體積的因素粒子數(shù)目和粒子間距離相同情況下氣體體積是相同的粒子數(shù)目相同的氣體在相同的條件下體積相同【歸納小結(jié)】任務(wù)一：決定物質(zhì)體積的因素【思考與討論】下表列出了20℃時(shí)幾種固體和液體的密度，請(qǐng)計(jì)算出1mol這幾種物質(zhì)的體積狀態(tài)物質(zhì)粒子數(shù)1mol該物質(zhì)的質(zhì)量密度(g·cm－3)1mol該物質(zhì)的體積(cm3)固態(tài)Fe6.02×102356g7.867.12Al6.02×102327g2.7010液態(tài)H2O6.02×102398g0.99818.04H2SO46.02×102332g1.8353.55結(jié)論相同條件下1mol固體、液體的體積差別較大【思考與討論】下表列出了0℃、101KPa(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí)O2和H2密度，請(qǐng)計(jì)算出1molO2和H2的體積狀態(tài)物質(zhì)粒子數(shù)1mol該物質(zhì)的質(zhì)量密度(g·L－1)1mol該物質(zhì)的體積(L)氣態(tài)O26.02×102332g1.42922.39LH26.02×10232.016g0.089922.42L結(jié)論相同條件下，1mol氣體的體積

，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下約為

。閱讀教材56頁(yè)內(nèi)容，總結(jié)影響物質(zhì)體積的因素。近似相等22.4L一、決定物質(zhì)體積大小的因素1、物質(zhì)體積大小的影響因素：

物質(zhì)體積的大小取決于構(gòu)成這種物質(zhì)的粒子的數(shù)目、粒子的大小和粒子之間的距離。2、決定固體或液體體積的主要因素

固態(tài)、液態(tài)物質(zhì)粒子之間的距離是非常小的，因此決定固體或液體體積的主要因素則是構(gòu)成物質(zhì)的粒子的數(shù)目和粒子的大小。1mol不同固態(tài)物質(zhì)或液態(tài)物質(zhì)含有的粒子數(shù)相同，這就使得固態(tài)物質(zhì)或液態(tài)物質(zhì)的體積主要取決于粒子的大小。由于構(gòu)成不同固態(tài)、液態(tài)物質(zhì)的粒子本身的大小不同，所以1mol固態(tài)、液態(tài)物質(zhì)的體積不同。3、決定氣體體積的主要因素

對(duì)于氣體來(lái)說(shuō)，分子之間的距離(一般指平均距離)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于分子本身的直徑，因此決定氣體體積的主要因素則是構(gòu)成物質(zhì)的分子的數(shù)目和分子之間的距離，在分子數(shù)相同(如：1mol)的條件下，其體積主要決定于分子之間的距離，而分子間的距離與溫度、壓強(qiáng)有密切關(guān)系，而在相同的溫度、壓強(qiáng)下，任何氣體分子間的距離可以看成是相等的。因而，在相同的溫度和壓強(qiáng)下，分子數(shù)相同的任何氣體都具有相同的體積。4、標(biāo)準(zhǔn)狀況的定義(1)定義：將溫度為0℃、壓強(qiáng)為101KPa的狀態(tài)規(guī)定為標(biāo)準(zhǔn)狀況，簡(jiǎn)寫(xiě)為：標(biāo)況下或STP(2)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何氣體的體積都約為22.4LV0=22.4L/mol①要看所處條件：必須為標(biāo)準(zhǔn)狀況。非標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol氣體的體積不一定是22.4L。②標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何氣體（任何氣體，純凈氣體或混合氣體都可）的體積，都約為22.4L③22.4L/mol不一定是標(biāo)準(zhǔn)狀況。④要看物質(zhì)狀態(tài)：必須為氣態(tài)。如標(biāo)準(zhǔn)狀況下水、酒精、四氯化碳、SO3等為非氣態(tài)物質(zhì)?！咀⒁馐马?xiàng)】任務(wù)：理解氣體摩爾體積感受物質(zhì)的量（n）與質(zhì)量（V）之間的換算關(guān)系n（物質(zhì)的量）V（L）氣體1molH222.42molH22×22.4…………nmolH2n×22.4關(guān)系：VmnV=×【交流研討】任務(wù)：理解氣體摩爾體積【評(píng)價(jià)訓(xùn)練1】(1)1mol任何氣體的體積都為22.4L(

)(2)1mol任何物質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下所占的體積都為22.4L(

)(3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol水所占的體積是22.4L(

)(4)在常溫常壓下，11.2LCl2含有的分子數(shù)為0.5NA(

)(5)在常溫常壓下，1mol氦氣含有的原子數(shù)為NA(

)(6)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，H2的氣體摩爾體積是22.4L(

)×√××××34.0g氨氣的物質(zhì)的量是

，標(biāo)準(zhǔn)狀況下氨氣的體積是________，所含的氨氣分子數(shù)是

。【評(píng)價(jià)訓(xùn)練2】【課堂練習(xí)1】1、當(dāng)溫度和壓強(qiáng)一定時(shí)，決定氣體體積大小的主要因素是(

)A．分子直徑的大小B．分子間距離的大小

C．分子間引力的大小

D．分子數(shù)目的多少2、影響一定數(shù)量氣體體積大小的主要因素是(

)A．氣體分子的摩爾質(zhì)量B．微粒本身的大小

C．微粒的質(zhì)量

D．微粒間的平均距離DD3．決定氣體體積的因素有(

)①氣體分子數(shù)②環(huán)境溫度③環(huán)境壓強(qiáng)④環(huán)境風(fēng)力⑤太陽(yáng)光的照射A．①②③B．②③④C．③④⑤D．①③⑤

4．下列說(shuō)法正確的是(

)A．1mol固體或液體的體積主要由微粒間距離決定B．1mol氣體的體積主要由微粒的大小決定C．O2的氣體摩爾體積約為22.4L·mol－1D．氣體微粒間的距離受溫度、壓強(qiáng)影響大，固體或液態(tài)微粒間的距離受溫度、壓強(qiáng)影響小AD二、氣體摩爾體積1、定義：?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的氣體所占有的體積，叫做氣體的摩爾體積2、符號(hào)：Vm3、單位：L·mol－1(或L/mol)4、計(jì)算公式：5、影響氣體摩爾體積的因素：氣體摩爾體積的數(shù)值取決于氣體所處的溫度和壓強(qiáng)6、數(shù)值：①在標(biāo)準(zhǔn)狀況(溫度為0℃，壓強(qiáng)為101KPa)下，氣體摩爾體積為22.4L·mol－1②在通常狀況(溫度為25℃，壓強(qiáng)為101KPa))下，氣體摩爾體積為24.5L·mol－1③當(dāng)溫度和壓強(qiáng)一定時(shí)，氣體的摩爾體積為定值7、標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體體積的計(jì)算計(jì)算關(guān)系公式

①氣體的物質(zhì)的量n＝mol②氣體的摩爾質(zhì)量M＝Vm·ρ＝22.4ρg·mol－1③氣體的分子數(shù)N＝n·NA＝·NA④氣體的質(zhì)量m＝n·M＝·Mg其它變形公式①氣體的密度ρ＝＝＝；②氣體的摩爾質(zhì)量M＝Vm·ρ＝ρ×22.4L/mol(標(biāo)準(zhǔn)狀況)易錯(cuò)提醒：(1)氣體摩爾體積只適用于氣態(tài)物質(zhì)，對(duì)于固態(tài)物質(zhì)和液態(tài)物質(zhì)來(lái)講是不適用的(2)氣體摩爾體積與氣體的種類無(wú)關(guān)，不僅適用于純氣體，也適用于混合氣體如：0.3molH2與0.7molO2的混和氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積約為22.4L(3)氣體摩爾體積并不都約等于22.4L·mol－1，氣體摩爾體積受溫度和壓強(qiáng)的影響，22.4L·mol－1只是氣體摩爾體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的一個(gè)特例，如：如果1mol氣體為22.4L，則它不一定(填”一定”或”不一定”)處于標(biāo)準(zhǔn)狀況(4)使用標(biāo)況下氣體摩爾體積應(yīng)注意①看所處條件：必須為標(biāo)準(zhǔn)狀況。非標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol氣體的體積不一定是22.4L②看物質(zhì)狀態(tài)：必須為氣態(tài)。如：標(biāo)準(zhǔn)狀況下水、酒精、四氯化碳等為非氣體物質(zhì)③看數(shù)值單位：?jiǎn)挝皇荓·mol－1，而不是L；數(shù)值“22.4”為近似值【課堂練習(xí)2】1．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，42g氮?dú)馑嫉捏w積約為(

)A．67.2LB．44.8LC．33.6LD．22.4L

2．下列關(guān)于氣體摩爾體積的說(shuō)法中正確的是(

)A．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1molH2O的體積是22.4LB．22gCO2的物質(zhì)的量是0.5mol，其體積為11.2LC．只有標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積是22.4L·mol－1，其他條件下一定不是該值D．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1摩爾任何氣體的體積都約是22.4LCD3．下列說(shuō)法正確的是(

)A．0℃、101kPa時(shí)，氣體摩爾體積約為22.4LB．20℃、1.01×105Pa時(shí)，同體積的O2與CO2含有相同的分子數(shù)C．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，16gO2與24gMg所占的體積相同D．當(dāng)1mol氣態(tài)物質(zhì)的體積為22.4L時(shí)，該氣體一定處于標(biāo)準(zhǔn)狀況

4、如果ag某氣體中含有的分子數(shù)為b，則cg該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是(式中NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)(

)BB5、現(xiàn)有mg某氣體，它由雙原子分子構(gòu)成，它的摩爾質(zhì)量為Mg·mol－1。若阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示，則：(1)該氣體的物質(zhì)的量為_(kāi)_______(2)該氣體所含原子總數(shù)為_(kāi)_______(3)該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_(kāi)_______(4)該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為_(kāi)_______(5)該氣體一個(gè)分子的質(zhì)量為_(kāi)_______三、阿伏加德羅定律1、定律內(nèi)容：同溫同壓下，相同體積的任何氣體都含有相同的分子數(shù)2、理想氣體的狀態(tài)方程：pV＝nRT[其中：p為氣體壓強(qiáng)，V為氣體體積，n為物質(zhì)的量，R為常數(shù)，T為溫度(單位為開(kāi)爾文，符號(hào)是K)]由理想氣體的狀態(tài)方程結(jié)合物質(zhì)的量的相關(guān)公式可以推出：提醒注意：①阿伏加德羅定律適用于任何氣體，包括混合氣體，不適用于非氣體②同溫、同壓、同體積、同分子數(shù)，共同存在，相互制約，且“三同定一同”③標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積是阿伏加德羅定律的一個(gè)特例④同溫同壓下，相同體積的任何氣體含有相同物質(zhì)的量的分子四、阿伏伽德羅定律的推論(可通過(guò)pV＝nRT及n＝

、ρ＝

導(dǎo)出)1、體積之比(1)語(yǔ)言敘述：同溫同壓下，氣體的體積之比等于其物質(zhì)的量之比，也等于其分子數(shù)之比(2)公式：

(3)應(yīng)用：比較相同條件(同溫同壓下)，如：0.3molH2和0.2molCH4①比較氣體體積的大小可以直接比較物質(zhì)的量的大?。篤(H2)>V(CH4)②求體積比可以轉(zhuǎn)化為求物質(zhì)的量之比：V(H2)：V(CH4)＝0.3:0.2＝3:2③求體積分?jǐn)?shù)可以轉(zhuǎn)化為求物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)：2、壓強(qiáng)之比(1)語(yǔ)言敘述：同溫同體積時(shí)，氣體的壓強(qiáng)之比等于其物質(zhì)的量之比，也等于其分子數(shù)之比(2)公式：

3、密度之比(1)語(yǔ)言敘述：同溫同壓下，氣體的密度之比等于其摩爾質(zhì)量之比，也等于其相對(duì)分子質(zhì)量之比(2)公式：(3)應(yīng)用：比較相同條件(同溫同壓下)，氣體的密度相對(duì)大小阿伏加德羅定律的推論語(yǔ)言敘述公式同溫同壓下，體積之比等于物質(zhì)的量之比，等于分子數(shù)之比同溫同體積下，壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，等于分子數(shù)之比同溫同壓下，密度之比等于摩爾質(zhì)量之比【歸納小結(jié)】

判斷正誤(1)同溫同壓下，同體積的物質(zhì)所含的分子數(shù)一定相等(

)(2)同溫同壓下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的原子(

)(3)同溫同壓下，相同體積的氧氣和氨氣，前者質(zhì)量小于后者(

)(4)同溫同體積下，1mol氫氣與1mol氧氣，它們的壓強(qiáng)相同(

)(5)同溫同壓下，氧氣的密度是氫氣的16倍(

)×××√√【評(píng)價(jià)訓(xùn)練2】

質(zhì)量相同的CH4和NH3比較，下列結(jié)論錯(cuò)誤的是A.分子個(gè)數(shù)之比為17∶16B.同溫同壓下兩種氣體的體積之比是17∶16C.氫原子個(gè)數(shù)之比為17∶12D.原子個(gè)數(shù)之比為17∶16√【評(píng)價(jià)訓(xùn)練3】【課堂練習(xí)3】1．如圖所示為兩瓶體積相等的氣體，在同溫同壓時(shí)，對(duì)于兩瓶?jī)?nèi)氣體說(shuō)法正確的是(

)A．所含原子數(shù)相等 B．氣體密度相等C．所含質(zhì)子數(shù)相等 D．摩爾質(zhì)量相等A2．下列說(shuō)法不正確的是(

)A．同溫同壓下，相同質(zhì)量的NO和C2H4(氣體)體積相同B．同溫同壓下，氣體的密度之比等于摩爾質(zhì)量之比C．同溫同壓下，相同體積的H2和CO2的原子數(shù)之比為2∶3D．同溫同體積的氣體，若物質(zhì)的量相同則壓強(qiáng)相同3．同一狀況下，氣體的體積之比等于分子個(gè)數(shù)之比，現(xiàn)有20mLA2氣體與30mLB2氣體恰好完全反應(yīng)生成20mL某氣體X，則可推出氣體X的化學(xué)式為(

)A．AB2B．AB3C．A2B3D．A3B2AC4．下列敘述正確的是(

)①標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1LHCl和1LH2O的物質(zhì)的量相同②標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1gH2和14gN2的體積相同③28gCO的體積為22.4L

④兩種物質(zhì)的物質(zhì)的量相同，則它們?cè)跇?biāo)準(zhǔn)狀況下的體積也相同⑤同溫同體積時(shí)，氣體物質(zhì)的物質(zhì)的量越大，則壓強(qiáng)越大⑥同溫同壓下，氣體的密度與氣體的相對(duì)分子質(zhì)量成正比A．①②③ B．②⑤⑥C．②③⑥ D．④⑤⑥B5、標(biāo)準(zhǔn)狀況下，mgA氣體與ngB氣體分子數(shù)相等，下列說(shuō)法不正確的是(

)A．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，同體積的氣體A和氣體B的質(zhì)量比為m∶nB．25℃時(shí)，1kg氣體A與1kg氣體B的分子數(shù)之比為n∶mC．同溫同壓下，氣體A與氣體B的密度之比為m∶nD．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，等質(zhì)量的A與B的體積比為m∶nD五、摩爾質(zhì)量M的常用計(jì)算方法(1)根據(jù)物質(zhì)的質(zhì)量(m)和物質(zhì)的量(n)：

(2)根據(jù)一定質(zhì)量(m)的物質(zhì)中微粒數(shù)目(N)和阿伏加德羅常數(shù)(NA)：(3)根據(jù)一個(gè)粒子的質(zhì)量(m)和阿伏加德羅常數(shù)(NA)：M＝NA·m(4)M在數(shù)值上和相對(duì)原子(Mr)相等：Mr(相對(duì)原子質(zhì)量)＝

(5)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的密度ρ：M＝ρ×22.4L·mol－1(6)根據(jù)氣體的相對(duì)密度(D＝ρ1/ρ2)：

＝D①相對(duì)密度：氣體的相對(duì)密度是指兩種氣體的密度比②同溫同壓下氣體的密度之比等于摩爾質(zhì)量之比，因此相對(duì)密度可以看作是氣體的摩爾質(zhì)量(或相對(duì)分子質(zhì)量)之比。公式：三、混合氣體的平均摩爾質(zhì)量()或平均相對(duì)分子質(zhì)量1、混合氣體的平均摩爾質(zhì)量：2、求混合氣體的平均摩爾質(zhì)量的方法(1)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量：(2)根據(jù)混合氣體中各組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)或體積分?jǐn)?shù)求混合氣體的平均摩爾質(zhì)量例2、在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，由CO和CO2組成的混合氣體為6.72L，質(zhì)量為12g，此混合物中CO和CO2物質(zhì)的量之比是______，CO的體積分?jǐn)?shù)是______，CO的質(zhì)量分