《氣體摩爾體積》氣體摩爾體積1molH2O6.02×1023個(gè)水分子1molAl6.02×1023個(gè)鋁原子≈=≈=質(zhì)量

m物質(zhì)的量

n粒子數(shù)

N物質(zhì)的體積

V？氣體摩爾體積思考1：如何建立物質(zhì)的量與物質(zhì)的體積之間的關(guān)系？（微觀）（宏觀）（宏觀）

氣體摩爾體積一、影響物質(zhì)體積的因素同種物質(zhì)“固－液－氣”狀態(tài)的微觀結(jié)構(gòu)模型1mol水質(zhì)量微粒數(shù)條件體積18gNA0℃、101kPa約為19.57mL18gNA20℃、101kPa約為18.0mL18gNA100℃、101kPa約為301000mL資料同種物質(zhì)，狀態(tài)不同，體積不同微粒數(shù)目、大小均相同微粒的間距不同決定了體積不同

氣體摩爾體積物質(zhì)的體積粒子本身的大小取決于一、影響物質(zhì)體積的因素控制變量法

氣體摩爾體積物質(zhì)的體積粒子數(shù)目取決于一、影響物質(zhì)體積的因素控制變量法

氣體摩爾體積物質(zhì)的體積粒子間的距離取決于一、影響物質(zhì)體積的因素控制變量法

氣體摩爾體積物質(zhì)的體積粒子數(shù)目粒子本身的大小粒子間的距離一、影響物質(zhì)體積的因素控制變量法

氣體摩爾體積1mol氣體0℃、101kPa時(shí)的體積/L1mol液體20℃時(shí)體積/cm31mol固體20℃時(shí)體積/cm3H222.4H2O18.0Fe7.12O222.4H2SO453.6Al10.0

閱讀教材：P52思考與討論：在一定條件下，1mol不同物質(zhì)的體積如下表所示，觀察分析表中的數(shù)據(jù)，你能得出哪些結(jié)論？與同學(xué)討論。（一）不同狀態(tài)物質(zhì)體積的決定性因素發(fā)現(xiàn)1：發(fā)現(xiàn)2：在相同溫度下，1molH2SO4

的體積比1molH2O的體積大在相同溫度、壓強(qiáng)下，1molH2和

1molO2的體積是都是22.4L發(fā)現(xiàn)3：在相同溫度下，1molAl的體積比1molFe的體積大。二、決定氣體體積的因素

氣體摩爾體積（一）不同狀態(tài)物質(zhì)體積的決定性因素粒子本身大小1mol固態(tài)、液態(tài)物質(zhì)體積1mol氣態(tài)物質(zhì)體積粒子間的距離粒子數(shù)目1mol決定決定6.02×1023≈

氣體摩爾體積資料1mol物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫摩爾質(zhì)量1mol物質(zhì)所占有的體積叫摩爾體積1mol液體所占有的體積叫液體摩爾體積1mol固體所占有的體積叫固體摩爾體積1mol氣體所占有的體積叫1mol氣體0℃、101kPa時(shí)的體積/L1mol液體20℃時(shí)體積/cm31mol固體20℃時(shí)體積/cm3H222.4H2O18.0Fe7.12O222.4H2SO453.6Al10.0氣體摩爾體積1mol水質(zhì)量微粒數(shù)條件體積18gNA0℃、101kPa約為19.57mL18gNA20℃、101kPa約為18.0mL18gNA100℃、101kPa約為301000mL（一）不同狀態(tài)物質(zhì)體積的決定性因素氣體摩爾體積氣體摩爾體積：1.定義：1mol氣體所占的體積。單位物質(zhì)的量的3.單位：L/mol（或L?mol-1）和

m3/mol（或m3?mol-1）2.符號(hào)：Vm4.對(duì)象：氣體5.數(shù)值：在一定溫度和壓強(qiáng)下，氣體都有氣體摩爾體積氣體所占的體積。思考：當(dāng)溫度、壓強(qiáng)不相同時(shí)，1mol氣體的體積也不相同，這是為何呢？0℃、101kPa時(shí)，1mol氣體的體積約為22.4L25℃、101kPa時(shí)，1mol氣體的體積約為24.5L氣體摩爾體積溫度和壓強(qiáng)生活經(jīng)驗(yàn):同種物質(zhì)“固－液－氣”狀態(tài)的微觀結(jié)構(gòu)模型微觀結(jié)構(gòu)模型1mol氣體的體積由粒子間的距離決定（二）不同條件下氣體的體積決定性因素？氣體摩爾體積在相同溫度和壓強(qiáng)下，相同體積的氣體，含有相同數(shù)目的分子當(dāng)壓強(qiáng)不變時(shí)，反應(yīng)前的氣體與反應(yīng)后的氣體體積間互成簡(jiǎn)單的整數(shù)比在同溫同壓時(shí)，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的原子1811年，阿伏伽德羅提出假說(shuō)：在此基礎(chǔ)上，貝采里烏斯提出假設(shè)：1805年，蓋?呂薩克發(fā)現(xiàn)了氣體反應(yīng)定律：1662年，羅伯特·波義耳根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果提出：在密閉容器中的定量氣體，在恒溫下，氣體的壓強(qiáng)和體積成反比關(guān)系氣體摩爾體積【實(shí)驗(yàn)探究1】在溫度不變的情況下，對(duì)一定量的氣體增壓或減壓

分組實(shí)驗(yàn)：用注射器抽取30ml空氣，堵住出氣口，推動(dòng)活塞至活塞停止，觀察氣體體積變化（注意讀數(shù)記錄），再往外拉動(dòng)活塞至活塞停止，觀察氣體體積變化

（二）不同條件下氣體的體積決定性因素氣體摩爾體積【實(shí)驗(yàn)探究2】在壓強(qiáng)不變的情況下，對(duì)一定量的氣體升溫或降溫

分組實(shí)驗(yàn)：用注射器抽取30ml空氣，堵住出氣口，將其放入熱水和冰水中，觀察氣體體積變化（注意讀數(shù)記錄）。（二）不同條件下物質(zhì)的體積決定性因素氣體摩爾體積【實(shí)驗(yàn)探究3】在溫度和壓強(qiáng)均不變的情況下，將等量的不同氣體混合

演示實(shí)驗(yàn)：用注射器A抽取15ml空氣，用注射器B收集15ml氯氣，用橡膠管連接AB注射器出氣口，用止水夾夾緊，打開止水夾，觀察氣體體積變化。1mol不同氣體體積粒子間的距離決定溫度、壓強(qiáng)決定微觀分析溫度T

間距d氣體體積VP不變

P不變

不變不變相等相等不變不變（二）不同條件下氣體的體積決定性因素氣體摩爾體積在相同溫度和壓強(qiáng)下，氣體粒子間的距離相等在相同溫度和壓強(qiáng)下，1mol任何氣體的體積相等1mol不同氣體體積粒子間的距離決定溫度、壓強(qiáng)決定在相同溫度和壓強(qiáng)下，相同體積的任何氣體均含有相同數(shù)目的粒子1mol氣體0℃、101kPa時(shí)的體積/LH222.4O222.4氣體摩爾體積三、氣體摩爾體積1.定義：1mol氣體所占的體積。單位物質(zhì)的量的3.單位：L/mol（或L?mol-1）和

m3/mol（或m3?mol-1）2.符號(hào)：

Vm在標(biāo)準(zhǔn)狀況(0℃、101kPa)下，氣體摩爾體積Vm約為22.4L/mol4.對(duì)象：氣體5.數(shù)值：在一定溫度和壓強(qiáng)下，氣體都有氣體摩爾體積在25℃、101kPa

時(shí)，氣體摩爾體積Vm

約為24.5L/mol氣體所占的體積。任何氣體（純凈或混合氣體）氣體摩爾體積【氣體摩爾體積概念辨析】對(duì)象：任何氣體數(shù)值：標(biāo)明溫度和壓強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)狀況(0℃、101kPa)下，Vm≈22.4L/mol不是只有標(biāo)準(zhǔn)狀況下，Vm≈22.4L/mol測(cè)試1.下列有關(guān)氣體摩爾體積的敘述正確的是（

）A.1mol氣體的體積約為22.4LB.任何條件下，氣體摩爾體積都是22.4LC.在相同溫度和壓強(qiáng)下，1mol任何氣體的體積均相同D.同溫同壓下，1mol氣體的體積約為22.4L測(cè)試2.下列敘述正確的是（

）A.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何物質(zhì)的體積都約為22.4LB.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1molO2和N2混合氣(任意比)的體積約為22.4LC.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1molH2O（g）的體積約為22.4LD.22.4L氣體所含分子數(shù)一定大于11.2L氣體所含的分子數(shù)CB未標(biāo)明溫度和壓強(qiáng)未標(biāo)明溫度和壓強(qiáng)，且單位應(yīng)為L(zhǎng)/mol

未標(biāo)明溫度和壓強(qiáng)未標(biāo)明對(duì)象：氣體標(biāo)準(zhǔn)狀況下，H2O為液態(tài)氣體體積受溫度和壓強(qiáng)影響氣體摩爾體積【思考】V、Vm、n

之間的關(guān)系？在同溫同壓下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子阿伏伽德羅定律物質(zhì)的量n氣體體積

V標(biāo)準(zhǔn)狀況下Vm

V、Vm、n的關(guān)系1molH222.4L22.4L/mol2molH2?22.4L/mol

?O267.2L22.4L/mol44.8L3mol同溫同壓氣體摩爾體積（1）0℃、101kPa下，2molH2、2.5molO2的體積分別是多少？

（2）0℃、101kPa下，2.24LH2含有的分子數(shù)是多少？

（3）0℃、101kPa下，4.48LO2的質(zhì)量是多少？學(xué)以致用：（4）在相同溫度和壓強(qiáng)下，4.48LN2和22.4LO2的分子數(shù)之比為多少？氣體摩爾體積氣體摩爾體積氣體摩爾體積【課堂小結(jié)】請(qǐng)結(jié)合所學(xué)習(xí)的各種計(jì)量方式，思考從哪些角度計(jì)量

1molCO21molCO2NVm

×NA

÷NA÷Vm×Vm

×M÷MVm---氣體摩爾體積單位---L/mol或m3/mol對(duì)象：任何氣體標(biāo)準(zhǔn)狀況（0℃、101kPa）下，Vm≈22.4L/molmMNNA=n==氣體摩爾體積拓展提升同溫同壓下，相同體積的任何氣體質(zhì)量比等于它們的相對(duì)分子質(zhì)量之比。同溫同壓下，任何氣體的體積比等于它們的物質(zhì)的量之比。同溫同壓下，相同質(zhì)量的任何氣體體積比它們的相對(duì)分子質(zhì)量的反比。同溫同壓下，任何氣體的密度比等于它們的相對(duì)分子質(zhì)量之比。恒溫恒容下，氣體的壓強(qiáng)比等于它們的物質(zhì)的量之比。利用阿伏伽德羅定律，我們可以做出下面幾個(gè)重要的推論：氣體摩爾體積課堂測(cè)評(píng)1.下列說(shuō)法正確的是()A.1mol任何氣體所占的體積即氣體摩爾體積B.1molH2所占的體積約為22.4LC.在相同條件下，1mol任何物質(zhì)的體積都約為22.4LD.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，任何氣體的體積都是22.4L2.下列說(shuō)法正確的是()A.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體摩爾體積約為22.4LB.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol水的體積約為22.4LC.一定溫度和壓強(qiáng)下,氣體體積由構(gòu)成氣體的分子大小決定D.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1.4molO2和0.6molCO2的混合氣體所占的體積約為44.8L氣體摩爾體積3.用NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值，下列說(shuō)法正確的是（

）A.在常溫常壓下，11.2LN2含有的分子數(shù)為NAB.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，18gH2O所占的體積約為22.4LC.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4LO2和CO2的混合氣體所含的氧原子數(shù)為2NAD.在同溫同壓下，相同體積的任何氣體單質(zhì)所含的原子數(shù)相同課堂測(cè)評(píng)4.用NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值，下列說(shuō)法正確的是（

）

A.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，含有NA個(gè)氦原子的氦氣的體積約為11.2LB.在常溫常壓下，32gO2和O3的混合氣體所含有的氧原子數(shù)為2.5NAC.NA個(gè)CO分子與22.4LN2的質(zhì)量相等D.在同溫同壓下，相同物質(zhì)的量的氣體，氣體摩爾體積也相同氣體摩爾體積課堂測(cè)評(píng)5.用NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值下列敘述不正確的是()A.在同溫同壓下，相同體積的氣體，其物質(zhì)的量一定相等B.在同溫同壓下，等質(zhì)量的SO2氣體和O2氣體,分子數(shù)之比為1∶2C.在同溫同壓下，甲容器充滿O2，乙容器充滿等質(zhì)量的O3，

則甲乙容器的體積比為2：3D.mg某氣體中含有的分子數(shù)為b，則mg該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為氣體摩爾體積題號(hào)12345答案ADCDC課堂測(cè)評(píng)參考答案探究一氣體摩爾體積及有關(guān)計(jì)算【問(wèn)題探究】隨著人們生活水平的提高,家用轎車已成為每個(gè)家庭的常用交通工具。汽車尾氣的排放會(huì)給環(huán)境帶來(lái)一定的影響,汽車尾氣中含有CO、NO、NO2等有毒氣體,因此汽車尾氣是否達(dá)標(biāo)是衡量汽車性能的重要指標(biāo)之一。(1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1000L汽車尾氣的物質(zhì)的量約為多少?實(shí)際狀況下排出1000L汽車尾氣的物質(zhì)的量也是這些嗎?實(shí)際狀況下排出1

000

L汽車尾氣的溫度高于25

℃,該溫度下的氣體摩爾體積大于22.4

L·mol-1,故物質(zhì)的量小于44.6

mol。(2)與4.6gNO2中氧原子個(gè)數(shù)相等的CO氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是多少?提示

4.6

g

NO2中氧原子的物質(zhì)的量為

×2=0.2

mol,因此CO的物質(zhì)的量為0.2

mol,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.2

mol×22.4

L·mol-1=4.48

L。(3)在汽車排氣管中安裝催化轉(zhuǎn)換器,可將CO、NO轉(zhuǎn)化為N2、CO2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NO+2CON2+2CO2。反應(yīng)產(chǎn)物中N2和CO2的質(zhì)量之比是多少?物質(zhì)的量之比為多少?體積之比為多少?【深化拓展】標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氣體各物理量的計(jì)算誤區(qū)警示

(1)在氣體分子個(gè)數(shù)、溫度、壓強(qiáng)一定時(shí),氣體體積的大小取決于氣體分子間的平均距離,與分子種類無(wú)關(guān)。(2)氣體摩爾體積只適用于氣態(tài)物質(zhì)且與氣體種類無(wú)關(guān),只要溫度和壓強(qiáng)一定,氣體摩爾體積就一定。(3)同溫同壓下:任何氣體的摩爾體積Vm都相同,但不一定等于22.4

L·mol-1。(4)不能混淆標(biāo)準(zhǔn)狀況和常溫常壓,兩者壓強(qiáng)相同,但溫度不同。因?yàn)闇囟壬邭怏w分子之間的距離變大,所以常溫常壓下的氣體摩爾體積比標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積大。(5)氣體摩爾體積不能理解為體積,體積的單位是L或m3,而氣體摩爾體積的單位是L·mol-1或m3·

mol-1。【素能應(yīng)用】典例1(2021海南三亞高一檢測(cè))下列說(shuō)法中正確的是(

)A.1molO2和1molN2所占的體積約為22.4LB.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,H2的氣體摩爾體積約為22.4LC.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1molH2和1molH2O所占的體積都約為22.4LD.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L由N2、N2O組成的混合氣體中所含有的N原子的物質(zhì)的量約為2mol答案

D解析

氣體體積受溫度、壓強(qiáng)影響,A項(xiàng)未指明溫度、壓強(qiáng);B項(xiàng)氣體摩爾體積單位應(yīng)為L(zhǎng)·mol-1;C項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,水為非氣態(tài),不適用于氣體摩爾體積;標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4

L混合氣體中分子總物質(zhì)的量為1

mol,N2和N2O每個(gè)分子都含有兩個(gè)N原子,則混合氣體中所含有的N原子的物質(zhì)的量為2

mol,D正確。變式訓(xùn)練1(1)現(xiàn)有34g某氣體,摩爾質(zhì)量為17g·mol-1,則:①該氣體的物質(zhì)的量為

mol。

②該氣體所含分子數(shù)為

NA。

③該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為

L。

(2)

gH2O中的氧原子數(shù)目與標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4LCO2中的氧原子數(shù)目相同。

答案

(1)①2②2③44.8

(2)36解析

(1)該氣體的物質(zhì)的量為

=2

mol,所含分子數(shù)為2NA,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為22.4

L·mol-1×2

mol=44.8

L。(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4

L

CO2的物質(zhì)的量是1

mol,所含氧原子的物質(zhì)的量是2

mol,故含2

mol氧原子的水的物質(zhì)的量是2

mol,即36

g。探究二阿伏加德羅定律及推論【問(wèn)題探究】

1.同溫同壓下,1molO2和1molH2所含的分子個(gè)數(shù)是否相等?氣體體積是否相等?提示

均相等。同溫同壓下,氣體的物質(zhì)的量之比等于氣體分子個(gè)數(shù)之比,也等于氣體體積之比。2.根據(jù)密度的計(jì)算公式,推斷同溫同壓下,不同氣體的密度之比與氣體的摩爾質(zhì)量有何關(guān)系。提示

同溫同壓下,氣體的密度之