高中化学 第1章 认识化学科学 第3节 第2课时 气体摩尔体积学案 鲁科版必修1-鲁科版高中必修1化学学案VIP免费

第2课时气体摩尔体积[核心素养发展目标]1.能从宏观和微观相结合的角度理解影响物质体积大小的因素，知道气体摩尔体积的含义，能叙述阿伏加德罗定律的内容。2.能基于物质的量认识物质的组成及变化，建立n、m、Vm之间计算的模型，熟悉阿伏加德罗定律的应用。一、气体摩尔体积1.决定物质体积大小的因素(1)物质体积大小的影响因素(2)粒子数目相同的物质的体积关系2.气体摩尔体积(1)标准状况下的气体摩尔体积Vm＝22.4L·mol－1，那么Vm＝22.4L·mol－1时一定是标准状况下吗？提示不一定，同时改变温度和压强，气体摩尔体积Vm仍可能保持不变，如升高温度的同时增加压强。(2)标准状况下0.2molH2与0.8molO2的混合气体的体积也是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。标准状况下的气体摩尔体积3.标准状况下气体体积的计算(1)计算关系①气体的物质的量n＝mol；②气体的摩尔质量M＝Vm·ρ＝22.4ρg·mol－1；③气体的分子数N＝n·NA＝·NA；④气体的质量m＝n·M＝·Mg。(2)计算填空34.0g氨气的物质的量是________，标准状况下氨气的体积是________，所含的氨气分子数是________。答案2.0mol44.8L1.204×1024解析根据气体相关计算公式n＝＝＝(标准状况)可知：n(NH3)＝＝2.0mol。V(NH3)＝n(NH3)·Vm＝2.0mol×22.4L·mol－1＝44.8L。N(NH3)＝n(NH3)·NA＝2.0mol×6.02×1023mol－1＝1.204×1024。相关链接数据分析与探究(1)分析表格中的有关数据：状态物质密度1mol该物质的质量1mol该物质的体积结论固态Fe7.86g·cm－3(20℃)56g7.12cm3相同条件下1mol固体、液体的体积差别较大Al2.70g·cm－3(20℃)27g10cm3液态H2O0.998g·cm－3(20℃)18g18.04cm3H2SO41.83g·cm－3(20℃)98g53.55cm3气态O21.429g·L－1(0℃、101kPa)(标准状况)32g22.39L相同条件下，1mol气体的体积近似相等，在标准状况下约为22.4LH20.0899g·L－1(0℃、101kPa)(标准状况)2.016g22.42L(2)分析解释上述结论：①在温度和压强一定时，任何1mol固态物质或液态物质所含粒子数目相同。粒子之间的距离很小，但因为粒子的大小不同，所以1mol固态物质或液态物质的体积往往是不同的。②对气态物质来说：通常情况下粒子之间的距离要比粒子本身的直径大很多倍，当粒子数相同时，气态物质体积的大小则主要取决于气体粒子间的距离。③在温度和压强一定时，气体粒子间的距离近似相等，在相同温度和压强下，任何具有相同粒子数的气体都具有大致相同的体积。二、阿伏加德罗定律1.定律内容同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同的分子数。2.特别提示(1)阿伏加德罗定律适用于任何气体，包括混合气体，不适用于非气体。(2)同温、同压、同体积、同分子数，共同存在，相互制约，且“三同定一同”。(3)标准状况下的气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例。3.有关推论(1)同温同压下，气体的体积之比等于其物质的量之比。(2)同温同体积时，气体的压强之比等于其物质的量之比。(3)同温同压下，气体的密度之比等于其摩尔质量之比。(4)同温同压下，同体积的任何气体的质量之比等于其摩尔质量之比。(1)同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的原子数吗？提示不一定。同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子数，但分子中所含有的原子数不一定相同，如稀有气体He、Ne等是单原子分子，H2是双原子分子，O3是多原子分子。(2)结合气体体积的影响因素，思考分析“若两种气体体积相同，所含分子数也一定相同”的说法正确吗？提示不正确。因为气体体积受温度和压强的影响较大，当温度和压强不同时，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。(3)同温、同压下，向两密闭容器中分别充满等质量的O2和O3气体，则①两容器的体积比为________。②两种气体的密度比为________。提示①3∶2②2∶3解析①同温、同压下，气体的体积之比等于其物质的量之比，即48∶32＝3∶2。②同温、同压下，气体的密度之比等于其摩尔质量之比，即32∶48＝2∶3。相关链接(1)阿伏加德罗定律的推论相同条件结论公式语言叙述同温同压＝＝同温同压下，体积之比等于物质的量之比，等于分子数之比同...