《气体摩尔体积》物质的量PPT课件
第一部分内容：必备知识·素养奠基
一、影响物质体积大小的因素
结论:
(1)在相同条件下粒子数相同的不同固态或液态物质的体积_______;
(2)在同温同压条件下,粒子数相同的任何气体的体积都_____。
【巧判断】
(1)1 mol不同的固体物质,体积大小不相同,主要原因是粒子大小不同。( )
提示:√。固体物质的体积主要取决于构成粒子的大小和粒子数目的多少。
(2)当压强一定时,温度越高气体分子间的距离越大;温度一定时,压强越大,分子间的距离越大。( )
提示:×。温度一定时,压强越大,气体分子间的距离越小。
(3)常温常压下,1 mol O2和1 mol CO2的体积几乎相同。 ( )
提示:√。同温同压下,气体的分子间距离几乎相等,因此1 mol O2和1 mol CO2的体积几乎相同。
【情境·思考】篮球起源于美国马萨诸塞州,1891年12月21日由詹姆士·奈史密斯创造,是奥运会核心比赛项目,是以手为中心的身体对抗性体育运动。用打气筒给篮球打气时,气体源源不断地被打进去,而篮球的体积却不发生很大变化。
气体体积与什么因素有关?两种气体体积相同,所含的分子数一定相同吗?
提示:影响气体体积大小的主要因素是气体分子之间的距离,给篮球打气时,篮球的体积不会发生很大变化是因为气体分子之间的距离在不断缩小。两种气体体积相同,所含的分子数不一定相同。因为气体体积受温度和压强的影响较大,温度和压强不同时,体积相同的两种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。
二、气体摩尔体积
【巧判断】
(1)气体摩尔体积是一定值,无论什么条件一定是22.4 L·mol-1。( )
提示:×。气体摩尔体积受温度、压强影响,不同的温度、压强下数值不同。
(2)标准状况下1 mol CCl4所占的体积为22.4 L。( )
提示:×。标准状况下CCl4为液体,不能套用气体摩尔体积。
【情境·思考】
CO2是植物光合作用的必需原料。某研究机构测定CO2含量如图所示。
则本次测定样品每立方米气体中CO2的体积是多少?
提示:44.8 L。从图示中可以得出测量是在标准状况下进行的,CO2的含量为88 g·m-3,因此含有的CO2的体积为______×22.4 L·mol-1=44.8 L。
三、阿伏加德罗定律
1.内容:同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。
2.适用范围:阿伏加德罗定律及其推论仅仅适用于气体,可以是单一气体,也可以是混合气体,对固体和液体不适用。
3.“三同定一同”规律:同温、同压、同体积、同分子数中只要有“三同”则必有第“四同”。
【巧判断】
(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。( )
提示:×。同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子,不同分子所含原子可能不同。
(2)同温同压下,相同体积的物质含有相同数目的分子。( )
提示:×。阿伏加德罗定律只适用于气体物质,对液体、固体物质不适用。
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气体摩尔体积PPT，第二部分内容：关键能力·素养形成
知识点一 气体摩尔体积及相关计算
【重点释疑】
1.标准状况下的气体摩尔体积
(1)1个条件:必须为标准状况。非标准状况下,1 mol气体的体积不一定是22.4 L。因此在使用气体摩尔体积时,一定要看清气体所处的状态。
(2)1种状态:必须为气体。如水、酒精、CCl4等物质在标准状况下不是气体。
(3)2个数据:“1 mol”“约22.4 L”。
2.气体摩尔体积的适用范围
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,如0.2 mol H2与0.8 mol O2的混合气体在标准状况下的体积约为22.4 L。需要注意的是混合气体中气体之间不能发生化学反应。
3.气体摩尔体积的计算
【易错提醒】(1)在气体分子个数、温度、压强一定时,气体体积的大小决定于气体分子间的平均距离,与分子种类无关。
(2)气体摩尔体积只适用于气态物质且与气体种类无关,只要温度和压强一定,气体摩尔体积就一定。
(3)同温同压下:任何气体的摩尔体积Vm都相同,但不一定等于22.4 L·mol-1。
(4)不能混淆标准状况和常温常压,两者压强相同,但温度不同。因为温度升高气体分子之间的距离变大,所以常温常压下的气体摩尔体积比标准状况下的气体摩尔体积大。
(5)气体摩尔体积不能理解为体积,体积的单位是L或m3,而气体摩尔体积的单位是L·mol-1或m3·mol-1。
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知识点二 阿伏加德罗定律及其推论
【重点释疑】
1.阿伏加德罗定律
(1)内容:同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。
(2)适用范围:阿伏加德罗定律及其推论适用于气体,可以是单一气体,也可以是混合气体,对固体和液体不适用。
(3)“三同定一同”规律:同温、同压、同体积、同分子数中只要有“三同”,则必有“第四同”。
2.阿伏加德罗定律的推论
【思考·讨论】
(1)1 L H2和1 L O2所含有的分子数是否相同?为什么?
提示:不一定。若在同温、同压下,1 L H2和1 L O2的分子数相同;若在不同温度、不同压强下,1 L H2和1 L O2的分子数不一定相等。
(2)两个完全相同的集气瓶,一个盛放1 mol氧气,另外一个盛放2 mol氢气,则在相同温度下,两个集气瓶中气体压强是什么关系?
提示:根据阿伏加德罗定律的推论,同温同体积时,气体的压强与其物质的量成正比,两个集气瓶中的氧气和氢气的压强之比是1∶2。
【案例示范】
【典例】(2019·石家庄高一检测)在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体,当这两个容器内气体的温度和密度相等时,下列说法正确的是( )
A.两种气体的压强相等
B.O2比O3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
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