摩尔质量和气体摩尔体积

第三节化学中常用的物理量----物质的量摩尔质量和气体摩尔体积（课时2）学习目标:•1.理解摩尔质量、气体摩尔体积的概念，认识摩尔质量与相对原子质量、相对分子质量之间的关系。•2.理解物质的量、摩尔质量、物质的质量、气体摩尔体积之间的关系，初步学会有关物质的量计算。•3.理解阿伏加德罗定律，理解气体摩尔体积和阿伏加德罗定律的关系。掌握阿伏加德罗定律的应用。•重点：摩尔质量、气体摩尔体积的概念和相关计算•难点：摩尔质量与相对原子质量、相对分子质量之间的关系，阿伏加德罗定律1、什么是物质的量？2、什么是摩尔？3、阿伏加德罗常数是以什么为标准？其数目是多少？它是物质的量的单位。以12克12c中所含的碳原子数为标准，数目约是6.02×1023以12克12c中所含的碳原子数目为标准来衡量其他微粒集体所含微粒数目多少的物理量复习回顾科学上采用“物质的量”这个物理量把一定数目的原子、分子或离子等微观粒子与可称量的物质联系起来。宏观（质量）微观(微粒数)物质的量1mol不同物质的质量是多少?44g44CO232g32O22g2H246g46C2H5OH18g18H2O58.5g58.5NaCl56g56Fe质量(1mol时)相对原子质量或相对分子质量化学式【自主探究】课本P22表格l一3—1思考：1mol物质的质量与其相对原子质量或相对分子质量的关系。1mol的任何物质的质量，以克为单位时，在数值上都等于它的相对原子质量或相对分子质量。一、摩尔质量1、定义：单位物质的量的物质所具有的质量叫做该物质的摩尔质量2、符号为：M3、常用单位：g·mol－1或kg·mol－1。4、关系式：n=mM注意：任何物质的摩尔质量，以g·mol－1为单位时，在数值上都等于它的相对原子质量或相对分子质量。〖思考〗1.摩尔质量就是相对原子质量或相对分子质量吗?它们引入的意义和单位都不同2.Na和Na+的摩尔质量是否相同？为什么？相同，由于电子的质量很小，原子得到或失去电子变成离子时，电子的质量可忽略不计。【跟踪练习】判断正误：1.由于Na的相对原子质量为23，所以1molNa的质量为23。2.1molCO的质量为28g，是因为CO的相对分子质量为28。3.由于Na的相对原子质量为23，所以Na的摩尔质量也为23。4.H2SO4的相对分子质量为98，所以H2SO4的摩尔质量为98g·mol－1。5.23gNa+的物质的量为1mol。√√√××24.5gH2SO4物质的量是多少？解：H2SO4的相对分子质量为98，则H2SO4的摩尔质量为98g/mol。n（H2SO4）==0.25mol答：24.5gH2SO4物质的量是0.25mol。m（H2SO4）M（H2SO4）24.5g98g/mol=例题1、NaOH的摩尔质量为()A.40B.40gC.40molD.40g/mol2、下列说法正确的是()A.1摩尔氧原子的质量是32g/molB.OH-的摩尔质量为17gC.1molH2SO4的质量为98g/molD.H2O的摩尔质量为18g/mol3、2NA个H2SO4分子是多少摩尔？质量为多少克？()4、54克水含多少摩尔水分子？含有多少个水分子？()迁移·应用DD2mol198g3mol3NA化学式物质的量体积00C,101Kp200C,101Kp00C,202KpFe1mol7.2cm37.2cm37.2cm3NaCl1mol27.0cm327.0cm327.0cm3H2O1mol18.0cm318.0cm318.0cm3C2H5OH1mol58.3cm358.3cm358.3cm3H21mol22.4L24.0L11.2LO21mol22.4L24.0L11.2LCO21mol22.3L23.9L11.2L结论：固体、液体物质体积无明显规律，在相同的温度和压强下，1mol任何气体的体积在数值上近似相等。标况下，约为22.4L.问题探究相同的温度、压强下，1mol的不同物质的体积在数值上有什么特点？阅读P22表1－3－1，组内研讨1、1mol不同的固态或液态物质，体积不同。讨论解释2、1mol不同的气体物质，在相同状态下，体积基本相同。不同温度、压强下，1mol气体的体积不同。1、微粒数目的多少影响物质体积的大小讨论解释2、微粒大小影响物质体积的大小讨论解释3、微粒间距影响物质体积的大小讨论解释结论固体液体物质[小结]固体、液体物质粒子间的距离很小，在粒子数相同的情况下，固体、液体的体积主要由粒子本身大小决定。小大决定物质体积的可能因素决定固体和液体体积的主要因素①物质的微粒数目②微粒的大小③微粒之间的距离可以忽略讨论解释气体物质想一想:粒子之间距离很大时（比如气体），粒子本身的大小对物质的体积影响很小，几乎可以忽略。2.粒子间的距离二、决定气体物质体积大小的因素思考：气体分子间的距离和什么有关？1.粒子的数目想一想:压强增大，气体分子间的平均距离减小。2.粒子间的距离二、决定气体物质体积大小的因素1.粒子的数目⑴温度⑵压强影响粒子之间距离的因素有在相同的温度和压强下，1mol任何气体所占的体积在数值上近似相等一、气体摩尔体积1．气体摩尔体积(1)定义：____________________________叫做气体摩尔体积。(2)符号：______(3)数学表达式：________(4)单位：L·mol－1或m3·mol－1。一定的温度和压强下，单位物质的量的气体所占的体积VmVm＝Vn2.粒子间的距离1.粒子的数目解释：温度压强在STP下，1mol任何气体为何体积相同？因为：决定气体物质体积大小的因素是：所以：在STP下，1mol任何气体体积一定相同。NA个（因1mol）OoC1atm1、标准状况下的气体摩尔体积约为22.4L/mol。标准状况(STP)0℃、1.01×105Pa对象：任何气体物质的量：1mol结论体积约为22.4L2、是特定条件下的气体摩尔体积。注意：【小结】决定物质体积大小有三个因素：物质粒子数的多少物质粒子本身的大小物质粒子之间距离的大小123固体、液体气体例题1下列说法是否正确?⑴在标准状况下，1mol水的体积约是22.4L（）⑵1molH2的体积约是22.4L（）⑶1molCO2和1molCO所含的分子数和体积都相同（）⑷1molO2在20℃时的体积一定大于22.4L（）⑸在标准状况下，0.5molN2和1molO2的混合气体的体积约是33.6L（）××××√A１．1mol不同的固体物质，体积大小不相同，主要原因是（）A、粒子大小不同。B、粒子质量不同。C、粒子间的平均距离不同。D、粒子间的引力不同。练习:C２．下列说法正确的是（）A、1mol任何气体的体积都是22.4L。B、1mol氢气的质量是1克，它的体积是22.4L。C、在标准状况下，1mol任何气体所占的体积都约是22.4L。D、在标准状况下，1mol任何气体所占的体积都约是22.4L/mol。练习:思考•同温同压下，体积相同的气体的物质的量是否相同？所含分子数是否相同？根据公式Vm=，同温同压下，气体摩尔体积一定，气体体积与物质的量成正比，所以体积相同的气体的物质的量相同。nV根据公式，NA是一定值，所以N与物质的量n成正比，由物质的量相同，推出所含分子数相同。NANn阿伏加德罗定律•（1）.内容•在同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子数。•V1/V2=n1/n2=N1/N2•（2）范围：气体•（３）气体摩尔体积是它的一个特例。标准状况下(273K、1.01×105Pa)，1mol任何气体的体积都约为22.4L。阿伏伽德罗定律：在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。阿伏伽德罗定律理想气体方程：PV=nRTP：压强V：体积n：物质的量R：常数T：温度PV=nRTP：压强V：体积n：物质的量R：常数T：温度在同温同压下（即P、T相等时）V1V2=n1n2P1P2=n1n2ρ1ρ2=M1M22H2+O2＝2H2O点燃从质量角度：从分子数角度：从物质的量角度：从标况下气体体积角度：从任何相同条件气体体积角度：4g32g36g2分子1分子2分子2mol1mol2mol44.8L22.4L2体积1体积1.在相同的条件下，两种物质的量相同的气体必然是（）A.体积均为22.4LB.具有相同的体积C.是双原子分子D.具有相同的原子数目练一练2.同温、同压下，H2和He两种气体单质，如果质量相同，下列说法错误的是（）A.体积比为2：1B.原子个数之比为2：1C.密度之比为1：2D.质子数之比为1：1V1V2=n1n2P1P2=n1n2ρ1ρ2=M1M2BA（1）3.01×1024个硫酸分子的物质的量为mol；（2）2molH2O中含molH和molO，含有个H2O。（3）molCO2中含有的氧原子数跟1.806×1024个H2O分子中含有的氧原子数相同。5421.204×102463.计算并填空概括·整合÷摩尔质量×摩尔质量物质的质量(g)物质的量(mol)微粒数（个）×阿伏加德罗常数÷阿伏伽德罗常数气体体积×气体摩尔体积÷气体摩尔体积概括·整合÷摩尔质量×摩尔质量物质的质量(g)物质的量(mol)微粒数（个）×阿伏加德罗常数÷阿伏伽德罗常数STP时气体体积×气体摩尔体积÷气体摩尔体积以阿伏伽德罗常数个微粒所组成的微粒集体作标准，表示一定量的物质中含有多少个这样的微粒集体的物理量物质的量的单位,任何1mol物质中都含有阿伏伽德罗常数个微粒每摩尔物质的质量，单位为g/mol12g碳12C中所含碳原子的个数，大约为6.02×1023物质的量（n）微粒数（N）NA..NAM..M质量（m）气体体积（V）(标准状况)Vm(22.4L/mol)..Vmρ..ρM摩尔质量NA阿伏加德罗常数Vm气体摩尔体积ρ气体密度概括·整合n=NNAn=Mmn=VVm（22.4L/mol)任何物质所含的微粒数任何物质的质量气体物质在STP时的体积适用于任何物质只适用于STP时的气体1在标准状况下，1mol任何物质体积为22.4L（）21mol任何气体体积为22.4L。（）3标准状况下，1mol任何气体体积为22.4L。（）444gCO2的体积为22.4L。（）5相同状况下，质量相同的气体体积相同。（）6体积相同的任何气体所含分子数相同。（）ХХ√ХХХ达标练习:1判断正误2．标准状况下，有两个容积相同的贮气瓶，一个盛有氧气(O2)，另一个盛有甲烷(CH4)，则两瓶气体具有相同的()A．质量B．原子总数C．密度D．分子总数D3．(2011·亳州高一质检)下列关于CO的说法中正确的是()A．1molCO的气体体积为22.4LB．常温常压下，11.2LCO的物质的量为0.5molC．5LCO和5LN2的质量相等D．CO在标准状况下的密度为1.25g·L－1D4．设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列物质中物质的量为1摩尔的是()A．通常状况下22.4L氯气B．18毫升水C．NA个H2D．标准状况下22.4LH2OC布置作业：•课本P27第5，6两题再见