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第一章从实验学化学第二节化学计量在实验中的应用第二课时气体摩尔体积1.了解气体摩尔体积的含义。2.掌握标准状况下有关气体摩尔体积的计算。3.理解阿伏加德罗定律及其推论。[晨背重点语句]1.标准状况下，气体的摩尔体积约为22.4L·mol－1。2.使用22.4L·mol－1时需注意：物质状态必须为气体，条件必须是标准状况，22.4L·mol－1是个近似值。3.气体体积与物质的量的关系：V＝n·Vm。4.阿伏加德罗定律：同温、同压下，相同体积的任何气体含有相同数目的分子。知识梳理·对点练课后提能·层级练知识梳理·对点练知识点一决定物质体积大小的因素1．在温度和压强一定时，决定物质体积大小的主要因素：1____________、2____________、3____________。微粒的数目微粒的大小微粒间的距离2．根据表格中的数据完成下列填空：状态物质密度1mol该物质的质量1mol该物质的体积结论Fe7.86g·cm－3(20℃)4___g7.12cm3固态Al2.70g·cm－3(20℃)27g5____cm38________________________________________5610相同条件下1mol固体、液体的体积差别较大状态物质密度1mol该物质的质量1mol该物质的体积结论H2O0.998g·cm－3(20℃)18g6______cm3液态H2SO41.83g·cm－3(20℃)7_____g53.55cm38________________________________________18.0498相同条件下1mol固体、液体的体积差别较大状态物质密度1mol该物质的质量1mol该物质的体积结论O21.429g·L－1(0℃、101kPa)(标准状况)9_____g22.39L气态H20.0899g·L－1(0℃、101kPa)(标准状况)2.016g10_____L11________________________________________________________________________________________________3222.42相同条件下，1mol气体的体积近似相等，在标准状况下约为22.4L3.分析出现上述结论的原因(1)在温度和压强一定时，任何1mol固态物质或液态物质所含微粒数目12____________。微粒之间的距离13____________，但14____________不同，所以1mol固态物质或液态物质的体积往往是15____________的。相同很小微粒的大小不同(2)对气态物质来说：通常情况下微粒之间的距离要比微粒本身的直径大很多倍，因此，当微粒数相同时，气态物质体积的大小则主要取决于16________________________。(3)在温度和压强一定时，微粒间的距离17____________，因此，在相同温度和压强下，任何具有相同微粒数的气体都具有18__________________。气体微粒间的距离近似相等大致相同的体积4．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”。5．阿伏加德罗定律的推论结论相同条件公式语言叙述同温同压V1V2＝n1n2＝N1N2同温同压下的气体，体积比等于物质的量之比，等于分子数之比同温同容p1p2＝n1n2＝N1N2同温同容下的气体，压强比等于物质的量之比，等于分子数之比结论相同条件公式语言叙述同温同物质的量p1p2＝V2V1同温同物质的量下的气体，压强比等于体积的反比同温同压ρ1ρ2＝M1M2同温同压下的气体，密度比等于摩尔质量之比同温同压同体积m1m2＝M1M2同温同压下，体积相同的气体，其摩尔质量与质量成正比1．下列叙述正确的是()A．同温同压下，相同体积的物质，其物质的量一定相等B．等物质的量的甲烷和一氧化碳所含的分子数前者大于后者C．1L一氧化碳气体一定比1L氧气的质量小D．相同条件下的一氧化碳和氮气，若气体体积相等，则质量也相等解析：选D同温同压下，相同体积的气体，其物质的量一定相等，题中没有指明物质状态，A项错误；等物质的量的甲烷和一氧化碳所含的分子数一定相等，B项错误；两种气体不一定是处于相同条件下，无法判断二者的物质的量，则无法比较二者的质量大小，C项错误；相同条件下的一氧化碳和氮气，若气体体积相等，则二者的物质的量相等，根据m＝nM可知二者的质量也相等，D项正确。2．下列条件中，两种气体所含原子数一定相等的是()A．同质量、不同密度的N2和COB．同温度、同体积的H2和N2C．同体积、同密度的C2H6和NOD．同压强、同体积的N2O和CO2解析：选AA√因为N2和CO具有相同的摩尔质量，所以两者质量相同时物质的量也相同，分子个数也相同，又因两者都是双原子分子，故原子个数也相等，分子数、原子数多少与密度无关B×同温、同体积时，气体的物质的量之比等于压强之比，而B选项中没有提到压强，所以分子个数不一定相等C×体积相同、密度相等，所以质量相等，C2H6和NO的摩尔质量也相等，所以分子个数相等，但由于它们的分子组成不同，所以原子个数不相等D×同压强、同体积时，由于没有说明温度，所以两种气体的物质的量不一定相等，故原子个数不一定相等知识点二气体摩尔体积1．概念：单位物质的量的气体所占的体积，符号为19________。2．单位：20__________或L/mol。3．表达式：气体摩尔体积＝气体所占的体积气体的物质的量，即Vm＝21___。4．标准状况下，气体摩尔体积约为22________L·mol－1。VmL·mol－1Vn22.45．标准状况下，气体摩尔体积的有关计算(1)气体的物质的量n＝V22.4mol；(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＝V22.4·NA；(4)气体的质量m＝n·M＝V22.4·Mg。3．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)在相同条件下，1mol任何物质的体积均相同。()(2)同温同压下，1mol气体的体积均为22.4L。()(3)0.5molH2的体积约是11.2L。()(4)标准状况下，1mol任何物质的体积都约为22.4L。()(5)两种气体分子的分子数相同，体积也相同。()(6)同温同压下，相同物质的量的气体的体积相同。()×××××√4．下列说法中，正确的是()A．一定状况下，N2的摩尔体积可能恰好为11.2L/molB．在标准状况下1molN2的体积是22.4L/molC．1molN2的体积约是22.4L，则N2是处于标准状况D．在标准状况下H2O的摩尔体积约是22.4L/mol解析：选A由于温度和压强影响气体摩尔体积，则一定状况下N2的摩尔体积可能恰好为11.2L/mol，A项正确；在标准状况下，1molN2的体积是22.4L/mol×1mol＝22.4L，B项错误；1molN2的体积约是22.4L，气体摩尔体积为22.4L/mol，由于温度和压强影响气体体积，则N2不一定是处于标准状况，C项错误；标准状况下水不是气体，则水的摩尔体积不是22.4L/mol，D项错误。5.对一定量气体体积的探究。已知1mol不同气体在不同条件下的体积：化学式条件1mol气体体积/LH222.4O222.4CO0℃，101kPa22.4H211.2CO20℃，202kPa11.2N222.4NH3273℃，202kPa22.4(1)从上表分析得出的结论：①1mol任何气体，在标准状况下的体积都约为________。②1mol不同的气体，在不同的条件下，体积__________(填“一定”“一定不”或“不一定”)相等。(2)理论依据：相同条件下，1mol任何气体的体积几乎相等，原因是①____________，②______________。(3)应用：在标准状况下，4gO2的体积为多少升？(写出计算过程)解析：(1)从表中的数据可以看出：1mol任何气体在标准状况下，体积都约为22.4L；1mol不同气体，在不同条件下，体积不一定相同。(2)因为在相同的温度和压强下，任何气体分子间的平均距离几乎相同且1mol气体的分子数目也相同，所以在相同条件下，1mol任何气体的体积几乎相等。(3)4gO2的物质的量n(O2)＝4g32g·mol－1＝0.125mol。在标准状况下的体积为0.125mol×22.4L·mol－1＝2.8L。答案：(1)①22.4L②不一定(2)气体分子数目相等相同条件下，气体分子间的平均距离几乎相等(3)V(O2)＝n×22.4L·mol－1＝mM×22.4L·mol－1＝4g32g·mol－1×22.4L·mol－1＝2.8L。[归纳总结]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，1mol气体的体积不一定是22.4L。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：“1mol”“约22.4L”。