核心微网络素养新目标,1.了解气体摩尔体积的含义。2.学会有关气体摩尔体积的简单计算。3.理解影响气体体积的因素及相关结论。[预习新知]一、影响物质体积大小的因素1.物质体积的大小取决于构成这种物质的粒子数目、粒子的大小和粒子之间的距离这三个因素。2.3.结论(1)同温同压下,相同体积的任何气体都含有________的分子。(2)影响气体体积的因素有气体的________、_____和_____。相同数目物质的量温度压强二、气体摩尔体积[即学即练]1.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)标准状况下,1mol任何物质的体积都约为22.4L()(4)两种气体分子的分子数相同,体积也相同()(5)同温同压下,相同物质的量的气体的体积相同()××××√2.气体的体积主要由以下哪些因素决定()①气体分子的直径②气体物质的量的多少③气体分子间的平均距离④气体分子的相对分子质量A.①②B.①③C.②③D.②④解析:气体的体积主要取决于气体分子数和分子间平均距离。答案:C3.下列有关气体摩尔体积的描述中正确的是()A.一定条件下,单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积B.通常状况下的气体摩尔体积约为22.4LC.标准状况下的气体摩尔体积约为22.4LD.相同物质的量的气体,摩尔体积也相同解析:气体摩尔体积在标准状况下约为22.4L·mol-1,B、C均不正确;气体摩尔体积与温度、压强有关,故D不正确。答案:A4.下列说法中正确的是()A.32gO2占有的体积约为22.4LB.22.4LN2含阿伏加德罗常数个氮分子C.在标准状况下,22.4L水的质量约为18gD.22g二氧化碳与标准状况下11.2LHCl含有相同的分子数答案:D目标一气体摩尔体积的计算[例1]在标准状况下,与12gH2的体积相等的N2的()A.质量为12gB.物质的量为6molC.体积为22.4LD.物质的量为12mol【解析】12gH2的物质的量为6mol,因二者体积相等,所以N2的物质的量也为6mol,B正确、D错误;N2的质量为:28g/mol×6mol=168g,A错误;体积为22.4L/mol×6mol=134.4L,C错误。【答案】B[提升1]下列说法正确的是()A.在标准状况下,1mol水的体积是22.4LB.1mol氢气所占的体积一定是22.4LC.标准状况下,6.02×1023个Cu原子所占有的体积约是22.4LD.标准状况下,28gN2与CO的混合气体,体积为22.4L解析:A项中的水,C项中的Cu均不是气体,而气体摩尔体积只适用于气体;B项未指明温度、压强;D项中N2和CO的摩尔质量均为28g/mol,则其体积V=n·Vm=mM·Vm=28g28g/mol×22.4L/mol=22.4L,D正确。答案:D如果是“28gN2和CO2的混合气体”,D选项正确吗?[核心能力]1.各量之间的关系2.对应计算式①气体的物质的量n=VVm;②气体的摩尔质量M=Vm·ρ=22.4ρ(标准状况,ρ:g·L-1);③气体的分子数N=n·NA=VVm·NA;④气体的质量m=n·M=VVm·M。使用22.4L·mol-1时注意:①条件:必须为标准状况,因此使用时,一定要看清气体所处的条件。②物质状态:必须为气体。如水、酒精、四氯化碳等物质在标准状况下不是气体。③数值:22.4L·mol-1是近似值。目标二影响气体体积的因素[例2]下列叙述正确的是()A.一定温度、压强下,气体体积由其分子的大小决定B.一定温度、压强下,气体体积由气体的物质的量的多少决定C.气体摩尔体积是指1mol任何气体所占的体积为22.4LD.不同的气体,若体积不等,则它们所含的分子数一定不相等【解析】一定温度和一定压强下,气体的体积由分子数多少决定,故A项错误;气体摩尔体积是指1mol任何气体在一定温度和压强下所占的体积,22.4L是标准状况下的体积,故C项错误;对于不同的气体,若气体体积不等,则它们所含的分子数有可能相等,故D项错误。【答案】B“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粒子。”常被称为“阿伏加德罗定律”。[提升2]关于同温、同压下等体积的N2O(气体)和CO2的叙述:①质量相同;②所含碳原子数与氮原子数相等;③所含分子数相等,其中正确的是()A.①②③B.②③C.①②D.①③解析:同温、同压下等体积的两种气体N2O和CO2,其物质的量相等,所含的分子数也相等,二者的摩尔质量均为44g·mol-1,故二者的质量也相等;由于二者分子中所含的碳原子数与氮原子数不同,故②错误。答案:D[核心能力]关于气体“T、p、V、n”的判断结论相同条件公式语言叙述T、p相同n1n2=V1V2同温、同压下,气体的体积与物质的量成正比T、V相同p1p2=n1n2温度、体积相同的气体,压强与物质的量成正比n、T相同p1p2=V2V1物质的量相等、温度相同的气体,其压强与体积成反比T、p、V相同M1M2=m1m2同温、同压下、体积相同的气体,其摩尔质量与其质量成正比所谓的“三同定一同”:即温度、压强、气体体积、气体分子数四个量中其中三个量相同的任何气体,另一个量也相同。学考评价1.标准状况下,0.4molHCl气体的体积是()A.22.4LB.11.2LC.4.48LD.8.96L解析:0.4mol×22.4L·mol-1=8.96L。答案:D2.常温常压下,用等质量的CH4、CO2、O2、SO2分别吹出四个气球,其中气体为CH4的是()答案:D3.下列叙述正确的是()A.1mol任何气体的体积都为22.4LB.1mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4LC.标准状况下,1molH2O所占的体积是22.4LD.标准状况下,5.6LO2的物质的量是0.25mol解析:A项,没有指明气体所处的状况;B项,没有指明物质的状态,气体摩尔体积仅适用于气体;C项,水在标准状况下不是气体;D项,n=VVm=5.6L22.4L·mol-1=0.25mol,正确。答案:D4.在同温同压下,A容器中盛有H2,B容器中盛有NH3,若使它们所含的原子总数相等,则两个容器的体积之比是()A.2:1B.1:2C.2:3D.1:3解析:若A容器与B容器中原子总数相等,则其分子数之比为2:1,故两容器体积之比为2:1。答案:A5.(1)现有34g某气体,摩尔质量为17g·mol-1,则:①该气体的物质的量为________mol。②该气体所含分子数为________NA。③该气体在标准状况下的体积为________L。(2)________gH2O中的氧原子数目与标准状况下22.4LCO2中的氧原子数目相同。2244.836解析:(1)该气体的物质的量为34g/(17g·mol-1)=2mol,分子数为2NA,在标准状况下的体积为22.4L·mol-1×2mol=44.8L。(2)标准状况下22.4LCO2是1mol,氧原子的物质的量是2mol,故水是2mol,即36g。练后感悟(1)气体摩尔体积的描述对象是气态物质,可以是单一气体,也可以是混合气体。(2)不同温度和压强下,气体摩尔体积不同,例如在25℃、101kPa时,Vm=24.5L·mol-1。因此,在讨论气体摩尔体积时,必须注明气体所处的温度和压强。