课件气体摩尔体积.ppt

第二节 气体摩尔体积 思考: 从微观粒子角度分析决定物质体积大小的因素是什么？ 结 论 1：在相同的条件下，固体或液体 的摩尔体积取决于微粒的自身大小 2：在相同的条件下，气体的摩尔体积取决于微粒间的平均距离 结 论 * * 0℃1 mol H2O( 18 mL) 100℃1 mol H2O (g) (3.06×104 mL) (体积扩大1700倍) 固体物质一般称量质量，而气体物质往往都是计量体积 气体体积与物质的量、物质的质量之间有什么关系呢？ 思考 一、探究气体的体积与物质的量的关系 1．电解水产生气体的体积关系 (1)装置(如图所示) (2)现象：两极均产生气体，阳极(与直流电源正极相连的极)为O2，阴极(与直流电源负极相连的极)为H2，二者的体积之比为___。 1:2 假设电解了1.8g H2O,根据电解水的化学方程式计算生成的O2和H2的质量。根据O2和H2的摩尔质量，计算物质的量，并通过下表进行比较。 O2 H2 H2和O2的物质的量之比 物质的量 质量 2．电解水产生气体的物质的量关系 2:1 2H 2 O 2H 2 ↑+ O 2 ↑ 电解 0.2g 1.6g 0.1 mol 0.05 mol 结论：在相同温度和压强下，1mol O2和H2的体积相同。 二、1 mol不同状态物质的体积比较 1．下表列出了0℃、101kPa（标准状况）时O2和H2的密度，请计算出1mol O2和H2的体积。（相对分子质量：O2 15.999， H2 1.0079） 0.0899 H2 1.429 O2 1 mol物质的体积 密度/g·L-1 22.4L 22.4L 2. 下表列出了20 ℃ 时几种固体和液体的密度，请计算出1mol这几种物质的体积。 1.83 H2SO4 0.998 H2O 2.70 Al 7.86 Fe 1mol物质的体积 密度g/mL 物质 7.1mL 10mL 18mL 53.6mL 由体积数据结合物质状态你得出什么结论? 1mol 物质的体积 固态 液态 气态(标准状况) 物质 铝 铁 水 硫酸 氢气 氧气 10.0 7.1 18.0 53.6 22.4 22.4 cm3 cm3 cm3 cm3 L L 体积 示 意 图 在相同条件下，1molO2和H2的体积是相同的，对于固体物质或液态物质来说，1mol不同物质的体积是不同的。 结论： ①粒子数目的多少 ②粒子的大小 ③粒子之间的平均距离 微粒数越多，则体积越大 粒子越大，体积越大 粒子间的距离越大，体积越大 4个乒乓球间隔 一定距离排列 气体 固体和 液 体 粒子间距离 粒子大小 因素 状态 主要因素 次要因素 从微观角度分析,决定物质摩尔体积的主要因素 忽 略 主要因素 次要因素 忽 略 --由微粒本质属性决定 --外界条件能否控制? 温度升高，气体分子间的平均距离增大，气体体积增大。 压强增大，气体分子间的平均距离减小，气体体积减小。 影响气体体积的外界因素 气体体积较大的受到温度和压强的影响 温度升高 分子间平均距离增大 体积增大 温度降低 分子间平均距离减小 体积减小 压强增大 分子间平均距离减小 压强减小 分子间平均距离增大 1、在相同的温度、压强下，粒子数相同的任何气体都具有相同的体积。 2、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。 阿伏伽德罗定律 温故：什么叫摩尔质量？ 单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量 探新：什么叫摩尔体积？ 单位物质的量的物质所具有的体积叫摩尔体积 标准状况下气体摩尔体积要点： 条件：标准状况 （S.T.P） 对象：任何气体 物质的量：1mol 结论 体积约占 22.4Ｌ 22.4L (标准状况） 6.02×1023分子 0.282m 标准状况时的气体摩尔体积示意图 气体摩尔体积： 常用单位有L/mol(L·mol-1)和m3/mol。 Vm= V n 公式： 符号为Vm 概念：单位物质的量的气体所占的体积。 注意： 1、气体不同温度和压强下摩尔体积不同 2、0℃,101kPa下，此时气体的摩尔体积约为22.4L/mol.(标准状况) 3、气体摩尔体积只是针对气体（包括混合气体）. 4、气体的体积，在同温同压下只与气体的微粒数目有关而与气体分子的种类无关