气体摩尔体积教学设计10

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1、北京四中气体摩尔体积　　重点内容讲解：　　一、气体摩尔体积　　影响物质体积的因素从微观来看有：（1）粒子个数；（2）粒子直径；（3）粒子间距离。　　对于固体和液体来说，构成它们的粒子间的距离很小，但粒子直径较大，所以固体或液体的体积取决于粒子直径，因为各种粒子直径不同，所以1mol固体或液体的体积不同。对于气体来说，气体粒子间距离很大，通常情况下，是气体粒子直径的10倍左右。因此气体体积取决于粒子间距离，气体粒子间平均距离与温度和压强有关。当温度和压强一定时，不同气体粒子间的平均距离几乎是相等的。所以1摩尔任何气体在相同条件下（同温同压）的体积相同，这个体积叫气体摩尔体积，即：单位物

2、质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积，符号Vm。数学表达式：。通常将0℃，1.01×105Pa时的状况称为标准状况。在标准状况下任何气体的摩尔体积都约是22.4L/mol，这是在特定条件下的气体摩尔体积。　　在应用气体摩尔体积时应注意以下三个问题：　　1、四要素：“标准状况”“任何气体”“1mol”“22.4L”　　2、“约”字的含义：一是数值不是精确的数值而是个约数；二是实际上气体分子的固有体积不能完全忽略，气体分子间的引力也不能完全不考虑。所以1mol不同气体的分子占有的体积是有差别的，不能绝对地说1mol任何气体的体积正好为22.4L。　　3、适用对象：（1）标准状况下为气体

3、的物质，（2）该气体可以是单一的，也可以是混合的。　　二、阿伏加德罗定律　　由于在一定温度，一定压强下，气体分子间的平均距离相等，所以同温同压下，气体体积的大小只随分子数的多少而变化，相同体积的气体含有相同的分子数。　　1．阿伏加德罗定律：　　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。可以理解为“三同定一同”，即：对任意两组气体，P、T、V、N(n)四个量中只要有三个量相同，则这两组气体的另一个量也相同。　　2．阿伏加德罗定律的推论：　　（1）同温同压条件下，不同气体的体积之比等于气体所含分子数之比，也等于其物质的量之比。　　设两种气体体积分别为V1、V2；分子数

4、为N1、N2；物质的量分别为n1、n2。上述推论可表示为：　　（2）同温同体积条件下，两种气体的压强之比等于物质的量之比，即：同T同V下，（P为气体的压强）　　（3）同温同压不同气体的摩尔质量之比等于密度之比。摩尔质量分别为M1，M2；密度分别为r1，r2。则：同T同P下，=D（D为相对密度）　　（4）同温，同压，同体积条件下，不同气体的质量比等于摩尔质量比。设两种气体质量分别为m1、m2，摩尔质量为M1，M2，同T同P同V下，　　三、有关气体摩尔体积的计算　　1．物质的量、粒子数、物质的质量、气体体积之间的比较与换算。　　以物质的量为核心，各种化学计量之间的换算如下：　　例1、0.

5、5molH2SO4所含原子数与多少克H2所含原子数相同？这些H2在标准状况下的体积是多少L？　　分析与解答：　　只要物质的量相同，所含粒子数目就相同。1molH2SO4含有7mol原子，1molH2含有2mol原子。由此可推知2molH2SO4与7molH2所含原子数相同的关系式。　　设质量为x的H2与0.5molH2SO4所含原子数相同　　2H2SO4　～　7H2　　2mol　　　　7×2g　　0.5mol　　　　x　　x==3.5g　　标准状况下，3.5gH2的体积=×22.4L/mol=39.2L　　答案：　　3.5gH2与0.5molH2SO4所含原子数相同，在标准状况下的体

6、积为39.2L。　　例2、某气体在标准状况下240mL的质量为0.3g，求它的式量。　　分析与解答：　　式量与摩尔质量数值相等，单位不同。求气体的式量可通过求气体的摩尔质量得到答案，标准状况下1mol气体的质量即22.4L气体的质量。　　气体的密度r==1.25g/L　　气体的摩尔质量=22.4L×r=22.4L×1.25g/L=28g/mol　　所以气体的式量为28　　2．相对密度法　　例3、已知某气体在相同状况下与空气的密度之比是0.97，求该气体的式量。　　分析与解答：　　根据同温同压下，气体式量之比等于气体密度之比：=0.97，空气的平均摩尔质量为29g/mol，该气体摩尔质

7、量M1=29g/mol×0.97=28.13g/mol。　　3．求混合气体的平均式量、各成份的质量、体积。　　混合气体的平均式量，等于混合气体中各组成气体的体积分数与该组分气体的式量乘积的总和。即：　　平均式量=M1×a%+M2×b%+……　　（M1、M2为混合气体中各组分气体的式量，a%、b%为混合气体中各组成气体的体积分数）　　例4、煤气是等体积的H2和CO的混合气体，试求在标准状况下1L水煤气的质量？　　分析与解答：　　求1L水煤气的质量m=r·V，