体积和物质的量和压强的关系

四、物质的量和物质质量的关系

一、概念：

摩尔质量：单位物质的量的物质所含的质量。符号：M 单位：g/mol

公式：M=mn

规律：微粒的摩尔质量以g/mol作单位，在数值上等于该微粒的相对原子质量或相对分

子质量。

二、物质的量和物质质量的关系：物质的质量m等于物质的量n与其摩尔质量M的乘积。

m=n·M

1、微粒的摩尔质量等于一个微粒的质量和阿伏加德罗常数的乘积。

M=m(微粒)·NA

也就是说，1mol微粒的质量以g为单位在数值上等于该微粒的摩尔质量，也等于该

微粒的相对原子质量或相对分子质量。

2、混合物的平均摩尔质量等于各组分物质的摩尔质量M和组分物质的量的分数X的乘积

之和。

M=∑Mi·Xi 其中：Xi= nin 即组分物质的量占总物质的量的分数。

规律：混合物的平均摩尔质量处在组分物质摩尔质量的最大值和最小值之间。

例如：由氮气和氧气组成的混合气体的摩尔质量处在28—32g/mol之间。

三、物质的量和物质质量的关系的运用

1、它揭示了微粒的物质的量和物质质量的计算关系。

例如：24gFeS2的物质的量为多少？

n(FeS2)= mM=24g120g·mol-1=0.2mol

2、它揭示了依据化学式从一种微粒的质量计算另一种微粒的物质的量的思路。

例如：含有2.7gAl3+的硫酸铝中，氧原子的物质的量为多少？

n(Al3+)=mM=2.7g27g·mol-1=0.1mol

根据化学式Al2(SO4)3，有n(O)=6n(Al3+)=6×0.1mol=0.6mol

3、它揭示了依据方程式从一种微粒的质量计算另一种微粒的物质的量的思路。

例如：7.8g过氧化钠溶于足量的水中，可以产生气体多少摩？

n(Na2O2)=mM=7.8g78g·mol-1=0.1mol

压强和体积的关系

在温度保持不变的条件下，体积减小时，压强增大；体积增大时，压强减小。温度不变时，分子的平均动能是一定的。在这种情况下，体积减小时，分子的密集程度增大，气体的压强就增大。

温度、质量一定气体，体积越小，压强越大；体积越大，压强越小。体积、质量一定的气体，温度越小，压强越小；温度越高，压强越大。温度、体积一定的气体，质量越小，压强越小；质量越大，压强越大。密度越大，表示单位体积内空气质量越大，压强越大。海拔高度越高，空气越稀薄，大气压强就越小。

气压泛指气体对某一点施加的流体静力压强，气体压强产生的原因是大量气体分子对容器壁的持续的、无规则的撞击。

根据理想气体定律pv=nRT：气体压强的大小与气体的量(n)、气体的温度(T)成正比，与气体的体积(v)成反比，R为通用气体常量，约为8.31441±0.00026J/(mol·K)。

五、物质的量和气体体积的关系

一、概念

气体摩尔体积：单位物质的量的气体所占的体积。符号：Vm 单位：L/mol

公式：Vm=Vn

规律：气体摩尔体积在一定温度和压强下是一个定值。

例如，在标准状况下（0℃，101KPa），Vm=22.4L/mol。

Vm随温度的升高而增大，随压强的增大而减小。

二、物质的量和气体体积的关系：在一定温度和压强下，气体的体积等于气体的物质的量和

气体摩尔体积的乘积。即：V=n·Vm

推论：

1、阿伏加德罗定律：在一定温度和压强下，气体的体积之比等于气体的物质的量之比。或

者叙述成：同温同压下，体积相同的气体具有相同的分子数。即“七同”：同温T，同压

P、同物质的量n、同气体体积V、同气体分子数N、同气体摩尔体积Vm 、同气体分子

间的平均距离d。

V1V2=n1n2=N1N2

2、在一定温度和压强下，气体的摩尔质量等于气体的密度和气体的摩尔质量的乘积。

M=ρ·Vm

例如，已知某气体在标准状况下的密度为1.429g/L，则该气体的摩尔质量为多少？

M=ρ·Vm=1.429g/L×22.4L/mol=32g/mol

3、同温同压下，气体的密度之比等于气体的摩尔质量之比。

M1M2=ρ1ρ2=D 其中D为相对密度，指一种气体的密度和另一种气体的密度的比值。

例如，某气体在相同条件下的密度相对氧气的密度为2，则该气体的摩尔质量为多少？

M=D·M(O2)=2×32g/mol=64g/mol

4、同温同体积条件下，气体的物质的量之比等于气体的压强之比。 P1P2=n1n2

三、物质的量和气体体积的关系运用：

1、它揭示了气体体积与气体物质的量的计算关系：

例如，标准状况下，0.2mol氯气所占的体积为多少？

V=n·Vm=0.1×22.4L/mol=2.24L

气体的压强和体积的关系

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ﻩA. 气体的压强和体积的关系

【基础知识】

1．知道一定质量气体的状态由压强、体积、温度三参量描述;并能从分子动理论角度知道气体压强产生的微观情景

2.掌握气体压强计算的一般方法,掌握压强的国际单位、常用单位及换算关系。

3．学会用DIＳ实验系统研究温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系，并能对实验数据进行探究(图像拟合、简单误差分析)

４．理解玻意耳定律的内容,能运用玻意耳定律求解质量不变气体，与压强、体积有关的实际问题并解释生活中的相关现象

5.会读、画一定质量气体的P—V图。

【规律方法】

1．能将初中有关压强、大气压强、液体内部的压强、连通器原理、托里拆利实验等物理概念、物理模型、实验迁移到本节学习过程中。

2.会求固态物封闭气体的压强、液态物封闭气体的压强。

３．通过ＤＩS实验进一步感受控制变量法在研究多参量内在关系中的作用

4.通过描绘P-Ｖ、P--－１/V图像,进一步增强利用图像描述物理规律的能力

作业4ﻩ气体的压强与体积的关系(玻意耳定律)

一、选择题

１．下列哪个物理量不表示气体的状态参量（ )

A.气体体积 B.气体密度 ﻩC.气体温度ﻩﻩD．气体压强

答案：Ｂ

2.关于气体的体积,下列说法中正确的是( )

A.气体的体积与气体的质量成正比

B.气体的体积与气体的密度成反比

ﻩC．气体的体积就是所有气体分子体积的总和

ﻩD.气体的体积是指气体分子所能达到的空间

答案:D

3．气体对器壁有压强的原因是( ）

Ａ.单个分子对器壁碰撞产生压力

Ｂ．几个分子对器壁碰撞产生压力

C.大量分子对器壁碰撞产生压力

Ｄ.以上说法都不对

答案:C

4．如图所示,大气压是１标准大气压(相当于76厘米水银柱）,管内被封闭的气体的压强应是( )