第二节 气体摩尔体积

第二节气体摩尔体积一、教学目的要求1.使学生在认识气体的体积与温度和压强有密切关系的基础上，了解气体摩尔体积的含义。

2.通过气体摩尔体积和有关计算的教学，培养学生分析、推理、归纳和总结的能力。

二、教材分析和教学建议本节教材首先介绍气态物质的体积与外界温度、压强之间的关系，在物质的量概念的基础上，讲解气体摩尔体积的概念。

这是以后学习有关气态反应物和生成物的化学方程式的计算，以及学习化学反应速率和化学平衡的必要的基础知识。

本节教材在内容的处理上采用两种方法。

1.对比法根据学生的生活实际，通过思考和计算的方法，对比1 mol固体、液体、气体的体积，并配以插图，目的是加深学生对气体摩尔体积的认识。

2.从具体事实出发以固体、液体、气体中分子之间的距离和它们受外界因素如温度、压强等影响的结果为基础，讲解在相同条件下，相同物质的量的气体具有相同体积的原因，用以巩固学生对相同物质的量的物质中含有相同的粒子数的认识，并进一步理解相同物质的量的气体，在相同的条件下具有相同体积的原因。

教材在复习物质的量的基础上，通过计算得出在20 ℃时1 mol Fe、Al、Pb、H2O、H2SO4的体积。

根据1 mol不同固态物质和液态物质体积的不同，介绍了它们体积不同的原因。

即构成固态物质和液态物质的粒子之间的距离是非常小的，在粒子数相同的条件下，固态物质和液态物质的体积主要决定于原子、分子或离子本身的大小。

由于构成不同物质的原子、分子或离子的大小是不同的，所以，1 mol不同固态物质和液态物质的体积也就有所不同。

在学生知道了1 mol不同固态物质和液态物质的体积不同的原因以后，教材中又提出“1 mol气态物质的体积是不是也不相同呢”的问题。

然后，通过讨论计算出标准状况下1 mol H2、O2、CO2的体积，得出了在标准状况下1 mol不同气体的体积都约为22.4 L的结论。

为了从理论上阐述这个结论的正确性，教材仍从组成气态物质的分子的大小和分子之间的平均距离进行论述，使学生认识到气态物质的体积，主要决定于气态物质分子之间的平均距离。

第二节气体摩尔体积一、气体摩尔体积1、决定物质体积大小的因素物质体积大小主要取决于、、。

构成液态、固态物质的粒子间的距离是很小的，在粒子一定时，固态、液态物质的体积主要决定于，由于构成不同物质的是不同的，所以，它们的体积也就有所不同。

气体分子间有的距离，各种气体在一定温度和压强下，分子间的几乎是相等的，因此，在一定的温度和压强下，气体体积的大小只随的多少而变化。

2、气体摩尔体积在标准状况下，1mol任何气体所占的体积都约是22.4L，这个体积叫做气体摩尔体积。

进行有关计算时常写成22.4L/mol。

对于气体摩尔体积的理解，应注意以下几点：（1）气体摩尔体积的适用范围是气态物质。

因为固态或液态物质其微粒之间的距离很小，且不同的固态或液态物质的微粒大小是不相同的，因而固态或液态物质的体积主要由微粒本身的大小决定。

气体分子间的平均距离比分子的直径大得多，在标准状况下不同气体的分子间的平均距离几乎是相等的，所以任何物质的气体摩尔体积都约是22.4L。

（2）气体的体积与温度、压强有关，只有在标准状况下（0℃、1.01×105Pa）1mol任何气体的体积才是22.4L。

（标准状况可用S、P、T表示）（3）气体物质的量是1mol。

（4）“22.4L”这个数值是近似值，所以不能少“约”字。

但在计算时就取22.4L/mol即可。

（5）气体摩尔体积不仅适用于纯气体，也适用于混合气体。

如0.3mol H2与0.7mol O2的混合气在标准状况下的体积约为22.4L。

（6）1mol气体在非标准状况下的体积，可能是22.4L，也可能不是22.4L。

3、应用气体摩尔体积的两个公式（1）气体物质的量（mol）()() =标准状况下气体的体积气体摩尔体积L22.4L/m ol（2）标准状况下气体的密度（g/L）()() =气体的摩尔质量气体摩尔体积g/m ol22.4L/m ol气体摩尔质量= 气体密度（S、P、T）×气体摩尔体积（M = 22.4ρ）4、阿佛加德罗定律及其推论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。

第二节气体摩尔体积（第一课时）
北京九中杜巍
教学目标
知识与技能
1．学生能认识气体的体积与温度和压强有密切的关系，在此基础上能了解气体摩尔体积的概念，能对与气体体积有关的描述做出正确的判断。

2．学生能初步了解气体摩尔体积、气体体积、物质的量之间的关系。

3．学生能掌握阿伏加德罗定律的要点，会对相关的问题做出正确的判断。

4．通过对1mol不同状态的物质的体积的分析，对决定物质的体积的因素的讨论，对气体摩尔体积、气体体积、物质的量的关系的总结，培养学生的分析、推理、归纳等逻辑思维能力；通过对气体摩尔体积概念的辨析，培养学生的理解能力，应用知识解决问题的能力。

过程与方法
1．通过对1mol不同状态的物质在一定温度和压强下的体积的数据的分析，学生能发现1mol气体在相同的温度和压强下，体积大约都相同，从而得出气体摩尔体积的概念；
2．通过解答关于气体摩尔体积、阿伏加德罗定律的辨析题，学生能深入了解气体摩尔体积的概念，理解阿伏加德罗定律的要点。

情感态度与价值观
1．通过本节内容的教学，使学生主动参与教学过程，激发学生的学习兴趣。

2．通过设问讨论等方法，培养学生积极思考、勇于探索的优秀品质
3．通过对概念的深入理解和剖析，培养学生严谨、认真的学习态度及良好的学习方法重点气体摩尔体积的概念，阿伏加德罗定律
难点对气体摩尔体积概念的逻辑推理及应用
教学方法引导发现，分析讨论，归纳总结，练习巩固等
教学媒体多媒体投影设备
教学用具不同大小的小球（若干）、烧杯（100mL，3个）、气体摩尔体积模型。

第2课时 气体摩尔体积一、气体摩尔体积1．决定物质体积大小的因素(1)物质体积大小的影响因素(2)粒子数目相同物质的体积关系2．图解气体摩尔体积3．标准状况下气体体积的计算(1)计算关系①气体的物质的量n ＝V 22.4mol ； ②气体的摩尔质量M ＝V m ·ρ＝22.4ρ g·mol －1； ③气体的分子数N ＝n ·N A ＝V 22.4·N A； ④气体的质量m ＝n ·M ＝V 22.4·M g 。

(2)计算填空34．0 g 氨气的物质的量是________，标准状况下氨气的体积是________，所含的氨气分子数是________。

答案 2.0 mol 44.8 L 1.204×1024解析 根据气体相关计算公式n ＝m M ＝N N A ＝V 22.4(标准状况)可知：n (NH 3)＝34.0 g 17 g·mol －1＝2.0 mol 。

V (NH 3)＝n (NH 3)·V m ＝2.0 mol ×22.4 L·mol －1＝44.8 L 。

N (NH 3)＝n (NH 3)·N A ＝2.0 mol ×6.02×1023 mol －1＝1.204×1024。

(1)标准状况下的气体摩尔体积(2)计算公式n ＝m M ＝N N A ＝V 22.4(标准状况) 例1 下列叙述正确的是( )A ．1 mol 任何气体的体积都为22.4 LB ．1 mol 任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4 LC ．只有在标准状况下，气体摩尔体积才约为22.4 L·mol －1 D ．标准状况下，22.4 L 任何气体的物质的量都是1 mol答案 D解析 A 中没有指明该物质所处温度、压强；B 中没有指明该物质的状态；C 中在非标准状况下，气体的摩尔体积也可能是22.4 L·mol －1；选项D 正确。

虾对市爱抚阳光实验学校第二节 气体摩尔体积课指南1.在了解气体的体积与温度和压强有密切关系的根底上，理解气体摩尔体积的概念.2.掌握有关气体摩尔体积的计算.3.通过气体摩尔体积和有关计算的学习，培养分析、推理、归纳、总结的能力. 本节：气体摩尔体积的概念和有关气体摩尔体积的计算. 本节难点：气体摩尔体积的概念及其推论的用. 教材解读 精华要义1.物质的体积、密度和质量之间的关系物质的质量跟它的体积的比叫做这种物质的密度，即物质在单位体积中所含的质量，叫做该物质的密度.2.计算1mol 不同固态物质和液态物质的体积(见下表)物质 1 mol 该物质的质量密度 1 mol 的物质所具有的体积Fe 56g g/cm 3(20℃) cm 3Al 27g g/cm 3(20℃) 10cm 3 Pb 207g 1g/cm 3(20℃) 1cm 3 H 2O 18g 1g/cm 3(4℃) 18cm 3 H 2SO 498g3g/cm 3(20℃)5cm 33.归纳1mol 不同固态物质和液态物质体积的特点并分析其形成差异的主要原因Ⅰ对于固态物质和液态物质来说，1 mol 不同物质的体积一般是不同的(如图3-2所示).Ⅱ决物质的体积大小有三大因素. (1)物质粒子数的多少.(2)物质粒子之间距离的大小. (3)物质粒子的大小(直径为d). Ⅲ形成差异的主要原因.构成液态、固态物质的粒子间的距离是很小的，在粒子数相同的条件下，固态、液态物质的体积主要决于原子、分子或离子本身的大小；由于构成不同，物质的原子、分子或离子的大小也是不同的，所以它们1 mol 的体积也就有所不同(如图 3-3所示).知识详解知识点1 气体摩尔体积(、难点)Ⅰ决气体体积大小的主要因素(1)决气体所含有的分子数〔或气体的物质的量〕.在一温度，一压强下，气体中所含的分子数目〔或物质的量〕越多，气体的体积就越大.(2)分子的直径和分子之间的距离.一般来说，气体分子的直径约为0.4 nm ，而分子之间的距离那么约为4 nm ，即分子之间的距离约是分子直径的10倍.因此，当分子数目相同时，气体体积的大小主要决于气体分子之间的距离，而不是分子本身体积的大小(如图3-4所示).思维拓展 如图3-5与图3-6所示，讨论气体分子之间的距离受哪些因素的影响?是怎样影响的?受温度和压强的影响。