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人教版高中化学第一册必修气体摩尔体积

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.专心. 第三章 物质的量

第二节 气体摩尔体积

一、物质体积的影响因素决定物质体积大小的因素有____________

1．固体、液体

1 mol不同的固体、液体，虽然具有相同的_____，但_______是不同的，又由于固体、液体________又是非常小的，所以固体、液体的体积主要决定于______，1 mol不同的固体或液体在相同条件下的体积是__________的。

2．气体

(1)一般来说，气体分子之间的平均距离约是分子直径的_____倍，因此；当分子数目相同时，气体体积的大小主要决定于_______，而不是_____________。

(2)气体体积受_______、_______等外界条件的影响，对一定质量的气体，当压强一定时，随温度的升高，分子之间的距离_____，气体体积_______。当温度一定时，随压强的增大，气体分子之间的距离__，气体体积_____。因此要比较一定质量的气体体积，必须要在相同的___ 和_____下，我们通常研究的是标准状况下气体的体积，标准状况是指______的状况。

二、气体摩尔体积

1．____________叫气体摩尔体积，常用_______符号表示；常用的单位是_______或______；气体摩尔体积与气体体积(V)、气体的物质的量(n)之间的关系为 Vm=_______

2．在标准状况下，气体的摩尔体积约为______。这个体积是在特定条件下的气体摩尔体积。由它可求一定量的气体在标况下的体积。

应用时注意的几个问题：①任何____物质(包括混合气体)，②物质的量为____，③气体状态为____和_____(______)，④22．4 L是_____

3．有关气体体积的重要规律

(1)同温、同压下，相同物质的量的任何气体所占体积_____，所含分子数_______

(2)同温、同压下，分子数相同的气体，占有的体积一定______

(3)同温、同压下，气体体积越大，所含有的分子数(或物质的量)___

(4)同温、同压下，气体的物质的量越多，气体体积就_______。

即同温、同压下，气体的体积之比等于气体的_____比，等于____之比。以上规律对于互不反应的气体混合后同样适用。

参考答案：一、粒子的数目、粒子的大小、粒子间的距离 .

.专心. 1． 粒子的数目 粒子的大小

粒子间的距离

粒子的数目和粒子的大小

不同

2．10

(1)粒子间的距离

粒子的大小

(2)温度、压强

增大

增大 减小

减小 温度、压强

0℃和1．01×105 Pa

二、

1．单位物质的量气体所占有的体积 Vm L/mol m3/mol

Vm=nV

2．22.4L

①气态

②1 mol ③0℃和1．01×105 Pa(标准状况) ④近似值

3．(1)相同

相同

(2)相同

(3)越多 .

.专心. (4)越大

物质的量 分子数

[例1]448 mL某气体在标准状况下的质量为1.28 g，求该气体的相对分子质量。

[解析]该气体的相对分子质量在数值上等于该气体的摩尔质量。既可通过标准状况下气体的密度求摩尔质量，也可以通过气体的质量和物质的量来求摩尔质量。0.448 L为1.28 g，22.4 L气体的质量为ｘ

L4.22L448.0＝xg28.1，ｘ＝64 g

即该气体的相对分子质量为64。

答案：64

[点拨]一题多解不但能培养同学们的发散思维能力，强化巩固多层关系，而且还可通过比较来评价思维、优化思维。本单元有许多题目都有多种解法，同学们一定要多思考，不可满足停留在会解、解对上，而丧失培养提高自已思维能力的好时机。

[例2]以下说法正确的选项是(NA表示阿伏加德罗常数的值)( )

A．在常温常压下，11.2 L N2含有的分子数为NA

B．标准状况下，18 g H2O所占的体积约是22.4 L

C．2 g O2在标准状况下所占体积约为22.4 L

D．在同温同压下，相同体积的任何气体单质所含的原子数相同

[解析](1)凡涉及到物质的体积，要首先分辨出该物质是不是气体，看清条件是否为标准状况。(2)同温同压下，相同体积的气体所含的分子数相同，但原子数不一定相同。此题中A为非标准状况下的体积，B中H2O标况下为液体，D中气体所含分子数相同，但原子数不一定相同，故只有C正确。

答案：C .

.专心. [点拨]NA是沟通宏观物理量与微观粒子数目的惟一桥梁，且又是摩尔的基准，所以围绕NA的题目较多，重在考查思维的严密性。

[例3]在同温、同压条件下，两种物质的量相同的单质气体之间的关系( )

A．体积都是22.4 L

B．具有相同的体积

C．都是双原子分子

D．具有相同的分子数目

[解析]题中没有说明温度、压强都是标准状况下，也没有明确两种气体都是1 mol，所以不能认为体积都是22.4 L。又因两种单质气体既可能是双原子分子组成的(如N2、O2、Cl2等)，又可能是单原子分子组成的(如He、Ne、Ar等)，还可能是三原子分子组成的(如O3)等。所以选项C也是不对的。

答案：BD

[点拨]气体各种量、数之间的比较是本单元乃至中学化学概念中的一个重点。比较时，一要审准状态，二要把握定律适用的前提与条件，三要对延伸量要求算准确。

[例4]某气体A当质量为W g时，含有a个气体A分子；那么在标准状况下时，质量为ｂ g的气体A所占的体积是 (用c表示阿伏加德罗常数的值)。

[解析]此题可以采用分步推导法解析：

①求a个气体A分子的物质的量：

n1(A)＝ca mol

②求W g气体A的摩尔质量：

M(A)＝acWmolcaWg g·mol－1

③求ｂ g气体A的物质的量：

n2(A)＝cWabmolgacWbg1 mol .

.专心. ④求气体A的体积(标准状况下)：

V(A)＝n·Vm＝cWab

mol×22.4 L·mol－1＝cWab4.22 L。

答案：Wcab4.22

L

[点拨]此题通过气体分子数目、物质的质量、气体在标准状况下的体积之间的计算，主要考查有关物质的量、摩尔质量和气体摩尔体积概念的理解和运用计算的能力。其中，物质的量(n)是进行推算的桥梁、关键和核心。

1221%%AAAAPP(假设A2＞A1)

如果采用十字交叉图式来表示，那么为：

假设P％表示的是体积分数或物质的量分数，那么12AAAA表示为二元成分之间的体积比或物质的量比。假设P％表示的是质量分数，那么12AAAA表示为二元成分之间的质量比。“十字交叉法〞可以广泛用于元素平均相对原子质量、混合气体的平均相对分子质量以及同一溶质的不同质量分数溶液的混合等多种类型的习题上。

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高中化学必修一第二章第三节 气体摩尔体积教学设计第一册

高中化学必修一第二章第三节 气体摩尔体积教学设计第一册

2.3.2 气体摩尔体积

本课时是教材第二章第三节内容，本节教材是学习物质的量和摩尔质量概念的基础上，继续学习气体摩尔体积的概念与相关计算，这对学生学习有关气态反应物和生成物的化学方程式的计算打下重要基础。本节主要内容有气体摩尔体积概念和阿伏加德罗定律，教材编写从特殊概念到一般概念，符合认识的一般规律。学生在之前的学习中，已经掌握了物质的量和摩尔质量的相关概念，通过初中物理的学习，对于气体、液体和固体的微粒排列方式有一定的认识，理解温度和压强对于气体体积的影响及其原因。本课时的学习将从以上的微观物理问题入手延伸至宏观的摩尔体积问题，有助于学生加深对物质的量的理解。

宏观辨识与微观探析：通过对摩尔体积的微观意义的学习，从微观上理解不同状态的物质的摩尔体积的影响因素，进而延伸至宏观物理量对摩尔体积的影响，理解从微观到宏观的辩证思想。

证据推理与模型认知：利用初中物理知识，联系物质的量的基本概念，建立研究物质的摩尔体积的基本模型，使学生了解科学的推理过程，理解微观粒子模型在化学研究中的重要作用。

科学精神与社会责任：利用气体摩尔体积概念的建立过程，培养学生的科学精神，理解化学家从微观研究到宏观概念的哲学思想。

气体摩尔体积的概念和计算。

学生复习初中微观粒子的知识，预习本课内容；教师准备多媒体课件。

【引入】在实验室中有一瓶氢气，我们应该如何得到该气体的物质的量呢？

【设疑】我们在上面的学习中已经知道了两个计算物质的量的公式：ANNn和Mmn，应用上面的公式能不能计算出氢气的物质的量呢？（不能，因为既不可能得到氢气的分子数，也不可能称量出氢气的质量）那么我们能得到氢气的什么物理量呢？（体积）如果已知氢气的体积，能否求解氢气的物质的量？

【板书】气体摩尔体积：

一、摩尔体积

【投影】气体摩尔体积：

一、摩尔体积

【设疑】根据摩尔质量的定义，同学们觉得摩尔体积的概念是什么？（单位物质的量的物质所具有的体积）

高中化学最易错考点系列考点气体摩尔体积新人教必修

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1 考点6 气体摩尔体积

【考点定位】本考点考查气体摩尔体积的理解与应用，明确外界条件对气体体积的影响及气体摩尔体积的使用条件，能准确理解物理量之间的关系：n=m/M=N/NA=V/Vm。

【精确解读】

1．气体摩尔体积：

（1）概念：单位物质的量的气体所占的体积．

（2）符号：Vm ．

（3）单位： L/mol(L•mol-1)．

（4）计算公式：气体摩尔体积(Vm)=气体体积(V)/物质的量(n)．

（5）标况下(0℃、101kPa)气体摩尔体积约为22.4L/mol，在25℃和101kPa条件下，气体摩尔体积约为24.5L/mol．

2．决定物质体积大小的因素：

（1）决定物质体积大小的因素：①物质粒子数的多少；②物质粒子本身的大小；③物质粒子之间距离的大小．

（2）决定气体体积大小的因素：气体分子间平均距离比分子直径大得多，因此，当气体的物质的量(粒子数)一定时，决定气体体积大小的主要因素是粒子间平均距离的大小．

（3）影响气体分子间平均距离大小的因素：温度和压强．温度越高，体积越大；压强越大，体积越小．当温度和压强一定时，气体分子间的平均距离大小几乎是一个定值，故粒子数一定时，其体积是一定值．

总结规律：①相同条件下，相同物质的量的不同物质所占的体积：固体＜液体＜气体[水除外]．②相同条件下，相同物质的量的气体体积近似相等，而固体、液体却不相等．

3．物理量之间的关系：n=m/M=N/NA=V/Vm。

【精细剖析】

对“1mol任何气体所占的体积都约是22.4L”的理解：

1．气体分子间的平均距离比分子的直径大得多，因而气体体积主要决定于分子间的平均距离．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，所以任何气体在标准状况下气体摩尔体积都约是22.4L/mol． 2 2．标准状况：指0℃、1.01×105Pa的状态．温度越高，体积越大；压强越大，体积越小．故在非标准状况下，其值不一定就是“22.4L”．但若同时增大压强，升高温度，或是降低压强和温度，1摩尔任何气体所占的体积有可能为22.4升．

人教版高中化学必修第一册习题练习之 气体摩尔体积

人教版高中化学必修第一册习题练习之 气体摩尔体积

1 气体摩尔体积

[基础达标]

1．(2021·浙江宁波高一检测)现有下列四种因素：①温度和压强，②所含微粒数，③微粒本身大小，④微粒间的距离，其中对气体物质体积有显著影响的是( )

A．①②③ B．①③④

C．①②④ D．①②③④

C [对气体物质体积有显著影响的因素包括温度和压强、所含微粒数的多少以及微粒间的距离3个方面，故选项C正确。]

2．关于同温同压下等体积的N2O(气体)和CO2的叙述，其中正确的是( )

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

A．①②③ B．②③

C．①② D．①③

D [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44 g·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，综上所述答案为D。]

3．(2021·河北正定高一检测)标准状况下，下列物质中含氢原子个数最多的是( )

A．3．01×1024个H2S分子

B．22．4 L H2

C．23 g C2H5OH

D．22．4 L NH3

A [3．01×1024个H2S分子中含氢原子个数为6．02×1024；22．4 L H2物质的量为1 mol，含有的氢原子个数为1 mol×2×6．02×1023 mol－1＝1．204×1024；23 g C2H5OH中氢原子个数为23 g46 g·mol－1×6．02×1023 mol－1 ×6＝1．806×1024；22．4 L NH3含氢原子个数为22.4 L22.4 L·mol－1×6．02×1023 mol－1 ×3＝1．806×1024。]

4．有一份气体样品的质量是14．2 g，标准状况下的体积为4．48 L，该气体的摩尔质量是( )

A．28．4 g B．28．4 g·mol－1

C．71 g·mol－1 D．14．2 g·mol－1 2 C [该气体的物质的量为4．48 L÷22．4 L·mol－1＝0．2 mol，其摩尔质量为14．2 g÷0．2

高中化学第一章认识化学科学第3节第2课时气体摩尔体积学案鲁科版必修第一册

高中化学第一章认识化学科学第3节第2课时气体摩尔体积学案鲁科版必修第一册

1 第2课时 气体摩尔体积

[素养发展目标]

1．通过对1 mol气体的体积的交流研讨，提出气体摩尔体积这个概念，理解气体摩尔体积的概念及影响因素，培养宏观辨识与微观探析的化学核心素养。

2．了解物质的量与微观粒子数之间的关系，能够运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积的相互关系进行简单计算，形成证据推理与模型认知的化学核心素养。

3．通过对相同状况下不同气体的体积的研究，理解阿伏加德罗定律及推论，并能解决实际问题，培养证据推理与模型认知的化学核心素养。

气体摩尔体积

1．气球在挤压下体积容易变小，而铅球在挤压下体积很难发生变化，那么，决定物质体积大小的因素有哪些？

决定物质体积大小的三要素：

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。1 mol任何物质中的粒子数目都是相同的，均约为6.02×1023。因此，在粒子数目相同的情况下，物质体积的大小主要取决于构成物质的粒子的大小和粒子之间的距离。

2．标准状况下气体摩尔体积示意图如下，思考下列问题。

(1)标准状况下，1 mol任何物质的体积都约为22.4 L吗？

提示：不是。物质的状态有气体、固体或液体，在标准状况下，1 mol气体的体积约为22.4 L，而1 mol固体或液体的体积均不是22.4 L。

(2)气体摩尔体积的适用范围是气体，是否必须为纯净的气体？

提示：不是。气体摩尔体积的适用范围是气体，可以是单一气体，也可以是混合气体， 2 但混合气体中气体之间不能发生化学反应。如标准状况下，0.2 mol H2和0.8 mol O2组成的混合气体的体积约为22.4 L。

(3)当1 mol气体的体积为22.4 L时，能否说明该气体一定处于标准状况？

提示：不能。标准状况下，1 mol气体的体积约为22.4 L，但1 mol气体的体积为22.4

L时，并不一定说明该气体处于标准状况下，比如适当的升高温度(气体膨胀)、增大压强(压缩气体)，也能使任意1 mol气体的体积变为22.4 L。