1、第二节第二节 气体摩尔体积气体摩尔体积原则情况下气体摩原则情况下气体摩尔体积示意图尔体积示意图22.4L(原则情况)原则情况)6.021023分子分子(第一学时)(第一学时)第1页第1页1、上一节课我们学习了、上一节课我们学习了“物质量(物质量(n)”及其单位摩尔(及其单位摩尔(mol),由),由n能够求出哪些能够求出哪些物理量?物理量?思考思考2、在试验室或、在试验室或 在生产中,对于气态物质在生产中,对于气态物质常使用它体积而不是质量。那么物质量常使用它体积而不是质量。那么物质量与气体体积之间有什么关系?与气体体积之间有什么关系?1mol气态气态物质占据体积有多大?物质占据体积有多大?分子
2、分子离子离子电子电子原子原子质量质量物质量物质量微粒数微粒数质子质子中子中子MMNANA(m)(n)(N)第2页第2页首先我们来计算一下首先我们来计算一下1摩尔摩尔固体、液体固体、液体物质体积。物质体积。请同窗们填写下列表格:请同窗们填写下列表格:体积(体积(200 C)(cm3)1.83986.021023H2SO4(纯)纯)1(40C)186.021023H2O11.32076.021023Pb2.727 6.021023Al7.8566.021023Fe密度(密度(200 C)(g/cm3)1mol 物质物质质量(质量(g)1mol 物质物质所含微粒数所含微粒数液液液液固固固固固固状态状
3、态物质物质结论 相同条件下,1摩尔不同固体或液体物质体积是 。53.61818.3107.2不相同不相同第3页第3页思考:那么为何不同状态物质,体积大小会不同呢?体积大小跟哪些原因相关呢?(2).50个乒乓球与个乒乓球与50个篮球所个篮球所 占空间谁大占空间谁大?举例举例 (1).50个乒乓球与个乒乓球与 100个乒乓球个乒乓球 所占空间谁大所占空间谁大?与个数相关与个数相关与大小相关与大小相关第4页第4页(3)乒乓球与篮球都为)乒乓球与篮球都为50个,且球与球个,且球与球都间隔都间隔10米,在操场上均匀分布,那么哪米,在操场上均匀分布,那么哪个所占总体积大?个所占总体积大?与球间平均距离相关
4、与球间平均距离相关(1)微粒数目)微粒数目(2)微粒大小)微粒大小(3)微粒平均间距)微粒平均间距物体体积大小取决于:物体体积大小取决于:第5页第5页阅读书本思考:阅读书本思考:1.当粒子数一定期,固、液、气态物质体积当粒子数一定期,固、液、气态物质体积主要取决于什么原因?主要取决于什么原因?2.为何比较一定量气体体积,要在相同为何比较一定量气体体积,要在相同温度和压强下进行?温度和压强下进行?气体气体:主要决定于粒子间平均距离。主要决定于粒子间平均距离。固液体固液体:主要决定于粒子大小;主要决定于粒子大小;由于气体粒子间平均距离主要决定于气体由于气体粒子间平均距离主要决定于气体温度和压强,而
5、对相同粒子数气体,其体积温度和压强,而对相同粒子数气体,其体积主要决定于粒子间平均距离。主要决定于粒子间平均距离。第6页第6页构成固态和液态结构微粒间距离很小构成固态和液态结构微粒间距离很小第7页第7页气体分子间距离很大气体分子间距离很大第8页第8页第9页第9页从微观角度分析从微观角度分析,决定物质体积三个原因决定物质体积三个原因 原因状态粒子个数粒子个数 粒子大小粒子大小粒子间距离粒子间距离固体和固体和 液液 体体 气气 体体NA主要原因主要原因次要原因次要原因忽略忽略决定原因决定原因NA第10页第10页2.在固态和液态中:粒子大小不同决定了其体积不同;不同气体在一定温度和压强下,分子之间距
6、离能够看作是相同,因此,粒子数相同气体有着近似相同体积。3.气体体积受温度、压强影响很大气体体积受温度、压强影响很大.压强变大压强变大间距变小间距变小体积体积变小变小温度变大温度变大间距变大间距变大体积体积变大变大因此,说到气体体积时,因此,说到气体体积时,必须必须指明外界条件。指明外界条件。第11页第11页一一.气体摩尔体积(气体摩尔体积(Vm)对象:任何气体(纯净或混合气体)对象:任何气体(纯净或混合气体)原则情况下:原则情况下:Vm约约22.4L/mol原则情况:原则情况:温度:温度:0oC、压强、压强1.01105Pa定义:单位物质量气体所占体积。定义:单位物质量气体所占体积。单位单位
7、:L/molVn公式:公式:Vm=v体积体积n物质量物质量Vm气体摩尔体积气体摩尔体积第12页第12页练习练习1.原则情况下,原则情况下,1mol任何物质体积都约是任何物质体积都约是22.4L。(错,物质应是气体)(错,物质应是气体)2.1mol气体体积约为气体体积约为22.4L。(错,应标明条件原则情况)(错,应标明条件原则情况)3.原则情况下,原则情况下,1molO2和和N2混合气体体积约为混合气体体积约为22.4L。(对,气体体积与分子种类无关)(对,气体体积与分子种类无关)4.22.4L气体所含分子数一定不小于气体所含分子数一定不小于11.2L气体所含分子数。气体所含分子数。(错,未指
8、明气体体积是否在相同条件下测定)(错,未指明气体体积是否在相同条件下测定)5.原则情况下,气体摩尔体积都是原则情况下,气体摩尔体积都是22.4L。(错,(错,“约为约为”;单位应为;单位应为L/mol)6.只有在原则情况下,气体摩尔体积才也许约为只有在原则情况下,气体摩尔体积才也许约为22.4L/mol。(错,不一定)(错,不一定)第13页第13页练习练习下列说法正确是(下列说法正确是()(A)在原则情况下,)在原则情况下,1mol水和水和1molH2体积都体积都约是约是22.4L(B)2gH2和和44gCO2体积相等体积相等(C)1mol某气体体积为某气体体积为22.4L,则该气体一,则该气
9、体一定处于原则情况定处于原则情况(D)在原则情况下,)在原则情况下,1gH2和和11.2LO2物质量物质量相等相等答案答案 (D)第14页第14页讨论讨论 请列出原则情况下求算气体体积也许办法:请列出原则情况下求算气体体积也许办法:1、V=m/2、V=nVm (V=m/MVm V=N/NAVm)练习练习 在原则情况下在原则情况下(1)0.5molHCl占有体积是多少?占有体积是多少?(2)33.6LH2物质量是多少?物质量是多少?(3)16gO2体积是多少?体积是多少?(4)44.8LN2中含有中含有N2分子数是多少?分子数是多少?(11.2L)(1.5mol)(11.2L)(26.021023个)个)第15页第15页