第二节化学计量在实验中的应用(气体摩尔体积)

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1、【回顾【回顾】 1.1mol物质所含物质所含粒子粒子数数都约为都约为6.021023 2.1mol物质(物质(粒子粒子)的质量)的质量数值上数值上等于该等于该物质(物质(粒子粒子)的相对原子(分子)的相对原子(分子)质质量或量或相相对对式量式量.(用用M又如何说?又如何说?) 那么,一定条件下,那么,一定条件下,1mol物质所占据的物质所占据的体积体积又如何呢?这个体积又要受到哪些又如何呢?这个体积又要受到哪些条件条件的的影响影响?二、气体摩尔体积(二、气体摩尔体积(vm):):1.1. 实物实物:1mol1mol几种物质的体积示意图几种物质的体积示意图(2020)2.数据分析数据分析: 物质

2、物质 Fe 密度密度 (g/cm3) (20)7.861mol物质物质 的质量的质量 (g) 56.01mol物质物质 的体积的体积(cm3)7.124 Al2.70 27.010.00 H2O0.998 18.018.04 H2SO41.83 98.053.55 O2(STP)1.429(g/l) 32.022.39L H2(STP)0.0899(g/l) 2.022.25L【注:【注:STPSTP(标准状况标准状况):0、101KPa】10【结论【结论】 1、同一条件下、同一条件下,1mol不同的不同的固、液态固、液态物物质的体积各不相同质的体积各不相同.(原因原因p14) 2、同一条件下

3、同一条件下,1molH2、O2(气态气态)物质物质的体积却的体积却几乎几乎相同相同.(原因原因p14) 3、特别地,在、特别地,在标准状况标准状况下下,1mo任何气体物质所占的体积都约为22.4L.【思考思考】在在标准状况标准状况下下11.2L空气空气的的物质的物质的量量是多少?是多少?(一一)影响物质体积大小的因素:影响物质体积大小的因素:物质所含的微粒数。物质所含的微粒数。微粒间的平均距离。微粒间的平均距离。粒子本身大小。粒子本身大小。1、固体或液体、固体或液体和和固固、 液液、 气气分子间的分子间的平均距离平均距离2、气体、气体和和【主要因素【主要因素】(1)在相同条件下,在相同条件下,

4、每每mol 气体物质所占的体积气体物质所占的体积几乎相同几乎相同的,但未必是的,但未必是22.4 L22.4 L。(二)气体摩尔体积(二)气体摩尔体积( V m ):):1、定义、定义:单位单位物质的量物质的量的气体所占的体积的气体所占的体积叫叫气体摩尔体积气体摩尔体积.符号:符号:Vm,单位单位: L/mol 或或 m3/mol.(2)在不同的条件下,在不同的条件下,每每mol气体所占的体积是气体所占的体积是不相同不相同的的(3)标准状况下(标准状况下(0,101KPa)的的气体摩尔气体摩尔体积体积 (Vm) 才才约为约为 22.4 L/mol,计算时计算时取取22.4 L/mol.(4)如

5、何如何理解理解气体摩尔体积气体摩尔体积:22.4 L/mol?(5)非非标准状况准状况下下Vm有几何?有几何?条件条件:标准状况标准状况(STP). 物质的量物质的量:每每mol. 适应对象适应对象:任何气体气体. 数值数值:约为约为22.4. 单位单位:l/mol.l/mol. 如如:STP:STP下下,1mol,1mol空空气气约为22.4L,1molH22.4L,1molH2 2+2molN+2molN2 2混合体混合体积约为44.8L.44.8L.2.阿伏伽德罗定律阿伏伽德罗定律: (1)定律定律:在在相同相同的的温度温度和和压强压强下下,相同相同体积体积相同相同体体积积的的任何气体任

6、何气体都含有相同都含有相同数目的分子数目的分子.(即即“五同五同”) (2)推论推论:在在同温同压同温同压下下, 任何任何气体气体的体积之比等于的体积之比等于它们分子数之比它们分子数之比.即即: =v1v2N1N2n1n2例例题题1 aLO2有个有个b个个O2分子,则分子,则同一条件下同一条件下的的dL某气体有几个分子?其物质的量又是多少?某气体有几个分子?其物质的量又是多少?【例题例题2】辨析下列说法是否正确?】辨析下列说法是否正确? 气体的摩尔体积为气体的摩尔体积为22.4L/mol。 标况下任何气体的体积约是标况下任何气体的体积约是22.4L。 标况下任何物质的体积约是标况下任何物质的体

7、积约是22.4L。 1molCO2所占的体积约为所占的体积约为22.4L。1mol水在标况下的体积约为水在标况下的体积约为22.4L。1molN2和和1molO2在标准状况下混在标准状况下混合合,体积约为体积约为44.8L。1mol任何气体的体积都是任何气体的体积都是22.4L/mol.1molH2的质量是的质量是1g,它所占的体积,它所占的体积是是22.4L.在标准状况下,在标准状况下,1mol任何物质所占的任何物质所占的体积都约为体积都约为22.4L/mol.在标准状况下,在标准状况下,1mol任何气体所占的任何气体所占的体积都约为体积都约为22.4L.11 (三三)、摩尔体积(、摩尔体积

8、(V m)、气体体积()、气体体积(V)、物质的量(物质的量(n)之间的关系)之间的关系 Vm的定义式:的定义式:V VmnV=n Vm】(V m=22.4L/mol) 例例3 30.5 mol H0.5 mol H2 2 和和 2 mol CO2 mol CO2 2在在标况下标况下占有的体积分别是多少?占有的体积分别是多少? 例例4 4 标况下,标况下,6.72 L CO6.72 L CO2 2气体的物质的量气体的物质的量是多少?是多少?=【1510M质量质量(m) 物质的量物质的量(n) 分子数(分子数(N)M 体积(体积(V V) (标况)(标况) m(四四)、物质的质量(、物质的质量(

9、m)、物质的量()、物质的量(n)、)、分子数(分子数(N)、标况下气体体积()、标况下气体体积(V) 四者之间的换算关系四者之间的换算关系NANA m3、在标准状况下,、在标准状况下,0.2L容器里所含某气容器里所含某气体的质量为体的质量为0.25g,求该气体的相对分子,求该气体的相对分子质量?质量?1、 标准状况下标准状况下,2.2gCO2的体积是多少的体积是多少?2、在标准状况下,、在标准状况下,5.6L氧气所含的分子数氧气所含的分子数是多少?是多少?4、0.2mol铝与足量盐酸反应,计算:铝与足量盐酸反应,计算:(1)标况下放出)标况下放出H2的体积是多少升?的体积是多少升?(2)生成)生成AlCl3多少克?多少克?思考思考【作业】1.好好复习所讲内容,预习下节内容。2.如何理解阿伏伽德罗定律?3.计算一下,在标准状况下1mol气体所占的空间,如为立方体、球,则:它们的棱、半径各是多少?4.完成第2-4课时边讲边练。

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