高中化学 专题1 化学家眼中的物质世界 第一单元 丰富多彩的化学物质（第3课时）物质的聚集状态课件 苏教版必修1.ppt

第3课时物质的聚集状态 自主阅读 自主检测 一 物质的聚集状态1 宏观物质具有不同的聚集状态 如气态 液态和固态 2 固体可分为晶体和非晶态物质 nacl 纯碱 冰等物质属于晶体 具有规则的几何外形和固定的熔点 石蜡 玻璃等物质属于非晶态物质 没有固定的熔点 一般也不具备规则的几何外形 3 许多物质在不同的温度和压强下可呈现不同的状态 在温度和压强一定时 物质的体积主要由物质所含微粒的数目 微粒的大小和微粒之间的距离决定 4 任何1mol固态物质或液态物质所含的微粒数相同 微粒之间的距离很小 但微粒的大小不同 所以1mol固态物质或液态物质的体积往往是不同的 自主阅读 自主检测 5 任何1mol气态物质所含的微粒数相同 虽然微粒的大小不同 但微粒之间的距离要比微粒本身的直径大很多倍 所以1mol气态物质的体积主要取决于气态物质中微粒之间的距离 而气态物质中微粒之间的距离与外界的压强 温度有关 当温度 压强一定时 微粒间的距离近似相等 因此 当温度 压强一定时 任何具有相同微粒数的气体具有大致相同的体积 二 气体摩尔体积1 单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积 用vm表示 2 常用单位为l mol 1或m3 mol 1 3 标准状况下 气体摩尔体积约为22 4l mol 1 自主阅读 自主检测 1 判断正误 正确的画 错误的画 1 1molo2和1mol铜的体积一定不相等 2 标准状况下任何气体的体积都约是22 4l 3 标准状况下 1molo2和n2混合气的体积约为22 4l 4 相同状况下 气体的分子数之比等于其物质的量之比 等于气体体积之比 自主阅读 自主检测 2 下列叙述正确的是 a 一定温度 压强下 气体的体积由其分子的大小决定b 一定温度 压强下 气体的体积由其物质的量的多少决定c 气体摩尔体积是指1mol任何气体所占的体积 约为22 4ld 不同的气体 若体积不相等 则它们所含的分子数一定不相等解析 在温度和压强一定时 由于气体分子之间的距离要比分子本身的直径大很多倍 所以气体的体积主要由气体物质的量的多少来决定 a错误 b正确 在不同的条件下 不同的气体体积不相等 但它们所含的分子数有可能相等 1mol任何气体所占的体积约为22 4l应注明是标准状况下 c错误 不同的气体 若体积不相等 在不同条件下分子数可能相等 d错误 答案 b 自主阅读 自主检测 3 氢气 氧气 氮气各10g 在标准状况下体积由大到小的顺序是 所含分子数最多的是 解析 根据标准状况下气体的体积v 22 4l mol 1 可得v 氢气 112l v 氧气 7l v 氮气 8l 分子数最多的气体也就是物质的量最大的气体 三种气体中物质的量最大的是氢气 答案 h2 n2 o2h2 情境导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 影响物质体积大小的因素某校化学兴趣小组的同学为探究不同状态下物质体积大小的影响因素 通过查阅资料 得到下表中的相关数据 讨论探究1 根据以下数据 计算1mol这些物质的体积 并将计算结果填入表中 情境导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 说明 固体 液体密度约为293k时的测定值 气体密度为1 01 105pa 273k时的测定值 探究提示 9 99cm3 7 11cm3 18 1cm3 58 4cm3 22 4l 22 4l 22 4l2 以上计算结果有什么规律 探究提示 固体和液体的体积无规律 三种气体的体积基本相同 情境导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 3 影响物质体积的因素可能有哪些 利用这些因素对以上计算结果作出解释 探究提示 在温度和压强一定时 物质的体积主要由物质所含微粒的数目 微粒的大小和微粒之间的距离决定 任何1mol物质所含的微粒数目相同 固态和液态物质微粒间的距离很小 但微粒的大小不同 所以1mol固态或液态物质的体积往往是不同的 气态物质的体积主要取决于气态物质中微粒之间的距离 而气态物质中微粒之间的距离与外界的温度 压强有关 当温度 压强一定时 微粒间的距离近似相等 因此 在温度 压强一定时 任何具有相同微粒数的气体都具有大致相同的体积 情境导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 1 影响物质体积的三个因素是物质所含微粒的数目 微粒的大小和微粒之间的距离 2 1mol物质的体积1mol任何物质中的微粒数目都是相同的 即约为6 02 1023 因此 1mol物质的体积大小主要取决于构成物质的微粒的大小和微粒之间的距离 1 构成液态 固态物质的微粒之间的距离是很小的 固态 液态物质的体积主要取决于原子 分子或离子本身的大小 由于构成不同物质的原子 分子或离子的大小是不同的 所以1mol液态 固态物质的体积也就有所不同 情境导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 2 气体分子间的距离比分子直径大得多 因此气体分子本身的大小差异可以忽略 当气体的物质的量 分子数 一定时 决定气体体积大小的主要因素是分子间平均距离的大小 气体分子间的距离主要受温度和压强的影响 温度t一定时 增大压强p 气体分子间的距离减小 所以体积v减小 反之 减小压强p 体积v增大 压强p一定时 升高温度t 气体分子间的距离增大 气体的体积v增大 反之 降低温度t 气体的体积v减小 温度t 压强p都一定时 气体分子间的距离都相同 只要气体含有的分子数相同 气体的物质的量相同 气体的体积也就相同 因此 同温同压下 1mol不同气体的体积几乎是相同的 如0 1 01 105pa条件下 1molh2 n2 co的体积都约为22 4l 情境导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 例题1导学号18100010相同物质的量的各种固体或液体的体积并不相同 其主要原因是 a 粒子的大小不同b 粒子的质量不同c 粒子间距离不同d 粒子间作用力不同解析 固体 液体微粒间间距差不多 当微粒数一定时 粒子的大小就成了决定体积的主要原因 答案 a 情境导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 情境导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 成功体验1下列说法中正确的是 a 任何一个水分子 其本身都是固体b 逐渐加热升温 碳酸氢铵也可体现出三态变化c 面包是固体 但在受压时体积缩小 故可以说固体易被压缩d 在水蒸气 液态水和冰中 水分子都在不停地运动解析 物质的固 液 气三态是大量分子聚集时所表现出的一种状态 故单个分子不能说聚集状态 a错 碳酸氢铵受热时 在熔化之前就已分解 故无法体现本身的三态变化 b错 面包不是单一的固体 它疏松多孔的结构里填充了大量的气体 受压时体积缩小是其中的气体被压缩排出所致 而不是固体本身被压缩 c错 在水的三种状态中 其分子都在不停地运动 只是运动的方式 速率不同 故d对 答案 d 重难点一 重难点二 情境导入 知识点拨 典例引领 气体摩尔体积及相关计算某课外活动小组的同学为探究标准状况下的气体摩尔体积 在互联网上查到以下数据 1mol不同物质的质量和不同条件下的体积 重难点一 重难点二 情境导入 知识点拨 典例引领 讨论探究1 通过以上数据分析 标准状况下1mol气体的体积约为l 标准状况下的气体摩尔体积约为 探究提示 22 422 4l mol 12 气体摩尔体积受 的影响 探究提示 温度压强3 知道气体的物质的量 如何求其标准状况下的体积 探究提示 v n vm 22 4l mol 1 n 重难点一 重难点二 情境导入 知识点拨 典例引领 1 气体摩尔体积 1 气体摩尔体积 vm 受气体所处的温度和压强的影响 即温度和压强不同时 气体摩尔体积 vm 可能不同 在标准状况下的气体摩尔体积是22 4l mol 1 2 标准状况下 非气体 即固 液体 不能用气体摩尔体积22 4l mol 1进行计算 3 气体摩尔体积适用于任何气体 此处的任何气体可以是单质气体 化合物气体 也可以是纯净气体 还可以是混合气体 重难点一 重难点二 情境导入 知识点拨 典例引领 2 相关计算 重难点一 重难点二 情境导入 知识点拨 典例引领 题型一气体摩尔体积例题2导学号18100011下列说法正确的是 a 32go2占有的体积约为22 4lb 22 4ln2含有阿伏加德罗常数个氮气分子c 在标准状况下 22 4l水的质量约为18gd 22g二氧化碳与标准状况下11 2lhcl气体含有相同的分子数解析 a b两项都没有指明是否在标准状况下 a b两项错误 c项指明在标准状况下 但在此条件下水是液体 所以22 4l水不是1mol 故也不是18g d项中22gco2的物质的量为0 5mol 标准状况下11 2lhcl气体的物质的量也为0 5mol 两种气体的物质的量相同 所以含有的分子数也相同 答案 d 重难点一 重难点二 情境导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 情境导入 知识点拨 典例引领 成功体验2据国外媒体报道 美国宇航局 nasa 好奇号 火星车拍摄到一幅高达13亿像素的高分辨率照片 揭示了可能隐藏火星生命信息的夏普山全貌 该火星探测器负责探索评估火星上生命的状况 在火箭中常使用偏二甲肼 c2h8n2 和四氧化二氮 n2o4 作为推进剂 有的则使用效能更高的液氢和液氧 下列说法正确的是 a 1moln2o4气体的体积为22 4lb 11 2l液氢的质量为1gc 标准状况下1mol氢气和氧气混合气的体积约为22 4ld 1molc2h8n2的质量小于22 4ln2o4的质量解析 a选项没有说明在标准状况下 b选项为液氢 c正确 d中22 4ln2o4不一定是1mol 答案 c 重难点一 重难点二 情境导入 知识点拨 典例引领 题型二有关气体的体积 物质的量及温度 压强定量关系的考查例题3导学号18100012 双选 下列条件下 两瓶气体所含原子数一定相等的是 a 同质量 不同密度的n2和cob 同温度 同体积的h2和n2c 同体积 同密度的c2h2和c4h4d 同压强 同体积的n2o和co2 重难点一 重难点二 情境导入 知识点拨 典例引领 解析 a项 n2和co的摩尔质量相同 又是同质量 则它们的物质的量相同 所以分子数相同 又因为都是双原子分子 所以它们的原子数也相同 b项 h2和n2的体积和温度相同 若压强不同则其物质的量不同 所含原子数就不同 同理 d项中若气体的温度不同 则物质的量和原子数就不同 c项中c2h2和c4h4同体积 同密度 即质量相同 则必然含有相同的原子数目 答案 ac 重难点一 重难点二 情境导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 情境导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 情境导入 知识点拨 典例引领 成功体验3标准状况下 有 6 72l甲烷 3 01 1023个氯化氢分子 13 6g硫化氢 0 2molnh3 下列对这四种气体的关系表示不正确的是 a 体积 b 密度 c 质量 d 氢原子数 重难点一 重难点二 情境导入 知识点拨 典例引领 在标准状况下 气体的物质的量越大 体积越大 四种气体的体积由小到大的顺序为 密度与摩尔质量成正比 故密度由小到大的顺序为 根据m n m可知 质量依次为4 8g 18 25g 13 6g 3 4g 质量由小到大的顺序为 氢原子的物质的量依次为1 2mol 0 5mol 0 8mol 0 6mol 氢原子数由小到大的顺序为 答案 a 123456 1 同温同压下 两种气体的体积如果不同 其主要原因是 a 气体的分子大小不同b 气体分子间的距离不同c 气体的物质的量不同d 气体的性质不同解析 同温同压下 气体分子间的距离相同 气体体积主要由分子数目 或物质的量 决定 分子数目 或物质的量 相同则体积相同 分子数目 或物质的量 不同则体积不同 分子数目 或物质的量 之比等于体积之比 答案 c 123456 2 标准状况下 32gch4所占体积约为 a 44 8lb 22 4lc 11 2ld 5 6l答案 a 123456 3 下列说法中不正确的是 a 常温下 1molh2的体积大于22 4lb 1mol任何气体 体积均约为22 4lc 0 3moln2和0 7molo2的混合气体在标准状况下的总体积约为22 4ld 18g水的体积约为18ml解析 1mol任何气体 在标准状况下占有的体积都约为22 4l b选项缺少标准状况条件 答案 b 123456 4 下列说法正确的是 a 1molo2和1moln2所占体积都为22 4lb h2的气体摩尔体积为22 4lc 在标准状况下 1molh2和1molh2o所占的体积都为22 4ld 在标准状况下 22 4l由n2 n2o组成的混合气体中所含有的n的物质的量为2mol解析 a项中没有标明温度和压强 无法确定气体的体积 b项中气体摩尔体积的单位不是 l 而应是 l mol 1 另外未指明气体的温度和压强 22 4l这个数值也是无意义的 在标准状况下水不是气态 1mol水的体积远远小于22 4l 在标准状况下 22 4l任何气体的物质的量均为1mol 再结合n2 n2o的分子组成可知n的物质的量为2mol 答案 d 123456 5 由阿伏加德罗常数 na 一个水分子的质量 m水 和一个水分子的体积 v水 不能确定的物理量是 a 1mol水的质量b 1mol水蒸气的质量c 1mol水的体积d 1mol水