高中化学必修一 气体摩尔体积.ppt

一 气体摩尔体积的使用及相关计算 变形公式 n V Vm V n Vm 气体摩尔体积使用时的 112 1 1个条件 必须为标准状况 非标准状况下 1mol气体的体积不一定是22 4L 2 1种状态 必须为气态 如水 酒精 SO3 CCl4等物质在标准状况下不是气体 3 2个数据 1mol 约22 4L 特别注意 1 气体摩尔体积的数值不是固定不变的 它决定于气体所处的温度和压强 温度越高 体积越大 压强越大 体积越小 2 气体摩尔体积的对象可以是单一气体 也可以是混合气体可以是单一气体 也可以是混合气体 1 下列说法中正确的是 A 1molO2和1molN2所占的体积都约为22 4LB 标准状况下 H2的气体摩尔体积约为22 4LC 在标准状况下 1molH2和1molH2O所占的体积都约为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原子的物质的量约为2mol 活学巧练 D 2 下列说法中正确的是 A 32gO2占有的体积约为22 4LB 22 4LN2含阿伏加德罗常数个氮分子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含有相同的分子数 D 关于气体摩尔体积的计算 有关气体摩尔体积的计算主要以下关系 m M NA NA V Vm Vm n N M 相关公式 1 利用气体摩尔体积 进行质量与体积间的相互计算 例题1 8 5g氨在标准状况时体积是多少升 解 氨的摩尔质量是17g molV NH3 22 4L mol 0 5mol 11 2L答 8 5g氨在标准状况时的体积是11 2L m NH3 M NH3 8 5g 17g mol n NH3 0 5mol 在标准状况下 将1 40gN2 1 60gO2 4 00gAr三种气体混合 所得混合气体的体积是多少 练习 n N2 M N2 m N2 1 40g 28g mol 0 0500mol n O2 M O2 m O2 1 60g 32g mol 0 0500mol n Ar M Ar m Ar 4 00g 40g mol 0 100mol 解 n 总 n Ar n O2 n Ar 0 0500mol 0 0500mol 0 100mol 0 200mol V 总 n 总 Vm 0 200molx22 4L mol 4 48L 例题2 在标准状况时 8 96L的容器里所含一氧化碳的质量为11 2g 计算一氧化碳的摩尔质量 2 利用气体摩尔体积 进行有关摩尔质量的计算 解 n CO 0 4mol V CO Vm 8 96L 22 4L mol M 28g mol m CO n CO 11 2g 0 4mol 练习 在标准状况下 测得1 92g某气体的体积是672ml 计算此物质的摩尔质量 解 n 672ml 0 672L 0 672L 22 4L mol 0 03mol M m n 1 92g 0 03mol 64g mol 答 此物质的摩尔质量是64g mol 例题3 标准状况下 5 6LO2中有多少个O2分子 3 利用气体摩尔体积 进行有关粒子数的计算 同温同压下 相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子 注意 使用范围 气体 任何气体 可以是单一气体 也可以是混合气体 二 阿伏加德罗定律及其推论 定律中的同温同压下 不一定指在标准状况下 气体摩尔体积为22 4L mol 只是一种特殊情况 定律中包含四同 同温 同压 同体积 同物质的量或微粒数 只要其中有任意三个相同 则必有第四个相同 即 三同 定 一同 若只有两个相同 则另外两个必定成比例 即 二同 定 比例 推论1 同温同压下 气体体积之比等于物质的量之比 等于其分子数之比 同温同压下 相同体积的下列气体中 质量最大的是 A 氯气B 氢气C 氧气D 氮气 2 同温同压下 同物质的量的CH4气体与CO体积比是 A 3 1B 1 1C 1 3D 2 3 练一练 A B 3 体积相同的甲 乙两容器中 一个充满HCl 另一个充满H2 同温同压下 两个容器内的气体一定具有相同的是 A 原子总数 B 分子总数 C 质量 D 密度 AB 同温同压下 将1体积的CO2和2体积的CO进行比较 则CO2与CO的 1 分子数之比为 2 原子数之比为 3 质量之比为 4 物质的量之比为 5 密度之比为 6 摩尔质量之比为 1 2 3 4 11 14 1 2 11 7 11 7 变式练习 推论2 同温同压下 相同体积的任何气体的质量比等于它们的摩尔质量之比 m1 M1 标准状况下 等体积的氧气和某气体质量比为1 2 5 则该气体的摩尔质量是 练一练 80g mol 推论3 同温同压下 任何气体密度比等于摩尔质量之比 练一练 1 同温同压下 等质量的二氧化硫和二氧化碳相比较 下列叙述中 正确的是 A 密度比为16 11B 密度比为11 16C 体积比为1 1D 体积比为11 16 AD 2 在相同温度和压强下 下列气体密度最小的是 A CO2B H2C O2D Cl2 B 推论4 同温同体积下 气体的压强之比等于物质的量之比 等于其分子数之比 练一练 同温同体积下 相同压强的氢气和甲烷的原子个数之比是 A 2 5B 1 1C 1 5D 1 8 A 2 一个密闭容器中盛有11gCO2时 压强为1 104Pa 如果在相同温度下 把更多的CO2充入容器中 使容器内压强增至5 104Pa 这时容器内气体的分子数约为 A 3 3 1025B 3 3 1024C 7 5 1023D 7 5 1022 C 推论5 同温同压下 相同质量的任何气体的体积比等于它们的摩尔质量的反比 V1 M2 同温同压下 等质量的下列气体的体积由大到小排列顺序 CO2 H2 Cl2 HCl SO2 练一练 综合拓展 阿伏加德罗定律及推论都可由理想气体状态方程及其变形推出 理想气体状态方程通常用下式表示 PV nRT RT 可变形为PM RT 其中 P 压强 V 体积 T 绝对温度 n 物质的量R 气体常数 密度 拓展 小结 1 下列叙述正确的是 A 1mol任何气体的体积都为22 4LB 1mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22 4LC 标准状况下 1mol四氯化碳所占的体积是22 4LD 标准状况下 22 4L的任何气体的物质的量都是1mol2 在标准状况下 与12gH2的体积相等的N2的 A 质量为12gB 物质的量为6molC 体积为22 4LD 物质的量为12mol 3 同温同压下 相同体积的H2和CO