阿伏加德罗定律及推论[学习资料]

1、阿伏加德罗定律及推论(1)同温同压下，V1/V2=n1/n2,(2)同温同体积时，P1/P2=n1/n2=N1/N2 (3)同温同质量时，,V1/V2=M1/M2 (4)同温同压同体积时，M1/M2=P1/P2(密度) 分子间的平均距离又决定于外界的温度和压强，当温度和压强相同时，任何气体分子间的平均距离几乎相等（气体分子间的作用力很微弱，可忽略），故定律成立。该定律在有气体参加的化学反应，推断未知气体的分子式等方面有广泛的应用。 阿伏加德罗定律认为：同温同压下，相同体积的气体含有相同数目的分子。由PV=nRTP表示压强，V表示气体的体积，n表示物质的量，R表示气体常数，所有气体的R值都相同，

2、T表示热力学温度定义：单位物质的量的气体所占的体积，叫气体摩尔体积 。 使用时应注意： 必须是标准状况。在高中化学学习中取22.4L/mol “任何理想气体”既包括纯净物又包括气体混合物。 22.4升是个近似数值。 单位是L/mol，而不是L。 决定气体摩尔体积大小的因素是气体分子间的平均距离；影响因素是温度，压强。 在标准状况下，1mol H2O的体积也不是22.4L。因为，标准状况下的H2O是冰水混合物，不是气体。 气体摩尔体积通常用Vm表示，计算公式Vm=V/n，Vm表示气体摩尔体积，V表示体积，n表示物质的量。 单位物质的量的理想气体所占的体积叫做气体摩尔体积。相同体积的气体其含有的粒

3、子数也相同。 气体摩尔体积不是固定不变的，它决定于气体所处的温度和压强。如在25度101KPa时气体摩尔体积为24.5L/mol 定义：在相同的温度和压强下，1mol任何气体所占的体积在数值上近似相等。人们将一定的温度和压强下，单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。 物质的体积与组成物质粒子的关系（1）总结规律：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。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。 （2）决定物质体积大小的因素：物质粒子数的多少；物质粒子本身的大小；物质粒子之间距离的大小。 （3）决定气体体积大小的因素：气体分子间平均距离比

4、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。 （4）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。 对在标准状况下1mol任何气体所占的体积都约是22.4L的理解 （1）标准状况：指0、1.01105Pa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。 （2）1m

5、ol气体在非标准状况下，其体积可能为22.4L，也可能不为22.4L。如在室温（20，一个大气压）的情况下气体的体积是24L。 （3）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. （4）此概念应注意：气态物质；物质的量为1mol；气体状态为0和1.01105Pa（标准状况）；22.4L体积是近似值；Vm的单位为L/mol和m3/mol。 （5）适用对象：纯净气体与混合气体均可。 本节是历届高考的热点，对于气体摩尔体积的概念及阿伏加德罗定律、推论

6、的多方位多角度考查，注意相关计算、换算。题型以选择题为主。 阿伏加德罗定律同温同压下体积相同的任何气体都含有相同的分子数即阿伏加德罗定律。由此可见气体的体积比在同温同压下必等于分子数比。由此可以导出同温同压下不同气体间的关系： （1）同温同压下，气体的体积比等于物质的量比。 V1/V2=n1/n2 （2）同温同体积下，气体的压强比等于物质的量比。 p1/p2=n1/n2 （3）同温同压下，气体的摩尔质量比等于密度比。 M1/M2=1/2 （4）同温同压下，同体积的气体质量比等于摩尔质量比。 m1/m2=M1/M2 （5）同温同压下，同质量气体的体积比等于摩尔质量的反比。 V1/V2=M2/M1

7、 此外还在运用时要结合物理中的同物质的量的气体在同温时，其体积与压强成反比；气体体积与热力学温度在同压条件下成正比。(可参考理想气体状态方程理解：pV=nRT 其中p是压强，V是体积，n是物质的量，R是普朗克常数，T是热力学温度) 气体摩尔体积的常见应用标准状况下1mol气体为224L，即可导出其质量便是该气体的摩尔质量。据此可求出未知化学式的气体摩尔质量和相对分子质量，也可求出1L气体的质量即气体密度。反之也可由气体密度求摩尔质量。同温同压下两气体的密度比叫气体的相对密度，可据以由气体的相对密度求气体的摩尔质量，如某气体对H2的相对密度为15，则其相对分子质量为30。常见的有： （1）由标准状况下气体密度求相对分子质量： （2）由相对密度求气体的相对分子质量； . （3）求混合气体的平均相对分子质量：即混合气体1mol时