第09讲-气体摩尔体积和阿伏伽德罗定律 讲义-2024新人教版（2019）《高中化学》必修第一册.docx

1、第09讲 气体摩尔体积和阿伏伽德罗定律知识图谱气体摩尔体积知识精讲一物质体积的大小的决定因素在一定条件下，1mol不同物质的体积如下表所示。观察并分析表中的数据，并总结结论 （1）同温同压条件下，1mol（粒子数相同）不同液体或固体体积不相同。（2）同温同压条件下，1mol（粒子数相同）不同气体体积相同。1影响固体和液体物质体积的因素：固体和液体结构微粒间距离很小，而气体结构微粒间距很大，对于气体来说，粒子之间的距离（平均距离）远远大于粒子本身的直径。当粒子数目相同时，气体体积主要取决于粒子之间的距离。当温度、压强一定时，气体中微粒间的距离近似相等，故在温度、压强一定时，任何具有相同微粒数的气

2、体都具有大致相同的体积。二气体摩尔体积 1定义：单位物质的量的气体所占体积。符号为Vm ，单位为L/mol （或Lmol-1）2关系： 或（V是气体的体积）。3特例：标准状况（0和101kPa）下，任何气体的摩尔体积（Vm）约为 22.4 L/mol。4影响因素：温度与压强。【注意事项】（1）使用Vm = 22.4 Lmol-1时，一定特别注意：条件：在标准状态下对象：只限于气体，可以是单一气体，也可以是混合气体，如水、SO3、CCl4在标况下不是气体，不适用两个关键数：“1 mol”、约“22.4 L”（2）当1 mol气体的体积是22.4 L时，不一定是标准状态下。非标准状态下，1 mol

3、气体的体积也可能是 22.4 L。（3）气体摩尔体积的数值随温度、压强的改变而改变。5各个量之间的关系三个基础公式：，NA=6.021023 mol-1，标况时，Vm = 22.4 Lmol-1（1）M与Vm：MVm22.4 g/mol（标准状况）（2）n与Vm：；标况时，Vm = 22.4 Lmol-1（3）m与Vm：m=nM=（4）N与Vm：N= nNA=三阿伏伽德罗定律1内容：在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。总结：“三同”定“一同”，即同温、同压下，同体积的气体具有相同的分子数。2阿伏伽德罗定律的常见推论相同条件结论公式语言叙述相同 同温同压下，气体的体积与

4、物质的量成正比相同 温度与体积相同的气体，压强与其物质的量成正比相同 同温同压下，气体密度之比等于气体摩尔质量之比相同 同温同压下，相同质量的气体体积与其摩尔质量成反比相同 同温同体积下，相同质量的气体压强与其气体摩尔质量成反比p、n相同同压同物质的量下，气体体积与温度成正比V、n相同同体积同物质的量下，气体压强与温度成正比T、V、p相同同温同压同体积的气体，质量与其摩尔质量成正比T、n相同同温同物质的量的气体，体积与其压强成反比【注意】阿伏伽德罗定律的推论可适用于任何气体，也包括混合气体，但不适用于非气体。以上推论及气态方程，在有关气体的化学计算中具有广泛的应用。3知识延伸求混合气体的平均摩

5、尔质量（1）摩尔质量定义法：（2）标准状况下， M=22.4（为标况下的密度）（3）因为相对密度（d为气体的密度）（4）物质的量或体积分数法：影响气体大小的因素例题1、 决定气体的体积的因素有（ ）气体分子数；环境温度；环境压强；环境风力；太阳光的照射A.B.C.D.随练1、 从微观角度看，影响一定质量某气体体积大小的决定因素是（ ）A.气体分子数B.气体分子的体积C.气体分子间的平均距离D.气体分子的质量随练2、 外界条件相同的理想气体，决定其所占体积大小的主要因素是（ ）A.分子直径的大小B.分子数目的多少C.组成分子的原子个数D.分子间距离的大小气体摩尔体积例题1、 维生素C是一种水溶性

6、维生素，熔点为190，其分子式为C6H8O6。下列有关维生素C的说法不正确的是（）A.维生素C的摩尔质量为176gmol1B.标准状况下，维生素C的摩尔体积为22.4Lmol1C.维生素C中C、O两种元素的质量比为3:4D.维生素C中C、H、O原子个数比为3:4:3例题2、 下列关于粒子数的判断正确的是（ ）A.32 g O2和O3组成的混合气体中含有的氧原子数为26.021023B.常温常压下，22.4 L乙醇含有的分子数为6.021023C.1 mol Na变为Na时得到的电子数为6.021023D.44 g14C16O2含氧原子数为26.021023例题3、 下列叙述正确的是（）A.1m

7、ol H2O的质量为18g/molB.CH4的摩尔质量为16gC.3.011023个SO2分子的质量为32gD.标准状况下，1mol任何物质体积均为22.4L例题4、 下列关于SO2的叙述中，正确的是（ ）A.SO2的摩尔质量是64gB.1mol SO2中含氧原子数约为6.021023C.常温常压下，1mol SO2的体积约为22.4LD.常温常压下，64g SO2的物质的量为1mol例题5、 （1）0.5mol CO2质量为_g，约含有的_个CO2分子。（2）1.2041024个CH4分子是_mol，标准状况下其气体体积约为_L。随练1、 关于1 mol H2O的下列说法中，不正确的是（）A

8、.质量为18gB.含氧原子数约为6.021023C.含电子数约为106.021023D.标准状况下的体积约为22.4L随练2、 下列各组物质中分子数相同的是()A.2L CO和2L CO2B.18g H2O和标准状况下22.4L CO2C.标准状况下1mol O2和22.4L H2OD.0.2mol H2和4.48L HCl气体随练3、 下列说法正确的是（ ）A.1 mol O2所占体积约为22.4 LB.40 g SO3中含有的分子数约为3.011023C.1 mol NH3的质量为10 gD.标准状况下，22.4 L H2中所含原子数约为6.021023随练4、 关于NH3的叙述中，正确的

9、是（ ）A.NH3的摩尔质量是17gB.17gNH3的物质的量是1molC.1molNH3中含氢原子数约为6.021023D.常温常压下，1molNH3的体积为22.4L随练5、 在标准状况下，42g氮气所占的体积约为（ ）A.67.2LB.44.8LC.33.6LD.22.4L阿伏伽德罗定律例题1、 甲烷和丙烷混合气的密度与同温同压下乙烷的密度相同，混合气中甲烷和丙烷的体积比是（）A.21B.31C.13D.11例题2、 关于同温、同压下等体积的CO2和CO的叙述：质量相等；密度相等；所含分子个数相等；所含碳原子个数相等，其中正确的是（）A.B.只有C.只有D.只有例题3、 取五个相同的气球

10、，同温同压下，分别充入CO和以下四种混合气体，吹出体积相等的状况，如图所示。A、B、C、D四个气球内，与CO所含原子数一定相等的是()A.AB.BC.CD.D例题4、 下列两种气体的分子数一定相等的是()A.质量相等、密度不等的N2和C2H4B.等体积等密度的CO2和N2C.等温度等体积的O2和N2D.等压强等体积的N2和CO2随练1、 下列各组物质中，所含分子数相同的是()A.10g H2和10g O2B.标况下5.6L N2和11g CO2C.10g H2和10g O2D.标况下224mL N2和0.1mol N2随练2、 现有同温同压下相同体积的C2H4和CO两种气体，不是1:1的是（）

11、A.分子数之比B.原子数之比C.质量比D.密度比随练3、 下列有关阿伏伽德罗定律的说法不正确的是()A.同温同压下，相同质量的NO和C2H4（气体）体积相同B.同温同压下，气体的密度之比等于摩尔质量之比C.同温同压下，相同体积的H2和CO2的原子数之比为2：3D.同温同体积的气体，若物质的量相同，则压强相同答案解析气体摩尔体积影响气体大小的因素例题1、【答案】 A【解析】 影响气体的体积的因素有：温度，压强，分子大小，数目以及分子之间的距离，同温同压下，气体的分之间距离相等，分子大小与分子之间的距离相比较可忽略，决定气体体积的主要因素是气体的分子数，当温度压强改变，气体体积随之发生改变，所以气

12、体分子数、环境温度、环境压强是决定气体体积的因素，而环境风力、太阳光的照射不是决定气体体积的因素；随练1、【答案】 C【解析】 气体粒子间距离较大，远大于粒子的直径，所以粒子大小可以忽略不计，决定气体体积的因素主要为构成物质的粒子数和粒子间的距离一定质量的气体，气体的分子数目一定，故一定温度下，影响一定质量气体体积大小的决定因素是气体分子间的平均距离，随练2、【答案】 B【解析】 暂无解析气体摩尔体积例题1、【答案】 B【解析】 A维生素C的分子式为C6H8O6，式量为176，摩尔质量为176gmol1，故A正确；B标准状况下，维生素C为固态，摩尔体积不等于22.4Lmol1，故B错误；C维生

13、素C的分子式为C6H8O6，分子中C、O两种元素的质量比为612:6163:4，故C正确；D维生素C的分子式C6H8O6，分子中C、H、O原子个数比为3:4:3，故D正确；例题2、【答案】 A【解析】 暂无解析例题3、【答案】 C【解析】 A水的摩尔质量是18g/mol，1mol水的质量为18g，故A错误；B甲烷的摩尔质量为16g/mol，1mol甲烷的质量是16g，故B错误；C.3.011023个SO2分子的物质的量0.5mol，二氧化硫的质量0.5mol64g/mol32g，故C正确；D气体摩尔体积使用对象是气体，标准状况下任何物质，不一定都是气体，故D错误。例题4、【答案】 D【解析】

14、暂无解析例题5、【答案】 （1）22；3.011023（2）2；44.8【解析】 暂无解析随练1、【答案】 D【解析】 A水的摩尔质量为18g/mol，故1mol H2O的质量为18g，故A正确；B1mol H2O含有1mol O原子，根据NnNA可知，含氧原子数约为6.021023，故B正确；C每个水分子含有10个电子，根据NnNA可知，含电子数约为106.021023，故C正确；D标况下水不是气体，1mol水的体积远小于22.4L，故D错误。随练2、【答案】 B【解析】 A、两气体的物质的量的大小（等同于分子数大小）和二者所处的温度压强有关，温度压强不知道，无法计算分子数，故A错误；B、1

15、8g H2O的分子数，标准状况下22.4L CO2的分子数，分子数相同，故B正确；C、标准状况下22.4L H2O不是气体，无法计算分子数，故C错误；D、根据NnNA得到0.2mol H2分子数为0.2NA，4.48LHCl气体所处的温度压强不知道，无法计算分子数，故D错误。随练3、【答案】 B【解析】 A气体状况未知，Vm未知，无法计算氧气的体积，故A错误；B40g三氧化硫的物质的量为：0.5mol，含有的分子数约为3.011023，故B正确；C氨气的摩尔质量为17gmol，则1mol NH3的质量为1mol17gmol17 g，故C错误；D标准状况下，22.4L H2中所含原子数约为：26

16、.0210231.2041024，故D错误。随练4、【答案】 B【解析】 A、NH3的摩尔质量是17gmol，故A错误；B、17gNH3的物质的量是，故B正确；C、1molNH3中含氢原子数约为36.021023，故C错误；D、常温常压下，摩尔体积不是22.4Lmol，1molNH3的体积不是22.4L，故D错误。随练5、【答案】【解析】 暂无解析阿伏伽德罗定律例题1、【答案】 D【解析】 甲烷和丙烷混合气的密度与同温同压下乙烷的密度相同，则甲烷与丙烷混合气体的平均相对分子质量与乙烷相等为30，设甲烷的体积分数为，则丙烷的体积分数为，则：，解得故混合气中甲烷和丙烷的体积比为。例题2、【答案】

17、C【解析】 暂无解析例题3、【答案】 C【解析】 A含有HCl和O3，1mol混合气体含有的原子的物质的量大于2mol，故A错误；B含有H2和NH3，二者原子的物质的量大于2mol，故B错误；C含有N2和O2，都为双原子分子，则1mol混合气体含有2mol原子，故C正确；D含有Ne和NO2，二者的物质的量比为1:1时才符合，故D错误。例题4、【答案】 A【解析】 暂无解析随练1、【答案】 B【解析】 A氢气与氧气的摩尔质量分别为2g/mol、32g/mol，根据n可知，10g H2和10g O2的物质的量不相等，则二者含有分子数目不相等，故A错误；B标况下5.6L N2的物质的量为0.25mo

18、l，11g CO2的物质的量为0.25mol，二者含有分子数目相等，故B正确；C氢气与氧气的摩尔质量分别为2g/mol、32g/mol，根据n可知，10g H2和10g O2的物质的量不相等，则二者含有分子数目不相等，故C错误；D标况下224mL N2的物质的量为0.01mol，与0.1mol N2含有的分子数目不相等，故D错误。随练2、【答案】 B【解析】 同温同压下相同体积的C2H4和CO两种气体，二者的物质的量相等，A结合NnNA可知，物质的量相等的C2H4和CO含有分子数相同，二者分子数之比为1:1，故A不选；BC2H4和CO分子中含有原子数不同，物质的量相等的C2H4和CO含有分子数相同，但含有原子数不同，二者原子数之比不是1:1，故B选；CC2H4和CO的摩尔质量都是28g/mol，结合mnM可知，物质的量相等的C2H4和CO具有相等质量，二者的质量比为1:1，故C不选；DC2H4和CO的摩尔质量都是28g/mol，结合可知，二者的密度相等，其密度之比为1:1，故D不选；随练3、【答案】 A【解析】 暂无解析