化学2气体摩尔体积.docx
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化学2气体摩尔体积
气体摩尔体积
一、旧知回顾
【问题】1.物质的量的概念是什么？
阿伏伽德罗常数是多少？
请写出粒子数与物质的量之间的关系
2.什么是摩尔质量？
摩尔质量与物质的质量和物质的量是什么关系
3.4.9g的H2SO4的物质的量是多少？
有多少个氢原子？
二.知识点精讲
物质一般是由分子、原子、离子等粒子构成，但是我们看到的都是一些宏观的物质，对于固体、液体我们一般都是称量它们的质量，但是对于气体，我们都称量不了质量，一般都是用体积表示，那么用来联系宏观物质和微观粒子的桥梁的物质的量是不是也是和气体的体积有着密切的关系？
【知识点一、决定物质体积的因素】
1、1mol固体和液体的体积（标况下）
物质
Fe
Al
Pb
纯硫酸
酒精
状态
固体
固体
固体
液体
液体
密度（g/ml）
7.89
2.67
11.3
1.81
0.806
质量
56
27
207
98
46
体积（ml）
结论：
2.1mol气体在相同条件下的体积
物质
氢气
氧气
二氧化碳
氯化氢
氮气
摩尔质量
2
32
44
36.5
28
标准状况下的体积
22.36
22.40
22.38
22.35
22.41
常温常压下的体积
24.0
24.0
24.0
24.0
24.0
结论
①相同条件下，1mol的固体、液体体积。
②相同条件下，1mol的气体体积要比固体、液体。
③相同条件下，1mol的不同气体体积。
1.固体有一定的形状，液体没有固定的形状、但有固定的体积，气体没有固定的形状和体积，为什么？
为什么气体容易被压缩？
固体、液体、气体的某些性质差异与物质的微观结构有何联系？
2.在温度和压强一定时，从微粒角度来看，物质的体积主要由、
和三者决定。
3、同温同压下，物质的量越多，气体的体积
①同温，物质的量相同时，压强越大，分子间间距，气体的体积
②同压，物质的量相同时，温度越高，分子间间距，气体的体积
③同温同压等物质的量的任何气体的体积
4.
（1）对于一定量的固体或液体而言，它们的组成微粒之间距离很，故它们的体积主要决定于；而不同物质是不同的，所以1摩尔不同固体或液体的体积各不相同。
（2）对于气态物质而言，其构成微粒之间的距离比微粒本身很多，故气态物质的体积主要决定于，而在同温同压下，任何气体分子之间的距离都相同，所以同温同压下，1摩尔任何气体的体积都。
【知识点二】气体摩尔体积
1.定义：
在一定的温度和压强下，单位物质的量的气体所具有的体积。
2.符号：
Vm
3.单位：
L/mol
4.数学表达式：
Vm=V/n
【对气体摩尔体积的理解】
1、条件：
使用前一定要注明条件一定的温度和压强，不同温度和不同压强的时候，Vm不同
2、对象：
物质的聚集状态必须是气体或者气体的混合物
3、标准状况下（0℃和101kPa）时，气体摩尔体积约等于22.4L/mol（“约”字很重要）
4、在用22.4L/mol这个数字时，一定要注明条件
单位
使用条件
使用范围
物质种类
摩尔质量（M）
g/mol
任何条件
所有物质
要注明物质种类
气体摩尔体积（Vm）
L/mol
要注明温度和压强
所有气态物质
不须注明物质种类
备注
M的大小只和物质的种类有关，Vm的大小只和压强和温度有关
【思考】1.Vm=22.4L/mol的时候，一定是标准状况吗？
2.标准状况下，1molH2的体积为22.4L,1molH2和O2的混合气体的体积为多少？
为什么？
[知识拓展]
1、20℃，101kPa时，气体摩尔体积与标准状况时相比大还是小？
2、只有在标况时Vm=22.4L·mol-1吗？
3、气体摩尔体积适用于任何气体，包括单一气体与混合气体。
如标况下，将1克氦气，11克二氧化碳和16克氧气混合，所得混合气体积约为
阿伏加德罗定律及应用
在同温同压下，同体积的气体含有相同的分子数，这个规律被称为阿伏加德罗定律
［示例3］同温同压下的O2和H2，若体积相同，则两种气体的物质的量之比为：
；分子个数之比为：
；
物质的量应用于化学方程式的初步计算
［示例4］完全中和0.1molNaOH需要硫酸的物质的量是多少？
所需硫酸的质量是多少？
［示例5］13.0g锌与足量的稀盐酸完全反应，最多可收集到氢气多少L（标准状况下）？
【知识点三】、理想气体状态方程-----阿伏伽德罗定律推论
pV＝nRT
说明：
p为压强，V为体积，n为物质的量，R为常数，T为温度
条件
结论（等式）
语言叙述
T、p相同
＝
同温同压下，气体分子数之比等于气体
T、V相同
＝
温度、体积相同的气体，压强比等于
T、p相同
＝
同温同压下，密度比等于
3、例题讲析
1.用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（ ）
A.含有NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2L；
B.25℃，1.01×105Pa,64gSO2所含原子的总数为3NA；
C.在常温常压下，11.2LCl2含有的分子数为0.5NA.；
D.标准状况下，11.2LH2O中含有水分子的数目为0.5NA。
2.下列说法正确的是（）
A.在标准状况下，1mol水的体积是22.4L
B.1mol
所占的体积一定是22.4L
C.在标准状况下，
个分子所占的体积约为22.4L
D.标准状况下，28g
和CO混合气体，体积约为22.4L
3.标准状况下CO2和CO的混合气体共72g，体积为44.8L，则此混合气体中CO2和CO的物质的量各是多少？
（二）.判断正误：
1.温度为0℃，压强为505kPa时，CO2的气体摩尔体积为22.4L/mol（）
2.标准状况下，一定量的任何气体体积都约为22.4L（）
3.标准状况下，1molH2O的体积约为22.4L（）
4.当温度高于0℃时，1mol任何气体体积都大于22.4L（）
5.相同条件下，1molCO和1molCO2所含分子数相同，体积也相同（）
（三）、有关气体摩尔体积的计算：
例题1：
在标准状况下，3.2gSO2的体积是多少?
例题2：
在标准状况下，测得0.88g某气体的体积为448mL.计算此气体的相对分子质量。
例题3：
标况下，2.24LH2与2L氧气反应生成多少mol水？
四、课堂达标
（一）、选择题
1.用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（）
A.含有NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2L
B.25℃，1.01×105Pa，64gSO2中含有的原子数为3NA
C.在常温常压下，11.2LCl2含有的分子数为0.5NA
D.标准状况下，11.2LH2O含有的分子数为0.5NA
2.等物质的量的氢气和氦气在同温同压下具有相等的（）
A.原子数B.体积C.质子数D.质量
3.相同状况下，下列气体所占体积最大的是（）
A.80gSO3B.16gO2C.32gH2SD.3gH2
4.下列各物质所含原子数目，按由大到小顺序排列的是（）
①0.5molNH3②标准状况下22.4LHe③4℃9mL水④0.2molH3PO4
A.①④③②B.④③②①C.②③④①D.①④②③
五、能力提升：
1．下列叙述正确的是（ ）
A．一定温度、压强下，气体体积由其分子的大小决定
B．一定温度、压强下，气体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为22.4L
D．不同的气体，若体积不等，则它们所含的分子数一定不等
2．将
三种气体分别放入三个不同的密闭容器中，当它们的温度、密度完全相同时，这三种气体的压强（p）大小顺序是（）
A.
B.
C.
D.无法判断
3．下列说法正确的是（ ）
A．在常温、常压下，11.2LN2含有的分子数为0.5NA
B．标准状况下，22.4LH2和O2的混合物所含分子数为NA
C．标准状况下，18gH2O的体积是22.4L
D．1molSO2的体积是22.4L
4．设阿伏加德罗常数为NA，标准状况下O2和N2的混合气体mg，含有b个分子，则ng该混合气体在相同状况下所占的体积（L）应是（ ）
A.
B.
C.
D.
7．同温、同压下，某容器充满O2重116g，若充满CO2，重122g，现充满某气体重114g，则该气体的相对分子质量为（ ）
A．28B．60C．32D．44
8．在0℃和1.01×105Pa条件下，将0.1gH2、3.2gSO2、2.2gCO2混合，该混合气的体积是（ ）
A．2.24LB．3.36L
C．4.48LD．6.72L
9．4.8gO2和0.2molCO2，它们的物质的量之比是________，质量之比是________，在同温同压下的体积之比是________。
10．在两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若两容器的温度和压强均相同，且甲的密度大于乙的密度，则下列说法正确的是（ ）
A．甲的分子数比乙的分子数多
B．甲的物质的量比乙的物质的量少
C．甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小
D．甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小
11.0.5molH2SO4的质量是g，含个分子，含mol氧原子，能和mol
NaOH完全反应，该硫酸所含氢元素的质量与molH3PO4或gHCl中所
含氢元素的质量相同．
12．质量相等的SO2和SO3，物质的量之比为，硫原子的原子个数之比为
，氧原子的原子个数之比为．
13．12.8g氧气与L（标准状况）的CO气体所含氧原子数相同，与molSO2所
含的分子数相同．
作业：
1.判断下列说法是否正确，为什么？
〈1〉标准状况下，气体的摩尔体积都约是22.4L/mol。
（）
（2）1molCO2的体积约为22.4L。
（）
〈3〉1molH2O在标况下的体积约为22.4L。
（）
（4）22.4L气体所含分子数一定大于11.2L气体所含的分子数（）
2.填写下列空白。
〈1〉标准状况下，0.5molH2占有的体积是L。
〈2〉标准状况下，22.4LO2的物质的量是mol。
〈3〉标况下，4gH2的物质的量是mol；占有的体积是L。
（4）标准状况下，11.2LH2的物质的量是mol；所含H2的分子数目个。
3.下列说法正确的是（ ）
A.气体摩尔体积就是22.4L/mol
B.非标准状况下，1mol任何气体的体积不可能为22.4L
C.标准状况下22.4L任何气体分子的物质的量都是1mol
D.1molH2和O2的混合气体在标准状况下的体积约22.4L
4.在标准状况下，8.96L甲烷和一氧化碳的混合气体的质量为7.6g，则一氧化碳的物质的量
为 mol；
5.两个容积相同的容器，一个盛有二氧化氮，另一个盛有氮气和氧气，在同温、同压下两容器内的气体一定具有相同的（ ）
A.原子总数 B.质子总数 C.分子总数 D.质量
物质的分散系
1．分散系：
一种（或几种）物质的微粒分散到另一种物质里形成的混合物。
分类（根据分散质粒子直径大小）：
溶液（小于10-9m〉、胶体（10-9~10-7m）
浊液（大于10-7m）
2．胶体：
（1）概念：
分散质微粒直径大小在10-9~10-7m之间的分散系。
（2）性质：
①丁达尔现象（用聚光手电筒照射胶体时，可以看到在胶体中出现一条光亮的“通路”，这是胶体的丁达尔现象。
）
②凝聚作用（吸附水中的悬浮颗粒）
3、氢氧化铁胶体的制备
将饱和的FeCl3溶液逐滴滴入沸水中FeCl3+3H2O=△=Fe（OH）3（胶体）+3HCl
分散系知识网络
2.列表比较三种分散系
溶液、胶体、浊液的本质区别在于分散质微粒的直径大小，分散质微粒的直径大小在1nm~100nm之间的分散系叫胶体。
3.胶体的性质
思考：
①溶液和胶体外观相似，它们都是均一、透明、稳定的分散系，如何用实验事实加以区别？
光束照射胶体时会产生一条光亮的“通路”，而照射溶液时无明显现象。
②为什么胶体微粒带有电荷？
表面积大，吸附力强，吸附阴离子的带负电荷，吸附阳离子的带正电荷。
③带正电荷的胶粒：
金属氢氧化物、金属氧化物。
带负电荷的胶粒：
金属硫化物、非金属氧化物、土壤胶体、硅酸胶体。
不带电荷的胶粒：
淀粉溶液。
④胶体分散系稳定的原因？
同种胶粒带同种电荷，相互排斥而不容易聚集；布朗运动能克服重力作用，胶粒不易沉积。
4.胶体的聚沉
胶体的聚沉是中和胶体粒子所带的电荷，使胶体粒子聚集长大，形成颗粒较大的沉淀从分散剂里析出的过程。
加热、加电解质或带相反电荷的胶体，可使胶体发生聚沉。
与胶粒所带电荷相反的离子所带的电荷越多半径越小，越易使胶体聚沉。
5.胶体的净化方法
渗析法，即将胶体放入半透膜袋里，再将此袋放入水中，胶粒不能透过半透膜，而分子、离子可以透过半透膜，从而使杂质分子或离子进入水中而除去。
6.常见胶体的制备
制取氢氧化铁胶体：
用烧杯盛约30mL蒸馏水，加热到沸腾，然后逐滴加入氯化铁饱和溶液，边加边振荡，直至溶液变成红褐色，即得氢氧化铁胶体。
方程式为
。
7.胶体的现象与应用
解释下列问题：
①河流入海处，易形成三角洲。
河水中粘土等胶粒，遇海水中电解质发生凝聚作用，逐渐沉降为三角洲。
②豆浆里放入盐或石膏，为什么可制成豆腐？
豆浆里的蛋白质胶体，遇电解质发生凝聚作用。
③氯化铁和硫酸铝溶于水形成胶体，它们为什么都有净水的作用？
胶粒带正电荷，而水中含有的粘土胶粒带负电荷，相遇而发生凝聚作用。
④实验时，手不慎被玻璃划破，可从急救箱中取氯化铁溶液应急止血，说明原因；若换成硫酸铜溶液，是否可以？
说明原因。
血液是胶体，
是电解质，可使血液发生凝聚。
不能用硫酸铜溶液，因为铜盐有毒，虽然也能使血液凝聚，但不能使用。
例题土壤是一种胶体土壤胶体粒子主要是带负电荷.化肥施入土壤后.先被土壤吸附固定再被作物吸收,在水田里用下列氮肥哪一个容易造成肥效的流失
ANH4HCO3BNH4CLC（NH4）2So4DNH4NO3
肥效流失是指胶体聚沉,土壤胶体带负电荷,所以化肥中氮带正电荷的就会聚沉.
D
◆名题导思
【例题1】下列有关分散系属于胶体的是（ ）
A．淀粉溶液 B．食盐水
C．牛奶 D．碘酒
【分析】B、D属于溶液，C属于乳浊液，A属于胶体。
【答案】A
【例题2】下列有关胶体的说法中正确的是（ ）
A．胶体外观不均匀 B．胶粒作不停的无序的运动
C．胶粒不能透过滤纸 D．胶粒不能透过半透膜
【分析】胶粒可以透过空隙较大的滤纸，但不能透过空隙较小的半透膜。
胶体是比较稳定的分散系，要使其凝聚沉淀下来一般要有以下三个条件之一：
加入电解质、加入相反电荷的另一种胶体、长时间加热。
【答案】B
【例题3】氢氧化铁胶体稳定存在的主要原因是（ ）
A．胶粒直径小于1nm B．胶粒作布朗运动
C．胶粒带正电 D．胶粒不能透过半透膜
【分析】本题考查的是胶体的性质，要从“主要原因”这一方面来分析。
胶粒是比较稳定的分散系，因为胶粒带有同种电荷，根据同性相斥原理，它们不易因靠近而凝聚成大颗粒，这是胶体稳定的最主要因素；布朗运动虽然也是胶体稳定存在的一个原因，但不是主要原因。
【答案】C
【例题4】不能用有关胶体的观点解释的现象（ ）
A．肾功能衰竭等疾病引起的血液中毒，可利用血液透析进行治疗
B．牛油与氢氧化钠溶液共煮，向反应后所得的溶液中加入食盐，固体析出
C．在NaF溶液中滴入AgNO3溶液看不到沉淀
D．同一钢笔同时使用不同牌号的墨水可能发生堵塞
【分析】A项中血液透析时利用渗析分离胶体（血蛋白质）和溶液（尿素等有害物质）；B项中皂化产物为胶体，加入食盐使其聚沉（盐析）；C项中AgF是可溶的，看不到沉淀是正常现象，与胶体无关；D项中不同牌号的墨水可能因带相反电荷而发生聚沉。
【答案】C
◆随堂演练
一、选择题（每小题有1～2个正确答案）
1．下列关于胶体的叙述不正确的是（ ）
A．胶体溶液带有电荷
B．有色玻璃是固溶胶
C．利用半透膜可除去AgI溶胶中的KNO3
D．胶体溶液比较稳定的主要原因是同种胶体微粒带有相同电荷
2．下列说法正确的是（ ）
A．胶体区别于其它分散系的最本质特征是丁达尔现象
B．利用半透膜可以除去淀粉溶胶中的少量NaCl
C．Fe（OH）3胶体带正电荷
D．加入电解质，胶体能发生凝聚
3．胶体能产生丁达尔现象的原因是胶粒使光线发生了（ ）
A．反射 B．散射 C．透射 D．折射
4．能证明胶粒比溶液中溶质微粒直径大的实验是（ ）
A．电泳 B．丁达尔现象 C．布朗运动 D．渗析
5．下列有关生活或生产的知识中，与胶体的生成或破坏无关的是（ ）
A．明矾净水 B．泡沫灭火机中使用明矾
C．制肥皂时向皂化锅内加入食盐细粒 D．制有色玻璃
6．某一胶体进行电泳实验时，胶体微粒向阴极移动，对胶体进行下列操作时，能使胶体发生凝聚的是（ ）
①加入酒精；②加入MgSO4溶液；③加入Fe（OH）3溶胶；④加入H2SiO3溶胶；⑤降低温度。
A．②③ B．②④ C．①③ D．①⑤
7．向Fe（OH）3胶体中加入一种液体，首先使溶胶发生凝聚而沉淀，继续加入则使沉淀消失，这种液体是（ ）
A．0.5mol/LHCl B．0.5mol/LMgSO4
C．蒸馏水 D．没有这种液体
8．在水泥和冶金工厂常用高压电对气溶胶作用以除去大量烟尘，减少其对空气的污染，这种做法应用的原理是（ ）
A．电泳 B．渗析 C．凝聚 D．丁达尔现象
9．现有甲、乙、丙、丁和Fe（OH）3五种胶体溶液，按甲和丙、乙和丁、丙和丁、乙和Fe（OH）3胶体两两混合，均出现胶体凝聚，则胶体微粒带负电荷的溶胶是（ ）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
10．将淀粉碘化钾混合溶液装在羊皮纸制成的袋中，将此袋下半部浸泡在盛有蒸馏水的烧杯里，过一段时间后取烧杯中液体进行实验。
下列现象能证明羊皮纸袋一定有破损的是（ ）
A．加入碘水变蓝色 B．加入NaI溶液不变蓝色
C．加入AgNO3溶液产生黄色沉淀 D．加入溴水变蓝色
◆随堂演练参考答案
一、选择题
1．A 2．BD 3．B 4．BD 5．B 6．B 7．A 8．A 9．BC 10．AD
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