
在實(shí)驗(yàn)室中有一瓶氫氣,我們應(yīng)該如何得到該氣體的物質(zhì)的量呢?
我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了兩個(gè)計(jì)算物質(zhì)的量的公式
應(yīng)用以上的公式是不是可以計(jì)算氫氣的物質(zhì)的量?
不可以,因?yàn)榧炔豢赡艿玫綒錃獾姆肿訑?shù),也不可能稱量出氫氣的質(zhì)量
那么我們能得到氫氣的什么物理量呢?
已知?dú)錃獾捏w積,能否求解氫氣的物質(zhì)的量?
根據(jù)摩爾質(zhì)量的定義,你能不能說(shuō)出摩爾體積的定義
單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的體積
可以得到物質(zhì)的量的計(jì)算公式:
如何才能得到物質(zhì)的摩爾體積呢?
摩爾體積就是指每1ml物質(zhì)的體積,那么1ml鐵的體積是多少呢?
1ml鐵的質(zhì)量為56g,其體積可以用質(zhì)量除以密度得到:56g÷7.874g·cm-3=7.112cm3
由上述計(jì)算可以得到 即摩爾體積等于摩爾質(zhì)量除以密度。
但是這種計(jì)算方法顯然不是很方便,如何才能方便的得到摩爾體積呢?
宏觀上講,一種物質(zhì)的摩爾體積就是每1ml該物質(zhì)在空間上占據(jù)的體積,同學(xué)們能不能從微觀上理解,什么是物質(zhì)的摩爾體積?
微觀上講,物質(zhì)的摩爾體積就是指NA個(gè)物質(zhì)粒子在空間上所能占據(jù)的體積
二、影響物質(zhì)摩爾體積的因素:
【思考與交流】摩爾體積就是每1ml物質(zhì)的體積,或者說(shuō)是大約6.02×1023個(gè)粒子在空間能占據(jù)的體積,這樣一定數(shù)量的粒子在空間上能占據(jù)多大的體積由什么決定呢?請(qǐng)同學(xué)們互相交流討論一下。
物質(zhì)的摩爾體積的大小,受到粒子堆積方式的影響:
(1)固體或者液體:粒子的間距很小,影響物質(zhì)的摩爾體積的因素就是粒子大小
鐵和銅的摩爾體積為什么不一樣?
這是因?yàn)殍F原子和銅原子的大小不一樣
顯然我們不可能再根據(jù)粒子的大小來(lái)取得到物質(zhì)的摩爾體積,所以研究固體和液體的摩爾體積就沒(méi)有太大的意義。
(2)氣體:粒子間距遠(yuǎn)大于粒子的直徑,所以影響氣體的摩爾體積的主要因素就是粒子間距
氣體間距相同時(shí),所有氣體的摩爾體積是一樣的
氣體的粒子間距受什么物理量的影響?
氣體間距相同時(shí),所有氣體的摩爾體積是一樣的,所以氣體間距相同時(shí),氣體摩爾體積與氣體種類無(wú)關(guān),研究氣體摩爾體積就是有價(jià)值的
根據(jù)初中物理的學(xué)習(xí),氣體體積的變化就是因?yàn)闅怏w的粒子間距在發(fā)生改變,氣體的粒子間距與什么物理量相關(guān)?
相同溫度和壓強(qiáng)下,任何氣體粒子的間距是相同的,所以一定具有相同的摩爾體積
相同溫度和相同壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體一定具有相同的分子數(shù)(物質(zhì)的量)
結(jié)論:同溫同壓下,任何氣體一定具有相同的氣體摩爾體積
同溫同壓下,任何氣體一定具有相同的氣體摩爾體積
1、阿伏加德羅定律:相同溫度和相同壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體一定具有相同的分子數(shù)(物質(zhì)的量)
【練習(xí)】 同溫同壓下,氫氣和氧氣的體積比為2:1,其物質(zhì)的量的比為 。
2:1
推論:同溫同壓下,氣體的體積比等于其物質(zhì)的量的比
相同溫度和相同壓強(qiáng)下,質(zhì)量相同的CO和CO2氣體,其物質(zhì)的量的比為 ,其體積比為 ,其密度比為 ,含有的氧原子數(shù)量比為 。
CO的摩爾質(zhì)量為28g/ml,CO2的摩爾質(zhì)量為44g/ml
設(shè)兩者質(zhì)量均為mg,則CO的物質(zhì)的量為m/28 ml,CO2的物質(zhì)的量為m/44 ml,物質(zhì)的量的比為11:7
根據(jù)阿伏加德羅定律的推論,體積比等于物質(zhì)的量的比,所以體積比也是11:7
兩者質(zhì)量相同,體積比為11:7,所以其密度比為體積比的反比,密度比為7:11
同學(xué)們可以理解:氯氣密度大于空氣,氫氣密度小于空氣
CO和CO2的物質(zhì)的量的比為11:7,所以含有的氧原子數(shù)量比為1×11:2×7=11:14
2、標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積:
一般規(guī)定0℃和101 kPa的條件為標(biāo)準(zhǔn)狀況
標(biāo)準(zhǔn)狀況下,任何氣體的摩爾體積都約為22.4L/ml
【練習(xí)】填寫下列空白(氣體都處于標(biāo)準(zhǔn)狀況):(1)0.1ml O2的體積為 L(2)3.36L的H2其質(zhì)量為 g(3)1.12L的CH4中氫元素的質(zhì)量為 g
這是一份高中化學(xué)人教版 (2019)必修 第一冊(cè)第二章 海水中的重要元素——鈉和氯第三節(jié) 物質(zhì)的量教學(xué)ppt課件,共14頁(yè)。PPT課件主要包含了數(shù)目不同,粒子大小不同,粒子間距離不同,a粒子的數(shù)目,b粒子的大小,c粒子間的距離,固體物質(zhì),液體物質(zhì),粒子間距離都很小,氣體物質(zhì)等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份高中人教版 (2019)第三節(jié) 物質(zhì)的量課文內(nèi)容課件ppt,共18頁(yè)。PPT課件主要包含了不相等,物質(zhì)體積的影響因素,氣體摩爾體積,Vm特例,特別注意,阿伏伽德羅定律及推論,概念理解,不一定,均為氣體,相同的條件等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份高中化學(xué)必修一 專題2.3.2氣體摩爾體積,共22頁(yè)。
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