| 气体摩尔体积 |
主编：黄冈中学化学集体备课组
（讲）1mol物质的质量以克为单位时，与它的相对分子质量相等，那么1mol物质的体积有没有规律可以遵循呢？完成表格：
密度/ g·L－1
1mol物质的体积
O2
1.429
H2
0.0899
密度/ g·cm－3
1mol物质的体积
Fe
7.86
Al
2.70
H2O
0.998
H2SO4
1.83
结论：①0℃，101kPa时，1mol气体的体积相同，约为22.4L。
②1mol固、液体的体积不同。
（讲）物质体积的大小取决于构成这种物质的粒子数目、粒子的大小和粒子之间的距离这三个因素。由于物质分为固、液、气三态，对于固、液态物质来说，构成的粒子本身较大，而间距较小，所以固、液态体积的粒子间距忽略不计，只取决于粒子数目与粒子大小。就好比若干个篮球紧密堆积在一起，所有篮球所占的体积取决于篮球的数目和篮球的大小，篮球的间距忽略不计。
[板书]
当粒子数目定为1mol时，固、液态体积仅与构成该物质的粒子大小有关，不同物质，粒子本身的大小也不同，所以1mol不同的固、液态物质的体积不同。
（讲）而对于气体来说，构成气体的粒子本身较小，而粒子间距很大，所以气体体积可以忽略气体分子的大小，只与粒子数目与粒子间距有关。
[板书]
当气体分子数目定为1mol时，气体体积仅仅与粒子间距有关，而粒子间距又取决于温度和压强。
（板书）温度、压强
（讲）当温度、压强一定时，粒子间距一定，则1mol气体的体积也就固定了。
[板书]同温同压下，1mol任何气体的体积相同。（单一气体或互不反应的混合气体）
（讲）如果是在标准状况下，这个值约为22.4L。
[板书]标准状况下，1mol任何气体的体积都约为22.4L。
标准状况：0℃，101kPa（1atm） STP
通常状况：25℃，101kPa（1atm）
（过渡）如果要计算2mol、3mol气体的体积呢？引入气体摩尔体积。
[板书]3、气体摩尔体积
单位物质的量的气体所占的体积。
符号：Vm
单位：L·mol－1或m3·mol－1
（讲）数值上等于1mol气体所占的体积。类比m与M的关系。
[板书]
V=Vm·n
（讲）标准状况下，Vm=22.4L·mol－1，
∴[板书]（标准状况下，V=22.4L·mol－1·n）
当温度、压强改变时，Vm也变，如25℃和101kPa时，Vm=24.5L·mol－1。
（讲）人们常用的是标准状况下的Vm，22.4L是多大呢？
标准状况时的气体摩尔体积示意图
（讲）长、宽、高均为0.282m的正方体所占据的体积就约为22.4L，这里面容纳了多少个气体分子，那么这里面空气的质量为多少呢？（NA，29g）
因为空气的平均相对分子质量为29g，而1mol物质的质量以克为单位时与它的相对分子质量在数值上相等，所以这里面的空气的质量为29g。
（再问）大家能计算出这里面空气的密度吗？
（讲）根据这一点，能计算出标准状况下CO2的密度吗？
例1、标准状况下，某气体的密度为2g·L－1，则1mol该气体的质量为__________，该气体的相对分子质量为__________。
[板书]：标准状况下，M=ρ（标）·22.4L·mol－1
练习：
1、下列说法是否正确
（1）气体的摩尔体积是22.4L·mol－1。（×）
（2）标准状况下，任何气体的体积都约为22.4L。（×）
（3）标准状况下，1mol H2O的体积约为22.4L。（×）
（4）1mol CO2的体积约为22.4L。（×）
（5）1mol CO2在80℃时的体积比22.4L大。（×）（还与压强有关）
（6）1mol某气体的体积约为22.4L，则该气体一定处于标准状况下。（×）
（7）标准状况下，1mol H2和O2的混合气体的体积约为22.4L。（ √）
[板书]：
2、51g NH3在标准状况下所占的体积为__________L，与__________g O2在标准状况下所占的体积相等。
V（NH3）=V（O2）
n（NH3）=n（O2）
∴m（O2）=n（O2）·M（O2）=n（NH3）·M（O2）=3mol×32g·mol－1=96g。
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