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高中二年级化学

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    下列说法正确的是
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    A. 32g O2占有的体积约为22.4L
    B. 22.4L N2含阿伏加德罗常数个氮分子
    C. 在标准状况下,22.4L水的质量约为18g
    D. 22gCO2与标准状况下11.2L HCl所含的分子数相同
    本题信息:2012年期末题化学单选题难度一般 来源:杨云霞
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本试题 “下列说法正确的是[ ]A. 32g O2占有的体积约为22.4LB. 22.4L N2含阿伏加德罗常数个氮分子C. 在标准状况下,22.4L水的质量约为18gD. 22gCO2与标准状况下11.2L H...” 主要考查您对

气体摩尔体积

阿伏加德罗定律

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  • 气体摩尔体积
  • 阿伏加德罗定律

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(L·mol-1)、m/mol(m·mol-1)
计算公式: 气体摩尔体积(Vm)=气体体积(V)/物质的量(n)
标况下(0℃ 101kPa)气体摩尔体积约为22.4L/mol,在25℃和101kPa条件下,气体摩尔体积约为24.5L/mol。


气体摩尔体积的使用方法:

  1. 在非标准状况下,不能用气体摩尔体积22.4mol/L进行计算。
  2. 标准状况下,非气体(即固、液体)不能用气体摩尔体积22.4mol/L进行计算。
  3. 气体可以是纯净气体,也可以是混合气体。

决定物质体积大小的因素:

  1. 粒子数目的多少
  2. 粒子本身的大小
  3. 粒子之间的平均距离

决定固体、液体物质的体积大小的因素主要是粒子数目的多少和粒子本身的大小;而气体的体积大小的决定因素是粒子数目的多少和分子间的平均距离。

标准状况下,气体摩尔体积的5个“关键”:

  1. 关键字——气体:研究对象是气体,非气体不研究摩尔体积。
  2. 关键字——任何:任何气体,只要是气体,不管纯净物还是混合物,只要状态相同,物质的量相同,体积就相同。
  3. 关键字——标况:标况下气体摩尔体积一定是Vm=22.4L/mol,非标准状况下的气体不一定等于22.4L/mol。
  4. 关键字——约为:22.4只是个约数,不是准确值,因为对于气体,忽略了粒子的大小对体积的影响,所以在相同的条件下。气体的摩尔体积近似相等。
  5. 关键字——1mol:气体在标况下的体积约为22.4L所对应的物质的量为1mol。

 标准状况:

在0℃和101kPa的条件下,1mol任何气体的体积都约为22.4L。温度为0℃、压强为101kPa时的状况,我们通常称为“标准状况”。
在标准状况下,气体的摩尔体积约为22.4L/mol。

问题探究:

标准状况下,1mol气体的体积是22.4L,如果当1mol气体的体积是22.4L时,一定是标准状况吗?
答:不一定,因为影响气体体积的因素是温度、压强两个条件,非标准状况下1mol气体的体积也可能是22.4L。


阿伏伽德罗定律:

同温同压下,相同体积的任何气体含有相同的分子数。



阿伏伽德罗定律的使用范围:

阿伏伽德罗定律只对气体起作用,使用于任何气体,包括混合气体。


方法与技巧:

  1. “三同”定“一同”(温度、压强、气体体积、气体分子数);“两同”定“比例”。
  2. 阿伏伽德罗定律及其推论的数学表达式可由理想气体状态方程(PV=nRT)或其变形形式(PM=ρRT)推出,不用死记硬背。

理想气体状态方程:

理想气体状态方程的表达式:PV= nRT
P表示压强,V 表示体积,T表示温度,R是常数,n是气体的物质的量。
可根据此方程来推断阿伏伽德罗定律的相关推论:

 条件  结论  语言表达
 T、P相同  n1/n2=V1/V2  同温同压下,气体的分子数与其体积成正比
 T、V相同  n1/n2=P1/P2  同温同体积,压强与其分子数成正比
 n、P相同  V1/V2=T1/T2  分子数、压强相同的气体,体积与温度成正比
 n、T相同  P1/P2= V2/V1  分子数、温度相同的气体,压强与体积成反比
 T、P相同  ρ12=M1/M2  同温同压下,气体的密度与相对分子质量(摩尔质量)成正比
 T、P、V相同  m1/m2=M1/M2  同温同压下,相同体积的气体,质量与其相对分子质量成正比
 T、P、m相同  M1/M2=V2/V1  同温同压下,等质量的气体,相对分子质量与其体积成反比

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