物质的聚集状态 厦大附中 黄耿阳

物质有固、液、气三种状态，三种状态有何差异？从微观角度解释这三种状态存在差异的原因？ 固体 液体 气体 Fe H2O H2

不同聚集状态物质的结构与性质 物质的聚集状态 宏观性质 微粒的运动 方 式 微观结构 固 态 液 态 气 态 微粒排列紧密，微粒间的空隙很小 固 态 液 态 气 态 微粒的运动 方 式 微观结构 微粒排列紧密，微粒间的空隙很小 有固定的形状，几乎不能被压缩 在固定的位置上振动 微粒排列较紧密，微粒间的空隙较小 没有固定的形状，但不能被压缩 可以自由移动 没有固定的形状，且容易被压缩 微粒之间的距离较大 可以自由移动

1mol Al所含铝原子数___1molH2O所含 水分子数___1mol H2所含氢分子数 请在下列横线上填“等于”或“不等于” 1mol Al所含铝原子数___1molH2O所含 水分子数___1mol H2所含氢分子数 1mol Al具有的质量_ __1molH2O所具有的质量__ _1mol H2所具有的质量 等于 等于 不等于 不等于 探究： 1mol Al占有的体积___1molH2O占有的体积___1mol H2占有的体积

交流与讨论： 计算1mol下列物质的体积 26.98 2.70 g/cm3 55.85 7.86 g/cm3 18.02 摩尔质量/g/mol 密度 体积 Al 26.98 2.70 g/cm3 Fe 55.85 7.86 g/cm3 H2O 18.02 0.998 g/mL C2H5OH 46.07 0.789 g/mL H2 2.016 0.089 9 g/L N2 28.02 1.25 g/L CO 28.01 10.0cm3 7.10cm3 18.06mL 58.39mL 22.42L 22.42L 22.41L

[问题1] 从计算结果分析，你能得到什么结论？ 1、相同条件下，1mol固体、液体体积一般都不同 2、 相同条件下，1mol气体的体积几乎相同

[问题2] 影响物质体积大小的因素有那些？ 物质所含微粒数目 微粒本身的大小 微粒之间距离的大小

[问题3] 决定固体、液体物质体积大小的主要因素是什么？ 决定气体物质体积大小的主要因素是什么？ 决定物质体积 的可能因素 物质的粒子数目 粒子的大小 粒子之间的距离 决定固体和液体 体积的主要因素 决定气体体积的主要因素 决定体积大小的主要因素 [问题3] 决定固体、液体物质体积大小的主要因素是什么？ 决定气体物质体积大小的主要因素是什么？ 可以忽略 可以忽略

[问题4] 任何条件下气体分子间距离都相等吗？受什么因素影响？如何影响？ [问题4] 任何条件下气体分子间距离都相等吗？受什么因素影响？如何影响？ 结论： 若压强不变，温度升高 则分子平均距离增大，气体体积增大； 若温度不变，压强增大 则分子平均距离减小，气体体积减小。 压强对气体体积的影响 温度对气体体积的影响

√ √ √ √ 那么：同温同压下，气体分子的平均距离_______，若物质的量相等，则气体的体积相等 影响物质体积大小的主要因素 微 粒 的数 目 微 粒 的大 小 微 粒 的间 距 固、液态 气 态 √ √ √ √ 那么：同温同压下，气体分子的平均距离_______，若物质的量相等，则气体的体积相等 那么：同温同压下，气体分子的平均距离_______，若物质的量相等，则气体的体积____。 相等 相等

气体摩尔体积 1、定义：单位物质的量的气体所占的体积。 2、符号：Vm 3、单位：L·mol-1 m3·mol-1 4、表达式：

特例： 在标准状况（273K,101kPa）下， 1mol任何气体所占的体积都约为22.4L (或气体在标准状况下的摩尔体积约是22.4L·mol-1)。 22.4L

几点注意： V=n×22.4L/mol（n---气体的物质的量） 1、对象：任何气体 2、状况：标准状况(273k,101kPa) 5、气体体积与微粒数目有关，与种类无关。 6、结论：在标准状况下，1mol任何气体所占的体积都约为22 .4L。 7、有关计算：(标准状况下） V=n×22.4L/mol（n---气体的物质的量）

例题2：0.464g氦气的物质的量为多少？在标准状况下， 这些氦气的体积为多少？ 解：n(He) M(He) = =0.116mol m(He) 0.464g 4g/mol 在标准状况下氦气的体积 V(He)=n(He).Vm=0.116mol*22.4L/mol ≈2.60L 答：……

1、标准状况下，1 mol任何物质的体积都约为22.4L。 (×，物质应是气体) 2、1 mol气体的体积约为22.4L。 (×，未指明标准状况) 3、标况下，1 mol O2和N2混合气(任意比)的体积约为22.4L。 (√，气体体积与分子种类无关)

4、22.4L气体所含分子数一定大于20L气体所含的分子数。 (×，未指明气体体积是否在相同条件下测定) 5、任何条件下，气体的摩尔体积都是22.4L。 (×，在标准状况下就可以) 6、只有在标准状况下，气体的摩尔体积才能是22.4L·mol-1。 (×，不一定)

例3：13克锌与足量的稀盐酸完全反应，最多可收集到多少体积（标准状况）的氢气？ 解：13克锌的物质的量为0.2mol Zn + 2HCl === ZnCl2 + H2↑ 0.200mol n(H2) 1mol V(H2)=n(H2).Vm=0.200mol*22.4L/mol =4.48L

解：13克锌的物质的量为0.2mol Zn + 2HCl === ZnCl2 + H2↑ 0.2mol V(H2) 22.4L 1mol V(H2)== 0.200mol×22.4L 1mol == 4.48L 答：最多可收集到4.48L（标准状况）氢气。

P13 问题解决 n(CO2)= 2.0×106L 22.4L /mol = 8.93*104mol 1.从石灰窑排出的气体主要成分是CO2。若排出的CO2气体在标准状况下的体积为2000m3 ，求这些CO2气体的质量。 解：在标准状况下，Vm=22.4L/mol 且2000m3=2.0*106L n(CO2)= 2.0×106L 22.4L /mol = 8.93*104mol m=M*n=44g/mol*8.93*104mol=3.93*106g 2.在标准状况下，至少需要多少体积的氢气与 足量的氧气反应才能生成18g水。

补充 阿伏伽德罗定律：在温度、压强一定时，任何具有相同微粒数的气体都具有大致相同的体积。即同温、同压下，相同体积的任何气体都具有大致相同的分子数 （即物质的量相等）。

[练习] A MB：MA MA：MB MB：MA MA：MB 1、同温同压下，密度相同的气体组是（ ） A、CO、N2 B、NO、CH4 C、C2H4、NO D、SO2、Cl2 A 2、现有两种气体，相对分子质量分别为MA、MB ①当两种气体质量相同时，标准状况下A与B 的体积比为 ，密度比为 ， 所含分子数比为 。 ②当两种气体（同温同压）的体积相同时，A和B的 质量比为 。 MB：MA MA：MB MB：MA MA：MB

[练习] C C 3、在一定温度和压强下，10体积气体A2跟30体积B2 化合生成20体积某气体C，则C的化学式为（ ） A、AB B、A2B C、AB3 D、AB2 C 4、关于同温同压下等体积的CO2和CO的叙述： ①质量相等②密度相等③所含分子数相等 ④所含碳原子数相等，其中正确的是（ ） A、①②③④ B、②③④ C、③④ D、③ C

小结有关气体各物理量的计算关系 质量 物质的量 粒子数 ÷M M × ×NA NA ÷ m n N ×Vm V气 (标况） ÷Vm ρ ρ

练习2 ： 在标准状况下,求 ： （1）0.5mol HCl占有的体积是多少？ （2）33.6L H2的物质的量是多少？ （3）16g O2的体积是多少？ （4）44.8L N2中含有的N2分子数是多少？

12个篮球紧密堆积 4个篮球紧密堆积

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固体物质

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