间的距离相等且比球的直径大得多,球本身大小可以忽略不计,则两种球占有体积又如何?
[归纳] 影响物质体积的因素有1、外因①温度,②压强;2、内因①物质所含微粒数,②微粒本身的大小,③微粒间的距离。
20℃,1.01×105Pa,1摩尔铁、铝、铅、水和硫酸的质量,密度和体积,引导学生分析下表数据:
铁 铝 铅 水 硫酸 质量(g) 56 27 207 18 98 密度(g/㎝3) 7.86 2.7 11.3 1 18.4 体积(㎝3) 7.1 10 18.3 18 54.1 摩尔体积(L/mol) 7.1×10-3 1×10-2 1.83×10-2 1.8×10-2 5.41×10-2 [结论]在相同的温度和压强下,1摩尔不同的固体和液体物质体积各不相同。
[思考]为什么1摩尔不同的固体和液体物质体积各不相同?
[讲述] 在相同的温度和压强下,1摩尔不同的固体和液体物质所含微粒数都相同,构成固态或液态物质微粒间的距离一般都微粒直径小得多,可以忽略不计,固体和液体物质体积大小决定因素是微粒本身大小。由于构成不同固体和液体物质的原子、分子或离子的大小是不同的,所以它们的体积也就有所不同。
[设问]1摩尔气体体积又如何呢?
[讲述]由于气体体积受温度和压强影响较大,我们一般选择0℃,1.01×105Pa(即标准状况)来分析1摩尔气体体积,下表是1摩尔氢气、氧气和二氧化碳的质量,密度和体积数据。引导学生分析:
H2 O2 CO2 质量(g) 2.016 32.00 44.01 密度(g/L) 0.0899 1.429 1.977 体积(L) 22.4 22.4 22.3 摩尔体积(L/mol) 22.4 22.4 22.3 [结论]在标准状况下,1摩尔不同气体的体积都约为22.4L。
[原因分析]1摩尔不同气体所含分子数是相同的,在标准状况下,分子间平均距离是分子直径的10至15倍,计算气体体积时分子大小忽略不计,而不同气体分子间的平均距离几乎是相等的,所以任何气体摩尔体积都约是22.4L/mol。
[简析]气体摩尔体积研究对象,条件和结果
[设问]在非标准状况下,1摩尔不同气体其体积是否相同?