调温度和压强呢?
3.影响物质体积的外部因素:温度和压强
[演示]做以下实验:
①升高可变容器中气体的温度;
②增大可变容器中固体或液体的压强;
③增大可变容器中气体的压强。
[结论]升高温度使气体体积明显增大,固体或液体体积变化不明显;增大压强使气体体积减小,对固体、液体体积几乎没有影响。
[归纳]决定气体体积的因素
[设问]前面我们学习了摩尔质量,它可用单位物质的量的物质所具有的质量来表示。那么什么是气体摩尔体积呢?气体摩尔体积的数值又是多少呢?
4.气体摩尔体积:在一定温度和压强下,单位物质的量的气体所占的体积
[指出]理解概念的重点
(1)对象:任何气体(包括混合气体)。
(2)条件:要注明气体所处的温度和压强。
(3)符号:Vm。
(4)数学表达式:Vm=V/n。
(5)常见单位:L·mol-1或m3·mol-1。
(6)气体摩尔体积:是指在一定温度、压强下,单位物质的量的气体所占的体积。
[强调]在具体应用时,我们接触最多的还是气体摩尔体积的特例:
在标准状况下,1 mol任何气体所占的体积都约为22.4 L。
[提问]为什么要强调是"约"?
[指出]"约"含义是指1 mol气体的体积主要决定于分子间的平均距离,但与分子本身的大小也有一定的关系。
[展示]标准状况下气体摩尔体积模型。
[设问]在非标准状况下,1 mol气体体积一定不是22.4 L吗?
[思考]温度和压强影响气体的体积,在非标准状况下,只要温度和压强适当,1 mol气体的体积也可能是22.4 L。
[设问]在相同的温度和压强下,不同气体所占的体积由什么因素决定?是什么关系?
[回答]因为对于气体而言,粒子间的距离较大(约为粒子大小的10倍),粒子的大小可忽略不计,所以它们的体积主要取决于粒子数(分子数)的多少。
5.阿伏加德罗定律(仅适用于气体,故又称气体定律)
同温、同压下,相同体积的任何气体都有相同数目的分子。("四同")
[问题]此结论如何用上述知识进行理解?请同学思考、交流后回答。
[解答]同温同压决定了粒子间距是一样的,而气体的粒子大小又可以忽略不计,故相同粒子数的气体的体积相同。
[设问]据上节所学知识,能否将阿伏加德罗定律进行拓展?
[解答]N=n×NA,N~n ,所以分子数相同,同物质的量也相同,即"五同"。
[小结]在标准状况下,1 mol任何气体所占的体积都约为22.4 L,这是阿伏加德罗定律的一个特例。反之,阿伏加德罗定律是气体摩尔体积的概念的一个推广。关于阿伏加德罗定律的推论的推断过程及其应用,请同学课后自行研究,下节课我们再进行讨论。
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