滬科版高二化學上冊第十章知識點：測定1mol氣體的體積
如何測定氣體的摩爾體積，育路小編整理了滬科版高二化學上冊第十章知識點：測定1mol氣體的體積，希望能幫助大家復習!
1.復習重點
1.掌握氣體摩爾體積的概念;
2.有關氣體摩爾體積的計算;
3.物質的量、氣體摩爾體積、氣體體積三者之間的關系;
4.阿伏加德羅定律的應用。
5.氣體摩爾體積的概念及有關氣體摩爾體積的計算。
2.難點聚焦
1.對于氣體摩爾體積這一概念的理解
物質的體積，指一定量的物質在一定條件下所占據空間的大小。從微觀的角度去分析，物質的體積的大小決定因素有：
(1)物質所含微粒數的多少。
(2)物質微粒間距離的大小。
(3)物質微粒本身的大小。在這三個因素中，我們先固定其一，比如我們取1mol物質，那么微粒數目固定為NA個，討論其余兩個因素對物質體積的影響。對于固體和液體來說，由于物質微粒本身大小比微粒間的距離要大得多，所以固體和液體的體積主要取決于(1)、(3)兩個因素，而又由于不同的固體、液體本身的大小有較大差異，所以即使物質的微粒數相同，體積相差也較大。對于氣體體積來說，由于氣體的體積受外界條件(如溫度、壓強)的影響較大。所以討論氣體體積之前必須在一定的溫度和壓強下進行比較。
而對于氣體，由于氣體分子間作用力弱，使得氣體分子間的距離較大;而且氣體分子間的距離比氣體分子本身大得多，氣體分子間的距離大約是氣體分子本身大小的10倍。所以1mol氣體的體積，內因主要決定于氣體分子間的距離，而不是分子本身體積的大小;同時氣體分子間的距離這一內因又和溫度及壓強這兩個外因有關，所以在談到氣體的摩爾體積時必須講到溫度和壓強，否則沒有任何意義。或者說氣體體積在微粒數一定的情況下，主要是由微粒間距和微粒本身大小決定的，而對氣體來說微粒間距遠遠大于微粒本身大小，所以氣體體積主要是由微粒距離決定的，在外界條件一定時微粒間平均距離近似相等，所以外界條件一定時，微粒數相同的氣體體積近似相等。
2.阿伏加德羅定律同溫同壓下體積相同的任何氣體都含有相同的分子數即阿伏加德羅定律。由此可見氣體的體積比在同溫同壓下必等于分子數比。由此可以導出同溫同壓下不同氣體間的關系：
(1)同溫同壓下，氣體的體積比等于物質的量比。
(2)同溫同容下，氣體的壓強比等于物質的量比。
(3)同溫同壓下，氣體的摩爾質量比等于密度比。
(4)同溫同壓下，同體積的氣體質量比等于摩爾質量比。
(5)同溫同壓下，同質量氣體的體積比等于摩爾質量的反比。
此外還在運用時要結合物理中的同物質的量的氣體在同溫時，其體積與壓強成反比;氣體體積與熱力學溫度在同壓條件下成正比。
3.氣體摩爾體積的常見應用標準狀況下1mol氣體為22.4L，即可導出其質量便是該氣體的摩爾質量。據此可求出未知化學式的氣體摩爾質量和相對分子質量，也可求出1L氣體的質量即氣體密度。反之也可由氣體密度求摩爾質量。同溫同壓下兩氣體的密度比叫氣體的相對密度，可據以由氣體的相對密度求氣體的摩爾質量，如某氣體對的相對密度為15，則其相對分子質量。常見的有：
(1)由標準狀況下氣體密度求相對分子質量：
(2)由相對密度求氣體的相對分子質量：若為對的相對密度則為，若為對空氣的相對密度則為：
(3)求混合氣體的平均相對分子質量()：即混合氣體1mol時的質量數值。在已知各組成氣體的體積分數時見①，若為質量分數見②：
(4)由同溫同壓下氣體反應時的體積比求分子數比，進而推分子式。
(5)直接將氣體摩爾體積代入有關化學方程式進行計算。
(6)氣體反應物的體積比即分子數比可便于找出過量氣體。
4.摩爾氣體常數的測定
定義1摩理想氣體在標準狀況下的P0V0/T0值，叫做摩爾體積常數，簡稱氣體常數。符號R
R=(8.314510
0.000070)J/(mol••••K)。它的計算式是
原理用已知質量的鎂條跟過量的酸反應產生氫氣。把這氫氣的體積、實驗時的溫度和壓強代入理想氣體狀態方程(PV=nRT)中，就能算出摩爾氣體常數R的值。氫氣中混有水蒸氣，根據分壓定律可求得氫氣的分壓(p(H2)=p(總)-p(H2O)),不同溫度下的p(H2O)值可以查表得到。
操作(1)精確測量鎂條的質量
方法一：用分析天平稱取一段質量約10mg的表面被打亮的鎂條(精確到1mg)。
方法二：取10cm長的鎂帶，稱出質量(精確到0.1g)。剪成長10mm的小段(一般10mm質量不超過10mg)，再根據所稱鎂帶質量求得每10mm鎂條的質量。
把精確測得質量的鎂條用細線系住。
(2)取一只10 mL小量筒，配一單孔塞，孔內插入很短一小段細玻管。在量筒里加入2~3mL6mol/L硫酸，然后十分仔細地向筒內緩慢加入純水，沾在量筒壁上的酸液洗下，使下層為酸，上層為水，盡量不混合，保證加滿水時上面20~30mm的水是中性的。
(3)把系有細線的鎂條浸如量筒上層的水里，塞上帶有玻璃管的橡皮塞，使塞子壓住細繩，不讓鎂條下沉，量筒口的水經導管口外溢。這時量筒中和玻璃導管內不應留有氣泡空隙。
(4)用手指按住溢滿水的玻璃導管口，倒轉量筒，使玻璃導管口浸沒在燒杯里的水中，放開手指。這時酸液因密度大而下降，接觸到鎂帶而發生反應，生成的氫氣全部倒扣在量筒內，量筒內的液體通過玻璃導管慢慢被擠到燒杯中。
(5)鎂條反應完后再靜置3~5分鐘，使量筒內的溫度冷卻到室溫，扶直量筒，使量筒內水面跟燒杯的液面相平(使內、外壓強相同)，讀出量筒內氣體的體積數。由于氣體的體積是倒置在量筒之中，實際體積要比讀數體積小約0.2mL，所以量筒內實際的氫氣體積VH2=體積讀數-0.20mL(用10mL的量筒量取)
(6)記錄實驗時室內溫度(t℃)和氣壓表的讀數(p大氣)。
滬科版高二化學上冊第十章知識點：測定1mol氣體的體積就整理到這里了，希望能幫助大家復習本課的知識點!
(責任編輯：彭海芝)
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