专题 1

化学家眼中的物质世界 物质的分类及转化第一单元 丰富多彩的化学物质丰富多彩的化学物质

〔知识梳理〕1.1. 世界上的物质极其繁多，为了简明有序地世界上的物质极其繁多，为了简明有序地掌握其性质及变化规律，常采用的方法之一掌握其性质及变化规律，常采用的方法之一是是 　 　 　 　 .. 同一类物质在组成和某些性质同一类物质在组成和某些性质方面往往具有一定的方面往往具有一定的 　　 　　 性。性。

2.2. 对于若干种同样的物质，若分类的依据不同，对于若干种同样的物质，若分类的依据不同，则得到的分类结果则得到的分类结果 。对物质进行分类的常见。对物质进行分类的常见依据有依据有 　 　 。。

对物质进行分类 相似

不同物质的组成、状态、性能

一、物质的分类 1 、根据物质的存在状态分： 气态物质 、液态物质 、 固态物质。 2 、根据物质的某些性质，如导电性 导体 、 半导体 、 绝缘体。3 、根据物质的溶解性：易溶性物质、可溶性物质 、 微溶性物质 、难溶性物质。

纯净物混合物

单质 化合物非均匀混合物 均匀混合物

金属单质 非金属单质 无机化合物 有机化合物

酸 碱 盐 ……氧化物

物质根据物质的组成对物质进行分类

混合物是由两种或多种物质混合而成的，这些物质相互间没有发生化学反应，混合物里各物质都保持原来的性质空气 ，泥水，牛奶，豆浆，各种溶液：盐酸，稀硝酸，稀硫酸等

纯净物是由一种物质组成的晶体硅 , NaCl 晶体，冰和水，明矾，胆矾

CuO、 Fe2O3、 Na2

O

CO、 P2O5、 H2O

从组成元素分 非金属氧化物

金属氧化物

氧化物金属氧化物：只含氧元素和一种为金属元素非金属氧化物：只含氧元素和另一种为非金属元素酸性氧化物：能和碱反应只生成盐和水的氧化物 CO2、 P2O5、 SO3碱性氧化物 : 能和酸反应只生成盐和水的氧化物两性氧化物 : 既能和酸反应又能和碱反应都生成盐和水的氧化物。Al2O3

CuO、 Fe2O3、 Na2O

不成盐氧化物 :CO、 H2O、 NO

成盐氧化物

酸性氧化物碱性氧化物两性氧化物

从性质分氧化物 CO2、 P2O5、 SO3

CaO、 CuO、 K2O

Al2O3

其它氧化物 Fe3O4、 Na2O2

酸

从是否含氧分

从酸性强弱分 中强酸弱酸

强酸

H2SO4、 HNO3、 H3PO4、 H2CO3

HCl、 H2S

H2SO4、 HNO3、 HCl

H3PO4

H2CO3

无氧酸含氧酸

……

物质的分类

酸：电离出的阳离子全部都是氢离子的化合物

碱

从是否溶于水分

从碱性强弱分

难溶碱

可溶碱

弱碱

强碱

NaOH、 KOH、 Ca(OH)

2、 Ba(OH)2、 NH3·H2O

Cu(OH)2、Mg(OH)2、 Fe(OH) 3

NaOH、 KOH、 Ca(OH) 2、 Ba(OH)2

NH3·H2O 、 Cu(OH)2、Mg(OH)2、 Fe(OH) 3

……

物质的分类

碱：电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物。例如 NaOH.

中强碱

盐

从是否溶于水分

按组成离子分

按酸根是否含氧分 无氧酸盐含氧酸盐

可溶盐难溶盐

NaCl、 AgNO3、 CuSO4

CaCO3、 BaSO4、 ZnS

KNO3、 KMnO4、 FeSO4

NaCl、 ZnS、 CaCl2

物质的分类

……

钠盐钾盐氨盐

硫酸盐碳酸盐硝酸盐

… …

盐：溶液中（融熔状态）电离生成金属离子或铵根离子和酸根离子的化合物

按性质分

正盐酸式盐碱式盐

复盐

NaCl

NaHCO3

Cu2(OH)2CO3

KAl(SO4)2

二、化学反应的分类1. 根据反应物和生成物的类别

化合反应分解反应置换反应复分解反应

2. 根据反应过程中元素化合价是否发生变化 氧化还原反应非氧化还原反应

3 、根据是否有离子参加反应划分： 离子反应和非离子反应4 、根据反应进行的程度划分： 可逆反应和不可逆反应5 、根据反应中的能量变化划分： 放热反应和吸热反应

物质的转化——初中基本反应类型化合反应分解分解置换反应

复分解反应 :

A + B = AB

AB = A + B

AB + C = A + BC

AB + CD = AD + CB

C + O2 == CO2

点燃

Cu(OH)2==CuO+H2O

Fe+CuSO4==FeSO4+Cu

Na2CO3＋ Ca(OH)2==CaCO3 +2NaOH

2NaOH+ H2SO4 ==Na2SO4+2H2O

H2SO4 + Na2CO3== Na2SO4+ H2O+CO2

• 酸、碱、盐之间发生复分解反应 ( 必要 ) 条件：生成气体、沉淀或水

A: 酸＋碱 盐＋水2NaOH+ H2SO4 ==Na2SO4+2H2O

B: 酸＋盐 新盐＋新酸H2SO4 + Na2CO3== Na2SO4+ H2O+CO2

C: 碱＋盐 新盐＋新碱盐＋盐 两种新盐Na2CO3＋ Ca(OH)2==CaCO3 +2NaOH

CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl

一种金属与另一种金属的盐溶液发生置换反应的条件：金属＋盐溶液 新盐＋新金属

条件：⑴ 前置后 金属活动性顺序前面的金属 能将后面的金属置换出来⑵ 盐必溶 参与反应的是可溶性盐⑶K、 Ca、 Na 不能置换出盐溶液中的金属。

(1) 氧化反应：化合价升高的反应(2) 还原反应：化合价降低的反应 （ 3 ）氧化还原反应必须是同时进行的，有物质被氧化的同时就必须有物质被还原

人们也常根据化学反应过程中元素的人们也常根据化学反应过程中元素的化合价是否发生变化，将化学反应分化合价是否发生变化，将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应。为氧化还原反应和非氧化还原反应。即即有元素化合价发生变化的反应称为有元素化合价发生变化的反应称为氧化还原反应氧化还原反应。。

三、氧化还原反应

反应类型 形式 实例 化合价是否变化是否氧化还原反应

化合反应 A+B=AB

分解反应 AB=A+B

置换反应 AB+C=A+CB

复分解反应AB+CD=AD+CB

C+O2==CO2

点燃

Fe+CuSO4==FeSO4+Cu

Zn+H2SO4(稀 )=ZnSO4+H2

CaCl2+Na2CO3=CaCO3 +2NaCl

2NaOH+H2SO4 =Na2SO4

+2H2O

MnO22KClO3==2KCl+3O2

Cu(OH)2==CuO+H2O

HCl+NH3==NH4Cl不一定 不一定

不一定不一定一定一定一定不是一定不

思考：四种基本反应类型有哪些是氧化还原反应？

(3) 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系：化合反应 氧化还原反应 分解反应 氧化还原反应置换反应 氧化还原反应 复分解反应 氧化还原反应

不全是不全是全部是不是

化合反应 分解反应氧化还原反应

置换反应

复分解反应

专题 1

化学家眼中的物质世界 物质的量（第一课时）

第一单元 丰富多彩的化学物质丰富多彩的化学物质

　　日常生活中，当某物质的质量很大时，　　日常生活中，当某物质的质量很大时，一般不会用两或克表示，而用吨等更大的计一般不会用两或克表示，而用吨等更大的计量单位表示，如一辆汽车的质量为量单位表示，如一辆汽车的质量为 33 吨，不吨，不会说是 会说是 3×103×1066 克。再如做某事花去克。再如做某事花去 1010 分分钟时间，我们不会说成是用了钟时间，我们不会说成是用了 1.9 ×101.9 ×10-5-5 年。年。人们喜欢选用一个合适的计量单位，把很大人们喜欢选用一个合适的计量单位，把很大或很小的数值变为适中，利于计算、使用。或很小的数值变为适中，利于计算、使用。宏观的量用微观表示非常的巨大，宏观的量用微观表示非常的巨大，使用不方便使用不方便

科学上采用“物质的量”这个物理量把一定数目的原子、分子或离子等微观粒子与可称量的物质联系起来 。 宏 观（质量） 微

观 ( 分子数 )

物质的量

能否在宏观（可测）量与微观量之间建立一个物理量和单位，用合适的数值表示很大数目的微观粒子。

一、物质的量 1 、物质的量是一个物理量，表示一定数表示一定数目微粒的集合体，目微粒的集合体，符号为 n ，单位为摩尔(mol) 。 2、 1 mol 粒子的数目是 0.012kg12C 中所含的碳原子数目，约为 6.02×1023 个。 3、 1 mol 粒子的数目又叫阿伏加德罗常数，符号为 NA ，单位 mol － 1 。

1971年第 14届国际计量大会规定了七个基本物理量及其单位。 基本物理量 符号 单位 单位符号

长度 l 米 m质量 m 千克 Kg时间 t 秒 s

热力学温度 T 开尔文 K电流强度 I 安培 A发光强度 Iv 坎德拉 cd物质的量 n 摩尔 mol

米：米：光在真空中 ｓ的时间间隔内所进行的路程光在真空中 ｓ的时间间隔内所进行的路程的长度为的长度为 1 m1 m 。。 2997424581

千克：千克：国际千克原器是国际千克原器是 18891889 年第一届国际权度大年第一届国际权度大会批准制造的。它是一个高度和直径均为会批准制造的。它是一个高度和直径均为 39mm39mm 的，的，用铂铱合金制成的圆柱体。原型保存在巴黎国际计用铂铱合金制成的圆柱体。原型保存在巴黎国际计量局。量局。摩尔：摩尔： 0.012kg 0.012kg 1212CC 的原子数目为的原子数目为 11 摩尔。摩尔。—— —— 如如果在一定量的粒子集体中所含粒子与果在一定量的粒子集体中所含粒子与 0.012kg 0.012kg 1212CC 的的原子数目相同即为原子数目相同即为 11 摩尔摩尔。。

……

常见基本物理量的制定常见基本物理量的制定：：

根据分析，你对“物质的量”有何认识？根据分析，你对“物质的量”有何认识？物质的量物质的量 :: 表示一定数目微粒的集合体。表示一定数目微粒的集合体。

物质的量所表示的对象是什么？物质的量所表示的对象是什么？““ 粒子”指具体的微观粒子（粒子”指具体的微观粒子（分子、原子、离子、分子、原子、离子、质子、中子、电子以及它们的特定组合比如：质子、中子、电子以及它们的特定组合比如： NaCNaCll ））

能否把“物质的量”说成是物质的质量或物质的数能否把“物质的量”说成是物质的质量或物质的数量？量？““ 物质的量”是专有名词，不能随意拆开物质的量”是专有名词，不能随意拆开

二、物质的量的单位 ---- 摩尔““ 摩尔摩尔”是“”是“物质的量物质的量”的”的单位单位，符号，符号““ molmol””““ 摩尔”度量的对象为摩尔”度量的对象为微观粒子微观粒子（分子、（分子、原子、离子、质子、中子、电子以及它原子、离子、质子、中子、电子以及它们的特定组合比如：们的特定组合比如： NaClNaCl ））0.012kg 0.012kg 1212CC 的原子数目为的原子数目为 11 摩尔。摩尔。—— —— 如果在一定量的粒子集体中所含粒如果在一定量的粒子集体中所含粒子与子与 0.012kg 0.012kg 1212CC 的原子数目相同即为的原子数目相同即为11 摩尔。摩尔。

基本物理量的单位都有它的标准，如质量单位 ---千克的标准是国际千克原器。

摩尔的标准

粒子集体中所含有的粒子数与 0.012kg 12C中所含的碳原子数目相同，则它的物质的量为1mol

摩尔的标准：以 0.012kg 12C 中所含的原子数目为标准

0.012kg 12C 中所含的原子数目、既1mol 12C 的数目的是多少呢？

阿伏加德罗常数—— 1mol 物质所含有的微粒数目

0.012kg C-12 微观构成已知 : 一个碳原子的质量为 1.993 × 10 － 23kg

求 : 0.012kg 碳 -12 中所含的碳原子数？[ 思考 ]

解： =阿伏加德罗常数

0.012kg

1.993 × 10 － 23kg碳原子数 =

常见物质的量的描述方法

（ 3） 2molH2

5 摩尔硫酸根离子

1 摩尔氧

1 摩尔氧原子

2 摩尔分子氢1mol 大米

（ 1） 2molH

（ 2） 2molH+

如 1molC

2 摩尔氢气（ 4） 2molH2O 2 摩尔水（ 5） 5 molSO4

2-

2 摩尔氢分子

（能用化学式表示的用化学式，不能用化学式的用中文）

2 摩尔氢离子

表示 1mol 碳原子

1mol 钠元素以下物质的量的描述则不科学，不正确

1： 1mol 大米2： 1 摩尔氧3： 1 摩尔氧原子4： 2 摩尔分子氢5： 3 摩尔 水6： 0.5 摩 二氧化碳

思考：错误：必须指明微粒的种类，是氧原子、氧分子还是氧离子

正确 ，表示为 1mol O错误，正确表示为 2mol H2

正确，表示为 3mol H2O正确 ，表示为 0.5mol CO2

判断下列说法是否正确错：不是微观粒子

阿伏加德罗常数 :12克 12c 中含有的碳原子数，符号为NA 。 意大利物理学家

是一个数值

是一个衡量标准

规定：每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个微粒。

3 ：近似值： 6.021023

阿伏加德罗常数≠ 6.02×1023

三 ：阿伏加德罗常数

．物质的量与阿伏加德罗常数的区别和联系物质的量 阿伏加德罗常数

区别联系

表示物质所含粒子数目多少物理量，单位是摩尔 0.012kg12C 所 含 的 原 子数，单位是 mol-1

阿伏加德罗常数的近似值为 6.02×1023mol-1

1 mol H2约含 氢分子。1 mol 氢原子约含 个氢原子。1 mol SO4

2-约含 个硫酸根离子。 6.02×1023

6.02×1023

6.02×1023

物质的量 (n) 　　　　　　　　　　　　微粒数（ N)四、物质的量、阿伏加德罗常数与微粒数之间的关系

× NA

÷ NA

物质的量 (n) ＝ 微粒数 ( 个 )阿伏加德罗常数 ( 个 /摩 )

两种物质的微粒数之比 ＝ 物质的量之比 ( 与物质的状态无关 )

化学方程式各项前的计量数之比＝参加反应各物质的物质的量之比

在 0.5molO2 中含有的氧原子数目约是多少？解： O2 的氧原子数为

N = n ×2 × NA

=0.5 mol×2× 6.02 ×1023mol-1

= 6.02 × 1023

答： O2 的氧原子数约为 6.02 × 1023 个。

[ 例题 ]

课堂练习：3 、 0.5molNa2SO4 含有 molNa+;

molSO42-; 约含 个

O。4、 0.1molNH4

+ 中约含有 个N ，约含有 个H.5、 1.5mol的Na2CO3 中含有的 Na+ 离子数是 含有的 CO3

2- 离子数是 ，含有的 O 原子数是 。

1

0.5 1.204X1024

6.02X1022

2.408X1023

3NA 1.5NA

4.5NA

物质的量（第二课时）摩尔质量及相关计算

1 、定义： 1mol任何物质的质量，称为该物质的摩尔质量。用符号 M 表示，常用单位为 g·mol － 1 在数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量。

一、摩尔质量

2 、定义式：M = mn m = n M×n = m

M

3 、单位： g·mol-1 kg·mol-1

注意：摩尔质量只与物质的种类有关，与物质的量、物质的质量无关

1 摩尔任何原子的质量微观粒子

一个 C 原子

一个 O 原子

一个 Fe 原子

扩大 6.02 ×1023倍1molC 原子

1molO 原子

1molFe 原子

宏观质量

扩大 6.02 ×1023倍

扩大 6.02 ×1023倍

12g

16g

56g

相对原子质量12

16

56

探索一 1 摩尔任何原子的质量如果以克为单位，在数值上等于该原子的相对原子质量。

1 摩尔任何离子或分子的质量微观粒子

一个 CO 分子一个 Fe3+ 离子一个 OH- 离子

扩大 6.02 ×1023倍1molCO 分子

1mol Fe3+ 离子1mol OH- 离子

宏观质量

扩大 6.02 ×1023倍

扩大 6.02 ×1023倍

28g

56g

17g

式量28

56

17

探索二 1 摩尔任何离子或分子的质量如果以克为单位，在数值上等于该离子或分子的式量

1molCa2+ 的质量为 ， Ca2+ 的摩尔 质量为 。 Na2O2 的摩尔质量为 。

40g

40g·mol-1 78g·mol-1

1molH2O 的摩尔质量为 ， 2molH2O 的 摩尔质量为 。 1molO 含有 个 O ， 质量为 ， O 原子的摩尔质量为 。

18g·mol-1

18g·mol-1 6.02 ×1023

16g 16g·mol-1

1 摩尔任何粒子（微观）的质量如果以克为单位，在数值上等于该粒子的式量。 ( 与物质的质量无关 )总 结

摩尔质量与 1 mol 物质的质量的区别与联系区别：单位不同 联系：数值上等于其式量

g/mol g

摩尔质量只与物质的种类有关，与物质的量、物质的质量无关

1 ）、 1molNa 的质量为 。 2molH 的质量为 。 3molO 的质量为 。

2 ）、 1molH2 的质量为 。 1molH2O 的质量为 。 2molH2SO4 的质量为 。 3molMg2+ 的质量为 。

23g

2g

48g

2g

18g196g

72g

二、物质的量和摩尔质量，质量的相关计算

根据上述计算，归纳物质的量（ n ）与物质的质量（ m ）、物质的摩尔质（ M ）之间的关系的数学表达式：

MnmMmn

nmM ，或，或

I 、求 agFe 的物质的量？ Fe 原子的个数？n（ Fe ） = ==m（ F

e ）M（ Fe ）

ag

56g·mol-1

a56

mol

N（ Fe ）

NA×= NAn（ Fe ） =a

56

1 、公式套用

n= NNA

物质的量与微粒个数成正比IV 、下列哪种物质与 0.2molH3PO4 所含原子个数相同

A、 0.4molH2O2

B、 0.1molH2SO4

C、 0.8molNaCl

D、 0.6molHNO3

√

2 、公式套用

53gNa2CO3 中含有 Na+和 CO32- 的物质的量的 是多少？

M（ Na2CO3 ）

=n （ Na2CO3 ）

m （ Na2CO3 ）

n （ Na+ ） = n （ Na2CO

3 ）2

n （ CO32- ） = n （ Na2CO

3 ）1

3 、公式套用

4 、公式理解n= m

M

1.n 相同， M越大， m越大

V 、等质量下列物质，所含分子数最多的是：A、 CO2

B、 CH4

C、 O2

D、 N2

2.m 相同， M越大， n越小3.M与m， n 无关，只决定与物质的种类

√

、 17.4gK2SO4 和 gKNO3 含有相同的 K+

5 、关系式法

K2SO4 ~ 2 KNO311×74 2×101

17417.4 =

202

x

x = 20.2g

依据： 1. 质量守恒法2. 化学反应方程式

1 、根据计算结果填空1molNa 的质量为 。2molH 的质量为 。3molO 的质量为 。1molH2 的质量为 。1molH2O 的质量为 。2molH2SO4 的质量为 。3molMg2+ 的质量为 。1molCa2+ 的质量为 ，Ca2+ 的摩尔质量为 。0.5molSO4

2- 的质量为 。

2323gg2g2g

4848gg2g2g1818gg196g196g72g72g

40g/mol40g/mol48g48g

40g40g

课堂练习：

三、物质的量应用于化学方程式的计算步骤：1.写出有关反应方程式

3. 对应计量数，找出相关物质的物质的量2.找出相关物质的计量数之比

4. 根据原理进行计算

例题、 实验室需要 例题、 实验室需要 32g32g 氧气，问至少需要多少摩氧气，问至少需要多少摩尔氯酸钾加热分解？生成的尔氯酸钾加热分解？生成的 KClKCl 的分子数目是多少？的分子数目是多少？

解： 2 KClO3 === 2 KCl + 3 O2↑ MnO2

2×122.5 3×32m(KClO3) 32g

答：至少需要氯酸钾 0.67mol

n(O2) = ——m(O2)

M(O2)

KClOn 0.67mol81.6g

)( 3 ≈122.5 g/mol

KClOm 81.6g32g ×2 ×122.5

)( 3 ≈3×32

课堂练习1 、下列说法正确的是： D

A 、 6.02 ×1023个 12C 原子的质量为 1g

B 、 H 的摩尔质量为 1g

C 、 H2SO4 的摩尔质量等于 6.02 ×1023 个 H2SO4 分子的质量D 、 NaOH 的摩尔质量为 40g·mol-1

2 、下列说法正确的是：A、 6.02 ×1023 个 12C原子的质量为 1gB、 H的摩尔质量为 1gC、 H2SO4 的摩尔质量等于 6.02 ×1023 个 H2SO4 分子　　的质量D、 NaOH的摩尔质量为 40g·mol-13 、 21.3gCl2 与元素M的单质完全反应后生成 0.2molMClx ，则 x= 。

DD

33

知识小结知识小结

专题 1

化学家眼中的物质世界 物质的聚集状态（第一课时）

一、物质的三种主要聚集状态1 、聚集状态主要有 、 、 三种。2 、影响物质聚集状态的外界因素有 和 。3 、不同聚集状态物质的结构与性质。固态　　液态　　气态固态　　液态　　气态温度　　压强温度　　压强

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（物理性质）

微观结构（微粒的排列方式、间隙）

微粒的运动方式固态

( 如 Fe, NaCl)

有固定的形状 ,几乎不能被压缩液态

( 如H2O)没有固定的形状 ,不易被压缩

气态( 如空气 , O2)

没有固定的形状 ,容易被压缩

决定

微粒排列紧密，微粒间空隙很小微粒排列较紧密，微粒间的空隙较小

微粒间的距离很大

在固定的位置上振动可以自由移动可以自由移动

二、 1mol 物质的体积1 、物理学公式： V=m/ρ温度为温度为 293k293k

物质名称物质名称 物质的物质的量量molmol

摩尔质量摩尔质量g•molg•mol-1-1

密度密度g•cmg•cm-3-3

1mol1mol 物物质的体积质的体积cmcm33

AlAl 11 26.9826.98 2.702.70 1010FeFe 11 55.8555.85 7.867.86 7.17.1

HH22OO（液）（液） 11 18.0218.02 0.9980.998 1818

CC22HH55OHOH 11 46.0746.07 0.7890.789 58.458.4

物 质 1mol 物质的质量 密 度 1mol 物质的体积Fe 55.85g 7.86g/cm3

Al 26.98g 2.70g/cm3

H2O 18.02g 0.998g/cm3

C2H5OH 46.07g 0.789g/cm3

H2 2.016g 0.0899g/L标况N2 28.02g 1.25g/L标准状况CO 28.01g 1.25g/L标准状况

9.99cm3

7.10cm3

18.01cm3

58.39cm3

22.42L22.42L

22.42L

标准状况下1mol不同物质的体积 （温度为（温度为 273k,273k,压强为压强为 1.01×101.01×105 5 papa ））

3. 1 mol 的固体和液体的体积较小， 1mol气体的体积较大。

1. 1 mol 不同的固态或液态的物质，体积不同。2. 在相同状况下， 1 mol 气体的体积基本相同。

1 、为什么固体或液体的体积较小，而气体较大？2 、为什么在相同状况下 1mol 固体或液体的体积不相同？ 1mol 气体的体积相同？3 、物质体积即物质所占据空间的大小取决于哪些微观因素 ?

4 、不同状态的物质体积主要取决于什么因素 ?5 、从微观角度看，温度和压强的改变会引起气体分子怎样的变化？

质疑探究质疑探究

决定不同的固体和液体体积的因素。探究一

三、决定不同的固体和液体体积的因素。• 11 、对于固、液体，、对于固、液体，粒子间距很小，粒子粒子间距很小，粒子的大小是决定物质体的大小是决定物质体积大小的主要因素。积大小的主要因素。在固态和液态中粒子在固态和液态中粒子本身的大小不同，决本身的大小不同，决定了其体积不同。所定了其体积不同。所以，以， 1mol1mol 固体、液固体、液体的体积主要决定于体的体积主要决定于组成它们的粒子大小。组成它们的粒子大小。

• 22 、对于气体，粒子间、对于气体，粒子间距较大，决定物质体积距较大，决定物质体积大小的主要因素是粒子大小的主要因素是粒子间的距离。而不同的气间的距离。而不同的气体在一定温度和压强下，体在一定温度和压强下，分子间的距离可以看作分子间的距离可以看作是相等的，相同条件下，是相等的，相同条件下，1mol1mol 气体的体积主要气体的体积主要决定于分子间的距离决定于分子间的距离

决定物质体积的可能因素 决定固体和液体体积的主要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可能因素

√可以忽略√

[ 小结 ] 固体、液体物质粒子间的距离很小，在粒子数相同的情况下，固体、液体的体积主要由粒子本身大小决定。

特别提醒：影响气体分子间距离的主要因素是温度和压强，温度越高，气体分子间距越大，压强越大，气体分子间距越小。

决定物质体积的可能因素 决定气体体积的主要因素物质的粒子数目粒子的大小粒子之间的距离

决定气体体积的可能因素

√可以忽略√

在一定的温度和压强范围内，固体和液体的体积变化受温度和压强的影响不大，可以忽略不计。

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

√

√

√

√

结论：

1 、决定气体体积大小的主要因素有哪些？体积（ V ）

取决于 分子数目（ N 或 n ）分子间平均距离（ d ）2 、分子间的平均距离受哪些条件影响？是怎样影响的？

TP

dd

取决于d

V n

3 、为什么在标准状况下 1mol任何气体所占的体积都相同呢？标准状况（ S.T.P ）：温度（ 0℃、 273K ）压强（ 101KPa、 1.01×105Pa)T.P 相同 d 相同 Ｖ相同 (Ｖ≈２２ .４ L)

课堂练习1．决定物质体积的因素有①构成物质的粒子数；②粒子大小；③粒子间的距离。对固体、液体物质而言，它主要是由上述① ② 决定（填写编号，下同）；对气体物质而言，它主要由上述① ③ 决定。2. 在给定一定物质的量的理想气体，影响其所占体积大小的主要因素是 ( B )• A．分子直径的大小 B. 分子间距离的大小 • C．分子间引力的大小 D 分子数目的多少

物质的聚集状态（第二课时）

气体摩尔体积及应用

一、摩尔体积1. 在一定的状态下，一摩尔固体，液体或是气体的体积是固定的，这个体积我们称为该状态下该物质的摩尔而体积。2. 对于同一物质，其摩尔质量是个固定的，而摩尔体积随温度和压强的变化而改变。

3. 摩尔体积是指单位物质的量的某种物质的体积，也就是一摩尔物质的体积。• 计算公式• Vmol=V÷n

• 其中， Vmol 为摩尔体积， V 为体积， n 为物质的量。

温度为温度为 293k293k

物质名称物质名称 物质的物质的量量molmol

摩尔质摩尔质量量g•molg•mol-1-1

密度密度g•cmg•cm-3-3

物质的摩尔体物质的摩尔体积积AlAl 11 26.9826.98 2.702.70 1010cmcm-3-3..molmol-1-1

FeFe 11 55.8555.85 7.867.86 7.17.1cmcm-3-3..molmol-1-1

HH22OO（液）（液） 11 18.0218.02 0.9980.998 1818cmcm-3-3..molmol-1-1

CC22HH55OHOH 11 46.0746.07 0.7890.789 58.458.4cmcm-3-3..molmol-1-1

• 根据阿伏加德罗理论，在相同的温度、相同的压强下，相同体积的任何气体都含有相同的数目的粒子（分子或原子）。• 物质的量相等的任何气体，在同温同压下，具有相同的体积。• 单位物质的量的气体占有的体积叫做气体摩尔体积。

标准状况下的气体摩尔体积示意图

22.4L(标准状况） 6.0

2×10

6.02×

102323

分子分子

气体摩尔体积：常用单位有 L/mol(L·mol-1)和m3/mol 。

计算公式：

符号为 Vm

单位物质的量气体所占的体积。二二 .. 气体摩尔体积气体摩尔体积

mVnV mV

Vn

几点注意：几点注意：11 、状态：气体、状态：气体22 、状况：一定温度和压强下，一般指标准状况、状况：一定温度和压强下，一般指标准状况33 、定量：、定量： 1mol 1mol 44 、数值：约、数值：约 22 .4L22 .4L55 、通常状况、通常状况 : 20 : 20 00CC、、 1.01×101.01×1055PaPa不是标准状态不是标准状态66、气体体积与微粒数目有关，与种类无关。、气体体积与微粒数目有关，与种类无关。77、结论：在标准状况下，、结论：在标准状况下， 1mol1mol 任何气体所占的体积 任何气体所占的体积 都约为都约为 22 .4L22 .4L。。88、、有关计算：有关计算： ((标准状况下）标准状况下） V=n×22.4L/molV=n×22.4L/mol （（ nn 为气体的物质的为气体的物质的量）量）

[练习 3] 在同温同压下，相同质量的下列气体，占有的体积由大到小的顺序是 。

[讨论 ] 非标准状况下， 1mol 不同的气体在相同温度和压强下体积是否相同？

①Cl2 N② 2 H③ 2 CO④ 2 O⑤ 2

[答案 ] > > > >③ ② ⑤ ④ ①

在同温同压下，相同分子数的气体，其体积 （ ）；在同温同压下，体积相同的气体，其分子数（ ） ；在同温同压下，气体体积的大小与分子数目成（ ）比。

相同相同

正

非标准状况

结论：在同温同压下，相同物质的量的气体，其体积相同

• 不一定相等，也不一定都为 22.4LL，对于，对于气体，气体，决定体积大小决定体积大小的主要因素是粒子间的主要因素是粒子间的距离。而的距离。而影响气体分子间距离的主要因素是温度和压强，温度越高，气体分子间距越大，压强越大，气体分子间距越小

• 在标准状况下，在标准状况下， 1mol1mol任何气体的体积都约任何气体的体积都约为为 22 .4L22 .4L ，改变温度，改变温度和压强，该气体的体和压强，该气体的体积可能还为积可能还为 22 .4L22 .4L，，也可能大于或小于也可能大于或小于22.422.4LL..

思考：思考： 1mol1mol 气体在任何状况下所占的体积是不是气体在任何状况下所占的体积是不是相等？是不是都约为相等？是不是都约为 22 .4L?22 .4L?

1 、标准状况下， 1 mol任何物质的体积都约为 22.4L 。2、 1 mol 气体的体积约为 22.4L 。

3 、标况下， 1 mol O2和 N2 混合气 (任意比 ) 的体积约为 22.4L 。

(× ，物质应是气体 )

(× ，未指明标准状况 )

(√ ，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。5 、任何条件下，气体的摩尔体积都是 22.4L 。

6 、只有在标准状况下，气体的摩尔体积才能是 22.4L·mol-1 。

(× ，未指明气体体积是否在相同条件下测定 )

(× ，只在标准状况下 )

(× ，不一定 )

（ 1 ）标准状况下， 0.5mol H2 占有的体积约是 L 。 11.2

（ 2 ）标准状况下， 2 mol O2 占有的体积约是 L 。 44.8

（ 3 ）标准状况下， 4.48L CO2 的物质的量约是 mol 。 0.2

（ 4 ）标准状况下， 33.6L H2 的物质的量约是 mol 。 1.5

物质的量（摩） = 气体体积（升）

气体摩尔体积（升 / 摩）符号表示： n = V/Vm

标准状况下： n=V/(22.4L/mol)

三、摩尔体积的 三、摩尔体积的 计算计算

•例 1. 在标准状况下， 2.408×1024 个氧气分子占有的体积是多少？

•解：标准状况下标准状况下 Vm=22.4 Vm=22.4 L/molL/moln(On(O22))

==N(ON(O22))NNAA

2.408×12.408×10024246.02×106.02×102323//

molmol===4m=4mololV(OV(O22))

==VmVm××

n(On(O22

))=22.4L/mol×4mol=89.6L=22.4L/mol×4mol=89.6L

Zn + 2HCl === ZnCl2 + H2↑

答：最多可收集到 4.48L （标准状况）氢气。

0.2mol V(H2)

22.4L1mol

例 2： 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？

V(H2)== 0.200mol×22.4L1mol

== 4.48L

解： 13克锌的物质的量为 0.2mol

1.1... 下列说法中下列说法中 ,, 正确的是 正确的是 ( ( AA ) ) A.1molA.1mol 某气体的体积是某气体的体积是 22.4L,22.4L, 该气该气体 所处的状况不一定是标准状况体 所处的状况不一定是标准状况 .. B.B. 非标准状况下非标准状况下 ,1molO,1molO22 的体积必的体积必定不是定不是 22.4L22.4L C.C. 某物质含有阿伏加德罗常数个微某物质含有阿伏加德罗常数个微粒粒 ,, 该物质在标准状况下的体积为该物质在标准状况下的体积为 22.422.4LL D.D. 标准状况下标准状况下 ,1molH,1molH22 和和 OO22 的混合的混合气体的体积不一定为气体的体积不一定为 22.4L22.4L

课堂练习课堂练习：：

2. 在标准状况下（ 1） 0.5molHCl占有的体积是多少？（ 2） 33.6LH2 的物质的量是多少？（ 3） 16gO2 的体积是多少？ （ 4） 44.8LN2 中含有的 N2 分子数是多少？

（ 11.2L ）（ 1.5mol ）（ 11.2L ）

（ 2×6.02×1023 个）

课堂练习课堂练习：：

小 结

2.标准状况下的气体摩尔体积 (Vm=22.4L/mol) 理解要点：条件：标准状况（ S.T.P ）对象：任何气体物质的量： 1mol

体积约占 22.4Ｌ结论

1 、气体摩尔体积

常用单位有 L/mol(L·mol-1)和m3/mol 。Vm= V

n公式：符号为 Vm

概念：单位物质的量气体所占的体积。

物质物质质量质量 物质物质的量的量 微粒微粒 数数÷M÷M

×M×M

×N×NAA

÷N÷NAA

×22.4L/mol×22.4L/mol÷22.4L/mol÷22.4L/mol

[[小结小结 ]]

（（标准状标准状况况）体积体积气体气体

3. 有关气体各物理量的计算关系

专题 1

化学家眼中的物质世界

物质的分散系（一个课时）

1 、概念分散系： 把一种（或多种）物质分散在另一种（或多种）物质中所形成的混合物。分散质：被分散成微粒的物质。分散剂：起容纳分散质作用的 物质。①分散系 : 混合物②相对多少 : 分散剂 > 分散质

一、分散系及其分类

液 液固 固

气 气分散质 分散剂

九种分散系

分散质 分散剂 实例 气　气 液　气 固　气 气　液 液　液 固　液 气　固 液　固 固　固

空气云 /雾灰尘泡沫酒泥水海绵珍珠合金

2 、分类 （ 1 ）按照分散质或分散剂所处的状态分

分散质粒子的直径 d ：﹤10-9m 10-9～ 10-7m

10-9m=1nm(纳米 )

(<1nm 1 ～ 100nm >100nm)

　　　溶液　　　 胶体　　　浊液﹥10-7m

（ 2 ）按分散质粒子的直径大小分

胶体、溶液、浊液三种分散系的比较胶体、溶液、浊液三种分散系的比较溶液 胶体 悬、乳浊液

分散质粒子大小 ＜ 1nm 1nm～100nm ＞ 100nm

外观特征 稳定，均一 较稳定 均一 不稳定 不均一能否通过滤纸 能 能 不能是否有丁达尔效应 否 是 否

实例 饱和 NaCl溶液 豆浆 泥浆水

油水泥水NaCl溶液

分散剂分散质分散系水

小油滴 水小土粒 水Na+ 和 Cl-

说明：溶质不等于分散质，溶剂不等于分散剂。溶质、溶剂概念只适用于溶液，而不能用于其它分散系。

（二）胶体的概念、性质及应用

光线通过硫酸铜溶液 光线通过氢氧化铁胶体

1 、定义：分散质微粒直径大小在 10-9~10-7m之间的分散系。 丁达尔现象

丁达尔效应：光束通过胶体时出现一条明亮的光路的现象。（用来鉴别溶液和胶体的物理方法）

常见的胶体： Fe(OH)3胶体、 Al(OH)3胶体、硅酸胶体、淀粉胶体、蛋白质、血液、豆浆、墨水、涂料。

(1)(1)本质特征：本质特征：分散质粒子的直径在分散质粒子的直径在 11 ～～ 100nm100nm之间之间(2)(2) 丁达尔效应：丁达尔效应：区分胶体与溶液的一种判别方法区分胶体与溶液的一种判别方法

胶体的重要性质 1 、丁达尔现象 原因：胶体粒子较大 (1--100nm) ，对光具有 散射作用，光在胶体的通路中出现一 条明亮的光带。 2 、布朗运动 原因：胶体微粒受分散剂分子不停的、 无规则的撞击，形成不停的、 无秩序的运动。

3 、吸附性

气溶胶：分散剂为气体，如雾、云、烟等。液溶胶：分散剂为液体，如 Fe(OH)3胶体等。固溶胶：分散剂为固体，如有色玻璃等。

胶体的分类：根据分散剂状态可分为

原因：胶体表面积大，吸附能力强——用于净水

将 Fe(OH)3胶体和泥水分别进行过滤，可观察到的实验现象：

没得到滤渣，滤液还是红褐色。在滤纸上得到泥沙，滤液澄清、透明。

过滤后的现象Fe(OH)3胶体

泥水

胶体与浊液的区别：

胶体微粒可通过滤纸，滤纸可将胶体和沉淀分离。

胶体的净化（渗析）渗析：利用半透膜把胶体中混有的离子或分子从胶体溶液里分离出来。半透膜：指一类可以让小分子物质（离子 )透过而大分子物质不能通过的多孔性薄膜。由鸡蛋壳膜或羊皮纸、胶棉薄膜、玻璃纸、动物肠衣膜等制成。其原理为：胶体微粒不能透过半透膜，而溶液中的分子和离子能透过半透膜。

胶体的作用• 胶体能够使水中的悬浮的固体颗粒凝聚而沉降下来，具有凝聚作用，因此，氢氧化铁胶体可以用来净水。• 日常生活中我们常用来净水的是

KAl(SO4)2·12H2O(十二水硫酸铝钾 ) ，俗称明矾，溶于水可形成 Al(OH)3胶体， Al(OH)3具有很好的凝聚作用，是一种良好的净水剂。所有可溶性铝盐都可以作净水剂。

1)．根据中央电视台报道，近年来，我国的一些沿江或沿海城市多次出现大雾天气，致使高速公路关闭，航班停飞，雾属于下列分散系中的 ( ) Ａ . 溶液 Ｂ .悬浊液 Ｃ .乳浊液 Ｄ .胶体2)．区别溶液和胶体的最简单的方法是 ( ) Ａ . 观察外观 Ｂ .丁达尔效应 Ｃ . 加热3)．胶体的最本质的特征是 ( ) Ａ .丁达尔效应 Ｂ . 可以通过滤纸 Ｃ . 分散质粒子的直径在 1nm~100nm 之间

DD

BB

CC

1 、电解质：在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物。（如：（如： NaClNaCl 、、 NaOHNaOH 、、 HClHCl等等））

2 、非电解质：在水溶液中或熔融状态下都不能导电的化合物。 （如：（如：蔗糖、酒精蔗糖、酒精等等））

三、电解质和非电解质酸、碱、盐都是电解质。

电解质在水溶液中能导电，是因为电解质溶于水，在水电解质在水溶液中能导电，是因为电解质溶于水，在水分子的作用下，形成了自由移动的阴阳离子。分子的作用下，形成了自由移动的阴阳离子。电解质在熔融状态下能导电，是因为在高温条件下，电解质中的离子的内能升高，克服相互间的作用力而形成自由离子。

酸：……… H2SO4=2H++SO42-

※电解质溶液的导电能力与离子浓度成正比

离子正负电荷守恒电解质碱：……… Ba(OH)2=Ba2++2OH-

盐：……… Al2(SO4)3=2Al3++3SO42-

(在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物 )非电解质：酒精、蔗糖等

电解质化合物……

(在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物 )

补充说明：电解质和非电解质1. 都必须是化合物，不能为溶液或单质。2. 电解质必须是本身电离出能自由移动的能导电的阴阳离子，电离过程不与水反应。3. 金属氧化物为电解质，在熔融状态下都能电离而导电，非金属氧化物一般为非电解质。有些非金属氧化物能与水反应生成新的电解质而导电，（如 SO2）其本身为非电解质。

四、电离和电离方程式　　像氯化钠这样溶解于水或受热熔化时，离解成能够自由移动的离子的过程称为电离 .

电离可以用电离方程式表示： 电离方程式：表示酸、碱、盐等电解质在溶液中或熔融状态下电离成能够自由移动的离子的式子 。

　　酸、碱、盐在溶解于水或受热熔化时能发生电离。

NaCl == Na+ + Cl-

KNO3 == K+ + NO3-

NaOH == Na+ + OH-