seegongsik
初中三年级 (14-15岁)

初中科学 气体反应定律

在相同的温度和压强下，气体之间发生反应时，参加反应的气体和生成的气体的体积之间存在1 : 1 : 2或2 : 1 : 2这样的简单整数比，这就是气体反应定律（盖-吕萨克定律）。 2体积氢气和1体积氧气反应生成2体积水蒸气，反应前的3体积变成了反应后的2体积，可见体积和质量不同，并不守恒。 阿伏加德罗提出，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子；这样一来，体积之比就是分子数之比，也等于化学方程式中的化学计量数之比。 下图的方框里，每一份体积都放着同样数目的分子模型，可以数一数反应前后原子是怎样重新组合的。

气体反应中的体积比

🎈 体积成简单整数比
①1808年，盖-吕萨克发现：在相同温度和压强下，气体之间反应时，体积总成简单整数比
②2体积氢气和1体积氧气反应，生成2体积水蒸气（2 : 1 : 2）
③反应前的总体积和反应后的体积不一定相等。质量守恒，体积却不守恒
H₂ + Cl₂
📝 三个反应的体积比
①氢气 + 氯气 → 氯化氢：H₂ + Cl₂ → 2HCl，1 : 1 : 2
②氢气 + 氧气 → 水蒸气：2H₂ + O₂ → 2H₂O，2 : 1 : 2
③氮气 + 氢气 → 氨：N₂ + 3H₂ → 2NH₃，1 : 3 : 2
④数一数图中每个方框里分子模型的原子，反应前后原子的种类和数目都相同

阿伏加德罗定律

🔬 同体积，同分子数
①在相同温度和压强下
②不论是哪种气体
③相同体积中含有相同数目的分子
④分子大小虽然不同，但气体中分子间的距离要大得多，所以决定体积的是分子的数目，而不是分子的大小
22.4 L

体积比为什么就是分子数之比

💡 把气体反应定律和阿伏加德罗定律连起来
①如果像道尔顿那样把氢和氯都看成单个原子，1体积氢气和1体积氯气只能生成1体积氯化氢
②可实际上生成了2体积氯化氢
③阿伏加德罗认为氢气和氯气都是由两个原子构成的分子（H₂、Cl₂），从而解释了这一结果
④相同体积含有相同数目的分子，所以体积比1 : 1 : 2就是分子数之比1 : 1 : 2，也等于方程式H₂ + Cl₂ → 2HCl中的化学计量数之比

小结

气体反应定律
参加反应的气体与生成的气体的体积比 = 简单整数比
比较的是在相同温度和压强下测得的体积
阿伏加德罗定律
相同温度和压强、相同体积 → 相同数目的分子
在0 °C、1个标准大气压下，1 mol气体的体积约为22.4 L（高中会进一步学习）
关键关系
体积比 = 分子数之比 = 化学计量数之比
参加反应的物质都是气体，且温度和压强相同时成立
🎯 常考要点
①在相同温度和压强下，气体反应的体积比是简单整数比
②相同体积的气体，不论种类，含有相同数目的分子
③在气体反应中，体积比等于分子数之比，也等于化学计量数之比
④反应前后的总体积可能改变，但质量以及原子的种类和数目不变
⑤只有像水蒸气这样生成物也是气体时，才能直接使用体积比

例题与单元测试

例题 1
在相同温度和压强下，氢气和氧气反应生成水蒸气（2H₂ + O₂ → 2H₂O）。要使20 mL氢气完全反应，需要多少毫升氧气？生成多少毫升水蒸气？
1
各物质都是气体，所以体积比等于化学计量数之比：H₂ : O₂ : H₂O = 2 : 1 : 2。
2
氢气20 mL，氧气就是它的一半，即10 mL；水蒸气和氢气一样，是20 mL。
▸ 需要氧气10 mL，生成水蒸气20 mL
反应前气体共30 mL，反应后变成20 mL。体积减小了，但原子数目和质量都没变。
例题 2
在相同温度和压强下，比较相同体积的氢气和氧气中的分子数，结果如何？这和气体反应的体积比有什么联系？
1
根据阿伏加德罗定律，在相同温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
2
所以气体之间反应时，体积比等于分子数之比，也等于方程式中的化学计量数之比。
▸ 分子数相同，因此体积比 = 分子数之比 = 化学计量数之比
有了阿伏加德罗定律，就能通过测量体积来比较看不见的分子的数目。
单元测验
关于气体反应定律和阿伏伽德罗定律的说法，正确的是？
①气体反应的体积比总是复杂的小数比
②等体积的气体随种类不同分子数也不同
③气体反应的体积比等于化学方程式的系数比
④阿伏伽德罗定律只在固体中成立
⑤0°C、1个大气压下，1摩尔气体的体积是11.2 L
▸ ③ 气体反应的体积比等于化学方程式的系数比
1
气体反应的体积比是简单整数比（①错），等体积气体不论种类都含相同数目的分子（②错，阿伏伽德罗）。
2
阿伏伽德罗定律在气体中成立（④错），0°C、1个大气压下1摩尔气体 = 22.4 L（⑤错）。气体反应中体积比＝系数比（③对）。
← 上一页
定比定律
下一页 →
离子与电解

最后更新

如果有帮助，请支持我们