2023年高一化学知识点精析精练气体摩尔体积知识归纳

第二节气体摩尔体积知识归纳知识归纳知识网络气体摩尔体积气体摩尔体积：单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积［在标准状况下（STP)1mｏｌ任何气体所占体积约为22．4L)。其单位为L/mol。注意:（1)强调lmo1只合用于气体（任何气体),不合用于固体或液体，只有气体在同温同压下才占有相同体积；(2)强调标准状况（273K,1．0lXｌ05Ｐa)，由于在这一特定状况下，测得的1mｏl任何气体所占的体积约为2２．4Ｌ;（3)强调22.4L为近似值。知识网络阿氏定律阿伏加德罗定律：在同温同压下，同体积的任何气体所含的分子数相同。对这一定律理解要明确：（1)合用范围为气体(任何气体)，混合气体同样合用;(２)“五同”中只要有“三同”，此外两同则必然“同”；(３)气体摩尔体积是阿氏定律的特例。阿氏定律推论(１)同温、同压、同体积的气体，其质量之比等于其摩尔质量之比,公式为m1/m２＝M1/M2;(２）同温、同体积下,其压强之比等于其物质的量之比,公式为ｐ1/p2=ｎ１/n2;(3)同温、同压、气体的密度之比等于其摩尔质量之比，公式为ρ１/ρ2=M1/M2(尚有若干推论，读者自推)。平均摩尔质量混合物的平均摩尔质量()等于混合物的总质量(m总)和混合物中各物质的物质的量的总和(n总)之比，公式为＝m总／n总＝(n1Ｍ1+ｎ2M２+…)/(n１+ｎ２+…）学法建议1．“有比较才会有鉴别”,比较物质在气、液、固三种不同物态下的体积影响因素中的重要矛盾，重要影响因素有三条：(１)粒子数的多少；(２)粒子自身的大小；(3)粒子与粒子之间的平均距离。2．固体或液体粒子之间的距离相对于粒子自身的大小小到可以忽略;气体粒子间距离在通常情况下为其自身直径的１０倍,气体体积重要取决于气体粒子间平均距离,而气体粒子间平均距离取决于其所在温度、压强。3．气体摩尔体积为温度与压强的函数。温度、压强一定，气体摩尔体积的数值即定。例如在０℃、1．０１×１0５Pa下,Vm＝２2.4L/mol。４．阿伏加德罗定律的核心为分子间距离与粒子数或分子数、温度、压强的关系；阿伏加德罗定律还表现为不同的数学表达式,这但是是不同的数学转换而已，如下式:（T、P不变）潜能开发[例１］下列叙述中，不对的的是()A.在标准状况下,1ｍolＨ2O体积约是22．4LB.在标准状况下，0．5molH2、0．５molN2组成的混合气体的体积约为22.41。C.在非标准状况下,1ｍｏl任何气体的体积不也许约为22．4LD.在同温同压下,气体分子间平均距离几乎相等思绪分析气体体积大小相关量为气体物质的量(粒子个数)、粒子间平均距离(温度、压强),相对来说,粒子自身的大小则是影响气体体积的次要因素。气体摩尔体积址个严密定义，必须明确其内容才干对的无误地运用。气体摩尔体积:(1）气体、非液体、非固体但可以是混合气体；(2）标准状况(STP)；（3)气体体积标况近似值；(4)约2２．４L/ｍｏl。在此基础上涉及有关气体体积的计算则显得有据可依。[答案]ＡC思维诊断学生因对气体摩尔体积概念的理解不全面而错选。气体摩尔体积是个从属于物质的量、阿伏加德罗常数的概念。但又是一个相对独立而完整的概念。在具体解决知识过程中,既要解决好概念自身的内部逻辑关系,同时又要考虑概念间的上下关系。如此才干对的地运用概念。［例2](２023年北京市、安徽省春季高考试题)常温下，在密闭容器里分别充入两种气体各0.1mｏｌ。在一定条件下充足反映后,恢复到原温度时，压强减少为开始时的。则原混合气体也许是()A.H2和O２B.HCｌ和NH３C．H２和Ｃ12Ｄ.ＣO和Ｏ2根据阿伏加德罗定律及其推论知：在一定的温度和体积下，气体的压强比等于物质的量比，对于Ａ，反映为：2Ｈ２+O2２H2O，显然0.１molＨ2和0.0５ｍolＯ2反映完全，生成０．1molH２O,在常温下是液态的,这时剩余０.05molO２,为原混合气体的物质的量（0．1ｍolH2和0.１mｏlO2)的，所以压强减少为开始时的,因此A选项符合条件。HCI＋NＨ３=NH1Cl,０．1moｌHCl和0.1molNH３可以反映完全,不余气体(ＮH4Cl常温时为固体),因此B选项不符合条件。H2+Cｌ2２HCl,反映前后气体的物质的量不变，即压强不变，Ｃ选项也不符合条件。2ＣO+Ｏ２2CO2,显然O2过量0．０5mｏl,生成0.1molCＯ2,压强为开始的,D选项也不符合条件。［答案]A思维诊断应用阿伏加德罗定律和气体摩尔体积等概念去解决密闭容器内的混合气体问题，一方面必须考虑混合气体之间是否发生化学反映,只有互不发生化学反映的混合气体才干合用阿伏加德罗定律和气体摩尔体积。[例３](典型例题５℃、101kＰａ条件下将１5LO2通入10LCO和H2的混合气中，使其完全燃烧，干燥后。恢复至本来的温度和压强。(1)若剩余气体的体积是15L，则原CO和H2的混合气中，V（ＣO）＝_＿______＿__L，Ｖ(H２)=＿_＿______＿____Ｌ。（2)若剩余气体的体积为ａL则原CＯ和H2的混合气中V（ＣＯ)：V(H２)=_______＿___＿_____。(３)若剩余气体的体积为ａL,则a的取值范围是__＿_________。思绪分析据阿伏加德罗定律,同温同压下的体积之比等于方程式化学计量数之比。又∵反映中2CO+O22CO２(g），2H２+O22H２O(1)化学计量数完全相同,得Ｏ2过量。设CO为xL,H２为(1０—x）L,剩余气体的体积是15Ｌ,据体积变化列式：解得x＝5L若剩余气体的体积为aL,设ＣO为xＬ,H2为(10—x)Ｌ思维诊断本题考察阿伏加德罗定律的推论及有关计算，解法多种,关键以少量物质为标准进行计算。本题采用体积差法，技巧性强，判断剩余气体的体积a的取值范围,是挖掘题中隐藏条件,解不等式即可。知能达标训练1.设阿伏加德罗常数的符号为NA,标准状况下某种O2和N2的混合气体mｇ具有b个分子,则ng该混合气体在相同状况下所占的体积(L)应是()A.答案:A２．在相同的温度下,相同质量的下列气体分别通入相同容积的容器中,容器内的压强最小的是()A.HFB.AｒC.SO2D．Ｃl2答案:D３．在给定温度和压强下的抱负气体，影响其所占体积大小的重要因素是()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.分子数目的多少答案：D4.1ｍol氧气在放电的条件下,有30％转化为臭氧(Ｏ3），则放电后所形成的混合气体对氢气的相对密度是()Ａ.16Ｂ．１７.8C．18．4D.35.6答案:B５．将ｍ１g锌加到m２g2０%的ＨCl溶液中，反映结果共放出nL，氢气(在标准状况下),则被原的HＣl的物质的量是()Ａ.m1／65mｏlＢ.5ｍ2/36.2ｍolC．ｍ2/36．5ｍoｌＤ.n/11.2mol答案:Ｄ6．在一定的温度和压强下，１ＬX气体和1LY气体反映后生成1L。水蒸气和１L氮气,则Ｘ，Y分别为()A.H2和N２O4Ｂ．Ｈ2和N２O３C.和Ｎ２OD.H2和NO2答案：C７.依照阿伏加德罗定律,下列叙述中对的的是()A.同温、同压下，两种气体的体积之比等于摩尔质量之比B．同温、同压下,两种气体的物质的量之比等于密度之比C.同温、同压下，两种气体的摩尔质量之比等于密度之比Ｄ.同温、同体积下，两种气体的物质的量之比等于压强之比答案:CＤ8．（全国高考题)常温下有A和B两种气体组成的混合物(A的相对分子质量小于Ｂ)。经分析，混合气体中只具有氮和氢两种元素，并且不管Ａ和B以何种比例混合,氮和氢元素的质量比总大于14／3。(1)由此可以拟定A为_______＿___＿＿_＿＿_，B为_________________,理由是_＿____＿_＿＿＿＿___＿_____＿_。答案：ＮH3；N２;其中N和H的质量比总大于14/3(２)若上述混合气体中氮和氢的质量比为7：1，则在混合气体中A和Ｂ的物质的量之比为＿＿＿_______＿___＿__＿_,A在混合气体中的体积分数为__＿____＿_＿＿_＿_____。答案:设:体积分数为NＨ３：x;N2:1-xﻭ[14x+28(１-x）]／3x＝７/1解得ｘ=0.80．8：０．２=4：1A、B的物质的量比为:4:1；A的体积分数为8０％。9.(浙江省联考题)30mL某气体ＮｘHy所有分解生成30mLN2和60mＬH2,上述气体的体积均在同温、同压的条件下测定，由此推断该气体的相对分子质量是____＿___＿___＿_＿___。答案:321０．在标准状况下,有氢气和一氧化碳的混合气体７L，质量为2.25g，则混合气体中Ｈ2的质量分数为___＿_＿___,CO的体积分数为＿_＿_＿__＿____＿____。答案：2２.2％；２０％ﻫ11.(广西省竞赛题)在一定温度和压强下，H2、O２、Cl２按体积比10:４：l混合,将此混合气体在密闭容器内用电火花引燃，待反映完全后冷却到室温,容器内产生了盐酸,则盐酸中溶质的质量分数为___＿_____＿_＿＿_________。答案:3３．6％12．每升天然水中通入0．00２g氯气就达成消毒作用，可供饮用。０．0０2g氯气在标准状况下的体积为__＿_＿_＿__＿＿＿_______ｍL。答案：0.63１３．(河北省测试题）在同温、同压下，测得氢气密度为0.089g/L,某种有刺激性的气体X密度为2．848g／Ｌ。又知气体X是三原子分子并由两种元素组成,两种元素的质量比为1：1。则气体X的化学式为___＿_______＿__________。答案:SＯ21４.(南昌市测试题)计算11．2L下列气体在标准状况下的质量:（１)N２和O２体积比为4:1的混合气体；答案:１4．4g（2）Ｎ２的质量分数为20%的N2和O2的混合气体。答案:1５.56g综合能力训练1.(重庆市诊断题)将H2、O２、N2三种气体分别放入不同容器中,当其温度、密度完全相同时，三种气体压强(P)的大小关系是()Ａ.p(Ｈ2)=p（０2)=ｐ(Ｎ2)B．p(Ｈ2）＞P(N2)＞P(O２)Ｃ．Ｐ(O2)＞P(N2)>P(Ｈ2)D.P(O２）＞Ｐ(H２)＞Ｐ（N2）答案:B2．(上海市模拟题)在273℃、1.01×10５Pa条件下,将１.40g氮气、1.６0ｇ氧气和4.０0g氩气混合；该混合气体的体积是()A．3．3６L１3．６.72ＬC.8．96LD．4.48Ｌ答案:D3.设NA代表阿伏加德罗常数，下列说法对的的是（)A.２.7g金属铝变为铝离子时失去的电子数目为0．3NAB.在常温、常压下，11.2ＬN2具有的分子数为0.5NAC.在常温、常压下,1moｌNe(氖气)具有的原子数为NAD．汞在标况下的体积约为22.４Ｌ答案:AC４．在体积为１Ｌ的干燥烧瓶中，用排空气法充入HCI气体后，测得烧瓶中气体对氧气的相对密度为１.082，以此气体进行喷泉实验,当喷泉停止后,进入烧瓶中的液体体积为()Ａ.全满Ｂ.3/４LC.1/2LD.１／4L答案：B5.(２０2３年广东省高考试题)同温同压下两个容积相等的贮气瓶,一个装有C2H4,另一个装有C2H2和C2H6的混合气体,两瓶内的气体一定具有相同的(提醒:C2H2和C2H6不发生反映)()A.质量B．原子总数C.碳原子数D.密度答案：C６.在标准状况下，容积为１Ｌ的密闭容器中刚好可以盛放ａ个N2分子和b个Ｈ２分子组成的混合气体,则阿伏加德罗常数的近似值可以表达为()Ａ．a+bＢ.2２.4(a+ｂ)C.Ｄ．２2.４(a+b)×6.02×1023答案:B7.在一个密闭容器中盛有11gX气体(X的摩尔质量为４4g·mol-1）时,压强为1×1０4Pa，假如在相同温度下，把更多的气体Ｘ充入容器，使容器内压强增至５×104pａ，这时容器内气体X的分子数约为()A.3.３×１025B．３．3×102４C.7.５×1０2３Ｄ.7．5×1０22答案:Ｃ