新高一化学暑假衔接(人教版):第10讲 气体摩尔体积【教师版】_第1页
新高一化学暑假衔接(人教版):第10讲 气体摩尔体积【教师版】_第2页
新高一化学暑假衔接(人教版):第10讲 气体摩尔体积【教师版】_第3页
新高一化学暑假衔接(人教版):第10讲 气体摩尔体积【教师版】_第4页
新高一化学暑假衔接(人教版):第10讲 气体摩尔体积【教师版】_第5页
已阅读5页,还剩17页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

第10讲气体摩尔体积

1.在已有知识的基础上理解气体摩尔体积的概念及相关计算。

2.理解决定物质体积的因素及其体积差异的原因。

3.通过气体摩尔体积的学习,培养探究反应或问题实质的意识。

4.通过分析物质体积大小的影响因素,加强对宏观与微观的联系,培养对抽

象问题的分析、归纳、推理和总结的能力。

一、决定物质体积大小的因素

1.物质体积大小的影响因素

(1)影响物质体积的因素

(2)粒子数目相同时不同物质的体积关系

1mol不同的固态物质或液态物质含有的粒子数相同,而粒子之间的距离是

非常小的,这就使得固态物质或液态物质的体积主要取决于粒子的大小。但

因为不同物质的粒子大小是不相同的,所以,1mol不同的固态物质或液态

物质的体积是不相同的。

对于气体来说,粒子之间的距离(一般指平均距离)远远大于粒子本身的直

径,所以,当粒子数相同时,气体的体积主要取决于气体粒子之间的距离。

而在相同的温度和压强下,任何气体粒子之间的距离可以看成是相等的,因

此,粒子数相同的任何气体都具有相同的体积。

二、气体摩尔体积

在一定条件下,1mol不同物质的体积如表所示。观察并分析表中的数据,

你能得出哪些结论?与同学讨论。

气0℃、101kPa时液体20℃时的体固体20℃时的体

体的体积/L积/cm3积/cm3

H222.4H2O18.0Fe7.12

O222.4H2SO453.6Al10.0

1.定义:一定温度和压强下,单位物质的量的气体所占有的体积,叫做气

体的摩尔体积

2.符号:Vm

3.单位:L·mol-1(或L/mol)

V

4.计算公式:Vm=

n

5.数值:在标准状况(温度为0℃,压强为101KPa)下,气体摩尔体积为

22.4L·mol-1

6.影响气体摩尔体积的因素:气体摩尔体积的数值取决于气体所处的温度

和压强。①升高温度:气体摩尔体积增大②增大压强:气体摩尔体积减小

【温馨提示】对气体摩尔体积的理解

(1)1个条件:必须为标准状况。非标准状况下,1mol气体的体积不一定是

22.4L。

(2)1种状态:物质的聚集状态必须是气体或者气体的混合物。如水、酒精、

SO3、CCl4等物质在标准状况下不是气体。

(3)2个数据:“1mol”,“约为22.4L”。

(4)对象:标准状况下(0℃和101kPa)时,气体摩尔体积约等于22.4L/mol

(“约”字很重要)

(5)注意:

①标准状况下,1mol任何气体的体积都约为22.4L

②标准状况:温度0℃,压强为101kPa

-1

③标准状况下Vm=22.4L·mol

④物质在标准状况下为气体,若不是或均不能用22.4L·mol-1进行计算。

(6)比较

单位使用条件使用范围物质种类

摩尔质量(M)g/mol任何条件所有物质要注明物质种类

气体摩尔体积L/mol要注明温度和压强所有气态物质不须注明物质种类

(Vm)

备注M的大小只和物质的种类有关,Vm的大小只和压强和温度有关

三、阿伏加德罗定律

在相同的温度和压强下,任何气体粒子之间的距离可以看成是相等的,这是

理解气体体积的理论基础。

1.定律:同温同压下,相同体积的任何气体具有相同的分子数(即物质的

量相同)。

【说明】同温、同压、同体积、同分子数,共同存在,相互制约,“三同”

定“一同”。

2.推论

①同温、同压:气体的体积与物质的量成正比;

②同温、同压:气体的密度与摩尔质量成正比;

③同温、同体积:气体的压强之比与其物质的量成正比;

④同温、同压、同体积:气体的质量与摩尔质量成正比。

3.适用范围:适用于任何气体物质,即不但适用于单一气体(如N2),也

适用于混合气体(如N2和O2的混合气体)。

【拓展提升】(1)理想气体状态方程——阿伏伽德罗定律推论

pV=nRT

说明:p为压强,V为体积,n为物质的量,R为常数,T为温度

条件结论(等式)语言叙述

同温同压下,体积之比等于物质的量之比,等于

V1n1N1

T、p相同==

V2n2N2分子数之比

同温同体积下,压强之比等于物质的量之比,等

p1n1N1

T、V相同==

p2n2N2于分子数之比

ρ1M1

T、p相同=同温同压下,密度之比等于摩尔质量之比

ρ2M2

【技巧点拨】可通过理想气体状态方程:pV=nRT进行推导。

注意:当题目出现“体积”、“L”等字样时(除溶液),按以下步骤:

①看条件:标准状况/0℃,101kPa/273K,101kPa

非标准状况/常温常压/25℃,101kPa/298K,101kPa

②看对象:只限于气体,可以是单一气体,也可以是不反应的混合气体。

标况下非气体的无机物:H2O

③看数据:“1mol”约为“22.4L”。

(2)阿伏加德罗定律推论的理解

①气体的体积与温度、压强有关。相同温度下,单位物质的量的气体压强越

小,气体体积越大;相同压强下,单位物质的量的气体温度越高,气体体积

越大。

②气体的压强与气体分子数、温度有关。相同分子数时,相同体积的气体温

度越高,气体压强越大;相同温度下,相同体积的气体分子数越多,气体压

强越大。

四、求气体摩尔质量M的常用方法

m

1.根据物质的质量(m)和物质的量(n):M=。

n

NA·m

2.根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA):M=。

N

3.根据标准状况下气体的密度ρ:M=ρ×22.4L·mol-1。

ρ1M1

4.根据气体的相对密度(D=):=D。

ρ2M2

5.对于混合气体,求其平均摩尔质量,上述计算式仍然成立;还可以用下式

计算:

M=M1×a%+M2×b%+M3×c%……,a%、b%、c%……指混合物中各成分的

物质的量分数(或体积分数)。

考点一:气体摩尔体积

【例1】下列有关气体摩尔体积的描述中,正确的是()

A.在一定温度和压强下,单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积

B.气体摩尔体积一定是22.4L·mol-1

C.1mol气体体积为22.4L,则一定是标准状况

D.相同物质的量的气体的气体摩尔体积也相同

【答案】A

【解析】气体体积受温度、压强的影响,随着条件的不同,气体摩尔体积对

应的数值有无数种,不一定是22.4L·mol-1,B错误;非标准状况通过调节

温度和压强也可以使1mol气体体积达到22.4L,C错误;气体摩尔体积与

物质的量无关,当条件不同时气体摩尔体积不一定相同,D错误。

【归纳总结】标准状况下的气体摩尔体积

例2.(2023秋·云南·高一云南省昆明市第十二中学校联考期末)下列叙述

正确的是

①标准状况下,0.2mol任何物质的体积均为4.48L

②若1mol气体的体积为22.4L,则它一定处于标准状况下

③标准状况下,1LCO和1LH2O的物质的量相同

④标准状况下,1gH2和14gN2的体积相同

⑤28gCO的体积为22.4L

⑥两种物质的物质的量相同,则它们在标准状况下的体积也相同

⑦在同温同体积时,气体物质的物质的量越大,则压强越大

⑧同温同压下,气体的密度与气体的相对分子质量成正比

A.①②③④B.②③⑥⑦⑧C.④⑦⑧

D.⑤⑥⑦⑧

【答案】C

【解析】①标准状况下,0.2mol任何气体物质的体积均为4.48L,但所有

物质并不都是气体,故错误;

②若1mol气体的体积为22.4L,由于温度、压强影响气体摩尔体积,则它

可能处于标准状况下,也可能不是标况下,故错误;

③标准状况下,CO为气体,而H2O不是气体,二者体积相等,它们物质

的量不相等,故错误;

1g14g

④1gH物质的量为0.5mol,14gN的物质的量为=0.5mol,

22g/mol228g/mol

二者物质的量相等,标况下,二者体积相等,故正确;

⑤28gCO为1mol,但不一定处于标况下,CO的体积不一定为22.4L,故错

误;

⑥标况下,两种物质不一定都是气体,它们物质的量相等,占有的体积不

一定相等,故错误;

⑦在同温同体积时,气体压强与物质的量成正比,则气体物质的物质的量

越大,压强越大,故正确;

⑧同温同压下,气体的密度之比等于摩尔质量之比,也等于相对分子质量

之比,即气体的密度与气体的相对分子质量成正比,故正确;

答案选C。

考点二:阿伏加德罗定律的应用

【例3】同温同压下,在两个容积相同的容器中,一个盛有C2H4气

体,另一个盛有N2和CO的混合气体。两容器内的气体一定具有相同的

()

①分子数②密度③质量④质子数⑤原子数⑥电子数

A.①④⑥B.①②⑤C.③④⑥

D.①②③

【答案】D

【解析】①在同温同压下,相同体积的任何气体含有相同的分子数,C2H4

与N2和CO的总分子数目相同,故①正确;

②N2和CO的相对分子质量都是28,故混合气体平均相对分子质量为28,

C2H4的相对分子质量为28,同温同压下,气体密度之比等于相对分子质量

之比,故两容器内气体的密度相等,故②正确;

③CO、N2和C2H4的摩尔质量都是28g/mol,C2H4物质的量与N2和CO的

总物质的量相等时,质量一定相等,故③正确;

④CO分子中质子数为14,N2分子中质子数为14,C2H4分子中质子数为16,

故C2H4分子数目与N2和CO的总分子数相等时,质子数一定不相等,故④

错误;

⑤CO、N2是双原子分子、C2H4是6原子分子,C2H4分子数目与N2和CO

的总分子数相等时,原子数一定不相等,故⑤错误;

⑥CO分子中电子数为14,N2分子中电子数为14,C2H4分子中电子数为16,

故C2H4分子数目与N2和CO的总分子数相等时,电子数一定不相等,故⑥

错误;

故答案选D。

考点三:有关气体摩尔体积的计算

【例4】34.0g氨气的物质的量是________,标准状况下氨气的体积

是________,所含的氨气分子数是________。

【答案】2.0mol44.8L1.204×1024

mNV

【解析】根据气体相关计算公式n===(标准状况)可知:

MNAVm

34.0g-1

n(NH3)==2.0mol。V(NH3)=n(NH3)·Vm=2.0mol×22.4L·mol

17g·mol-1

23-124

=44.8L。N(NH3)=n(NH3)·NA=2.0mol×6.02×10mol=1.204×10。

【归纳总结】计算关系

V

①气体的物质的量n=mol;

22.4

-1

②气体的摩尔质量M=Vm·ρ=22.4ρg·mol;

V

③气体的分子数N=n·NA=·NA;

22.4

V

④气体的质量m=n·M=·Mg。

22.4

1.(2023秋·上海浦东新·高一校考期末)下列说法正确的是

A.1mol固体或液体的体积主要由微粒间距离决定

B.1mol气体的体积主要由微粒的大小决定

1

C.O2的气体摩尔体积约为22.4Lmol

D.就微粒间的距离而言,气体比固体或液体更易受温度、压强影响

【答案】D

【详解】A.固体或液体微粒间距小,故1mol固体或液体的体积主要由粒子

大小决定,A错误;

B.气体分子间距大,故1mol气体的体积主要由微粒间距决定,B错误;

C.未指明标准状况下,不能确定,C错误;

D.气体分子间距大,固体或液体微粒间距小,故气体微粒间的距离比固体

或液体更易受温度、压强影响,D正确;

故选D。

2.(2023秋·浙江杭州·高一杭十四中校考期末)2021年,中国科学院天津

工业生物技术研究所研究员马延和带领团队,在实验室中首次实现从二氧化

碳到淀粉分子的全合成。下列有关说法错误的是

A.该研究成果有利于实现“碳中和”,减轻温室效应

23

B.22g二氧化碳中约含3.0110个CO2分子

C.标准状况下,二氧化碳的摩尔体积约为22.4L

.淀粉中约含23个碳原子

D16.2g[C6H10O5n]3.61210

【答案】C

【详解】A.CO2能导致温室效应,该研究成果有利于实现“碳中和”,减

轻温室效应,A项正确;

23

B.22gCO2的物质的量为0.5mol,约含3.0110个CO2分子,B项正确;

1

C.标准状况下,CO2气体的摩尔体积约为22.4Lmol,C项错误;

.淀粉中的物质的量为,故含有

D16.2g[C6H10O5n]C6H10O50.1mol0.6mol

C原子,约含3.6121023个碳原子,D项正确。

故选C。

3.(2022秋·黑龙江牡丹江·高一牡丹江市第三高级中学校考期中)在两个

密闭容器中,分别充有32gSO2和48gO3,若两容器的温度和压强均相同。

下列说法正确的是

A.SO2和O3的气体密度比为4∶3B.SO2和O3的氧原子数目比

为2∶3

C.O3的体积为22.4LD.SO2和O3物质的量之比为

3∶2

【答案】A

【详解】A.根据阿伏伽德罗定律定律,在温度和压强相同下,气体密度和

气体的摩尔质量成正比,则SO2:O3的密度比为64:48=4:3,A正确;

B.32gSO2的物质的量0.5mol,48gO3的物质的量1mol,则O原子数目比

为1:3,B错误;

C.在标准状况下,才可以准确计算出气体的体积,C错误;

D.32gSO2的物质的量0.5mol,48gO3的物质的量1mol,物质的量之比为1:

2,D错误;

故答案为:A。

4.(2023秋·内蒙古包头·高一统考期末)2021年9月,中科院天津生物所

首次在实验室实现以二氧化碳(CO2)为原料人工合成淀粉[(C6H10O5)n]。下列

有关二氧化碳和淀粉的说法正确的是

A.常温常压下,1molCO2的体积约为22.4L

B.同温同压下,相同体积的CO和CO2的分子数之比为3:2

C.淀粉中C、H、O的质量之比为6:10:5

D.22gCO2所含原子的数目与标准状况下6.72LCH4所含原子数目相同

【答案】D

【详解】A.常温常压下,气体摩尔体积大于22.4L/mol,则1molCO2的体

积大于22.4L,A错误;

B.根据阿伏伽德罗定律,同温同压下,相同体积的CO和CO2的分子数之

比为1:1,B错误;

C.淀粉中C、H、O原子个数之比为6:10:5,则质量之比为

(6×12):(1×10):(5×16)=36:5:40,C错误;

22g

D.22gCO2的物质的量为=0.5mol,所含原子为1.5mol;标准状况

44g/mol

6.72L

下6.72LCH4为=0.3mol,所含原子1.5mol;故所含原子数目相同,

22.4L/mol

D正确;

故选D。

5.(2023秋·四川广安·高一统考期末)关于等物质的量的NO和NO2,则

下列说法不正确的是

A.氧原子数目比为1:2

B.摩尔质量之比为15:23

C.同温同压下,密度之比为23:15

D.常温常压下,所占体积比为1:1

【答案】C

【详解】A.1分子NO、NO2中分别含有1、2个氧原子,则等物质的量

的NO和NO2中氧原子数目比为1:2,A正确;

B.摩尔质量之比为30:46=15:23,B正确;

C.根据阿伏伽德罗定律可知,同温同压下,等物质的量的NO和NO2密度

之比为其摩尔质量之比,为15:23,C错误;

D.根据阿伏伽德罗定律可知,常温常压下,等物质的量的NO和NO2所占

体积比为1:1,D正确;

答案选C。

6.(2023秋·广东·高一统考期末)瓦斯(CH4)与O2的质量比为1:4时易发

生爆炸,此时CH4与O2的体积比为

A.1:1B.1:2C.1:4D.2:

1

【答案】B

【详解】CH4与O2的质量比为1:4,CH4与O2的摩尔质量比为16:32=1:2,

m

n=,因此,CH4与O2的物质的量比为1:2,故选B。

M

7.(2023秋·山东淄博·高一校考期末)最近,全国的雾霾天气对环境造成

了严重影响,芜湖市开展了臭氧的监测。下列有关说法正确的是

A.臭氧的摩尔质量是48g

B.同温同压条件下,等质量的氧气和臭氧体积比为2∶3

C.20g氖气中含有6.02×1023个原子

D.1.00mol臭氧中含有电子总数为18×6.02×1023

【答案】C

【详解】A.摩尔质量的单位是g·mol-1,故A错误;

B.同温同压下,相同质量的不同气体其体积之比等于摩尔质量的反比,故

氧气和臭氧体积比为48g·mol-1∶32g·mol-1=3∶2,故B错误;

C.20g氖气的物质的量是1mol,氖气是单原子分子,所以含有6.02×1023

个原子,故C正确;

D.氧是8号元素,1.00mol臭氧中含有24mol电子,即电子总数为

24×6.02×1023,故D错误;

故答案为:C

8.(2023秋·浙江嘉兴·高一统考期末)同温同压下,向两个密闭容器中分

别充入等质量的O2O3气体,下列说法正确的是

A.两种气体的体积之比为2∶3B.两种气体的物质的量之比

为3∶2

C.两种气体的分子数之比为1∶1D.两种气体的密度之比是

3∶2

【答案】B

【分析】向两个密闭容器中分别充入等质量的O2O3气体,则两容器中气

m(O2)

n(O)M(O)M(O)3

体物质的量之比为2=2=3=。

n(O3)m(O3)M(O2)2

M(O3)

【详解】A.同温同压下,两种气体的体积之比等于物质的量之比即为3∶2,

故A错误;

B.根据前面分析两种气体的物质的量之比为3∶2,故B正确;

C.两种气体的分子数之比等于物质的量之比即为3∶2,故C错误;

D.同温同压下,两种气体的密度之比等于摩尔质量之比即为2∶3,故D

错误。

综上所述,答案为B。

9.(2023秋·辽宁鞍山·高一统考期末)常温下,向带有可移动活塞的密闭

容器中分别充入H2和O2的混合气体和CO2,停止充气后,活塞恰好停在容

器的1/5处。向H2和O2混合气体一侧加入足量Na2O2(固体体积可忽略)并持

续电火花引燃,充分反应恢复至起始温度,活塞两侧体积相同。下列说法正

确的是

A.反应前CO2和混合气体原子个数比为3:4

B.CO2与混合气体的密度可能相等

C.恢复至起始温度Na2O2固体增重量等于氢气的质量

D.反应前容器中H2与O2的物质的量之比为1:3

【答案】C

n(CO)V(CO)1133

【详解】A.同温同压下,2=2=,原子数比为,A

n(混)V(混)4428

错误;

(CO)M(CO)44176

2=2=

B.同温同压下,(混)M(混)323238,密度不相等,B错误;

4

点燃

C.根据反应方程式2H2+O22H2O,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2,可

以看出Na2O2固体增重量等于氢气的质量,C正确;

D.燃烧后余下的O2和H2体积相等,反应前同温同压下,CO2为1,O2为

1,H2为3,反应前容器中H2与O2的物质的量之比为3:1,D错误;

故选C。

10.(2021秋·四川遂宁·高一校考期中)标准状况下,等质量的NH3和H2S

两种气体,下列有关说法错误的是

A.所含原子数目之比为4:3B.体积之比为2:1

C.所含氢原子的物质的量之比为3:1D.密度之比为1:2

【答案】A

【分析】标准状况下,等质量的NH3和H2S两种气体,假设均为1g,物质

1g11g1

的量分别为n(NH)==mol,n(HS)==mol

317g/mol17234g/mol34

43

【详解】A.由分析可知所含原子数目之比为∶=8∶3,A错误;

1734

11

B.由分析可知体积之比为∶=2∶1,B正确;

1734

32

C.由分析可知氢原子的物质的量之比为∶=3∶1,C正确;

1734

D.由阿佛加德罗定律可推知同温同压同质量时,密度之比等于摩尔质量之

比为1∶2,D正确;

故选A。

一、单选题

1.(2023秋·重庆北碚·高一西南大学附中校考期末)在两个密闭容器中,

分别充有质量相同的甲、乙两种气体,若两容器的温度和压强均相同,且甲

的密度大于乙的密度,则下列说法正确的是

A.分子数:N(甲)>N(乙)B.物质的量:n(甲)<n(乙)

甲乙

C.摩尔体积:Vm()<Vm()D.相对分子质量:

Mr(甲)<Mr(乙)

【答案】B

【分析】两容器的温度和压强均相同,则密度之比等于摩尔质量之比,又甲

的密度大于乙的密度,则甲的摩尔质量大于乙。

【详解】A.相同质量时其物质的量与摩尔质量成反比,甲的摩尔质量大于

乙,则甲的物质的量小于乙,故甲的分子数小于乙的分子数,A错误;

B.相同质量时其物质的量与摩尔质量成反比,甲的摩尔质量大于乙,则甲

的物质的量小于乙,B正确;

C.同温同压下,气体摩尔体积相等,C错误;

D.由以上分析可知,甲的摩尔质量大于乙,摩尔质量在数值上等于其相对

分子质量,所以相对分子质量甲>乙,D错误;

故选B。

2.(2022秋·上海宝山·高一校考期中)下列示意图中,白球代表氢原了,

黑球代表氦原子,方框代表容器,容器中间有一个可以上下滑动的轻质隔板。

将等质量的氢气与氦气同时充入容器,符合实际情况的是

A.B.C.

D.

【答案】A

【分析】同温同压下,气体的体积和分子数之比均等于物质的量之比,而等

质量时,气体的物质的量与摩尔质量成反比,据此分析。

【详解】假设气体的质量是mg,氢气的摩尔质量为2g/mol,氦气的摩尔

质量为4g/mol,则当两种气体等质量时,两种气体的物质的量的比n(H2):

mgmgNV

n(He)=:=2:1。根据n==可知同温同压下,气体的

2g/mol4g/molNAVm

体积比和分子数均和物质的量成正比,故氢气和氦气的分子数之比为2:1,

体积之比也为2:1,H2是双原子分子,He是单原子分子,故合理选项是A。

3.(2023秋·辽宁·高一校联考期末)如图是利用“手持”技术测定阳光照射

不同气体温度变化曲线,其中四个容器均密闭、体积相等且初始压强均为

101kPa。

下列说法错误的是

A.CO2是四种气体中温室效应最显著的

B.若容器的容积为22.4L,13:00时N2原子个数少于2NA

C.12:30-13:30时间范围内CO2压强最大

D.实验开始时,四种气体密度相同

【答案】D

【详解】A.根据图示可知:CO2是四种气体中温室效应最显著的,A正确;

B.若容器的容积为22.4L,在13:00时由于气体温度高于0℃,因此该条

件不是标准状况下,由于其气体摩尔体积大于22.4L/mol,故N2的物质的

量小于1mol,因此N2中含有的N原子个数少于2NA,B正确;

C.根据图示可知:在12:30-13:30时间范围内CO2温度升高最大,由于

开始压强相同,在则这一段时间内压强最大,C正确;

D.在开始时四种气体的压强相同,体积相同,则气体的物质的量相同,由

mnM

于不同气体的相对分子质量不相同,则根据密度公式ρ==,则实验开

VV

始时,四种气体密度不相同,D错误;

故合理选项是D。

4.(2023秋·上海浦东新·高一上海市实验学校校考期末)在容积相同的两

个容器里分别充入两种气体:①氢气②二氧化碳,并保持两个容器内气体的

温度和密度均相等,下列说法正确的是

A.分子数目:①=②B.质量关系:①<②

C.原子数目:②>①D.压强关系:①>②

【答案】D

【详解】A.根据题意,容器体积相同、温度和密度相同,m=ρV则气体质

m

量相同,根据n=,得到摩尔质量越大,气体物质的量越小,M(CO2)>

M

M(H2),则n(H2)>n(CO2),因此分子数目:①>②,故A错误;

B.根据m=ρV可知,二者质量相等,故B错误;

C.根据A分析得到二者气体质量相等,假设气体质量为mg,则氢气中原

mg

子的物质的量为2=mmol,二氧化碳中原子物质的量为

2mol/L

mg3m

3=mol,因此原子数目:①>②,故C错误;

44mol/L44

D.根据A分析,n(H2)>n(CO2),温度相同,体积相同,则压强之比等于

物质的量之比,因此压强关系:①>②,故D正确;

故答案为D。

5.(2022秋·上海宝山·高一上海市吴淞中学校考期中)下列关于决定物质

体积大小的因素的说法不正确的是

A.物质的体积大小取决于粒子数目、粒子大小和粒子之间的距离

B.相同条件下,分子数相同的任何气体的体积基本相同

C.同温同压下,1mo1任何物质所占有的体积均相同

D.等质量的H2,压强越小、温度越高,气体所占体积越大

【答案】C

【分析】决定物质体积大小的因素有粒子数目、微粒之间的距离和粒子的大

小,但决定气体体积大小的因素是粒子数目和微粒之间的距离,决定液体和

固体体积大小的因素是粒子数目和微粒大小。

【详解】A.决定物质体积大小的因素有粒子数目、微粒之间的距离和粒子

的大小,但气体中气体微粒之间距离越远大于微粒直径,所以微粒直径大小

可以忽略不计,则决定气体体积大小的因素是粒子数目和粒子间距离,A正

确;

B.相同条件下,气体分子间平均距离相同,故分子数相同的任何气体,都

具有相同体积,B正确;

C.固体中微粒之间的距离很小,决定固体体积大小的因素是粒子数和粒子

的大小,同温同压下,1mol任何气体所占有的体积均相同,C错误;

D.等质量的H2,物质的量相同,压强越小、温度越高,气体分子间平均距

离越大,气体所占体积越大,D正确;

故选C。

6.(2023秋·云南昆明·高一云南师大附中校考期末)如图为一定量理想气

体压强与气体摩尔体积的关系,关于下列图像分析,错误的是

A.微粒间距:B<A

B.需实现A→B:恒温加压

C.需实现B→C:恒压降温

D.一定量的理想气体,决定气体摩尔体积的主要因素是微粒间距

【答案】C

【详解】A.恒温条件下,随压强增大,气体摩尔体积减小,微粒间距离减

小,微粒间距:BA,故A正确;

B.A、B两点的温度相同,压强BA,所以恒温加压可实现AB,故

B正确;

C.B、C两点压强相同,气体摩尔体积与温度成正比,所以T1>T2,温度CB,

恒压升温可实现BC,故C错误;

D.一定量的理想气体,分子数相同,决定气体摩尔体积的主要因素是微粒

间距,故D正确;

选C。

二、计算题

7.(2022秋·新疆乌鲁木齐·高一乌市八中校考期中)在标准状况下,由CO

和CO2组成的混合气体8.96L,质量是12.8g。此混合物中:

(1)混合气体的平均摩尔质量是_______。

(2)CO的体积分数是_______。

(3)CO的质量分数是_______。

(4)C和O的原子个数比_______。

(5)CO和CO2的物质的量比是_______。

(6)碳原子的物质的量是_______。

(7)混合气体的密度_______g/L(保留小数点后两位)。

【答案】(1)32g/mol

(2)75%

(3)65.625%

(4)4:5

(5)3:1

(6)0.4mol

(7)1.43

【分析】在标准状况下,由CO和CO2组成的混合气体8.96L,物质的是为

8.96g

=0.4mol,设CO的物质的量为x,则CO2的物质的量为(0.4-x),

22.4L/mol

由此可建立如下等式:28x+44(0.4-x)=12.8,则x=0.3mol,0.4-x=0.1mol。

12.8g

【详解】(1)混合气体的平均摩尔质量是=32g/mol。答案为:32g/mol;

0.4mol

0.3mol

(2)CO的体积分数是100%=75%。答案为:75%;

0.4mol

0.3mol28g/mol

(3)CO的质量分数是100%=65.625%。答案为:65.625%;

12.8g

(4)由分析可知,CO的物质的量为0.3mol,CO2的物质的量为0.1mol,

则C和O的原子个数比0.4mol:0.5mol=4:5。答案为:4:5;

(5)CO和CO2的物质的量比是0.3mol:0.1mol=3:1。答案为:3:1;

(6)由分析可知,CO、CO2的物质的量共为0.4mol,则碳原子的物质的量

是0.4mol。答案为:0.4mol;

12.8g

(7)混合气体的密度为≈1.43g/L。答案为:1.43。

8.96L

8.(2023秋·湖南长沙·高一统考期末)在紫外线作用下,氧气可转化为臭

氧:3O22O3,低空臭氧的浓度过高时对人体有害,因此要尽量避免在阳

光强烈照射的中午前后进行户外活动。

(1)O2转化为O3属于________(填“化学”或“物理)变化。

(2)同温同压下,等体积的O2(g)和O3(g)的分子数之比为________。

(3)1.6gO2和O3的混合气体中含有氧原子的数目为________(用NA表示阿伏

加德罗常数的值)。

【答案】(1)化学

(2)1:1

(3)0.1NA

【详解】(1)O2转化为O3有新物质生成,属于化学变化;

(2)根据阿伏伽德罗定律,同温同压下,等体积的O2(g)和O3(g)的分子数

之比为1:1;

(3)1.6gO2和O3的混合气体中只含氧原子,含有氧原子的数目为

1.6g

N0.1N。

16g/molAA

9.(2020秋·云南昆明·高一昆明八中校考期中)回答下列问题

(1)有以下物质:①石墨;②铝;③乙醇;④氨水;⑤二氧化碳;⑥碳酸钠

固体;⑦氢氧化钡溶液;⑧纯醋酸;⑨氧化钠固体;⑩氯化氢气体。

其中该状态下能导电的是___________;属于电解质的是___________。

(2)在标准状况下,CO和CO2的混合气体共39.2L,质量为61g,则CO2为

___________mol,混合气体的平均摩尔质量为___________(保留1位小数)。

(3)同温同压下,同体积的甲烷(CH4)和二氧化碳中,原子数之比为

___________,密度之比为___________。

(4)在标准状况下,4gH2、11.2LO21molH2O中,所含分子数最多的是

___________,体积最小的是___________。

【答案】(1)①②④⑦⑥⑧⑨⑩

(2)0.7534.9g·mol−1

(3)5:34:11

(4)H2H2O

【详解】(1)①石墨、②铝存在能自由移动的电子而能导电,④氨水、⑦

氢氧化钡溶液,有能自由移动的阴、阳离子而能导电,故该状态下能导电的

是①②④⑦;电解质是指在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物,酸、

碱、盐、活泼金属氧化物和水是电解质,则属于电解质的是⑥⑧⑨⑩。

39.2L

(2)混合气体物质的量==1.75mol,设混合气体中CO、CO2的

22.4Lmol1

x+y=1.75

物质的量分别为xmol、ymol,则有,解得x=1.0,y=0.75,

28x+44y=61

61g−1

即n(CO2)=0.75mol;混合气体的平均摩尔质量为34.9g·mol。

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论