【增强版】第14讲 气体摩尔体积、阿伏加德罗定律-2024年初升高化学知识衔接卓越讲义(人教版2019)

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【增强版】第14讲 气体摩尔体积、阿伏加德罗定律-2024年初升高化学知识衔接卓越讲义(人教版2019)

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1.气体摩尔体积 2.阿伏加德罗定律
3.阿伏加德罗定律三个推论 4.几个重要的公式
认真阅读教材51—53页,
1、51页 气体摩尔体积
2、52页 思考与讨论
一、相关知识点
1、决定物质体积的因素是
2、决定1mol固态或液态物质体积的主要因素是
3、决定1mol气态物质体积的主要因素是
4、影响分子间的距离的因素是
5、标准状况:
6、标准状况下,1mol任何气体所占的体积都约为 。
注意: 1)前提条件:标准状况
2)研究对象:气体(单一气体或不反应的混合气体)
3)适用的量:1mol
4)体积数值:约为22.4L
二、气体摩尔体积
1、定义:单位 的气体所占的体积
2、表示符号:Vm
3、公式:
4、单位:L/mol 或L ·mol-1
5、特定条件下的气体摩尔体积:标准状况下,Vm = 22.4L/mol
三、阿伏加德罗定律及推论——研究对象:
1、定律:内容:在相同温度和相同压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子
精髓: 定“ ”
2、推论: ① PV = nRT ( P—压强,V—体积,n—物质的量,T—热力学温度,R—气体常数)
② N = nNA ③ m = nM ④ ρ = m/V
1.标准状况下,中含有的原子数为。(_______)
2.一定温度和压强下,气体体积由其分子的大小和数目决定。(______)
3.标准状况下的Vm=22.4 L/mol,那么Vm=22.4 L/mol时也一定是标准状况。(______)
4.标准状况下,1mol氢气所占的体积是0.5mol氧气所占的2倍。(_______)
5.在同温同压下,22.4L的任何气体的物质的量都是1mol。(_______)
6.标准状况下,28克CO与N2的混合气体的体积约为22.4 L。_______
7.分子数为NA的CO、C2H4混合气体体积约为22.4L,质量约为28g。(_______)
8.一定温度、压强下,气体体积主要是由其分子的数目决定的。________
9.相同体积的密闭容器中,1 mol N2比2 mol O2产生的压强小________
10.同温、同体积的条件下,等质量的和的压强之比为。(_______)
一、气体摩尔体积
1.定义:单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积,符号为Vm。
2.定义式:Vm=,单位:L·mol-1(或L/mol)和m3·mol-1(或m3/mol)。
3.数值:标准状况(0 ℃,101 kPa)时Vm=22.4 L/mol。25 ℃,101 kPa时,Vm=24.5 L/mol。
4.影响因素:温度越高,Vm越大,压强越高,Vm越小。
注意:气体摩尔体积适用于气体,既可以是单一气体也可以混合气体。如1 mol O2与O3的混合气体,在标准状况时Vm=22.4 L/mol。
二、阿伏加德罗定律
(1)内容:同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。
(2)适用范围:阿伏加德罗定律及其推论适用于气体,可以是单一气体,也可以是混合气体,对固体和液体不适用。
(3)“三同定一同”规律:同温、同压、同体积、同分子数中只要有“三同”,则必有“第四同”。
三、阿伏加德罗定律三个推论
相同 条件 结论
公式 语言叙述
同温 同压 == 同温同压下,体积比等于物质的量之比,等于粒子数之比
同温同压 = 同温同压下,密度比等于摩尔质量之比
同温同容 == 同温同容下,压强比等于物质的量之比,等于粒子数之比
四、几个重要的公式
1、标准状况下气体的摩尔质量
M = ρ × Vm (适用于单一气体或不反应的混合气体)。
2、同温同压下,气体的相对密度(d)
d =ρ1/ρ2 = M1 / M2
M1 = d × M2 (适用于单一气体或不反应的混合气体)
3、混合气体的平均摩尔质量
(1)
(2) = ρVm (ρ代表气体平均密度)
(3)
4、十字交叉法 —— 适用于二元混合气体
气体A 注:MB > MA
是混合气体的平均摩尔质量
气体B
1.标准状况下,任何气体的体积都约为22.4升,“标准状况”指温度和压强分别为
A., B.,
C., D.,
2.下列说法中,正确的是
A.标准状况下,1 mol Fe 体积约为 22.4 L
B.标准状况下,1 mol SO2体积约为 22.4 L
C.标准状况下,18 g H2O 的体积约为 22.4 L
D.标准状况下,H2的摩尔体积约为 22.4 L
3.下列说法中正确的是
A.同温同压下,气体的摩尔体积都约是22.4L/mol
B.标准状况下,1LHCl和1LH2O的物质的量相同
C.标准状况下,lgN2和1gCO所占的体积相同
D.常温常压下,22.4LCO2中含有6.02×1023个CO2分子
4.标准状况下,质量相等的N2和CO2相比较,下列叙述正确的是
A.电子数之比为7∶11 B.气体分子数之比为7∶11
C.气体体积之比为11∶7 D.摩尔质量之比为11∶7
5.下列各组中,两种气体的分子数一定相等的是
A.温度相同、体积相同的和 B.密度相等的和
C.质量相等的和 D.压强相同、体积相同的和
理解气体摩尔体积注意的问题
(1)气体摩尔体积只适用于气态物质且与气体种类无关,只要温度和压强一定,气体摩尔体积就一定。
(2)同温同压下:任何气体的摩尔体积Vm都相同,但不一定等于22.4 L·mol-1。
(3)不能混淆标准状况和常温常压,两者压强相同,但温度不同。因为温度升高气体分子之间的距离变大,所以常温常压下的气体摩尔体积比标准状况下的气体摩尔体积大。
(4)气体摩尔体积不能理解为体积,体积的单位是L或m3,而气体摩尔体积的单位是L·mol-1或m3·mol-1。
(5)非标准状况下气体摩尔体积可能是22.4 L·mol-1,也可能不是22.4 L·mol-1。1 mol气体的体积若为22.4 L,它所处的状况不一定是标准状况,如气体在273℃和202 kPa时,Vm为22.4 L·mol-1
1.气体的体积主要由以下什么因素决定的:①气体物质的量的多少 ②气体分子的直径 ③气体分子间的平均距离 ④气体分子的相对分子质量
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
2.一定温度和压强下,用m g的CH4、CO2、O2、SO2四种气体分别吹出四个体积大小不同的气球(如图),下列说法中正确的是
A.气球①中装的是CH4
B.气球①和气球③中气体分子数相等
C.气球①和气球④中气体物质的量之比为4∶1
D.气球③和气球④中气体密度之比为2∶1
3.下列叙述正确的是
A.标准状况下,22.4L的任何气体的物质的量都是1mol
B.1mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4L
C.标准状况下,1mol水所占的体积都为22.4L
D.1mol任何气体的体积都为22.4L
4.有一种气体的质量是14.2g,体积是4.48升(标准状况下),该气体的摩尔质量是
A.28.4 B. C.71 D.
5.下列关于气体摩尔体积的说法中,正确的是
A.22.4L任何气体的物质的量均为1mol
B.标准状况下,1mol物质的体积为22.4L
C.1mol由H2、N2、CO2组成的混合气体在标准状况下的体积约为22.4L
D.同温同压下,相同体积的任何气体单质所含分子数和原子数都相同
6.同温同压下,向两个密闭容器中分别充入等质量的气体,下列说法正确的是
A.两种气体的体积之比为2∶3 B.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∶1 D.两种气体的密度之比是3∶2
7.关于同温、同压下等体积的CO2和CO的叙述,其中正确的是
①密度相等②质量相等③所含分子个数基本相等④所含碳原子个数基本相等
A.①②③ B.②③④ C.只有③④ D.只有④
8.向三个密闭容器中分别充入、、三种气体,下列有关这三种气体的叙述正确的是
A.温度、压强相同时,三种气体的密度关系:
B.温度、密度相同时,三种气体的压强关系:
C.质量、温度、压强均相同时,三种气体的体积关系:
D.温度、压强、体积均相同时,三种气体的质量关系:
1.下列说法正确的是
①标准状况下 6.02×1023个分子所占的体积约是22.4 L
②5mol H2所占体积为11.2 L
③标准状况下,l mol H2的体积约为22.4 L
④标准状况下,28 gCO 与N2的混合气体的体积约为22.4L
⑤各种气体的摩尔体积都约为22.4 L/mol
⑥标准状况下体积相同的气体的分子数相同
A.①③⑤ B.③④⑥ C.④⑥ D.②④⑥
2.下列叙述不正确的是
A.相同物质的量的、、在标准状况下所含分子数相等
B.同温同压下两种气体,只要它们的分子数相同,所占体积几乎相同
C.在非标准状况下,1 mol任何气体的体积不可能是22.4 L
D.在标准状态下1摩任何气体的体积都约是22.4 L
3.下列物质的体积一定约是22.4L的是
A.常温常压下1molH2 B.标准状况下1mol水
C.标准状况下1mol甲烷 D.标准状况下1mol食盐
4.下列说法不正确的是
A.标准状况下,气体摩尔体积约为22.4 L/mol
B.非标准状况下,任何气体1 mol不可能为22.4 L
C.标准状况下,1 mol任何气体都约含有6.02×1023个分子
D.标准状况下,1 mol H2和O2的混合气体的体积约为22.4 L
5.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)C.摩尔体积: D.相对分子质量:
6.下列两种气体的分子数一定不相等的是
A.质量相等、密度不等的N2和CO B.等体积、等密度的N2O和CO2
C.等温、等压、等体积的O2和N2 D.常温常压下,等质量的N2和O2
7.关于常温常压下等体积的CO2和SO2气体,以下叙述中正确的是
①密度相等 ②分子数相等 ③原子总数相等 ④质量相同
A.①②③ B.②③ C.①③ D.②③④
8.标准状况下15gCO、CO2的混合气体,体积为11.2L。
(1)混合气体的平均摩尔质量是_______。
(2)和CO的物质的量之比是_______。
(3)和CO的质量之比是_______。
(4)同温同压下的两个相同容器中分别装有和气体,则两瓶气体中原子数之比是密度之比是_______。
(5)标准状况下,11.2L中含_______mol氢原子。
(6)等质量的和物质的量之比是_______。
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1.气体摩尔体积 2.阿伏加德罗定律
3.阿伏加德罗定律三个推论 4.几个重要的公式
认真阅读教材51—53页,
1、51页 气体摩尔体积
2、52页 思考与讨论
一、相关知识点
1、决定物质体积的因素是粒子的数目、粒子的大小、粒子间的距离
2、决定1mol固态或液态物质体积的主要因素是粒子的大小
3、决定1mol气态物质体积的主要因素是粒子间的距离
4、影响分子间的距离的因素是温度和压强
5、标准状况:0℃、101kPa
6、标准状况下,1mol任何气体所占的体积都约为22.4L。
注意: 1)前提条件:标准状况
2)研究对象:气体(单一气体或不反应的混合气体)
3)适用的量:1mol
4)体积数值:约为22.4L
二、气体摩尔体积
1、定义:单位物质的量的气体所占的体积
2、表示符号:Vm
3、公式:
4、单位:L/mol 或L ·mol-1
5、特定条件下的气体摩尔体积:标准状况下,Vm = 22.4L/mol
三、阿伏加德罗定律及推论——研究对象:气体
1、定律:内容:在相同温度和相同压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子
精髓:“三同”定“一同”
2、推论: ① PV = nRT ( P—压强,V—体积,n—物质的量,T—热力学温度,R—气体常数)
② N = nNA ③ m = nM ④ ρ = m/V
1.标准状况下,中含有的原子数为。(_______)
2.一定温度和压强下,气体体积由其分子的大小和数目决定。(______)
3.标准状况下的Vm=22.4 L/mol,那么Vm=22.4 L/mol时也一定是标准状况。(______)
4.标准状况下,1mol氢气所占的体积是0.5mol氧气所占的2倍。(_______)
5.在同温同压下,22.4L的任何气体的物质的量都是1mol。(_______)
6.标准状况下,28克CO与N2的混合气体的体积约为22.4 L。_______
7.分子数为NA的CO、C2H4混合气体体积约为22.4L,质量约为28g。(_______)
8.一定温度、压强下,气体体积主要是由其分子的数目决定的。________
9.相同体积的密闭容器中,1 mol N2比2 mol O2产生的压强小________
10.同温、同体积的条件下,等质量的和的压强之比为。(_______)
【答案】1.错误2.错误3.错误4.正确5.错误6.正确7.错误8.正9.错误10.错误
一、气体摩尔体积
1.定义:单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积,符号为Vm。
2.定义式:Vm=,单位:L·mol-1(或L/mol)和m3·mol-1(或m3/mol)。
3.数值:标准状况(0 ℃,101 kPa)时Vm=22.4 L/mol。25 ℃,101 kPa时,Vm=24.5 L/mol。
4.影响因素:温度越高,Vm越大,压强越高,Vm越小。
注意:气体摩尔体积适用于气体,既可以是单一气体也可以混合气体。如1 mol O2与O3的混合气体,在标准状况时Vm=22.4 L/mol。
二、阿伏加德罗定律
(1)内容:同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。
(2)适用范围:阿伏加德罗定律及其推论适用于气体,可以是单一气体,也可以是混合气体,对固体和液体不适用。
(3)“三同定一同”规律:同温、同压、同体积、同分子数中只要有“三同”,则必有“第四同”。
三、阿伏加德罗定律三个推论
相同 条件 结论
公式 语言叙述
同温 同压 == 同温同压下,体积比等于物质的量之比,等于粒子数之比
同温同压 = 同温同压下,密度比等于摩尔质量之比
同温同容 == 同温同容下,压强比等于物质的量之比,等于粒子数之比
四、几个重要的公式
1、标准状况下气体的摩尔质量
M = ρ × Vm (适用于单一气体或不反应的混合气体)。
2、同温同压下,气体的相对密度(d)
d =ρ1/ρ2 = M1 / M2
M1 = d × M2 (适用于单一气体或不反应的混合气体)
3、混合气体的平均摩尔质量
(1)
(2) = ρVm (ρ代表气体平均密度)
(3)
4、十字交叉法 —— 适用于二元混合气体
气体A 注:MB > MA
是混合气体的平均摩尔质量
气体B
1.标准状况下,任何气体的体积都约为22.4升,“标准状况”指温度和压强分别为
A., B.,
C., D.,
【答案】C
【解析】标准状况下是指:温度为,压强为,综上所述,故答案为C。
2.下列说法中,正确的是
A.标准状况下,1 mol Fe 体积约为 22.4 L
B.标准状况下,1 mol SO2体积约为 22.4 L
C.标准状况下,18 g H2O 的体积约为 22.4 L
D.标准状况下,H2的摩尔体积约为 22.4 L
【答案】B
【解析】A.标准状况下,Fe不是气体,1molFe的体积不是22.4L,A错误;
B.标准状况下,1mol任何气体,体积约为22.4L,则标准状况下,1 mol SO2体积约为 22.4 L,B正确;
C.标准状况下,水不是气体,1mol水的体积不是22.4L,C错误;
D.标准状况下,H2的摩尔体积约为22.4L/mol,D错误;
故选B。
3.下列说法中正确的是
A.同温同压下,气体的摩尔体积都约是22.4L/mol
B.标准状况下,1LHCl和1LH2O的物质的量相同
C.标准状况下,lgN2和1gCO所占的体积相同
D.常温常压下,22.4LCO2中含有6.02×1023个CO2分子
【答案】C
【解析】A.标况下气体摩尔体积约为22.4L/mol,故A错误;
B.标况下,HCl为气体,H2O不是气体,1LHCl和1LH2O的物质的量不同,故B错误;
C.标准状况下,lgN2和1gCO的物质的量相同,根据V=nVm可知,两者所占体积相同,故C正确;
D. 常温常压下摩尔体积不是22.4L/mol,22.4LCO2的物质的量不为1mol,故D错误;
故答案选C。
4.标准状况下,质量相等的N2和CO2相比较,下列叙述正确的是
A.电子数之比为7∶11 B.气体分子数之比为7∶11
C.气体体积之比为11∶7 D.摩尔质量之比为11∶7
【答案】C
【解析】A.二者物质的量之比为,故电子数之比为,故A错误;
B.气体分子数之比等于物质的量之比,应为,故B错误;
C.气体体积之比等于物质的量之比,为,故C正确;
D.摩尔质量之比为,故D错误;
故选C。
5.下列各组中,两种气体的分子数一定相等的是
A.温度相同、体积相同的和 B.密度相等的和
C.质量相等的和 D.压强相同、体积相同的和
【答案】C
【解析】A.没有说明压强,不能确定物质的量关系,故A错误;
B.二者质量不同,物质的量不同,故分子数一定不等,故B错误;
C.质量相等的两种物质,因为摩尔质量相同,所以其物质的量相同,分子数一定相等,故C正确;
D.没有说明温度,不能确定物质的量关系,分子数不一定相等,故D错误;
故选C。
理解气体摩尔体积注意的问题
(1)气体摩尔体积只适用于气态物质且与气体种类无关,只要温度和压强一定,气体摩尔体积就一定。
(2)同温同压下:任何气体的摩尔体积Vm都相同,但不一定等于22.4 L·mol-1。
(3)不能混淆标准状况和常温常压,两者压强相同,但温度不同。因为温度升高气体分子之间的距离变大,所以常温常压下的气体摩尔体积比标准状况下的气体摩尔体积大。
(4)气体摩尔体积不能理解为体积,体积的单位是L或m3,而气体摩尔体积的单位是L·mol-1或m3·mol-1。
(5)非标准状况下气体摩尔体积可能是22.4 L·mol-1,也可能不是22.4 L·mol-1。1 mol气体的体积若为22.4 L,它所处的状况不一定是标准状况,如气体在273℃和202 kPa时,Vm为22.4 L·mol-1
1.气体的体积主要由以下什么因素决定的:①气体物质的量的多少 ②气体分子的直径 ③气体分子间的平均距离 ④气体分子的相对分子质量
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
【答案】B
【解析】由于气体粒子间距离较大,远大于粒子的直径,所以粒子大小可以忽略不计,故决定气体体积的因素主要为构成物质的粒子数(气体物质的量的多少)和粒子间的距离(气体分子间的平均距离),与气体分子的直径和气体的相对分子质量无关。
故选B。
2.一定温度和压强下,用m g的CH4、CO2、O2、SO2四种气体分别吹出四个体积大小不同的气球(如图),下列说法中正确的是
A.气球①中装的是CH4
B.气球①和气球③中气体分子数相等
C.气球①和气球④中气体物质的量之比为4∶1
D.气球③和气球④中气体密度之比为2∶1
【答案】D
【解析】A.根据,,则气体体积与摩尔质量成反比,因此气球①中装的是SO2,故A错误;
B.根据,得到气球①中分子数比气球③中气体分子数少,故B错误;
C.气球①装的是SO2,气球④装的是CH4,根据,,气球①和气球④中气体物质的量之比为1∶4,故C错误;
D.气球③装的是O2,气球④装的是CH4,根据密度之比等于摩尔质量之比,因此气球③和气球④中气体密度之比为2∶1,故D正确。
综上所述,答案为D。
3.下列叙述正确的是
A.标准状况下,22.4L的任何气体的物质的量都是1mol
B.1mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4L
C.标准状况下,1mol水所占的体积都为22.4L
D.1mol任何气体的体积都为22.4L
【答案】A
【解析】A.标准状况下,1mol任何气体(包括混合物)的体积都是22.4L,A正确;
B.没有指明物质的状态及外界的温度、压强,无法计算体积,B错误;
C.水在标准状况下不是气体,无法用标况下的气体摩尔体积计算,C错误;
D.没有指明气体所处的温度、压强,无法计算体积,D错误;
故选A。
4.有一种气体的质量是14.2g,体积是4.48升(标准状况下),该气体的摩尔质量是
A.28.4 B. C.71 D.
【答案】D
【解析】标准状况下4.48L气体的物质的量为,其质量为14.2g,则该气体的摩尔质量是,故答案为D项。
5.下列关于气体摩尔体积的说法中,正确的是
A.22.4L任何气体的物质的量均为1mol
B.标准状况下,1mol物质的体积为22.4L
C.1mol由H2、N2、CO2组成的混合气体在标准状况下的体积约为22.4L
D.同温同压下,相同体积的任何气体单质所含分子数和原子数都相同
【答案】C
【解析】A.气体体积受温度和压强的影响,标准状况下,22.4 L任何气体的物质的量均为1 mol,A错误;
B.气体摩尔体积针对的是气体,B错误;
C.标准状况下,1mol任何气体所占的体积约为22.4L,该气体可以是单一气体,也可以是混合气体,C正确;
D.同温同压下,同体积的任何气体所含分子数相同,原子数可能相同,也可能不同,D错误;
故选C。
6.同温同压下,向两个密闭容器中分别充入等质量的气体,下列说法正确的是
A.两种气体的体积之比为2∶3 B.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∶1 D.两种气体的密度之比是3∶2
【答案】B
【解析】向两个密闭容器中分别充入等质量的气体,则两容器中气体物质的量之比为。
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。
7.关于同温、同压下等体积的CO2和CO的叙述,其中正确的是
①密度相等②质量相等③所含分子个数基本相等④所含碳原子个数基本相等
A.①②③ B.②③④ C.只有③④ D.只有④
【答案】C
【解析】①同温同压下气体的密度之比等于其相对分子质量之比,二者密度之比为44:28=11:7,二者密度不相等,故①错误;
②根据m=nM可知,二者质量之比为44g/mol:28g/mol=11:7,二者质量不相等,故②错误;
③二者物质的量相等,根据N=nNA可知,所含分子数相等,故③正确;
④CO2和CO分子中均含有一个碳原子,两者物质的量相等,则碳原子数也相等,故④正确;
故答案选C。
8.向三个密闭容器中分别充入、、三种气体,下列有关这三种气体的叙述正确的是
A.温度、压强相同时,三种气体的密度关系:
B.温度、密度相同时,三种气体的压强关系:
C.质量、温度、压强均相同时,三种气体的体积关系:
D.温度、压强、体积均相同时,三种气体的质量关系:
【答案】B
【解析】A.根据阿伏加德罗定律的推论,,则,即温度、压强相同时,气体的密度与其摩尔质量成正比,则,选项A错误;
B.同理,温度、密度相同时,气体的压强与其摩尔质量成反比,则三种气体的压强:,选项B正确;
C.量、温度、压强均相同时,气体的体积与其摩尔质量成反比,三种气体的体积大小应为,选项C错误;
D.温度、压强、体积均相同时,气体的质量与其摩尔质量成正比,则,选项D错误;
故选B。
1.下列说法正确的是
①标准状况下 6.02×1023个分子所占的体积约是22.4 L
②5mol H2所占体积为11.2 L
③标准状况下,l mol H2的体积约为22.4 L
④标准状况下,28 gCO 与N2的混合气体的体积约为22.4L
⑤各种气体的摩尔体积都约为22.4 L/mol
⑥标准状况下体积相同的气体的分子数相同
A.①③⑤ B.③④⑥ C.④⑥ D.②④⑥
【答案】B
【解析】①6.02×1023个分子的物质的量为,标况下,只有1mol气体分子所占的体积才是22.4L,固体和液体的体积小于22.4L,故①错误;
②标准状况下,0.5mol H2所占的体积一定是11.2L,温度压强不知,0.5mol氢气体积不一定是11.2L,故②错误;
③标准状况下,气体摩尔体积为22.4L/mol,因此1mol H2的体积为22.4L,故③正确;
④标况下,1mol任何气体所占体积约为22.4L,既包含纯净物也包含物质间不反应的混合物,一氧化碳和氮气不反应,所以标况下28 g CO与N2的混合气体的物质的量是,则二者的体积约为22.4L,故④正确;
⑤标况下,各种气体的气体摩尔体积都约为22.4 L mol-1,不是标准状况,不一定是,故⑤错误;
⑥标准状况下,Vm大约为22.4L/mol,由、N=nNA可知,体积相同的气体的分子数相同,故⑥正确;
正确的有③④⑥,故选:B。
2.下列叙述不正确的是
A.相同物质的量的、、在标准状况下所含分子数相等
B.同温同压下两种气体,只要它们的分子数相同,所占体积几乎相同
C.在非标准状况下,1 mol任何气体的体积不可能是22.4 L
D.在标准状态下1摩任何气体的体积都约是22.4 L
【答案】C
【解析】A.因阿伏伽德罗常数是定值,相同物质的量的、、在任何条件下所含分子数均相等,A正确;
B.根据阿伏伽德罗定律,同温同压下两种气体,只要它们的分子数相同,则物质的量相同,则所占体积几乎相同,B正确;
C.气体体积与温度和压强有关,在非标准状况下,1 mol任何气体的体积也可能是22.4 L,C不正确;
D.在标准状态下气体摩尔体积是22.4L/mol,则1摩任何气体的体积都约是22.4 L,D正确;
故选C。
3.下列物质的体积一定约是22.4L的是
A.常温常压下1molH2 B.标准状况下1mol水
C.标准状况下1mol甲烷 D.标准状况下1mol食盐
【答案】C
【解析】A.常温常压下1mol气体体积不是22.4L,选项A错误;
B.1mol水,标准状况水不是气体,体积不是22.4L,选项B错误;
C.依据n=计算物质的量得到气体体积22.4L,选项C正确;
D.标准状况下食盐为固体,1mol食盐的体积小于22.4L,选项D错误;
答案选C。
4.下列说法不正确的是
A.标准状况下,气体摩尔体积约为22.4 L/mol
B.非标准状况下,任何气体1 mol不可能为22.4 L
C.标准状况下,1 mol任何气体都约含有6.02×1023个分子
D.标准状况下,1 mol H2和O2的混合气体的体积约为22.4 L
【答案】B
【解析】A.在标准状况下,1 mol任何气体的体积都约是22.4 L,故标准状况下的气体摩尔体积约为22.4 L/mol,A正确;
B.非标准状况下,1 mol任何气体的体积也可能为22.4 L,B错误;
C.气体都是由分子构成,标准状况下,1 mol任何气体都约含有6.02×1023个分子,C正确;
D.标准状况下,若H2和O2的混合气体的物质的量是1 mol,则其体积约为22.4 L,D正确;
故合理选项是B。
5.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)C.摩尔体积: D.相对分子质量:
【答案】B
【解析】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。
6.下列两种气体的分子数一定不相等的是
A.质量相等、密度不等的N2和CO B.等体积、等密度的N2O和CO2
C.等温、等压、等体积的O2和N2 D.常温常压下,等质量的N2和O2
【答案】D
【解析】A.二者的摩尔质量均为28g/mol,由n=可知,质量相等,则物质的量相同,分子数相等,A错误;
B.等体积、等密度,根据m=ρV,可知二者的质量相同,二者摩尔质量相同,则由n=可知,质量相同,则物质的量相同,分子数相等,B错误;
C.相同温度、相同压强、相同体积的氧气和氮气,物质的量相同,则分子数相同,C错误;
D.相同质量的NO和O2,二者摩尔质量分别为30g/mol、32g/mol,根据n=可知二者的物质的量不同,则含有分子数不同,D正确;
故选D。
7.关于常温常压下等体积的CO2和SO2气体,以下叙述中正确的是
①密度相等 ②分子数相等 ③原子总数相等 ④质量相同
A.①②③ B.②③ C.①③ D.②③④
【答案】B
【解析】①根据阿伏伽德罗定律,同温同压下,密度比等于相对分子质量之比,CO2和SO2气体的相对分子质量不同,故CO2和SO2气体的密度不同;②根据阿伏伽德罗定律,同温同压下,等体积的CO2和SO2气体,CO2和SO2气体的物质的量也相同,故CO2和SO2气体的分子数也相等;③由上述分析可知,CO2和SO2气体的分子数相同,而且CO2和SO2气体含有原子个数也相同,故CO2和SO2气体原子总数相等;④CO2和SO2气体的物质的量相同,但是摩尔质量不同,根据公式:,故CO2和SO2气体的质量不同;本题答案选B。
8.标准状况下15gCO、CO2的混合气体,体积为11.2L。
(1)混合气体的平均摩尔质量是_______。
(2)和CO的物质的量之比是_______。
(3)和CO的质量之比是_______。
(4)同温同压下的两个相同容器中分别装有和气体,则两瓶气体中原子数之比是密度之比是_______。
(5)标准状况下,11.2L中含_______mol氢原子。
(6)等质量的和物质的量之比是_______。
【答案】(1)30 g·mol-1
(2)1∶7
(3)11∶49
(4)2∶3
(5)1.5
(6)5:4
【解析】(1)混合气体的物质的量为:,混合气体平均摩尔质量为:,故答案为:30g/mol;
(2)设CO与CO2的物质的量分别为xmol、ymol,根据二者质量及物质的量,则:x+y=0.5、28x+44y=15,解得:x=、y=,故CO2和CO的体积之比是mol:mol=1:7,故答案为:1:7;
(3)==11:49;
(4)同温同压下气体的气体摩尔体积相等,由n===可知,气体的分子数相等,比值为1:1,则原子数为2:3,密度比等于摩尔质量之比,为2:3,答案为2:3;
(5)标准状况下,11.2L中含1.5mol氢原子;答案为1.5;
(6)根据n=可知,等质量的SO2和SO3物质的量之比=80g/mol:64g/mol=5:4。
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