資源簡介

第4課時　氣體摩爾體積
【夯實基礎】
1. 下列因素中，與氣體體積的大小關系不大的是(　　)
A. 溫度 B. 氣體的分子數
C. 壓強 D. 氣體分子本身的大小
2. 常溫下，甲醛(HCHO)是一種有刺激性氣味氣體，是室內污染物之一，可在光催化條件下，與氧氣反應生成二氧化碳和水。下列說法正確的是(　　)
A. HCHO和二氧化碳均為含碳的氧化物
B. 1 mol HCHO的質量為30 g/mol
C. 常溫常壓下，甲醛氣體與二氧化碳的密度之比為22∶15
D. 標準狀況下，每除去1 mol HCHO，消耗氧氣的體積約為22.4 L
3. （2024泰州中學檢測）室溫下，如圖所示，關閉活塞，向左、右兩室（容積相同）各充入一定量H2和Cl2，且恰好使兩容器內氣體密度相同，打開活塞，一定條件下使H2與Cl2充分反應生成HCl氣體：H2＋Cl22HCl，恢復到原溫度后。下列判斷正確的是(　　)
A. 開始時左、右兩室分子數相同
B. 最終容器內還有Cl2存在
C. 反應前后H2室壓強相同
D. 最終容器內密度與原來相同
4. （2024江南十校摸底聯考）空氣中各種氣體所占比例如圖（O2 21%、N2 78%、其他1%）。下列說法正確的是(　　)
A. 1 mol O2 的質量為32
B. 空氣中O2 和N2質量之比約為1∶4
C. 分離液態空氣獲得N2屬于物理變化
D. 未被污染的純凈的空氣屬于純凈物
5. 下列關于氣體摩爾體積的說法中，正確的是(　　)
A. 相同物質的量的氣體摩爾體積也相同
B. 22 g二氧化碳的物質的量是0.5 mol，其體積為11.2 L
C. 只有標準狀況下的氣體摩爾體積是22.4 L/mol，其他條件下一定不是該值
D. 標準狀況下，1 mol任何氣體的體積都約是22.4 L
6. （2024淮安調研）設NA是阿伏加德羅常數的值。下列說法正確的是(　　)
A. 1.8 g H2O中含有的原子數目為0.1NA
B. 常溫常壓下，2.24 L CO2含有的分子數為0.1NA
C. 2.4 g Mg形成Mg2+時失去的電子數目為0.2NA
D. 常溫常壓下，48 g O2與O3的混合氣體中含有的原子總數為2NA
7. 標準狀況下，下列四種氣體的關系中，排列順序正確的是(　　)
①6.72 L CH4　②3.01×1023個HCl分子
③13.6 g H2S　④0.2 mol NH3
A. 體積：④>①>②>③
B. 氫原子數：①>②>③>④
C. 質量：②>①>③>④
D. 密度：②>③>④>①
8. （2024揚州五校聯考）設NA表示阿伏加德羅常數的值。下列敘述正確的是(　　)
A. 標準狀況下，11.2 L H2O含有的分子數為0.5NA
B. 0.5 mol Cl2在標準狀況下的體積約為22.4 L
C. 常溫常壓下，11.2 L N2含有的分子數為0.5NA
D. 25 ℃、1.01×105 Pa，48 g O3中含有的氧原子數為3NA
9. 同溫同壓下，在兩個容積相同的容器中，一個盛有C2H4氣體，另一個盛有N2和CO的混合氣體。兩容器內的氣體一定具有相同的(　　)
①分子數　②密度　③質量　④質子數　⑤原子數　⑥電子數
A. ①④⑥ B. ①②⑤
C. ③④⑥ D. ①②③
10. （2024蘇州常熟中學階段調研）下列有關CH4與NH3的關系說法一定正確的是(　　)
A. 等質量的CH4與NH3的摩爾質量之比是1∶1
B. 等質量的CH4與NH3的分子數之比是17∶16
C. 等物質的量的CH4與NH3的體積之比是1∶1
D. 等物質的量的CH4與NH3的質子數之比是5∶4
【提升素養】
11. 設NA為阿伏加德羅常數的值。如果a g某氣體中含有的分子數為b，則c g該氣體在標準狀況下的體積為(　　)
A. L B. L
C. L D. L
12. 下列說法正確的是(　　)
①標準狀況下，6.02×1023個氣體分子所占的體積約為22.4 L
②0.5 mol N2的體積為11.2 L
③標準狀況下，1 mol H2O的體積為22.4 L　
④常溫常壓下，28 g CO與N2的混合氣體所含原子數為2NA
⑤任何氣體的氣體摩爾體積都約為22.4 L/mol　
⑥標準狀況下，體積相同的兩種氣體的分子數一定相同
A. ①③⑤ B. ④⑥
C. ③④⑥ D. ①④⑥
13. （2024宿遷泗陽實驗中學調研）CO2的減排已經引起國際社會的廣泛關注，近日我國科學家實現了CO2高選擇性、高穩定性加氫合成甲醇(CH3OH)。回答下列問題。
(1) CO2的摩爾質量是　　　　g/mol。
(2) 標準狀況下，5.6 L CO2的質量是　　　g。
(3) 標準狀況下，22 g CO2的體積是　　　　L。
(4) 相同質量的CO和CO2所含的氧原子個數之比是　　　　。
(5) 同溫同壓下，同體積的CO和CO2的物質的量之比為　　　　。
14. 現有m g某氣體，它由雙原子分子構成，它的摩爾質量為M g/mol。若阿伏加德羅常數用NA表示，則：
(1) 該氣體的物質的量為　　　　　mol。
(2) 該氣體所含原子總數為　　　　　個。
(3) 該氣體在標準狀況下的體積為　　　　L。
(4) 該氣體在標準狀況下的密度為　　　　　g/L。
(5) 該氣體的體積是同溫同壓下等質量氫氣體積的　　　　　倍。
第4課時　氣體摩爾體積
1. D　影響物質體積的因素有微粒數目、分子本身大小以及分子間的距離等，溫度、壓強決定氣體分子間距。對于氣體來說，氣體分子間的距離遠大于分子本身的大小，分子本身的大小可以忽略不計，故選D。
　 1 mol不同氣體的體積由微粒間距(或溫度和壓強)決定；同溫同壓條件下，不同氣體的體積由物質的量(或氣體分子數)決定。
2. D　氧化物是含有兩種元素且一種為氧元素的化合物，甲醛不是氧化物，A錯誤；1 mol HCHO 的質量為1 mol×30 g/mol＝30 g，B錯誤；相同條件下，氣體密度之比等于摩爾質量之比，所以常溫常壓下，HCHO氣體與CO2的密度之比為15∶22，C錯誤；甲醛(HCHO)可在光催化條件下，與氧氣反應生成CO2和H2O，反應的化學方程式為HCHO＋O2CO2＋H2O，標準狀況下，每除去1 mol HCHO，消耗O2的物質的量為1 mol，體積約為22.4 L，D正確。
3. D　同溫同壓下，左、右兩室(容積相同)內氣體密度相同，則兩室內氣體的質量相同，H2、Cl2的相對分子質量分別為2、71，則二者的物質的量之比為71∶2，分子數不相同，A錯誤；H2過量很多，最終容器內還有H2存在，B錯誤；反應后，H2室分子數減少，壓強減小，C錯誤。
4. C　1 mol O2 的質量為32 g，A錯誤；相同條件下，＝＝≈，則空氣中≈≈，B錯誤；空氣屬于混合物，D錯誤。
5. D　氣體摩爾體積只與氣體的存在條件有關，與物質的量無關，溫度壓強相同，氣體的摩爾體積相同，A錯誤；22 g CO2的物質的量是n(CO2)＝＝0.5 mol，由于沒有指明標準狀況下，0.5 mol二氧化碳氣體體積也可能不是11.2 L，B錯誤；增大壓強，氣體體積減小，升高溫度，氣體體積增大，所以在標準狀況下的基礎上，同時增大壓強和降低溫度，1 mol氣體也可能占有22.4 L體積，C錯誤；標準狀況下，1 mol任何氣體所占的體積約為22.4 L，稱為氣體摩爾體積，D正確。
6. C　1個H2O分子中含有3個原子，1.8 g H2O的物質的量為0.1 mol，含有的原子數目為0.3NA，A錯誤；常溫常壓下，不能利用2.24 L/mol 進行計算，2.24 L CO2含有的分子數不為0.1NA，B錯誤；Mg原子失去2個電子形成Mg2+，2.4 g Mg的物質的量為0.1 mol，故2.4 g Mg形成Mg2+時失去的電子數為0.2NA，C正確；常溫常壓下，48 g O2與O3的混合氣體中含有＝3 mol O原子，含有的原子總數為3NA，D錯誤。
7. D　①6.72 L CH4的物質的量＝＝0.3 mol，②3.01×1023個HCl分子的物質的量＝＝0.5 mol，③13.6 g H2S的物質的量＝＝0.4 mol，④0.2 mol NH3，根據V＝n·Vm知，相同條件下體積之比等于物質的量之比，體積②>③>①>④，A錯誤；CH4中n(H)＝0.3 mol×4＝1.2 mol，HCl中n(H)＝0.5 mol，H2S中n(H)＝0.4 mol×2＝0.8 mol，NH3中n(H)＝0.2 mol×3＝0.6 mol，H原子數目①>③>④>②，B錯誤；m(CH4)＝0.3 mol×16 g/mol＝4.8 g，m(HCl)＝0.5 mol×36.5 g/mol＝18.25 g，m(NH3)＝0.2 mol×17 g/mol＝3.4 g，質量②>③>①>④，C錯誤；標準狀況下，氣體的密度之比等于摩爾質量比＝16∶36.5∶34∶17，密度②>③>④>①，D正確。
8. D　標準狀況下，水不是氣態，不能利用22.4 L/mol進行計算，A錯誤；標準狀況下，0.5 mol Cl2的體積約為22.4 L/mol×0.5 mol＝11.2 L，B錯誤；非標準狀況下，不能利用22.4 L/mol進行計算，C錯誤；48 g O3中含有的氧原子的物質的量＝＝3 mol，數目為3NA，D正確。
　 使用氣體摩爾體積的注意事項
(1) 氣體摩爾體積的適用范圍是氣體，可以是單一氣體，也可以是混合氣體。如標準狀況下，0.2 mol H2與0.8 mol O2組成的混合氣體的體積約為22.4 L。
(2) 使用22.4 L/mol時的注意事項
①條件必須為標準狀況。故一定要看清氣體所處的狀況。
②物質狀態必須為氣體。如水、酒精、苯、CCl4、SO3等物質在標準狀況下不是氣體。
③數值“22.4 L/mol”是近似值。
9. D　同溫同壓下，相同體積的任何氣體都含有相同的分子數，C2H4與N2和CO的總分子數目相同，①正確；N2和CO的相對分子質量都是28，故混合氣體平均相對分子質量為28，C2H4的相對分子質量為28，同溫同壓下，氣體密度之比等于相對分子質量之比，故兩容器內氣體的密度相等，②正確；CO、N2和C2H4的摩爾質量都是28 g/mol，C2H4的物質的量與N2和CO的總物質的量相等時，質量一定相等，③正確；CO分子中質子數為14，N2分子中質子數為14，C2H4分子中質子數為16，故C2H4分子數與N2和CO的總分子數相等時，質子數一定不相等，④錯誤；CO、N2是雙原子分子、C2H4是6原子分子，C2H4分子數目與N2和CO的總分子數相等時，原子數一定不相等，⑤錯誤；CO分子中電子數為14，N2分子中電子數為14，C2H4分子中電子數為16，故C2H4分子數與N2和CO的總分子數相等時，電子數一定不相等，⑥錯誤。故選D。
10. B　CH4的摩爾質量為16 g/mol，NH3的摩爾質量為17 g/mol，CH4與NH3的摩爾質量之比是16∶17，A錯誤；設CH4與NH3的質量都是1 g，物質的量分別是 mol、 mol，分子數之比是＝17∶16，B正確；沒有明確溫度、壓強，等物質的量的CH4與NH3體積之比不一定是1∶1，C錯誤；CH4、NH3分子中均含有10個質子，等物質的量的CH4與NH3的質子數之比是1∶1，D錯誤。
　 正確理解阿伏加德羅定律的應用
(1) “三同”定“一同”。同溫、同壓、同體積和同分子數，四“同”共同存在，相互制約，只要有三“同”成立，則另一“同”就必定成立。
(2) “二同”定比例。溫度、壓強、氣體體積、氣體物質的量，若其中兩個量相同，則另兩個量成正比或反比。
11. A　a g某氣體中含有的分子數為b，則 c g氣體含有的分子數為，c g該氣體的物質的量為 mol，標準狀況下，Vm＝22.4 L/mol，則體積＝ mol×22.4 L/mol＝ L，A正確。
12. D　6.02×1023個氣體分子物質的量為 1 mol，標準狀況下占有的體積約是22.4 L，①正確；氮氣不一定處于標準狀況下，0.5 mol N2的體積不一定為11.2 L，②錯誤；標準狀況下，水不是氣體，1 mol H2O的質量為18 g，其體積遠小于22.4 L，③錯誤；CO與N2的摩爾質量都是 28 g/mol，28 g CO與N2的混合氣體物質的量為1 mol，均為雙原子分子，故混合氣體含有 2 mol 原子，即混合氣體所含原子數為2NA，④正確；任何氣體的氣體摩爾體積與溫度、壓強有關，不一定為22.4 L/mol，⑤錯誤；相同條件下，氣體的體積相等，含有的分子數目相同，⑥正確；故選D。
13. (1) 44　(2) 11　(3) 11.2　(4) 11∶14　(5) 1∶1
14. (1) 　(2) 　(3) 　(4) (5)

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