資源簡介 第2課時 氣體摩爾體積新知探究(一)——物質體積的決定因素1.數據分析在一定條件下,1 mol不同物質的體積如下表所示。觀察并分析表中的數據,你能得出哪些結論?與同學討論。氣體 H2 O20 ℃、101 kPa時的體積/L 22.4 22.4液體 H2O H2SO420 ℃時的體積/cm3 18.0 53.6固體 Fe Al20 ℃時的體積/cm3 7.12 10.0結論:①同溫同壓下,1 mol氣體的體積________,在標準狀況下約為________。②同溫同壓下,1 mol不同的固態物質或液態物質的體積__________。2.決定物質體積大小的因素3.阿伏加德羅定律在相同的溫度和壓強下,相同體積的任何氣體都含有相同數目的粒子。[微點撥]①一般情況下,氣體分子間的平均距離是分子半徑的10倍以上,故氣體的體積決定于分子間距,與分子種類無關,分子大小可以忽略。②溫度越高,壓強越小,氣體分子間距越大。[題點多維訓練]1.正誤判斷(正確的打“√”,錯誤的打“×”)。(1)一定溫度和壓強下,任何物質體積都是由其粒子大小和數目決定的( )(2)氣體分子間距主要由溫度和壓強決定的( )(3)在同溫同壓下,1 mol O2和1 mol Cl2的體積相同,且均等于22.4 L( )(4)1 mol一氧化碳和1 mol氧氣所含的分子數相同( )(5)同溫同壓下,同體積的物質所含的分子數一定相等( )2.在標準狀況下,1 mol物質的體積為22.4 L的是________(填序號)。①O2 ②CO2 ③H2O ④H2SO4 ⑤Fe ⑥HCl ⑦NaCl ⑧Ne3.氣體的體積主要是由以下什么因素決定的( )①氣體分子的直徑 ②氣體物質的量的多少③氣體分子間的平均距離 ④氣體分子的相對分子質量A.①② B.①③C.②③ D.②④4.(2024·杭州高一檢測)下列關于決定物質體積的因素的說法不正確的是( )A.物質的體積取決于粒子數目、粒子大小和粒子間距B.相同條件下,分子數相同的任何氣體的體積基本相同C.同溫同壓下,1 mol任何物質所占有的體積均相同D.等質量的H2,壓強越小、溫度越高,氣體所占體積越大新知探究(二)——氣體摩爾體積1.氣體摩爾體積定義 單位____________的氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積,符號為______表達式單位 ______(或L·mol-1)和m3/mol(或m3·mol-1)影響因素 氣體摩爾體積的影響因素是溫度和壓強,溫度越高,壓強越小,氣體摩爾體積越大2.標準狀況下的氣體摩爾體積(1)1個條件:必須為標準狀況(0 ℃,101 kPa)。非標準狀況下,1 mol氣體的體積不一定是22.4 L。因此在使用氣體摩爾體積時,一定要看清氣體所處的狀況。(2)1種狀態:必須為氣體。如水、酒精等物質在標準狀況下不是氣體。(3)2個數據:“1 mol”“約22.4 L”。3.標準狀況下,氣體各物理量的計算利用公式n===進行換算氣體物質的量與體積 n=氣體的摩爾質量 M=Vm·ρ=ρ標×22.4 L·mol-1氣體的分子數與體積 N=n·NA=·NA氣體質量與體積 m=n·M=·M=ρ標·V應用化學 隨著人們生活水平的提高,家用轎車已成為常用的交通工具。汽車尾氣的排放會給環境帶來一定的影響,汽車尾氣中含有CO、NO、NO2等有毒氣體,因此汽車尾氣是否達標是衡量汽車性能的重要指標之一。1.標準狀況下,1 000 L汽車尾氣的物質的量約為多少?實際情況排出1 000 L汽車尾氣的物質的量也是這些嗎?2.與5.6 g CO中氧原子個數相等的CO2氣體在標準狀況下的體積是多少?[題點多維訓練]1.在標準狀況下,2.8 g CO、0.2 mol O2和0.7 mol N2混合氣體的體積約為( )A.2.24 L B.22.4 LC.1.12 L D.無法計算2.設阿伏加德羅常數的值為NA,在標準狀況下,某O2和N2的混合氣體 m g 中含有 b個分子,則n g該混合氣體在相同狀況下所占的體積(單位為L)應是( )A. B. C. D.3.(2024·保定六校聯考)用NA表示阿伏加德羅常數的值,下列有關說法正確的是( )A.標準狀況下,4.48 L水中含有的氧原子數目為0.2NAB.常溫常壓下,6.72 L CO2含有的分子數目為0.3NAC.常溫常壓下,10.6 g Na2CO3含有的鈉離子數目為0.2NAD.標準狀況下,11.2 L由N2和NO組成的混合氣體中所含原子總數為2NA4.(1)標準狀況下,某氣體的密度為1.43 g·L-1,則該氣體的摩爾質量約為________。(2)標準狀況下,0.51 g某氣體的體積為672 mL,則該氣體的摩爾質量為________。5.(1)標準狀況下,1.92 g某氣體的體積為672 mL,則此氣體的相對分子質量為________。(2)在25 ℃、101 kPa的條件下,等質量的CH4和A氣體的體積之比為15∶8,則A的摩爾質量為____________。(3)相同條件下,H2和O2的體積之比為a∶b和質量之比為a∶b的兩種混合氣體,其平均相對分子質量分別是________和________。|思維建模|氣體摩爾質量或相對分子質量計算方法(1)根據定義式計算:M=(2)根據ρ(標)計算:M=22.4 L·mol-1·ρ(標)(3)根據相對密度d=d計算:M1=dM2(4)已知混合氣體中各成分的物質的量分數或體積分數(對氣體),則=M(A)×a%+M(B)×b%+M(C)×c%+……新知探究(三)——阿伏加德羅定律及其推論導學設計 CH4是21世紀的重要能源,NH3是重要的工業原料。現工業生產中需要一定量的CH4和NH3:(1)若有等物質的量的兩種氣體,試完成下表:項目 CH4∶NH3質量比分子個數比原子個數比氫原子個數比(2)若有等質量的兩種氣體,試完成下表:項目 CH4∶NH3物質的量比分子個數比原子個數比氫原子個數比[系統融通知能]1.阿伏加德羅定律(1)阿伏加德羅定律只適用于氣體,且既適用于單一氣體,也適用于混合氣體。(2)氣體都是由分子組成的,因此氣體的物質的量指代的是氣體分子的物質的量,而不是其組成原子的物質的量。注意分析分子的組成。如稀有氣體Ar是單原子分子,O2是雙原子分子,O3是三原子分子。(3)同溫、同壓、同體積和同分子數,共同存在,相互制約,只要“三同”成立,第四“同”必定成立。2.阿伏加德羅定律的推論阿伏加德羅定律有很多推論,其中最常用的有以下3個相同條件 結論公式 語言敘述同溫同壓 == 同溫同壓下,體積之比等于物質的量之比等于分子數之比同溫同體積 == 同溫同體積下,壓強之比等于物質的量之比等于分子數之比同溫同壓 = 同溫同壓下,密度之比等于摩爾質量之比[題點多維訓練]1.在同溫同壓下,同體積的H2和CH4,它們的原子數之比是( )A.2∶5 B.1∶1C.1∶5 D.1∶82.下列各組中兩種氣體的分子數一定相等的是( )A.溫度相同、體積相同的Cl2和N2B.體積相等、密度相等的CO和N2C.質量不相等、體積相等的N2和C2H4D.壓強相同、體積相同的N2和CO23.(2024·廣州高一質檢)標準狀況下,質量相等的CO和CH4相比較,下列說法中正確的是( )A.氣體體積之比為7∶4B.氣體分子個數之比為4∶7C.壓強之比為4∶7D.密度之比為4∶74.如圖,同溫同壓下,分別用N2、H2、O2、CO2吹出體積相等的四個氣球,其中氣體密度最大的氣球是( )5.在相同溫度和壓強下,相同質量的O2與O3,分子數之比為__________,體積之比為________,密度之比為________,原子數之比為________。第2課時 氣體摩爾體積新知探究(一)1.相同 22.4 L 不相同 2.大小 氣體 相等[題點多維訓練]1.(1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)×2.①②⑥⑧3.選C 氣體粒子間距離較大,遠大于粒子的直徑,所以粒子大小可忽略不計,決定氣體體積的因素主要為構成物質的粒子數和粒子間的距離;相同的溫度和壓強下,任何氣體粒子之間的距離可以看成是相等的。4.選C 固體中微粒之間的距離很小,決定固體體積大小的因素是粒子數和粒子的大小,同溫同壓下,1 mol任何氣體所占有的體積均相同,故C錯誤。新知探究(二)1.物質的量 Vm Vm= L/mol[應用化學]1.提示:n==≈44.6 mol。實際情況排出1 000 L汽車尾氣的溫度高于25 ℃,該溫度下的氣體摩爾體積大于22.4 L· mol-1,故物質的量小于44.6 mol。2.提示:5.6 g CO中氧原子的物質的量為 mol=0.2 mol,故CO2的物質的量為0.1 mol,在標準狀況下的體積是0.1 mol×22.4 L· mol-1=2.24 L。[題點多維訓練]1.選B n(CO)==0.1 mol,混合氣體的物質的量為(0.1+0.2+0.7)mol=1 mol,在標準狀況下的體積約為22.4 L。2.選A 標準狀況下,m g O2和N2的混合氣體中含有b個分子,則n g 該混合氣體含有的分子數為,所以在相同狀況下所占的體積為×22.4 L= L。3.選C 標況下水不是氣體,4.48 L水的物質的量大于0.2 mol,含有的氧原子數目大于0.2NA,A項錯誤;常溫常壓下,氣體摩爾體積大于22.4 L·mol-1,6.72 L CO2的物質的量小于0.3 mol,含有的分子數目小于0.3NA,B項錯誤;10.6 g Na2CO3的物質的量為0.1 mol,含有的鈉離子數目為0.2NA,C項正確;11.2 L由N2和NO組成的混合氣體,其物質的量為0.5 mol,N2和NO均為雙原子分子,所含原子總數為0.5 mol×2×NA mol-1=NA,D項錯誤。4.解析:(1)M=Vm·ρ=22.4 L·mol-1×1.43 g·L-1≈32 g·mol-1。(2)n==0.03 mol。M==17 g·mol-1。答案:(1)32 g·mol-1 (2)17 g·mol-15.解析:(1)n(氣體)==0.03 mol,M(氣體)==64 g·mol-1,該氣體的相對分子質量為64。(2)T、p相同時,物質的量之比等于氣體的體積之比,即==,質量相同,則n(CH4)·M(CH4)=n(A)·M(A),M(A)=×M(CH4)=×16 g·mol-1=30 g·mol-1。(3)相同條件下,若V(H2)∶V(O2)=a∶b,則n(H2)∶n(O2)=a∶b,== g·mol-1,平均相對分子質量為。若m(H2)∶m(O2)=a∶b,則n(H2)∶n(O2)=∶,==g·mol-1= g·mol-1,平均相對分子質量為。答案:(1)64 (2)30 g·mol-1 (3) 新知探究(三)[導學設計]提示:(1)16∶17 1∶1 5∶4 4∶3(2)17∶16 17∶16 85∶64 17∶12[題點多維訓練]1.選A 由阿伏加德羅定律及其推論可知:同溫同壓下,兩種氣體的體積之比等于其物質的量之比。H2和CH4的體積相同,則其物質的量相同。所以H2和CH4的原子個數比為2∶5。2.選B 溫度、體積相同條件下,若壓強不相等,則兩種氣體的物質的量不相等,分子數不相等,A錯誤;體積和密度相等則兩氣體的質量相等,因為CO和N2的摩爾質量相等,故兩者的物質的量相等,分子數也相等,B正確;N2和C2H4的摩爾質量相等,質量不相等時物質的量不相等,分子數不相等,C錯誤;壓強、體積相同條件下,若溫度不相同,則兩種氣體的物質的量不相等,分子數不相等,D錯誤。3.選B 設CO和CH4的質量均為1 g,則:氣體體積之比為×22.4 L·mol-1∶×22.4 L·mol-1=4∶7,A錯誤;氣體分子個數之比為×NA/mol∶×NA/mol=4∶7,B正確;同溫同壓下,壓強之比為1∶1,C錯誤;根據阿伏加德羅定律及推論可知,同溫同壓下,氣體的密度之比等于摩爾質量之比,故密度之比等于28 g·mol-1∶16 g·mol-1=7∶4,D錯誤。4.選A 在同溫同壓、同體積時,氣球中氣體的物質的量相同,其摩爾質量越大,對應的密度越大,故A中氣體密度最大。5.3∶2 3∶2 2∶3 1∶1(共84張PPT)第2課時 氣體摩爾體積目錄新知探究(一)——物質體積的決定因素新知探究(二)——氣體摩爾體積課時跟蹤檢測新知探究(三)——阿伏加德羅定律及其推論物質體積的決定因素新知探究(一)1.數據分析在一定條件下,1 mol不同物質的體積如下表所示。觀察并分析表中的數據,你能得出哪些結論?與同學討論。氣體 H2 O20 ℃、101 kPa時的體積/L 22.4 22.4液體 H2O H2SO420 ℃時的體積/cm3 18.0 53.6固體 Fe Al20 ℃時的體積/cm3 7.12 10.0結論:①同溫同壓下,1 mol氣體的體積 ,在標準狀況下約為 。②同溫同壓下,1 mol不同的固態物質或液態物質的體積 。相同22.4 L不相同2.決定物質體積大小的因素大小氣體相等3.阿伏加德羅定律在相同的溫度和壓強下,相同體積的任何氣體都含有相同數目的粒子。[微點撥]①一般情況下,氣體分子間的平均距離是分子半徑的10倍以上,故氣體的體積決定于分子間距,與分子種類無關,分子大小可以忽略。②溫度越高,壓強越小,氣體分子間距越大。[題點多維訓練]1.正誤判斷(正確的打“√”,錯誤的打“×”)。(1)一定溫度和壓強下,任何物質體積都是由其粒子大小和數目決定的( )(2)氣體分子間距主要由溫度和壓強決定的( )(3)在同溫同壓下,1 mol O2和1 mol Cl2的體積相同,且均等于22.4 L( )(4)1 mol一氧化碳和1 mol氧氣所含的分子數相同( )(5)同溫同壓下,同體積的物質所含的分子數一定相等( )×√×√×2.在標準狀況下,1 mol物質的體積為22.4 L的是__________(填序號)。①O2 ②CO2 ③H2O ④H2SO4 ⑤Fe ⑥HCl ⑦NaCl ⑧Ne①②⑥⑧3.氣體的體積主要是由以下什么因素決定的( )①氣體分子的直徑 ②氣體物質的量的多少 ③氣體分子間的平均距離 ④氣體分子的相對分子質量A.①② B.①③ C.②③ D.②④√解析:氣體粒子間距離較大,遠大于粒子的直徑,所以粒子大小可忽略不計,決定氣體體積的因素主要為構成物質的粒子數和粒子間的距離;相同的溫度和壓強下,任何氣體粒子之間的距離可以看成是相等的。4.(2024·杭州高一檢測)下列關于決定物質體積的因素的說法不正確的是( )A.物質的體積取決于粒子數目、粒子大小和粒子間距B.相同條件下,分子數相同的任何氣體的體積基本相同C.同溫同壓下,1 mol任何物質所占有的體積均相同D.等質量的H2,壓強越小、溫度越高,氣體所占體積越大√解析:固體中微粒之間的距離很小,決定固體體積大小的因素是粒子數和粒子的大小,同溫同壓下,1 mol任何氣體所占有的體積均相同,故C錯誤。氣體摩爾體積新知探究(二)1.氣體摩爾體積定義 單位 的氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積,符號為____表達式________單位 (或L·mol-1)和m3/mol(或m3·mol-1)影響因素 氣體摩爾體積的影響因素是溫度和壓強,溫度越高,壓強越小,氣體摩爾體積越大物質的量VmL/mol2.標準狀況下的氣體摩爾體積(1)1個條件:必須為標準狀況(0 ℃,101 kPa)。非標準狀況下,1 mol氣體的體積不一定是22.4 L。因此在使用氣體摩爾體積時,一定要看清氣體所處的狀況。(2)1種狀態:必須為氣體。如水、酒精等物質在標準狀況下不是氣體。(3)2個數據:“1 mol”“約22.4 L”。3.標準狀況下,氣體各物理量的計算應用化學 隨著人們生活水平的提高,家用轎車已成為常用的交通工具。汽車尾氣的排放會給環境帶來一定的影響,汽車尾氣中含有CO、NO、NO2等有毒氣體,因此汽車尾氣是否達標是衡量汽車性能的重要指標之一。1.標準狀況下,1 000 L汽車尾氣的物質的量約為多少?實際情況排出1 000 L汽車尾氣的物質的量也是這些嗎?2.與5.6 g CO中氧原子個數相等的CO2氣體在標準狀況下的體積是多少?√[題點多維訓練]1.在標準狀況下,2.8 g CO、0.2 mol O2和0.7 mol N2混合氣體的體積約為( )A.2.24 L B.22.4 LC.1.12 L D.無法計算2.設阿伏加德羅常數的值為NA,在標準狀況下,某O2和N2的混合氣體 m g 中含有 b個分子,則n g該混合氣體在相同狀況下所占的體積(單位為L)應是( )√3.(2024·保定六校聯考)用NA表示阿伏加德羅常數的值,下列有關說法正確的是( )A.標準狀況下,4.48 L水中含有的氧原子數目為0.2NAB.常溫常壓下,6.72 L CO2含有的分子數目為0.3NAC.常溫常壓下,10.6 g Na2CO3含有的鈉離子數目為0.2NAD.標準狀況下,11.2 L由N2和NO組成的混合氣體中所含原子總數為2NA√解析:標況下水不是氣體,4.48 L水的物質的量大于0.2 mol,含有的氧原子數目大于0.2NA,A項錯誤;常溫常壓下,氣體摩爾體積大于22.4 L·mol-1,6.72 L CO2的物質的量小于0.3 mol,含有的分子數目小于0.3NA,B項錯誤;10.6 g Na2CO3的物質的量為0.1 mol,含有的鈉離子數目為0.2NA,C項正確;11.2 L由N2和NO組成的混合氣體,其物質的量為0.5 mol,N2和NO均為雙原子分子,所含原子總數為0.5 mol×2×NAmol-1=NA,D項錯誤。4.(1)標準狀況下,某氣體的密度為1.43 g·L-1,則該氣體的摩爾質量約為_________。解析:(1)M=Vm·ρ=22.4 L·mol-1×1.43 g·L-1≈32 g·mol-1。(2)標準狀況下,0.51 g某氣體的體積為672 mL,則該氣體的摩爾質量為__________。32 g·mol-117 g·mol-15.(1)標準狀況下,1.92 g某氣體的體積為672 mL,則此氣體的相對分子質量為_______。64(2)在25 ℃、101 kPa的條件下,等質量的CH4和A氣體的體積之比為15∶8,則A的摩爾質量為____________。30 g·mol-1(3)相同條件下,H2和O2的體積之比為a∶b和質量之比為a∶b的兩種混合氣體,其平均相對分子質量分別是________和________。|思維建模|氣體摩爾質量或相對分子質量計算方法阿伏加德羅定律及其推論新知探究(三)導學設計 CH4是21世紀的重要能源,NH3是重要的工業原料。現工業生產中需要一定量的CH4和NH3:(1)若有等物質的量的兩種氣體,試完成下表:項目 CH4∶NH3質量比 ________分子個數比 ______原子個數比 ______氫原子個數比 ______16∶171∶15∶44∶3(2)若有等質量的兩種氣體,試完成下表:項目 CH4∶NH3物質的量比 ________分子個數比 ________原子個數比 ________氫原子個數比 ________17∶1617∶1685∶6417∶12[系統融通知能]1.阿伏加德羅定律(1)阿伏加德羅定律只適用于氣體,且既適用于單一氣體,也適用于混合氣體。(2)氣體都是由分子組成的,因此氣體的物質的量指代的是氣體分子的物質的量,而不是其組成原子的物質的量。注意分析分子的組成。如稀有氣體Ar是單原子分子,O2是雙原子分子,O3是三原子分子。(3)同溫、同壓、同體積和同分子數,共同存在,相互制約,只要“三同”成立,第四“同”必定成立。2.阿伏加德羅定律的推論阿伏加德羅定律有很多推論,其中最常用的有以下3個。續表[題點多維訓練]1.在同溫同壓下,同體積的H2和CH4,它們的原子數之比是( )A.2∶5 B.1∶1C.1∶5 D.1∶8解析:由阿伏加德羅定律及其推論可知:同溫同壓下,兩種氣體的體積之比等于其物質的量之比。H2和CH4的體積相同,則其物質的量相同。所以H2和CH4的原子個數比為2∶5。√2.下列各組中兩種氣體的分子數一定相等的是( )A.溫度相同、體積相同的Cl2和N2B.體積相等、密度相等的CO和N2C.質量不相等、體積相等的N2和C2H4D.壓強相同、體積相同的N2和CO2√解析:溫度、體積相同條件下,若壓強不相等,則兩種氣體的物質的量不相等,分子數不相等,A錯誤;體積和密度相等則兩氣體的質量相等,因為CO和N2的摩爾質量相等,故兩者的物質的量相等,分子數也相等,B正確;N2和C2H4的摩爾質量相等,質量不相等時物質的量不相等,分子數不相等,C錯誤;壓強、體積相同條件下,若溫度不相同,則兩種氣體的物質的量不相等,分子數不相等,D錯誤。3.(2024·廣州高一質檢)標準狀況下,質量相等的CO和CH4相比較,下列說法中正確的是( )A.氣體體積之比為7∶4B.氣體分子個數之比為4∶7C.壓強之比為4∶7D.密度之比為4∶7√4.如圖,同溫同壓下,分別用N2、H2、O2、CO2吹出體積相等的四個氣球,其中氣體密度最大的氣球是( )解析:在同溫同壓、同體積時,氣球中氣體的物質的量相同,其摩爾質量越大,對應的密度越大,故A中氣體密度最大。√5.在相同溫度和壓強下,相同質量的O2與O3,分子數之比為________,體積之比為________,密度之比為________,原子數之比為________。3∶23∶22∶31∶1課時跟蹤檢測(選擇題第1~10小題,每小題3分,第14~15小題,每小題5分,本檢測滿分80分)14123456789101113√121.常溫常壓下,氣體體積的大小取決于( )A.分子直徑 B.分子質量C.分子數目 D.分子間的平均距離16151412345678910111312解析:氣體分子間的距離遠遠大于分子直徑,因此氣體體積的大小取決于分子間的距離和分子的數目,而常溫常壓下,溫度和壓強已經固定,則氣體分子間距已經固定,故氣體體積的大小取決于分子數目的多少。1615√12456789101112131432.標準狀況下,下列物質所占體積最大的是( )A.98 g H2SO4 B.6.02×1023個CO2C.44.8 L HCl D.6 g H2解析:同溫同壓下,氣體的體積之比等于物質的量之比。H2SO4在標準狀況下為液體;6.02×1023個CO2為1 mol,約22.4 L,44.8 L HCl的物質的量為2 mol;6 g H2的物質的量為3 mol,約67.2 L,體積最大。1615√12456789101112131433.(2024·南充高一檢測)我國航天員在太空泡茶,把茶裝在特制包裝袋中,注水后用加熱器進行加熱就可以喝了,但要插上吸管以防止水珠飄起來。下列說法正確的是( )A.航天員喝茶時注入的2 mol H2O的摩爾質量是36B.1 mol 水的質量是18 gC.1 mol H2O含有3 mol 電子D.在標準狀況下,1 mol 冰水混合物的體積約是22.4 L16151245678910111213143解析:A項,摩爾質量的單位為g·mol-1,且M(H2O)=18 g·mol-1,錯誤;C項,1 mol H2O含10 mol 電子,錯誤;D項,標準狀況下,冰水混合物為非氣體,錯誤。161512456789101112131434.下列敘述中正確的是( )①標準狀況下,1 L HCl和1 L H2O的物質的量相同②常溫常壓下,1 g H2和14 g N2的體積相同③28 g CO的體積為22.4 L④兩種物質的物質的量相同,則它們在標準狀況下的體積也相同16151245678910111213143⑤同溫同體積時,氣體的物質的量越大,則壓強越大⑥同溫同壓下,氣體的密度與氣體的相對分子質量成正比A.①③④⑥ B.②⑤⑥C.⑤⑥ D.①⑤⑥√16151245678910111213143解析:①標準狀況下,H2O不是氣態,不能根據氣體摩爾體積計算其物質的量,錯誤;②1 g H2和14 g N2的物質的量都為0.5 mol,體積相同,正確;③28 g CO的物質的量是1 mol,沒有說明處于標準狀況下,體積不一定是22.4 L,錯誤;④兩種物質的物質的量相同,它們在標準狀況下的體積不一定相同,是因為該物質的狀態不一定是氣體,錯誤;⑤根據pV=nRT可知在同溫同體積時,氣體的物質的量越大,則壓強越大,正確;⑥根據阿伏加德羅定律及其推論可知,同溫同壓下,氣體的密度與氣體的相對分子質量成正比,正確。1615√1245678910111213143A.V L該氣體的質量(單位為g)B.1 L該氣體的質量(單位為g)C.1 mol該氣體的體積(單位為L)D.1 L該氣體中所含的分子數161512456789101112131431615√12456789101112131436.下列各組物質分子數一定相同的是( )A.9 g H2O和標準狀況下11.2 L H2B.2 L H2和2 L CO2C.1 mol H2和標準狀況下22.4 L H2OD.1 mol H2和22.4 L CO2161512456789101112131431615√12456789101211131437.(2024·太原高一檢測)很多食品包裝袋內填充有氮氣或二氧化碳以延長食品的保質期。在相同體積的食品包裝袋內分別填充同溫、同壓的N2和CO2,則其中的N2和CO2具有相同的( )A.質量 B.原子數C.密度 D.分子數16151245678910121113143解析:同溫、同壓時氣體體積相同,分子物質的量相同,分子數相同,D正確;因為M(N2)≠M(CO2),A、C項錯誤;因為N2與CO2的原子組成數不同,原子數不同,B錯誤。1615√12456789101112131438.已知NA為阿伏加德羅常數的值,下列說法正確的是( )A.常溫常壓下,22.4 L CO2中含有NA個CO2分子B.標準狀況下,22.4 L空氣含有NA個單質分子C.22.4 L Cl2中含有NA個Cl2分子D.標準狀況下,1.12 L O2和1.12 L CO2均含0.1NA個氧原子16151245678910111213143解析:A項,常溫常壓下,22.4 L CO2的物質的量不是1 mol;B項,空氣為混合物,22.4 L空氣中含CO2、H2O等化合物分子;C項未指明標準狀況;D項,標準狀況下,O2和CO2的物質的量均為0.05 mol,則所含氧原子均為0.1NA個。1615√12456789101112131439.如圖表示1 g O2與1 g氣體X在相同容積的密閉容器中壓強(p)與溫度(T)的關系,則氣體X可能是( )A.C2H4 B.CH4C.NO D.CO216151245678910111213143解析:由題圖可知,相同溫度時,p(O2)>p(X),在同質量、同體積條件下,氣體相對分子質量與壓強成反比,即相對分子質量越大,壓強越小,因此X的相對分子質量大于O2,四個選項中只有CO2的相對分子質量大于O2,所以該氣體可能是CO2。1615124567891011121314310.同溫同壓下,a g甲氣體和2a g乙氣體所占體積之比為1∶2,根據阿伏加德羅定律判斷,下列敘述不正確的是( )A.同溫同壓下甲和乙的密度之比為1∶1B.甲與乙的相對分子質量之比為1∶1C.同溫同體積條件下等質量的甲和乙的壓強之比為1∶1D.等質量的甲和乙中的原子數之比一定為1∶1√161512456789101112131431615124567891011121314311.(9分)(1)標準狀況下,11 g CO2的物質的量為________,體積為________。(2)已知4.8 g 某混合氣體中所含分子個數為0.15NA(設NA為阿伏加德羅常數的值),該氣體的平均摩爾質量為___________。(3)等物質的量的SO2和SO3含有的氧原子個數之比為__________,氣體的質量之比為________,同溫同壓下的氣體體積之比為____________。0.25 mol5.6 L32 g·mol-12∶34∶51∶116151245678910111213143(4)標準狀況下,11.2 L 的A氣體的質量為16 g,則A的相對分子質量為____________。3216151245678910111213143(5)標準狀況下,0.25 mol O2與0.5 mol H2混合,混合氣體的體積為________,混合氣體的平均摩爾質量為__________。16.8 L12 g·mol-11615121245678910111314312.(8分)(1)在標準狀況下,4 g H2、11.2 L O2、1 mol H2O中,所含分子數最多的是______,含原子數最多的是______,質量最大的是________。H2H2H2O16151245678910111213143故所含分子數最多的是H2;所含原子數分別為2 mol×2=4 mol,0.5 mol×2=1 mol,1 mol×3=3 mol,故所含原子數最多的是H2;質量分別為4 g,0.5 mol×32 g·mol-1=16 g,1 mol×18 g·mol-1=18 g,故質量最大的是H2O。16151245678910111213143(2)同溫同壓下,同體積的甲烷(CH4)和二氧化碳分子數之比為________,物質的量之比為______,原子總數之比為________,質量之比為________,密度之比為________。解析:同溫同壓下,同體積CH4、CO2的物質的量相同,分子數相等,原子總數之比等于分子中原子個數之比,即5∶3;物質的量相等時,質量之比等于摩爾質量之比,即4∶11;相同狀況下,氣體密度之比等于相對分子質量之比,即4∶11。1∶11∶15∶34∶114∶111615124567891011121314313.(10分)現有14.4 g CO和CO2的混合氣體,在標準狀況下其體積為8.96 L。請回答下列問題:(1)該混合氣體的平均摩爾質量為__________。36 g·mol-116151245678910111213143(2)該混合氣體中碳原子的個數為________(用NA表示阿伏加德羅常數的值)。解析:設混合氣體中CO的物質的量為x,CO2的物質的量為y,則x+y=0.4 mol,根據混合物的質量為14.4 g可得28 g·mol-1×x+44 g·mol-1×y=14.4 g,解得x=0.2 mol、y=0.2 mol,由于每個CO和CO2分子中均含1個碳原子,故0.2 mol CO和0.2 mol CO2中共含0.4 mol C原子,即0.4NA。0.4NA16151312456789101112143(3)將該混合氣體依次通過如圖所示裝置,最后收集在氣球中(體積在標準狀況下測定)。①氣球中收集到的氣體的摩爾質量為____________。解析:將混合氣體依次通過題圖裝置,則CO2會被NaOH溶液吸收,剩余CO被濃硫酸干燥,則在氣球中收集到的是干燥純凈的CO氣體。①氣球中收集到的氣體為CO,摩爾質量為28 g·mol-1。28 g·mol-116151312456789101112143②氣球中收集到的氣體含有的電子總數為_______(用NA表示阿伏加德羅常數的值)。解析:②一個CO含有14個電子,由(2)求出的CO的物質的量為0.2 mol,則含電子的物質的量為0.2 mol×14=2.8 mol,電子總數為2.8NA。2.8NA16151312456789101112143③標準狀況下氣球中收集到的氣體的體積為______L。解析:③氣球中的氣體為CO,其體積V=nVm=0.2 mol×22.4 L·mol-1=4.48 L。4.4816151012456789111213143高階思維訓練(選做題)14.如圖表示某條件下H2S氣體的體積與質量的關系,則該條件下的氣體摩爾體積為( )A.22.0 L·mol-1B.22.4 L·mol-1C.22.8 L·mol-1D.23.2 L·mol-1√16151245678910111213143161512456789101112131415315.(2024·福州八縣聯考)如圖所示,氣缸的總體積一定,內部被活塞隔成Ⅰ、Ⅱ兩部分,活塞可以自由移動,也可以固定。25 ℃時向Ⅰ中充入8 g SO2,Ⅱ中充入8 g O2,則下列說法正確的是( )A.當活塞不再移動時,Ⅰ、Ⅱ兩部分體積比為1∶2B.當活塞不再移動時,Ⅰ、Ⅱ兩部分密度比為1∶1C.當活塞固定在氣缸中間,Ⅰ、Ⅱ兩部分壓強比為1∶1D.當活塞固定在氣缸中間,Ⅰ、Ⅱ兩部分壓強比為2∶1Ⅰ Ⅱ√1612456789101112131431615124567891011121314316.(13分)(2024·河北邢臺高一期末)我國化學家侯德榜發明的“聯合制堿法”為世界制堿工業做出了巨大貢獻,該法利用的原理為NaCl+CO2+NH3+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl。根據要求回答下列問題:(1)同溫同壓下,等物質的量的CO2和NH3,前者與后者的分子數之比為________,原子總數之比為________,密度之比為________。解析:同溫同壓下,等物質的量的CO2和NH3,分子數之比等于物質的量之比,前者與后者的分子數之比為1∶1,原子總數之比為3∶4,密度之比等于摩爾質量之比為44∶17。161∶13∶444∶1715124567891011121314316(2)與標準狀況下6.72 L CO2中所含的氧原子數相等的H2O的質量為________g,與該質量的水中所含的氫原子數相等的NH3在標準狀況下的體積為________L。10.88.9615124567891011121314316(3)將一定量CO2和NH3混合測得混合氣體中碳元素與氮元素的質量之比為3∶7,則該混合氣體中CO2與NH3物質的量之比為________,該混合氣體的密度是同溫同壓下氫氣密度的________倍。1∶2131512456789101112131431615課時跟蹤檢測(十八) 氣體摩爾體積(選擇題第1~10小題,每小題3分,第14~15小題,每小題5分,本檢測滿分80分)1.常溫常壓下,氣體體積的大小取決于( )A.分子直徑 B.分子質量C.分子數目 D.分子間的平均距離2.標準狀況下,下列物質所占體積最大的是( )A.98 g H2SO4 B.6.02×1023個CO2C.44.8 L HCl D.6 g H23.(2024·南充高一檢測)我國航天員在太空泡茶,把茶裝在特制包裝袋中,注水后用加熱器進行加熱就可以喝了,但要插上吸管以防止水珠飄起來。下列說法正確的是( )A.航天員喝茶時注入的2 mol H2O的摩爾質量是36B.1 mol 水的質量是18 gC.1 mol H2O含有3 mol 電子D.在標準狀況下,1 mol 冰水混合物的體積約是22.4 L4.下列敘述中正確的是( )①標準狀況下,1 L HCl和1 L H2O的物質的量相同②常溫常壓下,1 g H2和14 g N2的體積相同③28 g CO的體積為22.4 L④兩種物質的物質的量相同,則它們在標準狀況下的體積也相同⑤同溫同體積時,氣體的物質的量越大,則壓強越大⑥同溫同壓下,氣體的密度與氣體的相對分子質量成正比A.①③④⑥ B.②⑤⑥C.⑤⑥ D.①⑤⑥5.某氣體的摩爾質量為M g·mol-1,NA表示阿伏加德羅常數的值,在一定的溫度和壓強下,體積為V L的該氣體所含有的分子數為X。則表示的是( )A.V L該氣體的質量(單位為g)B.1 L該氣體的質量(單位為g)C.1 mol該氣體的體積(單位為L)D.1 L該氣體中所含的分子數6.下列各組物質分子數一定相同的是( )A.9 g H2O和標準狀況下11.2 L H2B.2 L H2和2 L CO2C.1 mol H2和標準狀況下22.4 L H2OD.1 mol H2和22.4 L CO27.(2024·太原高一檢測)很多食品包裝袋內填充有氮氣或二氧化碳以延長食品的保質期。在相同體積的食品包裝袋內分別填充同溫、同壓的N2和CO2,則其中的N2和CO2具有相同的( )A.質量 B.原子數C.密度 D.分子數8.已知NA為阿伏加德羅常數的值,下列說法正確的是( )A.常溫常壓下,22.4 L CO2中含有NA個CO2分子B.標準狀況下,22.4 L空氣含有NA個單質分子C.22.4 L Cl2中含有NA個Cl2分子D.標準狀況下,1.12 L O2和1.12 L CO2均含0.1NA個氧原子9.如圖表示1 g O2與1 g氣體X在相同容積的密閉容器中壓強(p)與溫度(T)的關系,則氣體X可能是( )A.C2H4 B.CH4C.NO D.CO210.同溫同壓下,a g甲氣體和2a g乙氣體所占體積之比為1∶2,根據阿伏加德羅定律判斷,下列敘述不正確的是( )A.同溫同壓下甲和乙的密度之比為1∶1B.甲與乙的相對分子質量之比為1∶1C.同溫同體積條件下等質量的甲和乙的壓強之比為1∶1D.等質量的甲和乙中的原子數之比一定為1∶111.(9分)(1)標準狀況下,11 g CO2的物質的量為______,體積為________。(2)已知4.8 g 某混合氣體中所含分子個數為0.15NA(設NA為阿伏加德羅常數的值),該氣體的平均摩爾質量為________。(3)等物質的量的SO2和SO3含有的氧原子個數之比為__________,氣體的質量之比為________,同溫同壓下的氣體體積之比為____________。(4)標準狀況下,11.2 L 的A氣體的質量為16 g,則A的相對分子質量為____________。(5)標準狀況下,0.25 mol O2與0.5 mol H2混合,混合氣體的體積為________,混合氣體的平均摩爾質量為________。12.(8分)(1)在標準狀況下,4 g H2、11.2 L O2、1 mol H2O中,所含分子數最多的是______,含原子數最多的是______,質量最大的是________。(2)同溫同壓下,同體積的甲烷(CH4)和二氧化碳分子數之比為________,物質的量之比為______,原子總數之比為________,質量之比為________,密度之比為__________。13.(10分)現有14.4 g CO和CO2的混合氣體,在標準狀況下其體積為8.96 L。請回答下列問題:(1)該混合氣體的平均摩爾質量為________。(2)該混合氣體中碳原子的個數為______________(用NA表示阿伏加德羅常數的值)。(3)將該混合氣體依次通過如圖所示裝置,最后收集在氣球中(體積在標準狀況下測定)。①氣球中收集到的氣體的摩爾質量為______________________________________。②氣球中收集到的氣體含有的電子總數為____(用NA表示阿伏加德羅常數的值)。③標準狀況下氣球中收集到的氣體的體積為______L。高階思維訓練(選做題)14.如圖表示某條件下H2S氣體的體積與質量的關系,則該條件下的氣體摩爾體積為( )A.22.0 L·mol-1 B.22.4 L·mol-1C.22.8 L·mol-1 D.23.2 L·mol-115.(2024·福州八縣聯考)如圖所示,氣缸的總體積一定,內部被活塞隔成Ⅰ、Ⅱ兩部分,活塞可以自由移動,也可以固定。25 ℃時向Ⅰ中充入8 g SO2,Ⅱ中充入8 g O2,則下列說法正確的是( )Ⅰ ⅡA.當活塞不再移動時,Ⅰ、Ⅱ兩部分體積比為1∶2B.當活塞不再移動時,Ⅰ、Ⅱ兩部分密度比為1∶1C.當活塞固定在氣缸中間,Ⅰ、Ⅱ兩部分壓強比為1∶1D.當活塞固定在氣缸中間,Ⅰ、Ⅱ兩部分壓強比為2∶116.(13分)(2024·河北邢臺高一期末)我國化學家侯德榜發明的“聯合制堿法”為世界制堿工業做出了巨大貢獻,該法利用的原理為NaCl+CO2+NH3+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl。根據要求回答下列問題:(1)同溫同壓下,等物質的量的CO2和NH3,前者與后者的分子數之比為________,原子總數之比為________,密度之比為________。(2)與標準狀況下6.72 L CO2中所含的氧原子數相等的H2O的質量為________g,與該質量的水中所含的氫原子數相等的NH3在標準狀況下的體積為________L。(3)將一定量CO2和NH3混合測得混合氣體中碳元素與氮元素的質量之比為3∶7,則該混合氣體中CO2與NH3物質的量之比為________,該混合氣體的密度是同溫同壓下氫氣密度的________倍。課時跟蹤檢測(十八)1.選C 氣體分子間的距離遠遠大于分子直徑,因此氣體體積的大小取決于分子間的距離和分子的數目,而常溫常壓下,溫度和壓強已經固定,則氣體分子間距已經固定,故氣體體積的大小取決于分子數目的多少。2.選D 同溫同壓下,氣體的體積之比等于物質的量之比。H2SO4在標準狀況下為液體;6.02×1023個CO2為1 mol,約22.4 L,44.8 L HCl的物質的量為2 mol;6 g H2的物質的量為3 mol,約67.2 L,體積最大。3.選B A項,摩爾質量的單位為g·mol-1,且M(H2O)=18 g·mol-1,錯誤;C項,1 mol H2O含10 mol 電子,錯誤;D項,標準狀況下,冰水混合物為非氣體,錯誤。4.選B ①標準狀況下,H2O不是氣態,不能根據氣體摩爾體積計算其物質的量,錯誤;②1 g H2和14 g N2的物質的量都為0.5 mol,體積相同,正確;③28 g CO的物質的量是1 mol,沒有說明處于標準狀況下,體積不一定是22.4 L,錯誤;④兩種物質的物質的量相同,它們在標準狀況下的體積不一定相同,是因為該物質的狀態不一定是氣體,錯誤;⑤根據pV=nRT可知在同溫同體積時,氣體的物質的量越大,則壓強越大,正確;⑥根據阿伏加德羅定律及其推論可知,同溫同壓下,氣體的密度與氣體的相對分子質量成正比,正確。5.選B 在一定的溫度和壓強下,體積為V L的該氣體所含有的分子數為X,則氣體物質的量n= mol,氣體的質量m=nM g·mol-1= g,由ρ=得到氣體的密度為 g·L-1。V L該氣體的質量m=nM= g,A錯誤;1 L該氣體的質量m=ρV= g·L-1×1 L= g,B正確;1 mol該氣體的體積為 L,C錯誤;1 L該氣體所含的分子數為,D錯誤。6.選A 9 g H2O的物質的量為=0.5 mol,標準狀況下11.2 L H2的物質的量為=0.5 mol,二者含有分子數目相等,故A正確;沒有指明氫氣和二氧化碳所處的溫度、壓強,相等體積的H2和CO2含有的分子數目不一定相等,故B錯誤;標準狀況下,水不是氣體,22.4 L H2O的物質的量不是1 mol,故C錯誤;CO2不一定處于標準狀況下,22.4 L CO2的物質的量不一定是1 mol,故D錯誤。7.選D 同溫、同壓時氣體體積相同,分子物質的量相同,分子數相同,D正確;因為M(N2)≠M(CO2),A、C項錯誤;因為N2與CO2的原子組成數不同,原子數不同,B錯誤。8.選D A項,常溫常壓下,22.4 L CO2的物質的量不是1 mol;B項,空氣為混合物,22.4 L空氣中含CO2、H2O等化合物分子;C項未指明標準狀況;D項,標準狀況下,O2和CO2的物質的量均為0.05 mol,則所含氧原子均為0.1NA個。9.選D 由題圖可知,相同溫度時,p(O2)>p(X),在同質量、同體積條件下,氣體相對分子質量與壓強成反比,即相對分子質量越大,壓強越小,因此X的相對分子質量大于O2,四個選項中只有CO2的相對分子質量大于O2,所以該氣體可能是CO2。10.選D 同溫同壓下,氣體摩爾體積相同,a g甲氣體和2a g乙氣體所占的體積之比為1∶2,根據ρ=知,其密度相同,A正確;根據m=nM=知,二者的相對分子質量之比為1∶1,B正確;同溫同體積條件下,氣體壓強與其摩爾質量成反比,因為二者摩爾質量相同,所以等質量的甲和乙壓強相同,C正確;等質量的兩種氣體的物質的量相同,但分子的構成未知,所以無法判斷原子個數是否相同,D錯誤。11.解析:(4)M(A)==32 g·mol-1。(5)V=(0.25 mol+0.5 mol)×22.4 L·mol-1=16.8 L,M==12 g·mol-1。答案:(1)0.25 mol 5.6 L (2)32 g·mol-1(3)2∶3 4∶5 1∶1 (4)32(5)16.8 L 12 g·mol-112.解析:(1)三種物質的物質的量分別為n(H2)==2 mol,n(O2)==0.5 mol,n(H2O)=1 mol。物質的量越大,所含分子數越多,故所含分子數最多的是H2;所含原子數分別為2 mol×2=4 mol,0.5 mol×2=1 mol,1 mol×3=3 mol,故所含原子數最多的是H2;質量分別為4 g,0.5 mol×32 g·mol-1=16 g,1 mol×18 g·mol-1=18 g,故質量最大的是H2O。(2)同溫同壓下,同體積CH4、CO2的物質的量相同,分子數相等,原子總數之比等于分子中原子個數之比,即5∶3;物質的量相等時,質量之比等于摩爾質量之比,即4∶11;相同狀況下,氣體密度之比等于相對分子質量之比,即4∶11。答案:(1)H2 H2 H2O(2)1∶1 1∶1 5∶3 4∶11 4∶1113.解析:(1)氣體的物質的量為=0.4 mol,該混合氣體的平均摩爾質量為=36 g·mol-1。(2)設混合氣體中CO的物質的量為x,CO2的物質的量為y,則x+y=0.4 mol,根據混合物的質量為14.4 g可得28 g·mol-1×x+44 g·mol-1×y=14.4 g,解得x=0.2 mol、y=0.2 mol,由于每個CO和CO2分子中均含1個碳原子,故0.2 mol CO和0.2 mol CO2中共含0.4 mol C原子,即0.4NA。(3)將混合氣體依次通過題圖裝置,則CO2會被NaOH溶液吸收,剩余CO被濃硫酸干燥,則在氣球中收集到的是干燥純凈的CO氣體。①氣球中收集到的氣體為CO,摩爾質量為28 g·mol-1。②一個CO含有14個電子,由(2)求出的CO的物質的量為0.2 mol,則含電子的物質的量為0.2 mol×14=2.8 mol,電子總數為2.8NA。③氣球中的氣體為CO,其體積V=nVm=0.2 mol×22.4 L·mol-1=4.48 L。答案:(1)36 g·mol-1 (2)0.4NA(3)①28 g·mol-1 ②2.8NA ③4.4814.選C 27.2 g H2S氣體的物質的量n==0.8 mol,則Vm==22.8 L·mol-1,C正確。15.選A 8 g SO2的物質的量為 mol,Ⅱ中充入8 g O2為 mol,據此分析解題。同溫同壓下,物質的量之比等于體積之比,當活塞不再移動時,Ⅰ、Ⅱ兩部分體積比為∶=1∶2,A正確;ρ=,質量相同,則密度之比等于體積的反比為2∶1,B錯誤;當活塞固定在氣缸中間,Ⅰ、Ⅱ兩部分壓強比為==1∶2,C、D錯誤。16.解析:(1)同溫同壓下,等物質的量的CO2和NH3,分子數之比等于物質的量之比,前者與后者的分子數之比為1∶1,原子總數之比為3∶4,密度之比等于摩爾質量之比為44∶17。(2)標準狀況下6.72 L CO2的物質的量是=0.3 mol,所含的氧原子的物質的量是0.6 mol,則H2O的物質的量是0.6 mol,質量為0.6 mol×18 g· mol-1=10.8 g,該質量的水中含1.2 mol氫原子,則NH3的物質的量為0.4 mol,在標準狀況下的體積為0.4 mol×22.4 L· mol-1=8.96 L。(3)將一定量CO2和NH3混合測得混合氣體中碳元素與氮元素的質量之比為3∶7,碳元素與氮元素的物質的量之比為∶=1∶2,則該混合氣體中CO2與NH3的物質的量之比為1∶2,該混合氣體的平均摩爾質量是 g· mol-1=26 g· mol-1,同溫同壓下,密度之比等于摩爾質量之比,密度是同溫同壓下氫氣密度的=13倍。答案:(1)1∶1 3∶4 44∶17(2)10.8 8.96 (3)1∶2 13 展開更多...... 收起↑ 資源列表 第三節 第2課時 氣體摩爾體積.docx 第三節 第2課時 氣體摩爾體積.pptx 課時跟蹤檢測(十八) 氣體摩爾體積.docx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫