第1章 第3讲 考点二 气体摩尔体积（word教师用书）-【状元桥】2023高考化学一轮总复习(老教材 新高考)

考点二　气体摩尔体积

1．影响物质体积的因素

2．气体摩尔体积

3．阿伏加德罗定律

即“三同”(T、p、V)“一同”(n)。

判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)常温常压下，0.5 mol CH4的体积为11.2 L。(×)

(2)标准状况下，1 mol H2O的体积为22.4 L。(×)

(3)标准状况下，28 g N2和CO的混合气体的体积约为22.4 L。(√)

(4)标准状况下，22.4 L氧气与22.4 L苯中所含分子数均为NA。(×)

(5)当1 mol气体的体积是22.4 L时，一定是在标准状况下。(×)

(6)标准状况下，5.6 L CO2气体中含有的氧原子数为0.5NA。(√)

名师点拨

(1)气体摩尔体积只适用于气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。

(2)气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它取决于气体所处的温度和压强，如标准状况下，Vm＝22.4 L·mol－1，但在非标准状况下，1 mol气体的体积也可能是22.4 L。如546 K、202 kPa时，1 mol气体的体积也是22.4 L。

(3)应用Vm＝22.4 L·mol－1时一定要看清研究对象是否为气态、是否为标准状况。有些物质在标准状况下不是气体，就不能利用标准状况下的气体摩尔体积进行相关计算。

题组一　气体摩尔体积及相关计算

1．设NA为阿伏加德罗常数的值，如果a g某气态双原子分子的分子数为p，则b g该气体在标准状况下的体积V(L)是(　　)

A.  B．

C.  D．

答案　D

解析　解法一　公式法：a g双原子分子的物质的量n＝ mol，该分子的摩尔质量M＝＝ g·mol－1，所以b g气体在标准状况下的体积为×22.4 L·mol－1＝ L。解法二　比例法：同种气体其分子数与质量成正比，设b g气体的分子数为N，则N＝，其物质的量为，所以b g该气体在标准状况下的体积为 L。

2．下列叙述中正确的是(　　)

A．1 mol H2的质量只有在标准状况下才约为2 g

B．在标准状况下，某气体的体积是22.4 L，则可认为该气体的物质的量约是1 mol

C．在20 ℃时，1 mol任何气体的体积总比22.4 L大

D．1 mol H2和O2的混合气体，在标准状况下的体积大于22.4 L

答案　B

解析　气体的质量只与气体的摩尔质量和气体的物质的量有关，与气体的温度、压强无关，A项错误；22.4 L·mol－1是在特定条件下的气体摩尔体积，所以在标准状况下，某气体的体积是22.4 L，则可以认为该气体的物质的量约是1 mol，B项正确；由于气体体积与气体的温度、压强有关，因此仅温度一定，而压强不定，1 mol任何气体的体积不能确定，即在20  ℃时，1 mol气体的体积可能比22.4 L大，也可能比22.4 L小，还可能等于22.4 L，C项错误；在标准状况下，1 mol任何气体(可以是纯净气体，也可以是混合气体)的体积都约是22.4 L，D项错误。

3．在标准状况下，由CO和CO2组成的混合气体6.72 L，质量为12 g。此混合物中：

(1)CO和CO2物质的量的比是________。

(2)CO的体积分数是________，CO的质量分数是________。

(3)C和O原子个数比是________。

(4)混合气体的平均相对分子质量是________，对氢气的相对密度是________。

解析　设CO、CO2的物质的量分别为x、y。

由题意得：

Error!，

解得x＝0.075 mol，y＝0.225 mol，故n(CO)∶n(CO2)＝1∶3。CO的体积分数为25%；CO的质量分数为×100%＝17.5%；C和O的原子个数比是(0.075＋0.225)∶(0.075＋0.225×2)＝4∶7；混合气体的平均相对分子质量是＝40，对氢气的相对密度为＝＝20。