第2章 第3节 第2课时 气体摩尔体积（课件PPT）-【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中化学必修第一册（人教版）

该高中化学课件聚焦气体摩尔体积及阿伏加德罗定律，通过数据表格分析1mol物质体积差异、不同条件下气体体积规律等问题链导入，搭建宏观现象与微观本质的学习支架，衔接物质的量、摩尔质量等前序知识。 其亮点在于采用归纳表格梳理气体物理量计算公式，结合“三看”法则突破22.4 L·mol⁻¹易错点，培养科学思维。融入电解水、氯酸钾分解等实验探究题及CO₂含量测定情境，落实科学探究与实践，助力学生深化化学观念，教师可高效开展概念教学与能力训练。

第2课时　气体摩尔体积 1.了解气体摩尔体积的含义，能运用气体摩尔体积进行简单计算。 2.能运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积之间的相互关系进行简单计算。 学习目标 目 录 知识点一　 气体摩尔体积 知识点二 阿伏加德罗定律 随堂演练 课时作业 知识点一　 气体摩尔体积 目 录 1. 决定物质体积大小的因素 （1）物质的体积与聚集状态的关系 【思考1】　在一定条件下，1 mol不同物质的体积如下表所示。观察并分 析表中的数据，你能得出哪些结论？ 气 体 0 ℃、101 kPa时 的体积/L 液体 20 ℃时的体积 /cm3 固体 20 ℃时的体积 /cm3 H2 22.4 H2O 18.0 Fe 7.12 O2 22.4 H2SO4 53.6 Al 10.0 结论：同温同压下，1 mol不同的固态物质或液态物质的体积差别 　　。 同温同压下，1 mol气体的体积 　　。 提示：较大　近似相等 （2）气体体积与温度、压强的关系 化学·必修第一册 目 录 【思考2】　已知1 mol不同气体在不同条件下的体积： 化学式 条件 1 mol气体体积/L H2 0 ℃，101 kPa 22.4 O2 0 ℃，101 kPa 22.4 CO 0 ℃，101 kPa 22.4 H2 0 ℃，202 kPa 11.2 CO2 0 ℃，202 kPa 11.2 N2 273 ℃，202 kPa 22.4 NH3 273 ℃，202 kPa 22.4 化学·必修第一册 目 录 Ⅰ.从上表分析得出结论： ①1 mol任何气体，在标准状况下的体积都约为 　　。 ②1 mol不同的气体，在不同的条件下，体积 　　（填“一定”“一定不” 或“不一定”）相等。 Ⅱ.理论依据：相同温度和压强下，1 mol任何气体的体积几乎相等，原因是 ① 　　，② 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　， ③ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 提示：Ⅰ.①22.4 L　②不一定　Ⅱ.①气体的粒子数相同　②粒子间的距离 相同　③气体粒子的大小相对于气体粒子间的距离可以忽略 化学·必修第一册 目 录 （3）物质体积的影响因素 结论：在相同的 和 下，粒子数相同的任何气体都具 有 ⁠。 温度 压强 相同的体积 化学·必修第一册 目 录 2. 气体摩尔体积 注意：气体摩尔体积数值不是固定不变的。在25 ℃和101 kPa下，气体摩 尔体积约为24.5 L·mol－1。 化学·必修第一册 目 录 【思考3】　完成下列问题。 （1）标准状况下，某气体的密度为1.43 g·L－1，则该气体的摩尔质量约 为 ⁠。 提示：气体的摩尔质量M＝Vm·ρ，代入数据求得M≈32.03 g·mol－1。 （2）标准状况下，0.51 g某气体的体积为672 mL，则该气体的摩尔质量 为 ⁠。 提示：标准状况下，0.51 g某气体的体积为672 mL，该气体的物质的量为 ＝0.03 mol，摩尔质量为 ＝17 g·mol－1。 32.03 g·mol－1 17 g·mol－1 化学·必修第一册 目 录 （4）在标准状况下，H2和HCl的混合气体密度为1.25 g·L－1，则该混合气 体的平均摩尔质量为 ⁠。 提示：混合气体的 ＝ ＝ ≈34.9 g·mol－1。 （3）在标准状况下，CO和CO2的混合气体共39.2 L，质量为61 g，则混合 气体的平均摩尔质量约为 ⁠。 34.9 g·mol－1 提示： ＝Vm·ρ＝22.4 L·mol－1×1.25 g·L－1＝28 g·mol－1。 28 g·mol－1 化学·必修第一册 目 录 归纳总结 标准状况下，气体各物理量的计算 利用公式n＝ ＝ ＝ 进行换算 气体物质的量与体积 n＝ 气体的摩尔质量 M＝Vm·ρ＝ρ标×22.4 L·mol－1 气体的分子数与体积 N＝n·NA＝ ·NA 气体质量与体积 m＝n·M＝ ·M＝ρ标·V 化学·必修第一册 目 录 1. 正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）1 mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4 L。 （　×　） （2）标准状况下11.2 L H2O的物质的量为0.5 mol。 （　×　） （3）在非标准状况下，气体摩尔体积可能是22.4 L·mol－1。 （　√　） （4）常温常压下，22.4 L Cl2中含有的分子数为NA。 （　×　） × × √ × 化学·必修第一册 目 录 2. （苏教版习题）下列有关气体摩尔体积的说法中，错误的是（　　） A. 当温度、压强一定时，任何具有相同数目微粒的气体都具有大致相同 的体积 B. 单位物质的量的气体所占的体积称为气体摩尔体积 C. 在标准状况下，气体的摩尔体积都约为22.4 L·mol－1 D. 在标准状况下，1 mol水的体积约为22.4 L 解析：标准状况下，水不是气体，故不能计算水的体积。 √ 化学·必修第一册 目 录 归纳总结 用“22.4 L·mol－1”要“三看” 一看物质状态，必须是气体，如标准状况下水、酒精等为非气态物质。 二看外界条件，必须为标准状况，标准状况是0 ℃、1.01×105 Pa，不是常 温常压。非标准状况下，气体摩尔体积一般不是22.4 L·mol－1，但也可能 是22.4 L·mol－1。 三看适用范围，气体摩尔体积的适用范围是气体，可以是单一气体，也可 以是混合气体。 化学·必修第一册 目 录 3. （2025·河南项城一中月考）标准状况下，V L NH3中含有a个原子，则 阿伏加德罗常数为（　　） A. mol－1 B. mol－1 C. 22.4a mol－1 D. mol－1 解析：　设阿伏加德罗常数为NA mol－1，标准状况下，V L NH3中含有a 个原子，则 ×4×NAmol－1＝a，解得：NA＝ ，即阿伏加德 罗常数为 mol－1。 √ 化学·必修第一册 目 录 4. 一定温度和压强下，30 L某种气态纯净物中含有6.02×1023个分子，这 些分子由1.204×1024个原子构成，下列有关说法中错误的是（　　） A. 该温度和压强可能是标准状况 B. 标准状况下若该纯净物为气态，其体积约是22.4 L C. 该气体中每个分子含有2个原子 D. 若O2在该条件下为气态，则1 mol O2在该条件下的体积也为30 L √ 化学·必修第一册 目 录 解析：　根据n＝ 可知，该气体的物质的量为1 mol，该温度和压强 下，1 mol该气体的体积为30 L，不是标准状况，A错误；该气体的物质的 量为1 mol，因此若该纯净物在标准状况下为气态，则其体积约为22.4 L， B正确；1 mol该气体含有1.204×1024个原子，则该气体分子中含有原子个 数为 ＝2，因此该气体为双原子分子，C正确；1 mol该气体在该 条件下体积为30 L，由此可知该条件下气体摩尔体积为30 L·mo ，若O2 在该条件下为气态，则1 mol O2在该条件下的体积为30 L·mo ×1 mol＝ 30 L，D正确。 化学·必修第一册 目 录 知识点二 阿伏加德罗定律 目 录 1. 阿伏加德罗定律的内容 在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。 2. 阿伏加德罗定律的推论 【思考】　在同温同压（以0 ℃，101 kPa即标准状况为例）下，完成下列 问题。 （1）1 mol O2的体积是 　　，2 mol H2的体积是 　　，由此可推知：同温 同压下，气体的体积之比等于其 　　之比。 提示：22.4 L　44.8 L　物质的量　 化学·必修第一册 目 录 （2）1 mol O2的质量是 　　，体积是 　　，ρ（O2）＝ ＝ 　　　　 　 g·L－1（列式不化简，下同）。1 mol H2的质量是 　　，体积是 　　，ρ （H2）＝ ＝ 　　 g·L－1。 由此可推知： ①同温同压下，气体的密度之比等于其 　　之比。 ②在标准状况下，气体的密度为 　　 。 化学·必修第一册 目 录 提示：32 g　22.4 L　 　2 g　22.4 L　 　①摩尔质量② 阿伏加德罗定律的推论： 语言叙述 公式 同温同压下，气体体积之比等于物质的量之比， 等于分子数之比 ＝ ＝ 同温同体积下，气体压强之比等于物质的量之 比，等于分子数之比 ＝ ＝ 同温同压下，气体密度之比等于摩尔质量之比 ＝ 化学·必修第一册 目 录 1. 正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的原子。 （　×　） （2）同温同体积条件下，等质量的SO2和O2对应的压强之比为1∶2。 （　√　） （3）在相同条件下，相同物质的量的CO、N2的混合气体与O2的分子个数 相同，原子个数也相同。 （　√　） （4）相同体积的密闭容器中，1 mol N2比2 mol O2产生的压强小。 （　×　） × √ √ × 化学·必修第一册 目 录 2. （2025·北京顺义区一中月考）同温同压下，两个容积相同的集气瓶中 分别装有O2和CO2。下列关于这两种气体的说法错误的是（　　） A. 物质的量之比为1∶1 B. 所含分子个数之比为1∶1 C. 密度之比为8∶11 D. 所含氧原子个数之比为2∶3 √ 化学·必修第一册 目 录 解析：　由阿伏加德罗定律可知，同温同压下，同体积的两种气体物质 的量相等，即n（O2）＝n（CO2）。即物质的量之比为1∶1，A正确；N ＝n·NA，故所含分子个数之比为1∶1，B正确；ρ＝ ＝ ，则密度之比 为M（O2）∶M（CO2）＝32 g·mol－1∶44 g·mol－1＝8∶11，C正确；O2和 CO2中都含两个O原子，所含O原子个数之比为1∶1，D错误。 化学·必修第一册 目 录 3. 等容积的两容器内，一个盛CH4，另一个盛NH3，若两容器内温度、压 强相同，则两容器内所盛气体比较，下列结论一定错误的是（　　） A. 分子个数比为1∶1 B. 密度比为16∶17 C. 质量比为16∶17 D. 原子个数比为4∶5 √ 化学·必修第一册 目 录 解析：根据N＝n·NA可知：气体分子数目之比等于物质的量之比，CH4与NH3的物质的量相同，故CH4与NH3的分子数目之比为1∶1，A正确；根据ρ＝ ＝ ，在相同外界条件下气体摩尔体积相同，则在相同外界条件下气体的密度之比等于摩尔质量之比，故CH4与NH3的密度之比等于16 g·mol－1∶17 g·mol－1＝16∶17，B正确；根据m＝n·M可知：相同外界条件下等体积气体的CH4与NH3的物质的量相同，二者的质量之比等于它们的摩尔质量之比，故CH4与NH3的质量之比为16 g·mol－1∶17 g·mol－1＝16∶17，C正确；二者物质的量相等，两种气体含有的原子数目之比等于分子中原子数目之比，故CH4与NH3分子含有的原子数目之比为5∶4，D错误。 化学·必修第一册 目 录 归纳总结 （1）阿伏加德罗定律既适用于单一气体，也适用于混合气体，但对于固 体和液体则不适用。 （2）同温、同压、同体积和同分子数，共同存在，相互制约，只要“三 同”成立，“第四同”必定成立。 （3）对于同一种气体，当压强相同时，密度与温度成反比例关系。 化学·必修第一册 目 录 随堂演练 目 录 1. （2025·辽宁凌源实验中学月考）常温常压下，0.5 mol下列物质的体积 与其他三项不同的是（　　） A. N2 B. CH4 C. Cu D. He 解析：　常温常压下，N2、CH4、He均为气体，而Cu为固体，故相同物 质的量的物质体积与其他不同的为Cu。 √ 化学·必修第一册 目 录 2. 下列有关气体体积的叙述正确的是（　　） A. 一定温度和压强下，各种气态物质的体积大小，由构成气体的分子大 小决定 B. 一定温度和压强下，各种气态物质的体积大小由构成气体的分子数决定 C. 不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数也不同 D. 气体摩尔体积指1 mol任何气体所占的体积约为22.4 L √ 化学·必修第一册 目 录 解析：　对于气体，在一定温度和压强下，分子间的距离远大于分子本 身的大小，因此其体积的大小主要由分子数的多少来决定，A错误，B正 确；气体的体积随温度和压强的变化而变化，体积不同的气体，在不同的 条件下，其分子数可能相同，也可能不同，C错误；气体摩尔体积会随着 温度、压强的变化而变化，22.4 L·mol－1是标准状况下的气体摩尔体积， D错误。 化学·必修第一册 目 录 3. （2025·广东田家炳中学期中）设NA为阿伏加德罗常数的值。下列关于2 mol氯化氢的说法一定正确的是（　　） A. 常温常压下的体积为44.8 L B. 含有原子的数目为2NA C. 含有电子的数目为36NA D. 与44.8 L CO具有相同的原子数 √ 化学·必修第一册 目 录 解析：氯化氢物质的量为2 mol，在标准状况下体积为44.8 L，标准状况不是常温常压，A项错误；1个HCl分子中含有2个原子，故2 mol氯化氢含有原子的数目为4NA，B项错误；1个HCl分子中含有18个电子，故2 mol氯化氢含有电子的数目为36NA，C项正确；没有说明44.8 L CO所处的状况，无法计算CO的物质的量，即无法确定其原子数目，D项错误。 化学·必修第一册 目 录 4. 标准状况下，有①0.2 mol氨气分子；②约3.01×1023个氯化氢分子；③ 13.6 g H2S气体。下列对这三种物质的关系排列正确的是（　　） A. 氢原子数：③＜①＜② B. 密度：①＜②＜③ C. 体积：①＜③＜② D. 质量：③＜②＜① √ 化学·必修第一册 目 录 解析：　①0.2 mol氨气；②约3.01×1023个氯化氢分子的物质的量为 ＝0.5 mol；③13.6 g H2S的物质的量为 ＝0.4 mol。 ①氢原子的物质的量为0.2 mol×3＝0.6 mol、②氢原子的物质的量为0.5 mol×1＝0.5 mol、③氢原子的物质的量为0.4 mol×2＝0.8 mol，氢原子 数：②＜①＜③，A错误。同温同压，气体密度与相对分子质量成正比， 密度：①＜③＜②，B错误。同温同压下，气体体积与物质的量成正比， 体积：①＜③＜②，C正确。①0.2 mol氨气的质量为0.2 mol×17 g·mol－1 ＝3.4 g；②0.5 mol氯化氢分子的质量为0.5 mol×36.5 g·mol－1＝18.25 g；③13.6 g H2S。质量：①＜③＜②，D错误。 化学·必修第一册 目 录 5. （教材改编题）回答下列问题： （1）CO2是植物光合作用的必需原料，某研究机构测定CO2含量如图 所示。 则本次测定样品每立方米气体中CO2的体积是 L。 44.8 解析：CO2的体积是 ×22.4 L·mol－1＝44.8 L。 化学·必修第一册 目 录 （2）现有标准状况下5.6 L CO2，质量为 g，与 mol CH4所 含原子总数相同，含有 mol氧原子。 解析：CO2的质量是 ×44 g·mol－1＝11 g，CO2的原子总数 为 ×3＝0.75 mol，与 ＝0.15 mol CH4原子总数相同， CO2中含有氧原子的物质的量为 ×2＝0.5 mol。 11 0.15 0.5 化学·必修第一册 目 录 课时作业 目 录 题组一　气体摩尔体积 1. 下列关于决定物质体积大小因素的说法错误的是（　　） A. 决定气体体积大小的主要因素是粒子数目和粒子间距离 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，1 mol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 解析：同温同压下，气体的体积之比等于其物质的量之比，则1 mol任何气体所占有的体积均相同，但若该物质不呈气态，其体积不相同，C错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 化学·必修第一册 目 录 2. 23 g某气体的物质的量与标准状况下 11.2 L的CO2的物质的量相等，则 该气体的摩尔质量为（　　） A. 23 B. 23 g ·mol－1 C. 46 D. 46 g ·mol－1 解析：　标准状况下11.2 L的 CO2的物质的量为 ＝0.5 mol， 23 g 某气体的物质的量与标准状况下 11.2 L的 CO2的物质的量相等，也为 0.5 mol，则该气体的摩尔质量为 ＝46 g ·mol－1。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 3. 下列说法中正确的是（　　） A. 18 g H2O含有的原子数目为NA B. 1 mol S和O2的摩尔质量都是32 g C. 1 mol任何气体中都含有相同的原子数 D. 标准状况下22.4 L CO2气体中含有3NA个原子 解析：　18 g水的物质的量是1 mol，含有的原子数目为3NA ，A错误；S 和O2的摩尔质量与物质的量大小无关，二者摩尔质量都是32 g·mol－1，B错 误；构成气体分子的可以是单原子、双原子和多原子分子，则1 mol气体中 含有原子数不一定相等，C错误；标准状况下，22.4 L CO2气体的物质的 量是1 mol，含有3 mol原子，D正确。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 4. 按要求完成以下填空。 （1）0.5 mol CH4在标准状况下的体积为 L，0.5 mol CH4含 有 个氢原子。 解析：在标准状况下，CH4为气态，则0.5 mol CH4在标准状况下的体积为0.5 mol×22.4 L·mol－1＝ 11.2 L；0.5 mol CH4中含有H原子的物质的量为0.5 mol×4＝2 mol，所含H原子数目为2NA。 （2）19 g某二价金属的氯化物ACl2中含有0.4 mol Cl－，ACl2的摩尔质量 为 ⁠。 解析：19 g某二价金属的氯化物ACl2中含有0.4 mol Cl－，则19 g ACl2 的物质的量为0.2 mol，则ACl2的摩尔质量为 ＝95 g·mol－1。 11.2 2NA 95 g·mol－1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 （3）与0.1 mol OH－含有相同电子数的NH3在标准状况下的体积为 ⁠。 解析：0.1 mol OH－含有1 mol电子，含有相同电子数的NH3为0.1 mol，标准状况下体积为0.1 mol×22.4 L·mol－1＝2.24 L。 2.24L 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 题组二　阿伏加德罗定律 5. （2025·北京第一零一中学月考）同温同压下，等质量的下列气体所占 有的体积最大的是（　　） A. O3 B. CH4 C. CO D. N2 解析：　根据V＝nVm＝ Vm可知，同温同压下，等质量的气体的摩尔质 量越小，气体所占有的体积越大，O3、CH4、CO、N2的摩尔质量分别为48 g·mol－1、16 g·mol－1、28 g·mol－1、28 g·mol－1，即CH4的摩尔质量最小， 其所占有的体积最大，选B。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 6. （2025·甘肃兰州一中月考）同温同压下，同体积的CH4气体和H2、C2H2 的混合气体不可能具有相同的（　　） A. 分子数 B. 氢原子数 C. 密度 D. 碳原子数 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 解析：　根据阿伏加德罗定律，同温、同压、同体积的气体一定具有相 同的分子数，A不符合题意；1 mol CH4中含有4 mol H原子，1 mol由H2和 C2H2组成的混合气体中含有2 mol H原子，同温同压下等体积的H2和C2H2的 混合气体与CH4不可能具有相同的H原子数，B符合题意；根据ρ＝ 知， 密度与其摩尔质量成正比，两个容器中平均摩尔质量可能相等，所以其密 度可能相等，C不符合题意；CH4只含一个C，C2H2含有2个C，故当H2与 C2H2物质的量之比为1∶1时，两个容器内气体的碳原子数相等，D不符合 题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 7. （2025·湖南祁东期末）气体灭菌法是常用的环境消毒法，常用的气体 消毒剂有环氧乙烷（C2H4O）、臭氧（O3）等。下列比较中，正确的是 （　　） A. 摩尔质量之比M（C2H4O）∶M（O3）＝12∶11 B. 相同质量时，物质的量之比n（C2H4O）∶n（O3）＝12∶11 C. 同温同压下，密度之比ρ（C2H4O）∶ρ（O3）＝12∶11 D. 同温同压下，相同物质的量时，体积之比V（C2H4O）∶V（O3）＝ 11∶12 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 解析：　设环氧乙烷（摩尔质量为44 g·mol－1）、臭氧（摩尔质量为48 g·mol－1）的质量为a g，二者物质的量之比为 ∶ ＝ 12∶11，B正确；摩尔质量之比为M（C2H4O）∶M（O3）＝ 44 g·mol－ 1∶48 g·mol－1＝11∶12，A错误；同温同压下气体的密度之比＝摩尔质量 之比＝11∶12，C错误；同温同压下，相同物质的量时，体积相同，体积 之比为1∶1，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 8. （2025·天津二中月考）内表面光滑的恒温方形容器被可以自由滑动的 挡板分隔为左右两部分，向左右两边分别充入如下气体，其中挡板位置正 确且两部分密度相等的是（　　） √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 解析：　44 g CO2和44 g H2的物质的量分别为1 mol、22 mol，则同 温同压下，H2体积是CO2的22倍，A错误；NA个N2分子的物质的量为1 mol，质量为28 g，28 g C2H4的物质的量为1 mol，则同温同压下，两 者体积相同，且两者质量均为28 g，因此密度相同，B正确；4 g He的 物质的量为1 mol，则同温同压下，2 mol H2的体积是He的2倍，C错 误；32 g O2和48 g O3的物质的量均为1 mol，则两者体积相同，由于 质量不同，则密度不同，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 9. 氯气的摩尔质量为M g·mol－1，一定条件下密度为ρ g·L－1，若用NA表示 阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　） A. 单位体积所含Cl2分子数目为 B. 一个Cl2分子质量为 g C. 单位质量所含Cl2分子数目为ρNA D. 一个Cl2分子体积为 L √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 解析：　因未注明“标准状况”，单位体积中所含氯气分子数目不一定 为 ，A错误；氯气的摩尔质量为M g·mol－1，1 mol氯气的质量为M g，1 mol氯气的个数为NA个，则1个Cl2分子的质量为 g，B正确；单位质量中 所含氯气分子数目为 ，C错误；氯气分子的密度是由若干个氯气分子来 体现的，氯气分子直径远小于氯气分子的间隔，不能用一个氯气分子的质 量除以密度得到一个氯气分子的体积，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 10. （2025·湖北洪湖一中月考）如图一密闭容器被无摩擦、可滑动的两隔 板a、b分成甲、乙两室；在乙室中充入0.4 mol NH3，甲室中充入N2，静止 时隔板位置如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 甲室气体质量为11.2 g B. 甲室气体密度为1.25 g·L－1 C. 甲、乙原子数之比为1∶1 D. 乙室气体体积为8.96 L √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 解析：　根据阿伏加德罗定律及其推论，同温同压下，气体体积之比等 于物质的量之比。在乙室中充入0.4 mol NH3，甲室中充入N2，根据静止时 隔板位置，甲、乙的体积比为2∶1，所以甲、乙中N2 和NH3的物质的量之 比为2∶1，则N2的物质的量为0.8 mol，质量为0.8 mol×28 g·mol－1＝22.4 g，A错误； 没有明确温度、压强，甲室中气体密度不一定为1.25 g·L－1， B错误；甲、乙中N2 和NH3的物质的量之比为2∶1，甲、乙原子数之比为 （2×2）∶（1×4）＝1∶1，C正确；没有明确温度、压强，乙室中气体 体积不一定是8.96 L，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 11. （2025·河北石家庄二十四中期中）在同温同压下，10 mL气体A2和30 mL气体B2化合，恰好完全反应生成20 mL气体X，则X的化学式是（　） A. AB3 B. A3B C. AB2 D. A2B 解析：　同温同压下，气体体积之比等于物质的量之比，反应方程式可 表示为A2＋3B2 2X，根据质量守恒定律，X的化学式为AB3。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 12. 以天然气为原料经由合成气（CO、H2）制化学品是目前天然气转化利 用的主导路线。制备CH3OH的反应转化关系如图所示。请回答下列问题： （1）CH3OH的摩尔质量为 ；0.25 mol CH3OH中含有的H数 目为 ，含有的C的质量为 g。 解析：CH3OH的摩尔质量为32 g·mol－1；0.25 mol CH3OH中含有H原子数为NA，含有C的物质的量为0.25 mol，质量为0.25 mol×12 g·mol－1＝3 g。 32 g·mol－1 NA 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 （2）反应Ⅰ中，每生成1 mol C，得到的H2的体积（标准状况下） 为 L。 解析：反应Ⅰ为CH4 C＋2H2，每生成1 mol C，得到2 mol H2，标准状况下的体积为2 mol×22.4 L·mol－1＝44.8 L。 44.8 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 （3）反应Ⅱ中，氧化剂为 （填化学式），每生成0.2 mol CO，反 应中转移的电子数为 NA。 解析：反应Ⅱ为C＋CO2 2CO，氧化剂为CO2，每生成2 mol CO，反应中转移2 mol电子，故每生成0.2 mol CO，反应中转移的电子数为0.2NA。 CO2 0.2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 （4）常温常压下，0.5 mol由CO2和H2组成的混合气体的质量为9.4 g，混 合气体中，H2的物质的量分数为 ⁠％。 解析：常温常压下，0.5 mol由CO2和H2组成的混合气体的质量为9.4 g，设CO2的物质的量为x mol，则44x＋（0.5－x）×2＝9.4，解得x＝0.2，则H2的物质的量为0.3 mol，H2的物质的量分数为 ×100％＝60％。 60 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 13. 电解水时，为增强水的导电性，通常向纯水中加入适量的NaOH （NaOH不参加反应）。已知电解水的化学方程式为2H2O 2H2↑＋ O2↑。 （1）某电解水实验开始时，向180 g纯水中溶解了4 g NaOH。此时溶液中 Na＋和水分子的个数比是 ⁠。 解析：某电解水实验开始时，向180 g纯水中溶解了4 g NaOH，n（H2O）＝ ＝10 mol、n（NaOH）＝ ＝0.1 mol，此时溶液中Na＋和水分子的个数比是1∶100。 1∶100 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 （2）当实验进行到一段时间，两个电极共收集到的气体折合成标准状况 约是6.72 L。计算此时被电解的水的物质的量是 ⁠。 解析：电解水的化学方程式为2H2O 2H2↑＋O2↑，生成氢气和氧气的物质的量之比为2∶1，两个电极共收集到的气体折合成标准状况约是6.72 L，氧气的物质的量为 × ＝0.1 mol，则电解水的物质的量为0.2 mol。 0.2 mol 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 （3）实际收集气体的外界条件并非标准状况。假如该条件下气体摩尔体 积是C L·mol－1，阿伏加德罗常数的值是NA，当收集到氢气的体积是V L 时，则同时收集到的氧气分子的个数是 ⁠。 解析：假如该条件下气体摩尔体积是C L·mol－1，阿伏加德罗常数的值是NA，当收集到氢气的体积是V L时，氢气的物质的量为 ＝ mol，则同时收集到的氧气的物质的量为 mol× ＝ mol，氧气分子的个数是 ×NA＝ 。 ​ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 14. 某小组在25 ℃、101 kPa的实验条件下，用镁带与足量稀硫酸反应，测 定氢气的摩尔体积。 （1）测定气体摩尔体积实验使用氢气，而不使用氯气的原因是 ⁠ ⁠。 解析：测定气体摩尔体积实验使用氢气，而不使用氯气的原因是氢气难溶于水，而氯气易溶于水且能和水反应。 氢气难 溶于水，而氯气易溶于水且能和水反应 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 （2）实验中导管a的作用是 ⁠。 解析：实验中导管a的作用是平衡气压，使硫酸顺利流下。 平衡气压，使硫酸顺利流下 （3）反应结束后， ⁠ ，再平视刻度线读数并记录。 解析：反应结束后，应等到气体冷却到室温，调整量气管内液面高度，使其与水准管内液面相平，再平视刻度线读数并记录。 待气体冷却到室温，调整量气管内液面高度，使其 与水准管内液面相平 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 （4）若量气管的初读数为0.20 mL，终读数为18.95 mL，镁带的质量为 0.020 g，根据化学方程式Mg＋H2SO4 MgSO4＋H2↑，计算本实验氢气 的摩尔体积为 ⁠。 解析：产生氢气的体积为18.75 mL，镁带的质量为0.020 g，根据化学方程式Mg＋H2SO4 MgSO4＋H2↑，产生氢气的物质的量约为8.33×10－4mol，根据Vm＝ ＝ L·mol－1≈22.5 L·mol－1。 22.5 L·mol－1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 15. （2025·河北邯郸段考）某同学设计了测定气体摩尔体积的探究实验， 利用氯酸钾分解制O2，实验装置如下图所示。 实验步骤如下：①连接好实验装置；② 　　。 ③把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀，放入干燥的试管 中，准确称量试管和药品的总质量为15.95 g。 ④加热，开始反应，直到不再有气体产生为 止。⑤读取量气管读数，测得氧气的体积为 367.5 mL。⑥准确称量试管和残留物的质量为15.47 g。 回答下列问题。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 （1）写出氯酸钾分解制O2的化学方程式： ⁠ ⁠。 解析：在MnO2的催化作用下氯酸钾加热分解制O2，化学方程式为2KClO3 2KCl＋3O2↑。 2KClO3　 2KCl＋ 3O2↑ （2）实验步骤的第②步是 ⁠。 解析：实验步骤的第②步是进行实验前的最后准备，所以是检验装置的气密性。 检验装置的气密性 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 （3）实验过程中产生氧气的物质的量是 mol；实验测得氧气的 气体摩尔体积是 ⁠。 解析：生成m（O2）＝15.95 g－15.47 g＝0.48 g，n（O2）＝ ＝0.015 mol；Vm＝ ＝24.5 L·mol－1。 0.015 24.5 L·mol－1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 ②气体应恢复到室温下； ③视线与凹液面最低处相平。 解析：测量气体体积时，待气体温度恢复到室温，使量气管内液面与水准管内液面相平，读数时，应平视凹液面最低处，故顺序为②①③。 （4）为准确读出氧气的体积，需进行以下操作，正确的顺序为 ⁠ （填序号）。 ①调整量气管高度，使其液面高度与水准管液面高度相平； ②① ③ （5）对比标准气体摩尔体积，根据以上实验得出结论：气体摩尔体积 与 相关。 解析：该实验是在常温下进行，在其他条件不变时，气体温度越高，其体积越大，对气体摩尔体积而言，温度越高，气体摩尔体积越大。 温度 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 化学·必修第一册 目 录 演示完毕 感谢观看 $