第十二讲 气体摩尔体积-讲义-2026-2027学年初升高化学暑期领跑衔接
2026-07-12
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2份
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普通
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 初升高衔接 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.94 MB |
| 发布时间 | 2026-07-12 |
| 更新时间 | 2026-08-06 |
| 作者 | 净月化学驿站 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58778412.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第十二讲 气体摩尔体积
目录
模块1 明确目标・吃透核心概念 2
模块2 链接教材・课本概念深挖 2
目标一:了解物质体积大小的决定因素,掌握气体摩尔体积的含义 2
目标二:理解阿伏加德罗定律,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。 3
模块3 新知精讲・高中预科突破 4
一、气体摩尔体积 4
二、阿伏加德罗定律 4
三、阿伏加德罗定律推论 5
四、物质的量(n)与摩尔质量(M) 、阿伏加德罗常数(NA)、气体摩尔体积(Vm)之间的关系 5
五、求气体的摩尔质量M的常用方法 5
模块4 深挖误区・梳理高频错点 6
A:概念辨析 6
B:一定体积的气体中微粒数目的分析 7
模块5 分层攻坚・专项题型突破 7
题组一:气体摩尔体积 8
题组二:阿伏伽德罗定律 10
模块1 明确目标・吃透核心概念
1. 理解气体摩尔体积的含义,牢记标准状况下 Vm 数值,分清温度压强对气、固、液体积的不同影响。
2. 熟练运用 n=V/Vm 进行换算,规范书写计算过程与物理量单位。
3. 准确把握公式适用条件,能快速辨别非标况、非气态物质等常见陷阱。
4. 掌握阿伏加德罗定律及其推论,推导同温同压下气体体积、物质的量、密度的比例关系。
模块2 链接教材・课本概念深挖
目标一:了解物质体积大小的决定因素,掌握气体摩尔体积的含义
任务1:物质是由分子、离子、原子构成,不同的物质具体粒子不同。分析下表数据,并结合物质的构成粒子及不同状态下的特点,归纳影响物质体积的决定因素。
1 mol气体
0℃、101 kPa时的体积/L
1 mol液体
20 ℃时体积/cm3
1 mol固体
20℃时体积/cm3
H2
22.4
H2O
18.0
Fe
7.12
O2
22.4
H2SO4
53.6
Al
10.0
任务2:通过观看气体摩尔体积的微课视频,理解气体摩尔体积的含义。完成下列问题。【微课】气体摩尔体积——华丽的冒险.mp4】
(1)气体摩尔体积的概念: ;符号为 ;单位为 。
(2)气体摩尔体积、物质的量、气体体积的关系: 。
(3)实际使用气体摩尔体积需特别注意的事项:
(4)气体摩尔体积和气体体积之间有何区别?
任务3:根据气体摩尔体积、物质的量、气体体积的关系,完成下列计算。
(1)标准状况下,11.2 L H2的物质的量是多少?
(2)0.3 mol Cl2在标准状况下的体积是多少?
目标二:理解阿伏加德罗定律,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。
任务1:标准状况下,5.6 L H2和5.6 L O2所含的分子数相同吗?
知识小结:
任务2:根据物质的量与阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积之间的关系,完成下列计算。
(1)标准状况下,5.6 LCO2中含分子数多少?氧原子数多少?
(2)标准状况下,3.36L气体X的质量为4.2 g,则气体X的相对分子质量是多少?
方法小结:
模块3 新知精讲・高中预科突破
一、气体摩尔体积
物质的体积
粒子间的距离
气体体积
固体、液体体积
粒子的大小
粒子的数目
二、阿伏加德罗定律
物质的量相等
相同压强
相同温度
相同体积
任何气体
所含分子数目相等
三、阿伏加德罗定律推论
阿伏加德罗定律推论
一连比
二反比
三正比
四、物质的量(n)与摩尔质量(M) 、阿伏加德罗常数(NA)、气体摩尔体积(Vm)之间的关系
五、求气体的摩尔质量M的常用方法
(1)根据物质的质量(m)和物质的量(n):M=m/n。
(2)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA):M=NA·m/N。
(3)根据标准状况下气体的密度ρ:M=ρ×22.4(g·mol-1)。
(4)根据气体的相对密度(D=ρ1/ρ2):M1/M2=D。
(5)对于混合气体,求其平均摩尔质量,上述计算式仍然成立;还可以用下式计算:=×a%+×b%+×c%……,a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。
模块4 深挖误区・梳理高频错点
A:概念辨析
1.对22.4L·mol-1的理解:气体摩尔体积的数值与温度、压强有关;非标准状况下气体摩尔体积可能是22.4L·mol-1,也可能不是22.4L·mol-1。故1mol气体的体积若为22.4L,它所处的状况不一定是标准状况。
2.阿伏加德罗定律
(1)阿伏加德罗定律所叙述的“任何气体”,既包括单一气体,也包括互不反应的混合气体。
(2)阿伏加德罗定律及其推论没有必要死记硬背,可由理想气体状态方程(pV=nRT)进行推导。
3.气体摩尔体积的四个易错点
(1)22.4L·mol-1的使用条件一般是指标准状况(即0℃、101kPa),而不是指常温、常压。
(2)使用对象必须是气态物质,可以是单一气体,也可以是混合气体。注意标准状况下不是气体的而又容易认为是气体的物质。
(3)22.4L气体在标准状况下的物质的量是1mol,在非标准状况下,其物质的量可能是1mol,也可能不是1mol。
(4)如果给出的是物质的质量,则其物质的量或所含粒子数与物质所处条件无关,如常温常压下32gO2的原子数目是2NA。注意不要形成惯性思维,看到“常温常压”就排除选项。
4.利用阿伏加德罗定律及其推论答题的一般思路
第一步:找“相同”,明“不同”。
(1)找出题干中有哪些相同的因素,再根据物质的量,结合物质的组成和结构,求出相应的粒子数。
(2)分析选项中的要求,明确需要求解哪些量。
第二步:用“规律”。
利用阿伏加德罗定律及其推论得出不同条件之间的关系,进行对比分析,从而顺利解题。
(1)相对原子(或分子)质量与摩尔质量是两个不同的概念,不是同一个物理量,单位不同,只是当摩尔质量以g·mol-1为单位时,二者在数值上相等。
(2)摩尔质量也等于NAa(a为单个粒子的质量)。
(3)对具体的物质,其摩尔质量是确定的,不随物质的量多少而变化,也不随物质的聚集状态的变化而变化。
B:一定体积的气体中微粒数目的分析
解这类题要注意两方法:
1.看“气体”是否处于“标准状况”(0℃,101KPa)。
当题干中设置“常温常压”、“室温”等条件时,无法用标准状况下的气体摩尔体积求解粒子数目。
2.看“标准状况”下物质是否为“气体”(如:水、苯、汽油、四氯化碳、乙醇、甲醇、CH2Cl2、CHCl3、SO3、HF等在标准状况下均不为气态);只有气体并且在标准状况下才能使用Vm=22.4L·mol-1进行有关计算;当题干中所给物质在标准状况下为非气态物质时,无法用标准状况下的气体摩尔体积求解粒子数目。
模块5 分层攻坚・专项题型突破
题组一:气体摩尔体积
1.以下说法中,正确的是( )
A.在标准状况下1mol的体积是22.4
B.在标准状况下的摩尔体积约是22.4
C.同温同压下的两种气体,只要所含微粒数目相同,则所占体积一定相同
D.一定状况下,的摩尔体积可能恰好为22.4
2.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.由于空气是混合物,所以空气在标准状况下的气体摩尔体积不等于
B.含有氢原子的氢气在标准状况下的体积约为
C.气体只有在标准状况下的体积才为
D.常温常压下,分子总数为的和的混合气体的体积约为
3.[2025秋·高一·河北保定·月考联考]同温同压下,x g甲气体和y g乙气体占有相同的体积,下列叙述错误的是( )
A.x:y等于甲与乙的相对分子质量之比
B.x:y等于等质量的甲与乙的分子个数之比
C.x:y等于同温同压下甲与乙的密度之比
D.y:x等于同温同体积下等质量的甲与乙的压强之比
4.下列叙述正确的是( )
①若1 mol气体的体积为22.4 L,则它一定处于标准状况下
②标准状况下,0.2 mol任何物质的体积均为4.48 L
③标准状况下,和的原子数相同
④标准状况下,的体积约为22.4 L
⑤标准状况下,和的物质的量之比为1:1
A.①⑤ B.④⑤ C.②③ D.③⑤
5.[2025秋·高一·贵州贵阳·月考]下列说法正确的是( )
A.同温同压下,等物质的量的NO和,密度之比为23:15
B.同温同压下,等体积的和的质量之比为3:2
C.同温同压下,相同质量的二氧化碳与氢气的体积之比为1:22
D.常温下,相同体积、相同质量的氧气与氢气的压强之比为16:1
6.表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.含有个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2 L
B.常温常压下,的体积约是22.4 L
C.在标准状况下的体积为22.4 L
D.标准状况下,和的混合气体中所含分子数为
7.下列有关气体摩尔体积的描述中,正确的是( )
A.单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积
B.气体摩尔体积一定是
C.1mol气体体积为22.4L,则一定是标准状况
D.相同物质的量的气体摩尔体积也相同
8.下列物质中,体积为22.4L的是( )
A.标准状况下18g水 B.标准状况下含个原子的
C.标准状况下1mol氨气 D.常温常压下28g一氧化碳
9.某同学设计了测定某条件下气体摩尔体积的探究实验,利用氯酸钾分解制,实验装置如图所示。
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读取量气管示数,氧气的体积为278.8 mL;
⑥准确称量试管和残留物的质量为15.55 g。
回答下列问题。
(1)实验步骤的第②步是______________________。
(2)实验过程中产生氧气的物质的量是__________________;在该实验条件下,气体摩尔体积是__________________(保留小数点后两位)。
(3)根据以上实验得出如下结论,其中错误的是__________________(填标号)。
A.气体摩尔体积与气体的温度相关
B.在该实验条件下,的气体摩尔体积为
C.同温、同压下,与和的混合气体的体积相同
D.该实验条件下,的密度为
题组二:阿伏伽德罗定律
1.在体积相同的两个密闭容器中分别充满气体,当这两个容器内温度和气体密度相等时,下列说法正确的是( )
A.两种气体的压强相等 B.两种气体中的原子总数相等
C.两种气体的分子数目相等 D.两种气体的摩尔质量相同
2.[2023秋·高三·河北·学业水平联考]常温常压下,下列气体的密度最小的是( )
A. B. C. D.
3.[2023秋·高一·长沙一中·期中]如图表示1g与1gX气体在相同容积的密闭容器中压强(p)与温度(T)的关系,则X气体可能是( )
A. B. C.HCl D.
4.同温同压下,等质量的和相比较,下列结论正确的是( )
A.它们的分子数目之比是1∶1 B.它们的氧原子数目之比为2∶3
C.它们的体积之比是1∶1 D.它们的密度之比为2∶3
5.[2024秋·高一·河北保定·月考校考]一个密闭容器中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计),隔板将容器分成左右两室,左室充入,右室充入一定量的CO和,隔板位置如图Ⅰ,并持续用电火花引燃右室气体,充分反应后恢复至起始温度,隔板位置如图Ⅱ。右室中生成的物质的量为( )
A. B. C. D.
6.[2025秋·高一·江苏常州·月考]同温同压下,分别向三个气球(同一规格,忽略气球自身的重量)中按体积比1:1吹进两种气体,得到体积相等的①、②、③三个气球。下列判断错误的是( )
A.三个气球中所含气体的分子数相等
B.三个气球中所含气体的原子数不相等
C.三个气球中气体分子间的平均距离相等
D.三个气球放在空气中,只有一个往下沉
7.[2023秋·高一·四川眉山·月考校考]在标准状况下有①;②个HCl分子;③。下列对这三种气体的相关量的比较,正确的是( )
A.质量:②<①<③ B.氢原子数:②>①>③
C.体积:②<①<③ D.密度:②>③>①
8.[2025秋·高一·贵州贵阳·月考]下列说法正确的是( )
A.同温同压下,等物质的量的NO和,密度之比为23:15
B.同温同压下,等体积的和的质量之比为3:2
C.同温同压下,相同质量的二氧化碳与氢气的体积之比为1:22
D.常温下,相同体积、相同质量的氧气与氢气的压强之比为16:1
9.[2024秋·高一·四川南充·月考校考]下列叙述正确的是( )
①标准状况下,0.2mol任何物质的体积均为4.48L
②若1mol气体的体积为22.4L,则它一定处于标准状况下
③常温常压下,1LHCl和1L物质的量相同
④标准状况下,1g和14g的体积相同
⑤28gCO的体积为22.4L
⑥两种物质的物质的量相同,则它们在标准状况下的体积也相同
⑦在同温同体积时,气体物质的物质的量越大,则压强越大
⑧同温同压下,气体的密度与气体的相对分子质量成正比
A.①②③④ B.②③⑥⑦⑧ C.⑤⑥⑦⑧ D.④⑦⑧
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第十二讲 气体摩尔体积
目录
模块1 明确目标・吃透核心概念 2
模块2 链接教材・课本概念深挖 2
目标一:了解物质体积大小的决定因素,掌握气体摩尔体积的含义 2
目标二:理解阿伏加德罗定律,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。 4
模块3 新知精讲・高中预科突破 5
一、气体摩尔体积 5
二、阿伏加德罗定律 5
三、阿伏加德罗定律推论 6
四、物质的量(n)与摩尔质量(M) 、阿伏加德罗常数(NA)、气体摩尔体积(Vm)之间的关系 6
五、求气体的摩尔质量M的常用方法 6
模块4 深挖误区・梳理高频错点 7
A:概念辨析 7
B:一定体积的气体中微粒数目的分析 8
模块5 分层攻坚・专项题型突破 8
题组一:气体摩尔体积 8
题组二:阿伏伽德罗定律 15
模块1 明确目标・吃透核心概念
1. 理解气体摩尔体积的含义,牢记标准状况下 Vm 数值,分清温度压强对气、固、液体积的不同影响。
2. 熟练运用 n=V/Vm 进行换算,规范书写计算过程与物理量单位。
3. 准确把握公式适用条件,能快速辨别非标况、非气态物质等常见陷阱。
4. 掌握阿伏加德罗定律及其推论,推导同温同压下气体体积、物质的量、密度的比例关系。
模块2 链接教材・课本概念深挖
目标一:了解物质体积大小的决定因素,掌握气体摩尔体积的含义
任务1:物质是由分子、离子、原子构成,不同的物质具体粒子不同。分析下表数据,并结合物质的构成粒子及不同状态下的特点,归纳影响物质体积的决定因素。
1 mol气体
0℃、101 kPa时的体积/L
1 mol液体
20 ℃时体积/cm3
1 mol固体
20℃时体积/cm3
H2
22.4
H2O
18.0
Fe
7.12
O2
22.4
H2SO4
53.6
Al
10.0
【参考答案】
物质体积大小的决定因素:
任务2:通过观看气体摩尔体积的微课视频,理解气体摩尔体积的含义。完成下列问题。【微课】气体摩尔体积——华丽的冒险.mp4】
(1)气体摩尔体积的概念: 单位物质的量的气体所占的体积 ;符号为 Vm ;单位为 L/mol或m3/mol 。
(2)气体摩尔体积、物质的量、气体体积的关系:Vm=或n=
(3)实际使用气体摩尔体积需特别注意的事项:
标准状况下(即0 ℃和101 kPa),气体摩尔体积约为22.4 L/mol。
适用对象:单一气体物质或混合气体物质。
(4)气体摩尔体积和气体体积之间有何区别?
气体体积与气体摩尔体积是两个不同的概念,使用时要避免混淆。如标准状况下,1 mol O2的体积是22.4 L,O2的气体摩尔体积是22.4 L/mol。
任务3:根据气体摩尔体积、物质的量、气体体积的关系,完成下列计算。
(1)标准状况下,11.2 L H2的物质的量是多少?
解:标准状况下,Vm=22.4 L/mol
n(H2)===0.5 mol
答:标准状况下,11.2 L H2的物质的量是0.5 mol。
(2)0.3 mol Cl2在标准状况下的体积是多少?
解:标准状况下,Vm=22.4 L/mol
V(Cl2)=n(Cl2)·Vm=0.3mol×22.4 L/mol=6.72 L
答:0.3 molCl2在标准状况下的体积是6.72 L
目标二:理解阿伏加德罗定律,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。
任务1:标准状况下,5.6 L H2和5.6 L O2所含的分子数相同吗?
解:
标准状况下,Vm=22.4 L/mol。
5.6 L H2所含的分子数为:
n(H2)===0.25 mol,
N(H2)=n(H2)·NA=0.25mol×6.02×1023mol-1=1.505×1023
5.6 L O2所含的分子数为:
n(O2)===0.25 mol,
N(O2)=n(O2)·NA=0.25 mol×6.02×1023 mol-1=1.505×1023
答:标准状况下,5.6 L H2和5.6 L O2所含的分子数相同
知识小结:相同温度相同压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子——阿伏加德罗定律
任务2:根据物质的量与阿伏伽德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积之间的关系,完成下列计算。
(1)标准状况下,5.6 LCO2中含分子数多少?氧原子数多少?
解:标准状况下,Vm=22.4 L/mol
n(CO2)=V(CO2)/Vm=5.6L÷22.4 L/mol=0.25mol
N(CO2)=n(CO2)·NA=0.25mol×6.02×1023mol-1=1.505×1023
N(O)=2N(CO2)=2×1.505×1023=3.01×1023
答:标准状况下,5.6 LCO2中含分子数是1.505×1023,氧原子数是3.01×1023。
(2)标准状况下,3.36L气体X的质量为4.2 g,则气体X的相对分子质量是多少?
解:标准状况下,Vm=22.4 L/mol
n(X)=V(X)/Vm=3.36L÷22.4 L/mol=0.15mol
M(X)=m(X)÷n(X)=4.2 g÷0.15mol=28g/mol
即气体X的相对分子质量是28。
方法小结:解决物质的量与质量、粒子数、气体体积相关问题思路:先通过已知量求物质的量,再由根据物质的量及相关关系式求出质量(粒子数/气体体积)。物质的量与物质的质量、粒子数、气体体积的换算关系式:
= n =
=
模块3 新知精讲・高中预科突破
一、气体摩尔体积
物质的体积
粒子间的距离
气体体积
固体、液体体积
粒子的大小
粒子的数目
二、阿伏加德罗定律
物质的量相等
相同压强
相同温度
相同体积
任何气体
所含分子数目相等
三、阿伏加德罗定律推论
阿伏加德罗定律推论
一连比
二反比
三正比
四、物质的量(n)与摩尔质量(M) 、阿伏加德罗常数(NA)、气体摩尔体积(Vm)之间的关系
五、求气体的摩尔质量M的常用方法
(1)根据物质的质量(m)和物质的量(n):M=m/n。
(2)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA):M=NA·m/N。
(3)根据标准状况下气体的密度ρ:M=ρ×22.4(g·mol-1)。
(4)根据气体的相对密度(D=ρ1/ρ2):M1/M2=D。
(5)对于混合气体,求其平均摩尔质量,上述计算式仍然成立;还可以用下式计算:=×a%+×b%+×c%……,a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。
模块4 深挖误区・梳理高频错点
A:概念辨析
1.对22.4L·mol-1的理解:气体摩尔体积的数值与温度、压强有关;非标准状况下气体摩尔体积可能是22.4L·mol-1,也可能不是22.4L·mol-1。故1mol气体的体积若为22.4L,它所处的状况不一定是标准状况。
2.阿伏加德罗定律
(1)阿伏加德罗定律所叙述的“任何气体”,既包括单一气体,也包括互不反应的混合气体。
(2)阿伏加德罗定律及其推论没有必要死记硬背,可由理想气体状态方程(pV=nRT)进行推导。
3.气体摩尔体积的四个易错点
(1)22.4L·mol-1的使用条件一般是指标准状况(即0℃、101kPa),而不是指常温、常压。
(2)使用对象必须是气态物质,可以是单一气体,也可以是混合气体。注意标准状况下不是气体的而又容易认为是气体的物质。
(3)22.4L气体在标准状况下的物质的量是1mol,在非标准状况下,其物质的量可能是1mol,也可能不是1mol。
(4)如果给出的是物质的质量,则其物质的量或所含粒子数与物质所处条件无关,如常温常压下32gO2的原子数目是2NA。注意不要形成惯性思维,看到“常温常压”就排除选项。
4.利用阿伏加德罗定律及其推论答题的一般思路
第一步:找“相同”,明“不同”。
(1)找出题干中有哪些相同的因素,再根据物质的量,结合物质的组成和结构,求出相应的粒子数。
(2)分析选项中的要求,明确需要求解哪些量。
第二步:用“规律”。
利用阿伏加德罗定律及其推论得出不同条件之间的关系,进行对比分析,从而顺利解题。
(1)相对原子(或分子)质量与摩尔质量是两个不同的概念,不是同一个物理量,单位不同,只是当摩尔质量以g·mol-1为单位时,二者在数值上相等。
(2)摩尔质量也等于NAa(a为单个粒子的质量)。
(3)对具体的物质,其摩尔质量是确定的,不随物质的量多少而变化,也不随物质的聚集状态的变化而变化。
B:一定体积的气体中微粒数目的分析
解这类题要注意两方法:
1.看“气体”是否处于“标准状况”(0℃,101KPa)。
当题干中设置“常温常压”、“室温”等条件时,无法用标准状况下的气体摩尔体积求解粒子数目。
2.看“标准状况”下物质是否为“气体”(如:水、苯、汽油、四氯化碳、乙醇、甲醇、CH2Cl2、CHCl3、SO3、HF等在标准状况下均不为气态);只有气体并且在标准状况下才能使用Vm=22.4L·mol-1进行有关计算;当题干中所给物质在标准状况下为非气态物质时,无法用标准状况下的气体摩尔体积求解粒子数目。
模块5 分层攻坚・专项题型突破
题组一:气体摩尔体积
1.以下说法中,正确的是( )
A.在标准状况下1mol的体积是22.4
B.在标准状况下的摩尔体积约是22.4
C.同温同压下的两种气体,只要所含微粒数目相同,则所占体积一定相同
D.一定状况下,的摩尔体积可能恰好为22.4
答案:D
解析:A.在标准状况下1mol的体积是22.4L,A项错误;B.在标准状况下SO3为固体,摩尔体积小于22.4,B项错误;C.气体体积受分子间距离和分子数目影响,同温同压下气体分子间距相同,气体数目相同时所占体积一定相同,微粒包括很多微观粒子,应指明气体分子,C项错误;D.根据PV=nRT,n=1mol时,,则某温度某压强时,的摩尔体积可能恰好为22.4,D项正确;答案选D。
2.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.由于空气是混合物,所以空气在标准状况下的气体摩尔体积不等于
B.含有氢原子的氢气在标准状况下的体积约为
C.气体只有在标准状况下的体积才为
D.常温常压下,分子总数为的和的混合气体的体积约为
答案:B
解析:标准状况下任何气体的气体摩尔体积均约为项错误;含有氢原子的氢气的物质的量为,其在标准状况下的体积约为,B项正确;气体在非标准状况下的体积也可能为,C项错误;常温常压下,气体的分子数不是,D项错误。
3.[2025秋·高一·河北保定·月考联考]同温同压下,x g甲气体和y g乙气体占有相同的体积,下列叙述错误的是( )
A.x:y等于甲与乙的相对分子质量之比
B.x:y等于等质量的甲与乙的分子个数之比
C.x:y等于同温同压下甲与乙的密度之比
D.y:x等于同温同体积下等质量的甲与乙的压强之比
答案:B
解析:
确认题给条件与所求变量
选取公式
消掉相同物理量及常数R
确定剩余变量关系
作出判断
A(√)
同T同p同V求M(已知m)
B(×)
同T同p同m求N
C(√)
同T同p求ρ
D(√)
同T同V同m求p
4.下列叙述正确的是( )
①若1 mol气体的体积为22.4 L,则它一定处于标准状况下
②标准状况下,0.2 mol任何物质的体积均为4.48 L
③标准状况下,和的原子数相同
④标准状况下,的体积约为22.4 L
⑤标准状况下,和的物质的量之比为1:1
A.①⑤ B.④⑤ C.②③ D.③⑤
答案:D
解析:①(×)气体的体积受温度、压强影响,温度升高气体体积增大,压强增大气体体积减小,1 mol气体的体积为22.4 L,该气体不一定处于标准状况下。
②(×)标准状况下,0.2 mol任何气体物质的体积均为4.48 L。
③(√)标准状况下,22 g CO所含原子数为,,所含原子数为。
④(×)标准状况下水是液体,不能利用计算其体积。
⑤(√)标准状况下,和1 L He的物质的量均为,其物质的量之比为1:1。
5.[2025秋·高一·贵州贵阳·月考]下列说法正确的是( )
A.同温同压下,等物质的量的NO和,密度之比为23:15
B.同温同压下,等体积的和的质量之比为3:2
C.同温同压下,相同质量的二氧化碳与氢气的体积之比为1:22
D.常温下,相同体积、相同质量的氧气与氢气的压强之比为16:1
答案:C
解析:同温同压下,等物质的量的NO和体积相同,密度之比等于摩尔质量之比,即,A项错误;同温同压下,等体积的和物质的量相同,质量之比等于摩尔质量之比,即项错误;同温同压下,气体的体积之比等于物质的量之比,相同质量的二氧化碳与氢气,物质的量之比等于摩尔质量的反比,故体积之比项正确;常温下,相同体积、相同质量的氧气与氢气,压强之比等于物质的量之比,物质的量之比等于摩尔质量的反比,即,D项错误。
6.表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.含有个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2 L
B.常温常压下,的体积约是22.4 L
C.在标准状况下的体积为22.4 L
D.标准状况下,和的混合气体中所含分子数为
答案:C
解析:A(×)氦气是单原子分子,含有个氦原子的氦气的物质的量为1 mol,在标准状况下的体积约为22.4 L。
B(×)的物质的量为,常温常压下呈液态,的体积远小于22.4 L。
C(√)的物质的量为,在标准状况下的体积为22.4 L。
D(×)标准状况下11.2 L 和的混合气体的物质的量为,所含分子数为0.5。
7.下列有关气体摩尔体积的描述中,正确的是( )
A.单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积
B.气体摩尔体积一定是
C.1mol气体体积为22.4L,则一定是标准状况
D.相同物质的量的气体摩尔体积也相同
答案:A
解析:气体体积受温度、压强的影响,随着条件的不同,气体摩尔体积对应的数值有无数种,不一定是,B错误;非标准状况通过调节温度和压强也可以使1mol气体体积达到22.4L,C错误;气体摩尔体积与物质的量无关,当条件不同时气体的摩尔体积不一定相同,D错误。
8.下列物质中,体积为22.4L的是( )
A.标准状况下18g水 B.标准状况下含个原子的
C.标准状况下1mol氨气 D.常温常压下28g一氧化碳
答案:C
解析:标准状况下水不是气体,18g水的体积不是22.4L,A项错误;,则的物质的量为0.5mol,标准状况下其体积为11.2L,B项错误;标准状况下,1mol氨气的体积为22.4L,C项正确;,常温常压下气体摩尔体积不是,1molCO的体积不是22.4L,D项错误。
9.某同学设计了测定某条件下气体摩尔体积的探究实验,利用氯酸钾分解制,实验装置如图所示。
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读取量气管示数,氧气的体积为278.8 mL;
⑥准确称量试管和残留物的质量为15.55 g。
回答下列问题。
(1)实验步骤的第②步是______________________。
(2)实验过程中产生氧气的物质的量是__________________;在该实验条件下,气体摩尔体积是__________________(保留小数点后两位)。
(3)根据以上实验得出如下结论,其中错误的是__________________(填标号)。
A.气体摩尔体积与气体的温度相关
B.在该实验条件下,的气体摩尔体积为
C.同温、同压下,与和的混合气体的体积相同
D.该实验条件下,的密度为
答案:(1)检查装置的气密性
(2);
(3)BD
解析:本题是一道测量气体摩尔体积的实验题,首先由氯酸钾在试管中受热分解产生氧气,氧气进入右侧的量气装置,测量气体的体积,根据试管反应前后的质量变化计算生成氧气的质量,进而计算气体摩尔体积,以此解题。
(1)制取气体的实验装置组装好后,必须检查装置的气密性。
(2)生成的氧气的质量为,氧气的物质的量为,。
(3)A(√)在其他条件不变的情况下,气体温度越高,其体积越大,因此气体摩尔体积与气体的温度相关。B(×)该实验条件下,气体摩尔体积为,它与气体的物质的量无关。C(√)同温、同压下,物质的量相同的气体体积相等,所以与和的混合气体的体积相同。D(×)该实验条件下,,的体积为22.30 L,质量为32 g,则密度为。
题组二:阿伏伽德罗定律
1.在体积相同的两个密闭容器中分别充满气体,当这两个容器内温度和气体密度相等时,下列说法正确的是( )
A.两种气体的压强相等 B.两种气体中的原子总数相等
C.两种气体的分子数目相等 D.两种气体的摩尔质量相同
答案:B
解析:审题指导:在体积相同的两个密闭容器中分别充满气体,这两个容器内温度和气体密度相等时,根据,可知的质量相等,设二者质量均为,则的物质的量分别为、。
同温、同体积时,气体的压强之比等于物质的量之比,两种气体的压强之比为错误;的物质的量分别为,两种气体中原子的物质的量分别为,B正确;的物质的量分别为、,两种气体的分子数之比为,C错误;的摩尔质量分别为,D错误。
2.[2023秋·高三·河北·学业水平联考]常温常压下,下列气体的密度最小的是( )
A. B. C. D.
答案:A
解析:根据阿伏加德罗定律,在相同的温度和压强条件下,密度比等于摩尔质量比。所以,常温常压下气体的密度最小的,也就是摩尔质量最小的,也就是相对分子质量最小的,选择氢气。
3.[2023秋·高一·长沙一中·期中]如图表示1g与1gX气体在相同容积的密闭容器中压强(p)与温度(T)的关系,则X气体可能是( )
A. B. C.HCl D.
答案:A
解析:相同温度下,相同质量不同气体,其气压与摩尔质量成反比,由图知,相同温度下X的压强比氧气大,则X的摩尔质量比氧气小,氧气的摩尔质量为;的摩尔质量为;的摩尔质量为;HCl的摩尔质量为;的摩尔质量为;
故选A。
4.同温同压下,等质量的和相比较,下列结论正确的是( )
A.它们的分子数目之比是1∶1 B.它们的氧原子数目之比为2∶3
C.它们的体积之比是1∶1 D.它们的密度之比为2∶3
答案:D
解析:略
5.[2024秋·高一·河北保定·月考校考]一个密闭容器中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计),隔板将容器分成左右两室,左室充入,右室充入一定量的CO和,隔板位置如图Ⅰ,并持续用电火花引燃右室气体,充分反应后恢复至起始温度,隔板位置如图Ⅱ。右室中生成的物质的量为( )
A. B. C. D.
答案:B
解析:相同条件下,气体体积之比等于气体物质的量之比。依据题图Ⅰ可知,反应前左右两室气体体积相等,则右室混合气体总的物质的量为,反应后左右两室气体体积之比为3:2,即物质的量之比为3:2,左室气体的物质的量为,则右室混合气体总的物质的量为,气体的物质的量减少,依据化学方程式:
即,解得,故选B。
6.[2025秋·高一·江苏常州·月考]同温同压下,分别向三个气球(同一规格,忽略气球自身的重量)中按体积比1:1吹进两种气体,得到体积相等的①、②、③三个气球。下列判断错误的是( )
A.三个气球中所含气体的分子数相等
B.三个气球中所含气体的原子数不相等
C.三个气球中气体分子间的平均距离相等
D.三个气球放在空气中,只有一个往下沉
答案:D
解析:根据阿伏加德罗定律及其推论可知,同温同压下,气体的体积之比等于物质的量之比,即三个气球中所含气体的物质的量相等。根据上述分析可知,三个气球中所含气体的物质的量相等,则所含气体的分子数相等,A项正确。He是单原子分子,是三原子分子,是五原子分子,氢气、氮气和氧气均为双原子分子,故三个气球中所含气体的原子数不相同,B项正确。气体分子间的平均距离取决于温度和压强,由于处于同温同压下,故三个气球中气体分子间的平均距离相等,C项正确。当气体的平均摩尔质量大于空气的平均摩尔质量(29 )时,气球会下沉,①中气体的平均摩尔质量为3 ,小于空气的,会上浮;②中气体的平均摩尔质量为30 ,大于空气的,会下沉;③中气体的平均摩尔质量为30 ,大于空气的,会下沉,故能下沉的气球有2个,D项错误。
7.[2023秋·高一·四川眉山·月考校考]在标准状况下有①;②个HCl分子;③。下列对这三种气体的相关量的比较,正确的是( )
A.质量:②<①<③ B.氢原子数:②>①>③
C.体积:②<①<③ D.密度:②>③>①
答案:D
解析:计算各物质的物质的量:①标准状况下的物质的量为;②个HCl分子的物质的量为;③的物质的量为。,,故质量:③<①<②,A错误;中中中,故氢原子数:②<③<①,B错误;相同状况下,气体体积之比等于物质的量之比,即体积:③<①<②,C错误;由可知,相同条件下,气体密度之比等于摩尔质量之比,即密度:①<③<②,D正确。
8.[2025秋·高一·贵州贵阳·月考]下列说法正确的是( )
A.同温同压下,等物质的量的NO和,密度之比为23:15
B.同温同压下,等体积的和的质量之比为3:2
C.同温同压下,相同质量的二氧化碳与氢气的体积之比为1:22
D.常温下,相同体积、相同质量的氧气与氢气的压强之比为16:1
答案:C
解析:同温同压下,等物质的量的NO和体积相同,密度之比等于摩尔质量之比,即,A项错误;同温同压下,等体积的和物质的量相同,质量之比等于摩尔质量之比,即项错误;同温同压下,气体的体积之比等于物质的量之比,相同质量的二氧化碳与氢气,物质的量之比等于摩尔质量的反比,故体积之比项正确;常温下,相同体积、相同质量的氧气与氢气,压强之比等于物质的量之比,物质的量之比等于摩尔质量的反比,即,D项错误。
9.[2024秋·高一·四川南充·月考校考]下列叙述正确的是( )
①标准状况下,0.2mol任何物质的体积均为4.48L
②若1mol气体的体积为22.4L,则它一定处于标准状况下
③常温常压下,1LHCl和1L物质的量相同
④标准状况下,1g和14g的体积相同
⑤28gCO的体积为22.4L
⑥两种物质的物质的量相同,则它们在标准状况下的体积也相同
⑦在同温同体积时,气体物质的物质的量越大,则压强越大
⑧同温同压下,气体的密度与气体的相对分子质量成正比
A.①②③④ B.②③⑥⑦⑧ C.⑤⑥⑦⑧ D.④⑦⑧
答案:D
解析:①应是气体,即标准状况下,0.2mol任何气体的体积约为4.48L,故错误;
②若1mol气体的体积为22.4L,由于温度、压强影响气体的摩尔体积,则它可能处于标准状况,也可能不是标准状况下,故②错误;
③常温常压下,HCl为气体,为液体,虽然二者的体积相等,但它们的物质的量不相等,故③错误;
④的物质的量分别为=0.5mol、=0.5mol,它们的物质的量相等,在标准状况下,二者的体积相等,故④正确;
⑤没有指明是否是标准状况,无法判断体积,故⑤错误;
⑥标准状况下,两种物质不一定是气体,它们的物质的量相等,但它们占有的体积不一定相等,故⑥错误;
⑦同温同体积下,气体的物质的量与气体压强成正比,即同温同体积下,气体的物质的量越大,压强越大,故⑦正确;
⑧同温同压下,气体的密度之比等于其摩尔质量之比,摩尔质量在数值上等于其相对分子质量或相对原子质量,因此同温同压下,气体的密度与气体的相对分子质量成正比,故⑧正确;
综上所述,选项D正确;
故答案为D。
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