第3篇 第6讲 第2课时 气体摩尔体积-【初高中衔接直通车】2026年初升高化学衔接直通车

初高中衔接 第2课时 新课知识学习C还D 知识点一阿伏加德罗定律 1.物质体积大小的决定因素：粒子的数目、粒 子的大小、粒子之间的距离。 2.探究讨论 (1)分析数据 1mol0℃、101kPa 1 mol 20℃时 1 mol 20℃时 气体 时的体积/L 液体 体积/cm 固体体积/cm H2 22.4 H2O 18.0 Fe 7.12 02 22.4 H2 SO 53.6 Al 10.0 (2)结论 ①温度和压强一定，1mol不同的固体或 液体所含粒子数目相同，而粒子之间的距 离很小，但不同物质的粒子大小不相同，所 以1mol不同的固体或液体的体积往往不 相同。 ②对气体来说，通常情况下粒子之间的距 离要比粒子本身的直径大很多倍，因此，当 粒子数相同时，气体的体积主要取决于气 体粒子间的距离。 ③温度和压强会较大程度地影响气体体 积。压强一定，升高温度，粒子之间的距离 变大，气体体积增大；反之，气体体积缩小。 温度一定，增大压强，粒子之间的距离减 小，气体体积缩小；反之，气体体积增大。 ④温度和压强一定，任何气体粒子间的距 离近似相等，因此，在相同的温度和压强 下，粒子数相同的任何气体都具有相同的 体积。 3.阿伏加德罗定律：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。 直通车·化学 气体摩尔体积 ◆◆◆ [归纳总结] 1.准确理解决定气体体积因素的两个思维 模型 (1)对于气体来说，在常温、常压下，分子之 间的平均距离比分子直径大得多，因此一 定量的气体体积的大小主要取决于气体分 子之间的平均距离。 (2)在相同的温度和压强下，1mol任何气体 含有的分子数都相同，分子之间的平均距离 也近似相等，所以它们的体积基本相同。 2.准确理解阿伏加德罗定律 (1)阿伏加德罗定律只适用于气体，且既适 用于单一气体，也适用于混合气体。 (2)气体都是由分子组成的，因此气体的物 质的量指代的是气体分子的物质的量，而 不是其组成原子的物质的量。注意分析分 子的组成。如Ar是单原子分子，O。是双 原子分子，0是三原子分子。 (3)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。 [典题例析] 【例1】下列关于决定物质体积的因素的说 法不正确的是 () A.物质的体积取决于粒子数目、粒子大小 和粒子间距 B.相同条件下，粒子数相同的任何气体都 具有相同体积 C.同温同压下，1mol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 80 第三篇快人 【解析】从微观角度来说，物质的体积由 粒子数目、粒子大小和粒子间距决定，A正 确；粒子数相同的气体的物质的量相同， 则相同条件下体积也相同，B正确；该结论 只适用于气态物质，C错误；等质量的H2, 压强越小、温度越高，气体体积越大， D正确。 【答案】C 【例2】两个相同的容器中，一个盛有NO 气体，另一个盛有N2和O3的混合气体， 同温同压下，两容器内的气体一定具有相 同的 ) A.原子数 B.分子数 C.质量 D.密度 【解析】两个相同的容器中，一个盛有 NO气体，另一个盛有N2和O3的混合气 体，两个容器中气体的体积相等，同温同压 下，气体的Vm相同，则两个容器中气体的 物质的量相同、分子数相同，由于N2和O3 物质的量分数未知，无法确定混合气体的 密度大小，从而无法比较两个容器中气体 的质量大小，NO和N2是双原子分子，O3 是三原子分子，所以原子数不同，故选B。 【答案】B [对点练习 1.关于同温、同压下等体积的N2O(气体)和 CO2的叙述： ①质量相同②所含碳原子数与氨原子数 相等③所含分子数相等 其中正确的是 A.①②③ B.②③ C.①② D.①③ 知识点二 气体摩尔体积 1.定义：单位物质的量的气体所占的体积。 2.单位和符号：单位为L/mol和m3/mol,符号 为Vm。 步：学习高中知识 3.表达式V。= 4.特例：标准状况下（即0℃和101kPa),气 体摩尔体积约为22.4L/mol。 5.使用气体摩尔体积四注意 在0℃、101kPa时，1mol任何气体的体积都约为22.4L 条件 标准 对象 数值 同温同压下 相同 数目 任何气体 体积相同 [归纳总结] 气体摩尔体积的适用条件 (1)标准状况(0℃、1.01×10Pa)。 (2)物质在标准状况下为气体，若在标准状 况下不是气体，如SO3、H2O、CCl4等 物质，不能适用气体摩尔体积约为 22.4L·mol-1。 (3)气体可以是单一气体，也可以是混合 气体。 [典题例析] 【例3】下列物质的体积约为22.4L的是 A.标准状况下1molH2O B.20℃、101kPa时36.5gHC1 C.常温常压下17gNH3 D.0℃、101kPa时0.4molH2和0.6mol O,的混合气体 【解析】A.标准状况下H2O为液态； B.20℃、101kPa不是标准状况，温度 比标准状况高，故1mol气体在该状况 下体积大于22.4L;C.常温常压下 1 mol NH3的体积不是22.4L。 【答案】D 【例4】下列说法正确的是 ( ) A.22.4L任何气体的物质的量均为1mol B.在标准状况下，0.2molH2和0.8mol CO2组成的混合气体的体积约为22.4L 初高中衔接 C.标准状况下，1mol任何物质的体积必 定是22.4L D.22.4LCO2和18gH2O所含的分子数 相等 【解析】A、D未指明标准状况；C.物质不 一定是气体。 【答案】B 课时达标演练G@ 1.科学家发现，水在一157℃、真空状态下仍 为液态，黏稠度超过蜂蜜，称为“高密度液 态水”。这种“高密度液态水”与普通的蒸 馏水相比，不同的是 ( A.化学性质 B.分子间隔 C.氢、氧原子个数比D.相对分子质量 2.在体积相同的两个密闭容器中分别充满 O2、O3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.O2比O3的质量小 C.两种气体的分子数目相等 D.两种气体的氧原子数目相等 3.在标准状况下相同体积的下列气体，其质 量最大的是 () A.N2 B.SO, C.C02 D.CH 4.1g氮气所占有的体积为VL,则氮气的摩 尔体积为 ( ) A.22.4L·mol-1 B.28VL·mol-1 C号L·molr D.mol 5.下列各组物质中，所含分子数一定相同的是 ( A.1gH2和8gO2 B.0.1 mol HC1和2.24LHe C.150℃、1.01×10Pa时，18LH0和 18 L CO, D.常温常压下，28gC0和6.02×1022个 C0分子 直通车·化学 [对点练习] 2.标准状况下，下列物质所占体积最大的是 ( A.196gH2S04 B.1 mol CO, C.44.8LHC1 D.6 g H2 6.下列说法正确的是 A.同温、同压下，相同质量的气体都占有 相同的体积 B.在标准状况下，1mol任何物质的体积 均约是22.4L C.同温、同压下，相同体积的气体都含有 相同数目的分子数 D.1mol某气体的体积约为22.4L,该气 体所处的状况一定是标准状况 7.在两个密闭容器中，分别充有质量相等的 甲、乙两种气体。若两容器的温度和压强 均相等，且甲的密度大于乙的密度，则下列 说法正确的是 () A.甲的分子数比乙的分子数多 B.甲的物质的量比乙的物质的量少 C.甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小 D.甲的相对分子质量比乙的相对分子质 量小 8.在标准状况下，0.56g某气体的体积为 448mL,则该气体的摩尔质量是() A.56 B.56 g/mol C.28 g/mol D.28 9.用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说 法正确的是 () A.标准状况下，1mol任意物质的体积均 约为22.4L B.只有在标准状况下，1mol气体的体积 才约为22.4L 第三篇快人一 C.常温常压下，1mol空气的体积大于 22.4L D.0.5mol氧气与0.5mol氯气的混合气 体所占体积约为22.4L 10.在一定温度、压强下，1体积X2(气)和3 体积Y,(气)化合生成2体积的气体化合 物，则该气体化合物的化学式为() A.XYs B.XY C.X2Y D.X,Y 11.如果ag某气体中所含有的分子数为b, 则cg该气体在标准状况下的体积是（式 中NA为阿伏加德罗常数的值)() A.22.4hc B.22.4ha aNA CNA c. 2.4ac bNA D.22.46 "acNA 12.相同温度和压强下，用等质量CH4、CO2、 O2、SO2四种气体分别吹出如图所示四 个体积大小不同的气球，下列说法正确 的是 ① ② A.气球②中装的是O, B.气球①和气球③中气体物质的量相等 C.气球③和气球④中气体密度之比为 2:1 D.气球①和气球④的体积之比为2：3 13.下列说法错误的是 () A.同温同压下，气体体积的大小取决于 分子数目 B.常温常压下，22g氧气和26g臭氧所 含氧原子总数为3NA C.常温常压下，22.4LCO2和SO2的混 合气体中氧原子数目小于4NA D.同温同体积时，O2和CO的原子数一 定相等 8 步：学习高中知识 14.下列说法不正确的是 ( A.温度相同、体积相同的氧气和氨气的 分子数相同 B.等温等压下，二氧化硫气体与二氧化 碳气体的密度之比等于16：11 C.等温等容下，5mol氧气和2mol氮气 的压强之比等于5：2 D.等温等压下，32g氧气和2g氢气的体 积之比等于1：1 15.(1)下列有关物质的量的计算中的几个字 母所代表的意义： n: ,m: ,NA: M: ,N: ,V: Vm: (2)用上面的字母写出有关物质的量计算 的三个公式。 n= 16.回答下列问题。 (1)含有6.02×1023个氢原子的CH4的 物质的量是 (2)在25℃、101kPa的条件下，同质量 的CH,和A气体的体积之比是15：8， 则A的相对分子质量为 (3)两个相同容积的密闭容器X、Y,在 25℃下，X中充入agA气体，Y中充人 agCH4气体，X与Y内的压强之比是 4:7,则A的摩尔质量为 (4)相同条件下，体积比为a:b的H2和 O2的混合气体，其平均摩尔质量是 ,若标准状况下，3.2gH2和O2的 混合气体所占的体积为8.96L。则该混 合气体中O2的质量为初高中衔接 14.B 15.解析：(1)没有说明是氢的哪一种微粒，说法错 误。(2)大豆不属于微粒，说法错误。(3)氢气 属于具体的微粒，可用物质的量衡量，说法正 确。(4)根据=兴N个H的杨质的量是 1mol,说法正确。(5)氢离子属于微观粒子，该 说法正确。(6)电子属于微观粒子，该说法正确。 答案：(1)错误(2)错误(3)正确(4)正确 (5)正确(6)正确 16,解析：(1)振据m=心计茅中子物质的量，Li的 质子数为3，进而计算Li的物质的量，再根据 m=nM计算。 (2)1 mol Na2X中含有2mol钠离子，0.2mol Na2X中含有0.4mol钠离子，则Na2X的摩尔 质董为MNa,刘)-是品-62g·mr: X的相对原子质量=62-46=16。 答案：(1)7(2)62g·mol116 第2课时气体摩尔体积 新课知识学习 对点练习 1.解析：选D。同温、同压下等体积的两种气体N2O 和CO2,其物质的量相等，所含的分子数也相等， 二者的摩尔质量均为44g·mol厂1，故二者的质 量也相等；由于二者分子中所含的碳原子数与氮 原子数不同，故②错误。 2.解析：选D。标准状况下，气体的物质的量最多 时，体积最大。A为液体，体积最小；B中CO2气 体的物质的量为1mol;C中HCl气体的物质的 量为2mol;D中H2的物质的量为3mol,所占体 积最大。 课时达标演练 1.解析：选B。化学性质由分子结构决定，两者均为 H2O,化学性质相同，A不符合题意；物理状态改 变主要影响分子间隔，高密度液态水分子间隔更 小，B符合题意；H2O的氢、氧原子个数比固定为 2：1,状态变化不影响组成，C不符合题意；相对 分子质量由分子式决定，与状态无关，D不符合 题意。 2.解析：选D。氧气和臭氧等温度、等体积、等密度 时，其质量一定相等，B错误；因二者的摩尔质量 不相等，其物质的量一定不相等，压强不相等，分 子数目不相等，但含有的氧原子数目相等，A、C 错误；D正确。 11 直通车·化学 3.解析：选B。在标准状况下相同体积的气体，含有 湘同线目的分子，期根据=心一程可知，在分 子数相同的条件下，气体的摩尔质量越大，气体的 质量越大。N2、SO2、CO2、CH4的摩尔质量分别 是28g·mol1、64g·mol-1、44g·mol1、 16g·mol1,所以质量最大的是S02,选B。 4.解析：选B。氨气的摩尔体积为VL÷（1g÷ 28g·mol1)=28VL·mol-1。 5.解析：选C。根据N=n·Na知，若N相同，则n 相同。A.1gH2为0.5mol,8gO2为0.25mol, 故分子数不相同，不正确；B.2.24LHe在标准状 2.24L 况下为2.4：mol口=0.1mol,但此处未指明 是标准状况，因此B不正确；C.温度相同，压强相 同，体积相同，分子数一定相同，正确；D.28gCO 的物质的量为1mol,而6.02×1022个C0的物质 的量为0.1mol,因此D不正确。 6,解析：选C。质量相同的不同气体的物质的量不 一定相同，所占体积不一定相同，故A错误；在标 准状况下，1mol任何气体体积均约是22.4L,若 为非气态物质，则1mol体积不约为22.4L,故B 错误；根据阿伏加德罗定律可知，同温、同压、同 体积的任何气体都具有相同的分子数，故C正 确；1mol某气体若处于高温、高压或低温、低压 的情况下，气体体积也可能约为22.4L,故D 错误。 7.解析：选B。两容器的温度和压强均相同，则气体 的Vm相等，两容器气体质量相等，且甲的密度大 于乙的密度，可以知道甲体积小于乙体积，由n= 可以知道甲气体的物质的量小于乙，以此解 该题。A.由以上分析可以知道甲气体的物质的 量小于乙，则甲的分子数小于乙的分子数，故A 错误；B.由以上分析可以知道甲气体的物质的量 小于乙，所以B是正确的；C.两容器的温度和压 强均相同，则气体的Vm相等，故C错误；D.气体 质量相同，甲的物质的量比乙的物质的量小，由 M=m可以知道甲的相对分子质量大于乙的相对 分子质量，故D错误。所以B是正确的。 8.解析：选C。在标准状况下，448mL气体的物质 的量为品a=a02m0l,故该气体的摩尔 质送为M-行=0品=28g·m0。 8 参考 9,解析：选C。根据气体摩尔体积的定义，标准状况 下，1mol任意气态物质的体积均约为22.4L, A错误；在标准状况下，1mol气体的体积约为 22.4L,在非标准状况下，1mol气体的体积可能 约为22.4L,也可能不是约为22.4L,B错误；标 准状况下，1mol空气的体积约为22.4L,升高温 度，气体体积增大，故常温常压下，1mol空气的 体积大于22.4L,C正确；题千未告知气体所处 的状态，故无法计算0.5mol氧气与0.5mol氯 气的混合气体所占的体积，D错误。 10.解析：选A。在一定温度、压强下，1体积X2(气) 和3体积Y2(气)化合生成2体积的气体化合 物，则根据阿伏加德罗定律可知三种气体的物质 的量之比是1：3：2，再由原子守恒可知该气体 化合物的化学式为XY3或Y3X。 11.解析：选A。ag某气体中所含有的分子数为b, 利用一册一兴，单出演气体的李尔质堂为 a)Ag·mol,cg该气体的物质的量为 aN mol,则cg该气体在标准状况下的依积为 bc 22.46cL,故A正确。 aNA 12.解析：选C。气球②中装的是CO2,A错误；相同 温度和压强下，气体摩尔体积一定，气球①和气 球③中体积不等，则气体物质的量不相等，B错 =M”可知，相同温度和压强下，气体 误；根据“p=V。 密度之比等于其摩尔质量之比，则气球③和气 球④中气体密度之比为32g/mol：16g/mol= 2:1,C正确；相同温度和压强下，气体摩尔体积 一定，气体的质量相同时，根据“V=nVm= V”可知，气体的体积之比等于其摩尔质量 的反比，所以气球①和气球④的体积之比为 16g/mol:64g/mol=1:4,D错误。 13.解析：选D。影响气体体积的主要因素有粒子间 的距离以及数目，同温同压下，气体的分子间距 离相等，则决定气体体积大小的因素为分子数目 的多少，A正确；氧气和臭氧均只含有氧原子， 常温常压下，22g氧气和26g臭氧中氧原子共 48g,所含氧原子的物质的量为16g7ol 48g= 3mol,则含氧原子的总数为3NA,B正确；常温 常压下，气体摩尔体积大于22.4L/mol,22.4L CO2和SO2的混合气体的物质的量小于1mol, 故氧原子数目小于4NA,C正确；O2和CO都是 双原子分子，同温同体积下，影响二者气体分子 1 答案 数目的因素有压强，若二者所处压强相同，则含 有相同的分子数目，若二者所处压强不同，则含 有的原子数目一定不相同，D错误。 14.解析：选A。根据阿伏加德罗定律可知，温度相 同、体积相同、物质的量相同的任何气体的分子 数都相同，但选项中氧气和氨气没有具体量的 多少，所以分子数不一定相同，A错误；根据阿 伏加德罗定律推论可知，等温等压下，气体的密 度之比等于摩尔质量之比，故二氧化硫气体与 二氧化碳气体的密度之比p(SO,)=M(S0) (CO,)M(CO2) 16:11,B正确；根据阿伏加德罗定律推论可知， 等温等容下，压强之比等于物质的量之比，所以 5mol氧气和2mol氮气的压强之比等于5：2， C正确；根据阿伏加德罗定律推论可知，等温等 压下，气体的体积之比等于物质的量之比，所以 32g氧气和2g氢气的体积之比等于32g/mo° 2 g 2g/ma=1:1,D正确。 15.解析：(1)n代表物质的量；m代表质量；Na代表 阿伏加德罗常数；M代表摩尔质量；N代表微粒 数目；V代表气体体积；Vm代表气体摩尔体积； @-号 答案：(1)物质的量质量阿伏加德罗常数 摩尔质量微粒数目气体体积气体摩尔体积 e短出 16.解析：(1)6.02×1023个氢原子物质的量是 1mol,CH.的物质的量为0.25mol;(2)温度、 压强相同时，气体体积之比等于其物质的量之比， 则15：8=16gm'系MA)=30g/mal: mg (3)温度、体积相同时，气体压强之比等于其物 质的黄之比，4：1=器'16gn,解得 M(A)=44g/mol;(4)体积比为a：b的H2和 O2的混合气体的平均摩尔质量M1=M(H2)X V(M(xV(2/molx V 32g/molX_b,=2(a+16b)】 a+b a+b g/mol;3.2 g H2 和O2的混合气体所占的体积为8.96L,则关系 式为m(H,)+m(0,)=3.2,m(H,)+m(0) 2 32 829每得m(0,)=2.5的g 答案：(1)0.25mol(2)30(3)44g·mol1 42a的包aml256g 9