专题1 第2单元 物质的化学计量 第2课时 气体摩尔体积（PPT同步课件）-【学而思】2026-2027学年高一化学必修第一册分层练习（苏教版）

该高中化学课件聚焦“气体摩尔体积”核心知识点，通过1 mol水体积变化图示导入，连接物质的量与气体体积，构建从微观粒子（数目、大小、间距）到宏观体积的认知支架，涵盖概念理解、相关计算及阿伏加德罗定律应用。 其亮点在于通过归纳总结固液气体积决定因素强化化学观念，易错分析标准状况非气态物质培养科学思维，创新题型实验测定气体摩尔体积提升科学探究能力。如结合图示分析体积决定因素，实验误差分析实例，帮助学生深化理解，教师可高效开展分层教学。

专题1 物质的分类及计量 第1讲　描述运动的基本概念 基础过关练 第2课时　气体摩尔体积 第二单元　物质的化学计量 第1讲　描述运动的基本概念 题组一　正确理解气体摩尔体积 1.[2026浙江金砖高中联盟期中]如图是1 mol水由4 ℃转化成100 ℃水蒸气时体积的变化。 由图分析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离 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,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 　C     第1讲　描述运动的基本概念 解析　从微观角度来说,物质体积由粒子数、粒子大小和粒子间距离共同决定,A正确;相同条件下,粒 子数相同的气体的物质的量相同,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,气体分子间距离越大,则气体体积越大,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 归纳总结　    (1)固体和液体中粒子间距很小,其体积大小主要取决于粒子数目、粒子大小; (2)对气体来说,粒子间距离远大于粒子本身的直径,气体的体积主要取决于粒子数目、粒子间距离。 第1讲　描述运动的基本概念 2.[2025河北沧州月考]下列关于气体摩尔体积的说法中,正确的是  ( ) A.1 mol由H2、N2组成的混合气体的体积约为22.4 L B.若气体摩尔体积为22.4 L·mol-1,则该气体一定处于标准状况 C.常温常压下,32 g O2所占的体积约为22.4 L D.在标准状况下,11.2 L N2中含有1 mol氮原子 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　在标准状况下,1 mol混合气体的体积约为22.4 L,该选项中未给出气体所处状况,A错误;　若气 体摩尔体积为22.4 L·mol-1,其不一定处于标准状况　(易错点),B错误;常温常压下,气体摩尔体积大于22. 4 L·mol-1,32 g O2(1 mol O2)在常温常压下的体积大于22.4 L,C错误;标准状况下,11.2 L N2的物质的量为0. 5 mol,其中含有1 mol氮原子,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 3.[2026江苏泰州中学月考]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个原子组成,下列有关说法中不正确的是  ( ) A.该温度和压强可能是标准状况 B.标准状况下该纯净物若为气态,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在该条件下的体积为30 L 　A     第1讲　描述运动的基本概念 解析　该温度和压强下,30 L某种气态纯净物中含有6.02×1023个分子,即1 mol该气体的体积为30 L,因此 该温度和压强不是标准状况,A错误;该纯净物的物质的量为1 mol,若该纯净物在标准状况下为气体,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1个该气体分子中含有原子个数为  =2,C正确;1 mol该气体在该条件下为30 L,由此可知该条件下气体摩尔体积为30 L/mol,故若 O2在该条件下为气态,则1 mol O2在该条件下的体积为30 L,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 题组二　气体摩尔体积的有关计算 4.下列关于2 mol二氧化碳的叙述中,正确的是      ( ) A.体积为44.8 L　　　　　　B.电子数约为32×6.02×1023 C.质量为88 g　　　　　　D.含有4 mol原子 　C     第1讲　描述运动的基本概念 解析　气体所处状况未知,则气体摩尔体积未知,无法计算体积,A项错误;由N=n×NA可知,分子数约为2× 6.02×1023,则电子数约为2×6.02×1023×22,B项错误;由m=n·M可知,m(CO2)=2 mol×44 g/mol=88 g,C项正确; 1个CO2分子中含有1个碳原子和2个氧原子,则2 mol CO2含有原子的物质的量为2 mol×(1+2)=6 mol,D项 错误。 第1讲　描述运动的基本概念 5.[易错题][2026江苏常州六校联考]设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是  ( ) A.标准状况下,11.2 L H2O含有的分子数为0.5NA B.0.5 mol氯气在标准状况下的体积约为22.4 L C.在常温常压下,11.2 L N2含有的分子数为0.5NA D.25 ℃、1.01×105 Pa,48 g O3中含有的氧原子数为3NA 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　标准状况下,水不呈气态,则标准状况下,11.2 L H2O的物质的量不是0.5 mol,A项错误;0.5 mol氯 气在标准状况下的体积约为22.4 L/mol×0.5 mol=11.2 L,B项错误;常温常压下,11.2 L氮气的物质的量小 于0.5 mol,C项错误;48 g O3中含有氧原子的物质的量为 =3 mol,数目为3NA,D项正确。 第1讲　描述运动的基本概念 易错分析　　应用Vm=22.4 L·mol-1时应注意:一看标准状况下物质是否为气体;二看气体是否在标准状 况下。常考的标准状况下非气态物质有:水、酒精、四氯化碳(CCl4)、HF、SO3等。 第1讲　描述运动的基本概念 题组三　气体体积与物质的量、微粒数目及质量之间的相互换算 6.[教材习题改编]在标准状况下有:①6.72 L CH4;②3.01×1023个HCl分子;③3.4 g NH3。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 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　计算各物质的物质的量:①标准状况下6.72 L CH4的物质的量为 =0.3 mol;②3.01×1023 个HCl分子的物质的量为  mol=0.5 mol;③3.4 g NH3的物质的量为 =0.2 mol。m(CH4)= 0.3 mol×16 g/mol=4.8 g,m(HCl)=0.5 mol×36.5 g/mol=18.25 g,故质量:③<①<②,A错误;0.3 mol CH4中n (H)=0.3 mol×4=1.2 mol,0.5 mol HCl中n(H)=0.5 mol,0.2 mol NH3中n(H)=0.2 mol×3=0.6 mol,故H原子数 目:②<③<①,B错误;相同状况下,气体体积之比等于其物质的量之比,即体积:③<①<②,C错误;由ρ=  可知,相同条件下,气体密度之比等于其摩尔质量之比,即密度:①<③<②,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 方法点津　    明确一个中心:必须以“物质的量”为中心——“见量化摩,遇问设摩”,即n=m/M=N/NA =V/Vm。   第1讲　描述运动的基本概念 7.[2025山东青岛二中月考]现有14.4 g CO和CO2的混合气体,在标准状况下所占的体积约为8.96 L。将 混合气体通入如图装置,最后收集在气球中。下列结论错误的是  ( )   A.原混合气体所含碳原子总数为0.8NA(用NA表示阿伏加德罗常数的值) B.标准状况下,气球中收集到的气体体积为4.48 L C.NaOH溶液增重8.8 g D.原混合气体中CO和CO2的体积之比为1∶1 　A     第1讲　描述运动的基本概念 解析　设混合气体中CO、CO2的物质的量分别为x mol、y mol,依据题意得①x mol+y mol= , ②28 g/mol×x mol+44 g/mol×y mol=14.4 g,联立①②解得x=0.2,y=0.2。每个CO、CO2分子各含1个C原 子,则混合气体所含碳原子总数为(0.2 mol+0.2 mol)×NA mol-1=0.4NA,A错误;CO2与NaOH溶液反应,气球 中收集到的是0.2 mol CO,在标准状况下的体积为0.2 mol×22.4 L/mol=4.48 L,B正确;NaOH溶液吸收0.2 mol CO2,溶液增重0.2 mol×44 g/mol=8.8 g,C正确;根据V=n·Vm,原混合气体中CO和CO2的体积之比为0.2 mol∶0.2 mol=1∶1,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 能力提升练 第2课时　气体摩尔体积 第二单元　物质的化学计量 第1讲　描述运动的基本概念 题组一　与气体摩尔体积相关计算的综合考查 1.[2026重庆长寿中学月考]设NA为阿伏加德罗常数的值,有臭氧(O3)与二氧化碳的混合气体共23.2 g,其 标准状况下体积为11.2 L。下列说法错误的是  ( ) A.混合气体含有的原子数为1.5NA B.混合气体中O3在标准状况下的体积为6.72 L C.混合气体中,臭氧的物质的量分数为60% D.混合气体平均摩尔质量是46.4 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　臭氧与二氧化碳的混合气体共23.2 g,其标准状况下体积为11.2 L,混合气体的物质的量为  =0.5 mol;　设臭氧为x mol,二氧化碳为y mol,可得x+y=0.5、48x+44y=23.2,解得x=0.3、y=0.2 　(破题关键)。O3与CO2都是三原子分子,所以混合气体含有的原子数为0.5 mol×3×NA mol-1=1.5NA,A正 确;根据以上分析可知,臭氧为0.3 mol,标准状况下的体积为0.3 mol×22.4 L/mol=6.72 L,B正确;混合气体 中,臭氧的物质的量分数为 ×100%=60%,C正确;混合气体的平均摩尔质量为 =46.4 g/mol,缺 少单位,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 创新题型 创新点　实验测定常温常压下气体摩尔体积 2.[2026河北保定期中]若用如图所示实验装置粗略测定常温常压下气体摩尔体积,下列相关说法错误 的是  ( ) A.用砂纸打磨镁条是为了除去表面的氧化膜,减小误差 B.用滴有品红溶液的水的原因是溶液呈红色,方便读数 C.镁与稀盐酸反应时放热,若未恢复至室温便读数,测得的气体体积偏小 D.常温常压下气体摩尔体积Vm= ×M镁 　C     第1讲　描述运动的基本概念 解析　该实验在常温常压下测定气体摩尔体积的原理:Vm= ,V(H2)=V水(量筒),Mg+2HCl     　MgCl 2+H2↑,即n(H2)=n(Mg)= ,常温常压下气体摩尔体积Vm= ×M镁,镁表面的氧化膜与盐酸反应不能 生成氢气,若不除去,则会导致计算时使用的镁的质量大于实际反应的镁的质量,A、D正确;滴有品红溶 液的水呈红色,更方便读数,B正确;镁与稀盐酸反应时放热,气体受热膨胀,若未恢复至室温便读数,测得 的气体体积偏大,C错误。 第1讲　描述运动的基本概念 题组二　阿伏加德罗定律及其推论的应用 3.[2026安徽皖江名校联盟联考]常温常压下,分别向四个气球(忽略气球的弹性形变)中充入相同质量的 H2、CH4、CO、O2四种气体。下列说法中正确的是  ( ) A.充入CH4和O2的两个气球体积之比为1∶2 B.充入H2和CH4的两个气球中H原子个数之比为1∶2 C.充入CO和O2的两个气球中气体的密度之比为7∶8 D.将CO换为等质量的N2,气球体积变大 　C     第1讲　描述运动的基本概念 解析    同温同压下,气体体积之比等于物质的量之比,充入CH4和O2的两个气球体积之比V(CH4)∶V(O2) =n(CH4)∶n(O2)= ∶ =32 g/mol∶16 g/mol=2∶1,A错误;设充入H2和CH4的质量为m g,H2中 H原子物质的量为2× =m mol,CH4中H原子物质的量为4× =  mol,则H原子个数之比为 m∶ =4∶1,B错误;同温同压下,气体密度之比等于其摩尔质量之比,则ρ(CO)∶ρ(O2)=M(CO)∶M(O2)=2 8 g/mol∶32 g/mol=7∶8,C正确;CO和N2的摩尔质量均为28 g/mol,相同质量时物质的量相同,则体积也 相同,气球体积不会变大,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 4.[2025河北衡水二中月考]如图为一定量理想气体密度与温度的关系,下列关于图像的分析,正确的是   ( ) A.由A→B的过程中,气体压强不变 B.由C→A的过程中,气体压强变小 C.由A→B的过程中,气体体积变小 D.由B→C的过程中,气体压强不变 　B     第1讲　描述运动的基本概念 解析　　由pV=nRT= RT可推导出p= × = 　(破题关键)。由题图可知,由A→B的过程温度不 变,气体密度减小,根据p= 可知气体压强减小,A错误;由题图可知,由C→A的过程气体密度不变,温度 降低,根据p= 可知气体压强变小,B正确;由题图可知,由A→B的过程气体密度减小,气体质量不变,根 据ρ= 可知气体体积变大,C错误;由题图可知,由B→C的过程气体密度增大,气体温度也升高,根据p=  可知气体压强增大,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 5.[2026江苏苏州中学月考]三个密闭容器中分别充入N2、H2、O2三种气体,下列说法正确的是 ( ) A.当它们的温度和压强均相同时,三种气体的密度:ρ(H2)>ρ(N2)>ρ(O2) B.当它们的温度和密度都相同时,三种气体的压强:p(H2)>p(N2)>p(O2) C.当它们的质量、温度、压强均相同时,三种气体的体积:V(O2)>V(N2)>V(H2) D.当它们的压强和温度均相同时,三种气体的质量:m(O2)<m(N2)<m(H2) 　B     第1讲　描述运动的基本概念 解析　同温同压下,气体密度之比等于摩尔质量之比,N2、H2、O2三种气体的摩尔质量分别为28 g/ mol、2 g/mol、32 g/mol,故密度:ρ(O2)>ρ(N2)>ρ(H2),A错误;由pV=nRT= RT得pM= RT=ρRT,当温度和 密度相同时,气体压强与摩尔质量成反比,所以三种气体的压强:p(H2)>p(N2)>p(O2),B正确;由A项分析可 知同温同压下,密度:ρ(O2)>ρ(N2)>ρ(H2),质量相同,由m=ρV可知密度和体积成反比,故体积:V(H2)>V(N2)> V(O2),C错误;同温同压下,体积关系未知,无法判断质量关系,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 6.[2026福建厦门外国语学校月考]常温时在刚性容器内部有一个可滑动的活塞将容器分成左右两室。 左室充入1 mol N2,右室充入H2和O2的混合气体,活塞恰好停留在容器左侧四分之一处(如图),然后点燃H 2和O2的混合气体,反应完毕后恢复至原来的温度,活塞恰好停在容器的中间,忽略水的体积,下列说法错 误的是 ( )   A.反应前,右室充入H2与O2共3 mol B.反应完毕后,恢复至原来的温度,左室的压强变为原来的一半 C.反应完毕后,右室剩余气体中含有1 mol原子 D.反应前,H2与O2的体积之比是4∶5或7∶2 　C     第1讲　描述运动的基本概念 解析　常温下,可滑动的活塞将容器分成左右两室,左右两室压强相等,温度、压强相等时,气体的体积 之比等于物质的量之比,则右室充入H2与O2的混合气体共3 mol,A正确。反应完毕后,恢复至原来的温 度,左室的体积变为原来的二倍,压强变为原来的一半,B正确。反应完毕后恢复至原来的温度,活塞恰 好停在中间,说明氮气和右室剩余气体的物质的量相等,右室剩余1 mol气体,含有2 mol原子,C错误。剩 余气体的物质的量为1 mol,2H2+O2 　2H2O,假设氢气完全反应,则反应前n(H2)= ×2=  mol,n(O2)=3 mol-  mol=  mol,氢气和氧气体积之比=二者物质的量之比,为  mol∶  mol=4∶5;假设氧 气完全反应,则反应前n(O2)= =  mol,n(H2)=3 mol-  mol=  mol,氢气和氧气的体积之比=二者 物质的量之比,为  mol∶  mol=7∶2,故反应前H2与O2的体积之比为4∶5或7∶2,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 $