专题1 第二单元 第二课时 气体摩尔体积-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学必修第一册教师用书word（苏教版）

本讲义聚焦气体摩尔体积核心知识点，从决定物质体积的微粒数目、大小、距离三个因素切入，通过对比固液气微观结构及1mol不同物质体积数据，引出气体摩尔体积概念，进而建立体积与物质的量换算关系，最终延伸至阿伏加德罗定律及推论，形成从微观探析到宏观应用的完整学习支架。 该资料特色在于以数据实证和问题驱动培养科学思维，如通过1mol Al、Fe、H₂O等体积计算表格引导学生归纳规律，结合“标准状况下气体体积为何约22.4L”等探究问题，强化证据推理与模型认知。课中教师可利用微观结构示意图和例题解析提升教学效率，课后多样化练习题（含阿伏加德罗常数判断、混合气体计算）助力学生巩固知识，查漏补缺。

第二课时　气体摩尔体积 1.由决定物质体积大小的三个因素出发，讨论1 mol不同状态物质体积大小的决定因素，最终形成气体摩尔体积的概念，逐步培养宏观辨识与微观探析的化学学科核心素养。 2.根据公式Vm＝逐步建立气体体积与气体物质的量之间的换算关系，熟练掌握22.4 L·mol－1的应用，逐步形成证据推理与模型认知的化学学科核心素养。 3.初步了解阿伏加德罗定律及简单推论，并能将该推论应用于有关气体的体积、压强、物质的量间的关系判断或计算，培养科学探究与创新意识的化学学科核心素养。 知识点一　决定物质体积大小的因素 1.不同聚集状态物质的微观结构与宏观性质 聚集状态 微观结构 微粒的运动方式 宏观性质 固态 微粒排列紧密，微粒间的空隙　很小 在固定的位置上振动 有固定的形状，几乎不能被压缩 液态 微粒排列较紧密，微粒间的空隙较小 可以自由移动 没有固定的形状，　不易　被压缩 气态 微粒间的距离　较大 可以自由移动 没有固定的形状，　容易　被压缩 2.分析不同聚集状态物质的体积 已知下列物质的密度，试计算1 mol这些物质的体积，将结果填入下表（说明：固体、液体密度均为293 K时的测定值，气体密度为1.01×105 Pa、273 K时的测定值）。 物质 摩尔质量/（g·mol－1） 密度 1 mol物质的体积（保留2位小数） Al 26.98 2.70 g·cm－3 9.99 cm3 Fe 55.85 7.86 g·cm－3 7.11 cm3 H2O 18.02 0.998 g·cm－3 18.06 cm3 物质 摩尔质量/（g·mol－1） 密度 1 mol物质的体积（保留2位小数） C2H5OH 46.07 0.789 g·cm－3 58.39 cm3 H2 2.016 0.089 9 g·L－1 22.42 L N2 28.02 1.25 g·L－1 22.42 L CO 28.01 1.25 g·L－1 22.41 L 结论：（1）相同条件下，1 mol固体、液体的体积　差别较大（或不相同）　。 （2）相同条件下，1 mol气体的体积近似相等，在标准状况下约为　22.4 L　。 1.决定物质体积的因素有哪些？ 提示：①微粒的数目；②微粒本身的大小；③微粒之间的距离。 2.相同条件下，1 mol固体和液体物质的体积各不相同，而不同气体的体积为什么近似相等？ 提示：相同条件下，1 mol不同物质的微粒数相同，但固体和液体物质微粒的大小不同，故体积不同；由于气体微粒间的距离远大于微粒本身的大小，且相同条件下，气体微粒间的距离近似相等，故不同气体在相同条件下的体积近似相等。 影响物质体积大小的因素 气态物质中微粒间的距离与外界温度、压强有关。因此，当温度、压强一定时，任何具有相同微粒数的气体都具有大致相同的体积。 1.（2026·宿迁中学月考）决定气体体积的主要因素是（　　） ①气体分子直径　②所含分子数　③气体的相对分子质量　④分子间的距离 A.②③④ B.②④ C.①③④ D.①②③④ 解析：B　气体体积决定于粒子分子数目以及粒子之间的距离，气体分子直径相对于粒子之间的距离可以忽略不计。体积与气体的相对分子质量无关。 2.条件273 K（0 ℃）、101 kPa称为标准状况。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 （1）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　22.4 L　。 ②1 mol不同的气体，在不同的条件下，体积　不一定　（填“一定”“一定不”或“不一定”）相等。 （2）理论依据：相同条件下，1 mol任何气体的体积几乎相等，原因是①　气体的微粒数相同　， ②　微粒间的距离近似相同　。 知识点二　气体摩尔体积及有关计算 1.气体摩尔体积 2.标准状况下的气体摩尔体积 即在标准状况下，气体摩尔体积约为　22.4　 L·mol－1。 3.理解气体摩尔体积时需要注意的两个关键点 （1）标准状况下的气体摩尔体积Vm＝22.4 L·mol－1，非标准状况时不能使用，即要求温度为273 K、压强为101 kPa时才能使用。 （2）n＝，只适用于气态物质（单一或者混合气体），对于标准状况下的固态物质（如硫、三氧化硫等）或液态物质（如水、酒精、CCl4等）均不适用。 在相同的温度和压强下，1 mol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，其体积基本相同。实验测得1 mol H2、1 mol O2和1 mol CO2气体处于不同温度和压强下的体积如下表： 化学式 体积 273 K、101 kPa 293 K、101 kPa 273 K、202 kPa H2 22.4 L 24.0 L 11.2 L O2 22.4 L 24.0 L 11.2 L CO2 22.3 L 23.9 L 11.2 L （1）分析表中数据，判断温度、压强对气体摩尔体积（Vm）的影响。 提示：升高温度，气体摩尔体积变大；增大压强，气体摩尔体积变小。 （2）结合表中信息分析，某温度和压强下，11.2 L CO2气体所含分子数是否一定为0.5NA？为什么？ 提示：不一定；若CO2处于273 K、202 kPa下，11.2 L CO2的物质的量为1.0 mol，所含分子数为NA。 1.气体摩尔体积使用的两个“一” 2.标准状况下气体体积的计算 （1）气体的物质的量：n＝ ； （2）气体的摩尔质量：M＝Vm·ρ（ρ的单位为g·L－1）； （3）气体的分子数：N＝n·NA＝·NA； （4）气体的质量：m＝n·M＝·M。 1.正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”） （1）1 mol任何气体的体积都为22.4 L。（　×　） （2）1 mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4 L。（　×　） （3）标准状况下，1 mol 蔗糖所占的体积是22.4 L。（　×　） （4）在常温常压下，11.2 L Cl2含有的分子数为0.5NA。（　×　） （5）标准状况下的Vm＝22.4 L·mol－1，那么Vm＝22.4 L·mol－1时也一定是标准状况。（　×　） 2.（2026·江苏东台中学期中）同温同压下，两种气体的体积如果不同，请你推测主要原因是（　　） A.气体分子的大小不同 B.气体分子的物质的量不同 C.气体分子的化学性质不同 D.气体分子间的距离不同 解析：B　气体的体积决定于粒子之间的距离和粒子数目。温度和压强一定，则气体粒子之间的距离就一定。如果粒子数目一定，则气体的体积就一定。 3.已知a g XY3气体含有b个分子，设阿伏加德罗常数的值为NA，标准状况下，11.2 L该气体的质量是　NA　g。 解析：1个XY3分子的质量是 g，XY3的摩尔质量是NA g·mol－1，标准状况下，11.2 L XY3的物质的量为＝0.5 mol，m＝0.5 mol×NA g·mol－1＝NA g。 4.（2025·江苏扬州邗江期中）镁铝碱式碳酸盐[MgaAlb（OH）c（CO3）d·xH2O]是一种新型无机阻燃剂。为确定其组成，进行如下实验，准确称取30.10 g样品进行灼烧至恒重，生成CO2 1.12 L（标准状况下）。分析测得残留物中MgO为12.00 g，Al2O3为5.10 g。下列说法错误的是（　　） A.镁铝碱式碳酸盐的化学式为Mg6Al2（OH）16CO3·4H2O B.样品中n（Al3＋）＝0.10 mol C.样品中结晶水的质量为3.6 g D.b∶c＝8∶1 解析：D　CO2为1.12 L（标准状况）、MgO为12.00 g、Al2O3为5.10 g，n（CO2）＝0.05 mol， n（MgO）＝＝0.3 mol，n（Al2O3）＝＝0.05 mol，则n（C）＝0.05 mol，n（Mg2＋）＝0.3 mol，n（Al3＋）＝0.1 mol，依据电荷守恒，可求出n（OH—）＝0.8 mol，再依据质量守恒，可求出m（H2O）＝30.10 g－0.05 mol×60 g·mol－1－0.3 mol×24 g·mol－1－0.1 mol×27 g·mol－1－0.8 mol×17 g·mol－1＝3.6 g，n（H2O）＝＝0.2 mol。a∶b∶c∶d∶x＝0.3∶0.1∶0.8∶0.05∶0.2＝6∶2∶16∶1∶4，从而得出镁铝碱式碳酸盐的化学式为Mg6Al2（OH）16CO3·4H2O，A、B正确；n（H2O）＝0.2 mol，则m（H2O）＝0.2 mol×18 g·mol－1＝3.6 g，C正确；n（Al3＋）＝0.1 mol，n（OH－）＝0.8 mol，则b∶c＝1∶8，D错误。 知识点三　阿伏加德罗定律及其推论 1.阿伏加德罗定律 可总结为“三同”定“一同”，即同温同压下，同体积的任何气体具有相同的分子数。 2.阿伏加德罗定律的常用推论 条件 结论 语言叙述 T、p相同 ＝ 同温、同压下，气体的体积与其物质的量成正比 T、V相同 ＝ 同温、同体积下，气体的压强与其物质的量成　正比 T、p相同 ＝ 同温、同压下，气体的密度与其摩尔质量成　正比 　学校元旦联欢会上，小倩同学表演的节目是猜气球，她在实验室中预先将等质量的H2、CH4、CO2和O2分别充入四个气球中（如图所示），在晚会现场小倩让大家结合所学化学知识推测四个气球中分别充入何种气体。 （1）你能推测出四个气球中分别充入何种气体吗？ 甲　　 　（填化学式，下同）；乙　　 　；丙　　 　；丁　　 　。 （2）请说出推测的理由：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 提示：（1）H2　CH4　O2　CO2 （2）由于摩尔质量：M（CO2）＞M（O2）＞M（CH4）＞M（H2），则等质量时，四种气体的物质的量：n（H2）＞n（CH4）＞n（O2）＞n（CO2），因而甲、乙、丙、丁分别充入的是H2、CH4、O2、CO2。 正确理解阿伏加德罗定律及应用 （1）“三同”定“一同”。同温、同压、同体积和同分子数，四“同”共同存在，相互制约，只要有三“同”成立，则另一“同”就必定成立。 （2）“二同”定比例。温度、压强、气体体积、气体物质的量，若其中两个量相同，则另两个量成正比或反比。 （3）阿伏加德罗定律的适用对象是气体（单一气体或混合气体），不适用于液体或固体。 1.（2026·江苏昆山中学月考）同温同压下两个容积相等的贮气瓶，一个装有C2H4气体，另一个装有C2H2和C2H6的混合气体，两瓶内的气体一定具有相同的（　　） A.质量 B.原子总数 C.碳原子数 D.密度 解析：C　同温同压同体积，则两容器中气体的物质的量相等，即C2H4的物质的量与C2H2和C2H6的总物质的量相等。由于C2H2和C2H6各自的物质的量未知，所以不能求出混合气体的质量，也不能求出混合气体中的总原子数目。质量未知，体积相等，则密度无法计算。C2H2和C2H6中碳原子数目均为2，所以1 mol C2H2和C2H6中碳原子数为2NA，1 mol C2H4中碳原子数为2NA，C项正确。 2.同温同压下，向两个容积相等的密闭容器中分别充满O2和O3两种气体，则两种气体的质量之比是　2∶3　；物质的量之比是　1∶1　；密度之比是　2∶3　。 解析：同温、同压、同体积的两种气体的物质的量相等，即物质的量之比是1∶1，质量之比是m1∶m2＝1×32∶1×48＝2∶3，密度之比是ρ1∶ρ2＝m1∶m2＝32∶48＝2∶3。 3.相同条件下，10 mL A2气体与30 mL B2气体恰好完全反应生成20 mL某气体C，则C的化学式为　AB3或B3A　（用A、B表示），推断中用到的理论、原理有　质量守恒定律、阿伏加德罗定律　。 解析：相同条件下，10 mL A2气体与30 mL B2气体恰好完全反应生成20 mL某气体C，则根据阿伏加德罗定律可知反应的化学方程式为A2＋3B22C，根据原子守恒可知C的化学式为AB3或B3A。 能力培养　阿伏加德罗常数的正误判断 用NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　D　） A.常温常压下，11.2 L N2和O2中含有的分子总数等于0.5NA B.标准状况下，4.48 L水中含有0.2 mol水分子 C.常温常压下，10.6 g Na2CO3含有的Na＋数为0.1NA D.标准状况下，22.4 L CH4中含有的原子总数为5NA 解析：常温常压下，11.2 L N2和O2的物质的量小于0.5 mol，含有的分子总数小于0.5NA，A错误；标准状况下水是液体，4.48 L水的物质的量不是0.2 mol，B错误；10.6 g Na2CO3的物质的量为0.1 mol，含有的Na＋数应为0.2NA，C错误；标准状况下，22.4 L CH4的物质的量为1 mol，含有的原子总数为5NA，D正确。 抓“两看”突破NA正误判断的陷阱 　命题者常在气体摩尔体积的使用条件上设置陷阱进行命题，其主要命题点有以下两点： 一看“气体”是否处于“标准状况”，即273 K、101 kPa。 二看“标准状况下物质是否为气体”，如CCl4、H2O、酒精、SO3、苯等在标准状况下均不是气体。 【迁移应用】 1.（2026·江苏盐城中学期中）用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（　　） A.32 g O2占有的体积约为22.4 L B.常温常压下，22.4 L Cl2含有分子数为NA C.标准状况下，22.4 L H2O所含有原子数为3NA D.同温同压下，NA个N2分子所占的体积与0.5NA个H2分子所占的体积比一定是2∶1 解析：D　A项，32 g O2为1 mol，但未指明标准状况，无法计算出体积，错误；B项，计算气体的体积，应在标准状况下，错误；C项，H2O在标准状况下为液态，错误；D项，同温同压下，气体的体积之比等于气体分子数之比，正确。 2.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是（　　） A.标准状况下，11.2 L CO和H2的混合气体中分子数为0.5NA B.22.4 L（标准状况）氟气所含的质子数为18NA C.22.4 L氢气中，H2分子的数目为NA D.180 g葡萄糖（分子式C6H12O6）中，C原子的数目为6NA 解析：C　标准状况下，11.2 L CO和H2混合气体的物质的量为0.5 mol，含分子数为0.5NA，A项正确；22.4 L（标准状况）氟气的物质的量为1 mol，则其所含的质子数为18NA，B项正确；H2所处的状况未知，无法确定其物质的量，C项错误；180 g 葡萄糖的物质的量为1 mol，故含C原子数目为6NA，D项正确。 3.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（　　） A.含有NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2 L B.25 ℃、1.01×105 Pa时，64 g SO2中含有的原子数为3NA C.常温常压下，11.2 L Cl2含有的分子数为0.5NA D.标准状况下，11.2 L H2O含有的分子数为0.5NA 解析：B　含有NA个氦原子的氦气的物质的量为1 mol，在标准状况下体积为22.4 L，A错误；25 ℃、1.01×105 Pa时，64 g SO2的物质的量为1 mol，含有的原子数为3NA，B正确；常温常压下，11.2 L Cl2的物质的量不为0.5 mol，所含分子数不为0.5NA，C错误；标准状况下水不为气体，不能用标准状况下的气体摩尔体积进行计算，D错误。 1.（2026·海安高级中学月考）能够影响16 g甲烷体积大小的因素有（　　） A.分子数目 B.分子的大小 C.气体的密度 D.气体的压强 解析：D　16 g CH4为1 mol，气体的体积取决于分子数以及粒子之间的距离，物质的量已确定，所以分子数是固定的。粒子之间的距离取决于温度和压强，D项正确。 2.（2026·海安通州区期末联考）同温同压下，等质量的下列气体所占有的体积最大的是（　　） A.O2 B.SO2 C.CO D.NH3 解析：D　同温同压下的气体，粒子间的距离是一定的，那么气体的体积就取决于气体的物质的量。当质量相等时，摩尔质量越小，物质的量越大，气体的体积越大。4种物质中，NH3的摩尔质量最小，则同温同压下，NH3的体积最大。 3.如图所示，两个集气瓶的容积相等，在同温、同压时瓶内气体的关系一定正确的是（　　） A.所含原子数相等 B.密度相等 C.气体质量相等 D.摩尔质量相等 解析：A　同温、同压条件下，等体积气体的物质的量相同，气体的分子数也相同。两集气瓶中的气体分子都是双原子分子，所以所含原子数相等，A正确； 左瓶中氮气与氧气的物质的量之比为1∶1时，相当于NO，与右瓶内NO的密度相等，但左瓶中氮气与氧气的物质的量之比不一定为1∶1，故密度不一定相等，B错误；左瓶中氮气与氧气的物质的量之比不一定为1∶1，故质量不一定相等，C错误；左瓶中氮气与氧气的物质的量之比不一定为1∶1，故摩尔质量不一定相等，D错误。 4.（2026·江苏东台中学月考）同温同压下，甲容器中的NH3和乙容器中的C2H4所含的原子总数相同，则甲容器与乙容器的体积之比为（　　） A.5∶4 B.2∶1 C.3∶2 D.1∶1 解析：C　1个NH3含有4个原子，1个C2H4含6个原子，在同温同压下，体积相等，分子数目相等。若NH3和C2H4的原子数相等，则两容器的体积之比为6∶4，即3∶2。 5.（1）标准状况下，33.6 L Cl2的物质的量是　1.5 mol　，16 g O2所占的体积约是　11.2 L　。 （2）标准状况下，含有1.5 mol H2和0.5 mol O2的混合气体所占的体积约是　44.8 L　。 （3）标准状况下，34 g NH3的物质的量是　2 mol　，所占的体积约是　44.8 L　，所含的NH3分子数约是　1.204×1024　。 （4）标准状况下，11.2 L二氧化碳和氧气的混合气体中含有的氧原子数约为　6.02×1023　。 1.（2026·江苏海门中学月考）28 g氮气和NA个一氧化碳气体相互比较可能不相同的是（　　） A.原子数 B.物质的量 C.质子数 D.体积 解析：D　28 g N2为1 mol，NA个CO也为1 mol，两者原子均为2 mol，N2和CO的质子数均为14，所以等物质的量两者的质子数相等。气体的体积除了取决于物质的量外，还与外界的温度和压强有关，而题干没有指明外界的条件，故两者的体积不一定相同。 2.（2025·常州高级中学段考）下列说法正确的是（　　） A.常温常压下，22.4 L CO2中含有NA个CO2分子 B.标准状况下，22.4 L CCl4中含有NA个CCl4分子 C.22.4 L Cl2中含有NA个Cl2分子 D.标准状况下，1.12 L O2和CO2的混合气体中含有0.1NA个氧原子 解析：D　常温常压下，22.4 L CO2的物质的量不是1 mol，所含有的CO2分子数不是NA，A项错误；标准状况下，CCl4是液体，B项错误；没有指出条件是否为标准状况，C项错误；标准状况下，1.12 L CO2和1.12 L O2均含有0.1 mol 氧原子，所以1.12 L CO2和O2的混合气体中含有的氧原子数为0.1NA，D项正确。 3.M（NO3）2热分解的化学方程式为2M（NO3）22MO＋4NO2↑＋O2↑，加热29.6 g M（NO3）2使其完全分解，在标准状况下收集到11.2 L的气体，那么M的摩尔质量是（　　） A.64 g·mol－1 B.24 g·mol－1 C.65 g·mol－1 D.40 g·mol－1 解析：B　标准状况下生成气体的总物质的量为＝0.5 mol，由2M（NO3）22MO＋4NO2↑＋O2↑可知，M（NO3）2的物质的量为0.5 mol×＝0.2 mol，则M（NO3）2的摩尔质量＝＝148 g·mol－1，故M的摩尔质量为148 g·mol－1－2×62 g·mol－1＝24 g·mol－1。 4.（2020·江苏泰州中学月考）同温同压下，已知O2的密度为ρ g·L－1，则NH3的密度为（　　） A. g·L－1 B. g·L－1 C. g·L－1 D. g·L－1 解析：A　同温同压下，密度之比等于摩尔质量之比，＝，＝，得ρ（NH3）＝ g·L－1，A项正确。 5.同温同压下，等质量的O2和CO2相比较，下列叙述正确的是（　　） A.体积之比为8∶1 B.分子数目之比为11∶12 C.密度之比为8∶11 D.原子数目之比为12∶11 解析：C　等质量的O2和CO2的物质的量之比为n（O2）∶n（CO2）＝∶＝11∶8，则在同温同压下，其体积之比为11∶8，A项不正确；分子数目之比为11∶8，B项不正确；依据公式ρ＝＝，则ρ（O2）∶ρ（CO2）＝∶＝＝＝，C项正确；原子数目之比为＝11∶12，D项不正确。 6.下列两种气体的分子数一定相等的是（　　） A.质量相等、密度不等的N2和CO B.等压等体积的N2和CO2 C.等温等体积的O2和N2 D.不同体积等密度的N2O和CO2 解析：A　N2和CO的摩尔质量均为28 g·mol－1，质量相等，物质的量相等，则分子数一定相等，A正确；气体体积受温度影响，温度未知，气体摩尔体积不确定，物质的量不一定相等，则气体分子数不一定相等，B错误；气体体积受压强影响，压强未知，气体摩尔体积不确定，物质的量不一定相等，则气体分子数不一定相等，C错误；不同体积等密度，则气体质量不等，则物质的量不等，气体分子数不相等，D错误。 7.（2025·苏州期末）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，11.2 L N2和O2的混合气体中所含分子数为NA B.常温常压下，14 g氮气中含有NA个原子 C.常温常压下，48 g O3 的体积约为22.4 L D.标准状况下，46 g 酒精的体积约为22.4 L 解析：B　标准状况下，11.2 L混合气体的物质的量为＝0.5 mol，分子个数为N＝nNA＝0.5 mol×NA mol－1＝0.5NA，A错误；14 g 氮气的物质的量为n＝＝＝0.5 mol，含有N＝nNA＝0.5 mol×2×NA mol－1＝NA个原子，B正确；48 g O3 的物质的量为n＝＝＝1 mol，常温常压下Vm不等于22.4 L·mol－1，气体的体积不是22.4 L，C错误；标准状况下酒精不是气态，46 g酒精的体积不是22.4 L，D错误。 8.下列示意图中，白球代表氢原子，黑球代表氦原子，方框代表容器，容器中间有一个可以上下滑动的隔板（其质量可忽略不计）。其中图示正确且能表示等质量的氢气与氦气的是（　　） 解析：A　在相同条件下，气体的物质的量与体积成正比，C、D不正确；氢气是双原子分子，氦气是单原子分子，B不正确；氦气的相对分子质量是氢气的2倍，所以等质量的氢气和氦气，氢气的物质的量是氦气的2倍，A正确。 9.用NA表示阿伏加德罗常数的值。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，22 g CO和22 g N2的原子数相同 ④标准状况下，18 g H2O的体积约为22.4 L ⑤标准状况下，1 L CH4和1 L He的物质的量之比为1∶1 A.①⑤　　 B.④⑤ C.②③　　 D.③⑤ 解析：D　若1 mol气体的体积为22.4 L，它不一定处于标准状况下，①错误；标准状况下，0.2 mol任何气体物质的体积均为4.48 L，②错误；标准状况下，22 g CO的原子数为×2×NA mol－1＝NA ，22 g N2的原子数为×2×NA mol－1＝NA，③正确；标准状况下水是非气体，18 g H2O的体积不是22.4 L，④错误；根据阿伏加德罗定律，同温同压下，同体积的气体物质的量一定相等，标准状况下，1 L CH4的物质的量和1 L He的物质的量之比为1∶1，⑤正确；正确的是③⑤。 10.（2026·江苏常熟中学月考）在标准状况下，由CO和CO2组成的混合气体4.48 L，质量共8 g。则： （1）混合物中CO2的质量是　6.6　g； （2）混合物中CO和CO2的物质的量之比是　1∶3　； （3）混合物中C和O的原子个数比是　4∶7　； （4）混合物中CO的体积分数是　25％　； （5）混合物中CO的质量分数是　17.5％　。 解析：设CO、CO2的物质的量分别为x mol、y mol。两者的总物质的量为＝0.2 mol。x＋y＝0.2，28x＋44y＝8，x＝0.05，y＝0.15。 （1）m（CO2）＝0.15 mol×44 g·mol－1＝6.6 g。 （2）n（CO）∶n（CO2）＝0.05 mol∶0.15 mol＝1∶3。 （3）n（C）∶n（O）＝＝4∶7。 （4）CO％＝×100％＝×100％＝25％。 （5）m（CO）＝0.05 mol×28 g·mol－1＝1.4 g，CO的质量分数为×100％＝17.5％。 11.（2026·江苏海安高级中学月考）在一个密闭容器中，盛有11 g CO2气体时，容器内的压强为1×104 Pa。如果在相同温度下，把更多的CO2充入容器，使容器内压强增至5×104 Pa，此时容器内气体X的分子数约为（　　） A.3.3×1025 B.3.3×1024 C.7.525×1023 D.7.525×1022 解析：C　同温同体积下，压强之比等于物质的量之比，开始时，n（CO2）＝＝0.25 mol，N（CO2）＝0.25 mol×6.02×1023 mol－1＝1.505×1023，＝＝，＝，N2＝7.525×1023，C项正确。 12.标准状况下，一个钢瓶若装满O2时质量为79 g，若装满氮气时质量是71 g，若装满某气体X时质量为103 g。下列说法错误的是（　　） A.此钢瓶的容积为44.8 L B.此钢瓶的质量为15 g C.气体X的摩尔质量为44 g·mol－1 D.该状况下此钢瓶中盛满氯气时的总质量为142 g 解析：D　设容器的质量为x g，容积为V L，X气体的相对分子质量为M。则x＋×32＝79、x＋×28＝71，解得x＝15，V＝44.8，A、B正确；根据15 g＋×M g·mol－1＝103 g，解得M＝44，C正确；盛满氯气时总质量为15 g＋×71 g·mol－1＝157 g，D错误。 13.（2026·江苏姜堰中学月考）一定温度和压强下，用m g的CH4、CO2、O2、SO2四种气体分别吹出四个体积大小不同的气球，下列说法中正确的是（　　） A.气球①中装的是CH4 B.气球①和气球③中气体分子数相等 C.气球③和气球④中原子数之比为5∶1 D.气球①和气球④中气体体积之比为1∶4 解析：D　同温同压下，体积之比等于物质的量之比。摩尔质量越大的气体，质量相等时，物质的量越小，则气体的体积也越小，所以①②③④的气球中依次为SO2、CO2、O2、CH4。①中为SO2，A错误；①③的物质的量不相等，分子数不等，B错误；③④原子数之比为∶＝1∶5，C错误；①④的体积之比为∶＝1∶4，D正确。 14.室温下，向容积不变的密闭容器中充入H2S和SO2的混合气体（2H2S＋SO23S↓＋2H2O），充分反应后，恢复至室温，容器内压强变为原来的（忽略水的挥发）。则原混合气体中H2S和SO2的物质的量之比可能是（　　） A.1∶2 B.2∶1 C.3∶1 D.4∶1 解析：C　同温同压下，气体体积之比＝物质的量之比。设反应后剩余气体的物质的量为1 mol，则原混合气体的物质的量为4 mol，由反应的化学方程式2H2S＋SO23S↓＋2H2O可知：参加反应的H2S的物质的量为2 mol，SO2的物质的量为1 mol。若剩余的1 mol气体为H2S，则原混合气体中H2S和SO2的物质的量之比为3∶1；若剩余的1 mol气体为SO2，则原混合气体中H2S和SO2的物质的量之比为1∶1，C项正确。 15.某装置如图所示，其活塞可以自由移动且厚度忽略不计，往m室通入a g CH4气体，往n室通入a g由CH4与CO组成的混合气体，最终活塞停留在如图所示位置（两室温度始终相同），则n室中CH4与CO的物质的量之比为（　　） A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.1∶4 解析：B　m室内，CH4的物质的量为n（CH4）＝ mol，同温同压下，气体的体积之比为物质的量之比，则混合气体的物质的量为n（混合）＝× mol＝ mol，设n室内，CH4的物质的量为x mol，CO的物质的量为y mol，则x mol＋y mol＝ mol，16x＋28y＝a，则x∶y＝1∶2。 16.（2025·徐州期末）Ⅰ.标准状况下有：①6.72 L甲烷，②3.01×1023个氯化氢分子，③13.6 g硫化氢，④0.2 mol NH3。对这四种气体的关系从小到大的顺序，请用序号填空。 （1）体积：　④＜①＜③＜②　。 （2）密度：　①＜④＜③＜②　。 （3）质量：　④＜①＜③＜②　。 （4）N（H）：　②＜④＜③＜①　。 Ⅱ.（1）与17 g NH3所含有分子数相同的氧气的体积（标准状况）是　22.4　L，氧原子数是　1.204×1024　。 （2）3.65 g某气体在标准状况下的体积是2.24 L，则其摩尔质量是　36.5 g·mol－1　。 Ⅲ.CO和CO2的混合气体18 g，完全燃烧后测得CO2的体积为11.2 L（标准状况）。试回答： （1）混合气体中CO的质量是多少？ （2）混合气体中CO2的标准状况下的体积是多少？ （3）混合气体在标准状况下的密度是多少？ 答案：Ⅲ.（1）7 g　（2）5.6 L　（3）1.607 g·L－1 解析：Ⅰ.①n（CH4）＝＝0.3 mol； ②n（HCl）＝＝0.5 mol； ③n（H2S）＝＝0.4 mol； ④n（NH3）＝0.2 mol。 在标准状况下，物质的量大的气体体积也大，四种气体的体积由小到大的顺序为：④＜①＜③＜②；密度的大小与摩尔质量成正比，故密度从小到大的顺序为：①＜④＜③＜②；据m＝n·M可知，质量从小到大的顺序为：④＜①＜③＜②；根据每种气体的物质的量及分子组成可知氢原子数从小到大的顺序为：②＜④＜③＜①。 Ⅱ.（1）气体分子数相同，则物质的量相同。n（NH3）＝＝1 mol，所以n（O2）＝1 mol，则标准状况下O2体积V（O2）＝1 mol×22.4 L·mol－1＝22.4 L；N（O）＝2 mol×6.02×1023 mol－1＝1.204×1024。 （2）n＝＝＝0.1 mol M＝＝＝36.5 g·mol－1。 Ⅲ.（1）设混合气体中CO的质量为x。 2CO＋O22CO2 2×28 2×44 X 依题意，有＋（18 g－x）＝×44 g·mol－1，解得：x＝7 g。 （2）V（CO2）＝×22.4 L·mol－1＝5.6 L。 （3）由CO～CO2知，原混合气体为11.2 L，则ρ混＝≈1.607 g·L－1。 17.回答下面问题。 （1）等质量的O2和SO2，物质的量之比为　2∶1　，在相同条件下的体积之比为　2∶1　。 （2）同温同压下，相同体积的CO2和O2的质量比为　11∶8　。 （3）标准状况下，33.6 L N2的物质的量为　1.5　mol，其分子数为　1.5NA　。 （4）0.4 mol某气体的体积为9.8 L，则该气体摩尔体积为　24.5　，气体所处的条件　不是　（填“是”或“不是”）标准状况。 解析：（1）根据n＝可知，质量一定时，物质的量与摩尔质量成反比关系，即等质量的O2和SO2，物质的量之比为2∶1；根据阿伏加德罗定律可知，在相同条件下气体的体积之比等于物质的量之比，比值为2∶1。 （2）同温同压下，相同体积的CO2和O2的物质的量也相同，根据n＝可知质量比为11∶8。 （3）标准状况下，33.6 L N2的物质的量为n＝＝＝1.5 mol；其分子数为N＝nNA＝1.5NA。 （4）0.4 mol某气体的体积为9.8 L，则该气体摩尔体积为Vm＝＝＝24.5 L·mol－1，处于非标准状况。 18.水是生命之源，水在工业、农业和日常生活中均发挥着重要作用。 （1）下列关于水的说法，正确的是　D 　（填字母）。 A.2 mol水的摩尔质量是36 g·mol－1 B.在标准状况下，1 mol水的体积约是22.4 L C.1 mol水中含2 mol氢 D.1个水分子的质量约是 g （2）实验室模拟电解水的装置如图所示，若收集气体可看成是相同的外界条件，则当试管1中收集到的气体体积是10 mL时，不考虑气体的溶解，试管2中收集到的气体体积是　5 mL　。 解析：（1）摩尔质量与物质多少无关，2 mol水的摩尔质量是18 g·mol－1，A错误；在标准状况下水是液体，1 mol水的体积不是22.4 L，B错误；1 mol水中含2 mol氢，微粒指向不明确，应该说1 mol水中含2 mol氢原子，C错误；1 mol H2O分子的质量为18 g，1 mol H2O中含有分子的个数为6.02×1023，所以1个水分子的质量约是 g，D正确。 （2）电解水生成氢气和氧气：2H2O2H2↑＋O2↑，两个电极生成氢气和氧气的体积比为2∶1，若收集气体可看成是相同的外界条件，则当试管1中收集到的气体体积是10 mL时，不考虑气体的溶解，试管2中收集到的气体体积为5 mL。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $