第14讲-气体摩尔体积(原卷版).docx

第14讲 气体摩尔体积
知识梳理

一、决定物质体积大小的因素及阿伏加德罗定律
1．决定物质体积大小的因素
(1)物质体积大小的影响因素

(2)粒子数目相同物质的体积关系

2．阿伏加德罗定律
在相同的温度和压强下，任何气体粒子之间的距离可以看成是 的，这是理解气体体积的理论基础。
(1)阿伏加德罗定律的内容
相同的温度和压强下， 相同的任何气体都具有相同的 ，也可以说，在相同的温度和压强下、相同 的任何气体都含有相同数目的 。
(2)特别提示
①阿伏加德罗定律适用于 气体，包括混合气体，不适用于 ；
②同温、同压、同体积、同分子数，共同存在，相互制约，且“三同定一同”。
二、气体摩尔体积
1．气体摩尔体积
(1)定义：单位 的气体所占的体积。符号： ,单位： 。
(2)影响因素：气体所处的 和 。
(3)特例：在标准状况下，1mol任何气体所占的体积都约为 ，即 Vm≈22.4L⋅mol-1。不能说成气体为22.4L时，条件为 。
2．理解气体摩尔体积应注意的几个问题
(1)适用范围： 物质，可以是单一气体，也可以是混合气体。
(2)物质在标准状况下为气体，若不是 或 均不能用22.4 L·mol－1进行计算。
(3)1 mol气体在 下的体积，可能是22.4 L，也可能不是22.4 L。
三、阿伏加德罗定律的推论及应用
在 (以0 ℃，1.01×105Pa即标准状况为例)下，完成下列问题。
(1) O2的体积是22.4 L, H2的体积是44.8 L，＝ ，由此可推知：同温同压下，气体的体积之比等于其 之比。
(2)44.8 L O2的物质的量是 ，质量是64 g,44.8 L H2的物质的量是2 mol，质量是4 g，＝，由此可推知：同温同压下，同体积的气体的质量之比等于其 之比。
(3)1 mol O2的质量是32 g，体积是22.4 L，ρ(O2)＝ ＝ g·L－1(列式不化简，下同)。
1 mol H2的质量是2 g，体积是22.4 L，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＝ g·L－1。
典例分析

考点一：气体摩尔体积
【典例1】下列说法正确的是（ ）
A．0.5molH2所占的体积为11.2L
B．标准状况下，6.02×1023个分子所占的体积约是22.4L
C．标准状况下，1mol酒精的体积约为22.4L
D．标准状况下，28gN2体积约是22.4L
考点二：阿伏加德罗定律
【典例2】在两个相同体积的刚性容器中分别充入28gCO和N2气体，设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是（ ）
A．两容器的压强一定相等
B．两容器的密度一定相等
C．两容器所含的气体分子数均为NA
D．若保持常温常压下，则气体的体积大于22.4L

同步训练

一、单选题
1．氧气在一定条件下变成淡蓝色液体，此过程中发生变化的是（ ）
A．氧分子的体积 B．氧分子的间隔
C．氧气的化学性质 D．构成氧分子的原子
2．下列叙述中，正确的是（ ）
A．标况下，1mol酒精的体积约为22.4L B．3.6gH2O中含有NA个水分子
C．1mol/L NH4Cl中含有NA个Cl- D．1molNa+中含有6.02×1024个电子
3．下列有关气体摩尔体积的描述正确的是（ ）
A．单位物质的量的物质所占的体积就是气体摩尔体积
B．通常状况下，气体摩尔体积约为22.4 L·mol-1
C．标准状况下，气体摩尔体积约为22.4 L·mol-1
D．标准状况下，1摩尔水的体积约为22.4 L
4．下列说法正确的是（ ）
A．气体的摩尔体积为22.4L·mol-1
B．1 mol H2的质量是2 g，它所占的体积是22.4 L
C．在标准状况下，22.4 L酒精的物质的量为1 mol
D．在标准状况下，1 mol空气的体积约为22.4 L
5．已知，时，，下列物质的体积约为的是（ ）
A．，时气体 B．标准状况下
C．常温常压下 D．标准状况下将和混合
 6．在标准状况下，两个容积相同的储气瓶中分别盛有氧气和甲烷，则两瓶气体具有相同的（ ）
A．质量 B．原子总数 C．密度 D．分子数
7．25℃、101kPa时，相同体积的、，不可能具有相同的（ ）
A．分子数目 B．原子数目 C．质子数目 D．质量
8．下列关于阿伏加德罗常数NA的说法正确的是（ ）
A．同温同压下，若CH4与NH3有相同的原子数，则它们的体积比为5∶4
B．标准状况下22.4L的SO3的质量为80g
C．18g重水(D2O)含有的电子数和中子数均为9NA
D．0.5mol/L硫酸中含有的H+数目为NA
9．下列叙述正确的是（ ）
A．28gCO的体积为22.4L
B．标准状况下，1LHCl和1LH2O的物质的量相同
C．同温同体积时，气体的物质的量越大，则压强越大
D．1mol任何物质都含有6.021023个分子
10．一个密闭容器，中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计)，将容器分成两部分，当左侧充入，右侧充入一定量的时，隔板处于如图位置(保持温度不变)，下列说法不正确的是（ ）

A．左侧与右侧原子数之比为
B．右侧CO的质量为5.6g
C．右侧气体密度是相同条件下氢气密度的14倍
D．若改变右侧CO的充入量而使隔板处于容器正中间，保持温度不变，则应充入
二、计算题
11．回答下列问题：
(1)在标准状况下，CO和CO2的混合气体共39.2L，质量为61g，则两种气体的物质的量之和为_______mol，其中CO2为_______mol，CO占总体积的_______，混合气体的摩尔质量为_______。
(2)同温同压下，同体积的甲烷(CH4)和二氧化碳中，所含分子数之比为_______，物质的量之比为_______，原子数之比为_______，质量之比为_______，密度之比为_______。
(3)在标准状况下，4gH2、11.2LO2、1molH2O中，所含分子数最多的是_______，原子数最多的是_______，质量最大的是_______，体积最小的是_______。
12．现有14.4g由CO和CO2组成的混合气体，在标准状况下其体积为8.96L。回答下列问题：
(1)该混合气体的平均摩尔质量为_____________；
(2)混合气体中碳原子的个数为_________(用NA表示阿伏加德罗常数的值)；
(3)将混合气体依次通过如图所示装置，最后收集在气球中(实验在标准状况下次测定)。

①气球中收集到的气体的摩尔质量为_____________；②气球的体积为___________L；③气球中收集到的气体中，电子总数为___________(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。