1、气体摩尔体积(建议用时:25分钟)基础过关练1下列说法正确的是( )A1 mol固体或液体的体积主要由微粒间距离决定B1 mol气体的体积主要由微粒的大小决定CO2的气体摩尔体积约为22.4 Lmol1D气体微粒间的距离受温度、压强影响大,固体或液体微粒间的距离受温度、压强影响小答案 D2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,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 从微观角度来说,物质的体积由粒子数、粒子大小和粒子之间的距离
2、决定,A正确;粒子数相同的气体的物质的量相同,相同条件下体积也相同,B正确;C项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。3关于同温、同压下等体积的N2O(气体)和CO2的叙述:质量相同;所含碳原子数与氮原子数相等;所含分子数相等,其中正确的是( )A B CDD 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44 gmol1,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,故错误。4以下说法中,正确的是 ( )A在标准状况下1 mol N2的体积是22.4 Lmol1B在标准状况下
3、SO3的摩尔体积约是22.4 Lmol1C同温同压下的两种气体,只要所含粒子数目相同,则所占体积一定相同D一定状况下,N2的摩尔体积可能恰好为22.4 Lmol1D 标准状况下,1 mol N2的体积是22.4 L,A错误;标准状况下,SO3是固态,气体摩尔体积不适用于固体,B错误;同温同压下,分子数相等则体积相等,而粒子包括分子、原子、质子、电子等,C错误;在非标准状况下,可能存在Vm22.4 Lmol1,D正确。5设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是( )A常温常压下,11.2 L CO2所含的原子数为1.5NAB常温常压下,48 g O3含有的氧原子数为3NA C标准状况下,
4、22.4 L H2O所含分子数为NAD标准状况下,22.4 L H2所含原子数为NAB 常温、常压(非标准状况)下,11.2 L CO2的物质的量不是0.5 mol,所含原子数不是1.5NA;48 g O3的物质的量为1 mol,所含氧原子数为3NA;标准状况下H2O为液态,不能应用气体摩尔体积计算其物质的量;标准状况下22.4 L H2的物质的量为1 mol,所含氢原子数为2NA。61 g 氮气所占有的体积为V L,则氮气的摩尔体积为( )A22.4 Lmol1B28V Lmol1C Lmol1 D Lmol1B 氮气的摩尔体积V L(1 g28 gmol1)28V Lmol1。7在标准状况
5、下,2.8 g CO、0.2 mol O2和0.7 mol N2混合气体的体积约为( )A2.24 LB22.4 L C1.12 LD无法计算B n(CO)0.1 mol,混合气体的物质的量为(0.10.20.7)1 mol,在标准状况下的体积约为22.4 L。8(1)同温同压下,同体积的氨气和硫化氢(H2S)气体的质量比为_;同质量的氨气和硫化氢气体体积比为_,其中含有的氢原子数目比为_;若二者氢原子数相等,则它们的体积比为_。(2)在标准状况下,3.36 L CH4气体的物质的量为_,质量为_,含有的原子数为_。答案 (1)12 21 31 23(2)0.15 mol 2.4 g 4.51
6、51023或0.75NA拓展培优练9(易错题)设阿伏加德罗常数的值为NA,在标准状况下,某O2和N2的混合气体m g中含有b个分子,则n g该混合气体在相同状况下所占的体积(单位为L)应是( )A BC DA 标准状况下,m g O2和N2的混合气体中含有b个分子,则n g该混合气体含有的分子数为,所以在相同状况下所占的体积为22.4 L L,故选A。10在标准状况下,有6.72 L CH4,3.011023个HCl分子,13.6 g H2S,0.2 mol NH3。下列对这四种气体的描述正确的是( )a体积:b密度:c质量:d氢原子个数:AabcBbcd CabdDabcdD 先将题中各气体
7、的量都转化为物质的量,再比较相关物理量。6.72 L CH4的物质的量为0.3 mol,3.011023个HCl分子的物质的量为0.5 mol,13.6 g H2S的物质的量为0.4 mol,0.2 mol NH3。同温同压下,气体的体积之比等于物质的量之比,所以体积:,故a正确;CH4的相对分子质量为16,HCl的相对分子质量为36.5,H2S的相对分子质量为34,NH3的相对分子质量为17,同温同压下,气体的密度之比等于相对分子质量之比,所以密度:,故b正确;6.72 L CH4的质量为0.3 mol16 gmol14.8 g,3.011023个HCl分子的质量为0.5 mol36.5 g
8、mol118.25 g,13.6 g H2S,0.2 mol NH3的质量为0.2 mol17 gmol13.4 g,所以质量:,故c正确;氢原子的物质的量分别为0.3 mol41.2 mol,0.5 mol,0.4 mol20.8 mol,0.2 mol30.6 mol,所以氢原子个数:,故d正确。故选D。11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/LH20 ,101 kPa22.4O222.4CO22.4H20 ,202 kPa11.2CO211.2N2273 ,202 kPa22.4NH322.4(1)从上表分析得出的结论:1 mol任何气体,在标准状况下
9、的体积都约为_。1 mol不同的气体,在不同的条件下,体积_(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_,_。(3)应用:在标准状况下,4 g O2的体积为多少升?(写出计算过程)解析 (1)从表中的数据可以看出:1 mol 任何气体在标准状况下,体积都约为22.4 L;1 mol不同气体,在不同条件下,体积不一定相同。(2)因为在相同的温度和压强下,任何气体分子间的平均距离几乎相同且1 mol气体的分子数目也相同,所以在相同条件下,1 mol任何气体的体积几乎相等。(3)4 g O2的物质的量n(O2)0.125 mol。在
10、标准状况下的体积为0.125 mol22.4 Lmol12.8 L。答案 (1)22.4 L 不一定(2)气体分子数目相等 相同条件下,气体分子间的平均距离几乎相等(3)V(O2)n22.4 Lmol122.4 Lmol122.4 Lmol12.8 L。12(素养题)如图所示,一密闭容器被无摩擦、可自由滑动的两隔板a、b分成甲、乙两室;标准状况下,在乙室中充入NH3 0.4 mol,甲室中充入HCl、N2的混合气体,静止时隔板位置如图所示。已知甲、乙两室中气体的质量差为17.3 g。(1)甲室中HCl、N2的质量之比为_。(2)将隔板a去掉,当HCl与NH3充分反应生成NH4Cl固体后(仅发生
11、此反应),隔板b将位于刻度“_”处(填数字,不考虑固体物质产生的体积),此时体系的平均相对分子质量为_。解析 (1)相同条件下,气体的物质的量之比等于其体积之比,看图可知甲、乙两室气体的体积比为21,故其物质的量之比为21,在乙室中充入0.4 mol NH3,所以甲室中气体的总物质的量为0.8 mol,因为乙室气体质量为0.4 mol17 gmol16.8 g,且甲、乙两室中气体质量差为17.3 g,所以甲室中气体的总质量为24.1 g,设HCl的物质的量为x mol,N2的物质的量为y mol,根据其物质的量、质量列方程组:x moly mol0.8 mol,36.5 gmol1x mol2
12、8 gmol1y mol24.1 g,解得x0.2,y0.6,因此HCl、N2的质量之比为(0.2 mol36.5 gmol1)(0.6 mol28 gmol1)73168。(2)乙室中NH3的物质的量为0.4 mol,甲室中HCl的物质的量为0.2 mol,所以反应生成0.2 mol NH4Cl固体,剩余NH3的物质的量为0.2 mol,剩余的气体总物质的量为0.8 mol,相同条件下,气体的体积之比等于其物质的量之比,开始时气体总物质的量为1.2 mol,活塞b在“6”处,现在气体总物质的量为0.8 mol,所以活塞b将会左移至“4”处;体系的平均摩尔质量25.25 gmol1。答案 (1)73168 (2)4 25.25- 5 -