重难点九阿伏加德罗定律及其推论

重难点九 阿伏加德罗定律及其推论【要点解读】1．阿伏加德罗定律同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子 (或气体的物质的量相同)。2．阿伏加德罗定律的推论结论相同条件公式语言表述T、P相同V1n1V2=n2同温同压下，气体的体积之比与物质的量成正比P1n1T、V相同P2=n2同温、同体积的气体，其压强与物质的量成正比ρ1MT、p相同1同温、同压下，气体的密度与其相对分子质量成正比ρ2=M2T、p、V相同m1M1同温、同压、相同体积的气体，其质量与相对分子质m2=M2量成正比T、p、m相同V1M2同温、同压下，等质量的气体，其体积与相对分子质V2=M1量成反比PM同温、同体积下，等质量的气体，其压强与相对分子T、V、m相同P2=M1质量成反比【特别提醒】（1）阿伏加德罗定律及其推论的适用范围是单一气体或混合气体。2）“三同定一同”：即温度、压强、气体体积、气体分子数四个量中其中三个量相同的任何气体，另一个量也相同。3）气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的特例。【重难点考向一】阿伏伽德罗定律应用【例1】下列条件中，两种气体所含原子数一定相等的是 ( )A．同质量、不同密度的 N2和CO B ．同温度、同体积的 H2和N2C．同体积、同密度的 C2H6和NO D ．同压强、同体积的 N2O和CO2【重难点考向二】阿伏伽德罗定律相关计算第-1-页共7页【例2】在体积相同的三个容器里分别充入三种气体 ①H2；②CO2；③O2，并保持三个容器内气体的温度和密度均相等，下列说法正确的是（ ）A．分子数目：①=②=③ B ．质量关系：①＜③＜②C．压强关系：①＞③＞② D ．原子数目：②＞③＞①【重难点特训】1．同温同压下，有A、B两个完全相同的气球（质量忽略不计），A气球中充入a气体，B气球中充入b气体，充气后两气球的体积相等， A气球置于氮气中，气球静止不动，B气球置于肼（N2H4）气体中，气球上升。下列有关叙述中正确的是（ ）A．a气体的相对分子质量一定比 b气体的相对分子质量大B．a气体可能是CO，b气体可能是CH4C．A气球中所含气体分子数大于 B气球中所含气体分子数D．充气后，A气球的质量一定大于 B气球的质量2．在下列条件下，两种气体的分子数一定相等的是①同质量、不同密度的 N2和C2H4 ②同温度、同体积的 O2和N2③不同温度压强下、同物质的量的 CO2和C2H4 ④同压强、同体积的 N2和O2A．①② B ．②③ C ．①③ D ．③④3．同温同压下，下列有关等质量的二氧化硫气体和二氧化碳气体的叙述中正确的 （ ）A．密度比为16:11 B ．密度比为11:16C．体积比为1:l D ．体积比为16:114．在三个体积相同的密闭容器中分别充入 Ne、H2、O2三种气体，当它们的温度和密度都相同时，这三种气体的压强（ p）从大到小的是（ ）A．p（Ne）＞p（H2）＞p（O2） B ．p（O2）＞p（Ne）＞p（H2）C．p（H2）＞p（O2）＞p（Ne） D ．p（H2）＞p（Ne）＞p（O2）5．室温下如图，关闭活塞，在左右两室（体积相同）各充入一定量 H2和Cl2，且恰好使两容器内气体密度相同，打开活塞，点燃使 H2与Cl2充分反应生成氯化氢气体:H2+Cl2=2HCl，恢复到原温度后，下列判断正确的是（ ）A．开始时左右两室分子数相同 B ．最终容器内无 H2存在C．反应前后H2室压强相同 D ．最终容器内密度与原来相同重难点九 阿伏加德罗定律及其推论第-2-页共7页【要点解读】1．阿伏加德罗定律同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子 (或气体的物质的量相同)。2．阿伏加德罗定律的推论相同条件结论公式语言表述VnT、P相同11V2=n2同温同压下，气体的体积之比与物质的量成正比T、V相同P1n1同温、同体积的气体，其压强与物质的量成正比=Pn22T、p相同ρ1M1同温、同压下，气体的密度与其相对分子质量成ρ=正比2M2T、p、V相同m1M1同温、同压、相同体积的气体，其质量与相对分m2=M2子质量成正比T、p、m相同V1M2同温、同压下，等质量的气体，其体积与相对分V2=M1子质量成反比PM同温、同体积下，等质量的气体，其压强与相对T、V、m相同P2=M1分子质量成反比【特别提醒】（1）阿伏加德罗定律及其推论的适用范围是单一气体或混合气体。2）“三同定一同”：即温度、压强、气体体积、气体分子数四个量中其中三个量相同的任何气体，另一个量也相同。3）气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的特例。【重难点考向一】阿伏伽德罗定律应用【例1】下列条件中，两种气体所含原子数一定相等的是 ( )A．同质量、不同密度的 N2和COB．同温度、同体积的 H2和N2C．同体积、同密度的 C2H6和NOD．同压强、同体积的 N2O和CO2【答案】A【解析】第-3-页共7页√因为N2和CO具有相同的摩尔质量，所以两者质量相同时物质的量也相同，分子个数应相同，又因两者都是双原子分子，故原子个数也相等，分子数、原子数多少与密度无关×同温、同体积时，气体的物质的量之比等于压强之比，而B选项中没有提到压强，所以分子个数不一定相等×体积相同、密度相等，所以质量相等，C2H6和NO的摩尔质量也相等，所以分子个数相等，但由于它们的分子组成不同，所以原子个数不相等×同压强、同体积时，由于没有说明温度，所以两种气体的物质的量不一定相等，故原子个数不一定相等【重难点考向二】阿伏伽德罗定律相关计算【例2】在体积相同的三个容器里分别充入三种气体 ①H2；②CO2；③O2，并保持三个容器内气体的温度和密度均相等，下列说法正确的是（ ）A．分子数目：①=②=③ B ．质量关系：①＜③＜②C．压强关系：①＞③＞② D ．原子数目：②＞③＞①【答案】C【解析】试题分析：三个容器内气体的体积、密度相等的不同气体， 其质量相等，A、根据n=m/M知，相同质量时【考点定位】考查体积、密度相等的不同气体分子数目、质量、压强、 原子数目的关系【重难点点晴】灵活应用与物质的量有关的计算式和阿伏加德罗定律是解答的关键，同温同压下，相同体积的任何气体含有相同的分子数，称为阿伏加德罗定律，又叫四同定律，也叫五同定律（五同指同温、同压、同体积、同分子个数、同物质的量）。其推论有（1）同温同压下，V1/V2=n1/n2（2）同温同体积时，P1/P2=n1/n2=N1/N2（3）同温同压等质量时，V/V=M/M（4）同温同压时，M/M=ρ/ρ2。1221121【重难点特训】1．同温同压下，有A、B两个完全相同的气球（质量忽略不计），A气球中充入a气体，B气球中充入b气体，充气后两气球的体积相等， A气球置于氮气中，气球静止不动，B气球置于肼（N2H4）气体中，气球上升。下列有关叙述中正确的是（ ）第-4-页共7页A．a气体的相对分子质量一定比 b气体的相对分子质量大B．a气体可能是CO，b气体可能是CH4C．A气球中所含气体分子数大于 B气球中所含气体分子数D．充气后，A气球的质量一定大于 B气球的质量【答案】B【解析】试题分析：A气球放在N2中静止不动，B气球放在N2H4中上浮，说明 a气体的密度和氮M气的密度接近，b的密度小于肼，根据 ρ=Vm知，同温同压下，密度与摩尔质量成正比，所以a的相对分子质量与N2的相似，接近28，b的相对分子质量小于N2H4，即小于32。A．通过以上分析知，a的相对分子质量接近28，Y相对分子质量小于32，但a气体的相对分子质量不一定比b大，故A错误；B．CO的相对分子质量为28，甲烷的相对分子质量为16，所以a可能是CO，b可能是甲烷，故B正确；C．同温同压下，有A、B两个完全相同的气球，说明两气体的体积相同，则分子数相等，故C错误；D．m=nM，两气体的体积相同，n相等，a的相对分子质量接近28，Y相对分子质量小于32，但a气体的相对分子质量不一定比b大，即a的摩尔质量不一定比b大，故D错误；故选B。考点：考查了阿伏伽德罗定律及其推论的相关知识。2．在下列条件下，两种气体的分子数一定相等的是①同质量、不同密度的 N2和C2H4 ②同温度、同体积的 O2和N2③不同温度压强下、同物质的量的 CO2和C2H4 ④同压强、同体积的 N2和O2A．①② B ．②③ C ．①③ D ．③④【答案】C考点：考查阿伏伽德罗定律及推论3．同温同压下，下列有关等质量的二氧化硫气体和二氧化碳气体的叙述中正确的 （ ）A．密度比为16:11 B ．密度比为11:16C．体积比为1:l D ．体积比为16:11【答案】A【解析】试题分析：同温同压下，气体摩尔体积相等，二氧化硫和二氧化碳的摩尔质量分别为第-5-页共7页M64g/mol、44g/mol。等质量的二氧化硫和二氧化碳两种气体。A．根据ρ＝Vm知，相同条件下，其密度之比等于其摩尔质量之比，则二氧化硫和二氧化碳的密度之比=64g/mol：44g/mol=16：11，故A正确；B．根据A知，二者的密度之比为16：11，m故B错误；C．根据V=MVm知，相同条件下，等质量的二氧化硫和二氧化碳，其体积之比等于其摩尔质量的反比，所以其体积之比 =44g/mol：64g/mol=11：16，故C错误；D．根据C知，二者的体积之比等于 11：16，故D错误；故选A。考点：考查了阿伏伽德罗定律及其推论的相关知识。4．在三个体积相同的密闭容器中分别充入 Ne、H2、O2三种气体，当它们的温度和密度都相同时，这三种气体的压强（ p）从大到小的是（ ）A．p（Ne）＞p（H2）＞p（O2） B ．p（O2）＞p（Ne）＞p（H2）C．p（H2）＞p（O2）＞p（Ne） D ．p（H2）＞p（Ne）＞p（O2）【答案】D【解析】试题分析：在三个容积相同的密闭容器中分别充入22三种气体，当它们的温度Ne、H、O和密度都相同时，可知质量相同。物质的量比为1:1:1，同温同体积，压强比20232等于物质的量比，这三种气体的压强（p）从大到小的顺序是p（H2）＞p（Ne）＞p（O2），答案选D。考点：考查阿伏加德罗定律及推论。5．室温下如图，关闭活塞，在左右两室（体积相同）各充入一定量H2和Cl2，且恰好使两容器内气体密度相同，打开活塞，点燃使H与Cl2充分反应生成氯化氢气2体:H2+