高一化学气体摩尔体积转发

关于高一化学气体摩尔体积转发第2页,共64页，2024年2月25日，星期天第3页,共64页，2024年2月25日，星期天第4页,共64页，2024年2月25日，星期天第5页,共64页，2024年2月25日，星期天第6页,共64页，2024年2月25日，星期天第7页,共64页，2024年2月25日，星期天第8页,共64页，2024年2月25日，星期天第9页,共64页，2024年2月25日，星期天第10页,共64页，2024年2月25日，星期天第11页,共64页，2024年2月25日，星期天第12页,共64页，2024年2月25日，星期天第13页,共64页，2024年2月25日，星期天【典例】下列说法正确的是A.(2010·广东高考)常温常压下，22.4LCO2中含有NA个CO2分子B.(2010·福建高考)标准状况下，22.4L空气含有NA个单质分子C.(2009·广东理基)22.4LCl2中含有NA个Cl2分子D.标准状况下，1.12LO2和1.12LCO2均含0.1NA个氧原子第14页,共64页，2024年2月25日，星期天【思路点拨】使用Vm=22.4L/mol计算时注意以下两点：第15页,共64页，2024年2月25日，星期天【自主解答】选D。第16页,共64页，2024年2月25日，星期天

【互动探究】(1)若将D项改为“标准状况下，1.12LO2和CO2的混合气体含有0.1NA个氧原子”是否正确？(2)若将C项改为“标准状况下，22.4L四氯化碳中含有NA个四氯化碳分子”是否正确？提示：(1)正确。1.12LO2和CO2的混合气体的物质的量为0.05mol，分子数为0.05NA，1个氧气分子有2个氧原子，1个二氧化碳分子也有2个氧原子，所以氧原子数是0.05NA×2=0.1NA，故正确。(2)不正确。标准状况下，四氯化碳是液体，故22.4L四氯化碳不是1mol。第17页,共64页，2024年2月25日，星期天【变式训练】下列叙述正确的是()A.气体的摩尔体积为22.4L/molB.1molO2的质量为32g，它所占的体积是22.4LC.标准状况下，1molH2O所占的体积是22.4LD.标准状况下，22.4L的任何气体的物质的量都是1mol【解析】选D。在标准状况下气体的摩尔体积为22.4L/mol，A项没有指出所处的状况，A项错误；1molO2的质量为32g，B项未指明是在标准状况下，故它所占的体积不一定是22.4L，B项错误；气体摩尔体积仅适用于气体，水在标准状况下不是气体，C项错误。第18页,共64页，2024年2月25日，星期天第19页,共64页，2024年2月25日，星期天第20页,共64页，2024年2月25日，星期天第21页,共64页，2024年2月25日，星期天【典例】同温同压下，向两个密闭容器中分别充满等质量的O2、O3气体，下列说法正确的是A.两气体的物质的量之比为3∶2B.两种容器的体积比为2∶3C.两种气体的分子数目相等D.两种气体的密度之比是3∶2第22页,共64页，2024年2月25日，星期天【思路点拨】(1)同温同压下，气体的体积之比等于其物质的量之比；(2)气体的分子数目之比等于其物质的量之比；(3)同温同压下，气体的密度之比等于其摩尔质量之比。第23页,共64页，2024年2月25日，星期天【自主解答】选A。因O2和O3质量相等，故其物质的量与摩尔质量成反比，即48∶32=3∶2，A正确；同温同压下，气体的体积之比等于其物质的量之比，即3∶2，B错误；分子数目之比等于其物质的量之比，即3∶2，C错误；同温同压下，气体的密度之比等于其摩尔质量之比，即32∶48=2∶3，D错误。第24页,共64页，2024年2月25日，星期天【互动探究】(1)同温同压下，向两个体积相同的密闭容器中分别充满O2、O3气体，则两气体的质量之比为多少？(2)若将C项改为“两种气体的氧原子数目相等”，C项是否正确？提示：(1)同温同压同体积，即两气体的物质的量相同，故其质量之比等于摩尔质量之比，为2∶3。(2)正确，两种气体的分子数之比是3∶2，故其原子数之比为(3×2)∶(2×3)=1∶1。第25页,共64页，2024年2月25日，星期天【变式训练】(2011·三明高一检测)在一定温度和压强下，1体积X2气体和3体积Y2气体化合生成2体积的一种气态化合物，则该化合物的分子式为()A.XY3B.XYC.X3YD.X2Y3【解析】选A。同温同压下，气体的体积比等于物质的量之比，即1molX2气体和3molY2气体化合生成2mol的一种气态化合物，根据质量守恒，可知2mol的一种气态化合物中含有2molX和6molY，故其化学式为XY3。第26页,共64页，2024年2月25日，星期天第27页,共64页，2024年2月25日，星期天【典例1】下列关于气体摩尔体积的说法中正确的是A.标准状况下，1molH2O的体积是22.4LB.22gCO2的物质的量是0.5mol，其体积为11.2LC.只有标准状况下的气体摩尔体积是22.4L/mol,其他条件下一定不是该值D.标准状况下，1摩尔任何气体的体积都是22.4L【易错选项】C第28页,共64页，2024年2月25日，星期天【易错剖析】(1)易错选项分析错选C的原因在于对概念的理解不透彻，不能认识到问题的根本所在。一定量的气体其体积是由压强和温度两个因素共同决定的。在标准状况下，气体摩尔体积是22.4L/mol,但是在其他条件下，如果温度和压强合适的话，气体摩尔体积也可能是22.4L/mol。第29页,共64页，2024年2月25日，星期天(2)其他错误选项分析【标准答案】D第30页,共64页，2024年2月25日，星期天【典例2】下列说法中正确的是A.同温同压下，相同体积的物质，它们的物质的量必相等B.1L一氧化碳气体一定比1L氧气的质量小C.28gN2和CO的混合气体在标准状况下的体积一定是22.4LD.常温常压下，1molC完全燃烧能反应掉22.4L氧气【易错选项】A、B第31页,共64页，2024年2月25日，星期天【易错剖析】(1)易错选项分析错选A的原因在于对所学知识掌握不到位，不能很好地掌握理论成立所具备的条件。A项很容易在所学知识的影响下认为是正确的，往往忽视本项中并没有指明物质的状态都是气态。错选B的原因在于忽视选项中并没有指明两种气体所处的环境条件，在条件不明的情况下，两种气体不能进行比较。(2)其他错误选项分析D项中1molC完全燃烧将反应掉1molO2。但常温常压下，1molO2的体积不是22.4L。第32页,共64页，2024年2月25日，星期天【标准答案】C【正确选项错误理解】错误认为并不知道两种气体的具体含量，因此，也就无法计算混合气体的总物质的量，从而认为根本无法计算该混合气体的体积，这是对知识理解的不透彻，不能对其进行迁移应用。实际上因为CO和N2的摩尔质量相等(28g/mol)，28g混合气体一定是1mol(与两者含量的多少没有关系)，故在标准状况下的体积一定是22.4L。第33页,共64页，2024年2月25日，星期天第34页,共64页，2024年2月25日，星期天1.标准状况下，若两种气体所占体积不同，其主要原因是()A.气体性质不同B.气体分子的大小不同C.气体分子间平均距离不同D.气体的物质的量不同【解析】选D。影响气体体积大小的因素有：分子数目、分子间平均距离、分子本身的大小，同一条件下，因气体分子间平均距离几乎完全相同，且远远大于气体分子本身的大小，故气体分子本身的大小可忽略不计，因此影响气体体积大小的主要因素是分子数目，即气体的物质的量，故选D。第35页,共64页，2024年2月25日，星期天2.(双选)下列有关气体摩尔体积的描述中正确的是()A.单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积B.通常状况(室温、101kPa)下，气体摩尔体积约为22.4L/molC.标准状况(0℃、101kPa)下，气体摩尔体积约为22.4L/molD.标准状况(0℃、101kPa)下，1molH2O的体积是22.4L第36页,共64页，2024年2月25日，星期天【解析】选A、C。标准状况(0℃、101kPa)下，气体摩尔体积约为22.4L/mol，通常状况(室温、101kPa)下，气体摩尔体积大于22.4L/mol，B错误；标准状况(0℃、101kPa)下，H2O不是气体，不能用22.4L/mol来计算，D错误。第37页,共64页，2024年2月25日，星期天3.(2011·蚌埠高一检测)物质的体积一定是22.4L的是()A.1mol氧气B.17g氨气C.标准状况下44g二氧化碳D.0℃、2×105Pa时2g氢气【解析】选C。A、B两项未指明标准状况，D项气体所处的不是标准状况(0℃、1×105Pa)，故气体的体积不一定是22.4L，均错误；标准状况下1mol二氧化碳的体积是22.4L，故C项正确。第38页,共64页，2024年2月25日，星期天4.下列说法正确的是()A.22.4L任何气体的物质的量均为1molB.非标准状况下，1mol任何气体不可能占有22.4L体积C.0.3molO2、0.3molN2和0.4molCO2组成的混合气体，在标准状况下的体积约为22.4LD.标准状况下，1molCO和1molCO2的体积比为1∶2第39页,共64页，2024年2月25日，星期天【解析】选C。A项没有指明气体所处状况是标准状况，故22.4L气体的体积不一定是1mol，A错误；若对非标准状况下的1mol任何气体在温度和压强适当的情况下，气体体积也可能为22.4L，B错误；C项中气体一共是1mol，故在标准状况下的体积约为22.4L，C正确；标准状况下，1molCO和1molCO2的体积均为22.4L，体积比为1∶1，D错误。第40页,共64页，2024年2月25日，星期天5.(2011·福州高一检测)下列物质中，与0.1molH2O含相同氢原子数的物质是()A．0.3molHNO3B．0.1NA个H3PO4分子C．2.4gCH4D．标准状况下4.48LHCl【解析】选D。0.1molH2O含氢原子数为0.2NA，A项含氢原子数为0.3NA，B项含氢原子数为0.3NA，C项含氢原子数为2.4g÷16g/mol×4×NA=0.6NA，D项含氢原子数为4.48L÷22.4L/mol×NA=0.2NA，故选D。第41页,共64页，2024年2月25日，星期天6.某气体的分子组成是RO2

，在标准状况下，1.28g该气体的体积是448mL。求此气体的相对分子质量和R的相对原子质量。【解析】在标准状态下，448mL该气体的物质的量是448×10-3L÷22.4L/mol=0.02mol，质量为1.28g，故其摩尔质量M=1.28g÷0.02mol=64g/mol，此气体的相对分子质量为64，R的相对原子质量为64－2×16=32。答案：6432第42页,共64页，2024年2月25日，星期天第43页,共64页，2024年2月25日，星期天一、选择题(本题包括5小题，每小题4分，共20分)1.下列叙述正确的是()A.同温同压下，相同物质的量的物质，其体积一定相等B.任何条件下，等物质的量的甲烷和一氧化碳所含的分子数一定相等C.1L氢气一定比1L氧气的质量小D.质量相等的一氧化碳和氮气，则体积也相等第44页,共64页，2024年2月25日，星期天【解析】选B。同温同压下，相同物质的量的气体，其体积一定相等，A项未指明是气体，错误；甲烷和一氧化碳物质的量相等，分子数一定相等，与所处的条件无关，B项正确；C、D两项未指明同温同压，均错误。第45页,共64页，2024年2月25日，星期天2．质量为16g的下列气体，在标准状况下体积约为11.2L的是()A.H2B.O2C.CO2D.CH4【解析】选B。标准状况下气体的物质的量为11.2L÷22.4L/mol=0.5mol，则该气体的摩尔质量为16g÷0.5mol=32g/mol，即为氧气。第46页,共64页，2024年2月25日，星期天3.标准状况下，若1LH2有n个分子，则阿伏加德罗常数可表示为()A.22.4nmol-1B.44.8nmol-1C.n/22.4mol-1D.n/44.8mol-1【解析】选A。1LH2的物质的量为

分子数为1/22.4mol×NA=NA/22.4，即n=NA/22.4，NA=22.4nmol-1，故选A。第47页,共64页，2024年2月25日，星期天4.(2011·南通高一检测)在标准状况下，占体积最大的是()A.98gH2SO4B.6.02×1023个N2分子C.44.8LHClD.6gH2【解析】选D。在标准状况下，H2SO4为液体，体积最小；6.02×1023个N2分子，其物质的量是1mol，体积是22.4L；6gH2的物质的量是3mol，体积是67.2L，故选D。第48页,共64页，2024年2月25日，星期天5.(2011·浏阳高一检测)下列说法正确的是()A.32gO2占有的体积约为22.4LB.22.4LN2含有阿伏加德罗常数个氮气分子C.在标准状况下，22.4L水的质量约为18gD.22g二氧化碳与标准状况下11.2LHCl含有相同的分子数第49页,共64页，2024年2月25日，星期天【解析】选D。A、B都没有指明“标准状况”是错误的；C指明“标准状况”，但在此条件下水是液体，所以22.4L水不是1mol，故其质量不是18g；D项中22gCO2的物质的量为0.5mol，标准状况下11.2LHCl的物质的量也为0.5mol，两种气体的物质的量相同，所以含有的分子数也相同，因此选项D符合题意。第50页,共64页，2024年2月25日，星期天【方法技巧】应用气体摩尔体积进行计算时应注意的一些问题(1)只适用于气态物质，对于固态物质和液态物质来讲是不适用的，如标准状况下水、酒精、四氯化碳等不是气体。(2)在相同的温度和压强下，1mol任何气体所占的体积在数值上近似相等。任何气体包括纯净气体和混合气体。(3)标准状况下，气体的摩尔体积约为22.4L·mol-1。第51页,共64页，2024年2月25日，星期天(4)1mol任何气体的体积若为22.4L，它所处的状况。不一定就是标准状况，如对气体升温的同时增大压强，体积可能保持不变。因此不能简单地认为，只有在标准状况下，1mol任何气体的体积才约为22.4L。(5)不可将1mol气体的体积与气体摩尔体积的单位混淆，前者单位可以为L，后者单位为L/mol。第52页,共64页，2024年2月25日，星期天二、非选择题(本题包括3小题，共30分)6.(12分)(1)在标准状况下，22gCO2的体积是____L，与_________gN2含有相同的分子数。(2)等物质的量的CO和CO2其质量之比是______________，分子数之比是_____________。第53页,共64页，2024年2月25日，星期天【解析】(1)22gCO2的物质的量为标准状况下的体积为0.5mol×22.4L/mol=11.2L。相同分子数的N2的质量为0.5mol×28g/mol=14g。(2)相等物质的量时,质量之比等于摩尔质量之比，m(CO)∶m(CO2)=28∶44=7∶11，N(CO)∶N(CO2)=1∶1。答案：(1)11.214(2)7∶111∶1第54页,共64页，2024年2月25日，星期天7.(8分)标准状况下，44.8L由CO和H2组成的混合气体的质量为30g，则H2的质量为_______；CO和H2的物质的量之比为__________。【解析】设H2和CO的物质的量分别是x、y，则解得x=1moly=1mol，则H2的质量是2g，CO和H2的物质的量之比为1∶1。答案：

2g1∶1第55页,共64页，2024年2月25日，星期天8.(10分)(2011·漳州高一检测)(1)标准状况下，①4g氢气、②33.6L甲烷(CH4)、③6.02×1023个水分子中，物质的量最大的是___________(填写序号，下同)，体积最小的是_________。(2)质量相等的两种物质SO2和SO3，它们的物质的量之比为________，所含氧原子个数之比为__________。第56