1.3.2气体摩尔体积-2024-2025学年高一化学学与练（2019）（原卷版）

第一章认识化学科学第二节化学中常用的物理量——物质的量第2课时气体摩尔体积1．知道气体摩尔体积的概念，能够利用物质的量、气体摩尔体积、标准状况下气体的体积三者之间的关系，进行简单的计算。2．了解阿伏加德罗定律及其推论，并能够运用阿伏加德罗定律解决简单问题。重点：阿伏伽德罗定律。难点：阿伏伽德罗定律。一、影响物质体积的决定因素1．影响物质体积的因素2．影响气体体积的因素（1）内在因素：气体的物质的量（2）外在因素：气体所处的温度和压强二、气体摩尔体积1．气体摩尔体积（1）概念：在一定的温度和压强下，的气体所占的体积。（2）符号：。（3）单位：和m3·mol－1。（4）物质的量、气体的体积与气体摩尔体积之间的关系：n＝。2．标准状况下气体的摩尔体积：（1）标准状况的含义：温度为、压强为。（2）标准状况下气体的摩尔体积约为。【易错提醒】（1）当使用22.4L·mol－1时，一定是在标准状况下的气体。（2）气体可以是单一气体也可以是混合气体。（3）标准状况下的气体摩尔体积Vm＝22.4L·mol－1，非标准状况下气体摩尔体积也可能为22.4L·mol－1。三、阿伏加德罗定律1．内容：在同温同压下，相同体积的任何气体都含有数目的分子。2．内容总结：“三同”定“一同”【易错提醒】正确理解阿伏加德罗定律的应用：（1）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。（2）“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。（3）“二同”定比例。温度、压强、气体体积、气体物质的量，若两个量相同，则另两个量成正比或反比。（4）气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例。（5）阿伏加德罗定律及其所有推论不必死记硬背，用时可以通过理想气体状态方程pV＝nRT（式中R为常数）以及n＝＝、＝进行简单地推导而得到。1．请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)标准状况指的是20℃，101KPa（）(2)标准状况下，1mol任何物质的体积均为22.4L。()（3）标准状况下，6.02×1023个分子所占的体积约为22.4L。()(4)常温下，22.4L氧气气体含有的氧气分子数为NA。()(5)不是标准状况下，1mol任何气体的体积都不可能是22.4L()(6)同温同压下，相同体积的O2和O3气体原子数目不相等，分子数目相等。()（7）同温同压同体积的12C18O和14N2具有相同的电子数（）（8）相同条件下，甲烷的密度是氢气密度的8倍（）（9）同温同压下，相同物质的量的气体的体积相同()（10）同温同压下，同体积的NH3、SO2、CH4三种气体中，质量最大的是SO2()2．（2024福建省宁德市第五中学高一上学期第一次月考）回答下列问题：(1)含有个氢原子的的物质的量是。(2)25℃条件下，同质量的和气体的体积之比是，则的相对分子质量为。(3)两个相同容积的密闭容器，在25℃下，中充入气体，Y中充入气体，与内的压强之比是，则A的摩尔质量为。(4)相同条件下，体积比为的和的混合气体，其平均摩尔质量是。►问题一对气体摩尔体积的理解【典例1】下列有关气体摩尔体积的描述中正确的是()A．一定温度和压强下，单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积B．通常状况下的气体摩尔体积约为22.4LC．标准状况下的气体摩尔体积约为22.4LD．标准状况下，1molO2的体积是22.4L·mol－1【解题必备】1．标准状况下的气体摩尔体积（1）条件：标准状况，即0℃、101kPa①当使用22.4L·mol－1时，一定是在标准状况下的气体。②非标准状况下，1mol气体的体积不一定是22.4L。③1mol气体的气体体积是22.4L，但不一定处于标准状况下。④标准状况下的气体摩尔体积Vm＝22.4L·mol－1，非标准状况下气体摩尔体积也可能为22.4L·mol－1。（2）标准：1mol，即分子数为6.02×1023（3）对象：气体①必须为气体，且任何气体均可，包括单一气体和混合气体。②注意水、酒精、汽油、CCl4等物质在标准状况下不是气体。（4）数值：约为22.4L，非精确值。2．影响气体摩尔体积的外界因素（1）温度：升高温度，气体受热膨胀，气体摩尔体积增大（2）压强：增大压强，气体被压缩，气体摩尔体积减小【变式11】下列说法正确的是()A．常温常压下，22.4LCO2中含有NA个CO2分子B．标准状况下，4.48LCO含有0.2NA个原子C．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【变式12】下列有关气体体积的叙述中，正确的是()A．一定温度和压强下，各种气态物质体积的大小，由构成气体的分子大小决定B．一定温度和压强下，各种气态物质体积的大小，由构成气体的分子数决定C．不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数也不同D．气体摩尔体积是指1mol任何气体所占的体积约为22.4L►问题二气体摩尔体积的应用【典例2】在同温同压下，相同体积的甲、乙两种气体的质量比是17∶14。若乙气体是CO，则甲气体可能是()A．H2SB．HClC．NH3D．Cl2【解题必备】气体摩尔体积的有关计算公式①气体的物质的量n＝②气体的密度ρ＝＝＝③气体的分子数N＝nNA＝NA④气体的质量m＝nM＝M【变式21】在标准状况下，与12gH2的体积相等的N2()A．质量为12gB．物质的量为6molC．体积为22.4LD．物质的量为12mol【变式22】在标准状况下，由N2O和NO2组成的混合气体13.44L，质量为27g，此混合气体中N和O两种原子的物质的量之比是（）。A．2∶3B．3∶2C．1∶1D．5∶4►问题三阿伏伽德罗定律及其推论【典例3】如图所示，一密闭容器被无摩擦、可滑动的两隔板a、b分成甲、乙两室；一定条件下，在乙室中充入1.2molHCl，甲空中充入NH3、H2的混合气体，静止时活塞位置如下图，已知甲室中气体的质量比乙室中气体的质量少33.8g，HCl和NH3接触反应会生成固体NH4Cl。下列说法不正确的是

A.甲室中气体的质量为10gB.甲室中气体的物质的量为2molC.甲室中NH3和H2的物质的量之比1：4D.如果将活塞a去掉，HCl和NH3完全反应后活塞b静止于刻度5处【解题必备】阿伏加德罗定律的常用推论（1）在任何情况下气体的分子数与物质的量成正比＝（2）同温、同压气体的体积与物质的量成正比＝（3）同温、同压气体的密度与摩尔质量成正比＝（4）同温、同体积气体的压强之比与其物质的量成正比＝（5）同温、同压、同体积气体的质量与摩尔质量成正比＝。【变式31】（2024江苏省泰州中学高一上学期期中）室温下如图所示，关闭活塞，向左、右两室(容积相同)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，一定条件下使H2与Cl2充分反应生成氯化氢气体：，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．最终容器内还有Cl2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【变式32】（2024江西省景德镇市高一上学期11月期中）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．右侧的质量为C．右侧气体密度是相同条件下氢气密度的16倍D．保持温度不变，若改变右侧的充入量而使隔板处于容器正中间，则应再充入1．气体的体积主要是由以下什么因素决定的()①气体分子的直径②气体物质的量的多少③气体分子间的平均距离④气体分子的相对分子质量A．①②B．①③C．②③D．②④2．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，分子数相同的任何气体都具有相同体积C．同温同压下，1mol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3．（2024辽宁省朝阳市建平县实验中学高一上学期12月月考）具有相同数目氧原子的SO2和SO3，下列关系中一定正确的是A． B．C． D．4．（2024重庆市广益中学校高一上学期第二次月考）下列叙述错误的是A．不同的气体，若体积相同，则它们所含的分子数一定相同B．物质的体积取决于粒子大小，粒子数目和粒子间距C．等质量的O2，压强越小，温度越高，所占体积越大D．在一定温度和压强下，各种气态物质体积的大小由构成气体的分子数决定5．（2024海市华东师范大学第二附属中学高一上学期12月月考）在两个等体积的密闭容器中分别充入等质量的O2与X气体，压强(p)与温度(T)的关系如图所示，则X气体可能是A．CH4B．CO2C．HClD．Cl26．（2024河北省保定市六校联盟高一上学期11月期中联考）同温同压下，由、和组成的混合气与CO的密度相同。则该混合气中、和的体积比可能为A．1：22：14 B．13：8：25 C．27：8：63 D．8：13：437．（2024上海市松江一中高一上学期期中）常温下，向带有可移动活塞的密闭容器中分别充入和的混合气体和，停止充气后，活塞恰好停在容器的1/5处。向和混合气体一侧加入足量（已知：）并持续电火花引燃，充分反应恢复至起始温度，活塞两侧体积相同（固体体积可忽略）。下列说法正确的是A．反应前和混合气体原子个数比为3：4B．与混合气体的密度可能相等C．恢复至起始温度，固体增重量等于的质量D．反应前容器中和的物质的量之比为1：3活塞8．（2024广东省广州市七校高一上学期期中联考）物质的量是高中化学常用的物理量。回答下列问题：(1)标准状况下，的体积为。(2)分子中所含质子数与（填具体数值）个分子中所含质子数相等。(3)如图所示，一密闭容器被无摩擦、可滑动的两隔板、分成甲、乙两室，标准状况下，在乙室中充入，甲室中充入、的混合气体（两者不反应），静止时活塞位置如图所示。已知甲室中气体的质量为。①甲室中气体的物质的量为。②甲室中、的物质的量之比为。(4)含的中所含的的物质的量浓度是。(5)实验室中需要的溶液，现配制该溶液，用托盘天平称取晶体的质量是。转移溶液后未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容，最终会使所配得的溶液浓度（填“偏大”、“偏小”或“无影响”，下同）；若在容量瓶中定容时俯视刻度线，最终会使配得的溶液浓度。1．在一个密闭容器中盛有11gX气体（X的摩尔质量为44g·mol－1）时，压强为1×104Pa。如果在相同温度下，把更多的气体X充入容器，使容器内压强增至5×104Pa，这时容器内气体X的分子数约为（）。A．3.3×1025B．3.3×1024C．7.5×1023D．7.5×10222．（2024山西省大同市第三中学校高一上学期期中）3molO2和2molO3比较，下列说法正确的是A．两种气体的摩尔质量之比为1:1 B．两种气体的质量之比为3:2C．两种气体所含原子数之比1:1 D．两种气体所含分子数之比1:13．奥运会男子篮球比赛用7＃球，内部空间体积大约是7.35L，比赛时内部压强约为170kPa。己知，在25℃，100kPa时，气体摩尔体积约为24.5L/mol。假设比赛场馆温度为25℃，下列说法中正确的是（）。A．比赛时，篮球内一般充填氮气B．比赛时，篮球内约有空气0.3molC．比赛时，篮球内约有空气14.8gD．当25℃，170kPa时，Vm＞24.5L/mol4．（2024浙江省“衢温51”联盟高一上学期期中联考）关于阿伏加德罗定律及其推论，下列说法正确的是A．同温同压下，相同体积的任何物质都具有相同数目的分子B．不同温度下，和含有的原子数相等C．同温同压下，相同质量的二氧化碳与氢气的体积之比为22：1D．常温下，相同体积、相同质量的氧气与氢气的压强之比为16：15．（2024内蒙古自治区乌兰浩特第一中学高一上学期第二次月考）一个密闭容器中有一可自由滑动的隔板（厚度不计）将容器分成两部分，当左边充入，右边充入CO和的混合气体共64g时，隔板处于如图位置（保持温度不变），下列说法错误的是A．右边CO与分子数之比为1：3B．两侧原子个数之比为32：9C．右侧气体密度与相同条件下氧气密度相等D．若改变右边CO和的充入量而使隔板处于距离右端处，保持温度不变，则前后两次充入情况容器内的压强之比为5：66．（2024上海市晋元高级中学高一上学期期中）常温时，向两个均为的恒容容器中分别充入和(如图所示)，使得两容器内压强均为。分别比较两容器中的下列物理量，不正确的是选项ABCD物理量气体分子数气体密度气体质量电子总数结论左=右左<右左<右左>右A．A B．B C．C D．D7．已知：2KClO32KCl+3O2↑。某同学设计了利用氯酸钾分解制O2测定气体摩尔体积的探究实验。实验步骤如下：①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀，放入干燥的试管中，准确称量试管和药品的总质量为15.95g。②连接好实验装置，______。③加热，开始反应，直到不再有气体产生为止④测量排入量筒中水的体积为279.7mL⑤准确称量试管和残留物的质量为15.55g根据上述实验过程，回答下列问题：（1）请补充②中的实验步骤___________________。（2）以下是测量收集到气体体积必须包括的几个步骤：a．调整量筒的高度使广口瓶和量筒内