2020高考化学大一轮复习 第一章 化学计量在实验中的应用 第1节 考点2 气体摩尔体积 阿伏加德罗

化学计量在实验中的应用第一章第一节物质的量气体摩尔体积考点2气体摩尔体积阿伏加德罗定律栏目导航01夯实考点02考点突破夯实考点11．影响物质体积大小的因素【知识梳理】大小数目距离2．气体摩尔体积(Vm)(1)定义：在一定条件下，_________________的气体所占的体积。单位：L·mol－1(或L/mol)。标准状况下(0℃，101kPa)，Vm＝____________。(2)相关计算：①基本表达式：Vm＝______。②与气体质量的关系：VVm＝______。③与气体分子数的关系：VVm＝______。(3)影响因素：气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它取决于气体所处状态下的________和________。单位物质的量22.4L·mol－1VnmMNNA温度压强3．阿伏加德罗定律可总结为“三同”定“一同”，即同温同压下，相同________的任何气体，含有________数目的分子(或气体的物质的量相同)。分子数体积相同1．判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。(1)在标准状况下，1molO2与1molSO3的体积相同()(2)在标准状况下，1mol气体的体积约是22.4L，在非标准状况下，1mol气体的体积则一定不是22.4L()(3)在温度和压强一定时，气体的体积主要由物质所含微粒数目决定()(4)标准状况下，22.4L的H2和NH3所含原子数目之比为1∶2()(5)44gCO2的体积为22.4L()(6)常温常压下，1molSO2的体积为22.4L()【思维深化】(7)NA个CO2分子占有的体积为22.4L()(8)标准状况下，分子数为NA的CO、C2H4混合气体的体积为22.4L，质量为28g()(9)同温同压下，等质量的12C18O2和16O3所含的中子数相等()(10)在相同条件下，相同物质的量的CO、N2的混合气体与O2的分子个数相同，原子个数也相同()【答案】(1)×(2)×(3)√(4)√(5)×(6)×(7)×(8)√(9)×(10)√2．现将0.65g金属锌放入一定量的盐酸中，它们恰好反应，请完成下面表格：【答案】0.010.020.010.010.731.360.224化学反应Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑物质的量____mol____mol____mol____mol质量或气体体积0.65g____g____g____L(标准状况)考点突破21．(2018·四川绵阳测试)一定温度和压强下，30L某种气态纯净物中含有6.02×1023个分子，这些分子由1.204×1024个原子构成。下列有关说法中不正确的是()A．该温度和压强可能是标准状况B．标准状况下，该纯净物若为气态，其体积约是22.4LC．该气体中每个分子含有2个原子D．若O2在该条件下为气态，则1molO2在该条件下的体积也为30L气体摩尔体积概念的理解与应用及,相关计算★★【答案】A【解析】若为标准状况，6.02×1023个气态分子的体积应为22.4L，不是30L。2．设阿伏加德罗常数为NA。标准状况下，某O2和N2的混合气体mg含有b个分子，则ng该混合气体在相同状况下所占的体积(L)应是()A．22.4nbmNAB．22.4mbnNAC．22.4nNAmbD．nbNA22.4m【答案】A【解析】mg含有b个分子，则ng相同状况下的该混合气体含有的分子数是nbm，则混合气体的物质的量是nbmNA，则混合气体在标准状况下体积是22.4nbmNA，A项正确。3．(1)标准状况下，1.92g某气体的体积为672mL，则此气体的相对分子质量为________。(2)标准状况下，14gN2和CO的混合气体，其体积为________，质子数为________(设阿伏加德罗常数为NA)。【答案】(1)64(2)11.2L7NA【解析】(1)n＝VVm＝0.672L22.4L·mol－1＝0.03mol，M＝1.92g0.03mol＝64g·mol－1。(2)n＝mM＝14g28g·mol－1＝0.5mol，V＝nVm＝0.5mol×22.4L·mol－1＝11.2L；质子数＝0.5mol×14NA＝7NA。以物质的量为中心的换算关系4．(2018·福建厦门高三开学考试)下列说法正确的是()A．同温同压下，具有相同数目分子的气体必具有相同的体积B．等质量的O2和H2的物质的量之比为16∶1C．不同的气体若体积不等，则它们所含的分子数目一定不等D．同温同体积下，两种气体的质量之比等于压强之比【答案】A阿伏加德罗定律及其应用★★★【解析】同温同压下，气体摩尔体积相同，相同数目的分子的物质的量相同，则体积相同，A项正确；假设质量均为1g，n(O2)∶n(H2)＝132mol∶12mol＝1∶16，B项错误；不同气体若体积不等，它们所含的分子数不一定不等，还与气体的摩尔体积有关，C项错误；同温同体积条件下，气体的物质的量之比等于压强之比，D项错误。5．下列条件下，两种气体分子数一定不相等的是()A．相同质量、不同密度的N2O和CO2B．相同体积、相同密度的CO和C2H4C．相同温度、相同压强、相同体积的O2和O3D．相同压强、相同质量的CO和CO2【答案】D【解析】A项中N2O和CO2的相对分子质量均为44，故质量相同时，分子数一定相等；B项中CO和C2H4的相对分子质量均为28，体积相同、密度相同，则质量相等，故分子数相等；C项为同温、同压、同体积，则气体所含分子数一定相等；D项中由于CO和CO2的摩尔质量不同，故在此条件下两分子数一定不相等。6．取五个相同的气球，同温同压下，分别充入CO和以下四种混合气体，吹出体积相等的状况，如图所示。A、B、C、D四个气球内，与CO所含原子数一定相等的是()【答案】C【解析】含有HCl和O3,1mol混合气体含有的原子的物质的量大于2mol，A项错误；含有H2和NH3,1mol该混合气体含有的原子的物质的量大于2mol，B项错误；含有N2和O2，都为双原子分子，则1mol混合气体含有2mol原子，C项正确；含有He和NO2，当二者的物质的量之比为1∶1时才符合，D项错误。ABCD阿伏加德罗定律的推论根据pV＝nRT(R为常量，T为热力学温度)和ρ＝mV、n＝mM可推出以下结论：相同条件公式语言表达V1V2＝n1n2＝N1N2同温同压下，气体的体积与其物质的量成正比T、p相同ρ1ρ2＝M1M2同温同压下，气体密度与其相对分子质量成正比T、V、p相同m1m2＝M1M2同温同压下，相同体积的气体，其质量与其相对分子质量成正比相同条件公式语言表达T、V相同p1p2＝n1n2＝N1N2同温同体积下，气体压强与其物质的量成正比注：以上用到的符号ρ为密度、p为压强、n为物质的量、M为摩尔质量、V为气体体积、m为质量，N为微粒数目7．常温常压下，可利用下列装置来测定气体体积，抽气装置E用以调节装置中的气压差，减小实验误差。(1)写出下列标字母装置的作用：B__________________________________________________________；C__________________________________________________________。气体摩尔体积的测定与读取★★(2)若称取0.113g镁带与10.00mL稀硫酸(足量)完全反应制取氢气，并测定1molH2的体积(在常温常压下测定)。反应结束时C中的液面刻度为128.00mL，测得此条件下1molH2的体积为____________L(精确到0.001)。(3)上述测出1molH2的体积比该温度和压强下的理论值偏高的原因是(假设操作和装置都无问题)______(填编号，下同)。A．未冷却到室温B．反应太快C．装置气密性不好D．B装置漏气【答案】(1)将气体体积转换为液体体积精确测量液体体积(2)25.062(3)AB【解析】(2)n(H2)＝n(Mg)＝0.113g24g·mol－1，V(H2)＝128.00mL－10.00mL＝118.00mL＝0.118L，所以1molH2的体积为0.118×240.113L≈25.062L。(3)此反应是放热反应，如果反应过快，会使生成的气体温度高，水蒸气含量高，测出气体体积偏大。