知识讲解-气体摩尔体积-提高

气体摩尔体积 【学习目标】 1、了解气体摩尔体积的含义。 2、掌握有关气体摩尔体积的计算方法。 【要点梳理】 要点一、 影响物质体积大小的因素 1．影响物质体积大小的因素： 　　从微观来看，影响物质体积大小的因素有三个：微粒个数、微粒大小、微粒间距离。 1 mol 任何物质中的粒子数目都是相同的，即约为 6.02×1023。因此，1 mol 物质的体积 大小主要取决于构成物质的粒子的大小和粒子之间的距离。 2. 影响固体（或液体）物质体积大小的主要因素有两个：微粒个数和微粒自身大小 要点诠释： 固态或液态物质，粒子之间的距离是非常小的，故 1 mol 固态或液态物质的体积主要取 决于粒子的大小，不同的固态或液态物质，粒子的大小是不相同的，因此，1 mol 不同的固 态或液态物质的体积是不相同的（见下图）。 固体 液体 气体 3.影响气体物质体积大小的主要因素有两个：微粒个数和微粒间距离 。 要点诠释： 对于气体来说，粒子之间的距离远大于粒子本身的直径，气体体积与微粒间的距离有 关，与粒子本身的直径大小关系不大。当压强和温度一定时，气体微粒间距离一定，所以当 气体分子数一定，则气体体积一定；反之，在压强和温度一定时，相同体积的任何气体分子 数相等，这就是常说的阿伏加德罗定律。 如果气体的物质的量为 1 mol，则其体积主要取决于气体粒子之间的距离。而在同温同 压下，任何气体粒子之间的平均距离可以看成是相等的，1 mol 任何气体都具有相同的体积 （见上图）。 要点二、气体摩尔体积 1、气体摩尔体积的含义：在一定温度和压强下，单位物质的量的气体所占的体积叫做气 体摩尔体积，符号是 Vm，它的常用单位是 L·mol－1 和 m3·mol－1。 关于物质的量（n）、气体的体积（V）和气体摩尔体积（V m）之间的计算公式为 。可变形为 V=n·Vm 与 。 2、标准状况下气体摩尔体积：在标准状况（指 0℃、101 kPa，记作：STP）下，气体 摩尔体积约为 22.4 L·mol－1。 m VV n = m Vn V =要点诠释： ①气体摩尔体积和标准状况下气体摩尔体积是两个不同的概念。前者是指单位物质的量 气体所占的体积。后者是指标准状况下，1 mol 气体所占的体积，这个体积数值约为 22.4 L。 所以用到 22.4 L·mol－1 时，通常是标准状况下的气体。 ②气体摩尔体积中的气体指任意气体，该气体可以是纯净物，也可以是混合物；纯净物 中，可以是单质，也可以是化合物。如标准状况下。1 mol 氢气和氯气的混合气体的体积约 为 22.4 L，所含的分子总数为 NA 个。 ③在掌握气体摩尔体积时要注意 4 个要点：A、标准状况；B、1mol；C、任何气体， （包括单一气体或混合气体）；D、约 22.4L。 3、气体体积（V）、气体摩尔体积（Vm）、气体的物质的量（n）之间关系为： 　　由 n=N/NA 和 n=V/Vm，可将气体分子数与宏观气体体积之间联系起来。如标准状况下， 11.2 L H2 所含分子数为： 。 　　由一定条件下的密度和气体摩尔体积可以求出气体的摩尔质量：M=Vm·ρ　如标准状况 下，ρ(O2)=1.429 g·L―1，则 M (O2)=Vm·ρ(O2)=22.4 L·mol―1×1.429 g·L―1=32 g·mol―1。 4、标准状况下的相关计算。 M 与 Vm 的关系：M=Vm· =22.4 g／mol； n 与 Vm 的关系： ； m 与 Vm 的关系： ； N 与 Vm 的关系： 。 要点三、阿伏加德罗定律及其推论 　1、定律内容：在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子数。 这一规律称为阿伏加德罗定律。 要点诠释： 　（1）阿伏加德罗定律只适用气体，对固体、液体物质不适用。 　　（2）只有温度、压强、体积都相同的气体，其分子数才相同。 　　（3）气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的特殊情况和具体体现。 2．几个重要的推论： 　　气体的温度、压强、体积、质量、摩尔质量之间存在以下关系： ，由此 ρ ρ 1 L mol22.4L mol 22.4 V Vn −= =⋅ m Vm n M MV = ⋅ = ⋅ A A m VN n N NV = ⋅ = ⋅可推知以下重要推论： 　　（1）同温同压下，同体积的任何气体的质量比等于它们的相对分子质量之比。即 。 　　（2）同温同压下，任何气体的体积比等于它们的物质的量之比。即 。 　　（3）同温同压下，相同质量的任何气体的体积比等于它们的相对分子质量的反比。即： 。 　　（4）同温同压下，任何气体的密度比等于它们的相对分子质量之比。即 。 　　（5）同温同容下，气体的压强比等于它们的物质的量之比。即 。 规律总结： ①凡涉及物质的体积，要首先分辨出该物质是不是气体，看清条件是否为标准状况。 ②同温同压下，相同体积的气体所含的分子数相同，但原子数不一定相同。 【典型例题】 类型一、气体摩尔体积 例 1．下列说法正确的是(　　) A．标准状况下，6.02×1023 个分子所占的体积约是 22.4 L B．0.5 mol H2 所占的体积是 11.2 L C．标准状况下，1 mol H2O 的体积为 22.4 L D．标准状况下，28 g CO 与 N2 的混合气体的体积约为 22.4 L 【思路点拨】22.4L 的使用有特定的范围：①物质必须为气体；②必须在标准状况下。 【答案】D 【解析】6.02×1023 个分子的物质的量是 1 mol，但此分子不一定是气体，故在标准状况 下的体积不一定是 22.4 L，A 项错误；B 项中未指明气体所处的状况，所以此气体体积不一 定是 11.2 L，B 项错误；H2O 在标准状况下不是气体，所以 1 mol H2O 的体积不是 22.4 L，C 项错误；N2 和 CO 的摩尔质量都是 28 g·mol－1，所以 28 g N2 和 CO 的混合气体的物质的量 是 1 mol，在标准状况下的体积约为 22.4 L，D 项正确。 【总结升华】气体摩尔体积只适用于气体的计算，可以是单一气体，也可以是混合气体， 因此要特别注意标准状况下物质的状态。 举一反三： 【变式 1】下列说法中不正确的是(　　) A．HCl 的相对分子质量与 6.02×1023 个 HCl 分子的质量(以 g 为单位)在数值上相等 B．6.02×1023 个氮分子和 6.02×1023 个氢分子的质量比等于 14∶1 C．32 g 氧气所含的原子数目为 2×6.02×1023 D．常温常压下，0.5×6.02×1023 个一氧化碳分子所占体积是 11.2 L 【答案】D 【解析】摩尔质量在数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量，也等于该物质 所含 6.02×1023 个粒子的质量，A 正确；相同数目的两种分子的质量比应等于其相对分子质 量比，B 正确；O2 是双原子分子，32 g O2 所含原子数是分子数的 2 倍，C 正确；0.5×6.02×1023个 CO 分子即 0.5 mol，所占体积在标准状况时才是 11.2 L，D 选项不正确。 【变式 2】（2016 安徽省安庆九中期中考）下列叙述正确的是（ ） A．1 mol 任何气体的体积都约为 22.4 L B．1 mol 任何物质在标准状况下所占的体积都约是 22.4 L C．标准状况下，1 mol 水所占有的体积是 22.4 L D．标准状况下，22.4 L 的任何气体的物质的量都约是 1 mol 【答案】D 【解析】A．没有指明标准状况下，故 A 错误； B．没有指明物质状态时气体，故 B 错； C．水是液体，故 C 错误； D．标准状况下，22.4 L 的任何气体的物质的量都约是 1 mol，故 D 正确。 【变式 3】下列叙述中，正确的是（ ） A.在标准状况下，1molH2O 的体积约为 22.4L B.在标准状况下，0.5molH2、0.5molN2 组成的混合气体的体积约为 22.4L C.在非标准状况下，1mol 任何气体的体积不可能为 22.4L D.标准状况下，气体的摩尔体积为 22.4L 【答案】B 【变式 4】如果 g 某气体中含有的分子数为 ，则 g 该气体在标准状况下占有的体积应表 示为（式中 为阿伏加德罗常数）（　　） 　A． 　　　　　　　　　　B． 　C． 　　　　　　　　　　D． 【答案】A 【解析】从 g 气体中含有的分子数为 入手，用 除以阿伏加德罗常数 求出 g 气 体的物质的量，再乘以气体摩尔体积，求出 g 气体在标准状况下占有的体积 ，即 ＝ ×22.4L，然后，列比例式求出 g 该气体在标准状况下占有的体积 ，即 ＝ , ＝ 。 类型二、阿伏加德罗定律及其推论 例 2．（2016 海南榆林八中期中考）下列两种气体的分子数一定相等的是（ ） A．质量相等、密度不等的 O2 和 CO a b c AN L4.22 ANa bc ⋅ L4.22 ANc ab ⋅ L4.22 ANb bc ⋅ L4.22 ANac b ⋅ a b b AN a a 1V 1V AN b c 2V c a 2 A L4.22 V N b 2V L4.22 AaN bcB．等体积等密度的 CO 和 N2 C．等温等体积的 O2 和 N2 D．等压等体积的 N2 和 CO2 【思路点拨】依据阿伏加德罗定律可知，相同条件（温度、压强）下，气体的体积相 等则分子数（或物质的量）一定相等。 【答案】B 【解析】A．氧气和一氧化碳的摩尔质量不相等，质量相等时，根据 可知分子数不相等，故 A 错误； B．体积相等，密度相等的 CO 和 NO 的质量相等，由于 N（CO）=M（N2），则物质的量 相等，分子数相等，故 B 正确； C．根据 PV=nRT 可知，如果压强不相等，温度相同，体积相同的 O2 和 N2 的物质的量 不等，则分子数不等，故 C 错误； D．如果温度不同，压强相同，体积相同的 O2 和 N2 的物质的量不等，则分子数不等， 故 D 错误。 【总结升华】只要用到体积，就要考虑温度、压强。 举一反三： 【变式 1】（2014 衡水中学期中考）由 CH4 和 O2 组成的混合气体，标准状况下的密度为 1g •L﹣1，则该混合气体中 CH4 和 O2 的体积比为（　　） 　 A． 2：1 B． 3：2 C． 2：3 D． 1：2 【答案】B 【解析】根据 M=ρVm 计算混合气体的平均摩尔质量，根据十字交叉法计算混合气体 中 CH4 和 O2 的体积比。 解：混合气体在标准状况下的密度为 1g/L， 则混合气体的平均摩尔质量为 1g/L×22.4L/mol=22.4g/mol． 根据十字交叉法计算混合气体中 CH4 和 O2 的体积比： 所以混合气体中 CH4 和 O2 的体积比为 9.6：6.4=3：2，故选 B． 【变式 2】下列条件下，两种气体的分子数一定不相等的是(　　) A．相同质量、不同密度的 N2 和 C2H4 B．相同体积、相同密度的 CO 和 C2H4 C．相同温度、相同压强、相同体积的 O2 和 N2 D．相同压强、相同体积、相同质量的 O2 和 N2 【答案】D 【解析】A 项 N2 和 C2H4 的摩尔质量相同，相同质量的 N2 和 C2H4，物质的量相同，分 子数也相同；B 项相同体积、相同密度的 CO 和 C2H4，具有相同的质量，同时也具有相同 的分子数；C 项同温同压下同体积的任何气体具有相同的分子数；D 项同质量的 O2 和 N2， 摩尔质量不同，物质的量不同，从而分子数不相等，故选 D。 【高清课堂：气体摩尔体积练一练 2】 【变式 3】在同温、同压下，相同质量的下列气体占有的体积由大到小的顺序是： ①Cl2 ②N2 ③ H2 ④ CO2 ⑤ O2 【答案】③＞②＞⑤＞④＞① 【解析】由阿伏伽德罗定律，在同温、同压下气体的体积与物质的量成正比，质量相同 时物质的量与摩尔质量成反比。 【变式 4】150 mL A2 气体跟 50 mL B2 气体恰好完全反应，生成的气体体积为 100 mL(同温、 同压条件下)，试填空： A m V Nn M Vm N = = =(1)生成物的化学式是________。 (2)推断化学式的依据是________。 【答案】(1)A3B　(2)阿伏加德罗定律和质量守恒定律 【解析】设生成物的化学式为 AxBy，依题意反应物与生成物的体积比：V(A2)∶V(B2)∶ V(AxBy)＝150∶50∶100＝3∶1∶2。根据阿伏加德罗定律，可知这个 3∶1∶2 既是体积比， 又是物质的量之比，也是化学方程式的化学计量数之比，即可写出化学方程式的表示式：3A2 ＋B2===2AxBy，又根据质量守恒定律可知反应前后各元素的原子个数不变，即在反应物中 A 的原子数是 2×3，B 的原子数是 2，所以 2AxBy 应为 2A3B。 例 3．同温、同压下，某容器充满 O2 重 116 g，充满 CO2 重 122 g，现充满某气体重 114 g， 则该气体的相对分子质量为（ ） A．28 B．60 C．32 D．44 【思路点拨】常规思路是在同温同压下，容器的容积一定，则盛装气体的体积相等，进 而物质的量相等。根据题中的数量关系列关系式即可解题。 【答案】A 【解析】 方法一：（巧解）充满 O2 重 116 g，充满某气体重 114 g，114 g＜116 g，故该气体相对 分子质量小于 O2，仅 A 符合题意。 方法二：按常规思路，设容器重 m g。某气体的相对分子质量为 M1，由 ，因 为 容 器 体 积 不 变 ， 所 以 有 ， 得 m=100 ， 然 后 由 ，得 M1=28g·mol－1，即相对分子质量为 28，选 A。 方法三：差量法。由阿伏伽德罗定律可知同温、同压下，气体质量之差和相对分子质 量之间存在着正比关系，因此可以不计算容器的质量，直接由气体质量差和相对分子质量差 的正比关系求得。即： M1=28 g·mol－1，Mr=28。 【总结升华】本题用学会巧解和常规两种方法，常规法有利于阿伏伽德罗定律的应用和 理解。 类型三、计算 例 4、（2014 衡水中学期中考）今有 H2 和 CO（体积比为 1：2）的混合气体 V L，完全燃烧 时，所需要同条件 O2 的体积为（　　） 　 A． 3V L B． 2V L C． V L D． 0.5V L 【思路点拨】发生反应：2H2+O2 2H2O、2CO+O2 2CO2，2 体积 H2、2 体积 CO 燃烧 都消耗 1 体积氧气，据此计算． 【答案】D 【解析】发生反应：2H2+O2 2H2O、2CO+O2 2CO2，2 体积 H2、2 体积 CO 燃烧都消 1 1 2 2 V n V n = 1 1 116g g 122g g 32g mol 44g mol m m − − − −=⋅ ⋅ 1 1 116g 100g 114g 100g 32g mol M− − −=⋅ 1 1 1 122g 116g 122g 114g 44g mol 32g mol 44g mol M− − − − −=⋅ − ⋅ ⋅ −耗 1 体积氧气，故 H2 和 CO（体积比为 1：2）的混合气体 V L，完全燃烧时，所需要同条件 O2 的体积为 VL× =0.5V L，故选 D． 【总结升华】本题考查混合物计算，比较基础，注意利用方程式进行解答。 举一反三： 【高清课堂：气体摩尔体积练一练 1】 【变式 1】在标准状况下，测得 1.92g 某气体的体积为 672mL。计算此气体的相对分子质量。 【答案】64 【解析】该气体物质的量为：0.672L÷22.4 L·mol-1=0.03 mol，此气体的摩尔质量为 1.92g ÷0.03 mol=64 g·mol-1。故此气体的相对分子质量为 64。 【变式 2】标准状况下，89.6LCO 和 44.8LCO2 混合，求混合气体的平均式量。 【答案】33.3 【解析】n(CO)= =4mol, n(CO2)= =2mol. 混 合 气 体 总 物 质 的 量 n=4mol+2mol=6mol, 混 合 气 体 平 均 摩 尔 质 量 = =33.3g·mol-1。 所以混合气体平均式量为 33.3。 将上述求混合气体平均摩尔质量的计算式改变一下： =28g·mol-1× +44g·mol-1× =33.3g·mol-1 可见，求混合物的平均式量等于各组分 的式量乘以物质的量分数或气体体积分数的加合。 =M1x1+M2x2+……，M1,M2 表示各组 分的式量，x1, x2 表示各组分物质的量分数或气体体积分数。 【变式 3】将钠、镁、铝各 0.3mol 分别放入 100mL 1 mol/L 的盐酸中，同温同压下产生的 气体体积比是（ ） （提示：钠先与盐酸反应，过量的钠可以与水反应生成氢气，而若镁铝过量不考虑与水反 应。） A．1:2:3 B．6:3:2 C．3:1:1 D．1:1:1 【答案】B 【变式 4】12.1gZn 和 Fe 的混合物与足量的稀 H2SO4 反应，生成 H2 4.48L（标准状况）。求： 混合物中 Zn 的质量分数。 【答案】设 Zn 的物质的量为 x，Fe 的物质的量为 y，n(H2)= =0.2mol, Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑, Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑, 1mol 1mol 1mol 1mol x x y y 65g·mol-1×xmol+56g·mol-1×ymol=12.1g 14.22 6.89 −⋅ molL L 14.22 8.44 −⋅ molL L mol molmolgmolmolg 6 244428 11 ×⋅+×⋅ −− M 6 4 6 2 M 14.22 48.4 −⋅ molL Lx+y=0.2mol x=0.1mol Zn= ×100%=53.7%, y=0.1mol g molmolg 1.12 1.065 1 ×⋅ −【巩固练习】 一．选择题（每小题有 1～2 个选项符合题意） 1．（2016 德州市武城二中期中考）下列叙述正确的是（ ）。 A．1 mol 任何气体的体积都约为 22.4 L B．标准状况下，氧气的体积约为 22.4 L C．在同温同压下，22 g CO2 与 11.2 L HCl 含有相同的分子数 D．标准状况下，32 g 氧气的体积约是 22.4 L 【答案】D 【解析】A．标准状况下，1 mol 任何气体的体积都约为 22.4 L，故 A 错误； B．标准状况下，不知道氧气的物质的量无法计算氧气的体积，故 B 错误； C．标况下，22 g CO2 与 11.2 L HCl 含有的分子数之比是： ，但是非标况 下，分子数不相等，故 C 错误； D．标准状况下，32 g 氧气的体积是 ，故 D 正确。 2．（2015 期中考）下列说法正确的是（ ）。 ①标准状况下，6.02×1023 个分子所占的体积约是 22.4L ②0.5mol H2 所占体积为 11.2L ③标准状况下，1mol H2O 的体积为 22.4L ④常温常压下，28g CO 与 N2 的混合气体所含的原子数为 2NA ⑤各种气体的气体摩尔体积都约为 22.4L•mol﹣1 ⑥标准状况下，体积相同的气体的分子数相同 A．①③⑤ B．④⑥ C．③④⑥ D．①④⑥ 3．在 0℃和 1.01×105 Pa 条件下，将 0.1 g H2、3.2 g SO2、2.2 g CO2 混合，该混合气的体积 是（ ）。 A．2.24 L　　　　　　B．3.36 L C．4.48 L D．6.72 L 4．在标准状况下，w L 氮气含有 x 个 N2 分子，则阿伏加德罗常数可表示为（ ）。 A.wx mol－1 B.22.4x mol－1 C. mol－1 D. mol－1 5．（2016 福建省格致中学期中考）a mol N 2 与 a mol 14CO 相比较，下列叙述正确的是 （ ）。 A．在同温同压下体积相等 B．在同温同压下密度相等 C．在标准状况下质量相等 D．质子数与中子数都相等 【答案】A 【解析】A．同温同压下，气体的 Vm 相同，则等物质的量时体积相等，故 A 正确； B．由 可知，两种气体的相对分子质量分别为 28、30，则密度不同，故 B 错误； C．根据 m=nM，a mol N2 与 a mol CO 的 n 是相等的，但摩尔质量不同，则质量不同， 故 C 错误； D．a mol N2 与 a mol 14CO 含有的中子分别为 14 mol、16 mol，故 D 错误。 6．同温、同压下，甲、乙两容器分别盛有甲烷和氨气，已知它们所含原子数相同，则甲、 乙两容器的体积比是（ ）。 A．4∶3 B．5∶4 C．4∶5 D．1∶1 22 11.2 1 144 22.4 =∶ ∶ 32g 22.4L / mol 22.4 L32g / mol × = w x4.22 4.22 28 x M Vm ρ =7．如果 2g 甲烷含有 x 个分子，那么 22gCO2 中所含分子数是（ ）。 A．x B．4x C．0.5x D．3x 8．（2016 银川唐徕回民中学期中考）同温同压下，1 体积 X2 气体与 3 体积 Y2 气体化合生 成 2 体积气体化合物 Z，则化合物 Z 的化学式可表示为（ ）。 A．XY3 B．XY C．X3Y D．X2Y3 【答案】A 【解析】一定温度和压强下，1 体积 X2 气体与 3 体积 Y2 气体化合生成 2 体积气体化合物， 设该化合物为 Z，由气体的体积之比等于物质的量之比等于化学计量数之比，则反应表示为 X2+3Y2=2Z，由原子守恒可知，Z 的化学式为 XY3。 9．在 150 ℃时，(NH4)2CO3 分解的方程式为：(NH4)2CO3 ===== △ 2NH3↑＋H2O↑＋CO2↑，若完 全分解，产生的气态混合物的密度是相同条件下氢气密度的（ ）。 A．96 倍　　B．48 倍　　C．12 倍　　D．10 倍 10．有一真空瓶质量为 ，该瓶充入空气后质量为 。在相同状况下，若改为充入某气体 A 时，总质量为 。则 A 的相对分子质量是（ ）。 　　　　A． ×29　　　　　　　　　　B． ×29　　 　　　　C． ×29　　　　　　　　D． ×29 11．在三个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)从大到小的顺序是（ ）。 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) 12．在标准状况下，m g 气体 A 与 n g 气体 B 的分子数相同，下列说法不正确的是 （ ）。 　　A．气体 A 与 B 的相对分子质量之比为 m∶n 　　B．同质量的气体 A 与 B 的分子数之比为 n∶m 　　C．同温同压下，气体 A 与 B 的密度之比为 n∶m 　　D．相同状况下，同体积的 A 与 B 的质量之比为 n∶m 13．在相同的温度和压强下，4 个容器中分别装有 4 种气体。已知各容器中的气体和容器的 容积分别是 a. CO2，100mL；b. O2，200mL；c.N2，400mL；d.CH4600mL。则 4 个容器中气体 的质量由大到小的顺序是（ ）。 A．a>b>c>d B．b>a>d>c C．c>d>b>a D．d>c>a>b 二、填空题 1.（2015 资阳期中考）(1)在同温同压下，同体积的甲烷（CH4）和二氧化碳分子数之比 1m 2m 3m 1 2 m m 1 3 m m 12 13 mm mm − − 13 12 mm mm − −为 ，物质的量之比为 ，原子总数之比为 ，质量之 比为 ，密度之比为 。 （2）在标准状况下，4 g H2，11.2 L O2，1 mol H2O 中，所含分子数最多的是 ， 含原子数最多的是 ，质量最大的是 ，体积最小的是 。 2．一定量的液态化合物 XY2，在一定量的 O2 中恰好完全燃烧，反应方程式为 XY2 (1)+3O2 (g) XO2 (g)+2YO2 (g) 冷却后，在标准状况下测得生成物的体积是 672 mL，密度是 2.56 g·L－1。 （1）反应前 O2 的体积是________。 （2）化合物 XY2 的摩尔质量是________。 （3）若 XY2 分子中 X、Y 两元素质量比是 3∶16，则 X、Y 两元素分别为________和 ________（填元素符号） 【答案与解析】 一．选择题（每小题有 1～2 个选项符合题意） 1．答案：B　 解析：本题主要考查影响气体体积大小的因素。依据气体体积的影响因素可知：温度和 压强一定时，气体分子间的平均距离几乎相等，因而气体体积主要由其物质的量的多少决定； 气体摩尔体积是指在一定温度、压强下，1 mol 任何气体所占的体积，温度和压强不同时， 1 mol 气体所占体积不一定为 22.4 L；依据阿伏加德罗定律及其推论知：不同的气体，若体 积不等，则它们所含的分子数有可能相等。 2．【答案】B． 【解析】 ①标准状况下，6.02×1023 个分子为 1mol，但该物质不一定是气体，故占有的体积不一定是 22.4L，故①错误； ②氢气所处的状态不一定是标准化状况，气体摩尔体积不一定是 22.4L/mol，0.5mol H2 所 占体积不一定为 11.2L，故②错误； ③标准化状况下，水是液体，1mol 水的体积远大于 22.4L，故③错误； ④28g CO 与 N2 的混合气体为 1mol，二者都是双原子分子，所含的原子数为 2NA，故④正 确； ⑤影响气体摩尔体积的因素有温度、压强，气体所处的状态不确定，各气体的气体摩尔体 积不一定是 22.4L/mol，故⑤错误； ⑥同温同压下，体积相同，含有的分子数目相同，故⑥正确； 3.答案：B　 解析：标准状况下，气体的体积与气体的总的物质的量有关，与气体的种类无关，n(总) ＝0.1 2 mol＋3.2 64 mol＋2.2 44 mol＝0.15 mol，V＝n(总)×22.4 L·mol－1＝3.36 L。 4．答案：C 5．答案：A 6．答案：C 解析：因为 CH4 和 NH3 分子中原子个数比为 5∶4，若二者所含原子数相同，则二者物质 的量之比为 4∶5，则在同温、同压下，甲、乙两容器的体积比为 4∶5。 7．答案：B 8.答案：A 9．答案：C　 点燃解析：(1)在 150 ℃时，生成物 H2O 为气态。(2)两种气体在相同条件下的密度比，等于 它们的摩尔质量之比(即相对分子质量之比)。(3)气态混合物为 NH3、CO2 和 H2O 的混合物。 应先求出它的平均相对分子质量，平均相对分子质量等于各组分的相对分子质量与其物质的 量的乘积之和。即为Mr＝17×1 2＋44×1 4＋18×1 4＝24。所以混合气体与氢气的密度比为： ρ(混) ρ(H2)＝24 2 ＝12 1 。 10．答案：C 解析：不管在瓶中充入何种气体，在相同状况下，其体积和物质的量均是相等的。设 A 的 相对分子质量是 ，则根据 ＝ ，得 ＝ ×29。故应选 C。 11．答案：D　 解析：根据阿伏加德罗定律的推论 pV＝nRT 变形为 pM＝ρRT，因为 ρRT 对应相等， 所以 p(Ne)M(Ne)＝p(H2)M(H2)＝p(O2)M(O2)，代入式量而得出选项 D 正确。 12．答案：CD 解析：在标准状况下，m g 气体 A 与 n g 气体 B 的分子数相同，即 A、B 的相对分子质量之 比为 m∶n，A 对。同温同压下，气体 A 与 B 的密度之比等于相对分子质量之比，即为 m∶ n。相同状况下，同体积的 A 与 B 的质量之比为 m∶n。 13．答案：C 解析：在相同的温度和压强下， 4 种气体的体积比等于其物质的量之比，即 1:2:4:6，故则 4 个容器中气体的质量比为：(1×44):(2×32):((4×28):(6×16)=44:64:112:96。 二、填空题 1.【答案】（1）1:1 1:1 5:3 4:11 4:11 （2）H2 H2 H2O H2O 【解析】（1）根据阿伏加德罗定律，同温同压下，气体的体积比应等于其物质的量之比， 可知两气体物质的量相等，分子个数相等，一个 CH4 由 5 个原子构成，一个 CO2 由 3 个原子构成，所以原子个数比为 5:3；根据 m=nM 可知 1×16：1×44=4:11；相同条件 下气体的密度比等于气体的摩尔质量比 16：44=4：11； （2）4 g H2 的物质的量为 2mol，11.2 L O2 的物质的量为 0.5mol，物质的量越大分子数 越多，所以 H2 的分子数最多；4 g H2 中原子数 4mol，11.2 L O2 中原子数 1mol，质 量为 8g，1 mol H2O 中原子数 3mol，质量为 18g，原子数最多的是 H2，质量最大的是 H2O。水呈液态，体积最小。 2．（1）672 mL （2）76 g·mol―1 （3）C S [解析]（1）观察反应方程式，因 XY 2 为液态，由反应前后体积不变，知 V (O2)=672 mL。 （2）根据质量守恒定律，有：m (XY2)=0.672 L×2.56 g / L－32 g / mol× =0.76 g。 故 。 χ 29 12 mm − χ 13 mm − χ 12 13 mm mm − − 1 0.672L 22.4L mol−⋅ 1 2 0.76g(XY ) 76g mol0.01molM −= = ⋅（3）由 及 Ar (X)+2Ar (Y)=76，解得：Ar (X)=12，Ar (Y)=32。故 X 为 C 元 素，Y 为 S 元素。 r r ( ) 3 2 ( ) 16 A X A Y =