1、第第1313讲气体摩尔体积与阿伏加德罗定律讲气体摩尔体积与阿伏加德罗定律自主自主扎实基础扎实基础自主预习轻松过关自主预习轻松过关知识梳理知识梳理1决定物质体积大小原因决定物质体积大小原因(1)决决定定固固体体、液液体体物物质质体体积积大大小小主主要要原原因因是是:粒粒子子数数目目和和粒子大小粒子大小。(2)决定气体体积大小原因是决定气体体积大小原因是粒子数目粒子数目和和粒子之间距离粒子之间距离。2气体摩尔体积气体摩尔体积(Vm)(1)定义:定义:单位物质量气体所占有体积单位物质量气体所占有体积。(2)单位:单位:Lmol1。(3)气体摩尔体积气体摩尔体积(Vm)与物质量与物质量(n)关系:关系
2、:Vm。(4)标准情况下气体摩尔体积标准情况下气体摩尔体积Vm22.4_Lmol1。注:标准情况是指注:标准情况是指0_、101_kPa。1/61三、阿伏加德罗定律三、阿伏加德罗定律内容:内容:在相同温度和压强下,相同体积在相同温度和压强下,相同体积任何气体都含有相同数目标分子。任何气体都含有相同数目标分子。即即:V1/V2=N1/N2=n1/n2注意:注意:(1 1)“三同三同”定定“一同一同”。(2 2)适合用于气态物质。既适合用于单一气体,又适)适合用于气态物质。既适合用于单一气体,又适合用于混合气体。合用于混合气体。2/61课堂练习课堂练习1.1.判断以下说法是否正确?为何?判断以下说
3、法是否正确?为何?(1 1)1LN1LN2 2和和1LO1LO2 2在同温同压下所含分子数相同;在同温同压下所含分子数相同;(2 2)1molN1molN2 2和和1molO1molO2 2所占体积相同;所占体积相同;(3 3)1molN1molN2 2和和1molO1molO2 2所含分子数相同;所含分子数相同;2.3molO2.3molO2 2和和2molO2molO3 3分子数之比为分子数之比为;在相同条件下气体体积比为在相同条件下气体体积比为。3/61 3阿伏加德罗定律及其推论阿伏加德罗定律及其推论(1)阿阿伏伏加加德德罗罗定定律律:在在相相同同温温度度和和压压强强下下,相相同同体体积
4、积任任何何气气体体都都含含有有相相同同数数目目标标分分子子。即即“三三同同”定定“一一同同”,“二同二同”成百分比。成百分比。(2)阿伏加德罗定律推论阿伏加德罗定律推论同温同压下:同温同压下:。同温同压下:同温同压下:。同温同体积下:同温同体积下:。同温同压同体积:同温同压同体积:。同温同压同质量:同温同压同质量:。4/61三、阿伏加德定律推论三、阿伏加德定律推论由理想气体状态方程:由理想气体状态方程:PV=nRT,因为,因为R是常数,所是常数,所以在任何状态下,都有:以在任何状态下,都有:PV/nT=定值定值状态状态1状态状态2P1、V1、n1、T1P2、V2、n2、T2则有:则有:=P1V
5、1P2V2n1T1n2T2适用范围:单一气适用范围:单一气体、混合气体、化体、混合气体、化学反应前后气体。学反应前后气体。适用条件:适用条件:密闭容器密闭容器5/61三、阿伏加德定律推论三、阿伏加德定律推论=P1V1P2V2n1T1n2T2推论推论1:若:若P1=P2、T1=T2、n1=n2则必有:则必有:V1=V2。即阿伏加德罗定律,也即只要有。即阿伏加德罗定律,也即只要有三个三个“同同”成立,第四成立,第四“同同”则必定成立。则必定成立。若若n1n2 则必有:则必有:V1/V2=n1/n2语言叙说:在温度、压强相同时,气体体积与物质语言叙说:在温度、压强相同时,气体体积与物质 量成正比。量
6、成正比。6/61三、阿伏加德定律推论三、阿伏加德定律推论=P1V1P2V2n1T1n2T2推论推论2:若:若V1=V2、T1=T2、若若n1=n2则必有:则必有:P1=P2。即阿伏加德罗定律逆定律。即阿伏加德罗定律逆定律。若若n1n2 则必有:则必有:P1/P2=n1/n2语言叙说:在温度、体积相同时,气体压强与物质语言叙说:在温度、体积相同时,气体压强与物质 量成正比。量成正比。7/61三、阿伏加德定律推论三、阿伏加德定律推论=P1V1P2V2n1T1n2T2推论推论3:若:若P1=P2、n1=n2,若,若T1=T2则必则必有:有:V1=V2。即阿伏加德罗定律逆定律。即阿伏加德罗定律逆定律若
7、若T1T2 则必有:则必有:V1/V2=T1/T2语言叙说:在物质量、压强相同时,气体体积与热力语言叙说:在物质量、压强相同时,气体体积与热力学温度成正比。学温度成正比。8/61三、阿伏加德定律推论三、阿伏加德定律推论=P1V1P2V2n1T1n2T2推论推论4:若:若n1=n2、T1=T2、若若P1=P2则必有:则必有:V1=V2。即阿伏加德罗定律逆定律。即阿伏加德罗定律逆定律若若P1P2 则必有:则必有:V1/V2=P2/P1语言叙说:在温度、物质量相同时,气体体积与压强语言叙说:在温度、物质量相同时,气体体积与压强成反比。成反比。9/61三、阿伏加德定律推论三、阿伏加德定律推论推论推论5
8、:若:若m1=m2、T1=T2、P1=P2则必有:则必有:V1/V2=M2/M1语言叙说:在温度、压强相同时,等质量气体,气体语言叙说:在温度、压强相同时,等质量气体,气体体积与气体摩尔质量体积与气体摩尔质量(相对分子质量相对分子质量)成反比。成反比。由由PV=nRT及及n=m/M得:得:PV=RTmM状态状态1:P1V1=(m1/M1)RT1状态状态2:P2V2=(m2/M2)RT210/61三、阿伏加德定律推论三、阿伏加德定律推论推论推论6:若:若m1=m2、T1=T2、V1=V2则必有:则必有:P1/P2=M2/M1语言叙说:在温度、体积相同时,等质量气体,气体语言叙说:在温度、体积相同
9、时,等质量气体,气体压强与气体摩尔质量压强与气体摩尔质量(相对分子质量相对分子质量)成反比。成反比。由由PV=nRT及及n=m/M得:得:PV=RTmM状态状态1:P1V1=(m1/M1)RT1状态状态2:P2V2=(m2/M2)RT211/61三、阿伏加德定律推论三、阿伏加德定律推论 c推论推论7:若:若T1=T2、P1=P2则必有:则必有:d1/d2=M1/M2语言叙说:在温度、压强相同时,气体密度与语言叙说:在温度、压强相同时,气体密度与气体摩尔质量气体摩尔质量(相对分子质量相对分子质量)成正比。成正比。由由PV=nRT及及n=m/M得:得:PV=RTmM状态状态1:P1M1=d1RT1
10、状态状态2:P2M2=d2RT2d表示密度表示密度设设d1/d2=M1/M2=D,D叫做第一个气体对第二叫做第一个气体对第二种气体相对密度。若是混合气体种气体相对密度。若是混合气体d叫平均密度、叫平均密度、M叫平均摩尔质量。叫平均摩尔质量。12/614气体密度和相对密度气体密度和相对密度(1)任意状态下气体密度:任意状态下气体密度:(气体气体)gL1。(2)标准情况下气体密度:标准情况下气体密度:(气体气体)gL1。(3)A气体对气体对B气体相对密度:气体相对密度:D(B)。13/615求混合气体平均式量几个方法:求混合气体平均式量几个方法:(1)已知混合气体总质量和总物质量已知混合气体总质量
11、和总物质量,则则 。(2)已知标准情况下气体密度,则已知标准情况下气体密度,则 22.4_Lmol1。(3)已知相同条件下两种气体相对密度为已知相同条件下两种气体相对密度为d,则则 dMr。(4)已已知知各各组组分分气气体体体体积积分分数数,则则MAa%MBb%MCc%。14/611 1、在标准情况下,在标准情况下,mgmg气体气体A A与与ngng气气体体B B分子数相同分子数相同:1 1、两种气体两种气体A A与与B B式量比为式量比为()2 2、同质量气体同质量气体A A与与B B气体分子数比为气体分子数比为()3 3、同温、同压下,同温、同压下,A A气体与气体与B B 气体密度比为气
12、体密度比为()4 4、相同情况下,同体积相同情况下,同体积A A与与B B 气体质量比为气体质量比为()15/612 2、同温同压下,等质量二氧、同温同压下,等质量二氧化碳和二氧化硫相比,以下叙化碳和二氧化硫相比,以下叙述中正确是(述中正确是()A A、密度之比为、密度之比为1616:11 11 B B、密度之比为、密度之比为1111:16 16 C C、体积之比为、体积之比为1111:16 16 D D、物质量之比为、物质量之比为1616:111116/612 2、在标况下,以下气体体积最大是在标况下,以下气体体积最大是()A A、14gCO 14gCO B B、32gO2 32gO2 C
13、C、44gCO2 44gCO2 D D、4gH24gH2 3 3、在同温同压下,在同温同压下,1 1摩尔氩气和摩尔氩气和1 1摩摩尔氟气含有相同(尔氟气含有相同()A A、质子数、质子数 B B、质量、质量 C C、原子数、原子数 D D、体积、体积17/614 4、同温同压下,某瓶充满氧气时重同温同压下,某瓶充满氧气时重116116克,克,充满某气体时重充满某气体时重101.5101.5克,则某气体相对克,则某气体相对分子质量为分子质量为A A、28 B28 B、60 C60 C、32 D32 D、4444 5 5、在标准情况下,在标准情况下,WLWL氮气含有氮气含有n n个氮气分个氮气分子
14、,则阿伏加德罗常数能够表示为(子,则阿伏加德罗常数能够表示为()A A、Wn Wn B B、22.4n 22.4n C C、22.4n/W 22.4n/W D D、28n/22.428n/22.418/615 5、有有50L50LCOCO和和CO2CO2混合气体,其混合气体,其气体密度是相同条件下气体密度是相同条件下H2H2密度密度1919倍,则:倍,则:(1 1)混合气体中)混合气体中COCO和和CO2CO2体积比为多少?体积比为多少?(2 2)COCO和和CO2CO2分别占有体积为多少?分别占有体积为多少?19/616 6、由、由A A、B B两种气体组成混合气体(两种气体组成混合气体(A
15、 A、B B相对分子质量分别为相对分子质量分别为MAMA、MBMB),若),若A A质量分数为质量分数为w w%,则混合气体平均相对,则混合气体平均相对分子质量为多少?分子质量为多少?7 7、空气能够近似看作、空气能够近似看作N2N2和和O2O2按体积按体积比为比为4 4:1 1组成混合气体,则空气平均组成混合气体,则空气平均相对分子质量为多少?相对分子质量为多少?20/618 8、体积为、体积为1L1L干燥容器中充入干燥容器中充入HClHCl气体气体后,测得容器中气体对氧气相对密度后,测得容器中气体对氧气相对密度为为1.0821.082,将此气体倒扣在水中,进,将此气体倒扣在水中,进入容器中
16、液体体积是多少?入容器中液体体积是多少?21/61基础自测基础自测1以下叙述中正确是以下叙述中正确是()A标准情况下,标准情况下,1 mol任何物质体积约为任何物质体积约为22.4 LB1 mol气体体积约为气体体积约为22.4 LC1 mol氖气和氖气和1 mol氧气体积相等氧气体积相等D标标准准情情况况下下,1 mol氖氖气气和和氯氯气气混混合合气气体体(任任意意体体积积比比)体积约为体积约为22.4 L【答案答案】D2在在同同温温同同压压下下,A容容器器中中盛盛有有H2,B容容器器中中盛盛有有NH3,若若使使它它们们所所含含原原子子总总数数相相等等,则则两两个个容容器器体体积积之之比比是
17、是()A2 1B1 2C2 3D1 3【答案答案】A22/613两两个个体体积积相相等等容容器器,一一个个盛盛NO,另另一一个个盛盛N2和和O2,在同温同压下,两容器内气体一定含有相同在同温同压下,两容器内气体一定含有相同()A中子总数中子总数B质子总数质子总数 C分子总数分子总数 D质量质量【答案答案】C4以以下下关关于于同同温温同同压压下下,等等体体积积CO2和和CO叙叙述述:质质量量相相等等密密度度相相等等所所含含分分子子数数相相等等所所含含碳碳原原子子数数相等。其中正确是相等。其中正确是()A B C D【答案答案】C5(1)在在标标准准情情况况下下,8.96 L甲甲烷烷和和一一氧氧化
18、化碳碳混混合合气气体体质质量量为为7.6 g,则则混混合合气气体体平平均均摩摩尔尔质质量量为为_,混混合合气气体体中中 甲甲 烷烷 体体 积积 为为 _,一一 氧氧 化化 碳碳 质质 量量 为为_。(2)上上述述混混合合气气体体与与标标准准情情况况下下16.8 L氧氧气气混混合合点点燃燃,完完全全反反应应后后,冷冷却却至至标标准准情情况况,反反应应后后混混合合气气体体平平均均摩摩尔尔质质量量为为_。【答案答案】(1)19 gmol1;6.72 L;2.8 g23/616依据以下数据判断元素依据以下数据判断元素X相对原子质量。相对原子质量。(1)0、1.01105 Pa时时气气态态单单质质Xn密
19、密度度为为d gL1,则则X相对原子质量为相对原子质量为_。(2)相相同同情情况况下下,一一定定体体积积X气气态态氢氢化化物物HmX质质量量是是等等体体积积NH32倍,则倍,则X相对原子质量为相对原子质量为_。(3)a个个X原原子子总总质质量量为为b g,则则X相相对对原原子子质质量量可可表表示示为为_。【答案答案】(1)(2)34m(m1,2)(3)NA24/61创新创新方法探究方法探究提炼方法展示技巧提炼方法展示技巧方法归纳方法归纳考点一:相关气体摩尔体积概念和计算考点一:相关气体摩尔体积概念和计算规律技巧规律技巧1n、m、V、N之间换算关系之间换算关系明明确确以以“物物质质量量”为为中中
20、心心各各物物理理量量网网络络结结构构是是解解题题关关键键,其关系以下:其关系以下:即即n 25/612标准情况下相关气体主要计算公式标准情况下相关气体主要计算公式(1)n(mol)(2)M(gmol1)22.4(Lmol1)(gL1)使用范围:使用范围:适合用于全部气体,不论是纯净气体还是混合气体。适合用于全部气体,不论是纯净气体还是混合气体。当气体摩尔体积用当气体摩尔体积用22.4 Lmol1时必须是标准情况下。时必须是标准情况下。3对气体摩尔体积了解对气体摩尔体积了解(1)在在标标准准情情况况下下,气气体体摩摩尔尔体体积积约约为为22.4 Lmol1,所所以以我我们们认认为为22.4 Lm
21、ol1是是在在特特定定条条件件下下(即即标标准准情情况况下下)气气体体摩尔体积。摩尔体积。(2)并并不不一一定定只只有有在在标标准准情情况况下下1 mol气气体体体体积积才才是是22.4 L。因因为为一一定定量量气气体体体体积积大大小小取取决决于于温温度度和和压压强强,且且体体积积与与压压强强成成反反比比,与与温温度度成成正正比比,故故1 mol气气体体在在标标准准情情况况下下体体积积是是22.4 L,在非标准情况下也有可能是,在非标准情况下也有可能是22.4 L。26/61例1(海南,4)以下相关气体体积叙述中正确是()A在一定温度和压强下,各种气态物质体积大小由组成气体分子大小决定B在一定
22、温度和压强下,各种气态物质体积大小由物质量多少决定C不一样气体,若体积不一样,则它们所含分子数一定不一样D气体摩尔体积是指1 mol任何气体所占体积约为22.4 L【解析】气体体积是由气体分子数目多少及气体分子间平均距离决定,与气体分子本身大小无关,而气体分子间平均距离又是由外界原因中温度与压强决定,故A项错误而B项正确;相同分子数目标气体,若外界温度和压强不一样,其体积就可能不一样,故C项错误;气体摩尔体积是指一定温度和压强下单位物质量气体所占体积,但其数值不一定为22.4 L,故D项错误。【答案】B27/61变式训练变式训练1 1 以下叙述中正确是以下叙述中正确是()标准情况下,标准情况下
23、,0.2 mol任何物质体积都为任何物质体积都为4.48 L若若1 mol气体体积为气体体积为22.4 L,则它一定处于标准情况下,则它一定处于标准情况下标准情况下,标准情况下,1 L HCl和和1 L H2O物质量相同物质量相同标准情况下,标准情况下,1 g H2和和14 g N2体积相同体积相同标准情况下,标准情况下,6.021023 个分子所占体积约为个分子所占体积约为22.4 L同种气体摩尔体积总是相同同种气体摩尔体积总是相同标标准准情情况况下下,以以任任意意百百分分比比混混合合甲甲烷烷和和丙丙烷烷混混合合物物22.4 L,则所含分子数为,则所含分子数为NAA B C D28/61【解
24、解析析】标标准准情情况况下下,0.2 mol气气体体体体积积为为4.48 L,而而0.2 mol固固体体或或液液体体体体积积并并不不是是4.48 L,故故错错;非非标标准准情情况况下下,1 mol气气体体体体积积在在一一定定温温度度和和压压强强下下也也有有可可能能是是22.4 L,故故错错;标标准准情情况况下下,H2O为为固固体体或或固固液液混混合合物物,所所以以1 L H2O物物质质量量与与1 L HCl气气体体物物质质量量不不相相同同,故故错错;1 g H2和和14 g N2物物质质量量都都为为0.5 mol,所所以以在在标标准准情情况况下下,其其体体积积都都为为11.2 L,故故对对;6
25、.021023个个分分子子在在标标准准情情况况下下所所占占体体积积不不一一定定是是22.4 L,因因为为它它不不一一定定是是气气体体分分子子,故故错错;摩摩尔尔体体积积取取决决于于温温度度和和压压强强,在在相相同同温温度度和和压压强强下下气气体体摩摩尔尔体体积积才才相相同同,故故错错;标标准准情情况况下下,22.4 L混混合合气气体体物物质质量量为为1 mol,则则1 mol气体所含分子数为气体所含分子数为NA,故,故对。对。【答案答案】D29/61考点二:阿伏加德罗定律及其推论应用考点二:阿伏加德罗定律及其推论应用规律技巧规律技巧阿伏加德罗定律推论阿伏加德罗定律推论相同条件相同条件推推导结论
26、文字表示T、p 同温同压下,任何气体体积之比物质量之比分子数之比T、V 同温同体积下,任何气体压强之比物质量之比分子数之比T、p、V 同温同压同体积下,任何气体质量之比摩尔质量之比T、p、V 同温同压同体积下,任何气体密度之比质量之比摩尔质量之比T、p、m 同温同压同质量任何气体,密度和体积成反比,密度和物质量成反比30/61尤其提醒以上推论在利用时必须注意适用条件和对象。对于公式切勿死记硬背,应了解其推导方法(即依据理想气体状态方程pVnRT RT进行推导)。例2(全国)在三个密闭容器中分别充入Ne、H2、O2三种气体,当它们温度和密度都相同时,这三种气体压强(p)从大到小次序是()Ap(N
27、e)p(H2)p(O2)Bp(O2)p(Ne)p(H2)Cp(H2)p(O2)p(Ne)Dp(H2)p(Ne)p(O2)【解析】由pVnRT,n ,mV可得,同温、同密度不一样气体之间有以下关系:,因为M(O2)M(Ne)M(H2),所以有p(H2)p(Ne)p(O2)。【答案】D31/61变变式式训训练练2 2 同同温温同同压压下下,x g甲甲气气体体和和y g乙乙气气体体占占有有相相同同体体积积,依依据据阿阿伏伏加加德德罗罗定定律律判判断断,以以下下叙叙述述中中错错误误是是()Ax y等于甲与乙相对分子质量之比等于甲与乙相对分子质量之比Bx y等于等质量甲与乙分子个数之比等于等质量甲与乙分
28、子个数之比Cx y等于同温同压下甲与乙密度之比等于同温同压下甲与乙密度之比 Dy x等于同温同体积下等质量甲与乙压强之比等于同温同体积下等质量甲与乙压强之比【解解析析】依依据据阿阿伏伏加加德德罗罗定定律律,同同温温同同压压下下,相相同同体体积积气体含有相同分子数,所以气体含有相同分子数,所以x g甲气体和甲气体和y g乙气体就具乙气体就具有相同分子数或是相同物质量。即有相同分子数或是相同物质量。即 ,所所以以x yM(甲甲)M(乙乙),故故A项项正正确确;同同温温同同压压下下,气气体体密密度度之比等之比等于于其其摩摩尔尔质质量量之之比比,即即 ,故故C项项正正确确;同同温温同体积下,等同体积下
29、,等质量质量(即即xy)则压强之比等于其物质量之比,则压强之比等于其物质量之比,即即p(甲甲)p(乙乙)n(甲甲)n(乙乙)M(乙乙)M(甲甲)y x,故故D项正确。项正确。【答案答案】B32/61考点三:物质量在化学方程式计算中应用考点三:物质量在化学方程式计算中应用规律技巧规律技巧1化化学学方方程程式式所所表表示示是是纯纯净净物物之之间间量量关关系系,所所以以不不纯纯物物质质量量必必须须换换算算成成纯纯净净物物量量,才才能能按按化化学学方方程程式式列列出出百百分分比比式式进行计算。进行计算。2在在百百分分比比式式中中,同同一一物物质质用用同同一一单单位位,不不一一样样物物质质能能够够用用两
30、两种种不不一一样样单单位位,只只要要注注意意它它们们成成百百分分比比关关系系就就行行。即即在在百百分分比比式式中中要要遵遵照照“上上、下下单单位位要要一一致致,左左右右单单位位要要对对应应”标准。标准。3假假如如是是离离子子反反应应,能能够够依依据据离离子子方方程程式式进进行行计计算算。假假如如是是氧氧化化还还原原反反应应,也也能能够够利利用用电电子子转转移移关关系系进进行行相相关关计计算。算。33/61例3(天津理综)黄铁矿主要成份是FeS2。某硫酸厂在进行黄铁矿成份测定时,取0.1000 g样品在空气中充分燃烧,将生成SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后,用浓度为0.0 mol
31、L1K2Cr2O7标准溶液滴定至终点,消耗K2Cr2O7溶液25.00 mL。已知:SO22Fe32H2OSO422Fe24HCr2O726Fe214H2Cr36Fe37H2O(1)样品中FeS2质量分数是(假设杂质不参加反应)_。(2)若燃烧6 g FeS2产生SO2全部转化为SO3气体时放出9.83 kJ热量,产生SO3与水全部化合生成H2SO4,放出13.03 kJ热量,写出SO3气体转化为H2SO4热化学方程式:_。(3)煅烧10 t上述黄铁矿,理论上产生SO2体积(标准情况下)为_L,制得98%硫酸质量为_t,SO2全部转化为H2SO4时放出热量是_kJ。34/61【解析解析】(1)
32、3FeS26SO212Fe22Cr2O72360 g 2 mol 0.1000 gw0.025 L0.0 molL1 w90.00%(2)n(FeS2)mol0.05 mol,n(SO2)n(SO3)0.1 mol,则则SO3生生成成1 mol H2SO4放放出出热热量量为为130.3 kJ,热热化化学学方方程式为程式为SO3(g)H2O(l)H2SO4(l);H130.3 kJmol1。(3)FeS22SO22H2SO40.12103 t 222.4 L 0.196103 t90%t V(SO2)m(溶液溶液)98%V(SO2)3.36106 L;m(溶溶液液)15 t;n(SO2)n(SO
33、3)1.5105 mol,放放出出热热量量为为1.5105 mol(98.3130.3)kJmol13.43107 kJ。【答案答案】(1)90.00%(2)SO3(g)H2O(l)H2SO4(l);H130.3 kJmol1(3)3.36106;15;3.4310735/61变变式式训训练练3 3为为测测定定人人呼呼出出气气体体中中CO2含含量量,将将1000 mL呼呼出出气气体体通通入入50.0 mL Ba(OH)2溶溶液液中中,使使其其完完全全吸吸收收,过过滤滤后后取取出出20.0 mL澄澄清清溶溶液液,向向其其中中滴滴加加0.100 molL1盐盐酸酸,当当用用去去20.4 mL盐盐酸
34、酸时时恰恰好好完完全全反反应应。另另取取20.0 mL原原Ba(OH)2溶溶液液,用用相相同同盐盐酸酸与与之之反反应应,当当耗耗去去36.4 mL盐盐酸酸时时,恰恰好好完完全全反反应应。试试计计算算人人呼呼出出气气体体中中CO2体体积积分分数数(气气体体体体积积在标准情况下测定在标准情况下测定)。【解解析析】依依据据题题意意,气气体体通通入入Ba(OH)2溶溶液液中中,其其中中CO2完完全全被被Ba(OH)2溶溶液液吸吸收收,生生成成BaCO3沉沉淀淀,向向过过滤滤后后20.0 mL澄澄清清溶溶液液中中加加入入盐盐酸酸,应应该该是是未未反反应应完完Ba(OH)2溶溶液液继继续续与盐酸反应。与盐
35、酸反应。36/61Ba(OH)22HClBaCl2H2O1 2nBa(OH)20.100 molL1(36.420.4)103 LnBa(OH)28.0104 mol则则50 mL Ba(OH)2溶液中与溶液中与CO2反应反应Ba(OH)2物质量为:物质量为:8.0104 mol2103 molCO2Ba(OH)2BaCO3H2O由由化化学学方方程程式式可可知知:n(CO2)nBa(OH)22103 mol,在标准情况下体积为:,在标准情况下体积为:V(CO2)2103 mol22.4 Lmol14.48102 L人呼出气体中人呼出气体中CO2体积分数为:体积分数为:100%4.48%。【答案
36、答案】人呼出气体中人呼出气体中CO2体积分数为体积分数为4.48%。37/61体验成功体验成功1(海海口口调调研研)人人们们惯惯用用干干冰冰营营造造云云雾雾回回绕绕舞舞台台效效果果,这这是是因因为为干干冰冰在在室室温温下下很很轻轻易易直直接接变变成成气气体体。在在此此过过程程中中体体积积能够增大很多倍,原因是能够增大很多倍,原因是()【答案答案】D 38/612(德德州州调调研研)标标准准情情况况下下,1 L以以下下各各物物质质含含有有相相同同物物质量一组是质量一组是()ACO和和H2O BCl2和和P2O5CHCl和和SO2 DNH3和和C6H6【解解析析】由由阿阿伏伏加加德德罗罗常常数数定
37、定律律可可知知,同同温温同同压压下下,相相同同体体积积气气体体含含有有相相同同物物质质量量(或或分分子子数数)。A项项中中水水为为液液体体,B项项中中P2O5为为固固体体,D项项中中C6H6为为液液体体,故故A、B、D三三项项均均错错误。误。【答案答案】C3(南南昌昌模模拟拟)以以下下各各选选项项中中两两种种气气体体,分分子子数数一一定定相相等等是是()A质量相等、密度不等质量相等、密度不等N2和和C2H4B体积相等、密度不等体积相等、密度不等CO和和N2C质量相等、体积相等质量相等、体积相等H2和和O2D体积相等、压强相等体积相等、压强相等H2和和O2【解解析析】N2和和C2H4摩摩尔尔质质
38、量量相相同同,它它们们质质量量相相等等时时物物质质量量也也相相等等,故故A项项正正确确;CO和和N2摩摩尔尔质质量量相相同同,但但它它们们体体积积相相等等、密密度度不不等等,即即质质量量不不相相等等,因因而而物物质质量量不不相相等等,故故B项项错错误误;依依据据气气体体性性质质,相相同同温温度度、相相同同压压强强、相相同同体体积积气气体体,含有相同数目标分子含有相同数目标分子,故故C、D两项均错误。两项均错误。【答案答案】A39/614(江江西西师师大大附附中中月月考考)右右图图中中两两条条曲曲线线分分别别表表示示1 g C3H6、1 g M气气体体在在相相同同体体积积容容器器中中压压强强和和
39、温温度度关关系系,试试依依据据图判断图判断M气体可能是气体可能是()AC2H4BCO2CC3H8DH2S【解解析析】本本题题考考查查了了阿阿伏伏加加德德罗罗定定律律及及其其应应用用。在在温温度度和和体体积积相相同同时时,压压强强和和气气体体物物质质量量成成正正比比,质质量量相相同同时时,物物质质量量与与摩摩尔尔质质量量成成反反比比,由由此此可可见见,在在质质量量、温温度度与与体体积积相相同同时时,摩摩尔尔质质量量与与压压强强成成反反比比。在在计计算算时时以以温温度度为为50 时时较较方便。方便。【答案答案】A40/615(济济南南联联考考)有有一一平平均均相相对对分分子子质质量量为为30由由C
40、O、C2H4和和O2组组成成混混合合气气体体,经经点点燃燃充充分分燃燃烧烧后后,测测得得反反应应后后混混合合气气体中不再含有体中不再含有CO和和C2H4。请回答以下问题:。请回答以下问题:(1)原混合气体中原混合气体中O2体积分数体积分数w(O2)为为_。(2)原原 混混 合合 气气 体体 中中 CO体体 积积 分分 数数 w(CO)取取 值值 范范 围围 为为_。(3)原原混混合合气气体体中中C2H4体体积积分分数数w(C2H4)取取值值范范围围为为_。【解解析析】(1)CO、C2H4相相对对分分子子质质量量均均为为28,故故CO、C2H4混合气体可看做整体分析,由十字交叉法:混合气体可看做
41、整体分析,由十字交叉法:41/61 ,故原混合气体中,故原混合气体中O2体积分数体积分数 w(O2)50%。(2)由由(1)可可设设CO、C2H4物物质质量量之之和和为为1 mol,O2为为1 mol,其其中中CO物物质质量量为为a、C2H4为为b。当当CO、C2H4完完全全反反应应,O2也恰好消耗完时,有:也恰好消耗完时,有:2COO2 2CO2C2H43O2 2CO22H2O 2 1 1 3 a 0.5a b 3b ,此情况为临界状态,此情况为临界状态,结结 合合 化化 学学 方方 程程 式式 分分 析析 可可 知知:0.8 moln(CO)1 mol、0n(C2H4)0.2 mol,才才
42、能能满满足足CO、C2H4无无剩剩下下条条件件,故故有有:40%w(CO)50%、0w(C2H4)10%。【答案答案】(1)50%(2)40%w(CO)50%(3)0t2t1)时密度时密度()和气体摩尔体积和气体摩尔体积(Vm)以下:以下:可知,可知,t2 时无水氯化铝存在形式化学式为时无水氯化铝存在形式化学式为()AAlCl3 BAlCl3和和Al2Cl6CAl3Cl9 DAl2Cl6【解解析析】t2 时时,气气体体摩摩尔尔质质量量为为2.67 gL 170.0 Lmol 1186.9 gmol 1,而而M(AlCl3)133.5 gmol 1,M(Al2Cl6)267 gmol1,M(Al
43、3Cl9)400.5 gmol1,故故B项项正正确。确。【答案答案】Bt/t1t2t3/gL15.002.671.48Vm/Lmol153.470.090.048/616(启启东东中中学学月月考考)设设NA表表示示阿阿伏伏加加德德罗罗常常数数数数值值。以以下下说法中不正确是说法中不正确是()A标标准准情情况况下下,NO和和O2各各11.2 L 混混合合,所所得得混混合合气气体体分子总数为分子总数为 0.75NAB25 时时,1 L pH13Ba(OH)2 溶溶液液中中含含有有OH数数目目为为0.1NAC1 mol C30H62 分子中含有共价键数目为分子中含有共价键数目为 91NAD2.8 g
44、乙烯与丙烯混合物中含碳原子数目为乙烯与丙烯混合物中含碳原子数目为 0.2NA【解解 析析】A项项 中中 发发 生生 反反 应应 为为 2NO O2 2NO2,2NO2N2O4,所所得得混混合合气气体体分分子子总总数数小小于于 0.75NA,A项项错错误误;pH13,则则c(OH)0.1 molL1,1 L溶溶液液中中含含有有OH数数目目为为0.1NA,B项项正正确确;每每个个C形形成成4个个价价键键,每每个个H形形成成1个个价键,每个价键被两个原子共用,所以价键,每个价键被两个原子共用,所以C30H62分子中含有共分子中含有共价价键键数数目目为为 91,则则1 mol C30H62分分子子中中
45、含含有有共共价价键数键数目目为为 91NA,C项项正正确确;乙乙烯烯与与丙丙烯烯试试验验式式都都是是CH2,2.8 g乙乙烯烯与丙烯混合物相当于含有与丙烯混合物相当于含有0.2 mol CH2,D项正确。项正确。【答案答案】A49/617(广广东东佛佛山山质质检检)如如图图为为1 g O2与与1 g X气气体体在在相相同同容容积积密闭容器中压强密闭容器中压强(p)与温度与温度(T)关系,则关系,则X气体可能是气体可能是()AC2H4BCH4CCO2DNO【解析解析】由图可知,相同温度时由图可知,相同温度时p(O2)p(X),故,故n(O2)n(X),即即 ,M(X)32 gmol1,只只有有C
46、项符合题意。项符合题意。【答案答案】C8(上上海海卢卢湾湾区区期期末末)常常温温下下,向向密密闭闭容容器器中中分分别别充充入入两两种种气气体体各各0.1 mol,在在一一定定条条件件下下充充分分反反应应后后,恢恢复复到到原原温温度度时,压强降为开始时时,压强降为开始时。则原混合气体可能是。则原混合气体可能是()AH2和和O2BHCl和和NH3CH2和和Cl2 DCO和和O250/61【解解析析】A项项,依依据据2H2O22H2O,剩剩下下气气体体0.05 mol氧氧气气;B项项,NH3HClNH4Cl,剩剩下下气气体体体体积积为为零零;C项项,H2Cl22HCl,气气体体物物质质量量为为0.2
47、 mol;D项项,2COO22CO2,剩剩下下氧氧气气0.05 mol,生生成成0.1 mol二二氧氧化化碳碳,总总气气体体物物质质量量为为0.15 mol。依依据据同同温温同同体体积积气气体体,压压强强之之比比等等于于物物质质量量之比,之比,A项压强降为开始时。项压强降为开始时。【答案答案】A51/61二、非选择题二、非选择题(本题包含本题包含4小题小题)9(上上海海松松江江区区质质量量监监控控)现现有有以以下下药药品品和和装装置置:w g锌锌片片(w 1 g)、稀稀H2SO4、水水,设设计计一一个个试试验验测测定定Zn相相对对原原子子质质量量(假定试验是在标准情况下进行假定试验是在标准情况
48、下进行)。52/61(1)写写出出该该反反应应化化学学方方程程式式:_。(2)所所用用装装置置连连接接次次序序为为_(填接口字母填接口字母)。(3)试试 验验 时时 用用 稀稀 硫硫 酸酸 而而 不不 用用 稀稀 硝硝 酸酸,其其 理理 由由 是是_。(4)若若量量筒筒中中搜搜集集到到水水为为V mL,反反应应时时加加入入稀稀硫硫酸酸为为10 mL,试试验验结结束束后后导导管管内内水水按按1 mL计计算算,则则反反应应产产生生氢氢气气为为_mL,Zn相相 对对 原原 子子 质质 量量 数数 学学 表表 示示 式式 为为_。(5)若若锌锌片片含含不不与与酸酸反反应应杂杂质质,则则试试验验测测得得
49、锌锌相相对对原原子子质质量量可可能能比比实实际际值值_(填填“偏偏大大”、“偏偏小小”或或“不不影影响响”,下下同同),若若气气密密性性不不好好,则则测测得得值值会会_,Zn与与稀稀H2SO4反应是放热,若马上读数,则会使测定结果反应是放热,若马上读数,则会使测定结果_.53/61【答案答案】(1)ZnH2SO4(稀稀)ZnSO4H2(2)ADECBF(3)稀稀硝硝酸酸与与锌锌反反应应生生成成气气体体是是NO,遇遇空空气气会会发发生生改改变变,其成份无法准确得出其成份无法准确得出(4)V9;(5)偏大;偏大;偏小偏大;偏大;偏小54/6110(海海口口模模拟拟)某某校校化化学学小小组组同同学学
50、进进行行“气气体体相相对对分分子子质质量量测测定定”试试验验。操操作作以以下下:用用质质量量和和容容积积相相等等烧烧瓶瓶搜搜集集气气体体,称称量量搜搜集集满满气气体体烧烧瓶瓶质质量量。数数据据见见下下表表(已已换换算算成成标标准准情情况下数值况下数值)。已已知知标标准准情情况况下下,烧烧瓶瓶容容积积为为0.293 L,烧烧瓶瓶和和空空气气总总质质量量为为48.4212 g,空空气气平平均均相相对对分分子子质质量量为为29。A、B、C、D、E是中学常见气体。是中学常见气体。气体气体ABCDE烧瓶和气体总质量48.408248.408248.408248.971948.879355/61(1)烧瓶