2022年高一化學 知識點精析精練 氣體摩爾體積知識歸納

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1、2022年高一化學 知識點精析精練 氣體摩爾體積知識歸納 知識網(wǎng)絡 氣體 摩爾 體積 氣體摩爾體積：單位物質的量的氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積[在標準狀況下(STP)1 mol任何氣體 所占體積約為22．4L)。其單位為L/mol。注意： (1)強調l mo1只適用于氣體(任何氣體)，不適用于固體或液體，只有氣體在同溫同壓下才占有相同體積； (2)強調標準狀況(273K，1．0lXl05Pa)，因為在這一特定狀況下，測得的1mol任何氣體所占的體積約為 22．4 L； (3)強調22．4L為近似值。 知識網(wǎng)絡 阿氏 定律 阿伏加德羅定律：在同溫同壓

2、下，同體積的任何氣體所含的分子數(shù)相同。對這一定律理解要明確： (1)適用范圍為氣體(任何氣體)，混合氣體同樣適用； (2)“五同”中只要有“三同”，另外兩同則必然“同”； (3)氣體摩爾體積是阿氏定律的特例。 阿氏 定律 推論 (1)同溫、同壓、同體積的氣體，其質量之比等于其摩爾質量之比，公式為m1/m2＝M1/M2； (2)同溫、同體積下,其壓強之比等于其物質的量之比，公式為p1/p2＝n1/n2； (3)同溫、同壓、氣體的密度之比等于其摩爾質量之比，公式為ρ1 /ρ2＝M1/M2(還有若干推論，讀者自推)。 平均 摩爾 質量 混合物的平均摩爾質量()等于混合物的總

3、質量(m總)和混合物中各物質的物質的量的總和(n總)之比，公式為＝m總/n總＝(n1M1+n2M2+…)/(n1+n2+…) 學法建議 1．“有比較才會有鑒別”，比較物質在氣、液、固三種不同物態(tài)下的體積影響因素中的主要矛盾，主要影響因素有三條：(1)粒子數(shù)的多少；(2)粒子本身的大??；(3)粒子與粒子之間的平均距離。 2．固體或液體粒子之間的距離相對于粒子本身的大小小到可以忽略；氣體粒子間距離在通常情況下為其本身直徑的10倍，氣體體積主要取決于氣體粒子間平均距離，而氣體粒子間平均距離取決于其所在溫度、壓強。 3．氣體摩爾體積為溫度與壓強的函數(shù)。溫度、壓強一定，氣

4、體摩爾體積的數(shù)值即定。例如在0℃、1．01×105Pa下，Vm＝22．4 L/mol。 4．阿伏加德羅定律的核心為分子間距離與粒子數(shù)或分子數(shù)、溫度、壓強的關系；阿伏加德羅定律還表現(xiàn)為不同的數(shù)學表達式，這不過是不同的數(shù)學轉換而已，如下式： （T、P不變） 潛能開發(fā) [例1]下列敘述中，不正確的是 ( ) A.在標準狀況下，1 molH2O體積約是22．4 L B.在標準狀況下，0．5mol H2、0．5 mol N2組成的混合氣體的體積約為22．41。 C.在非標準狀況下，1mol任何氣體的體積不可能約為22．4L D.在同溫同壓下，氣體分子間平均距離幾乎相等

5、 思路分析 氣體體積大小相關量為氣體物質的量(粒子個數(shù))、粒子間平均距離(溫度、壓強)，相對來說，粒子本身的大小則是影響氣體體積的次要因素。 氣體摩爾體積址個嚴密定義，必須明確其內容才能正確無誤地運用。氣體摩爾體積：(1)氣體、非液體、非固體但可以是混合氣體；(2)標準狀況(STP)；(3)氣體體積標況近似值；(4)約22．4L/mol。 在此基礎上涉及有關氣體體積的計算則顯得有據(jù)可依。 [答案] AC 思維診斷 學生因對氣體摩爾體積概念的理解不全面而錯選。 氣體摩爾體積是個從屬于物質的量、阿伏加德羅常數(shù)的概念。但又是一個相對獨立而完整的

6、概念。在具體處理知識過程中，既要處理好概念本身的內部邏輯關系，同時又要考慮概念間的上下關系。如此才能正確地運用概念。 [例2](xx年北京市、安徽省春季高考試題)常溫下，在密閉容器里分別充入兩種氣體各0．1 mol。在一定條件下充分反應后，恢復到原溫度時，壓強降低為開始時的。則原混合氣體可能是 ( ) A．H2和O2 B.HCl和NH3 C．H2和C12 D.CO和O2 根據(jù)阿伏加德羅定律及其推論知：在一定的溫度和體積下，氣體的壓強比等于物質的量比，對于A，反應為：2H2+O22H2O，顯然 0．1molH2和0．05molO2反應完全

7、，生成0．1molH2O，在常溫下是液態(tài)的，這時剩余0．05molO2，為原混合氣體的物質的量(0．1molH2和0．1molO2)的，所以壓強降低為開始時的，因此A選項符合條件。 HCI+NH3＝NH1Cl，0．1 mol HCl和0．1 mol NH3可以反應完全，不余氣體(NH4Cl常溫時為固體)，因此B選項不符合條件。 H2+Cl22HCl，反應前后氣體的物質的量不變，即壓強不變， C選項也不符合條件。 2CO+O22CO2，顯然O2過量0．05mol，生成0．1molCO2,壓強為開始的,D選項也不符合條件。 [答案] A 思維診斷 應用

8、阿伏加德羅定律和氣體摩爾體積等概念去解決密閉容器內的混合氣體問題，首先必須考慮混合氣體之間是否發(fā)生化學反應，只有互不發(fā)生化學反應的混合氣體才能適用阿伏加德羅定律和氣體摩爾體積。 [例3](典型例題5℃、101kPa條件下將15LO2通入10LCO和H2的混合氣中，使其完全燃燒，干燥后。恢復至原來的溫度和壓強。 (1)若剩余氣體的體積是15L，則原CO和H2的混合氣中，V(CO)=___________L,V(H2)＝______________L。 (2)若剩余氣體的體積為aL則原CO和H2的混合氣中 V(CO)：V(H2)=______________

9、___。 (3)若剩余氣體的體積為aL，則a的取值范圍是____________。 思路分析 據(jù)阿伏加德羅定律，同溫同壓下的體積之比等于方程式化學計量數(shù)之比。 又∵反應中2CO+O22CO2(g)，2H2+O22H2O(1)化學計量數(shù)完全相同，得O2過量。 設CO為xL,H2為(10—x)L，剩余氣體的體積是15L，據(jù)體積變化列式： 解得x＝5L 若剩余氣體的體積為aL,設CO為xL，H2為(10—x)L 思維診斷 本題考查阿伏加德羅定律的推論及有關計算，解法多種，關鍵以少量物質為標準進行計算。 本題

10、采用體積差法，技巧性強，判斷剩余氣體的體積a的取值范圍,是挖掘題中隱藏條件,解不等式即可。 知能達標訓練 1．設阿伏加德羅常數(shù)的符號為NA，標準狀況下某種O2和N2的混合氣體mg含有b個分子，則ng該混合氣體在相同狀況下所占的體積(L)應是 ( ) A． 答案:A 2．在相同的溫度下，相同質量的下列氣體分別通入相同容積的容器中,容器內的壓強最小的是 ( ) A．HF B．Ar C．SO2 D．Cl2 答案:D 3．在給定溫度和壓強下的理想氣體，影響其所占體積大小的主要因素是 ( ) A.分子直徑的大

11、小 B．分子間距離的大小 C．分子間引力的大小 D.分子數(shù)目的多少 答案:D 4．1mol氧氣在放電的條件下，有30％轉化為臭氧(O3)，則放電后所形成的混合氣體對氫氣的相對密度是 ( ) A.16 B．17．8 C．18．4 D．35．6 答案:B 5．將m1g鋅加到m2g 20％的HCl溶液中，反應結果共放出nL，氫氣(在標準狀況下)，則被原的HCl的物質的量是 ( ) A．m1/65 mol B．5m2/36．2mol C．m2/36．5mol D．n/11．2mol 答案:D 6．在一定

12、的溫度和壓強下，1LX氣體和1LY氣體反應后生成1L。水蒸氣和1L氮氣，則X，Y分別為 ( ) A.H2和N2O4 B．H2和N2O3 C.和N2O D.H2和NO2 答案:C 7．依照阿伏加德羅定律,下列敘述中正確的是 ( ) A.同溫、同壓下，兩種氣體的體積之比等于摩爾質量之比 B.同溫、同壓下，兩種氣體的物質的量之比等于密度之比 C.同溫、同壓下，兩種氣體的摩爾質量之比等于密度之比 D.同溫、同體積下，兩種氣體的物質的量之比等于壓強之比 答案:CD 8．(全國高考題)常溫下有A和B兩種氣體組成的混合物(A

13、的相對分子質量小于B)。經分析，混合氣體中只含有氮和氫兩種元素，而且不論A和B以何種比例混合，氮和氫元素的質量比總大于14/3。 (1)由此可以確定A為_________________，B為_________________，理由是_______________________。 答案: NH3；N2；其中N和H的質量比總大于14/3 (2)若上述混合氣體中氮和氫的質量比為7：1，則在混合氣體中A和B的物質的量之比為___________________，A在混合氣體中的體積分數(shù)為__________________。 答案: 設：體積分數(shù)為NH3：x；N2：1-x

14、 [14x+28(1-x)]/3x＝7/1 解得x=0．8 0．8：0．2=4:1 A、B的物質的量比為：4:1；A的體積分數(shù)為80％。 9．(浙江省聯(lián)考題)30mL某氣體NxHy全部分解生成30mLN2和60mLH2，上述氣體的體積均在同溫、同壓的條件下測定，由此推斷該氣體的相對分子質量是__________________。 答案:32 10．在標準狀況下，有氫氣和一氧化碳的混合氣體7L，質量為2．25g，則混合氣體中H2的質量分數(shù)為_________,CO的體積分數(shù)為_________________。 答案: 22．2％；20％ 11．(廣西省競

15、賽題)在一定溫度和壓強下，H2、O2、Cl2按體積比10：4：l混合，將此混合氣體在密閉容器內用電火花引燃，待反應完全后冷卻到室溫，容器內產生了鹽酸，則鹽酸中溶質的質量分數(shù)為______________________。 答案: 33．6％ 12．每升天然水中通入0．002g氯氣就達到消毒作用，可供飲用。0．002 g氯氣在標準狀況下的體積為___________________mL。 答案: 0．63 13．(河北省測試題)在同溫、同壓下，測得氫氣密度為0．089 g/L,某種有刺激性的氣體X密度為2．848g/L。又知氣體X是三原子分子并由兩種元素組成，兩種元素的質量比為1:1

16、。則氣體X的化學式為______________________。 答案: SO2 14．(南昌市測試題)計算11．2 L下列氣體在標準狀況下的質量： (1)N2和O2體積比為4:1的混合氣體； 答案: 14．4g (2)N2的質量分數(shù)為20％的N2和O2的混合氣體。 答案: 15．56g 綜合能力訓練 1．(重慶市診斷題)將H2、O2、N2三種氣體分別放入不同容器中，當其溫度、密度完全相同時，三種氣體壓強(P)的大小關系是 ( ) A.p(H2)＝p(02)＝p(N2) B．p(H2)>P(N2)>P(O2) C.P(O2)>P(N2)>P(H2

17、) D.P(O2)>P(H2)>P(N2) 答案:B 2．(上海市模擬題)在273℃、1.01×105Pa條件下，將1．40g氮氣、1．60g氧氣和4．00g氬氣混合；該混合氣體的體積是 ( ) A．3．36 L 13．6．72 L C．8．96 L D．4．48 L 答案:D 3．設NA代表阿伏加德羅常數(shù)，下列說法正確的是 ( ) A.2．7g金屬鋁變?yōu)殇X離子時失去的電子數(shù)目為0．3NA B.在常溫、常壓下，11．2LN2含有的分子數(shù)為0．5NA C.在常溫、常壓下，1molNe(氖氣)含有的原子數(shù)為NA

18、D.汞在標況下的體積約為22．4L 答案:AC 4．在體積為1 L的干燥燒瓶中，用排空氣法充入HCI氣體后，測得燒瓶中氣體對氧氣的相對密度為1．082，以此氣體進行噴泉實驗，當噴泉停止后，進入燒瓶中的液體體積為 ( ) A.全滿 B．3/4L C．1/2L D．1/4L 答案:B 5．(xx年廣東省高考試題)同溫同壓下兩個容積相等的貯氣瓶，一個裝有C2H4，另一個裝有C2H2和C2H6的混合氣體，兩瓶內的氣體一定具有相同的(提示：C2H2和C2H6不發(fā)生反應) ( ) A.質量 B.原子總數(shù) C.碳原子數(shù) D

19、.密度 答案:C 6．在標準狀況下，容積為1L的密閉容器中剛好可以盛放a個N2分子和b個H2分子組成的混合氣體，則阿伏加德羅常數(shù)的近似值可以表示為 ( ) A．a+b B．22．4(a+b) C. D．22．4(a+b)×6．02×1023 答案:B 7．在一個密閉容器中盛有11gX氣體(X的摩爾質量為44g·mol-1)時，壓強為1×104Pa，如果在相同溫度下，把更多的氣體X充入容器，使容器內壓強增至5×104pa，這時容器內氣體X的分子數(shù)約為 ( ) A．3．3×1025 B．3．3×1024 C．7．5×1023

20、 D．7．5×1022 答案:C 提示：起始條件下氣體的物質的量容易求出，即＝0．25mol，則終態(tài)的物質的量為：×0．25mol＝1．25mol。X的分子數(shù)為1．25 mol×6．02×1023mol-1=7．5×1023。 8．(福建省質檢題)某種物質A在一定條件下加熱分解，化學反應方程式為：2A B(g)+2C(g)+2D(g)，測得生成物混合氣體對氫氣的相對密度為d。則A的相對分子質量為多少? 答案: 解：根據(jù)阿氏定律：M(混)/M(H2)＝d M＝2d，由質量守恒定律：2M(A)=M(B)+2M(C)+2M(D)， M(混) 2M(A)/(1+2

21、+2)＝2/5M(A)，M(A)＝5d。 9．在標準狀況下，aLH2和Cl2的混合氣體經光照反應后，所得氣體恰好使bmolNaOH完全轉化為鹽，試確定a、b之間的關系。 解：(1)H2+Cl2恰好反應,H2+Cl2＝2HCl n(HCl)＝a/22．4mol HCl+NaOH＝NaCl+H2O b＝a/22．4mol (2)H2過量，n(HCl)b> (通過元素守恒也可理解)。綜合：>b>0。