衔接点17 气体摩尔体积讲义（原卷版+解析版）2024年初升高化学无忧衔接（通用版）

这是一份衔接点17 气体摩尔体积讲义（原卷版+解析版）2024年初升高化学无忧衔接（通用版），文件包含衔接点17气体摩尔体积原卷版docx、衔接点17气体摩尔体积解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共33页， 欢迎下载使用。

回顾、决定物质体积大小的因素
(1)物质体积大小的影响因素
(2)粒子数目相同物质的体积关系
新知一、气体摩尔体积
在一定条件下，1 ml不同物质的体积如表所示。观察并分析表中的数据，你能得出哪些结论？与同学讨论。
1. 定义：一定温度和压强下，单位物质的量的气体所占有的体积，叫做气体的摩尔体积
2. 符号：Vm
3. 单位：L·ml－1(或L/ml)
4. 计算公式：Vm＝eq \f(V,n)
5. 数值：在标准状况(温度为0℃，压强为101 KPa)下，气体摩尔体积为22.4L·ml－1
6. 影响气体摩尔体积的因素：气体摩尔体积的数值取决于气体所处的温度和压强。
①升高温度：气体摩尔体积增大
②增大压强：气体摩尔体积减小
【温馨提示】对气体摩尔体积的理解
(1)1个条件：必须为标准状况。非标准状况下，1 ml气体的体积不一定是22.4 L。
(2)1种状态：物质的聚集状态必须是气体或者气体的混合物。如水、酒精、SO3、CCl4等物质在标准状况下不是气体。
(3)2个数据：“1 ml”，“约为22.4 L”。
(4)对象：标准状况下（0℃和101 kPa）时，气体摩尔体积约等于22.4 L/ml（“约”字很重要）
(5)注意：
①标准状况下，1ml任何气体的体积都约为22.4L
②标准状况：温度0℃，压强为101kPa
③标准状况下Vm＝22.4 L·ml－1
④物质在标准状况下为气体，若不是或均不能用22.4 L·ml－1进行计算。
(6)比较
新知二、阿伏加德罗定律及推论
1．阿伏加德罗定律
在相同的温度和压强下，任何气体粒子之间的距离可以看成是相等的，这是理解气体体积的理论基础。
(1)阿伏加德罗定律的内容
相同的温度和压强下，粒子数相同的任何气体都具有相同的体积，也可以说，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粒子。
(2)特别提示
①阿伏加德罗定律适用于任何气体，包括单一气体和混合气体，不适用于非气体；
②同温、同压、同体积、同分子数，共同存在，相互制约，且“三同定一同”
【说明】同温、同压、同体积、同分子数，共同存在，相互制约，“三同”定“一同”。
2. 推论
①同温、同压：气体的体积与物质的量成正比；
②同温、同压：气体的密度与摩尔质量成正比；
③同温、同体积：气体的压强之比与其物质的量成正比；
④同温、同压、同体积：气体的质量与摩尔质量成正比。
3. 适用范围：
适用于任何气体物质，即不但适用于单一气体（如N2），也适用于混合气体（如N2和O2的混合气体）。
【拓展提升】
（1）理想气体状态方程——阿伏伽德罗定律推论
pV＝nRT
说明：p为压强，V为体积，n为物质的量，R为常数，T为温度
【技巧点拨】
可通过理想气体状态方程：pV=nRT进行推导。
注意：当题目出现“体积”、“L”等字样时(除溶液)，按以下步骤：
①看条件：标准状况 / 0℃，101 kPa / 273 K，101 kPa
非标准状况 / 常温常压 / 25℃，101 kPa / 298 K，101 kPa
②看对象：只限于气体，可以是单一气体，也可以是不反应的混合气体。
标况下非气体的无机物：H2O
③看数据：“1ml”约为“22.4L”。
(2)阿伏加德罗定律推论的理解
①气体的体积与温度、压强有关。相同温度下，单位物质的量的气体压强越小，气体体积越大；相同压强下，单位物质的量的气体温度越高，气体体积越大。
②气体的压强与气体分子数、温度有关。相同分子数时，相同体积的气体温度越高，气体压强越大；相同温度下，相同体积的气体分子数越多，气体压强越大。
新知三、计算气体摩尔质量的五种常用方法
1.根据标准状况下气体的密度(ρ)：M＝ρ×22.4 L·ml－1。
2.根据气体的相对密度 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(D＝\f(ρ1,ρ2)))， D＝eq \f(M1,M2)。
3.根据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝eq \f(m,n)。
4.根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA)：M＝eq \f(NA·m,N)。
5.对于混合气体，求其平均摩尔质量，上述计算式仍然成立；还可以用下式计算：
M＝eq \x\t(M1)×a%＋eq \x\t(M2)×b%＋eq \x\t(M3)×c%＋…，
其中a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。
1．（2023秋·四川泸州·高一统考期末）当外界温度、压强一定时，决定气体体积的主要因素是
A．分子半径B．分子间距C．相对分子质量D．分子数目
2．（2022秋·浙江金华·高一校联考期末）下列物理量单位不正确的是
A．物质的量：mlB．摩尔质量：
C．气体摩尔体积：D．阿伏伽德罗常数：
3．下列有关气体摩尔体积的描述中，正确的是
A．在一定温度和压强下，单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积
B．气体摩尔体积一定是22.4 L·ml-1
C．1 ml气体体积为22.4 L，则一定是标准状况
D．相同物质的量的气体的气体摩尔体积也相同
4．（2023春·福建三明·高一三明一中校考期中）下列物质所含分子数最多的是
A．B．标准状况下3.36LCO
C．D．含个分子的(为阿伏加德罗常数)
5．（2022秋·云南丽江·高一统考期末）设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．1ml铁粉在足量的氯气中充分燃烧，失去的电子数为2NA
B．标准状况下，22.4LH2O所含分子数为NA
C．常温常压下，32gO2所含氧原子数为2NA
D．1ml/LNa2CO3溶液中含有Na+数为0.2NA
6．（2022秋·福建漳州·高一福建省华安县第一中学校考阶段练习）物质的量是高中化学常用的物理量，请完成以下有关计算：
(1)0.25ml CH4在标准状况下的体积为_______L，含有_______个氢原子。
(2)同温同压下，等体积的O2和O3所含分子个数比为_______，原子个数比为_______，密度比为_______。
(3)在12.7g某二价金属的氯化物中含有0.2mlCl-，此氯化物的摩尔质量为_______，该金属元素的相对原子质量为_______。
1．（2023年江苏省海门中学期中）在标准状况下，1升某气体的质量为1.25 g，则该气体可能是
A．H2B．CO2C．CH4D．CO
2．（2023年江苏省沛县上学期第一次学情调研）在标准状况下，将1 g H2、11 g CO2和4 g O2混合，该混合气体的体积约为
A．16.8 LB．14 LC．19.6 LD．8.4 L
3．（2022年河北省唐山市遵化市期中）下列说法正确的是
A．气体摩尔体积就是22.4 L
B．任何状况下，1 ml任何气体的体积一定是22.4 L
C．标准状况下，22.4 L水含有6.02×1023个分子
D．1 ml H2和O2的混合气体在标准状况下的体积约22.4 L
4．（2022年四川省成都区期中）下列关于气体摩尔体积的几种说法正确的是
A．22.4 L任何气体的物质的量均为1 ml
B．非标准状况下，1 ml气体的体积不可能是22.4 L
C．0.1 ml H2、0.2 ml O2、0.3 ml N2和0.4 ml CO2组成的混合气体在标准状况下的体积约为22.4 L
D．在同温同压下，相同体积的任何气体单质所含分子数和原子数都相同
5．（2023年福建省宁德市上学期期中）同温、同压下，同体积的甲烷(CH4)和二氧化碳气体中，相同的是
A．物质的量B．原子总数C．密度D．质量
6．（2022年北京市丰台区期中）现有下列四种因素：①温度和压强、②所含微粒数、③微粒本身大小、④微粒间的距离，其中对气体物质体积有显著影响的是
A．②③④B．①②④C．①③④D．①②③④
7．（2022年福建厦门期末）标准状况下，下列物质所占体积最大的是
A．36 g H2OB．1.5 ml H2
C．48 g O3D．3.01×1023个N2
8．（2022年四川南充期末）下列各组物质中，所含分子数相同的是
A．10 gH2和10 gO2
B．5.6LN2(标准状况)和11 g CO2
C．18 g H2O和0.5 ml Br2
D．224 mLH2和0.01 mlN2
9．（2023年江苏省沛县上学期第一次学情调研）同温同压下，两种气体的体积如果不相同，其主要原因是
A．气体的分子大小不同B．气体分子间的平均距离不同
C．气体的性质不同D．气体的分子数不同
10．（2023年江苏省沛县上学期第一次学情调研）雾霾天气对环境造成了严重影响，部分城市开展PM2.5和臭氧(O3)的监测。下列有关说法正确的是
A．臭氧的摩尔质量是48 g
B．同温同压条件下，等质量的氧气和臭氧体积比为2∶3
C．16 g臭氧中含有6.02×1023个原子
D．通常状况下，1 ml氧气和臭氧混合气体的体积约为22.4 L
11．（2023年江苏省海门中学期中）1811年，阿伏加德罗在大量实验基础上得出结论：同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。根据这个结论，下列叙述不正确的是
A．同温同压下，等质量的氮气和一氧化碳体积相同
B．同温同压下，等体积的两种气体原子数不一定相等
C．同温同压下，气体的体积与分子数成正比
D．两种分子数和体积都相等的气体，所处的温度和压强一定相同
12．（2023年北京丰台区期中）等物质的量的SO2和SO3相比较，下列结论不正确的是
A．分子数目之比为1∶1B．氧原子数目之比为2∶3
C．质量之比为1∶1D．同温同压下体积之比为1∶1
13．（2023年江苏省海安中学期中）在两个密闭容器中，分别充有质量相等的甲乙两种气体。若两容器的温度和压强均相等，且甲的密度大于乙的密度，则下列说法正确的是
A．甲的分子数比乙的分子数多B．甲的物质的量比乙的物质的量少
C．甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小D．甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小
14．（2023年江苏省常州高级中学第一次调研）下列说法正确的是
A．同温同压下质量相同的O2和O3为的原子数之比是2∶3
B．5.6 g CO和22.4 L CO2含有的碳原子数一定相等
C．20℃，1×1015Pa时，相同体积的O2和CO2具有相同的分子数
D．当气态物质的体积为22.4 L时，该气体一定处于标准状况
15．（2023春·江苏徐州·高一统考期中）标准状况下，11.2LO2的质量约为
A．16gB．32gC．64gD．8g
16．（2022秋·陕西西安·高一统考期末）用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是
A．0.01 mlNHeq \\al(+,4)中含有的质子数为0.1NA
B．4.48L N2与CO的混合物所含分子数为0.2NA
C．3.2gO2与O3的混合物中所含氧原子数为0.2NA
D．标准状况下，22.4L CO和CO2的混合气体中含碳原子数为0.5NA
15．（2023春·湖南长沙·高一校联考阶段练习）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4mlN2，右边充入CO和CO2的混合气体共32g时，隔板处于如下图位置(保持温度不变)，下列说法错误的是
16.（2023山东省威海市二中高一月考）标准状况下，22 gCO2的体积是
A．11．2 L· ml－1 B．11．2 L C．22．4 L· ml－1 D．22．4 L
17．（2023湖北武汉高一华中师大一附中校考期末）在一个恒温、恒容的密闭容器中，有两个可左右自由滑动的密封隔板(a、b)，将容器分成三部分，已知充入的三种气体的质量相等，当隔板静止时，容器内三种气体所占的体积如图所示。下列说法中错误的是
A．分子数目：
B．若Y是O2，则X可能是CH4
C．气体密度：
D．X和Z分子中含有的原子数可能相等
18．（2023安徽省阜阳颍上一中高一上学期期末）同温同压下，相同体积的Cl2和NO2气体，具有相同的A.质量 B.分子数
C.原子数 D.摩尔质量
19．（2023江西省南昌市第二中学高一月考）下列说法正确的是
A．气体摩尔体积为22．4ml/L
B．在标准状况下气体摩尔体积为22．4L/ml
C．摩尔质量就是该物质的化学式式量
D．摩尔是物理量不是物理量单位
20．（湖南省双峰县第一中学2019-2020学年高一上学期第一次月考）6. 下列叙述中正确的是（ ）
A. 摩尔是物质的质量的单位 B. 碳的摩尔质量为12g
C. 阿伏加德罗常数约为6.02×1023ml﹣1 D. 气体摩尔体积为22.4L/ml
21．（2023河南省许昌高级中学高一月考）一定温度和压强下，30L某种气态纯净物质中含有6.02×1023个分子，这些分子由1.204×1024个原子组成，下列说法错误的是
A. 每个该气体分子含有2个原子
B. 该温度和压强可能是标准状况
C. 标准状况下该纯净物若为气态，其体积约是22.4 L
D. 若O2在该条件下为气态，则1ml O2在该条件下的体积也为30 L
22．（2023福建省泉州市永春华侨中学高一月考）标准状况下，有①6.72L CH4，②3.01×1023个HCl，③13.6g H2S ，④0.2ml NH3，则下列四种气体的关系表示正确的是（）
A. 体积：④＜①＜②＜③ B. 密度：①＜③＜④＜②
C. 质量：④＜①＜③＜② D. 氢原子数：②＜③＜④＜①
23．（2023北京海淀清华附中高一期末）下列说法中，正确的是
A．35.5gCl2的物质的量为1ml
B．标准状况下，1ml H2O的体积是22.4L
C．0.5 ml∙L−1NaCl溶液中含有0.5mlNa+
D．1mlCO2中含有的分子数约为6.02×1023
24．(2023黑龙江大庆中学高一上期末)同温同压下，有质量相同的CO2、H2、O2、CH4、SO2五种气体，下列有关说法错误的是( )
A．气体的体积由大到小的顺序是H2>CH4>O2>CO2>SO2
B．所含分子数由多到少的顺序是H2>CH4>O2>CO2>SO2
C．密度由大到小的顺序是SO2>CO2>O2>CH4>H2
D．所含电子数由多到少的顺序是CO2>SO2>CH4>O2>H2
25．（2023甘肃省武威第一中学高一月考）知NH4HCO3===NH3↑＋CO2↑＋H2O↑。现有2 ml碳酸氢铵，加热使其完全分解，120℃下收集生成的气体于一密闭容器中，该密闭容器中混合气体的平均相对分子质量及氨气的物质的量分别是
A．26．33 2 ml B．30．5 2 ml
C．26．33 1 ml D．30．5 1 ml
26．（2023秋·上海浦东新·高一校考期末）下列说法正确的是
A．1ml固体或液体的体积主要由微粒间距离决定
B．1ml气体的体积主要由微粒的大小决定
C．O2的气体摩尔体积约为22.4L·ml－1
D．就微粒间的距离而言，气体比固体或液体更易受温度、压强影响
27．（2022秋·黑龙江牡丹江·高一牡丹江市第三高级中学校考期中）在两个密闭容器中，分别充有32g和48g，若两容器的温度和压强均相同。下列说法正确的是
A．和的气体密度比为4∶3B．和的氧原子数目比为2∶3
C．的体积为22.4LD．和物质的量之比为3∶2
28．（2023秋·内蒙古包头·高一统考期末）2021年9月，中科院天津生物所首次在实验室实现以二氧化碳(CO2)为原料人工合成淀粉[(C6H10O5)n]。下列有关二氧化碳和淀粉的说法正确的是
A．常温常压下，1mlCO2的体积约为22.4L
B．同温同压下，相同体积的CO和CO2的分子数之比为3：2
C．淀粉中C、H、O的质量之比为6：10：5
D．22gCO2所含原子的数目与标准状况下6.72LCH4所含原子数目相同
29．（2023秋·山东淄博·高一校考期末）最近，全国的雾霾天气对环境造成了严重影响，芜湖市开展了臭氧的监测。下列有关说法正确的是
A．臭氧的摩尔质量是48g
B．同温同压条件下，等质量的氧气和臭氧体积比为2∶3
C．20g氖气中含有6.02×1023个原子
D．1.00ml臭氧中含有电子总数为18×6.02×1023
30．（2023秋·重庆北碚·高一西南大学附中校考期末）在两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若两容器的温度和压强均相同，且甲的密度大于乙的密度，则下列说法正确的是
A．分子数：N(甲)>N(乙)B．物质的量：n(甲)C．摩尔体积：D．相对分子质量：
31．（2022秋·上海宝山·高一校考期中）下列示意图中，白球代表氢原了，黑球代表氦原子，方框代表容器，容器中间有一个可以上下滑动的轻质隔板。将等质量的氢气与氦气同时充入容器，符合实际情况的是
A．B．C．D．
32．（2023秋·辽宁·高一校联考期末）如图是利用“手持”技术测定阳光照射不同气体温度变化曲线，其中四个容器均密闭、体积相等且初始压强均为101 kPa。
下列说法错误的是
A．CO2是四种气体中温室效应最显著的
B．若容器的容积为22.4 L，13：00时N2原子个数少于2NA
C．12：30-13：30时间范围内CO2压强最大
D．实验开始时，四种气体密度相同
33．（2023秋·云南昆明·高一云南师大附中校考期末）如图为一定量理想气体压强与气体摩尔体积的关系，关于下列图像分析，错误的是
A．微粒间距：B＜A
B．需实现A→B：恒温加压
C．需实现B→C：恒压降温
D．一定量的理想气体，决定气体摩尔体积的主要因素是微粒间距
34．（2022秋·新疆乌鲁木齐·高一乌市八中校考期中）在标准状况下，由CO和CO2组成的混合气体8.96L，质量是12.8g。此混合物中：
(1)混合气体的平均摩尔质量是_______。
(2)CO的体积分数是_______。
(3)CO的质量分数是_______。
(4)C和O的原子个数比_______。
(5)CO和CO2的物质的量比是_______。
(6)碳原子的物质的量是_______。
(7)混合气体的密度_______g/L(保留小数点后两位)。
35．回答下列问题
(1)有以下物质：①石墨；②铝；③乙醇；④氨水；⑤二氧化碳；⑥碳酸钠固体；⑦氢氧化钡溶液；⑧纯醋酸；⑨氧化钠固体；⑩氯化氢气体。
其中该状态下能导电的是___________；属于电解质的是___________。
(2)在标准状况下，CO和CO2的混合气体共39.2L，质量为61g，则CO2为___________，混合气体的平均摩尔质量为___________(保留1位小数)。
(3)同温同压下，同体积的甲烷(CH2)和二氧化碳中，原子数之比为___________，密度之比为___________。
(4)在标准状况下，4gH2、11.2LO2、1mlH2O中，所含分子数最多的是___________，体积最小的是___________。
36．（2023安徽淮北一中高一期末）I、按要求填空
(1)如果ag某气体中含有的分子数b，则cg该气体在标准状况下占有的体积应表示_______L。
(2)8.4gN2与9.6g某单质Rx所含原子个数相同，且分子数之比为3：2，则R的相对原子质量是_______，x值为_______，9.6g单质Rx所含原子个数为_______。
Ⅱ、室温下，某容积固定的密闭容器由可移动的活塞隔成A、B两室，向A中充入一定量H2、O2的混合气体，向B中充入1mlN2，此时活塞的位置如图所示。
(3)A室混合气体的物质的量为_______ml。
(4)实验测得A室混合气体的质量为34g，则A室混合气体的平均摩尔质量为_______，其中氧气的质量为_______g。
(5)若将A室中H2、O2的混合气体点燃引爆，恢复到反应前温度，活塞最终停留在_______处(填刻度位置)，整个容器内气体压强与反应前气体压强之比为_______。
37.同温、同压下，A、B两容器分别充满O2和O3。
(1)若两容器所含O2和O3分子总数相等，则A容器和B容器的容积之比是 。
(2)若两容器中所含原子总数相等，则A容器和B容器的容积比是 。
(3)若两容器的体积比为3∶2，则O2和O3物质的量之比为 ，质量之比为 。
初中要求
初中只要求学生了解影响气体体积的因素是温度和压强。
高中要求
1. 掌握气体摩尔体积的含义；
2. 掌握阿伏伽德罗定律内容；
3. 建立n、m、Vm之间计算的模型，熟悉阿伏加德罗定律的应用。
气体
0 ℃、101 kPa时的体积/L
液体
20 ℃时的体积/cm3
固体
20 ℃时的体积/cm3
H2
22.4
H2O
18.0
Fe
7.12
O2
22.4
H2SO4
53.6
Al
10.0
单位
使用条件
使用范围
物质种类
摩尔质量（M）
g/ml
任何条件
所有物质
要注明物质种类
气体摩尔体积（Vm）
L/ml
要注明温度和压强
所有气态物质
不须注明物质种类
备注
M的大小只和物质的种类有关，Vm的大小只和压强和温度有关
条件
结论(等式)
语言叙述
T、p相同
eq \f(V1,V2)＝eq \f(n1,n2)＝eq \f(N1,N2)
同温同压下，体积之比等于物质的量之比，等于分子数之比
T、V相同
eq \f(p1,p2)＝eq \f(n1,n2)＝eq \f(N1,N2)
同温同体积下，压强之比等于物质的量之比，等于分子数之比
T、p相同
eq \f(ρ1,ρ2)＝eq \f(M1,M2)
同温同压下，密度之比等于摩尔质量之比