第三節 物質的量
第2課時 氣體摩爾體積知識點1.決定物質體積的因素
從微觀來看決定物質體積的因素有三個 、 、 。
①固態、液態物質粒子間的距離 ,在粒子數相同(比如1mol)的條件下,它們的體積主要決定於 ,由於構成不同固態、液態物質的粒子本身的大小 ，所以1mol固態、液態物質的體積不同。
②氣態物質分子間的距離 分子本身的直徑，在分子數相同(比如1mol)的條件下,其體積主要決定於 ，而分子間的距離與 、 有密切關係，在溫度、壓強相同的條件下,各氣體分子間的距離 ，因而,在相同的溫度和壓強下,粒子數相同的任何氣體都具有 的體積
知識點2.氣體摩爾體積
氣體摩爾體積 叫氣體摩爾體積,
在標準狀況(溫度為 ,壓強為 )下,氣體摩爾體積為 ,
在通常狀況(溫度為 ,壓強為 )下,氣體摩爾體積為 。
物質的量(mol)、標準狀況下氣體的體積(L)、標準狀況下氣體摩爾體積(L/mol)的關係為
物質的量（mol）= 即n =
對於氣體摩爾體積的理解,應注意以下幾點:
(1) 氣體摩爾體積的適用範圍是 . 在 下,1mol 所佔的體積約是22.4L
(2) 氣體的體積與溫度、壓強有關. 相同溫度下,單位物質的量的氣體壓強越小,氣體體積 ; 相同壓強下,單位物質的量的氣體溫度越高,氣體體積 .
(3) 氣體摩爾體積不僅適用於純氣體,也適用於 . 如0.3molH2與0.7molO2的混和氣在標準狀況下的體積約為 .
(4) 如果1mol氣體為22.4L,則它 (填」一定」或」不一定」)處於標準狀況.
【例題剖析】判斷下列說法是否正確:
( )A.1mol任何氣體的體積都是22.4L
( )B.標準狀況下,1mol任何物質所佔有的體積都約是22.4L
( )C.標準狀況下,1mol任何氣體的體積都約是22.4L
( )D.標準狀況下,1L H2和1L水的物質的量相同
( )E.若1mol氣體的體積約為22.4L,則它一定處於標準狀況下.
( )F.1molSO2在20℃時的體積比22.4L大
( )G.1molHCl在3.03×105Pa時的體積比22.4L大
知識點3.關於氣體摩爾體積的計算:
氣體的密度、標準狀況下氣體的密度
氣體的密度（g/L）= 即ρ=
標準狀況下氣體的密度（g/L）= 即ρ=
【例題剖析】
1. 在標準狀況下, 0.5molO2的體積為 , 6.72LCO2的物質的量為 .
2. 在標準狀況下, 1.6g O2的體積是多少?
3. 在標準狀況下,測得1.92g某氣體得體積為672mL, 求該氣體的相對分子質量
知識點4.阿伏加德羅定律
1.阿伏加德羅定律是：在 下, 的任何氣體都含有 的分子。
使用阿伏加德羅定律應注意：
①使用範圍是氣體（包括混合氣體）
②阿伏加德羅定律中有四「同」，是「三同」定「一同」。
2.阿伏加德羅定律的推論：
(1)同溫、同壓下,氣體的體積之比等於
V1 : V2 =
(2) 同溫、同體積下，氣體的壓強之比等於
P1 : P2 =
(3) 同溫、同壓下,不同氣體的密度之比等於
ρ1 : ρ2 =
(4)同溫、同壓、同體積下，氣體的質量之比為等於
m1: m2 =
(5) 同溫、同壓下,同質量的不同氣體的體積之比與其 成反比
V1 : V2 =
【例題剖析】
1．下列說法不正確的是
A． 同溫、同壓下，相同質量的氣體都佔有相同的體積
B． 同溫、同壓下，相同體積的氣體都含有相同數目的分子
C． 1 mol O2中含有1.204×1024個氧原子，在標準狀況下佔有體積22.4 L
D． 由0.2 g H2和8.8 g CO2、5.6 g CO組成混合氣體，其密度是相同狀況下O2密度的0.913倍
2．同溫同壓下相同體積的任何氣體中含有的分子數相同。在一定溫度和壓強下,50 mL A2氣體與75 mL B2氣體恰好化合生成50 mL某氣體化合物,則該化合物的化學式為
A． AB2
B． AB
C． A3B
D． A2B3
3．某雙原子分子構成的氣體,其摩爾質量為M g·mol-1,該氣體的質量為m g,阿伏加德羅常數為NA mol-1,則:
①該氣體在標準狀況下的體積為 L;
②該氣體在標準狀況下的密度為_ g·L-1;
③該氣體所含的原子總數為 個;
④該氣體的一個分子的質量為 g。
補充：
氣體狀態方程（又稱克拉珀龍方程）
對於nmol的理想氣體：pV=nRT
（p為氣體的壓強/atm；V為氣體的體積/l；T為開氏溫標/K，T=t0C+273；R是常數=0.082。若均取國際單位制，則R=8.314。）
【例題剖析】
1. 同溫同壓下,同體積的下列氣體,質量最大的是
A. NH3
B. SO2
C. CH4
D. H2
2. 同溫同壓下,同質量的下列氣體,體積最大的
A. NH3
B. SO2
C. CH4
D. H2
3. 同溫同壓下,同質量的下列氣體中,分子數最多的是 , 體積最小的是 ,
原子數最多的是_ .
A. O2
B. CO2
C. H2
D. CH4
E. Cl2
【課堂檢測】
1．下列說法正確的是
①標準狀況下,6.02×1023個分子所佔的體積約是22.4 L
②0.5 mol H2所佔體積為11.2 L
③標準狀況下,1 mol H2O的體積為22.4 L
④常溫常壓下,28 g CO與N2的混合氣體所含的原子數為2NA
⑤各種氣體的氣體摩爾體積都約為22.4 L•mol-1
⑥標準狀況下,體積相同的氣體的分子數相同
A.①③⑤
B.④⑥
C.③④⑥
D.①④⑥
2．如果我們規定12C的相對原子質量為24，且0.024kg12C中所含的原子個數為阿伏加德羅常數(NA)，那麼下列幾種物理量沒有變化的是
（1）一個12C原子的質量
（2）阿伏加德羅常數(NA)
（3）摩爾質量
（4）O2的相對分子質量
（5）氣體摩爾體積
（6）ag C2H5OH的物質的量
（7）98%濃硫酸的物質的量濃度
（8）44gCO2所含的分子個數
A．⑴
B．⑴⑹⑺⑻
C．⑵⑶⑷⑸
D．⑴⑻
3.在標準狀況下,所佔體積最大的是
A.98g H2SO4
B.6.02×1023個N2分子
C.44.8L HCl
D.6g H2
4.下列各組物質中，所含分子數一定相同的是
A.1gH2和8gO2
B.150℃，1.01×105Pa時，18LH2O和18LCO2
C.0.1molHCl和2.24LHe
D.常溫常壓下28gCO和6.02×1022個CO分子
5.同溫同壓下分別為0.2mol的H2O和O2,它們一定具有相同的
A.體積
B.分子數
C.摩爾質量
D.質量
6．下列說法正確的是
A．標況下，1mol水的體積是22.4L
B．1mol氫氣的體積一定是22.4L
C．標況下，6.02×1023個Cu原子所佔的體積約是22.4L
D．標況下，28gN2和CO的混合氣體，體積為22.4L
7.兩個體積相同的容器，一個盛有NO，另一個盛有N2和O2,在同溫同壓下兩容器內的氣體一定具有相同的
A.原子總數
B.分子總數
C.電子總數
D.質量
8．在標準狀況下，若VL甲烷中含有的氫原子個數為n，則阿伏加德羅常數可表示為
A．
B．
C．
D．
9．同溫同壓下，xg甲氣體和yg乙氣體佔有相同的體積。根據阿伏伽德羅定律判斷，x:y的值可以表示
A．甲與乙的物質的量之比
B．等質量的甲與乙的分子個數之比
C．同溫同壓下，甲與乙的密度之比
D．同溫同體積等質量的甲與乙的壓強之比
10.如果ag某氣體中含有的分子數為b，則cg該氣體在標況下的體積是（式中NA表示阿伏加德羅常數）
A．
B．
C．
D．
11.同溫同壓下，氣體A與氧氣的質量比為1:2，體積比為1: 4，則氣體A的相對分子質量為
A.16
B. 17
C. 4
D.64
12．按體積比2∶3混合的N2與CO2 112.8 g在標準狀況下體積為
A.22.4 L
B.44.8 L
C.67.2 L
D.89.6 L
13．按體積比為1∶2∶3組成的N2、O2、CO2的混合氣體100 g在標準狀況下的體積為
A.60 L
B.30 L
C.11.2 L
D.112 L
14. 如圖所示，在一個容積固定的恆溫容器中，有兩個可左右滑動的密封隔板，在A、B、C處分別充入等質量的X、H2、Y三種氣體，當隔板靜止時，A、C內的氣體密度相等，下列說法正確的是
A. X的相對分子質量等於Y的相對分子質量
B. X的相對分子質量比Y的相對分子質量小
C. 氣體的體積：V（X）>V（H2）>V（Y）
D. 物質的量：n（X）<n（H2）<n（Y）
15.如圖所示，一密閉氣缸被一不漏氣但可滑動的活塞隔開分成兩部分。反應前，左邊充有N2，右邊充有H2、O2的混合氣體；20℃時，將右邊混合氣體點燃，反應後冷卻到20℃，若活塞最終靜置於氣缸的中央（液體體積忽略不計）。則反應前容器中N2和O2的物質的量之比可能為
A. 3:5
B. 5：4
C. 2:7
D. 2:5
16. 一定溫度和壓強下，30L某種氣態純淨物中含有6.02×1023個分子，這些分子由1.204×1024個原子組成，下列有關說法中不正確的是
A.標準狀況下該純淨物若為氣態，其體積約是22.4 L
B.該氣體中每個分子含有2個原子
C.若O2在該條件下為氣態，則1 mol O2在該條件下的體積也為30 L
D.該溫度和壓強可能是標準狀況
17. 在一個密閉容器中，中間有一可自由滑動的隔板，將容器分成兩部分．當左邊充入28gN2，右邊充入8gCO和CO2的混合氣體時，隔板處於如圖所示位置（兩側溫度相同）．則混合氣體中CO和CO2的分子個數比為
A．1：1
B．1：3
C．2：1
D．3：1
18．（1）在標準狀況下，1.7g氨氣所佔的體積為 L，它與標準狀況下 L硫化氫含有相同數目的氫原子。（2）某氣態氧化物的化學式為RO2，在標準狀況下，1.28g該氧化物的體積為448mL，則該氧化物的摩爾質量為 ，R的相對原子質量為 。（3）已知CO、CO2的混合氣體質量共16.0g，標準狀況下體積為8.96L，則可推知該混合氣體中含CO2. g，所含CO2在標準狀況下的體積為 L（4）同溫同壓下，SO2與氦氣的密度之比為 ；若質量相同，兩種氣體的體積比為 。
【拓展提升】
1．已知某溫度、壓強下的氣體摩爾體積為55.20 L·mol-1，在該條件下有1 mol氣體X發生如下反應並達到平衡：2X(g)mY(g)+Z(g)，測得混合氣體中X的體積分數為55.80%，混合氣體的總質量為46.00 g，混合氣體的密度為0.72 g·L-1。則平衡混合氣體的平均相對分子質量為
A.58.80
B.46.00
C.39.74
D.16.13
2.在一個密閉容器中盛有11gX氣體（X的摩爾質量為44g/mol）時，壓強為1×104Pa。如果在相同溫度下，把更多的X氣體充入容器，使容器內壓強增至5×104Pa，這時容器內X氣體的分子數約為
A．3.3×1025
B．3.3×1024
C．7.5×1023
D．7.5×1022
3. 在三個密閉容器中分別充入Ne、H2、O2三種氣體，當他們的溫度和密度都相同時，這三種氣體的壓強從大到小的順序是
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)
4.在一定溫度和壓強下，1體積A2氣體和3體積B2氣體化合成2體積的C氣體，則C的化學式為
A．AB3
B.AB
C.A3B
D.A2B3
5．0 ℃和1.01×105 Pa條件下，13 g某氣體與8 g CH4的分子數目相同，則該氣體在相應的條件下密度為
A.0.36 g·L-1
B.0.58 g·L-1
C.1.16 g·L-1
D.0.714 g·L-1
6．在標準狀況下，氣體A和B的密度分別為1.250 g·L-1，1.875 g·L-1，A、B的混合氣體對H2的相對密度為16.8，則混合氣體中A和B的體積比是
A.1∶1
B.1∶2
C.2∶3
D.3∶2
7.由CO2、H2和CO組成的混合氣體在同溫同壓下與氮氣的密度相同。則混合氣體中CO2、H2和CO的體積比為
A.29:8:13
B.22:1:14
C.13:8:29
D.26:16:57
8.某物質A在一定條件下加熱完全分解，產物都是氣體。化學方程式為2A=B+2C+2D。測得生成的混合氣體對
氫氣的相對密度為d，則A的相對分子質量為
A.7d
B.5d
C.2.5d
D.2d
9．某物質W在一定條件下加熱分解2WX+2Y+4Z，生成物都是氣體，測得由生成物組成的混合氣體對H2的相對密度為11.43，則W的相對分子質量是
A.80.01
B.79
C.69.82
D.無法計算
10.混合氣體由N2和CH4組成，測得混合氣在標況下的密度為0.821g/L，則混合氣體中N2和CH4的體積比為A.1:1
B.1:4
C.4:1
D.1:2
11.有一真空瓶的質量為W1 g，向該瓶充入氧氣後的質量為W2 g，在相同條件下充入某一單質氣體，其質量為W3 g，則此單質氣體的摩爾質量為
A.×32
B.×32
C.×32 g/mol
D.×32 g/mol
12．3.6 g碳在一定量的氧氣中燃燒，反應後生成的氣體質量為9.2 g。則在標準狀況下，生成物CO和CO2的體積比為
A、3：2
B、4：1
C、5：1
D、7：4
13．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，則阿伏伽德羅常數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
14．如圖所示，一密閉容器被無摩擦、可滑動的兩隔板a、b分成甲、乙兩室；在標準狀況下，在乙室中充入0.6molHCl，甲室中充入NH3、H2的混合氣體，靜止時活塞位置下圖．已知甲、乙兩室中氣體的質量之差為10.9g．
請回答下列問題：
（1）甲室中氣體的物質的量為 mol．
（2）甲室中氣體的質量為 g．
（3）甲室中NH3、H2的物質的量之比為 ，質量比為 ．
（4）經過查資料知道HCl+NH3=NH4Cl（NH4Cl常溫下是固體），如果將板a去掉，當HCl與NH3 完全反應後，活塞b將靜置於刻度「 」處（填數字）．
15．常溫下，在一剛性容器內部有一個不漏氣且可以滑動的 活塞，將容器分割成左右兩室。左室充入N2，右室充入H2和O2，活塞正好使N2佔容器體積的1／4（如圖）。然後點燃H2和O2的混合氣體，反應完畢後恢復至原來的溫度，活塞正好停留在容器的中間。經檢驗，此時右室中氣體可使帶火星的木條復燃。求反應前H2和O2的物質的量之比。
16.一定量的液態化合物XY2，在一定量的O2中恰好完全燃燒，反應方程式為：XY2(l)+3O2(g)=XO2(g)+2YO2(g)冷卻後,在標準狀況下測得生成物的體積是672ml,密度是2.56g/L
(1)反應前O2的體積是
(2)化合物的摩爾質量是