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气体摩尔体积1.(2019·哈尔滨高一检测)下列说法正确的是()A.1mol任何气体的体积都是22.4LB.在标准状况下,某气体的体积为22.4L,则该气体的物质的量为1mol,所含的分子数目约为6.02×1023C.当温度高于0℃时,一定量任何气体的体积都大于22.4LD.当压强大于101kPa时,1mol任何气体的体积都小于22.4L【解析】选B。A未指明气体所处的状况;C未指明压强;D未指明温度。气体摩尔体积同时受温度和压强的影响,故A、C、D都错误。【补偿训练】下列叙述中,不正确的是()A.1molH2在标准状况和非标准状况下均约为2gB.在标准状况下某气体的体积是22.4L,则可认为该气体的物质的量约是1molC.在20℃时,1mol的任何气体的体积总比22.4L大D.1molH2和O2的混合气体,在标准状况下的体积也是22.4L【解析】选C。气体的质量只与气体的摩尔质量和气体的物质的量有关,与气体的温度、压强无关,A正确;22.4L·mol-1是在特定条件下的气体摩尔体积,所以在标准状况下,某气体的体积是22.4L,则可以认为该气体的物质的量约是1mol,B正确;由于气体摩尔体积与气体的温度、压强有关,因此仅温度定,而压强不定,1mol气体的体积自然不能确定,也就是说在20℃时,1mol的任何气体的体积可能比22.4L大,也可能比22.4L小,还可能等于22.4L,C不正确;在标准状况下,1mol任何气体(可以是纯净气体,也可以是混合气体)的体积都约是22.4L,D项正确。2.(2019·渭南高一检测)下列说法正确的是()A.32gO2占有的体积约为22.4LB.22.4LN2含有阿伏加德罗常数个氮分子C.在标准状况下,22.4L水的质量约为18gD.22g二氧化碳与标准状况下11.2LHCl含有相同的分子数【解析】选D。A、B两项都没有指明是“标准状况下”,错误;C项标准状况下水不是气体,所以22.4L水不是1mol,故也不是18g,错误;D项中22gCO2的物质的量为0.5mol,标准状况下11.2LHCl的物质的量也为0.5mol,两种气体的物质的量相同,所以含有的分子数也相同,正确。3.(2019·襄阳高一检测)在标准状况下,与32gO2的体积相等的N2()A.质量为14gB.分子数为6.02×1024C.体积为22.4LD.物质的量为2mol【解析】选C。n(O2)==1mol,V(O2)=22.4L,因此n(N2)=1mol,m(N2)=28g,N(N2)=6.02×1023,V(N2)=22.4L。4.(2019·盐城高一检测)用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是()A.含有NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2LB.25℃、101kPa下,64gSO2中含有的原子数为3NAC.在常温常压下,11.2LCl2含有的分子数为0.5NAD.标准状况下,11.2LH2O含有的分子数为0.5NA【解析】选B。氦气为单原子分子,含有NA个氦原子的氦气在标准状况下的物质的量为1mol,体积约为22.4L,A错误;C项不是标准状况,错误;标准状况下H2O不是气体,D错误。5.(2019·天津静安区高一检测)相同状况下,等质量的O2和CO2相比较,下列叙述正确的是()A.体积比为8∶11B.密度之比为1∶1C.物质的量之比为11∶8D.原子个数之比为12∶11【解析】选C。根据阿伏加德罗定律及推论,体积比等于物质的量之比,即mol∶mol=11∶8,A项错误;相同状况下,气体的密度之比等于摩尔质量之比,故为32∶44=8∶11,B项错误;物质的量之比等于体积之比,为11∶8,C项正确;原子个数之比为(11×2)∶(8×3)=11∶12,D项错误。6.根据阿伏加德罗定律的相关内容,下列说法错误的是()A.温度相同、体积相同的O2(g)和N2(g)分子数相同B.等温等压下,SO2气体与CO2气体的密度之比等于16∶11C.温度和容积相同的两气罐中分别盛有5molO2(g)和2molN2(g),两容器中的压强之比等于5∶2D.等温等压条件下,5molO2(g)和2molH2(g)的体积之比等于5∶2【解析】选A。压强不一定相同,则Vm不一定相同,体积相同时,物质的量不一定相同,二者分子数也不一定相同,故A错误;等温等压下,气体的Vm相同,由ρ==可知SO2气体与CO2气体的密度之比等于64∶44=16∶11,故B正确;温度和容积相同的气体,容器的压强与气体的物质的量成正比,则两容器中的压强之比等于5∶2,故C正确;等温等压下,气体的Vm相同,气体的物质的量与体积成正比,5molO2(g)和2molH2(g)的体积之比等于5∶2,故D正确。7.(2019·南京高一检测)在标准状况下,5.6L氮气、33g二氧化碳和0.5mol甲烷。(1)其中物质的量最大的是________,质量最小的是________;(2)物质所含分子数目最多的是________,所含原子数目最多的是________;(3)物质所占体积最大的是________,这三种气体的体积比为________。【解析】V(N2)=5.6L,n=0.25mol,m=7g,N(N2)=0.25NA,N(N)=0.5NA;m(CO2)=33g,n=0.75mol,V标=16.8L,N(CO2)=0.75NA,N原子=2.25NA;n(CH4)=0.5mol,m=8g,V标=11.2L,N(CH4)=0.5NA,N原子=2.5NA。答案:(1)CO2N2(2)CO2CH4(3)CO2V(N2)∶V(CO2)∶V(CH4)=1∶3∶2【补偿训练】(1)同温同压下,同体积的甲烷(CH4)和二氧化碳分子数之比为____________,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,4gH2、11.2LO2、1molH2O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_______________________________。【解析】(1)同温同压下,同体积的CH4、CO2的物质的量相同,分子数相等,原子总数之比等于分子中原子个数之比,即5∶3;物质的量相等时,质量之比等于摩尔质量之比,即4∶11;相同状况下,气体密度之比等于相对分子质量之比,即4∶11。(2)3种物质的物质的量分别为n(H2)==2mol,n(O2)==0.5mol,n(H2O)=1mol。物质的量越大,所含分子数越多,故所含分子数最多的是H2;所含原子数分别为2mol×2=4mol,0.5mol×2=1mol,1mol×3=3mol,故所含原子数最多的是H2;质量分别为m(H2)=4g,m(O2)=0.5mol×32g·mol-1=16g,m(H2O)=1mol×18g·mol-1=18g,故质量最大的是H2O;体积分别为V(H2)=22.4L·mol-1×2mol=44.8L,V(O2)=11.2L,而水在标准状况下为液态,其体积只有18mL,故体积最小的是H2O。答案:(1)1∶11∶15∶34∶114∶11(2)H2H2H2OH2O8.已知1mol气体在不同条件下的体积:化学式条件1mol气体体积/LH20℃,101kPa22.4O222.4CO22.4H20℃,202kPa11.2CO211.2N2273℃,202kPa22.4NH322.4(1)从上表分析得出的结论:①1mol任何气体,在标准状况下的体积都约为______。②1mol的气体,在不同的条件下,体积______(填序号)。A.一定相等B.一定不相等C.不一定相等(2)理论依据:相同条件下,1mol任何气体的体积几乎相等,原因是_________。(3)应用:在标准状况下,4g氧气的体积是________。【解析】(1)从表中的数据可以看出,1mol任何气体在标准状况下体积都约为22.4L;1mol气体在不同条件下,体积不一定相等。(2)因为在相同的温度和压强下,任何气体分子间的平均距离几乎相同,且1mol气体的分子数目也相同,所以在相同条件下,1mol任何气体的体积几乎相等。(3)4g氧气的物质的量==0.125mol,标准状况下氧气的体积=0.125mol×22.4L·mol-1=2.8L。答案:(1)①22.4L②C(2)在相同的温度和压强下,任何气体分子间的平均距离几乎相同,且1mol气体的分子数目也相同(3)2.8L