高中化學(xué)人教版學(xué)案第二章第三節(jié)第2課時(shí)氣體摩爾體積

第2課時(shí)氣體摩爾體積一、決定物質(zhì)體積大小的因素1．分析數(shù)據(jù)：物質(zhì)的量條件物質(zhì)體積1mol0℃、101H222.4O222.420H2O18.0H2SO453.6Fe7.12Al10.0(1)1mol氣體在相同溫度和壓強(qiáng)下，體積相同；(2)1mol固體或液體，在相同溫度下，體積不相同。(3)物質(zhì)體積的大小取決于構(gòu)成這種物質(zhì)的粒子數(shù)目、粒子大小和粒子之間的距離三種因素。2．等物質(zhì)的量的固體、液體和氣體體積的決定因素：固體、液體氣體粒子之間的距離非常小遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于粒子本身的直徑在相同的溫度和壓強(qiáng)下,氣體粒子之間的距離相等粒子大小不相等不相等等物質(zhì)的量物質(zhì)的體積的決定因素粒子大小粒子之間的距離二、氣體摩爾體積1．氣體體積規(guī)律：在相同的溫度和壓強(qiáng)下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的粒子(分子)。2．氣體摩爾體積：(1)含義：單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積，符號(hào)為Vm。(2)表達(dá)式：Vm＝eq\f(V,n)；(3)單位：L·mol－1(或L/mol)和m3·mol－1(或m3/mol)。(1)氣體摩爾體積的影響因素：溫度越高，Vm越大，壓強(qiáng)越大，Vm越小。(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況(0℃，101kPa)下的氣體摩爾體積：Vm＝22.4__L·mol－1．判斷下列說法是否正確：(1)在相同條件下，1mol任何物質(zhì)的體積均相同。(×)提示：在相同條件下，1mol不同的固體和液體物質(zhì)體積不同。(2)同溫同壓下，1mol氣體的體積均為22.4L。(×)提示：在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何氣體的體積約為22.4L。(3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何物質(zhì)的體積都約為22.4L。(×)提示：在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何氣體物質(zhì)的體積約為22.4L。(4)同溫同壓下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的原子。(×)提示：同溫同壓下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子，不同分子所含原子可能不同。(5)同溫同壓下，相同體積的物質(zhì)含有相同數(shù)目的分子。(×)提示：阿伏加德羅定律只適用于氣體物質(zhì)，對(duì)液體、固體物質(zhì)不適用。2．教材中描述“氣體摩爾體積的數(shù)值不是固定不變的，它取決于氣體所處的溫度和壓強(qiáng)?！闭?qǐng)思考只有在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體摩爾體積的數(shù)值才為22.4L·mol－1嗎？舉例說明。提示：不一定。在很多狀況下氣體摩爾體積的數(shù)值為22.4L·mol－1，如273℃、202kPa3．排球的充氣量經(jīng)常影響球員的手感。用打氣筒給氣量不足的排球打氣時(shí)，氣體源源不斷被打進(jìn)去，而排球的體積卻不發(fā)生很大變化。氣體體積與什么因素有關(guān)？兩種氣體體積相同，含有的氣體分子數(shù)一定相同嗎？提示：影響氣體體積大小的主要因素是氣體分子之間的距離，給排球打氣時(shí)，排球的體積不發(fā)生很大變化是因?yàn)闅怏w分子之間的距離在不斷縮小。兩種氣體體積相同，含有的氣體分子數(shù)不一定相同，因?yàn)闅怏w的體積還受溫度和壓強(qiáng)的影響。氣體摩爾體積的理解與有關(guān)計(jì)算隨著人們生活水平的提高，家用轎車已成為常用的交通工具。汽車尾氣的排放會(huì)給環(huán)境帶來一定的影響，汽車尾氣中含有CO、NO、NO2等有毒氣體，因此汽車尾氣是否達(dá)標(biāo)是衡量汽車性能的重要指標(biāo)之一。氣體摩爾體積的理解與有關(guān)計(jì)算(1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1000L汽車尾氣的物質(zhì)的量約為多少？實(shí)際情況排出1000L汽車尾氣的物質(zhì)的量也是這些嗎？提示：n＝eq\f(V,Vm)＝eq\f(1000L,22.4L·mol－1)≈44.6mol。實(shí)際情況排出1000L汽車尾氣的溫度高于25℃，該溫度下的氣體摩爾體積大于22.4L·mol－1，故物質(zhì)的量小于44.6mol。(2)與5.6gCO中氧原子個(gè)數(shù)相等的CO2氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是多少？提示：5.6gCO中氧原子的物質(zhì)的量為eq\f(5.6,28)mol＝0.2mol，故CO2的物質(zhì)的量為0.1mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是0.1mol×22.4L·mol－1＝2.24L。(3)在汽車排氣管中安裝催化劑轉(zhuǎn)換器，可將CO、NO轉(zhuǎn)化為N2、CO2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NO＋2COeq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5())N2＋2CO2。反應(yīng)產(chǎn)物中N2和CO2的質(zhì)量之比是多少？相同條件下的體積之比為多少？提示：由化學(xué)方程式可知，N2和CO2的物質(zhì)的量之比為1∶2，設(shè)物質(zhì)的量分別為1mol、2mol，兩者的質(zhì)量之比為(1mol×28g·mol－1)∶(2mol×44g·mol－1)＝7∶22。由Vm＝eq\f(V,n)得，在同種狀況下氣體的體積之比等于物質(zhì)的量之比，即1∶2。1．標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積：(1)1個(gè)條件：必須為標(biāo)準(zhǔn)狀況。非標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol氣體的體積不一定是22.4L。因此在使用氣體摩爾體積時(shí)，一定要看清氣體所處的狀態(tài)。(2)1種狀態(tài)：必須為氣體。如水、酒精、CCl4等物質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下不是氣體。(3)2個(gè)數(shù)據(jù)：“1mol”“約22.4L”。2．氣體摩爾體積的適用范圍：氣體摩爾體積的適用范圍是氣體，可以是單一氣體，也可以是混合氣體，如0.2molH2與0.8molO2的混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積約為22.4L。需要注意的是混合氣體中氣體之間不能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。3．氣體摩爾體積的計(jì)算：①氣體的物質(zhì)的量n＝eq\f(V,Vm)②氣體的密度ρ＝eq\f(m,V)＝eq\f(m,n·Vm)＝eq\f(M,Vm)③氣體的分子數(shù)N＝n·NA＝eq\f(V,Vm)·NA。④氣體的質(zhì)量m＝n·M＝eq\f(V,Vm)·M?！疽族e(cuò)提醒】(1)在氣體分子個(gè)數(shù)、溫度、壓強(qiáng)一定時(shí)，氣體體積的大小決定于氣體分子間的平均距離，與分子種類無關(guān)。(2)氣體摩爾體積只適用于氣態(tài)物質(zhì)且與氣體種類無關(guān)，只要溫度和壓強(qiáng)一定，氣體摩爾體積就一定。(3)同溫同壓下：任何氣體的摩爾體積Vm都相同，但不一定等于22.4L·mol－1。(4)不能混淆標(biāo)準(zhǔn)狀況和常溫常壓，兩者壓強(qiáng)相同，但溫度不同。因?yàn)闇囟壬邭怏w分子之間的距離變大，所以常溫常壓下的氣體摩爾體積比標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積大。(5)氣體摩爾體積不能理解為體積，體積的單位是L或m3，而氣體摩爾體積的單位是L·mol－1或m3·mol－1?！舅伎加懻摗?1)相同溫度和壓強(qiáng)下，1molO2和1mol空氣的體積相同嗎？為什么？(證據(jù)推理與模型認(rèn)知)提示：相同溫度和壓強(qiáng)下，1molO2和1mol空氣的體積相同，因?yàn)楫?dāng)溫度和壓強(qiáng)相同時(shí)，任何氣體分子的間距都近似相等，所以不管1mol單一氣體還是混合氣體的體積都近似相等。(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.2molH2與0.8molO2的混合氣體的體積也是22.4L嗎？提示：是，氣體摩爾體積適用范圍是氣體，可以是單一氣體，也可以是混合氣體?！镜淅?2021·三亞高一檢測)下列說法中正確的是()A．1molO2和1molN2所占的體積約為22.4LB．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，H2的氣體摩爾體積約為22.4LC．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1molH2和1molH2O所占的體積都約為22.4LD．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L由N2、N2O組成的混合氣體中所含有的N原子的物質(zhì)的量約為2mol【思維建模】解答關(guān)于氣體摩爾體積正誤判斷的思路如下：【解析】選D。氣體體積受溫度、壓強(qiáng)影響，A項(xiàng)未指明溫度、壓強(qiáng)；B項(xiàng)氣體摩爾體積單位為L·mol－1；C項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，水為非氣態(tài)，不適用于氣體摩爾體積；標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L混合氣體中分子總數(shù)為NA，N2和N2O每個(gè)分子都含有兩個(gè)N，則混合氣體中所含有的N原子的數(shù)目為2NA，物質(zhì)的量為2mol，D正確。(1)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，假設(shè)2.24L由N2、N2O組成的混合氣體的質(zhì)量為3.6g，則混合氣體的平均摩爾質(zhì)量是多少？(關(guān)鍵能力—探究與創(chuàng)新)提示：標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24L氣體的物質(zhì)的量n＝2.24L/22.4L·mol－1＝0.1mol，則混合氣體的平均摩爾質(zhì)量是M＝3.6g/0.1mol＝36g·mol－1。(2)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24L由N2、CO組成的混合氣體中所含的電子數(shù)是多少？(關(guān)鍵能力—分析與推測)提示：N2和CO均含有14個(gè)電子，即相同物質(zhì)的量的N2和CO均含有相同數(shù)目的電子，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24L氣體的物質(zhì)的量是0.1mol，則0.1mol由N2、CO組成的混合氣體中所含的電子數(shù)也是1.4NA個(gè)電子?！疽?guī)律方法】求解氣體摩爾質(zhì)量“五”方法(1)根據(jù)物質(zhì)的質(zhì)量(m)和物質(zhì)的量(n)：M＝eq\f(m,n)。(2)根據(jù)一定質(zhì)量(m)的物質(zhì)中微粒數(shù)目(N)和阿伏加德羅常數(shù)(NA)：M＝NA·eq\f(m,N)。(3)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的密度ρ：M＝ρ×22.4(g·mol－1)。(4)根據(jù)同溫同壓下氣體的相對(duì)密度(D＝eq\f(ρ1,ρ2))：eq\f(M1,M2)＝D。(5)對(duì)于混合氣體，求其平均摩爾質(zhì)量，上述計(jì)算式仍然成立；還可以用下式計(jì)算：M＝M1×a%＋M2×b%＋M3×c%……a%、b%、c%指混合物中各成分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(或體積分?jǐn)?shù))。(1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下11gCO2的物質(zhì)的量為__________，體積為__________。(2)已知4.8g某混合氣體含分子數(shù)為0.15NA，該氣體的平均摩爾質(zhì)量為__________。(3)等物質(zhì)的量的SO2和SO3含有的氧原子個(gè)數(shù)比為__________；氣體的質(zhì)量比為__________。(4)12gCH4和O2的混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2L，則混合氣體中CH4與O2的物質(zhì)的量之比為__________?！窘馕觥?1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下11gCO2的物質(zhì)的量為n＝eq\f(m,M)＝eq\f(11g,44g·mol－1)＝0.25mol；體積為V＝nVm＝0.25mol×22.4L·mol－1＝5.6L；(2)某混合氣體含分子數(shù)為0.15NA，則物質(zhì)的量為n＝eq\f(N,NA)＝eq\f(0.15NA,NA)＝0.15mol，該氣體的平均摩爾質(zhì)量為M＝eq\f(m,n)＝eq\f(4.8g,0.15mol)＝32g·mol－1；(3)設(shè)SO2和SO3的物質(zhì)的量都是1mol，1個(gè)二氧化硫分子中含有2個(gè)氧原子，1個(gè)三氧化硫分子中含有3個(gè)氧原子，則所含氧原子數(shù)之比為2∶3；氣體質(zhì)量比為(1mol×64g·mol－1)∶(1mol×80g·mol－1)＝4∶5。(4)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下混合氣體的體積為11.2L，n(氣體)＝eq\f(11.2L,22.4L·mol－1)＝0.5mol，設(shè)混合氣體中CH4和O2的物質(zhì)的量分別為x、y，則x＋y＝0.5mol、16x＋32y＝12g，解得x＝0.25mol，y＝0.25mol，則混合氣體中CH4和O2的物質(zhì)的量之比為0.25∶0.25＝1∶1。答案：(1)0.25mol5.6L(2)32g·mol－1(3)2∶34∶5(4)1∶1【補(bǔ)償訓(xùn)練】在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，CO和CO2的混合氣體共39.2L，質(zhì)量為61g，則兩種氣體的物質(zhì)的量之和為__________mol，其中CO2為__________mol，CO占總體積的__________，混合氣體的摩爾質(zhì)量為_______________________________。【解析】任何氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的摩爾體積都是22.4L·mol－1，所以，題中兩氣體的物質(zhì)的量之和為eq\f(39.2L,22.4L·mol－1)＝1.75mol。設(shè)混合氣體中CO為xmol，CO2為ymol，則有x＋y＝1.75，28x＋44y＝61，解得x＝1，y＝0.75。CO的體積分?jǐn)?shù)即為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，即eq\f(1,1.75)×100%≈57.1%。M(混)＝eq\f(m,n)＝eq\f(61g,1.75mol)≈34.9g·mol－1。答案：1.750.7557.1%34.9g·mol－1人們生活中的燃燒氣源大致分為液化石油氣、人工煤氣、天然氣三大類。液化石油氣的主要成分有乙烯、乙烷、丙烯、丙烷和丁烷等，在氣瓶內(nèi)呈液態(tài)狀，一旦流出會(huì)汽化成比原體積大約二百五十倍的可燃?xì)怏w，并極易擴(kuò)散，遇到明火就會(huì)燃燒或爆炸。因此，使用液化氣也要特別注意。(1)由上述描述可知液體與氣體體積產(chǎn)生巨大區(qū)別的原因是什么？氣體的體積與哪些外界因素有關(guān)？提示：粒子之間的距離。氣體的體積與溫度和壓強(qiáng)有關(guān)。(2)等質(zhì)量的乙烯(C2H4)、丙烯(C3H6)物質(zhì)的量之比是多少？原子個(gè)數(shù)之比為多少？提示：3∶21∶1。設(shè)質(zhì)量為42g，乙烯的物質(zhì)的量為1.5mol，丙烯的物質(zhì)的量為1mol，兩者物質(zhì)的量之比為3∶2。原子的個(gè)數(shù)之比等于原子的物質(zhì)的量之比，即(1.5mol×6)∶(1mol×9)＝1∶1。(3)等質(zhì)量的乙烯(C2H4)、丙烯(C3H6)釋放到空氣中后，兩者的體積之比是多少？提示：3∶2。等質(zhì)量的乙烯(C2H4)、丙烯(C3H6)的物質(zhì)的量之比為3∶2，由V＝n·Vm知，在同溫同壓下兩者的體積之比為3∶2。阿伏加德羅定律及其推論某同學(xué)在元旦晚會(huì)上表演的化學(xué)節(jié)目為猜氣球——他先在實(shí)驗(yàn)室中用等質(zhì)量的CH4、CO2、O2、SO2分別吹出四個(gè)氣球，然后在晚會(huì)的現(xiàn)場讓同學(xué)猜測氣球是用哪種氣體吹起的。探究阿伏加德羅定律及其推論(1)等質(zhì)量的CH4、CO2、O2、SO2的物質(zhì)的量大小順序如何？含有的分子數(shù)大小順序如何？同種狀況下的體積最小的是哪種氣體？提示：CH4＞O2＞CO2＞SO2CH4＞O2＞CO2＞SO2SO2。由n＝m/M知，等質(zhì)量的物質(zhì)摩爾質(zhì)量越大，物質(zhì)的量越小，含有的分子數(shù)越少，在同種狀況下的體積越小。(2)上述氣球A、B、C、D依次相應(yīng)吹入的氣體是什么？為什么？提示：SO2、CO2、O2、CH4，在相同的溫度和壓強(qiáng)下，SO2、CO2、O2、CH4的物質(zhì)的量SO2＜CO2＜O2＜CH4，故體積SO2＜CO2＜O2＜CH4。(3)分析上述氣球中氣體的密度最大的是哪一種氣體？由此可以得出什么結(jié)論？提示：上述氣體質(zhì)量相等，但充入SO2的氣球的體積最小，故密度最大。由此得出，在相同的溫度和壓強(qiáng)下，氣體的密度之比等于氣體的摩爾質(zhì)量之比(或相對(duì)分子質(zhì)量之比)。(4)若上述氣球中通入等物質(zhì)的量的四種氣體，氣球的體積如何？提示：相等。在相同的溫度和壓強(qiáng)下，氣體的物質(zhì)的量相等，氣體的體積相等。1．阿伏加德羅定律：(1)內(nèi)容：同溫同壓下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的粒子。(2)適用范圍：阿伏加德羅定律及其推論適用于氣體，可以是單一氣體，也可以是混合氣體，對(duì)固體和液體不適用。(3)“三同定一同”規(guī)律：同溫、同壓、同體積、同分子數(shù)中只要有“三同”，則必有“第四同”。2．阿伏加德羅定律的推論：相同條件結(jié)論公式語言敘述同溫同壓eq\f(V1,V2)＝eq\f(n1,n2)＝eq\f(N1,N2)同溫同壓下，體積比等于物質(zhì)的量之比，等于粒子數(shù)之比同溫同容eq\f(p1,p2)＝eq\f(n1,n2)＝eq\f(N1,N2)同溫同容下，壓強(qiáng)比等于物質(zhì)的量之比，等于粒子數(shù)之比同溫同壓eq\f(ρ1,ρ2)＝eq\f(M1,M2)同溫同壓下，密度比等于摩爾質(zhì)量之比同溫同壓同體積eq\f(m1,m2)＝eq\f(M1,M2)同溫同壓下，體積相同的氣體，其摩爾質(zhì)量與質(zhì)量成正比【規(guī)律方法】正確理解阿伏加德羅定律的應(yīng)用(1)阿伏加德羅定律的適用對(duì)象是氣體(單一氣體或混合氣體)，不適用于液體或固體。(2)“三同”定“一同”。同溫、同壓、同體積和同分子數(shù)，四“同”共同存在，相互制約，只要有三“同”成立，則另一“同”就必定成立。(3)“二同”定比例。溫度、壓強(qiáng)、氣體體積、氣體物質(zhì)的量，若兩個(gè)量相同，則另兩個(gè)量成正比或反比。(4)氣體摩爾體積是阿伏加德羅定律的一個(gè)特例。(5)公式“pV＝nRT”的應(yīng)用：阿伏加德羅定律的推論可根據(jù)公式pV＝nRT進(jìn)行推導(dǎo)，其中：p為壓強(qiáng)(單位Pa)，V為體積(單位L)，n為物質(zhì)的量(單位mol)，R為常數(shù)，T為絕對(duì)溫度(單位K)?！舅伎加懻摗?1)根據(jù)阿伏加德羅定律的推論，某氣體對(duì)H2的相對(duì)密度是16，則該氣體的摩爾質(zhì)量是多少？提示：根據(jù)同溫同壓下：eq\f(ρ1,ρ2)＝eq\f(M1,M2)可知，對(duì)H2的相對(duì)密度是16，則該氣體的摩爾質(zhì)量是H2的16倍，為32g·mol－1。(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1LN2和2gCO氣體密度有什么關(guān)系？提示：根據(jù)同溫同壓下：eq\f(ρ1,ρ2)＝eq\f(M1,M2)可知，二者摩爾質(zhì)量相同，所以密度相等。(3)在同溫同壓下，1LO2與1LO3含有的原子數(shù)相同嗎？為什么？提示：不相同；含有的分子數(shù)相同，因O2與O3中原子數(shù)不同?！镜淅吭隗w積相同的兩個(gè)密閉容器中分別充滿O2、O3氣體，當(dāng)這兩個(gè)容器內(nèi)氣體的溫度和密度相等時(shí)，下列說法正確的是()A．兩種氣體的壓強(qiáng)相等B．O2比O3質(zhì)量小C．兩種氣體的分子數(shù)目相等 D．兩種氣體的氧原子數(shù)目相等【思維建?！坷冒⒎拥铝_定律解題的思路如下：【解析】選D。兩容器內(nèi)的氣體體積、密度相同，由m＝ρV可知m(O2)＝m(O3)，根據(jù)n＝eq\f(m,M)可知n(O2)＞n(O3)，同溫同體積時(shí)，氣體的壓強(qiáng)與氣體的物質(zhì)的量成正比，即eq\f(p（O2）,p（O3）)＝eq\f(n（O2）,n（O3）)，故p(O2)＞p(O3)，A、B錯(cuò)誤；氣體的分子數(shù)與氣體的物質(zhì)的量成正比，則N(O2)＞N(O3)，C錯(cuò)誤；因?yàn)镺2和O3都由氧原子組成，二者質(zhì)量相等，則兩種氣體的氧原子數(shù)目相等，D正確。(1)題目中兩種氣體的分子數(shù)目之比為多少？(關(guān)鍵能力—分析與推測)提示：由于兩種氣體的質(zhì)量相等，因此二者的分子數(shù)之比為N(O2)∶N(O3)＝3∶2。(2)若將“溫度和密度相等”改為“溫度和壓強(qiáng)相等”，判斷B、C、D選項(xiàng)的正誤。(關(guān)鍵能力—理解與辨析)提示：根據(jù)阿伏加德羅定律，O2和O3的分子數(shù)相等，即物質(zhì)的量相等，故O3比O2質(zhì)量大，所含有的氧原子數(shù)不相等，B、C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。1．阿伏加德羅定律之所以能夠成立的本質(zhì)原因是在一定溫度和壓強(qiáng)下()A．氣體體積的大小只隨分子數(shù)的多少變化B．相同體積的氣體含有相同的分子數(shù)C．不同氣體分子的大小幾乎相等D．不同氣體分子間的平均距離幾乎相等【解析】選D。分子的直徑相對(duì)于分子間的距離而言太小，所以氣體的體積主要決定于分子間的距離。2．(2021·汕尾高一檢測)同溫、同壓下等質(zhì)量的SO2氣體和CO2氣體，下列有關(guān)比較的敘述中，說法正確的是()①原子個(gè)數(shù)比為11∶16②分子個(gè)數(shù)比為11∶16③密度比為11∶16④體積比為16∶11A．①②B．①④C．②③D．②④【解析】選A。①因?yàn)镾O2、CO2都是三原子分子，則原子個(gè)數(shù)比等于物質(zhì)的量之比，所以原子個(gè)數(shù)比為11∶16，①正確；②SO2、CO2的分子個(gè)數(shù)比等于物質(zhì)的量比，所以分子個(gè)數(shù)比為11∶16，②正確；③依據(jù)阿伏加德羅定律的推論，氣體的密度比等于相對(duì)分子質(zhì)量比，所以密度比為16∶11，③不正確；④依據(jù)阿伏加德羅定律的推論，氣體的體積比等于物質(zhì)的量比，所以體積比為11∶16，④不正確。【拔高題組】1．下列條件中，兩種氣體所含原子數(shù)一定相等的是()A．同質(zhì)量、不同密度的N2和COB．同溫度、同體積的H2和N2C．同體積、同密度的C2H6和NOD．同壓強(qiáng)、同體積的N2O和CO2【解析】選A。N2和CO具有相同的摩爾質(zhì)量，所以兩者質(zhì)量相同時(shí)物質(zhì)的量也相同，分子個(gè)數(shù)應(yīng)相同，又因兩者都是雙原子分子，故原子個(gè)數(shù)也相等，分子數(shù)、原子數(shù)多少與密度無關(guān)，A項(xiàng)正確；同溫、同體積時(shí)，氣體的物質(zhì)的量之比等于壓強(qiáng)之比，而B選項(xiàng)中沒有提到壓強(qiáng)，所以分子個(gè)數(shù)不一定相等；體積相同、密度相等，所以質(zhì)量相等，C2H6和NO的摩爾質(zhì)量也相等，所以分子個(gè)數(shù)相等，但由于它們的分子組成不同，所以原子個(gè)數(shù)不相等，C項(xiàng)錯(cuò)誤；同壓強(qiáng)、同體積時(shí)，由于沒有說明溫度，所以兩種氣體的物質(zhì)的量不一定相等，故原子個(gè)數(shù)不一定相等，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．同溫同壓下，某容器充滿O2重116g，若充滿CO2重122g，現(xiàn)充滿某氣體重114g，則該氣體的相對(duì)分子質(zhì)量為()A．30B．28C．32D．64【解析】選B。同溫同壓下，某容器體積一定，充滿任何氣體物質(zhì)的量相同。設(shè)容器質(zhì)量為m，該氣體的相對(duì)分子質(zhì)量為Mr，則有eq\f(116－m,32)＝eq\f(122－m,44)＝eq\f(114－m,Mr)，m＝100，Mr＝28。為了研究氨氣和硫化氫的危害，某研究小組收集了同溫同壓下，同體積的氨氣(NH3)和硫化氫(H2S)氣體，(1)兩種氣體的質(zhì)量比為______________；(2)同溫同壓下，氨氣和硫化氫氣體的密度比為_______________________________________________________________。(3)同時(shí)收集某養(yǎng)殖場內(nèi)的氣體，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，0.01mol該氣體的質(zhì)量為0.44g，則該氣體的密度為________g·L－1(保留兩位小數(shù))?！窘馕觥扛鶕?jù)阿伏加德羅定律，同溫、同壓、同體積的氣體，物質(zhì)的量相同，m＝nM，故質(zhì)量之比等于摩爾質(zhì)量之比，即eq\f(17,34)＝eq\f(1,2)；同溫同壓下，eq\f(ρ1,ρ2)＝eq\f(M1,M2)，故密度之比等于摩爾質(zhì)量之比，即eq\f(17,34)＝eq\f(1,2)；0.01mol某氣體的體積為0.01mol×22.4L·mol－1＝0.224L，ρ＝eq\f(m,V)＝eq\f(0.44g,0.224L)≈1.96g·L－1。答案：(1)1∶2(2)1∶2(3)1.961．(水平1)氣體與液體和固體的顯著區(qū)別就是氣體粒子之間間隔很大。這種間隔使得人眼很難察覺到無色氣體。氣體與液體一樣是流體：它可以流動(dòng)，可變形。與液體不同的是氣體可以被壓縮。氣體的體積主要是由以下什么因素決定的()①氣體分子的直徑②氣體物質(zhì)的量的多少③氣體分子間的平均距離④氣體分子的相對(duì)分子質(zhì)量A．①②B．①③C．②③D．②④【解析】選C。氣體體積大小主要受粒子數(shù)和分子之間的距離影響。2.(水平1)如圖表示某條件下H2S氣體的體積與質(zhì)量的關(guān)系，則該條件下的氣體摩爾體積為()A．22.0L·mol－1B．22.4L·mol－1C．22.8L·mol－1D．23.2L·mol－1【解析】選C。27.2gH2S的物質(zhì)的量n＝eq\f(27.2g,34g·mol－1)＝0.8mol，則Vm＝eq\f(18.24L,0.8mol)＝22.8L·mol－1。3．(水平1)同溫同壓下，甲、乙兩容器分別盛有甲烷(CH4)和氧氣(O2)，已知它們所含原子數(shù)相同，則甲、乙兩容器的體積比為()A．2∶5B．5∶2C．2∶1D．1∶1【解析】選A。因CH4和O2分子中原子個(gè)數(shù)比為5∶2，若二者所含原子數(shù)相同，則二者物質(zhì)的量之比為2∶5，則在同溫同壓下，甲、乙兩容器的體積之比為2∶5。4．(水平2)下列敘述正確的是()A．同溫同壓下，相同體積的物質(zhì)，其物質(zhì)的量一定相等B．等物質(zhì)的量的甲烷和一氧化碳所含的分子數(shù)前者大于后者C．1L一氧化碳?xì)怏w一定比1L氧氣的質(zhì)量小D．相同條件下的一氧化碳和氮?dú)?，若氣體體積相等，則質(zhì)量也相等【解析】選D。同溫同壓下，相同體積的氣體，其物質(zhì)的量一定相等，題中沒有指明物質(zhì)狀態(tài)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；等物質(zhì)的量的甲烷和一氧化碳所含的分子數(shù)一定相等，B項(xiàng)錯(cuò)誤；兩種氣體不一定是處于相同條件下，無法判斷二者的物質(zhì)的量，則無法比較二者的質(zhì)量大小，C項(xiàng)錯(cuò)誤；相同條件下的一氧化碳和氮?dú)?，若氣體體積相等，則二者的物質(zhì)的量相等，根據(jù)m＝nM可知二者的質(zhì)量也相等，D項(xiàng)正確。5．(水