第03讲1.阿伏加德罗常数的近似值为6.02×1023mol−1,下列说法正确的是A.标准状况下,33.6L H 2O含有9.03×1023个H2O分子B.标准状况下,22.4L CHCl3中含有氯原子数目为3×6.02×1023C.2.24LCO2中含有的原子数为0.3×6.02×1023D.相同条件下,N2和O2的混合气体与等体积的O3气体所含分子数相等【解析】HO、CHCl3在标准状况下均不是气体,A、B不正2所处的温度、压强不明确,2.24L气体不一定为确;C中CO20.1mol,C不正确;根据阿伏加德罗定律,同温同压下,等体积的气体所含分子数相同,D正确。
2.在273 K和101 kPa的条件下,将2.0 g氦气、7.0 g氮气和1.60 g氧气混合,该混合气体的体积是A. 6.72 LB. 13.44 LC.12.32 LD. 17.92L【解析】n(混合气体)=2.0g/4g·mol−1+7.0g/28g·mol−1+1.60 g/32g·mol−1=0.8mol,在273K和101kPa的条件下,V=0.8 mol×22.4L/mol=17.92L。
3.N A 代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是A.标准状况下,22.4L 苯完全燃烧生成6mol CO 2B.在0℃,101kPa 时,22.4L 氢气中含有N A 个氢原子C.常温常压下,28g CO 与22.4L O 2所含分子数相等D.273K 和101kPa 的条件下,a L 甲烷和乙烷混合气体中的分子数为【解析】标准状况是指0℃,101kPa 或273K ,101kPa 时的状况。
A 中苯在标准状况下不是气体,A 不正确;B 中22.4L 氢气在标准状况下是1mol ,含有2N A 个氢原子,B 不正确;C 中28gCO 是1mol ,而在常温常压下22.4L O 2不是1mol ,所以分子数不相等,C 不正确;D 中a L 甲烷和乙烷混合气体其物质的量为a /22.4mol ,故分子数为,D 正确。
231002.64.22⨯⨯a 231002.64.22⨯⨯a4.同温同压下,单质气体A2和B2以体积比1∶3完全反应,生AB3成2体积气体C,C的化学式是________。
【解析】设C为AB y,根据阿伏加德罗定律,得A2+3B2x2A x B y,根据质量守恒定律,得x=1,y=3。
5.将一定质量的炭和8g 氧气置于一密闭容器中,高温下反应后恢复至原温度,测得混合气体的压强变为反应前的1.4倍,求参加反应的炭的质量。
【解析】根据阿伏加德罗定律,同温同体积下,气体物质的量之比等于压强比。
n (O 2)=8g/32g·mol-1=0.25mol ,高温下发生的反应有:C+O 2CO 2,2C+O 22CO ,设生成CO 2a mol ,生成CO b mol ,则,a mol+b /2mol=0.25mol ,,解得a =0.15,b =0.2,故参加反应的炭为0.35mol ,质量为4.2g 。
4.10.25mol mol mol =+b a【例1】下列叙述中正确的是()DA.22.4L氧气中必然含有6.02×1023个氧分子B.同温同压下,原子数均为6.02×1023个的氢气和氦气具有相同的体积C.标准状况下,22.4L单质溴所含有的原子数目为2×6.02×1023个D.标准状况下,11.2L氢气和氧气的混合气体中含有的分子总数为0.5×6.02×1023个【解析】A选项中氧气的体积没有注明是否为标准状况,因此22.4 L氧气中不一定含有6.02×1023个氧分子,故A选项错误;B选项中)是双原子分子而氦气(He)是单原子分子,因此同温氢气(H2同压下原子数相同的二者的体积不相等,体积比为1︰2,B选项错误;C选项中,溴为液体不是气体;D选项中,标准状况下,11.2L 任何气体(包括混合气体)都是0.5mol,D正确。
【例1】下列叙述中正确的是()DA.22.4L氧气中必然含有6.02×1023个氧分子B.同温同压下,原子数均为6.02×1023个的氢气和氦气具有相同的体积C.标准状况下,22.4L单质溴所含有的原子数目为2×6.02×1023个D.标准状况下,11.2L氢气和氧气的混合气体中含有的分子总数为0.5×6.02×1023个【评注】使用气体摩尔体积,要指明温度和压强,要确认物质的状态是气态。
在标准状况下,气体摩尔体积为22.4L·mol−1。
用NA表示阿伏加德罗常数。
下列叙述正确的是( )A.常温常压下的33.6 L氯气与27 g铝充分反应,转移电子数为3NAB.标准状况下,22.4 L己烷中共价键数目为19N AC.由CO2和O2组成的混合物中共有N A个分子,其中的氧原子数为2NAD.22.4 L N2中所含的分子数为6.02×1023变式1C【解析】A选项中,常温常压下的33.6L氯气不是1.5mol,A不正确;B选项中,标准状况下的己烷不是气体,故22.4L己烷不是1mol,B不正确;C选项中,NA 个分子即为1mol,而CO2和O2中每个分子均含两个氧原子,C正确;D选项中,N2的状态不明确,D不正确。
【例2】下列条件下,两瓶气体所含原子数一定相等的是()A.同质量、不同密度的N2和COB.同温度、同体积的H2和N2C.同体积、不同密度的C2H4和C3H6D.同压强、同体积的N2O和CO2A【解析】A选项中,因为N2和CO的摩尔质量相同,同质量、不同密度的N2和CO其物质的量相同,分子数相同,又都是双原子分子,故所含原子数相同;B、D选项中,根据阿伏加德罗定律,同温同压同体积的气体含有相同数目的分子,B中由于压强未知,D中由于温度未知,故不能推出分子数一定相同;C选项中,C2H4和C3H6同体积、不同密度,故质量不同,因此所含CH2的物质的量不同,原子数不同。
【例2】下列条件下,两瓶气体所含原子数一定相等的是()A.同质量、不同密度的N2和COB.同温度、同体积的H2和N2C.同体积、不同密度的C2H4和C3H6D.同压强、同体积的N2O和CO2A【评注】使用阿伏加德罗定律,一定要符合定律所设定的条件,该定律是中学化学中重要的定律之一。
变式2对相同状况下的12C18O和14N两种气体,下列2说法正确的是( )CA.若质量相等,则质子数相等B.若原子数相等,则中子数相等C.若分子数相等,则体积相等D.若体积相等,则密度相等【解析】相同状况是指温度和压强相同。
A选项中,每个12C18O 和14N2分子都含有14个质子,质量相等,但摩尔质量不同,物质的量不同,故质子数不等,A不正确;B选项中原子数相等,则分子数相同,但12C18O和14N2分子所含中子数不同,故中子数不等,B不正确;C选项中,根据阿伏加德罗定律可知,C正确;D选项中,体积相等,即物质的量相同,但摩尔质量不同,故气体质量不同,所以密度不同。
【备选题】在三个密闭容器中分别充入Ne、H2、O2三种气体,当它们的温度和密度都相同时,这三种气体的压强(p)从大到小的顺序是()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)D【解析】设三个密闭容器的体积相同,则三种气体的质量相同,气体的质量相同时,物质的量大小n(H2)>n(Ne)>n(O2),根据阿伏加德罗定律,同温同体积下,气体的压强比等于其物质的量之比,故p(H2)>p(Ne)>p(O2)。
1.气体摩尔体积与22.4 L/ mol 的关系任何情况下的气体(包括混合气体),其气体摩尔体积,在标准状况下,V m =22.4L·mol −1。
使用V m =22.4L·mol −1时,一定要确认气体状态处于标准状况下这个条件。
标准状况是指0℃,101kPa 或273K ,101kPa 时的状态。
常温常压是指25℃,101kPa 时的状态。
nV V m2.分析宏观与微观的关系时,都必须先求出该物质的物质的量,以此为桥梁才能进一步分析微粒数的多少。
3.常考易错点(1)标准状况下不是气态的物质:苯、四氯化碳、辛烷、溴、水、三氧化硫。
(2)铁与稀硝酸反应、氯气与铁反应、盐酸与铁反应时,铁失去的电子数的判断。
1.设NA为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是()A.标准状况下,5.6L四氯化碳含有的分子数为0.25N AB.标准状况下,14g氮气含有的核外电子数为5N AC.标准状况下,22.4L任意比的氢气和氯气的混合气体中含有的分子总数均为NAD.标准状况下,铝跟氢氧化钠溶液反应生成1mol氢气时,转移的电子数为NA【解析】A选项中,四氯化碳在标准状况下不是气体;B选项中,14g氮气含有的核外电子数为7N A,要注意核外电子与最外层电子的区别;C选项中,标准状况下,22.4L任意比的氢气和氯气的混合气体的物质的量为1mol,故分子数为NA,C正确;D选项中,生成1mol H2时,应转移2NA个电子。
C2.设NA为阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是() A.1mol氧气含有12.04×1023个氧原子,在标准状况下占有体积22.4LB.在H2O2+Cl22HCl+O2反应中,每生成32g氧气,则转移2N A个电子C.标准状况下,11.2L的SO3所含分子数为0.5N AD.标准状况下,分子数为NA 的CO、C2H4混合气体体积约为22.4L,质量为28g【解析】标准状况下,Vm=22.4L·mol−1。
A选项中,氧气分子是双原子分子,A正确;B选项中,H2O2O2,生成1mol O2转移2NA 个电子,B正确;C选项中,标准状况下SO3不是气体,C不正确;D选项中,CO和C2H4的摩尔质量都是28g·mol−1,故1mol混合气体的质量是28g,D正确。
C 得2e谢谢!小节课结束页湖南学海文化传播有限责任公司链接返回主页。