气体的摩尔体积典型例题
图片预览
文档简介
气体摩尔体积·典型例题
能力素质
例1 用向上排空气法在容积为V mL的集气瓶中收集HCl，收集后瓶内气体的密度是相同条件下He密度的8.75倍．将此集气瓶倒置于水中，瓶内水面上升到一定高度后立即停止上升，则同温同压下，瓶内剩余气体的体积为
[ ]
A．V/4 mL B．V/5 mL
C．V/6 mL D．无法判断
的体积分数为x，则35 g/mol＝29 g/mol×x＋36.5 g/mol×(1－x)x＝20％，选B．
点击思维
例2 (2000 全国春季)在一个密闭容器中盛有11 g X气体(X的摩尔质量为44g/mol)时，压强为1×104 Pa．如果在相同温度下，把更多的气体X充入容器，使容器内压强增至5×104 Pa，这时容器内气体X的分子数约为
[ ]
A．3.3×1025 B．3.3×1024
C．7.5×1023 D．7.5×1022
解析 气体X的物质的量为：11 g÷44 g·mol-1＝0.25 mol
根据阿伏加德罗定律的推论：
n2＝1.25 mol
即 N＝1.25 mol×6.02×1023mol-1＝7.5×1023
答案C
学科渗透
例3 如图，一密闭气缸被一不漏气可滑动的活塞隔开成两部分，左边充有氮气，右边充有H2和O2．在室温下将右边的气体点燃，反应后冷却至原室温，活塞最终静止于气缸的中点(液体体积忽略不计)，则原来氢气和氧气的体积比可能是
[ ]
A．2∶7 B．7∶2
C．4∶5 D．8∶1
解析 为便于理解将反应前氮气的体积扩大1倍，即氮气为2体积，混合气为6体积，与反应后相比，在同条件下(氮气均为同条件下2体积)混合气体体积减小4体积，下面分情况讨论：
若氢气过量，V(H2)＝(6－2)×2/3＋2＝14/3 V(O2)＝(6－2)×1/3＝4/3 体积比7∶2，若氧气过量，V(H2)＝(6－2)×2/3＝8/3 V(O2)＝(6－2)×1/3＋2＝10/3 体积比4∶5，选BC．
答案B、C
高考巡礼
例4 (1991全国)实验测得乙烯(C2H4)与氧气混和气体的密度是氢气的14.5倍，可知其中乙烯的质量分数为
[ ]
A．25.0％ B．27.6％
C．72.4％ D．75.0％
解析 设乙烯的体积分数为x，则
28x＋32(1－x)＝14.5×2
x＝75％
答案 C
说明 若求的是体积分数则选D．
例5 (1999年全国)下图中横坐标表示完全燃烧时耗用可燃气体X(X＝A、B、C)的物质的量n(X)，纵坐标表示消耗O2的物质的量n(O2)，A、B是两种可燃气体，C是A和B的混合气体，则C中n(A)∶n(B)为
[ ]
A．2∶1 B．1∶2
C．1∶1 D．任意比
解析 分析图中数据可得：完全燃烧1 mol A，消耗0.5 mol O2；完全燃烧1 mol B，消耗2 mol O2，完全燃烧1 mol C，消耗1 mol O2，则混合气体中：
n(A)·1/2＋n(B)·2＝[n(A)＋n(B)]·1
∴n(A)∶n(B)＝2∶1答案是A．
答案 A
例6 (1999年上海)由CO2、H2和CO组成的混合气在同温同压下与氮气的密度相同．则该混合气体中CO2、H2和CO的体积比为
[ ]
A．29∶8∶13 B．22∶1∶14
C．13∶8∶29 D．26∶16∶57
答案 C
能力素质
例1 用向上排空气法在容积为V mL的集气瓶中收集HCl，收集后瓶内气体的密度是相同条件下He密度的8.75倍．将此集气瓶倒置于水中，瓶内水面上升到一定高度后立即停止上升，则同温同压下，瓶内剩余气体的体积为
[ ]
A．V/4 mL B．V/5 mL
C．V/6 mL D．无法判断
的体积分数为x，则35 g/mol＝29 g/mol×x＋36.5 g/mol×(1－x)x＝20％，选B．
点击思维
例2 (2000 全国春季)在一个密闭容器中盛有11 g X气体(X的摩尔质量为44g/mol)时，压强为1×104 Pa．如果在相同温度下，把更多的气体X充入容器，使容器内压强增至5×104 Pa，这时容器内气体X的分子数约为
[ ]
A．3.3×1025 B．3.3×1024
C．7.5×1023 D．7.5×1022
解析 气体X的物质的量为：11 g÷44 g·mol-1＝0.25 mol
根据阿伏加德罗定律的推论：
n2＝1.25 mol
即 N＝1.25 mol×6.02×1023mol-1＝7.5×1023
答案C
学科渗透
例3 如图，一密闭气缸被一不漏气可滑动的活塞隔开成两部分，左边充有氮气，右边充有H2和O2．在室温下将右边的气体点燃，反应后冷却至原室温，活塞最终静止于气缸的中点(液体体积忽略不计)，则原来氢气和氧气的体积比可能是
[ ]
A．2∶7 B．7∶2
C．4∶5 D．8∶1
解析 为便于理解将反应前氮气的体积扩大1倍，即氮气为2体积，混合气为6体积，与反应后相比，在同条件下(氮气均为同条件下2体积)混合气体体积减小4体积，下面分情况讨论：
若氢气过量，V(H2)＝(6－2)×2/3＋2＝14/3 V(O2)＝(6－2)×1/3＝4/3 体积比7∶2，若氧气过量，V(H2)＝(6－2)×2/3＝8/3 V(O2)＝(6－2)×1/3＋2＝10/3 体积比4∶5，选BC．
答案B、C
高考巡礼
例4 (1991全国)实验测得乙烯(C2H4)与氧气混和气体的密度是氢气的14.5倍，可知其中乙烯的质量分数为
[ ]
A．25.0％ B．27.6％
C．72.4％ D．75.0％
解析 设乙烯的体积分数为x，则
28x＋32(1－x)＝14.5×2
x＝75％
答案 C
说明 若求的是体积分数则选D．
例5 (1999年全国)下图中横坐标表示完全燃烧时耗用可燃气体X(X＝A、B、C)的物质的量n(X)，纵坐标表示消耗O2的物质的量n(O2)，A、B是两种可燃气体，C是A和B的混合气体，则C中n(A)∶n(B)为
[ ]
A．2∶1 B．1∶2
C．1∶1 D．任意比
解析 分析图中数据可得：完全燃烧1 mol A，消耗0.5 mol O2；完全燃烧1 mol B，消耗2 mol O2，完全燃烧1 mol C，消耗1 mol O2，则混合气体中：
n(A)·1/2＋n(B)·2＝[n(A)＋n(B)]·1
∴n(A)∶n(B)＝2∶1答案是A．
答案 A
例6 (1999年上海)由CO2、H2和CO组成的混合气在同温同压下与氮气的密度相同．则该混合气体中CO2、H2和CO的体积比为
[ ]
A．29∶8∶13 B．22∶1∶14
C．13∶8∶29 D．26∶16∶57
答案 C