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VmL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/4mLB.V/5mLC.V/6mLD.无法判断解析由已知得瓶内气体的=×=,小于氯化氢的摩尔质量,说明气体中混有空气=.设气体中空气M4g/mol8.7535g/mol(M29g/mol)的体积分数为x,则35g/mol=29g/mol×x+36.5g/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11gX气体(X的摩尔质量为44g/mol)时,压强为1×104Pa.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5×104Pa,这时容器内气体X的分子数约为[]A.3.3×1025B.3.3×1024C.7.5×1023D.7.5×1022解析气体X的物质的量为:11g÷44g·mol-1=0.25mol根据阿伏加德罗定律的推论:同同:=××=TVPPnnPaPamoln1212442110510025.n2=1.25mol即N=1.25mol×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∶7B.7∶2C.4∶5D.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=14/3V(O2)=(6-2)×1/3=4/3体积比7∶2,若氧气过量,V(H2)=(6-2)×2/3=8/3V(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)=14.5×2x=75%∴质量分数为××××%≈%28328332110072.4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∶1B.1∶2C.1∶1D.任意比解析分析图中数据可得:完全燃烧1molA,消耗0.5molO2;完全燃烧1molB,消耗2molO2,完全燃烧1molC,消耗1molO2,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∶13B.22∶1∶14C.13∶8∶29D.26∶16∶57解析因为=,所以和混合气体的=即=××=答案是.M(CO)M(N)COHM2828x+yxyC222442138xy答案C