Question

15．已知1 mol不同氣體在不同條件下的體積：

化學式	條件	1 mol氣體體積/L
H2	0℃，101 kPa	22.4
O2		22.4
CO		22.4
H2	0℃，202 kPa	11.2
CO2		11.2
N2	273℃，202 kPa	22.4
NH3		22.4

（1）從上表分析得出的結論：
①1mol任何氣體，在標準狀況下的體積都約為22.4L．
②1mol不同的氣體，在不同的條件下，體積不一定（填“一定”、“一定不”或“不一定”）相等．
（2）理論依據：相同條件下，1mol任何氣體的體積幾乎相等，原因是：①氣體的分子之間的距離遠大于分子的體積，②相同的狀況下氣體的體積的比等于物質的量的比．
（3）應用：在標準狀況下，4g O₂的體積為多少升？（寫出計算過程）

Answer 1

分析 （1）1mol任何氣體，在標準狀況下的體積都約為22.4L；結合理想氣體的狀態(tài)方程分析體積的關系；
（2）根據分子動理論解釋氣體的條件相等的原因；
（3）結合1mol任何氣體，在標準狀況下的體積都約為22.4L，計算在標準狀況下，4g O₂的體積．

解答 解：（1）可以得出的結論：①1mol任何氣體，在標準狀況下的體積都約為 22.4L；
②1mol不同的氣體，在不同的條件下，結合克拉伯龍方程：PV=nRT，1mol不同的氣體，摩爾數n相等；在不同的條件下，如溫度相等，壓強不相等時，體積則不相等；再如，在溫度不相等，壓強也不相等時，體積可能相等．可知體積不一定相等．
（2）理論依據：相同條件下，1mol任何氣體的體積幾乎相等，原因是①氣體的分子之間的距離遠大于分子的體積，②相同的狀況下氣體的體積的比等于物質的量的比．
（3）O₂的摩爾質量是32g，4g O₂的物質的量是：$\frac{4}{32}=\frac{1}{8}$mol；在標準狀況下，4g O₂的體積為$22.4×\frac{1}{8}=2.8$L
故答案為：（1）①22.4L，②不一定；（2）①氣體的分子之間的距離遠大于分子的體積，②相同的狀況下氣體的體積的比等于物質的量的比；（3）2.8升

點評 該題考查理想氣體的狀態(tài)方程和氣體的摩爾體積，解答的關鍵是牢記1mol任何氣體，在標準狀況下的體積都約為22.4L．基礎題目．