气体体积之比

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人教版化学高三化学第一轮复习与物质的量有关的计算知识点增分训练(详细解析)

与物质的量有关的计算知识点增分训练一、选择题（共15小题）1．将AgNO3、Na2SO4、BaCl2三种物质按物质的量为2：1：1的比例混合后溶于足量水中，最终溶液中大量存在的离子是（）A．Ba2+和NO3﹣B．Na+和Cl﹣C．Na+和NO3﹣D．Ag+和SO42﹣分析：物质溶于水，发生2AgNO3+BaCl2═2AgCl↓+Ba（NO3）2，Na2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2NaCl，利用物质的量的关系来判断．解答：解：将AgNO3、Na2SO4、BaCl2三种物质按物质的量为2：1：1的比例混合后溶于足量水中由2AgNO3+BaCl2═2AgCl↓+Ba（NO3）2，2 1 1Na2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2NaCl，1 1可知，Ag+、SO42﹣、Cl﹣、Ba2+均转化为沉淀，则溶液中大量存在的离子为Na+和NO3﹣，故选C．2．某溶液中含有Na+、Al3+、NO3﹣、SO42﹣（不考虑水中的H+、OH﹣）四种离子，已知Na+、Al3+、NO3﹣的个数比为3：2：1，则溶液中Al3+与SO42﹣的个数比为（）A．1：2 B．1：4 C．3：4 D．3：2分析：令Na+、Al3+、NO3﹣的物质的量分别为3mol、2mol、1mol，根据溶液中电荷守恒有n（Na+）+3n（Al3+）=n（NO3﹣）+2n（SO42﹣），据此计算SO42﹣的物质的量，离子数目之比等于二物质的量之比．解答：解：令Na+、Al3+、Cl﹣的物质的量分别为3mol、2mol、1mol，根据溶液中电荷守恒有n（Na+）+3n（Al3+）=n（NO3﹣）+2n（SO42﹣），即3mol+3×2mol=1mol+2n（SO42﹣），解得n（SO42﹣）=4mol，故溶液中Al3+和SO42﹣的离子个数比为2mol：4mol=1：2，故选A．3．科学家已发现一种新型氢分子，其化学式为H3，在相同条件下，等质量的H3和H2相同的是（）A．原子数B．分子数C．体积D．物质的量分析：A．H3和H2都由H原子构成，二者质量相等，含有H原子数目相等；B．H3和H2的摩尔质量不相等，二者质量相等，则二者物质的量不相等；C．H3和H2的摩尔质量不相等，二者质量相等，则二者物质的量不相等，相同条件下，气体体积之比等于其物质的量之比；D．H3和H2的摩尔质量不相等，二者质量相等，根据n=可知二者物质的量不相等．解答：解：A．H3和H2都由H原子构成，二者质量相等，含有H原子数目相等，故A正确；B．H3和H2的摩尔质量不相等，二者质量相等，则二者物质的量不相等，故含有分子数目不相等，故B错误；C．H3和H2的摩尔质量不相等，二者质量相等，根据n=可知二者物质的量之比=2：3，相同条件下，气体体积之比等于其物质的量之比，故等质量H3和H2的体积之比=2：3，故C错误；D．H3和H2的摩尔质量不相等，二者质量相等，根据n=可知二者物质的量不相等，故D错误，故选A．4．2mol Cl2和2mol CO2相比较，下列叙述中正确的是（）A．分子数相等B．原子数相等C．体积相等D．质量相等分析：根据n===结合分子的构成计算．解答：解：A．由n=可知，分子数相等，故A正确；B．两种分子含有的原子数不同，分子数相同，则原子数不同，故B错误；C．由于不能确定气体存在的条件是否相同，则不能确定体积大小，故C错误；D．由于两种气体的摩尔质量不同，则质量不同，故D错误．故选A．5．下列物质中，所含分子数最多的是（N A表示阿伏加德罗常数）（）A．10 g H2 B．2molCl2C．1.5N A CO2 D．22.4LO2（标准状况）分析：根据n===计算各物质的物质的量，由N=nN A可知，物质的量越大含有的分子数目越多，据此解答．解答：解：A.10g氢气的物质的量==5mol；B．2molCl2；C.1.5N A CO2的物质的量为1.5mol；D．标况下，22.4L氧气的物质的量==1mol，由N=nN A可知，10g氢气含有的分子数目最多，故选A．6．某元素的一种同位素X原子的质量数为A，含N个中子，它与1H原子组成H m X分子，在agH m X 分子中含质子的物质的量是（）A．（A+N+m）mol B．（A﹣N）molC．（A﹣N）mol D．（A﹣N+m）mol分析：X原子的质量数为A，含N个中子，则质子数为A﹣N，根据n=计算n（H m X），以此解答．解答：解：H m X的相对分子质量为A+m，a g H m X分子的物质的量为n（H m X）== mol，X原子的质量数为A，含N个中子，则质子数为A﹣N，所以在a g H m X分子中含质子的物质的量是mol×（A﹣N+m）=（A﹣N+m）mol，故选D．7．若一氧化碳和二氧化碳的混合气体的密度与同温同压下氧气的密度相同，混合气体中一氧化碳和二氧化碳的物质的量之比是（）A．1：3 B．3：1 C．2：1 D．1：2分析：若CO、CO2的混合气体的密度与同温同压下氧气的密度相同，则混合气体的相对分子质量为32，令CO、CO2的物质的量分别为xmol、ymol，根据平均相对分子质量列方程计算．解答：解：若CO、CO2的混合气体的密度与同温同压下氧气的密度相同，则混合气体的相对分子质量为32，令CO、CO2的物质的量分别为xmol、ymol，则=32，整理的x：y=3：1，故选B．8．X元素原子的质量数为m，核内中子数为n，则Wg X2+离子含有的电子的物质的量约为（）A．mol B．mol C．mol D．mol分析：先根据质子数=质量数﹣中子数，计算质子数，再根据阳离子中核外电子数=质子数﹣电荷数，计算一个阳离子含有的电子数，然后根据n=计算含有电子的物质的量．解答：解：该离子中含有的质子数=质量数﹣中子数=m﹣n，阳离子中核外电子数=质子数﹣电荷数=m﹣n﹣2；数值上核素的相对原子质量等于其质量数，所以Wg X2+离子含有的电子的物质的量=×（m﹣n﹣2）=mol．故选D．9．同温同压下，等体积的两容器内分别充满由14N、13C、18O三种原子构成的一氧化氮和一氧化碳，下列说法正确的是（）A．所含分子数和质量均不相同B．含有相同的分子数和电子数C．含有相同的质子数和中子数D．含有相同数目的中子、原子和分子分析：同温同压下，等体积的气体的物质的量相同、气体分子数相同，14N18O、13C18O分子都是双原子分子，中子数都是17，分子14N18O、13C18O中质子数分别为15、14，中性分子质子数等于电子数，根据m=nM可知判断二者质量不同．解答：解：同温同压下，14N18O、13C18O等体积，二者物质的量相等、气体分子数目相等，则14N18O、13C18O分子数目相等，二者摩尔质量不同，根据n=nM可知，二者质量不相等，14N18O、13C18O分子都是双原子分子，中子数都是17，二者含有原子数目、中子数相等，14N18O、13C18O分子中质子数分别为15、14，中性分子质子数等于电子数，则二者互为电子数不相同，综上分析可知，ABC错误，D正确，故选：D．10．氯元素的相对原子质量为35.5，氯只有35Cl和37Cl两种稳定同位素，在氯气中35Cl和37Cl的原子个数比为3：1，则相对分子质量为70，72，74的氯气分子数之比可能是（）A．5：3：2 B．5：2：2 C．5：2：1 D．9：3：1分析：相对分子质量为70的Cl2分子是由两个35Cl原子构成，相对分子质量为72的Cl2分子是由一个35Cl原子和一个37Cl构成，相对分子质量为74的Cl2分子是由两个37Cl原子构成．先设出相对分子质量为70、72、74的Cl2分子个数分别为X、Y、Z个，可知35Cl原子有个，37Cl 原子有（Y+2Z）个，所以：（Y+2Z）=3：1，可解得X=Y+3Z，然后采用逐一验证法来确定答案．解答：解：设相对分子质量为70、72、74的Cl2分子个数分别为X、Y、Z个，相对分子质量为70的Cl2 是由2个35Cl组成的，故x个相对分子质量为70的Cl2 中含有的35Cl原子个数为2X 个；相对分子质量为72的Cl2是由一个35Cl和一个37Cl组成，故y个相对分子质量为72的Cl2 中含有的35Cl原子和37Cl原子个数分别为为Y个；相对分子质量为74的Cl2是由2个37Cl组成的，故z个相对分子质量为74的Cl2 中含有的37Cl原子个数为为2Z个；通过上述分析可知则：35Cl原子有个，37Cl原子有（Y+2Z）个，═35Cl和37Cl个数之比为3：1，则：（Y+2Z）=3：1，即3Y+6Z=2X+Y，解得X=Y+3Z，满足此关系就可，A．将X=5、Y=3、Z=2分别带入关系式X=Y+3Z，可知不成立，故A错误；B．将X=5、Y=2、Z=2分别带入关系式X═Y+3Z，可知不成立，故B错误；C．将X=5、Y=2、Z=1分别带入关系式X═Y+3Z，可知成立，故C正确；D．将X=9、Y=3、Z=1分别带入关系式X═Y+3Z，可知不成立，故D错误，故选C．11．只给出下列甲和乙中对应的物理量，不能求出物质的量的是（）A B C D甲物质中的粒子数标准状况下的气体摩尔体积固体的体积溶液中溶质的物质的量浓度乙阿伏加德罗常数标准状况下的气体的体积固体的密度溶液体积A．A B．B C．C D．D分析：A、根据粒子数目和物质的量的关系公式n=来计算；B、根据标准状况下的气体体积和物质的量的关系公式n=来计算；C、根据m=ρV可以计算物质的质量；D、根据公式n=cV可以计算溶质的物质的量．解答：解：A、已知物质的质量和物质的摩尔质量，根据公式n=可以计算出物质的量，故A正确；B、已知标准状况下的气体摩尔体积和标准状况下的气体的体积，根据公式n=可以计算出物质的量，故B正确；C、已知固体的体积和固体的密度，根据m=ρV可以计算固体的质量，不能求出物质的量，故C错误；D、已知溶液中溶质的物质的量浓度和溶液体积，可以根据公式n=cV计算溶质的物质的量，故D正确．故选：C．12．科学家已发现一种新型氢分子，其化学式为H3，在相同条件下，等质量的H3和H2相同的是（）A．体积B．分子数C．原子数D．物质的量分析：H3和H2的摩尔质量分别为3g/mol、2g/mol，结合n=可知，等质量时物质的量不同，但H 原子的质量相同，以此来解答．解答：解：H3和H2的摩尔质量分别为3g/mol、2g/mol，结合n=可知，等质量时物质的量不同，A．物质的量不同，由V=nVm可知，则体积不同，故A错误；B．物质的量不同，由N=nN A可知，分子数不同，故B错误；C．等质量的H3和H2，H原子的质量相同，则H原子数目相同，故C正确；D．等质量，摩尔质量不同，则物质的量不同，故D错误；故选C．13.标况下，34g CO和CO2混合气体的体积为22.4L，关于该混合气体有下列的说法①混合气体中两种气体的分子个数比为5：3 ②混合气体中两种气体的质量比为35：33 ③混合气体中碳和氧的原子个数比为8：11 ④混合气体的密度约为1.52g/L，其中正确的是（）A．只有① B．只有② C．①和④ D．①②③④都正确分析：标况下，34gCO和CO2混合气体的体积为22.4L，即混合气体的物质的量是1mol，根据M=知，混合气体的平均摩尔质量是34g/mol，利用十字交叉法确定两种物质的物质的量，再根据N=nNA、m=nM、确定正误．解答：解：标况下，34gCO和CO2混合气体的体积为22.4L，即混合气体的物质的量是1mol，根据M=知，混合气体的平均摩尔质量是34g/mol，利用十字交叉法确定两种物质的物质的量之比，所以一氧化碳和二氧化碳的物质的量之比=10：6=5：3，则n（CO）=mol，n（CO2）=mol，①混合气体中两种气体的分子个数比等于其物质的量之比，为5：3，故正确；②混合气体中两种气体的质量比==35：33，故正确；③混合气体中碳和氧的原子个数比=（）：（）=8：11，故正确；④混合气体的密度==1.52g/L，故正确；故选D．14．H2O的摩尔质量是18g．mol﹣1，则9g H2O的物质的量是（）A．0.1mol B．1mol C．0.5mol D．5mol分析：根据公式n=来计算即可．解答：解：9gH2O的物质的量n===0.5mol，故选C．15．由CO2、H2和CO组成的混合气体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．26：15：57分析：由于CO与N2具有相同的相对分子质量，所以CO2、H2、CO混合气体的平均相对分子质量仅由CO2和H2来决定，CO的量可以任意．用十字交叉法可以得出结果．解答：解：由于CO与N2具有相同的相对分子质量，所以CO2、H2、CO混合气体的平均相对分子质量仅由CO2和H2来决定，CO的量可以任意．由交叉法：由十字交叉法可求得CO2和H2的体积比为26：16或13：8时（CO的量可以任意），混合气体的平均分子量为28．故选C．二、填空题（共5小题）（除非特别说明，请填准确值）16．相同条件下，同质量的X、Y两种气体，相对分子质量分别为A、B，则：（1）X与Y的体积比为，分子个数比为，密度比为．相同条件下的X、Y两种气体体积相同，则X与Y的质量之比为，物质的量之比为．分析：（1）根据V=nV m可知，相同条件下体积之比等于物质的量之比，结合n=判断物质的量之比，根据N=nN A可知，分子数目之比等于物质的量之比；相同条件下，气体密度之比等于相对分子质量之比；根据n=可知，相同条件下的X、Y两种气体体积相同，则二者物质的量相等，根据m=nM可知，质量之比等于物质的量之比．解答：解：（1）同质量的X、Y两种气体，相对分子质量分别为A、B，则二者物质的量之比为：=B：A，根据V=nV m可知，相同条件下体积之比等于物质的量之比，故同质量的X、Y两种气体的体积之比为B：A，根据N=nN A可知，分子数目之比等于物质的量之比，故同质量的X、Y两种气体的分子数目之比为B：A，相同条件下，气体密度之比等于相对分子质量之比，故X、Y两种气体的密度之比为A：B，故答案为：B：A；B：A；A：B；根据n=可知，相同条件下的X、Y两种气体体积相同，则二者物质的量相等，即X、Y的物质的量之比为1：1，根据m=nM可知，物质的量相等其质量之比等于物质的摩尔质量之比，故X、Y的质量之比为Ag/mol：Bg/mol=A：B，故答案为：A：B；1：1．17．已知阿伏加德罗常数的近似值为6.02×1023．按要求完成下列填空：（1）某硫酸钠溶液中含有3.01×1023个Na+，则该溶液中SO42﹣的物质的量是．0.5mol的Fe含个铁原子，质量是g；1.204×1024个铁原子物质的量是mol，质量为g．（3）2mol CO（NH2）2中含mol氮原子，所含氧原子数跟mol H2O中所含氧原子数相等．（4）322g Na2SO4•10H2O中所含的Na+的物质的量是mol，SO42﹣的物质的量是mol，所含H2O分子的数目是个．分析：（1）根据n=计算n（Na+），由化学式可知n（SO42﹣）=n（Na+）；根据N=nN A计算Fe原子数目，根据m=nM计算Fe的质量；根据n=计算n（Fe），再根据m=nM 计算Fe的质量；（3）氮原子物质的量为CO（NH2）2的2倍，CO（NH2）2与H2O分子中都含有1个O原子，二者含有氧原子数目相等，则二者物质的量相等；（4）根据n=计算Na2SO4•10H2O的物质的量，由化学式可知n（Na+）=2n（Na2SO4•10H2O），n （SO42﹣）=n（Na2SO4•10H2O），n（H2O）=10n（Na2SO4•10H2O），根据N=nN A计算水分子数目．解答：解：（1）n（Na+）==0.5mol，由化学式可知n（SO42﹣）=n（Na+）=0.5mol×=0.25mol，故答案为：0.25mol；0.5mol的Fe含有Fe原子数目=0.5mol×6.02×1023mol﹣1=3.01×1023，其质量=0.5mol×56g/mol=28g；1.204×1024个铁原子物质的量是=2mol，其质量=2mol×56g/mol=112g，故答案为：3.01×1023；28；2；112；（3）氮原子物质的量为CO（NH2）2的2倍，2mol CO（NH2）2中含氮原子物质的量=2mol×2=4mol，CO（NH2）2与H2O分子中都含有1个O原子，二者含有氧原子数目相等，则二者物质的量相等，即水的我孩子到了为2mol，故答案为：4；2；（4）Na2SO4•10H2O的物质的量==1mol，由化学式可知n（Na+）=2n（Na2SO4•10H2O）=2mol，n（SO42﹣）=n（Na2SO4•10H2O）=1mol，n（H2O）=10n（Na2SO4•10H2O）=10mol，水分子数目=10mol×6.02×1023mol﹣1=6.02×1024，故答案为：2；1；6.02×1024．18．同温同压下，两种气体A和B 的体积之比为2：1，质量之比为8：5，则A与B 的密度之比为，摩尔质量之比为．分析：根据阿伏伽德罗定律知，体积之比等于物质的量之比，密度之比等于摩尔质量之比，据此计算．解答：解：根据阿伏伽德罗定律知，体积之比为2：1，质量之比为8：5，则A密度为：=4，A 密度为：5，密度之比为：4：5；根据阿伏伽德罗定律，摩尔质量之比等于密度之比为4：5，故答案为：4：5，4：5．19．下列所含分子数由多到少的排列顺序是A、标准状况下33.6LH2B、所含电子的物质的量为4mol的H2C、20═，45gH2OD、常温下，16gO2，与14gN2的混合气体E、含原子总数约为1.204×1024的NH3．分析：A．根据n=计算氢气的物质的量；B．结合氢气分子含有电子数目计算氢气的物质的量；C．根据n=计算水的物质的量；D．根据n=计算氧气、氮气的物质的量，进而计算总的物质的量；E．根据n=计算原子的物质的量，结合氨气分子含有原子数目计算氨气的物质的量，根据N=nN A可知，物质的量越大含有分子数目越多．解答：解：A．标准状况下33.6LH2的物质的量为=1.5mol；B．每个氢气分子含有2个电子，故含有电子的物质的量为4mol的H2的物质的量为=2mol；C.20═，45gH2O的物质的量为=2.5mol；D.16gO2的物质的量为=0.5mol，14gN2的物质的量为=0.5mol，混合气体总的物质的量为1mol；E．原子总数约为1.204×1024的NH3，原子的物质的量为=2mol，每个氨气分子含有4个原子，故氨气的物质的量为=0.5mol，根据N=nN A可知，物质的量越大含有分子数目越多，故分子数目由多到少的顺序为CBADE，故答案为：CBADE．20．0.6molg的氧气与0.4mol臭氧O3质量之比为，分子个数之比为，氧原子个数之比为．分析：利用m=n×M来计算质量及质量之比，分子数之比等于物质的量之比，利用分子的构成来计算氧原子个数之比．解答：解：氧气与臭氧的质量之比为0.6mol×32g/mol：0.4mol×48g/mol=1：1，因分子数之比等于物质的量之比，则分子个数之比为0.6mol：0.4mol=3：2，又1个氧分子中含有2个氧原子，1个臭氧分子中含3个氧原子，则氧原子个数之比为0.6mol×2：0.4mol×3=1：1，故答案为：1：1；3：2；1：1．三、解答题（共3小题）（选答题，不自动判卷）21．（1）质量比为16：7：6的三种气体SO2、CO、NO，分子个数之比为；氧原子个数之比为；相同条件下体积比为．在标准状况下，1.7g NH3所占的体积为L，它与标准状况下L H2S含有相同数目的H原子．（3）某气体氧化物化学式为RO2，在标准状况下，1.28g该氧化物的体积为448mL，则该氧化物的摩尔质量为，R的相对原子质量为．分析：（1）根据n=计算物质的量之比，由N=nN A可知分子数目之比等于其物质的量之比；结合分子中含有的氧原子数目计算氧原子数目之比；根据V=nV m可知，相同条件下，体积之比等于物质的量之比；根据n=计算1.7g氨气的物质的量，根据V=nV m计算氨气的体积，硫化氢与氨气含有的氢原子数目相等，则2n（H2S）=3n（NH3），据此计算n（H2S），再根据V=nV m计算硫化氢的体积；（3）根据n=计算该气体氧化物的物质的量，根据M=计算其摩尔质量，进而计算R的相对原子质量．解答：解：（1）SO2、CO、NO的质量比为16：7：6，其物质的量之比为：：=5：5：4，所以其分子数之比为5：5：4，氧原子数之比=5×2：5×1：4×1=10：5：4，相同条件下的体积之比为5：5：4，故答案为：5：5：4；10：5：4；5：5：4；1.7 g NH3的物质的量为1.7 g÷17 g•mol﹣1=0.1 mol，在标准状况下的体积为0.1 mol×22.4 L•mol﹣1=2.24 L，硫化氢与氨气含有的氢原子数目相等，则2n（H2S）=3n（NH3），故n（H2S）=0.1mol×3÷2=0.15mol，则标准状况下0.15 mol H2S的体积为0.15 mol×22.4 L•mol﹣1=3.36 L，故答案为：2.24；3.36；（3）在标准状况下，1.28 g该氧化物的体积为448 mL，其物质的量为0.448 L÷22.4 L•mol﹣1=0.02 mol，摩尔质量为1.28 g÷0.02 mol=64 g•mol﹣1，R的相对原子质量为64﹣16×2=32，故答案为：64 g•mol﹣1；32．22．现有0.270kg 质量分数为10%的CuCl2，计算：（1）溶液中CuCl2的物质的量；溶液中Cu2+和Cl﹣的物质的量．分析：（1）根据m（溶质）=m（溶液）×ω（溶质）计算出溶液中CuCl2的质量，再计算出CuCl2的物质的量；溶液中n（Cu2+）=n（CuCl2），n（Cl﹣）=2n（CuCl2）．解答：解：（1）0.270kg质量分数为10%的CuCl2溶液中m（CuCl2）=270g×10%=27g，所以n（CuCl2）==0.2mol，答：CuCl2的物质的量0.2mol；n（Cu2+）=n（CuCl2）=0.2mol，n（Cl﹣）=2n（CuCl2）=0.2mol×2=0.4mol，答：溶液中Cu2+和Cl﹣物质的量分别为0.2mol、0.4mol．23．将11.2L（标准状况）乙烯和乙烷的混合气体通入足量溴水中，充分反应后，溴水的质量增加了5.6g．求原气体混合物中乙烯与乙烷的物质的量之比和质量比．分析：乙烯含有双键，能与溴水发生加成反应，乙烯和乙烷的混合气体通入足量溴水中，充分反应后，溴水的质量增加了5.6g，即为乙烯的质量．根据n==计算物质的量、质量关系．解答：解：11.2L混合气体的物质的量为n===0.5mol，乙烯含有双键，能与溴水发生加成反应，乙烯和乙烷的混合气体通入足量溴水中，充分反应后，溴水的质量增加了5.6g，即为乙烯的质量，所以乙烯的物质的量为n===0.2mol，则乙烷的物质的量为：0.5mol﹣0.2mol=0.3mol，质量为：0.3mol×30g/mol=9g，所以，乙烯与乙烷的物质的量之比为0.2mol：0.3mol=2：3，质量之比为5.6g：9g=28：45，答：原气体混合物中乙烯与乙烷的物质的量之比和质量比分别为2：3、28：45．。

空气中各气体成分的体积比例和用途

1、空气的组成空气是一种混合物，一般来说它的成分比较固定。

稳重憨厚的氮气兄弟（空气组成中按体积计算氮气占78％）；博学多才的氧气博士（氧气占21％）；用途广大的二氧化碳教授（二氧化碳占0.03％）；沉默寡言的惰性世家〔稀有气体占0.94％〕；还有其它气体和杂质（占0.03％）可见空气的成分以氮气、氧气为主，其中氮气约占空气体积的4／5，氧气约占空气体积的1／5。

2、纯净物与混合物纯净物是由一种物质组成的，如氧气、氮气、二氧化碳等都是纯净物。

混合物是由两种或多种物质混合而成的，如空气是由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等多种成分组成的，这些物质相互间没有发生反应，各物质都保持各自的性质。

讨论：冰水共存体属于混合物，还是纯净物？冰水共存体虽然是冰和水混合在一起，但是它们都属于同一种物质，属于纯净物。

3、氧气的用途主要是供给呼吸（医疗急救、登山、潜水、航空）和支持燃烧（炼钢、气焊、化工生产、宇宙航行）。

这些用途一般都是利用氧气易于跟其他物质起反应并放出热量的性质。

由于氧气是化学性质比较活泼的气体，能跟许多物质发生剧烈的氧化反应。

氧气在生产生活中用途广泛：利用物质在空气中或氧气中燃烧产生大量的热，制做焊枪和割枪，进行金属的气焊和气割；在炼铁炼钢的生产中通入富氧空气（利用氧气），提高炉温，加速冶炼过程，提高冶炼质量；制做液氧炸药和火箭中的液态氧助燃剂等。

利用氧气可供给呼吸的性质，医疗时急救病人、高空、潜水、登山等缺氧环境中供给所需的氧气。

现在人们的物质、精神生活极大丰富，继歌厅、舞厅、酒吧之后，氧吧又成为后起之秀，使生活在繁忙都市的人可以坐下来，吸氧休息，放松调整。

4、氮气的性质和用途氮气是一种没有颜色、没有气味、熔点和沸点都很低的气体，不能支持燃烧，性质不活泼。

(1)很多电灯泡里都灌有氮气，因为这样可以减慢钨丝的氧化速度，使灯泡经久耐用。

(2)充氮包装，把贵重而罕有的画页、书卷保存在充满氮气的圆筒里。

有许多产品也采用充氮包装。

各个状态下PV=nRT(气体体积、密度公式)

理想气体状态方程PV=nRTPV=nRT，（也称理想气体定律、克拉佩龙方程）的最常见表达方式，其中p代表状态参量，V是，n指气体，T为，R为一约等于8.314的常数。

该方程是描述理想气体在处于平衡态时，压强、体积、物质的量、温度间关系的状态方程。

它建立在、、等经验定律上。

目录1 克拉伯龙方程式通常用下式表示：PV=nRT……①P表示、V表示气体体积、n表示、T表示、R表示。

所有气体R值均相同。

如果压强、温度和体积都采用国际单位（SI），R=8.314帕·米3/摩尔·K。

如果压强为大气压，体积为升，则R=0.0814大气压·升/摩尔·K。

R 为常数理想气体状态方程：pV=nRT已知标准状况下，1mol理想气体的体积约为22.4L把p=101325Pa,T=273.15K,n=1mol,V=22.4L代进去得到R约为8314 帕·升/摩尔·K的定义就是k=R/Na因为n=m/M、ρ=m/v（n—物质的量，m—物质的质量，M—物质的，数值上等于物质的分子量，ρ—气态物质的），所以克拉伯龙方程式也可写成以下两种形式：pv=mRT/M……②和pM=ρRT……③以A、B两种气体来进行讨论。

（1）在相同T、P、V时：根据①式：nA=nB（即阿佛加德罗定律）摩尔质量之比=分子量之比=密度之比=相对密度）。

若mA=mB则MA=MB。

（2）在相同T·P时：体积之比=摩尔质量的反比；两气体的物质的量之比=摩尔质量的反比）物质的量之比=气体密度的反比；两气体的体积之比=气体密度的反比）。

（3）在相同T·V时：摩尔质量的反比；两气体的压强之比=气体分子量的反比）。

2 阿佛加德罗定律推论推论一、阿佛加德罗定律推论我们可以利用阿佛加德罗定律以及物质的量与分子数目、摩尔质量之间的关系得到以下有用的推论：(1)同温同压时:①V1:V2=n1:n2=N1:N2 ②ρ1:ρ2＝M1:M2 ③同质量时:V1:V2=M2:M1(2)同温同体积时:④p1:p2=n1:n2=N1:N2 ⑤同质量时: p1:p2=M2:M1(3)同温同压同体积时: ⑥ρ1:ρ2=M1:M2＝m1:m2具体的推导过程请大家自己推导一下，以帮助记忆。

二氧化碳液态到气态的体积比

二氧化碳液态到气态的体积比引言二氧化碳（CO2）是一种常见的无色气体，广泛存在于大气中、地下和海洋中。

它在自然界中的存在形式包括液态和气态。

当二氧化碳从液态转变为气态时，其体积会发生变化。

本文将探讨二氧化碳从液态到气态的体积比，并对其原因进行解释。

二氧化碳的性质作为一种三原子分子，二氧化碳具有特殊的物理和化学性质。

在常温常压下，二氧化碳是一种无色、无味、不可燃的气体。

它具有高溶解度和稳定性，并且容易被压缩成液态。

液态与气态之间的转变当二氧化碳处于足够低的温度（-78.5°C）和足够高的压力（5.1大气压）下时，它会转变为液态。

这个温度和压力被称为临界点，超过这个点后就无法保持液态状态。

当液态二氧化碳受热或减压时，它会转变为气态。

这个过程被称为汽化。

二氧化碳的汽化过程是一个吸热过程，需要耗费能量。

在液态到气态的转变中，二氧化碳的体积会增大。

体积比的计算要计算二氧化碳从液态到气态的体积比，我们需要知道液态和气态之间的密度差异。

根据理想气体状态方程（PV = nRT），我们可以推导出以下公式：V_gas = V_liq * (ρ_liq / ρ_gas)其中，V_gas表示气体体积，V_liq表示液体体积，ρ_liq表示液体密度，ρ_gas表示气体密度。

据统计数据显示，在常温下（25°C），液态二氧化碳的密度约为1.562 g/cm³，而相同条件下的气态二氧化碳密度约为0.00198 g/cm³。

将这些数值带入上述公式中，我们可以得到：V_gas = V_liq * (1.562 / 0.00198)通过简单计算可得到，V_gas ≈ 790 V_liq因此，二氧化碳从液态到气态时的体积比约为790:1。

原因解释二氧化碳从液态到气态的体积比较大的主要原因是其分子结构和相互作用力的改变。

在液态状态下，二氧化碳分子之间存在较强的吸引力，分子间距较小。

当液态二氧化碳受热或减压时，分子之间的吸引力减弱，使得分子更容易运动并扩散到更大的空间中，从而导致体积增大。

气体摩尔体积推论

数目相同的任何气体体积相同.
推论：
(1)同T 、P下，气体的体积之比等于物质的量之比。 V1: V2=n1:n2 (2)同T、P、V下，气体质量之比等于它们的摩尔质量之比。 m1 : m2=M1:M2 (3)同T、P下，任何气体的密度之比等于它们的摩尔质量之比。ρ1 : ρ2=M1:M2 (4)同T、V下，气体压强之比等于物质的量之比。 P1 : P2=n1:n2 (5)同T、P、m下，气体体积之比与它们摩尔质量的反比。 V1 : V2=M2:M1
= 28.8
三、气体摩尔体积的计算
V Vm = n
N m n= = NA M
四、气体相对分子质量
1、气体的相对密度(同温同压)
ρ1 D= ρ 2 m总 M= 总 n
M1 = M 2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2、混合气体的平均相对分子质量
4 mol N2和1 mol O2混合气体的平均相对分子质量为多少？
M=
m总 n
总
4×28+1×32 4+1
标准状况（标况）
0℃ 1.01x105 kPa
在标准状况下，气体的摩尔体积约为22.4 L/mol。
一、理想气体状态方程 PV = nRT
P：气体压强
V：气体体积 n：气体物质的量
T：气体绝对温度 R：常数 8.314 Pa· m 3· mol-1· K-1
二.阿伏加德罗定律
在相同温度和相同压强下，所含分子

气体体积比和摩尔比的差异

气体体积比和摩尔比的差异
气体体积比和摩尔比都是描述物质之间关系的物理量，但它们之间存在明显的差异。

气体体积比是指两个或更多气体组分在混合气体中所占的体积比例。

这种比例通常用于描述混合气体中各组分的相对含量，例如在空气中，氮气的体积比大约是78%，氧气的体积比大约是21%，其他气体（如二氧化碳、氩气等）的体积比大约是1%。

需要注意的是，体积比并没有单位的概念，是一个相对的比例值。

而摩尔比，又称物质的量比，是指两个或更多物质在化学反应中的摩尔数（即物质的量）的比例。

对于气体来说，摩尔比描述的是不同气体组分在摩尔数上的比例关系。

在标准状况下，一摩尔任何气体的体积都是相同的，约为22.4升（称为气体摩尔体积）。

因此，如果知道各气体的摩尔比和总摩尔数，可以计算出各气体在标准状况下的体积。

总的来说，气体体积比和摩尔比的主要差异在于它们描述的是不同的物理量：一个是体积的比例，另一个是物质的量的比例。

在实际应用中，需要根据具体的需求和条件选择使用哪种比例来描述气体的关系。

另外需要注意的是，当涉及到非标准状况下的气体体积计算时，由于温度和压力的变化会影响气体的体积，因此需要使用适当的气体定律（如理想气体定律）进行转换。

气液体积比

气液体积比
气液体积比是一种对于密度和重量之间的重要物理量，即物体在液体状态下的体积比其在气体状态下的体积。

这种比例同时也是液体的绝对密度或绝对重量的重要测量指标，可用于衡量汽液间的体积差异。

气液体积比一般以单位等式来计算：每立方厘米单位液体的重量除以每百帕摩尔气体的重量。

气液平衡时，当体积发生变化时，汽液物质的相互交换也会发生改变。

由于汽液形成前所需要的气体摩尔质量要比汽液摩尔质量少，气液体积比就显示出该差异。

气液体积比在一定条件下是定值，但随着温度的变化，比值也会发生变化。

据实验，多数液体在较低温度时，气液体积比会降低；而在较高温度下，比值则会有所增加。

因此若要测量准确的气液体积比，温度的控制是必不可少的。

气液体积比的测量有许多方式，其中最常用的是用圆筒法来检测。

实验时，首先要把液体置于完全密封的管道中，并按一定条件加热，使液体处于蒸汽状态。

然后将液体和气体混合，检测气液体积比所需要的作图和计算就可以开始。

气液体积比是物理、化学等诸多科学领域中最基本也是最重要的测量参数之一，它可以帮助我们了解到汽液物质的性质，并且有助于正确的应用各种物质。

因此，研究和测量气液体积比即重要又有价值。

天然气体积百分比和摩尔数的关系

天然气体积百分比和摩尔数的关系1.引言1.1 概述引言部分是文章中很重要的一部分，它向读者介绍了文章的背景和目的。

对于"天然气体积百分比和摩尔数的关系"这个主题，引言的任务是引起读者的兴趣并提出问题。

以下是可能的概述部分内容:天然气是一种重要的能源资源，广泛应用于工业、交通和家庭用途。

了解天然气的组成和性质对于其有效利用和安全运输是至关重要的。

天然气包含多种成分，如甲烷、乙烷、丙烷等。

为了描述天然气中各个组分的含量，通常使用天然气体积百分比和摩尔数这两个概念。

天然气体积百分比指的是天然气中某个组分所占的体积比例，它反映了不同组分在混合气体中的相对含量。

摩尔数则是指天然气中某个组分所占的摩尔比例，它是描述混合气体组成的常用单位。

深入理解天然气体积百分比与摩尔数之间的关系，对于深入研究天然气的组成和性质、优化天然气的应用具有重要意义。

本文将首先阐述天然气体积百分比和摩尔数的定义，然后探讨天然气体积百分比与摩尔数之间的关系。

通过分析天然气中各个组分的含量和摩尔比例的变化规律，我们可以更好地理解天然气的组成和性质，并进一步探索其在能源领域中的应用和意义。

综上所述，本文旨在探讨天然气体积百分比和摩尔数的关系，通过研究天然气的组成和性质，进一步拓宽对天然气的认识和应用。

通过本文的阅读，读者将对于天然气的混合气体组成有更加清晰的认识，并为天然气的合理利用和安全运输提供参考。

1.2文章结构文章结构主要分为引言、正文和结论三个部分。

在引言中，我们将对天然气体积百分比和摩尔数进行概述，并介绍文章的目的。

正文部分将分为两个小节，分别对天然气体积百分比和摩尔数进行定义。

首先，我们将详细解释天然气体积百分比的定义，包括它是如何计算的以及在天然气分析中的重要性。

其次，我们将介绍摩尔数的定义，解释其在化学和物理学中的作用和意义。

在结论部分，我们将探讨天然气体积百分比与摩尔数之间的关系，并讨论其在实际应用中的意义。

化学反应中的气体的体积与摩尔比

化学反应中的气体的体积与摩尔比化学反应是物质发生物理或化学变化的过程，其中涉及到许多因素，如反应物的摩尔比和产物的生成量。

在化学反应中，气体的体积和摩尔比也是非常重要的参数。

本文将探讨气体体积与摩尔比之间的关系以及在化学反应中的应用。

一、气体的体积与摩尔比的关系在理想气体状态下，根据我们熟知的气体状态方程 PV = nRT（其中P为气体的压强，V为气体的体积，n为气体的摩尔数，R为气体常量，T为气体的温度），我们可以推导出气体体积与摩尔比之间的关系。

根据气体状态方程，我们可以得到以下等式：P₁V₁ = n₁RT₁（1）P₂V₂ = n₂RT₂（2）其中，P₁、V₁和n₁分别代表反应前气体的压强、体积和摩尔数；P₂、V₂和n₂分别代表反应后气体的压强、体积和摩尔数。

我们可以将式（1）和式（2）相除，得到：P₁V₁/P₂V₂ = n₁/n₂由于压强和温度在化学反应中一般保持不变，我们可以写成：V₁/V₂ = n₁/n₂这个关系式告诉我们，气体的体积与气体的摩尔比之间存在着一定的比例关系。

二、应用示例1. 反应物与产物的体积比在一些化学反应中，反应物与产物之间的比例关系可以用气体的体积与摩尔比来表示。

以氧化铁的合成为例，根据以下化学反应方程式：3Fe + 2O₂ → Fe₃O₄根据反应方程式，我们可以得知3个摩尔的铁与2个摩尔的氧气反应后生成1个摩尔的氧化铁。

而根据上述气体体积与摩尔比的关系，我们可以推导出反应前后的体积比为：V(Fe):V(O₂):V(Fe₃O₄) = 3:2:1这表明，当反应的温度和压力不变时，反应前后气体的体积比例是3:2:1。

2. 摩尔比的应用通过气体的体积与摩尔比，我们还可以推导出一些其他的摩尔比关系。

以二氧化碳和一氧化碳的催化反应为例，反应方程式如下：CO₂ + CO → 2CO根据上述的气体体积与摩尔比关系，我们可以推导出：V(CO₂):V(CO) = 1:2这说明1摩尔的二氧化碳和2摩尔的一氧化碳反应后生成2摩尔的一氧化碳。

氧气浓度计算公式

氧气浓度计算公式
浓度的计算公式是根据混合气体中各组分气体的体积百分比来计算的。

可将氧气浓度定义为氧气体积与总体积之比，并乘以100来表示百分比。

氧气浓度(%)=(氧气体积/总体积)×100
以下是具体的计算步骤：
1.确定需要计算氧气浓度的混合气体的成分。

混合气体可以包括氮气、二氧化碳、氢气等其他气体。

2.计算氧气体积和总体积。

这些数值可以通过测量或估算得到。

例如，如果你正在计算氧气浓度的空气样本，可以使用气体容积计或气体分析仪
器来测量氧气和其他气体的体积。

3.将氧气体积除以总体积。

这将得到氧气在混合气体中的体积比例。

4.将上一步的结果乘以100。

这将把氧气浓度转化为百分比。

需要注意的是，氧气浓度在不同的应用中可能有不同的要求。

例如，
医疗保健领域中需要更高的氧气浓度，而工业生产领域则可能需要较低的
氧气浓度。

在实际使用中，需要根据具体的应用要求进行相应的计算和调整。

此外，氧气浓度的计算也可以通过其他方法进行，例如使用红外线光
电传感器或氧气传感器等专业设备来测量氧气的浓度。

这些设备可以提供
更准确和实时的氧气浓度数据，适用于各种专业和科研领域。

气相摩尔比计算公式

气相摩尔比计算公式在气相反应中，假设有两种气体A和B，其摩尔比为a:b。

这个摩尔比可以用分子数量比或体积比来表示。

若用分子数量比表示，摩尔比公式如下：a/b=n(A)/n(B)其中，a和b分别代表气体A和B的摩尔数，n(A)和n(B)分别代表气体A和B的分子数。

若用体积比表示，摩尔比公式如下：a/b=V(A)/V(B)其中，V(A)和V(B)分别代表气体A和B的体积。

在气相反应中，通常会给出反应方程式。

根据方程式中物质的摩尔比关系，可以计算出气相摩尔比。

例如，假设反应方程式为：2A+3B→4C+5D根据反应方程式，可以得出气体A和B的摩尔比为：a/b=2/3这意味着在该反应中，每2个摩尔的气体A反应时，需要3个摩尔的气体B。

如果已知反应体系中两种气体的初始摩尔数（或体积），可以通过摩尔比计算出重新达到平衡状态时两种气体的最终摩尔数（或体积）。

另外，温度和压力也会对气相摩尔比产生影响。

根据理想气体状态方程PV=nRT，可以推导出摩尔比与体积、压力、温度的关系。

假设在反应过程中，气体A和B的初始体积分别为V(A)0和V(B)0，压力分别为P(A)0和P(B)0。

在平衡状态下，气体A和B的最终体积分别为V(A)和V(B)，压力分别为P(A)和P(B)。

根据理想气体状态方程，有：P(A)0*V(A)0=n(A)0*R*T0P(B)0*V(B)0=n(B)0*R*T0P(A)*V(A)=n(A)*R*TP(B)*V(B)=n(B)*R*T其中，n(A)0和n(B)0分别代表气体A和B的初始摩尔数，T0代表初始温度，n(A)和n(B)分别代表气体A和B的最终摩尔数，T代表最终温度，R是气体常数。

根据摩尔比的定义，有：a/b=(n(A)/n(A)0)/(n(B)/n(B)0)a/b=(V(A)/V(A)0)/(V(B)/V(B)0)a/b=(P(A)/P(A)0)/(P(B)/P(B)0)以上是气相摩尔比的计算公式，可以通过已知的摩尔数、体积、压力和温度来计算气体的摩尔比。

阿伏加德罗定律推论专项练习题

V 1 n 1 N 1V 2 n 2 N 2 P 1 n 1P 2 n 2 d 1 M 1d 2 M 2 M 1 V 2M 2 V 1 阿伏加德罗定律推论专项练习题推论1：同温同压下，任何气体的体积之比等于物质的量之比，等于分子数之比。

即：同T 、同P 下，= = 例题1：同温同压下，10mlX 2气体与5mlY 2气体反应，生成10ml 某种气体。

试确定生成物的化学式。

例题2：在标准状况下，质量均为mg 的下列气体，所占体积最大的是A 、H 2B 、CH 4C 、Cl 2D 、CO 2例题3：在标准状况下，mg 气体A 与ng 气体B 的分子数相同，则同质量的气体A 与B 分子个数之比为。

推论2：同温同压下，，任何气体的密度之比等于摩尔质量之比。

即：同T 、同P 下， = =D （D 叫做d 1对d 2的相对密度）例题1：同温同压下，O 2、H 2、CL 2、SO 2四种气体中，密度最大的是。

例题2：同温同压下，空气式量为28.8，H 2式量为2，则空气对H 2的相对密度为。

推论3：同温同体积的任何气体的压强之比等于物质的量之比。

即：同T 同V 下， =例题1：某一容器中，充满16gO 2时压强为P 0，那么充满4gH 2时压强为。

例题2：同温同体积同质量的下列气体，产生压强最大的是A 、CO 2B 、H 2C 、O 2D 、N 2推论4：同温同压同质量的任何气体，摩尔质量之比等于体积的反比。

即： =例题1：同温同压下，相同质量的H 2、O 2、CL 2，体积最大的是。

例题2：在标准状况下，相同质量的H 2、O 2，体积之比为。

有一真空储气瓶质量为500g ，充满氧气后质量为508g ，在同温同压下改充气体X 后质量为511g ，则X 的相对分子质量为A 、44B 、64C 、71D 、482、依照阿伏加德罗定律，下列叙述中正确的是同温同压下，两种气体的体积之比等于摩尔质量之比同温同压下，两种气体的物质的量之比等于密度之比同温同压下，两种气体的摩尔质量之比等于密度之比同温同体积下，两种气体的物质的量之比等于压强之比3、甲烷（CH4）和丙烷（C3H8）的混合气体密度与同温同压下乙烷（C2H6）的密度相同，则混合气体中甲烷（CH4）和丙烷（C3H8）的体积比为A、2：1B、3：1C、1：3D、1：14、同温同压下，2.4g CH4的体积为30ml，则2.4gO2的体积为A、90mlB、60mlC、30mlD、15ml5、在相同温度下，三个密闭容器中分别充有密度相同的①SO2②H2③HCl三种气体，三个容器内气体压强由大到小的顺序是A、①③②B、②③①C、①②③D、③②①6、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1×104 Pa。

气体气态、液态体积换算

理想气体状态方程(克拉伯龙方程) ：标准状态是指0C( 273K), 1atm=101.3 kPa的状态下V=nRTV :标准状态下的气体体积；n气体的摩尔量；R :气体常量、比例系数；8.31441J/mo?KT:绝对温度；273KP:标准大气压；101.3kPaV=nRT=n?8.31441?273/101.3 或V=nRT=n?0.082?273/1 另可以简便计算：V=V°? p?22.4/MV :标准状态下的气体体积；V o：气体液态体积；p液化气体的相对密度；M ：分子量。

氮的标准沸点是-1958C，液体密度0.808 (-1958C),1m3液氮可汽化成氮气1*( 808/28) *22.4=646.4 标立二氧化碳液体密度1.56 (-79C),1m3液态二氧化碳可汽化成二氧化碳KJ；1*( 1560/44.01) *22.4=794 标立氯的标准沸点是-34C ，液体密度1.47,1m 3液氯可汽化成氯气 1* (1470/70.9) *22.4=464.4 标立液态氧气体体积膨胀计算在标准状态下0C, 0.1MPa , 1摩尔气体占有22.4升体积，根据液态气体的相对密度，由下式可计算出它们气化后膨胀的体积：V二匕空 100022 .4MV—膨胀后的体积(升)V o —液态气体的体积(升) d o — 液态气体的相对密度(水=1) M —液态气体的分子量将液氧的有关数据代入上式，由d o =1.14, M=32得V =Vo 3100022.4Mv o 1.14二1000 22.4 = 798 v o32即液氧若发生泄漏则会迅速气化，其膨胀体积为原液态体积为 798倍 b.液氧爆破能量模拟计算：液氧处于过热状态时，液态介质迅速大量蒸发，使容器受到很高压力的冲击，产生暴沸或扩展为 BLEVE 爆炸，其爆破能量是介质在爆破前后的熵、焓的函数。

1)计算过程(1) 容器爆破能量计算公式 E L =[( 1 — i 2) — (S 1 — s 2)T b ]m式中：E L ——过热状态下液体的爆破能量i1 - 爆破前饱和液体的焓KJ/kg;i2在大气压力下饱和液体的焓KJ/kg;S1爆破前饱和液体的熵KJ/(kg k)•S2在大气压力下饱和液体的熵KJ/(kg k)•m饱和液体的质量kg;T b-介质在大气压下的沸点k(2) 30m3液氧储罐的爆破能量本项目液氧贮存在1个容积为30m3/1.84Mpa的储罐内，液氧最大储存量为34290kg,液氧沸点90.188K;假设事故状态下储罐内液氧的的温度为95K,则爆破能量：E= [ (167.2-125.4) -(1.73-1.65) 90.188] 34290=1186091KJ(3) 将爆破能量换算成TNT能量q , 1kg TNT平均爆炸能量为4500kJ/kg,故q=E/4500=118609^4500=264 (kg)(4) 求出爆炸的模拟比a即得a =0.1"3=0.1 (264)1/3=0.64(5) 查得各种伤害、破坏下的超压值表5-4冲击波超压对人体及建筑物伤害破坏作用表(6) 求出在1000kg TNT爆炸试验中的相当距离R。

气体换算成标准状况体积

气体换算成标准状况体积
气体换算成标准状况体积是指将气体在实际状况下的体积转换为在标准状况（0°C，1 atm）下的体积。

气体在不同温度和压力下，其体积会发生变化。

为了能够比较不同条件下的气体体积，需要将其换算为标准状况下的体积。

换算公式为：
Vₛ = V × (P / Pₛ) × (Tₛ / T)
其中，
Vₛ为标准状况下的体积，
V为实际状况下的体积，
P为实际状况下的压力，
Pₛ为标准状况下的压力（一般为1 atm），
T为实际状况下的温度（单位为开尔文），
Tₛ为标准状况下的温度（273.15 K）。

通过上述公式，可以将气体在实际状况下的体积换算为在标准状况下的体积。