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阿伏加德罗定律及其推论属于高考必考内容之一。并且在高考中出现的频率非常高。
阿伏加德罗定律:在相同温度和相同压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子数。(简称为“四同”)
根据阿伏加德罗定律及气态方程(PV=nRT)限定不同的条件,便可得到阿伏加德罗定律的多种形式,熟练并掌握它们,那么解答有关问题,便可达到事半功倍的效果。
⑴ T 、P相同:n1/n2=V1/V2 即同温同压下,气体的物质的量与其体积成正比。
⑵ T、V 相同: n1/n2=P1/P2 即同温同体积的气体,其物质的量与压强成正比。
⑶ n、P相同:V1/V2=T1/T2 即等物质的量的气体,在压强相同的条件下,体积与温度成正比。
⑷ n、T 相同:P1/P2= V2/V1 即等物质的量的气体,在温度相同的条件下,压强与体积成反比。
⑸ T、P相同:p1/p2=M1/M2 即同温同压下,气体的密度与其摩尔质量成正比。
⑹ T、P、V相同:M1/M2=m1/m2即同温同压下,体积相同的气体,其摩尔质量与质量成正比。
⑺ T、P、m 相同:M1/M2= V2/V1即同温同压下,等质量的气体,其摩尔质量与体积成反比。
下面就结合有关习题,来看看阿伏加德罗定律及其推论的运用。
例题1:(MCE98.16)依照阿伏加德罗定律,下列叙述正确的是:( )
A. 同温同压下两种气体的体积之比等于摩尔质量之比
B. 同温同压下两种气体的物质的量之比等于密度之比
C. 同温同压下两种气体的摩尔质量之比等于密度之比
D. 同温同体积下两种气体的物质的量之比等于压强之比
解析:很明显本题是对阿伏加德罗定律推论的考查,根据阿伏加德罗定律,结合PV=nRT便可得到答案应为: C、D 。
例题2、一真空烧瓶,其质量为120 g ,充满CO2后称其质量为124.4 g ,如改充满CO,在相同条件下,气体与烧瓶质量共多少克。( )
A. 121.2 B. 122.8 C. 124 D. 122.2
解析:设CO重x g ,依据阿伏加德罗定律推论,P、V、T相同,M1/M2=m1/m2 则 44/28=(124.4-120)/x , x=2.8 g ,与瓶共重120+2.8=122.8 g , 故答案为 B 。
例题3、同温、同压下,某一种气体对空气的密度为2,该气体是( )
A. CH4 B. C2H4 C. C2H2 D. C4H10
解析:根据阿伏加德罗定律推论,T、P相同:p1/p2=M1/M2 或者M1=M2·D(D为相对密度)=29×2=58 根据其摩尔质量就能得出答案应为: D 。
例题4、同温同压下,500 mL R 气体的质量是1.2 g ,1.5 L O2的质量是2.4 g , 则R的相对分子质量为 ( )
A. 24 B. 36 C. 48 D. 60
解析:根据阿伏加德罗定律推论,T、P相同:p1/p2=M1/M2 设R的相对分子质量为M,则:(1.2/0.5)/(2.4/1.5)=M/32 , ∴M=48即R的相对分子质量为48,答案应为:C 。
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