Question

【题目】某研究性学习小组同学为了探究“在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子”，他们以教材中相关【科学探究】为基础，设计了如下实验装置并记录相关实验数据。

【实验装置】

【部分实验数据】

温度	压强	时间	水槽中H2O的质量	H2体积	O2体积
30 ℃	101 kPa	0	300 g	0	0
30 ℃	101 kPa	4分钟	298.2 g		1.243 L

请回答下列问题：

(1)4分钟时H2、O2的物质的量分别是________mol、________mol。

(2)该温度下，气体摩尔体积是__________。

(3)下列叙述不正确的是________。

A．气体摩尔体积与气体的温度相关

B．在该实验条件下，3 mol O2的气体摩尔体积为74.58 L·mol－1

C．同温、同压下，2 mol CO、CO2混合气体和2 mol O2的体积相同

D．该实验条件下，O2的密度为1.287 g·L－1

Answer 1

【答案】 0.1 0.05 24.86 L·mol－1 B

【解析】(1)4分钟时水槽中H2O减轻的质量为300 g－298.2 g＝1.8 g，根据反应：2H2O通电,2H2↑＋O2↑可知，消耗1.8 g(0.1 mol)H2O得到0.1 mol H2、0.05 mol O2；(2)0.05 mol O2的体积为1.243 L，所以气体摩尔体积为＝24.86 L·mol－1；(3)在其他条件不变时，一定物质的量的气体，温度越高，其体积越大，故温度越高，气体摩尔体积也越大，选项A正确；气体摩尔体积限定气体的物质的量为1 mol，所以该实验条件下O2的气体摩尔体积为24.86 L·mol－1，选项B错误；同温、同压下，气体的物质的量相同，其体积相等，所以2 mol CO、CO2混合气体和2 mol O2的体积相同，选项C正确；该实验条件下，1 mol O2的体积为24.86 L、质量为32 g，则O2的密度为＝1.287 g·L－1，选项D正确。答案选B。