Question

某同學進行實驗時發現，在體積相等的兩個恒容密閉容器中，分別充入等質量的某氣體X和O₂，測得溫度與壓強關系如圖所示，請你判斷下列說法正確的是（ ）

A．X可能是HCl氣體
B．同溫同壓同質量時，X氣體的體積比O₂小
C．X氣體的摩爾質量數值一定大于32
D．同溫同壓下X氣體的密度比O₂小

Answer 1

【答案】分析：氣體質量相同，容器的容積相同，則密度ρ相同，根據pV=nRT，結合n=可知，T=p，即壓強與溫度成正比，相同壓強下，摩爾質量M越大，氣體的溫度越高，由圖可知，相同壓強下，X的溫度較低，故X的摩爾質量相對較小．
解答：解：氣體質量相同，容器的容積相同，則密度ρ相同，根據pV=nRT，結合n=可知，T=p，即壓強與溫度成正比，相同壓強下，摩爾質量M越大，氣體的溫度越高，由圖可知，相同壓強下，X的溫度較低，故X的摩爾質量相對較小，
A、X的摩爾質量小于32g/mol，故不可能是HCl，故A錯誤；
B、X的摩爾質量小于32g/mol，同溫同壓同質量時，X的物質的量更大，占有的體積更大，故B錯誤；
C、X的摩爾質量小于32g/mol，故C錯誤；
D、X的摩爾質量小于32g/mol，同溫同壓下密度之比等于摩爾質量之比，故X氣體的密度比O₂小，故D正確；
故選D．
點評：本題考查阿伏伽德羅定律及推論，難度中等，根據圖象判斷T、p的關系是關鍵，可以借助pV=nRT理解阿伏伽德羅定律．