2021高中化学第一章从实验学化学1.2.2气体摩尔体积同步练习全国通用版必修1经典实用

1、第2课时气体摩尔体积课后篇巩固提升基础巩固1.下列叙述正确的是()a.1 mol任何气体的体积都为22.4 lb.1 mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4 lc.标准状况下,1 mol四氯化碳所占的体积是22.4 ld.标准状况下,22.4 l的任何气体的物质的量都是1 mol解析:a项,没有指明物质所处的状况,错误;b项,没有指明物质所处的状态,错误;c项,四氯化碳在标准状况下不是气体,错误;d项,是对气体摩尔体积概念的应用,正确。答案:d2.下列说法正确的是()a.32 g o2占有的体积约为22.4 lb.22.4 l n2含有阿伏加德罗常数个氮气分子c.在标准状况下,22.

2、4 l水的质量约为18 gd.22 g二氧化碳与标准状况下11.2 l hcl含有相同的分子数解析:a、b项没有指明是标准状况,错误;c项,标准状况下水不呈气态,所以22.4 l水的物质的量不是1 mol,故其质量不是18 g;d项中22 g co2的物质的量为0.5 mol,标准状况下11.2 l hcl的物质的量也是0.5 mol,两种气体的物质的量相同,所以含有的分子数也相同,选项d符合题意。答案:d3.在标准状况下,相同质量的下列气体:cl2h2n2co2o2,体积由大到小的顺序是()a.b.c.d.解析:同温同压下,相同质量的任何气体,体积比等于摩尔质量的反比。因此,题述气体体积由大

3、到小的顺序实际上是摩尔质量由小到大的顺序。答案:d4.导学号35474019na表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是()a.273 ,1.01×105 pa时,1 mol气体体积小于22.4 lb.1 mol h2的体积为22.4 lc.在标准状况下,以任何比例混合的co和co2的混合物22.4 l,所含的分子数为nad.11.2 l氢气所含的原子数为na解析:a选项中,273 高于0 ,温度升高,气体分子间的距离增大,故a错误。b选项中,在常温常压下,1 mol h2的体积不等于22.4 l,b错误。c选项中,22.4 l co和co2混合气体在标准状况下的物质的量为1 mol,所

4、含分子数为na,c项正确。d项,未指明所处状况,无法确定气体摩尔体积,也就无法确定其分子数,d项错误。答案:c5.na表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()a.在常温常压下,11.2 l n2含有的分子数是0.5nab.标准状况下,18 g水所占的体积约是22.4 lc.32 g o2在标准状况下的体积约是22.4 ld.在同温同压下,相同体积的任何气体所含的原子数相等解析:选项分析结论a条件不是标准状况×b标准状况下水不是气体×c32 g o2的物质的量为1 mol,标准状况下体积约为22.4 ld相同条件下,气体所含分子数相同,但原子数不一定相同×答案:

5、c6.在标准状况下,与12 g h2的体积相等的n2的()a.质量为12 gb.物质的量为6 molc.体积为22.4 ld.物质的量为12 mol解析:12 g h2的物质的量为6 mol,因二者体积相等,所以n2的物质的量也为6 mol,n2的质量为28 g·mol-1×6 mol=168 g,体积为22.4 l·mol-1×6 mol=134.4 l,a、c、d项错误,b项正确。答案:b7.下列情况中,气体分子数不一定相同的是()a.相同体积的co和co2b.同温同压下1 l co和1 l co2c.常温常压下1 g co和1 g n2d.在0 时

6、,同压下等体积的co2和h2解析:根据“三同定一同”,a项没有指明温度和压强,只是体积相同,无法确定分子数是否相同。答案:a8.常温常压下,用等质量的ch4、co2、o2、so2四种气体分别吹出四个气球,其中气体为ch4的是()解析:质量相等时,气体的物质的量与摩尔质量成反比。所以,等质量的ch4、co2、o2、so2,物质的量关系:so2<co2<o2<ch4。答案:d9.下列说法正确的是()a.同温同压下,相同质量的气体都含有相同的体积b.同温同压下,相同体积的气体都含有相同数目的分子c.在标准状况下,1 mol任何物质的体积均约为22.4 ld.1 mol某气体的体积约

7、为22.4 l,该气体所处的状况一定是标准状况解析:同温同压下,质量相同的不同气体的物质的量不一定相同,所以不一定含有相同的体积,a项错误;由阿伏加德罗定律知,b项正确;水在标准状况下不是气体,体积也不为22.4 l,c项错误;1 mol某气体若处于高温、高压或低温、低压的情况下,气体体积也可能约为22.4 l,d项错误。答案:b10.在体积相同的两个密闭容器中分别充满o2、o3气体,当这两个容器内温度和气体密度相等时,下列说法正确的是()a.两种气体的压强相等b.o2比o3的质量小c.两种气体的分子数目相等d.两种气体所含的氧原子数目相等解析:根据题意,因等温度、等体积、等密度,则两者等质量

8、,b项错误;等质量的o2和o3物质的量不相等,则压强和分子数不相等,则a、c项错误;o2和o3都是由氧原子构成的,所以等质量的o2和o3所含的氧原子数目相等,d项正确。答案:d11.关于同温同压下等体积的n2o(气体)和co2的叙述,其中正确的是()质量相同所含碳原子数与氮原子数相等所含分子数相等a.b.c.d.解析:同温同压下等体积的两种气体n2o和co2,其物质的量相等,所含的分子数也相等,二者的摩尔质量均为44 g·mol-1,故二者的质量也相等;由于二者分子中所含的碳原子数与氮原子数不同,故错误。答案:d12.导学号35474020在标准状况下,由co和co2组成的混合气体1

9、3.44 l,质量为20 g。此混合气体中c和o两种原子的物质的量之比为()a.34b.43c.21d.12解析:根据co和co2中c与o的原子个数比可知b、c项不合题意。若为d项,则气体全部由co2组成,标准状况下13.44 l co2的质量为13.44 l22.4 l·mol-1×44 g·mol-1=26.4 g20 g,故d项错误。答案:a13.下列示意图中,白球代表氢原子,黑球代表氦原子,方框代表容器,容器中间有一个可以上下滑动的隔板(其质量可忽略不计)。其中能表示等质量的氢气与氦气的是()解析:等质量的h2与he的物质的量的关系为n(h2)n(he)=

10、21,相同条件下气体的物质的量与气体的体积成正比,所以其体积关系为v(h2)v(he) =21,c、d项均不正确;b项中氦气应为单原子分子。答案:a14.标准状况下有6.72 l甲烷;3.01×1023个氯化氢分子;13.6 g硫化氢;0.2 mol nh3。下列对这四种气体的相关量的关系叙述不正确的是()a.体积:<<<b.密度:<<<c.质量:<<<d.氢原子数:<<<解析:n(ch4)=6.72 l22.4 l·mol-1=0.3 mol,n(hcl)=3.01×10236.02

11、5;1023mol-1=0.5 mol,n(h2s)=13.6 g34 g·mol-1=0.4 mol,n(nh3)=0.2 mol。在标准状况下,根据v1v2=n1n2知,四种气体的体积按从小到大的顺序是;根据12=m1m2知,四种气体密度按从小到大的顺序是;根据m=nm可知,质量按从小到大的顺序是;根据每种气体的物质的量及分子的组成可知,氢原子个数按由少到多的顺序是。答案:a15.(1)同温同压下,同体积的co2和co,它们的分子数之比为,原子数之比为,物质的量之比为,质量之比为,密度之比为。 (2)若1 g co2中含有x个原子,则阿伏加德罗常数可表示为。 

12、解析:(1)可先求出两气体的物质的量之比,再求其他量之比。(2)由于n=mm=1 g44 g·mol-1=144 mol,则na=nn=x×13144mol=44x3 mol-1。答案:(1)113211117117(2)44x3 mol-116.某双原子分子构成的气体,其摩尔质量为m g·mol-1,该气体的质量为m g,阿伏加德罗常数为na,则:(1)该气体在标准状况下的体积为l; (2)该气体在标准状况下的密度为 g·l-1; (3)该气体所含的原子总数为; (4)该气体的一个分子的质量为 g。 解析:气体的

13、物质的量为n=mgmg· mol-1=mm mol,在标准状况下,vm=22.4 l·mol-1,v=n·vm=mm mol·22.4 l·mol-1=22.4mm l;标准状况下,=mvm=mg·mol-122.4 l·mol-1=m22.4 g·l-1;气体中含有的原子数为mm×2×na=2mnam;一个分子的质量为mna g。答案:(1)22.4mm(2)m22.4(3)2mnam(4)mna能力提升1.在一定条件下,某化合物x受热分解:2xa+2b+4c,测得反应后生成的混合气体对h2的

14、相对密度为11.43,在相同条件下,x的相对分子质量是()a.11.43b.22.85c.80.01d.160.02解析:根据质量守恒定律,2 mol x生成7 mol混合气体,x的摩尔质量为11.43×2 g·mol-1×7 mol2mol=80.01 g·mol-1。答案:c2.导学号35474021如果a g某气体中含有的分子数为b,则c g该气体在标准状况下的体积是(na为阿伏加德罗常数的值)()a.22.4bcana lb.22.4abcna lc.22.4acbna ld.22.4bacna l解析:a g气体的物质的量:n=bna mol该

15、气体的摩尔质量:m=anab g·mol-1c g气体的物质的量:n'=bcana molc g气体在标准状况下的体积:v=bcana mol×22.4 l·mol-1=22.4bcana l。答案:a3.导学号35474022同温同压下,某容器充满o2后的质量为116 g,若充满co2后的质量为122 g,现充满某气体后的质量为114 g,则该气体的相对分子质量为()a.28b.60c.32d.44解析:方法一:按常规思路,设容器的质量为m。同温同压下,v1v2=n1n2,因为容器体积不变,所以有116 g-m32 g·mol-1=122 g-

16、m44 g·mol-1,得m=100 g,然后由116 g-100 g32 g·mol-1=114 g-100 gm(某),得m(某)=28 g·mol-1,即相对分子质量为28,选a。方法二:差量法。同温同压下,气体质量之差和相对分子质量之差之间存在着正比关系,因此可以不计算容器的质量,直接由气体质量差和相对分子质量差的正比关系求得。即:122 g-116 g44 g·mol-1-32 g·mol-1=122 g-114 g44 g·mol-1-m(某)m(某)=28 g·mol-1,选a。方法三:估算法。由阿伏加德罗定律

17、可知n(o2)=n(co2)=n(气体),m=n·m,m与m成正比。故m(某)<m(o2),m(某)<m(co2),即m(某)<32 g·mol-1。答案:a4.在两个容积相同的容器中,一个盛有nh3气体,另一个盛有h2和o2的混合气体。同温同压下,两容器内的气体不可能具有相同的()a.原子数b.分子数c.质量d.电子数解析:同温同压下,相同体积的气体具有相同的物质的量和分子数;由于nh3、h2、o2含有原子数不等,故同温同压下,两容器内的气体含有的原子数不可能相同;nh3、h2、o2的相对分子质量分别为17、2、32,h2、o2的混合气体的平均摩尔质量可

18、能为17 g·mol-1,故同温同压下,两容器内的气体的质量可能相同;nh3、h2、o2含有的电子数分别为10、2、16,h2、o2混合气体中分子含有电子数的平均数可能为10,故同温同压下,两容器内的气体可能具有相同的电子数。答案:a5.一定量的液态化合物xy2在一定量的o2中恰好完全燃烧,反应方程式为:xy2(液)+3o2(气)xo2(气)+2yo2(气)测得生成物的总体积为672 ml,密度为2.56 g·l-1(标准状况)。则:(1)反应前o2的体积为 ml(标准状况); (2)化合物xy2的摩尔质量为; (3)若xy2分子中x、y两元素的质量比为

19、316,则x、y分别为、。 解析:根据反应的化学方程式可知该反应是气体体积不变的反应,故反应前o2的体积为672 ml,其物质的量为672×10-3l22.4 l·mol-1=0.03 mol,则n(xy2)= n(o2)=0.01 mol,再据质量守恒得:m(xy2)=m(生成物)-m(o2)=0.672 l×2.56 g·l-1-0.03 mol×32 g·mol-10.76 g,所以m(xy2)=0.76 g0.01mol=76 g·mol-1,x的相对原子质量为76×319=12,即碳,y的相对原

20、子质量为76×1619×12=32,即硫。答案:(1)672(2)76 g·mol-1(3)cs6.(1)质量之比为1676的三种气体so2、co、no,分子个数之比为;氧原子个数之比为;相同条件下的体积之比为。 (2)标准状况下,1.7 g nh3的体积为l,它与标准状况下l h2s含有相同数目的氢原子。 (3)某气体氧化物的化学式为ro2,在标准状况下,1.28 g该氧化物的体积为448 ml,则该氧化物的摩尔质量为,r的相对原子质量为。 解析: (1)质量之比为1676,说明其物质的量之比为1664728630=554,所以其分

21、子数之比为554,氧原子数之比为1054,相同条件下的体积之比为554。(2)1.7 g nh3的物质的量为1.7 g17 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,0.1 mol nh3含有0.3 mol h,与0.15 mol h2s含有相同数目的氢原子,标准状况下0.15 mol h2s的体积为0.15 mol×22.4 l·mol-1=3.36 l。(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 l22.4 l·mol-1=

22、0.02 mol,摩尔质量为1.28 g0.02mol=64 g·mol-1,r的相对原子质量为64-16×2=32。答案:(1)5541054554(2)2.243.36(3)64 g·mol-1327.标准状况下的甲烷和一氧化碳的混合气体8.96 l,其质量为7.60 g,则混合气体的平均相对分子质量为;混合气体中甲烷的体积为;一氧化碳的质量为。 解析:混合气体的物质的量为8.96 l22.4 l·mol-1=0.4 mol,m=mn=7.60 g0.4mol=19 g·mol-1,平均相对分子质量为19,设co的物质的量为x,则有:7.6