【人教版】2020高中化学 第1章 第3节物质的量 第2课时 气体摩尔体积作业1

第2课时 气体摩尔体积

知能演练 轻松闯关 [学生用书单独成册]

[基础温故]

1．同温同压下，等质量的下列气体所占有的体积最大的是( ) A．O2 B．CH4 C．CO2 D．SO2

解析：选B。同温同压下，气体的物质的量越大，所占体积则越大。若等质量时，其摩尔质量越小，物质的量越大，所占体积就越大。

2．下列有关气体的叙述中，错误的是( )

A．不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数肯定不同

－1

B．在标准状况下，气体的摩尔体积约为22.4 L·mol

C．当分子数目相同时，气体体积的大小主要取决于气体分子之间的距离 D．气态物质没有固定的形状，且容易被压缩 答案：A

3．标准状况下，等体积的NH3和CH4两种气体，下列有关说法错误的是( ) A．所含分子数目相同

B．所含氢原子物质的量之比为3∶4 C．质量之比为16∶17 D．密度之比为17∶16

解析：选C。同温同压下，同体积，则具有相同的分子数和物质的量，氢原子物质的量之比为(1×3)∶(1×4)＝3∶4，A、B正确；相同条件下，质量之比等于其摩尔质量之比，密度之比等于其摩尔质量之比，均为17∶16，C错误，D正确。

4．同温同压下，容器A中HCl与容器B中NH3所含原子数相等，容器A与容器B的体积之比是( ) A．1∶4 B．4∶1 C．1∶2 D．2∶1

解析：选D。相同温度和压强下，VV＝

nn。又因为A中HCl与B中NH3原子数相等，所以n(HCl)∶n(NH3)

3

＝2∶1。

5．以下说法中，正确的是( )

－1

A．在标准状况下1 mol N2的体积是22.4 L·mol

－1

B．在标准状况下SO3的摩尔体积约是22.4 L·mol

C．同温同压下的两种气体，只要所含微粒数目相同，则所占体积一定相同

－1

D．一定状况下，N2的摩尔体积可能恰好为22.4 L·mol 解析：选D。标准状况下，1 mol N2的体积是22.4 L，A错。标准状况下，SO3是固态，摩尔体积远小于22.4 L·mol－1

，B错。同温同压下，分子数相等则体积相等，而微粒包括分子、原子、质子、电子等，C错。在非标准状况下，

－1

可能存在Vm＝22.4 L·mol，D对。

6．设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是( ) A．在常温常压下，11.2 L Cl2含有的分子数为0.5NA B．在常温常压下，25.5 g NH3所含的原子数为6NA C．标准状况下，11.2 L水所含的分子数为0.5NA

D．在同温同压下，相同体积的任何气体单质所含的原子数相同

解析：选B。0.5 mol Cl2所含的分子数是0.5NA，但在常温常压下11.2 L Cl2的物质的量不是0.5 mol，A项错。根据n＝，n(NH3)＝25.5 g÷17 g·mol＝1.5 mol,1 mol NH3含有4 mol原子，1.5 mol NH3所含的原子数为6NA，B项正确。水在标准状况下不是气体，C项错。在同温同压下，相同体积的任何气体单质都含有相同数目的分子，但不同气体单质的分子所含的原子数不一定相同，如He(氦)、Ne(氖)分子都含1个原子，H2、O2分子都含2个原子，O3(臭氧)分子含3个原子，D项错。

7．在同温同压条件下，分子数相同的任意两种气体，它们的( ) A．体积都是22.4 L B．密度相同 C．所占体积相同 D．原子数目相同

解析：选C。在同温同压条件下，分子数相同的任意两种气体，其体积相同(但不一定是22.4 L)、分子的物质

※ 推 荐 ※ 下 载 ※

mM－1

※ 精 品 ※ 试 卷 ※

的量相同；因为分子的组成情况不确定，故原子数是否相同不能确定；在同温同压下，气体的密度与摩尔质量成正比。故只有C正确。

8．关于同温同压下等体积的CO2和CO，下列叙述：①质量相等 ②密度相等 ③所含分子数相等 ④所含碳原子数相等，其中正确的是( )

A．①②③④ B．②③④ C．③④ D．③

解析：选C。同温同压下等体积的CO2和CO的物质的量相等、所含分子数相等、所含碳原子数相等，由于摩尔质量不等，它们的质量不等、密度不等。选项C正确。

－1

9．现有m g某气体，它由四原子分子构成，它的摩尔质量为M g·mol。则： (1)该气体的物质的量为________mol。

(2)该气体中所含的原子总数为________个。 (3)该气体在标准状况下的体积为________L。

m gm解析：(1)n＝－1＝ mol。

M g·molM24

4m2.408×10m23－1

(2)N(原子)＝4n·NA＝ mol×6.02×10 mol＝。

MMm22.4m－1(3)V＝n·Vm＝ mol×22.4 L·mol＝ L。

MMm2.408×10m22.4m答案：(1) (2) (3) MMM10．(1)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________。

23

(2)在标准状况下a.6.72 L CH4气体 b．3.01×10个HCl气体分子 c．13.6 g H2S气体 d．0.2 mol NH3，下列对这四种气体的关系从大到小的排列是(用上述序号表示)

①四种气体的物质的量：____________；

②标准状况下四种气体的体积：____________； ③四种气体的质量：____________。

答案：(1)4∶5 4∶5 (2)①b>c>a>d ②b>c>a>d ③b>c>a>d

[能力提升]

11．标准状况下，下列物质中含氢原子个数最多的是( )

24

A．3.01×10个H2S分子 B．22.4 L H2 C．23 g C2H5OH D．22.4 L NH3

2424

解析：选A。3.01×10个H2S分子中含氢原子个数为6.02×10个；标准状况下22.4 L H2物质的量为1 mol，

23 g23－124

含有的氢原子个数为1 mol×2×6.02×10 mol＝1.204×10；23 g C2H5OH中氢原子个数为－1

46 g·mol

22.4 L23－12423－1

×6.02×10 mol×6＝1.806×10；22.4 L NH3含氢原子个数为×3＝－1×6.02×10 mol

22.4 L·mol

24

1.806×10；综上分析，答案选A。

12．CO2和N2的混合气体对氢气的相对密度为20，则该混合气体的平均摩尔质量为( )

－1－1

A．20 g·mol B．30 g·mol

－1－1

C．15 g·mol D．40 g·mol

24

M解析：选D。

ρ＝2

ρ2

13．如果a g某气体中所含有的分子数为b，则c g该气体在标准状况下的体积是(式中NA为阿伏加德罗常数的数值)( )

A．22.4bc/(aNA) L B．22.4ab/(cNA) L C．22.4ac/(bNA) L D．22.4b/(acNA) L

－1

解析：选A。a g某气体中所含有的分子数为b，则它的摩尔质量为aNA/b g·mol，c g该气体物质的量为bc/(aNA) mol，它在标准状况下的体积为22.4bc/(aNA) L。A项正确。

14．(1)在标准状况下，CO和CO2混合气体的质量为36 g，体积为22.4 L，则CO所占的体积为________L，质量为________g，CO2的分子数为________个。

(2)在一定温度和压强下，1体积X2(g)和3体积Y2(g)化合生成2体积的一种气态化合物，则该化合物的分子

※ 推 荐 ※ 下 载 ※

M＝20，则M＝20×M(H2)＝20×2 g·mol＝40 g·mol。

－1－1

※ 精 品 ※ 试 卷 ※

式为________。

A．XY3 B．XY C．X3Y D．X2Y3 解析：(1)由题意列方程： n(CO)＋n(CO2)＝1 mol，

－1－1

28 g·mol· n(CO)＋44 g·mol·n(CO2)＝36 g， 解得：n(CO)＝n(CO2)＝0.5 mol。

V(CO)＝0.5 mol×22.4 L·mol－1＝11.2 L。 m(CO)＝0.5 mol×28 g·mol－1＝14 g。

N(CO2)＝n(CO2)NA＝0.5 mol×6.02×1023 mol－1＝3.01×1023。

(2)等温等压时，气体体积之比等于其物质的量之比，也等于其分子数目之比。反应方程式可表示为X2(g)＋3Y2(g)===2XaYb(g)，由原子守恒可知a＝1，b＝3，即产物化学式为XY3。

23

答案：(1)11.2 14 3.01×10(或0.5NA) (2)A 15．(1)2 mol O3和3 mol O2的质量________(填“相等”、“不相等”或“无法判断”)；分子数之比为________；原子数之比为________；在相同条件下的体积之比为________，密度之比为________。

(2)在放电的条件下，O2可转化为O3，写出这个反应的化学方程式：__________________________。

(3)在常温常压下，O3也是一种气体，它与氯气具有相似的化学性质，可应用于对自来水的处理。O3在处理自来水的过程中发挥的作用是________________________________________________________________________。

－1－1

解析：(1)O2和O3的摩尔质量分别为32 g·mol和48 g·mol，所以它们的质量分别为m(O3)＝2 mol×

－1－1

48 g·mol＝96 g，m(O2)＝3 mol×32 g·mol＝96 g；分子数之比等于物质的量之比等于2∶3；原子数之比为(2×3)∶(3×2)＝1∶1；相同条件下气体的体积之比等于物质的量之比等于2∶3，由于质量相等，体积之比为2∶3，所以密度之比为3∶2。

放电

(2)化学方程式为3O2=====2O3。

(3)由信息可知O3具有强氧化性，可用来杀菌、消毒。 答案：(1)相等 2∶3 1∶1 2∶3 3∶2

放电(2)3O2=====2O3 (3)杀菌、消毒

※ 推 荐 ※ 下 载 ※