2022年高三化学一轮复习第章化学计量基础第节气体摩尔体积习题详解 .pdf

- 1 - 第二节 气体摩尔体积一、选择题1阿伏加德罗定律能够成立的本质原因是在一定温度和压强下（） 。A气体体积的大小只随分子数的多少而变化B不同气体分子的大小几乎相等C不同气体分子间的平均距离几乎相等D气体分子间的平均距离与分子本身的大小成正比解答：本题考查阿伏加德罗定律的概念。解：分子之间有间隙，间隙的大小影响物质的体积大小，因此一定量的某单质气体的体积随压强和温度变化的原因是气体分子间间隙发生变化。本题答案为选项A、C。2在标准状况下，下列气体含有的分子数最多的是（） 。A 36.5g HClB222.4L OC24g HD20.5 mol SO解答：本题考查物质分子数多少的比较。解：物质的量大的物质所含分子数多。选项 A中， 36.5g HC1 物质的量36.51mol36.5=，选项 A错误；选项 B中，222.4L O 物质的量22.41mol22.4，选项 B错误；选项 C中，24 gH 物质的量42mol2，选项 C正确；选项 D中，20.5 mol SO ，选项 D错误。本题答案为选项C。3下列条件下，两瓶气体所含原子数一定相等的是（） 。A同质量、不同密度的2N 和 COB同温度、同体积的2H 和2NC同体积、同密度的24C H 和36C HD同压强、同体积的2N O 和2CO解答：本题考查原子数多少的比较。解：质量相等时，由于两者的摩尔质量相等，分子数也相等，两者均是双原子分子，原子数也相等，所以选项A正确；只知道温度， 不知道压强， 无法确定同体积的2H 和2N 的物质的量， 无法判断其原子数之间的大小关系，所以选项B错误；同体积、同密度的24C H 和36C H 具有相同的质量，原子数相等，所以选项C正确；只知道压强，不知道温度，无法确定同体积的2SO 和2CO 的物质的量，即无法判断其原子数之间的大小关系，所以选项D错误。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 7 页 - - - - - - - - - - 2 - 本题答案为选项A、C。4 400mL 某气体的质量是同温同压下同体积2H 质量的 23 倍，则该氕体的式量为（） 。A23 B46 C11.5 D5.75 解答：本题考查气体式量的计算。解：根据同温、同压、同体积的两气体：1122mMmM的原理可解。M23246gmol本题答案为选项B。5A气体的摩尔质量是B气体的n倍，同温同压下同体积的B气体的质量是空气质量的m倍，则A的相对分子质量为（） 。AmnB 29mnC29mnD29nm解答：本题考查相对分子质量的计算。解：根据题意可知：阿伏加德罗定律的推论：同温同压下，同体积的两气体的质量比等于化学式的式量之比，即：1122mMmM，所以可推知：29BBBmMmMmmM空气空气，又ABMnM，A29Mm n。本题答案为选项B。6在密闭容器中盛有2H 、2O 、2Cl 的混合气体，通过电火花，使这三种气体恰好反应，冷却得到的溶液中溶质的质量分数为28.9%，则容器内2H 、2O 、2Cl 的体积之比为（） 。A941 B824 C1151 D942 解答：本题考查反应中物质的量的计算。解：设混合气体中氧气的物质的量为molx，氯气的物质的量为moly。2222HO2H O点燃2 1 2 2xx2x22HCl2HCl点燃1 1 2 yy2y则参加反应的氢气的物质的量为2molxy。所以该题就是求2xy xy。根据所得氯化氢溶液的质量分数有：236.528.9%236.5218yyx，解得：x5y1。因为同温同压下，气体物质的量之比即体积比，所以2xy x11y 5 1，名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 7 页 - - - - - - - - - - 3 - 本题答案为选项C。7 同温同压下， 50mL 气体2A 和 100mL 气体2B 化合生成 50mL 气体 C ， 则 C 的化学式为（） 。A2ABB2A BC24A BDAB解答：本题考查质量守恒定律的应用。解：根据同温、同压下，两气体1122VnVn，可推出2An2Bn2CAnV2BVC1V21，即：22A2BC ，物质 C 是由A、B两元素组成的化合物，根据质量守恒定律得C 的化学式为24A B 。本题答案为选项C。8在 273K 相101kPa的条件下，将2.00g氦气、 1.40g 氮气、 1.60g 氧气混合，该混合气体的体积是（） 。A 6.72LB 7.84LC10.08LD13.44L解答：本题考查气体体积的计算。解：2.001.401.600.600mol42832n （混）=()0.60022.413.44LV 混 =。本题答案为选项D。9如果ga某气体中含有的分子数为b，则gc该气体在标准状况下的体积是（式中AN为阿伏加德罗常数） （） 。AA22.4LbcaNBA22.4LcNCA22.4LacbNDA22.4LacN解答：本题考查标准状况下气体体积的计算。解：气体的摩尔质量AAaNbaNbgc该气体在标准状况下的体积AA22.422.4aNbccbaN本题答案为选项A。10若以表示水的摩尔质量，V 表示在标准状况下水蒸气的摩尔体积，表示在标准状况下水蒸气的密度，AN表示阿伏加德罗常数，m、分别表示每个水分子的质量和体积，下列四个关系式中正确的是（） 。AVNmANAmNAVNA和B和C和D和解答：本题考查阿伏加德罗常数在气体中的计算。解： 1mol 任何物质包含的微粒数都是阿伏加德罗常数AN，所以AVNmm，选项和都正确。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 7 页 - - - - - - - - - - 4 - 而对水和水蒸气，由于分子间存在间隙，AN并不等于摩尔体积V ，选项错误。本题答案为选项B。二、填空题11在相同状况下，_2g O 与21.4 g N 所占的体积之比为41。解答：本题考查阿伏加德罗定律的应用。解：在相同状况下，2O 与2N 所占的体积比为41，意味着物质的量之比为41，2O 的质量1.44326.4g28本题答案为：6.4g 。12220mL X气体与210mL O 正好完全反应， 生成 20 mL 由X和氧组成的新气体 （气体体积均在标准状况下测得）。根据 _定律和 _定律，可判断新气体的化学式是_。解答：本题考查阿伏加德罗定律的应用。解：由阿伏加德罗定律可知，在一定温度和压强下，气体的体积之比等于物质的量之比，则有：222XO2Z ，又化学反应遵循质量守恒定律，则Z的化学式为2X O 。本题答案为：阿伏加德罗定律；质量守恒定律；2X O 。13在标准状况下，一个装满2Cl 的容器的质量为74.6g，若装满2N 时质量为 66g ，则此容器的容积为 _L。解答：本题考查阿伏加德罗定律的应用。解：假设容器的体积为LV，质量为gm，则有：71g74.6g22.4Vm，2866 g22.4Vm，解得：4.48LV。本题答案为：4.48L 。14已知A、B两元素组成的单质气体在同温同压下能以21 体积比完全化合成C 气体，且反应后的气体体积比反应前减少13，则可证明B元素组成的单质气体一定不是_（填“单原子”或“双原子”）分子，并简述推断依据：_。解答：本题考查阿伏加德罗定律及质量守恒定律的应用。解：设A、B两元素的单质的分子式分别为Ax和 By由同温同压下气体的体积比等于物质的量之比，则有12AB33C3xy=，根据质量守恒定律，反应前后，各元素的原子个数保持不变，可以确定C的分子式为2A Bxy，名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 7 页 - - - - - - - - - - 5 - 由于分子式中原子个数为正整数，则有专l2y，2y，所以 C不可能为单原子分子。本题答案为：单原子分子；推断依据：阿伏加德罗定律及质量守恒定律。15在标准状况下， 测得 1.92g某气体的体积为672mL 。此气体的相对分子质量为_。解答：本题考查气体的相对分子质量的计算。解： 解法一 解：在标准状况下，该气体的密度为：1.92g2.86g/L0.672L，标准状况下m22.4LmolV=，则该气体的摩尔质量为：m2.86gL22.4Lmol64gmolMV =/，即该气体的相对分子质量为64。 解法二 解：标准状况下，该气体的物质的量为：m0.672L0.03mol22.4L/molVnV=；摩尔质量为：1.92g64g/mol0.03molmMnl ，即气体的相对分子质量为64。本题答案为：气体的相对分子质量为64。16在 25 ， 101kPa条件下，将215L O 通入 10L CO 和2H 的混合气体中，使其完全燃烧，干燥后，恢复至原来的温度和压强。（1）若剩余气体的体积是15L ，则原混合气体中COV=_L，2HV= _L。（2）若剩余气体的体积为La，则原混合气体中COV2HV_。（3）若剩余气体的体积为La，则a的取值范围是 _。解答：本题考查气体体积的计算。解：因222COO2CO点燃，2222HO2H O点燃，不论 CO 与2H 以何种比例混合，消耗的2O 总是 5L ，余下2O 总是 10L 。（1）题中燃烧后恢复原状时，水为液体，气体体积为15L ，则2CO 体积为 15L10L5L-=即原CO 体积为 5L ，2H 的体积为 1055L-。（2）剩余气体为La，则2CO 体积10 La， CO 体积10 La，2H 体积为 10(10)La-，即20La。（3）当 CO 与2H 的混合气体中，全部是CO 时a为最大值，全部是2H 时a为最小值。a为最大值时生成210L CO 、剩余210L O ，所以a为 20；a为最小值时只是剩余210L O 。所以1020a。本题答案为：（1）5，5； （2）10a 20a ； （3）1020a。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 7 页 - - - - - - - - - - 6 - 三、简答题17取A、B、 C 三种金属各 0.1mol ，分别与足量盐酸反应，共得到2H6.72L （标准状况），其中B和 C 产生2H 的体积比为21，B和 C 产生2H 的体积之和与A产生的2H 体积相等。 求A、B、 C 与盐酸反应时的化合价。解答：本题考查元素化合价的推断。解：设A为x价，B为y 价， C 为z价。AHClAClxx2H2x0.1mol0.05 molxBHClBClyy2H2y0.1mol0.05 molyCHClCClzz2H2z0.1mol0.05 molz6.720.050.050.0522.430.05220.05110.050.050.05xyzxyyzzyzx本题答案为：A显3价，B显2价， C 显1价。18 合 成 氨 原 料 可 以 由 天 然 气 制 取 。 其 主 要 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ：422CHgH O gCO g3Hg 。则：（1）31m （标准状况）4CH 按上式完全反应，产生2H _ mol 。（2）4CH 和2O 反应的化学方程式为：4222CHgOg2CO g4Hg ，设4CH 同时与2H O g 及2Og 反应。31m （标准状况）4CH 按上述两式完全反应，产物气体的体积V （标准状况）为 _。（3）4CH 与2H O g 及富氧空气（2O 含量较高，不同富氧空气中氧气含量不同）混合反应，产物气体组成如下表：气体CO2H2N2O体积（L）25 60 15 2.5 计算该富氧空气中2O 和2N 的体积之比2(O )V2NV。（4）若4CH 与2H O g 及富氧空气混合反应的产物中，2HV2N3V1（合成氨反应名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 7 页 - - - - - - - - - - 7 - 的最佳比），则反应中2H O g 和富氧空气的体积之比为多少？解答：本题考查化学反应中气体体积的计算。解： （1）31m （标准状况） CH 。的物质的量100022.444.6mol 。422CHgH O gCO g3Hg1mol3mol44.6moln所以44.63mo1133.8moln。（2）31m 甲烷完全和氧气反应生成33m 气体，完全和水反应生成34m 气体，则产物气体的体积V （标准状况）为333m4mV，所以答案为：333m4mV。（3）设2H O 为molx，2O 为moly则：2253460 xyxy解得：107.5xy所以有：22ON7.52.52153VV（4）设富氧空气中2O 的体积分数为a，反应用去的2H O g 与富氧空气的体积分别为x、y34311xaya y可推出：713xay本题答案为：（1） 133.8；（2）333m4mV；（3）22ON23VV；（4）713xay。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 7 页 - - - - - - - - -