2019年高中化学第一章从实验学化学1.2.2气体摩尔体积练习新人教版必修1.docx

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1、第2课时气体摩尔体积基础巩固1(2017广东学业水平测试)常温常压下,单位体积内质量最小的气体为()A.H2B.CO2C.O2D.空气答案A2同温、同压下,两种气体的体积如果不相同,其主要原因是()A.气体的分子大小不同B.气体的物质的量不同C.气体的性质不同D.气体分子间的平均距离不同解析气体的体积主要由气体分子的数目和气体分子间的平均距离来决定;同温、同压下,不同气体分子间的平均距离基本相同,因此其体积主要由气体分子的数目(或物质的量)来决定。答案B3下列说法中正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值)()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

2、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C4如图所示,相同状况下,分别用氯化氢和四种混合气体吹出体积相等的五个气球。A、B、C、D四个气球中,与氯化氢所含原子数一定相等的是()解析相同状况下,体积相等的气球中,气体的物质的量相等。HCl是双原子分子,只要混合气体的平均原子数等于2即满足题意。A项有可能等于2,B项一定大于2,C项一定等

3、于2,D项一定大于2。答案C5在两个密闭容器中,分别充有质量相同的甲、乙两种气体,若两容器的温度和压强均相同,且甲的密度大于乙的密度,则下列说法中正确的是()A.甲的分子数比乙的分子数多B.甲的物质的量比乙的物质的量少C.甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小D.甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小解析两容器的温度和压强均相同,且气体质量相等,而甲的密度大于乙的密度,由=mV可知V甲V乙,同温同压下,气体的物质的量与体积成正比,故n甲M乙,D错误。答案B6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 LB.密度相同C.所占体积相同D.原子数目相同答案C7在同温同压下,某气体

4、与氮气质量相同,体积比为23,则该气体的相对分子质量为()A.42B.56C.21D.72解析同温同压下,V1V2=n1n2=m1M1m2M2,则该气体的相对分子质量为3282=42。答案A8在同温、同压下,对于等质量的SO2和CO2两种气体,求其下列各项比值。(1)摩尔质量之比:。(2)密度之比:。(3)物质的量之比:。(4)体积之比:。(5)分子数之比:。解析SO2与CO2的摩尔质量分别为64 gmol-1和44 gmol-1,所以,摩尔质量之比为1611;等质量的两种气体的物质的量之比等于气体的分子个数之比,等于气体的体积之比(相同状态下),即164144=4464=1116;而根据=m

5、V,则其密度之比与体积之比相反,为1611。答案(1)1611(2)1611(3)1116(4)1116(5)11169(1)现有34 g某气体,摩尔质量为17 gmol-1,则:该气体为 mol。该气体所含分子数为NA(NA为阿伏加德罗常数的值)。该气体在标准状况下的体积为 L。(2) g H2O中的氧原子数目与标准状况下22.4 L CO2中的氧原子数目相同。解析(1)该气体的物质的量为34 g17 gmol-1=2 mol,分子数为2NA,在标准状况下的体积为22.4 Lmol-12 mol=44.8 L。(2)标准状况下22.4 L CO2是1 mol,氧原子的物质的量是2 mol,故

6、水是2 mol,即36 g。答案(1)2244.8(2)3610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 Lmol-1=0.4 mol,M=mn=7.60 g0.4mol=19 gmol-1,平均相对分子质量为19,设CO的物质的量为x,则有:7.60 g=x28 gmol-1+(0.4 mol-x)16 gmol-1,求得x=0.1 mol。n(CH4)=0.3 mol,V(CH4)=6.72 L,m(CO)=0.1 mol28 gmol-1=2

7、.8 g。答案196.72 L2.8 g能力提升1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(其质量忽略不计)。其中能表示等质量的氢气与氦气的是()解析氢气属于双原子分子,而氦属于单原子分子。根据它们的相对原子质量容易算出,它们的分子个数比为21。根据阿伏加德罗定律,在同温、同压下,分子个数比即是体积比,A正确。答案A2下列叙述中正确的是()A.同温、同压下,相同体积的物质,其物质的量必然相等B.任何条件下,等物质的量的甲烷(CH4)和一氧化碳所含的分子数必然相等C.1 L一氧化碳气体一定比1 L氧气的质量小D.相同条件下的一氧化碳和氮气,若体

8、积相等,则质量一定不相等解析只有气态物质才符合阿伏加德罗定律在同温、同压下,具有相同体积的气体的分子数相等;一氧化碳与氮气的摩尔质量相等,若相同条件下体积相等,则物质的量相等,故质量一定相等;因温度、压强不能确定,故1 L CO和1 L O2的物质的量大小不能确定,二者的质量大小也就无法确定。答案B3下列说法正确的是()A.1 mol任何气体的气体摩尔体积都约是22.4 Lmol-1B.20 、1.0105 Pa,同体积的O2与CO2含有相同的分子数C.1 mol气态物质,当体积为22.4 L时,该气体一定处于标准状况D.2 mol气体的体积约为44.8 L解析A项,缺少标准状况的条件;B项,

9、根据阿伏加德罗定律,同温、同压下,同体积的任何气体都含有相同数目的分子,故B项正确;C项,1 mol气态物质在非标准状况时,体积也有可能等于22.4 L;D项缺少标准状况条件。答案B4在标准状况下,由0.5 g H2、11 g CO2和4 g O2组成的混合气体,其体积约为()A.8.4 LB.11.2 LC.14.0 LD.16.8 L解析0.5 g H2的物质的量=0.5 g2 gmol-1=0.25 mol,11 g CO2的物质的量=11 g44 gmol-1=0.25 mol,4 g O2的物质的量=4 g32 gmol-1=0.125 mol,故标准状况下混合气体总体积=(0.25

10、+0.25+0.125) mol22.4 Lmol-1=14.0 L。答案C5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的平均相对分子质量为22.86,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11.432 gmol-17 mol2mol=80.01 gmol-1。答案C6由H2、N2和O2组成的混合气体在同温、同压下与CO的密度相同,则该混合气体中H2、N2和O2的体积之比为()A.111B.2113C.1312D.11614解析由

11、于M(CO)=M(N2),所以H2、O2的平均摩尔质量为28 gmol-1。用十字交叉法易求H2、O2的体积比为213。答案B7以“物质的量”为中心的计算是化学计算的基础,下列与“物质的量”相关的计算正确的是()A.现有CO、CO2、O3三种气体,它们分别都含有1 mol O,则三种气体的物质的量之比为321B.n g Cl2中有m个Cl原子,则阿伏加德罗常数NA的数值可表示为35.5mnC.标准状况下,11.2 L X气体分子的质量为16 g,则X气体的摩尔质量是32D.5.6 g CO和22.4 L CO2中含有的碳原子数一定相等解析含1 mol O的CO、CO2、O3的物质的量分别是1

12、mol、12 mol、13 mol,三者之比为632,A项错误;n g Cl2物质的量为n71 mol,含Cl原子数n71NA2=m,NA=35.5mn,B项正确;摩尔质量的单位为gmol-1,C项错误;未说明温度、压强状况,不能进行气体体积与物质的量的一切相关计算和比较,D项错误。答案B8在一定条件下,1体积气体A2和3体积气体B2完全反应生成了2体积气体X(体积在相同条件下测定),则X的化学式可能是()A.AB2B.A2B3C.AB3D.A2B解析由阿伏加德罗定律可知,气体的体积比等于物质的量之比,n(A2)n(B2)n(X)=132。根据反应前后原子守恒可知X的化学式为AB3。答案C9一

13、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 gL-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两元素的质量之比为316,则X、Y分别为、。解析根据反应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,即67210-3L22.4 Lmol-1=0.03 mol,则n(XY2)=13n(O2)=0.01 mol,再据质量守恒得:m(XY2)=m(生成物)-m(O2)=0.67

14、2 L2.56 gL-1-0.03 mol32 gmol-10.76 g,所以M(XY2)=0.76 g0.01mol=76 gmol-1,X的相对原子质量为76319=12,即碳,Y的相对原子质量为76161912=32,即硫。答案(1)672(2)76 gmol-1(3)CS10(1)标准状况下,0.5 mol H2占有的体积约为 L。(2)标准状况下,44.8 L H2的质量约为 g。(3)标准状况下,3.011023个氧分子所占的体积约为 L。(4)标准状况下,33.6 L O2所含的氧分子数约为个。(5)标准状况下,16 g O2和42 g N2的混合气体的体积约为 L。解析(1)V

15、=0.5 mol22.4 Lmol-1=11.2 L。(2)44.8 L H2的物质的量为44.8 L22.4 Lmol-1=2 mol,m(H2)=2 mol2 gmol-1=4 g。(3)n(O2)=3.0110236.021023mol-1=0.5 mol,V(O2)=0.5 mol22.4 Lmol-1=11.2 L。(4)n(O2)=33.6 L22.4 Lmol-1=1.5 mol,N=1.56.021023=9.031023。(5)n(O2)=16 g32 gmol-1=0.5 mol,n(N2)=42 g28 gmol-1=1.5 mol,故混合气体的体积为(0.5+1.5) mol22.4 Lmol-1=44.8 L。答案(1)11.2(2)4(3)11.2(4)9.031023(5)44.87