2-3-2-氣體摩爾體積(精準練習(xí))(解析版)

2022-2023學(xué)年高一化學(xué)同步學(xué)習(xí)高效學(xué)講練（精準練習(xí)）第二章海水中的重要元素——鈉和氯第三節(jié)物質(zhì)的量第2課時氣體摩爾體積1．（2021·上海師范大學(xué)附屬中學(xué)閔行分校高一期中）關(guān)于決定物質(zhì)體積的因素，說法錯誤的是A．物質(zhì)的體積取決于微粒數(shù)目、微粒大小和微粒間距B．同溫同壓下，相同體積的任何氣體具有相同數(shù)目的分子C．同溫同壓下，1mol任何物質(zhì)所占有的體積均相同D．等質(zhì)量的H2，壓強越小、溫度越高，氣體所占體積越大【答案】C【分析】決定物質(zhì)體積大小的因素有粒子數(shù)目、微粒之間的距離和粒子的大小，但決定氣體體積大小的因素是粒子數(shù)目和微粒之間的距離，決定液體和固體體積大小的因素是粒子數(shù)目和微粒大小?！驹斀狻緼．決定物質(zhì)體積大小的因素有粒子數(shù)目、微粒之間的距離和粒子的大小，但氣體中氣體微粒之間距離越遠大于微粒直徑，所以微粒直徑大小可以忽略不計，則決定氣體體積大小的因素是粒子數(shù)目和粒子間距離，故A正確；B．相同條件下，粒子數(shù)相同的任何氣體，微粒平均距離相同，所以都具有相同體積，故B正確；C．固體中微粒之間的距離很小，決定固體體積大小的因素是粒子數(shù)和粒子的大小，同溫同壓下，1mol任何氣體所占有的體積均相同，故C錯誤；D．氣態(tài)方程分析，PV=nRT，等質(zhì)量的H2，物質(zhì)的量相同，壓強越小、溫度越高，氣體所占體積越大，故D正確；故選：C。2．（2021·山西朔州·高一期末）下列有關(guān)氣體的敘述中，錯誤的是()A．不同的氣體，若體積不同，則它們所含的分子數(shù)肯定不同B．在標(biāo)準狀況下，氣體的摩爾體積約為22.4L·mol-1C．當(dāng)分子數(shù)目相同時，氣體體積的大小主要取決于氣體分子之間的距離D．氣態(tài)物質(zhì)沒有固定的形狀，且容易被壓縮【答案】A【詳解】A、氣體的體積受溫度、壓強、分子數(shù)多少的影響，若未說明氣體體積的條件，則無法知道它們所含有的分子數(shù)的多少，A錯誤；B、對氣體來說，影響體積的主要因素是溫度、壓強、分子數(shù)的多少，若氣體的分子數(shù)是NA個，則影響體積的主要因素就是溫度和壓強，當(dāng)溫度、壓強相同時，氣體的體積就相同，若是在標(biāo)準狀況下，則氣體的摩爾體積約為22.4L·mol-1，B正確；C、氣體分子在較大的空間運動，通常情況下，分子之間的間隔是它直徑的10倍，運動空間是它本身大小的1000倍，故可忽略分子本身的大小，影響氣體體積的因素也就是分子數(shù)的多少和分子之間的間隔的大小，C正確；D、氣態(tài)物質(zhì)由于分子之間的間隔較大，可以壓縮或擴大，因而沒有固定的形狀，且容易被壓縮，D正確；故選A。3．（2022·浙江省普陀中學(xué)高一階段練習(xí)）標(biāo)準狀況下，2.8gCO的體積約為A．2.24L B．22.4L C．1.12L D．11.2L【答案】A【詳解】根據(jù)n=，可知2.8gCO的物質(zhì)的量為=0.1mol，根據(jù)n=，可知2.8gCO的體積V=n×Vm=0.1mol×22.4L/mol=2.24L，A符合題意；故選A。4．（2021·上海師范大學(xué)附屬外國語中學(xué)高一期中）NA為阿伏加德羅常數(shù)。下列說法正確的是A．在標(biāo)準狀況下，1mol水的體積約為22.4LB．標(biāo)準狀況下，相同體積的任何氣體單質(zhì)所含的原子數(shù)相同C．常溫常壓下，11.2L氧氣所含原子數(shù)為NAD．16g氧氣中所含氧分子數(shù)為0.5NA【答案】D【詳解】A．標(biāo)準狀況下，水不是氣體，無法利用氣體摩爾體積計算其體積，A錯誤；B．標(biāo)準狀況下，相同體積的任何氣體單質(zhì)的物質(zhì)的量相同，但所含原子數(shù)不一定相同，如等物質(zhì)的量的O2和O3，所含原子數(shù)不同，B錯誤；C．常溫常壓下，氣體摩爾體積未知，無法計算氧氣的物質(zhì)的量，也就無法計算原子數(shù)，C錯誤；D．16g氧氣的物質(zhì)的量為=0.5mol，所含氧分子數(shù)為0.5NA，D正確；答案選D。5．（2022·福建省連城縣第一中學(xué)高一學(xué)業(yè)考試）下列物質(zhì)所含分子數(shù)最多的是A．標(biāo)準狀況下3.36LCO2B．5.1gNH3(NH3的摩爾質(zhì)量是17g·mol-1)C．0.2molCl2D．0.25NA個CO2(NA為阿伏加德羅常數(shù))【答案】B【分析】根據(jù)公式n=知，氣體的分子數(shù)與物質(zhì)的量呈正比，據(jù)此分析解答?！驹斀狻緼．標(biāo)準狀況下氣體摩爾體積為22.4L/mol，3.36LCO2的物質(zhì)的量為：=0.15mol；B．NH3的摩爾質(zhì)量是17g·mol-1，5.1gNH3的物質(zhì)的量為：=0.3mol；C．Cl2的物質(zhì)的量為0.2mol；D．0.25NA個CO2的物質(zhì)的量為：0.25mol；所以上述四種物質(zhì)中含有分子數(shù)最多的是B，答案選B。6．（2021·湖南師大附中高一期末）最近，全國的霧霾天氣對環(huán)境造成了嚴重影響，C市開展了臭氧的監(jiān)測。下列有關(guān)說法正確的是A．臭氧的摩爾質(zhì)量是48gB．常溫常壓下，1mol臭氧體積為22.4LC．48g臭氧中含有3×6.02×1023個氧原子D．1mol臭氧中含有電子總數(shù)為18×6.02×1023【答案】C【詳解】A．摩爾質(zhì)量的單位是g?mol?1，臭氧的摩爾質(zhì)量是48g?mol?1，A錯誤；B．常溫常壓，不能根據(jù)22.4L/mol計算氣體的體積，B錯誤；C．48g臭氧的物質(zhì)的量為=1mol，1molO3中含有3×6.02×1023個氧原子，C正確；D．一個臭氧分子含有8×3=24個電子，1.00mol臭氧中含有電子總數(shù)為24×6.02×1023，D錯誤；故選D。7．（2021·上海師范大學(xué)附屬外國語中學(xué)高一期中）標(biāo)準狀態(tài)下，與19.6g硫酸所含氧原子數(shù)相等的二氧化硫氣體的體積是A．4.48L B．8.96L C．11.2L D．22.4L【答案】B【詳解】19.6g硫酸的物質(zhì)的量n==0.2mol，氧原子的物質(zhì)的量為0.8mol，而二氧化硫所含氧原子數(shù)與19.6g硫酸所含氧原子數(shù)相等，則二氧化硫中氧原子的物質(zhì)的量也為0.8mol，二氧化硫的物質(zhì)的量為=0.4mol，標(biāo)準狀況下0.4mol二氧化硫的體積為0.4mol22.4L/mol=8.96L，答案選B。8．（2021·云南省昆明市第十中學(xué)高一階段練習(xí)）以“物質(zhì)的量”為中心的計算是化學(xué)計算的基礎(chǔ)。下列與物質(zhì)的量相關(guān)的計算正確的為A．現(xiàn)有CO、CO2、O3種氣體，它們分別都含有，則三種氣體的物質(zhì)的量之比3∶2∶1B．和中含有碳原子數(shù)一定相等C．標(biāo)準況下，氣體分子質(zhì)量為32g，則X氣體的摩爾質(zhì)量為64D．中有b個氯原子，則阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值可以表示為【答案】D【詳解】A．設(shè)一氧化碳、二氧化碳和臭氧的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol、zmol，由三種氣體含有的氧原子個數(shù)都為1mol可得：x=2y=3z，則三種氣體的物質(zhì)的量之比3∶2∶1=6：3：2，故A錯誤；B．缺標(biāo)準狀況，無法計算4.48L二氧化碳的物質(zhì)的量和含有的碳原子數(shù)，故B錯誤；C．摩爾質(zhì)量的單位為g/mol，則X氣體的摩爾質(zhì)量為64g/mol，故C錯誤；D．a(chǎn)g氯氣的物質(zhì)的量為mol，含有的原子個數(shù)為mol×NAmol—1=b，則阿伏加德羅常數(shù)NA的數(shù)值可以表示為，故D正確；故選D。9．（2021·上海市曹楊中學(xué)高一期中）下列說法正確的是A．在常溫常壓下，11.2L氦氣含有的分子數(shù)為0.5NAB．在常溫常壓下，1mol氦氣含有的原子數(shù)為2NAC．32g氧氣所含的原子數(shù)為NAD．在同溫同壓下，相同體積的任何氣體單質(zhì)所含的分子數(shù)目相同【答案】D【詳解】A．在常溫常壓下氣體摩爾體積大于22.4L/mol，11.2L氦氣的物質(zhì)的量小于0.5mol，則其中含有的分子數(shù)小于0.5NA，A錯誤；B．氦氣分子是單原子分子，則在常溫常壓下，1mol氦氣含有的原子數(shù)為NA，B錯誤；C．32g氧氣的物質(zhì)的量是1mol，由于O2是雙原子分子，則其中所含的原子數(shù)為2NA，C錯誤；D．根據(jù)阿伏伽德羅定律可知：在同溫同壓下，氣體摩爾體積相同，若任何氣體單質(zhì)體積相同，則其中所含的分子數(shù)目相同，D正確；故合理選項是D。10．（2021·上?！つ涎笾袑W(xué)高一期中）下列各組數(shù)據(jù)中，前者剛好是后者兩倍的是A．2mol水的摩爾質(zhì)量和1mol水的摩爾質(zhì)量B．32gN2O4的氮原子的物質(zhì)的量和32gNO2氮原子的物質(zhì)的量C．32g二氧化硫中氧原子數(shù)和標(biāo)準狀況下11.2L一氧化碳中氧原子數(shù)D．22.4LN2的分子數(shù)和11.2LO2的分子數(shù)【答案】C【詳解】A．摩爾質(zhì)量是指單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量，2mol水的摩爾質(zhì)量和1mol水的摩爾質(zhì)量都是18g/mol，A不符合題意；B．32gN2O4的氮原子的物質(zhì)的量為mol，32gNO2氮原子的物質(zhì)的量mol，二者相等，B不符合題意；C．32g二氧化硫中氧原子數(shù)為，標(biāo)準狀況下11.2L一氧化碳中氧原子數(shù)為，前者剛好是后者兩倍，C符合題意；D．沒有指明溫度和壓強，不能計算N2和O2的分子數(shù)比值，D不符合題意；故選C。11．（2021·上?！つ涎笾袑W(xué)高一期中）O2在放電條件下發(fā)生下列反應(yīng)：3O22O3，最初有氧氣1mol，放電后有60%O2轉(zhuǎn)化為O3，則放電后混合氣體在標(biāo)準狀況下的密度(g/L)約是A．1.6 B．1.79 C．20 D．17.8【答案】B【詳解】由質(zhì)量守恒定律可知，放電前后氣體的質(zhì)量相等，則放電后混合氣體的質(zhì)量為1mol×32g/mol=32g，物質(zhì)的量為(1mol—1mol×60%)+1mol×60%×=0.8mol，則放電后混合氣體在標(biāo)準狀況下的密度為≈1.79g/L，故選B。12．（2022·重慶市巫山大昌中學(xué)校高一期末）NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列敘述正確的是A．0.5mol/LCuCl2溶液中，含有個數(shù)為NAB．常溫常壓下，16g氧氣中所含原子數(shù)為NAC．標(biāo)準狀況下，22.4L水中所含分子數(shù)為NAD．等物質(zhì)的量的N2和CO所含有原子數(shù)均為2NA【答案】B【詳解】A．只有溶液濃度，缺少溶液體積，不能計算溶液中微粒數(shù)目，A錯誤；B．O原子相對原子質(zhì)量是16，則常溫常壓下，16g氧氣中所含O原子的物質(zhì)的量為1mol，因此其中含有的原子數(shù)為NA，B正確；C．標(biāo)準狀況下水不是氣體，不能使用氣體摩爾體積進行有關(guān)計算，C錯誤；D．N2和CO都是雙原子分子，二者的物質(zhì)的量相等，則其中含有的原子數(shù)目也相等，但不一定就是2NA，D錯誤；故合理選項是B。13．（2021·四川·什邡中學(xué)高一階段練習(xí)）NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，下列敘述不正確的是A．20℃時，1.01×105Pa，64gSO2中含有的原子數(shù)為3NAB．0.1molMg變成鎂離子時失去了0.2NA個電子C．在標(biāo)準狀況下，11.2LH2O含有的分子數(shù)為0.5NAD．16g氧氣和16g臭氧所含的原子數(shù)均為NA【答案】C【詳解】A．二氧化硫含有3個原子，64g二氧化硫的物質(zhì)的量為，含有3mol原子，含有的原子數(shù)為3NA，故A正確；B．鎂原子失去2個電子變成鎂離子，0.1molMg變成鎂離子時失去了0.2NA個電子，故B正確；C．標(biāo)況下，水不是氣體，不能使用標(biāo)況下的氣體摩爾體積計算11.2L水的物質(zhì)的量及分子數(shù)，故C錯誤；D．16gO2的物質(zhì)的量，故含有的氧原子數(shù)N=0.5mol×2×NA=NA；16gO3的物質(zhì)的量mol，故含有的氧原子數(shù)N=mol×3NA=NA，故D正確；故選：C。14．（2022·湖北·華中師大一附中高一期末）在兩個容積相同的容器中，一個盛有氣體，另一個盛有和CO的混合氣體。在同溫同壓下，兩容器內(nèi)的氣體一定相同的物理量有幾項：(1)分子數(shù)

(2)原子數(shù)

(3)質(zhì)量

(4)中子數(shù)

(5)密度

(6)氣體摩爾體積A．4項 B．5項 C．6項 D．3項【答案】A【詳解】(1)在同溫同壓下，相同體積的任何氣體含有相同的分子數(shù)，則相同體積的與和CO的分子數(shù)目相同，故(1)符合題意；(2)在同溫同壓下，相同體積的任何氣體含有相同的分子數(shù)，物質(zhì)的量相等，CO、N2是雙原子分子、C2H4是6原子分子，則相同體積的與和CO的原子數(shù)一定不相等，故(2)不符合題意；(3)CO、N2和C2H4的摩爾質(zhì)量都是28g/mol，的物質(zhì)的量與和CO的總物質(zhì)的量相等時，質(zhì)量一定相等，故(3)符合題意；(4)CO的中子數(shù)為14，N2的中子數(shù)為14，C2H4的中子數(shù)為12，故相同體積的N2與C2H4和CO氣體的中子數(shù)一定不相等，故(4)不符合題意；(5)C2H4和CO的相對分子質(zhì)量都是28，故混合氣體平均相對分子質(zhì)量為28，N2的相對分子質(zhì)量為28，同溫同壓下，氣體密度之比等于相對分子質(zhì)量之比，故兩容器內(nèi)氣體的密度相等，故(5)符合題意；(6)在相同溫度和壓強下，氣體的摩爾體積相等，故(6)符合題意；綜上所述，正確的有4項；故答案選A。15．（2022·黑龍江·大慶中學(xué)高一期末）同溫同壓下，等質(zhì)量的氧氣和二氧化碳相比較，下列敘述正確的是A．質(zhì)子數(shù)之比為1∶1 B．氧原子數(shù)比為8∶11C．物質(zhì)的量之比為8∶11 D．原子個數(shù)比1∶1【答案】A【分析】等質(zhì)量的氧氣和二氧化碳，設(shè)質(zhì)量均為mg，則氧氣和二氧化碳的物質(zhì)的量分別是?！驹斀狻緼.質(zhì)子數(shù)之比為1∶1，故A正確；B.氧原子數(shù)比11∶8，故B錯誤；C.物質(zhì)的量之比為=11∶8，故C錯誤；D.原子個數(shù)比22∶24，故D錯誤。16．（2022·上海交大附中高一開學(xué)考試）在甲、乙兩個體積不同的密閉容器中，分別充入質(zhì)量相等的CO、CO2氣體時，兩容器的溫度和壓強均相同，則下列說法正確的是A．充入的CO分子數(shù)比CO2分子數(shù)少B．甲容器的體積比乙容器的體積小C．CO的摩爾體積比CO2的摩爾體積小D．若將壓強相同改為體積相同，則甲容器中的壓強比乙容器的壓強大【答案】D【分析】由于M(CO)＜M(CO2)，所以m相同時，n(CO)＞n(CO2)?！驹斀狻緼．由分析知，n(CO)＞n(CO2)，則充入的CO分子數(shù)比CO2分子數(shù)多，Ａ不正確；B．兩容器的溫度和壓強相同，則兩容器內(nèi)氣體的體積與氣體的總物質(zhì)的量成正比，由于n(CO)＞n(CO2)，所以甲容器的體積比乙容器的體積大，Ｂ不正確；C．溫度、壓強相同時，氣體的摩爾體積相同，所以CO的摩爾體積與CO2的摩爾體積相同，C不正確；D．根據(jù)阿伏伽德羅定律及推論可知，同溫同體積的氣體下，壓強與氣體的總物質(zhì)的量成正比，由于n(CO)＞n(CO2)，所以甲容器中的壓強比乙容器的壓強大，D正確；故答案為：D。17．（2021·黑龍江·大慶外國語學(xué)校高一期中）完成下列問題(1)2molCO2中含有_______個C原子。(2)49gH2SO4中含有_______molH。(3)3.01×1022個OH-的質(zhì)量為_______g，含有電子的物質(zhì)的量為_______mol。(4)標(biāo)準狀況下，32g某氣體氧化物RO2的體積為11.2L，該氣體的物質(zhì)的量為_______mol，摩爾質(zhì)量是_______。(5)等溫、等壓下，等體積的CO和CO2所含原子個數(shù)比為_______?！敬鸢浮?1)1.204×1024(2)1(3)

0.85

0.5(4)

0.5

64g/mol(5)2：3【解析】(1)2molCO2中含有2molC原子，C原子數(shù)為2NA=26.021023=1.204×1024。(2)49gH2SO4的物質(zhì)的量為=0.5mol，含有H原子0.5mol2=1mol。(3)3.01×1022個OH-的物質(zhì)的量為=0.05mol，質(zhì)量為0.05mol17g/mol=0.85g，含有電子的物質(zhì)的量為0.05mol10=0.5mol。(4)標(biāo)準狀況下，32g某氣體氧化物RO2的體積為11.2L，該氣體的物質(zhì)的量為=0.5mol，摩爾質(zhì)量為=64g/mol。(5)PV=nRT，等溫、等壓下，等體積的CO和CO2的物質(zhì)的量相等，物質(zhì)的量之比等于分子個數(shù)之比，一個一氧化碳分子中含2個原子，一個二氧化碳分子中含3個原子，則所含原子個數(shù)比為：2:3。18．（2021·河南·安陽縣高級中學(xué)高一期中）標(biāo)準狀況下有以下四種氣體：①②個HBr分子③④。回答下列問題：(1)的摩爾質(zhì)量是___________，其與___________gO2的物質(zhì)的量相同。(2)標(biāo)準狀況下分子中所含氫原子數(shù)為___________個，與___________個分子中所含氫原子數(shù)相等。(3)以上四種氣體中，密度最大的是___________(填序號，下同)，物質(zhì)的量由小到大的順序是___________，體積由小到大的順序是___________?！敬鸢浮?1)

34g/mol

12.8(2)

(或)

(或)(3)

②

④＜①＜③＜②

④＜①＜③＜②【解析】(1)的相對分子質(zhì)量為34，摩爾質(zhì)量是34g/mol；0.4mol氧氣的質(zhì)量為0.4mol×32g/mol=12.8g。(2)標(biāo)準狀況下的物質(zhì)的量為=0.3mol，故所含氫原子數(shù)為(或)，氫原子數(shù)相等的氨氣的物質(zhì)的量為0.4mol，氨氣分子的個數(shù)為(或)。(3)同溫同壓下，密度之比等于摩爾質(zhì)量之比，故密度最大的為②；物質(zhì)的量分別為①=0.3mol；②=0.5mol；③；④=0.2mol；故物質(zhì)的量由小到大的順序是④＜①＜③＜②；同溫同壓下，體積之比等于物質(zhì)的量之比，故體積由小到大的順序是④＜①＜③＜②。19．（2021·河北·武安市第一中學(xué)高一階段練習(xí)）填空。(1)4.5gH2O與_____gH2SO4所含的分子數(shù)相等，它們所含氧原子數(shù)之比是_______。(2)14g氮氣在標(biāo)準狀況下的體積為________，含有的原子的數(shù)目為_______。(3)現(xiàn)有標(biāo)況下CO和CO2混合氣體6.72L，其質(zhì)量為10.8g，則此混合氣體中，CO和CO2的物質(zhì)的量之比為______。(4)NO和O2發(fā)生反應(yīng)：2NO+O2=2NO2，現(xiàn)有amolNO和bmolO2充分反應(yīng)后氮原子與氧原子的個數(shù)比為______。【答案】(1)

24.5

1∶4(2)

11.2L

NA(3)1：1(4)a∶(a+2b)【解析】(1)4.5gH2O的分子數(shù)為，與H2SO4所含的分子數(shù)相等的質(zhì)量為；所含氧原子數(shù)之比是；(2)14g氮氣在標(biāo)準狀況下的體積為；含有的原子的數(shù)目為；(3)設(shè)一氧化碳的物質(zhì)的量為x，二氧化碳的物質(zhì)的量為y，則有，28x+44y=10.8，解得x=0.15，y=0.15，故CO和CO2的物質(zhì)的量之比為1：1；(4)反應(yīng)前后原子的數(shù)目、質(zhì)量不變，故amolNO和bmolO2充分反應(yīng)后氮原子與氧原子的個數(shù)比為a∶(a+2b)。20．（2021·江西·興國縣將軍中學(xué)高一期中）現(xiàn)有16.0gCO和CO2的混合氣體，在標(biāo)準狀況下其體積為8.96L。請回答下列問題：(1)該混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為_______。(2)混合氣體中碳原子的個數(shù)為_______(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)。(3)將混合氣體依次通過如圖所示裝置，最后收集在氣球中(體積在標(biāo)準狀況下測定)。①氣球中收集到的氣體的質(zhì)量為_______。②氣球中收集到的氣體中，電子總數(shù)為_______(用NA表示，假設(shè)氣體全部進入氣球中)。③氣球的體積為_______L(忽略氣球彈性的影響)。④若將混合氣體通入足量的Na2O2中，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_______(用NA表示)【答案】(1)40g/mol(2)0.4NA(3)

2.8g

1.4NA

2.24L

0.3NA【分析】16.0gCO和CO2的混合氣體，在標(biāo)準狀況下其體積為8.96L，則混合氣體的總物質(zhì)的量是=0.4mol，設(shè)混合氣體中CO和CO2的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，根據(jù)C原子守恒可知x+y=0.4，根據(jù)質(zhì)量守恒可得28x+44y=16，聯(lián)立解得x=0.1、y=0.3。(1)該混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為=40g/mol；(2)CO和CO2分子中都只含1個碳原子，混合氣體的總物質(zhì)的量是0.4mol，所以混合氣體中碳原子的個數(shù)為0.4