2022年新教材高中化学 第二章 海水中的重要元素——钠和氯 第三节 第2课时 气体摩尔体积提升训练（含解析）新人教版必修第一册.docx

1、第2课时气体摩尔体积基础过关练题组一正确理解气体摩尔体积1.(2021浙江杭州学军中学高一上期中)下列关于决定物质体积的因素的说法不正确的是()A.物质的体积取决于粒子数目、粒子大小和粒子间距B.相同条件下,分子数相同的任何气体的体积基本相同C.同温同压下,1 mol任何物质所占有的体积均相同D.等质量的H2,压强越小、温度越高,气体所占体积越大2.(2021河南三门峡外国语学校高一上期中)下列有关气体摩尔体积的说法正确的是()A.一定温度和压强下,气体的体积主要由分子间的距离决定B.常温常压下,气体摩尔体积是22.4 L/molC.1 mol气体的体积约是22.4 L,该气体一定处于标准状况

2、D.标准状况下,1 mol O2的体积和1 mol H2的体积相同,都约为22.4 L3.(2021安徽蚌埠三中高一上月考)设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是()A.常温常压下,11.2 L氧气所含的原子数为NAB.标准状况下,22.4 L NH3所含的电子数为10NAC.常温常压下,22.4 L O3含有的氧原子数为3NAD.标准状况下,11.2 L H2O所含的分子数为0.5NA题组二气体的摩尔质量(或相对分子质量)的计算4.(2021北京首师大二附中高一上期中)在标准状况下,测得1.92 g某气体体积为672 mL,此气体的摩尔质量为()A.64B.32C.64 g/mol

3、D.32 g/mol5.(2021安徽蚌埠高一上月考)某气体在标准状况下的密度为1.25 g/L,该气体的相对分子质量为()A.44B.28C.32D.166.在标准状况下,向一质量为100 g的密闭容器中充满CO2后,质量为166 g,相同条件下,向相同的容器中充满一未知气体,称量得其质量为142 g,则该气体可能为()A.O2B.CH4C.COD.H27.CO和CO2的混合气体18 g,假设该混合气体可以点燃,完全燃烧后测得CO2体积为11.2 L(标准状况)。(1)混合气体中CO的质量是g;(2)混合气体中CO2在标准状况下的体积是L;(3)混合气体在标准状况下的密度是gL-1;(4)混

4、合气体的平均摩尔质量是gmol-1。题组三阿伏加德罗定律及其推论的应用8.(2021广西大学附中高一上期中)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.所含氢原子的物质的量之比为34C.质量之比为1617D.密度之比为17169.(2021河南省实验中学高一上期中)下列有关阿伏加德罗定律及其推论的叙述错误的是()A.同温同压下,相同体积的任何气体所含气体分子的物质的量一定相等B.标准状况下,密度相等的两种气体,它们的摩尔质量一定相等C.同温同压下,含质子数相同的两种粒子,它们的电子数也一定相等D.等温等体积情况下,气体的压强之比等于物质的量之比1

5、0.(2021福建泉州高一上期中)下列各组中两种气体的分子数一定相等的是()A.温度相同、体积相同的Cl2和N2B.体积相等、密度相等的CO和N2C.质量不相等、体积相等的N2和C2H4D.压强相同、体积相同的N2和CO211.(2021河南周口高一上期中)下列叙述正确的是()标准状况下,1 L HCl和1 L H2O的物质的量相同标准状况下,1 g H2和14 g N2的体积相同28 g CO的体积为22.4 L两种物质的物质的量相同,则它们在标准状况下的体积也相同在同温同体积时,气体物质的物质的量越大,则压强越大同温同压下,气体的密度与气体的摩尔质量成正比A.B.C.D.12.(2020浙

6、江嘉兴一中、湖州中学高一期中联考)在0 、1.01105 Pa下,有关H2、O2、CH4三种气体的叙述正确的是()A.等体积的三种气体,其物质的量之比等于相对分子质量之比B.三种气体的密度之比等于摩尔质量之比C.等质量的三种气体,其体积之比等于相对分子质量之比D.等体积、等密度的三种气体的物质的量之比等于相对分子质量之比能力提升练题组一气体摩尔体积的深入理解与应用1.(2020吉林吉化一中高一上期中,)一定温度和压强下,30 L某种气态纯净物中含有6.021023个分子,这些分子由1.2041024个原子组成,下列有关说法中不正确的是()A.该温度和压强可能是标准状况下的温度和压强B.标准状况

7、下该纯净物若为气态,其体积约是22.4 LC.该气体中每个分子含有2个原子D.若O2在该条件下为气态,则1 mol O2在该条件下的体积也为30 L2.(2021福建三明高一上期中,)M(NO3)2热分解的化学方程式为2M(NO3)2 2MO+4NO2+O2,加热29.6 g M(NO3)2使其完全分解,在标准状况下收集11.2 L的气体,那么M的摩尔质量是()A.64 g/molB.24 g/mol C.65 g/molD.40 g/mol3.(2021山东六校高一上联考,)某同学设计了测定某条件下气体摩尔体积的探究实验,利用氯酸钾分解制O2,实验装置如下。实验步骤如下:连接好实验装置;把适

8、量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀,放入干燥的试管中,准确称量试管和药品的总质量为15.95 g;加热,开始反应,直到不再有气体产生为止;读取量气管示数,氧气的体积为278.8 mL;准确称量试管和残留物的质量为15.55 g。回答下列问题。(1)写出氯酸钾分解制O2的化学方程式:。(2)实验步骤的第步是。(3)实验过程中产生氧气的物质的量是 ;在该实验条件下,气体摩尔体积是(保留小数点后两位)。(4)根据以上实验得出如下结论,其中不正确的是。A.气体摩尔体积与气体的温度相关B.在该实验条件下,3 mol O2的气体摩尔体积为67.14 L/molC.同温、同压下,2 mol O2与2

9、mol CO和CO2的混合气体的体积相同D.该实验条件下,O2的密度为1.429 g/LE.测量气体体积时,应注意:气体应恢复到室温下;调整量气管高度,使其液面高度与水准管液面高度相平;视线与凹液面最低处相平题组二阿伏加德罗定律的理解与应用4.(2020河北承德一中高一月考,)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四个气球中所含原子数与氯化氢气球中所含原子数一定相等的是()5.(2021广东佛山一中高一上期中,)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

10、与氦气的是()6.(2021北京十二中高一上期中,)同温同压下,a g甲气体和2a g乙气体所占体积之比为12,根据阿伏加德罗定律判断,下列叙述不正确的是()A.同温同压下甲和乙的密度之比为11B.甲与乙的相对分子质量之比为11C.同温同体积条件下等质量的甲和乙的压强之比为11D.等质量的甲和乙中的原子数之比一定为117.(双选)(2021山东师大附中高一上期中,)同温同压下,质量忽略不计的两个气球A和B,分别充入NO气体和N2、O2的混合气体,且两气球的体积相同,B气球放在空气中缓慢下沉。下列叙述正确的是()A.A气球内分子数小于B气球B.A气球和B气球质量可能相同C.A气球和B气球内分子中

11、所含电子数不相同D.相同条件下,A气球放在空气中缓慢下沉答案全解全析基础过关练1.C2.D3.B4.C5.B6.C8.C9.C10.B11.A12.B1.C从微观角度来说,物质的体积由粒子数目、粒子大小和粒子间距决定,A正确;分子数相同的气体的物质的量相同,则相同条件下体积基本相同,B正确;同温同压下,1 mol气态物质所占有的体积大致相同,C错误;等质量的H2,压强越小、温度越高,气体体积越大,D正确。2.D一定温度和压强下,气体分子间的距离是确定的,故气体的体积取决于分子数目,A错误;标准状况下,气体摩尔体积约是22.4 L/mol,B错误;影响气体体积的外界因素有温度、压强,在非标准状况

12、下,当满足一定的压强和温度条件时,1 mol气体的体积也可以是22.4 L,C错误;标准状况下,1 mol O2的体积和1 mol H2的体积相同,都约为22.4 L,D正确。3.B常温常压下,11.2 L氧气的物质的量不是0.5 mol,所含的原子数不为NA,A错误;标准状况下,22.4 L NH3的物质的量为1 mol,1 mol NH3中含有10 mol电子,含有的电子数为10NA,B正确;常温常压下,22.4 L O3的物质的量不是1 mol,氧原子数不为3NA,C错误;标准状况下水不是气体,11.2 L H2O的物质的量不是0.5 mol,所含的分子数不为0.5NA,D错误。4.C标

13、准状况下,气体体积为672 mL,该气体的物质的量为67210-3L22.4 L/mol=0.03 mol,根据n=mM,则该气体的摩尔质量为1.92 g0.03mol=64 g/mol。5.B该气体的摩尔质量M=(标准状况)Vm=1.25 g/L22.4 L/mol=28 g/mol,所以该气体的相对分子质量为28。6.C标准状况下,气体摩尔体积相等,充入二氧化碳后,n(CO2)=166 g-100 g44 g/mol=1.5 mol,相同条件下,体积相等的不同气体,其物质的量相等,所以充入该气体的物质的量是1.5 mol,其摩尔质量=142 g-100 g1.5mol=28 g/mol,题

14、给几种气体中只有CO的摩尔质量是28 g/mol。7.答案(1)7(2)5.6(3)1.61(4)36解析CO燃烧发生反应:2CO+O2 2CO2,CO的体积与生成CO2的体积相等,燃烧后CO2的总体积为11.2 L,故18 g CO和CO2的混合气体的总体积为11.2 L,在标准状况下,18 g CO和CO2的混合气体的物质的量为0.5 mol,设CO的物质的量为x mol,CO2的物质的量为y mol,则28x+44y=18x+y=0.5,解得x=0.25,y=0.25。(1)混合气体中CO的质量=28 gmol-10.25 mol=7 g。(2)原混合气体中,CO2的体积为0.25 mo

15、l22.4 Lmol-1=5.6 L。(3)原混合气体的密度=18 g11.2 L1.61 gL-1。(4)解法一:M=22.4 Lmol-1=1.61 gL-122.4 Lmol-136 gmol-1;解法二:M=18 g11.222.4mol=36 gmol-1;解法三:M=28 gmol-150%+44 gmol-150%=36 gmol-1;故混合气体的平均摩尔质量为36 gmol-1。8.C相同条件下,气体的分子数与气体的体积成正比,A正确;相同条件下,等体积的氨气和甲烷的物质的量相同,所以所含氢原子物质的量之比为34,B正确;相同条件下,等体积的氨气和甲烷的物质的量相同,其质量与相

16、对分子质量成正比,所以其质量之比为1716,C错误;相同条件下,气体摩尔体积相同,气体的密度与相对分子质量成正比,所以其密度之比为1716,D正确。9.C同温同压下,相同体积的任何气体所含气体的物质的量相等,A正确;根据密度=mV=MVm可知,标准状况下,密度相等的两种气体,它们的摩尔质量也一定相等,B正确;同温同压下,含质子数相同的两种粒子,它们的物质的量相等,但微粒可能是原子,也可能是阳离子或阴离子,因此质子数相同的两种粒子,它们的电子数不一定相等,C错误;等温等体积情况下,气体的物质的量越大,压强越大,所以气体的压强之比等于物质的量之比,D正确。10.B温度、体积相同条件下,若压强不相等

17、,则两种气体的物质的量不相等,分子数不相等,A错误;体积和密度相等则两气体的质量相等,因为CO和N2的摩尔质量相等,故两者的物质的量相等,分子数也相等,B正确;N2和C2H4的摩尔质量相等,质量不相等时物质的量不相等,分子数不相等,C错误;压强、体积相同条件下,若温度不相同,则两种气体的物质的量不相等,分子数不相等,D错误。11.A标准状况下,HCl为气态,H2O不是气态,等体积的HCl与H2O的物质的量不相等,故错误;1 g H2和14 g N2的物质的量均为0.5 mol,同温同压下等物质的量的气体的体积相等,故正确;标准状况下,28 g CO的体积为22.4 L,故错误;不确定物质的状态

18、,无法确定在标准状况下物质体积的相对大小,故错误;体积和温度一定,压强随物质的量的增大而增大,故正确;由阿伏加德罗定律的推论可知,同温同压下气体的密度与气体的摩尔质量成正比,故正确。12.BA项,同温同压下,等体积的三种气体的物质的量相同,故A错误;B项,同温同压下,气体的密度之比等于其摩尔质量之比,故B正确;C项,等质量的三种气体,根据n=mM,其物质的量与摩尔质量成反比,同温同压下,体积之比等于物质的量之比,因此体积与相对分子质量成反比,故C错误;D项,等体积、等密度的三种气体的质量相同,根据n=mM,三种气体的物质的量与摩尔质量成反比,故D错误。能力提升练1.A2.B4.C5.A6.D7

19、.BD1.A一定温度和压强下,30 L某种气态纯净物中含有6.021023个分子,物质的量为1 mol,这些分子由1.2041024个原子组成,即由2 mol原子构成。标准状况下该纯净物若为气态,物质的量为1 mol,其体积约是22.4 L,而1 mol该气体体积为30 L,则不是标准状况下的温度和压强,A错误、B正确;1 mol该分子中含有2 mol原子,则该气体中每个分子含有2个原子,C正确;同温、同压、同物质的量的气体体积相同,所以若O2在该条件下为气态,则1 mol O2在该条件下的体积也为30 L,D正确。2.B标准状况下生成气体总物质的量为11.2 L22.4 L/mol=0.5

20、mol,由2M(NO3)2 2MO+4NO2+O2可知,M(NO3)2的物质的量为0.5 mol25=0.2 mol,则M(NO3)2的摩尔质量=29.60.2mol=148 g/mol,故M的摩尔质量为148 g/mol-262 g/mol=24 g/mol。3.答案(1)2KClO3 2KCl+3O2(2)检查装置的气密性(3)0.012 5 mol22.30 L/mol(4)BD解析(1)氯酸钾在加热、二氧化锰为催化剂的条件下分解生成KCl和O2,化学方程式为2KClO3 2KCl+3O2。(2)制取气体的实验必须检查装置的气密性。(3)生成的氧气的质量为15.95 g-15.55 g=

21、0.4 g,氧气的物质的量为0.4 g32 g/mol=0.012 5 mol,Vm=0.278 8 L0.012 5mol22.30 L/mol。(4)在其他条件不变的情况下,气体温度越高,其体积越大,因此气体摩尔体积与气体的温度相关,A正确;气体摩尔体积限定气体物质的量为1 mol,所以该条件下气体摩尔体积为22.30 L/mol,B错误;同温、同压下,物质的量相同的气体体积相等,所以2 mol O2与2 mol CO和CO2的混合气体的体积相同,C正确;该实验条件下,1 mol O2的体积为22.30 L,质量为32 g,则密度=32 g22.30 L1.435 g/L,D错误;测量气体

22、体积时,应使量气管内液面与水准管内液面相平,读数时,应平视凹液面最低处,E正确。4.C相同状况下,体积相同的任何气体的分子数相同。Ar是单原子分子,O3是三原子分子,它们组成的混合气体的原子数只有在分子个数比为11时才和HCl气球中所含原子数相同,A错误;H2、CO均是双原子分子,但NH3是四原子分子,CO2是三原子分子,B和D气球中所含的原子数一定比HCl气球中所含原子数多,B、D均错误;HCl是双原子分子,N2、O2也都是双原子分子,C气球中所含的原子数与HCl气球中所含原子数相同,C正确。5.A在相同条件下,气体的物质的量与体积成正比。氢气是双原子分子,氦气是单原子分子,B不正确。氦气的

23、相对分子质量是氢气的2倍,所以等质量的氢气和氦气,氢气的物质的量是氦气的2倍,A正确,C、D不正确。6.D同温同压下,气体摩尔体积相同,a g甲气体和2a g乙气体所占的体积之比为12,根据=m/V知,其密度相同,A正确;根据m=nM=VM/Vm知,二者的相对分子质量之比为11,B正确;同温同体积条件下,气体压强与其摩尔质量成反比,因为二者摩尔质量相同,所以等质量的甲和乙压强相同,C正确;等质量的两种气体的物质的量相同,但分子的构成未知,所以无法判断原子个数是否相同,D错误。7.BD同温同压下,物质的量之比等于体积之比,两气球体积相同,故气体的物质的量也相同,分子个数相同,A错误;A气球中有NO,N与O的个数比为11,当B气球中N2和O2的体积比为11时,与A气球中N和O的物质的量相同,此时两气球质量相同,B正确;每个NO含电子数为15,每个N2含电子数为14,每个O2含电子数为16,当B气球中N2和O2的体积比为11时,与A气球中N和O的物质的量相同,此时所含电子数相同,C错误;A气球中NO的摩尔质量为30 g/mol,空气的平均摩尔质量为29 g/mol,相同条件下,摩尔质量之比等于密度之比,因此A气球的密度比空气大,放在空气中会缓慢下沉,D正确。