1、第2课时气体摩尔体积基础过关练题组一影响气体体积的因素1.(2020吉林汪清第六中学高一上期中)气体的体积主要是由下列哪些因素决定的()气体分子的大小气体分子数的多少气体分子间的距离气体分子的相对分子质量A.B.C.D.2.相同物质的量的各固体或液体的体积并不相同,其主要原因是()A.粒子大小不同B.粒子质量不同C.粒子间距离不同D.粒子的状态不同题组二气体摩尔体积3.(2020河北石家庄高一上月考)下列有关气体摩尔体积的描述中正确的是()A.相同条件下,气体物质的量越大,气体摩尔体积越大B.通常状况下的气体摩尔体积大于22.4 L/molC.非标准状况下的气体摩尔体积不可能为22.4 L/m
2、olD.在标准状况下,混合气体的摩尔体积比22.4 L/mol大4.下列关于2 mol CO2的叙述中,正确的是()A.体积为44.8 LB.电子数约为326.021023C.质量为88 gD.含有4 mol原子5.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A.物质的量的单位是mol-1B.12 g 12C 中所含的碳原子数为NAC.标准状况下,22.4 L任何气体所含原子数均为NAD.相同体积的O2(g)和NO2(g)分子数均为NA6.(2020安徽合肥十中高一上期中)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列有关叙述正确的是()A.在标准状况下,1 mol N2的体积为22.4 L/molB.
3、分子总数为NA的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2NAC.1 L一氧化碳气体一定比1 L氧气的质量小D.常温常压下,8 g O3中含有8NA个电子7.(2020福建师范大学附属中学高一上期中)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()A.标准状况下,22.4 L任何气体都约含有6.021023个分子B.含1 mol氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2 LC.常温常压下,11.2 L Cl2含有的分子数为0.5NAD.标准状况下,11.2 L蔗糖含有的分子数为0.5NA题组三标准状况下气体的体积与物质的量、质量及微粒数目间的转化8.(2020湖南张家界高一上期中)标准状况下,
4、11 g某气体的体积为5.6 L,则该气体的摩尔质量为()A.11B.44C.11 g/molD.44 g/mol9.(2020甘肃兰州第一中学高一上期中)用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()A.常温常压下,92 g NO2和N2O4的混合气体含有的原子数为3NAB.常温下,4.4 g CO2和N2O(互不反应)的混合物中所含有的电子数为2.2NAC.标准状况下,22.4 L CO和CO2的混合气体中含碳原子数为0.5NAD.4 时,18 L H2O中含有的原子总数为3NA10.人造空气(氧气与氦气的混合气)可用于减轻某些病痛或供深水潜水员使用。标准状况下,11.2 L人造空气的
5、质量是4.8 g,其中氧气与氦气的质量之比是()A.11B.21C.14D.2311.某气态氧化物的化学式为R2O3,在标准状况下,7.6 g该氧化物的体积是2 240 mL,则此氧化物的摩尔质量是,R的相对原子质量是。题组四阿伏加德罗定律及其应用12.等质量的CH4、H2、HCl、SO2,在标准状况下所占体积由大到小排列的顺序是()A.B.C.D.13.已知同温同压下,气体的密度与它的摩尔质量成正比。一只气球若放在空气 (空气的平均摩尔质量为 29 g/mol)中可静止不动,那么在相同条件下该气球放在下列气体中会下沉的是()A.O2B.Cl2C.CO2D.CH414.同温同压下,某容器充满O
6、2质量为116 g,若充满CO2质量为122 g,现充满某气体质量为114 g,则该气体的相对分子质量为()A.30B.28C.32D.64能力提升练题组一关于“22.4 L/mol”的应用1.(2020陕西延安第一中学高一上期中,)下列说法中正确的是()A.1 mol O2和1 mol N2所占有的体积都约为22.4 LB.标准状况下,22.4 L由N2、N2O组成的混合气体中所含有的N的物质的量为2 molC.在标准状况下,1 mol H2和1 mol H2O所占有的体积都约为22.4 LD.H2的气体摩尔体积约为22.4 L2.(2020山东临沂第十九中学高一上第二次质量调研,)标准状况
7、下,将1 g H2和11.2 L O2混合,得到气体的体积为()A.22.4 LB.小于22.4 LC.5.6 LD.4.48 L3.(2020吉林蛟河高一上期中联考,)下列说法正确的是(易错)标准状况下,6.021023个分子所占的体积约是22.4 L0.5 mol H2所占体积为11.2 L标准状况下,1 mol H2O的体积为22.4 L标准状况下,28 g CO与N2的混合气体的体积约为22.4 L任何气体的气体摩尔体积都约为22.4 L/mol标准状况下,体积相同的气体的分子数相同A.B.C.D.4.(2020四川成都外国语学校高一上期中,)M(NO3)2热分解化学方程式为2M(NO
8、3)22MO+4NO2+O2(M为某元素原子),加热29.6 g M(NO3)2使其完全分解,在标准状况下收集到11.2 L的气体,那么M的相对原子质量是()A.64B.24C.65D.40题组二关于阿伏加德罗常数的综合计算5.(2020福建三明第一中学高一上第一次月考,)用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是()A.18 g冰水混合物中有NA个原子和10NA个电子B.常温常压下,16 g 氧气和臭氧混合气体含有NA个氧原子C.标准状况下,33.6 L水含有1.5NA个水分子D.2.24 L二氧化碳中含有0.3NA个原子6.(2020黑龙江哈尔滨师范大学附属中学高一上期中,)m g某O
9、2和N2的混合气体含有b个分子,则n g该混合气体在标准状况下的体积是(NA表示阿伏加德罗常数的值)()A.22.4nbmNA LB.22.4mbnNA LC.22.4nNAmb LD.nbNA22.4m L题组三阿伏加德罗常数及其推论的应用7.(2020浙江嘉兴第一中学、湖州中学高一上期中联考,)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其摩尔质量之比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其摩尔质量之比8.(202
10、0山西长治第二中学高一上期中,)下列说法正确的是(深度解析)A.温度相同、体积相同的O2(g)和N2(g)分子数之比为11B.温度相同、压强相同的SO2(g)和CO2(g)密度之比为1116C.温度相同、压强相同、质量相同的O2(g)和H2(g)体积之比为116D.温度和容积相同的两密闭容器中分别盛有5 mol O2(g)和2 mol N2(g),则两容器内压强之比为259.(2020河北邯郸高一上期中,)三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为Mr(X)Mr(Y)=0.5Mr(Z),下列说法正确的是()A.原子数目相等的三种气体,质量最大的是ZB.相同条件下,同质量的三种气体,气体密度最小的是
11、XC.若一定条件下,三种气体体积均为2.24 L,则它们的物质的量一定均为0.1 molD.同温下,体积相同的两密闭容器分别充入2 g Y气体和1 g Z气体,则其压强之比为2110.(2020安徽师范大学附属中学高一上月考,)室温下,某容积固定的密闭容器由可移动的挡板(厚度可忽略)隔成A、B两室,分别向A、B两室充入H2、O2的混合气体和1 mol空气,此时活塞的位置如图所示。(1)A室混合气体的物质的量为,标准状况下体积为。(2)实验测得A室混合气体的质量为34 g,则该混合气体的密度是同温同压条件下氦气密度的倍。若将A室H2、O2的混合气体点燃,恢复原温度后,最终挡板停留的位置在刻度。答
12、案全解全析基础过关练1.C2.A3.B4.C5.B6.B7.A8.D9.B10.B12.A13.D14.B1.C由于气体分子间距离较大,远大于分子的直径,所以分子大小可以忽略不计,故决定气体体积的因素主要为分子数和分子间的距离,与气体的相对分子质量无关,C项正确。2.A影响固体或液体体积的主要因素是微粒的数目和微粒的大小。3.B气体摩尔体积的数值只受气体所处状况的影响,与气体的物质的量无关,A项错误;标准状况(即0 、101 kPa)时,气体摩尔体积约为22.4 L/mol,通常状况下,由于温度高于0 ,气体分子间的距离增大,故气体摩尔体积大于22.4 L/mol,B项正确;标准状况下,气体摩
13、尔体积约为22.4 L/mol,当温度和压强同等程度增大或减小时,气体摩尔体积仍可能为22.4 L/mol,C项错误;气体摩尔体积的数值只受气体所处状况的影响,与气体的种类无关,D项错误。4.C气体所处的状况未知,则气体摩尔体积未知,无法计算气体体积,A项错误;由N=nNA可知,2 mol CO2中所含分子数约为26.021023,则电子数约为26.02102322,B项错误;由m=nM可知,m(CO2)=2 mol44 g/mol=88 g,C项正确;1个CO2分子中含有1个碳原子和2个氧原子,则2 mol CO2中所含原子的物质的量为2 mol(1+2)=6 mol,D项错误。5.B物质的
14、量的单位是mol,A项错误;12 g 12C的物质的量是1 mol,所含的碳原子数为NA,B项正确;标准状况下22.4 L任何气体所含分子数为NA,原子数不一定为NA,C项错误;相同体积的O2(g)和NO2(g)分子数不一定均为NA,因为气体的物质的量不能确定,D项错误。6.BL/mol是气体摩尔体积的单位,不是体积的单位,在标准状况下,Vm=22.4 L/mol,则1 mol N2的体积为22.4 L,A项错误;1个NO2和CO2分子中均含2个氧原子,故NA个NO2和CO2分子中含有的氧原子个数为2NA,B项正确;CO和O2所处的状况不明确,故1 L CO和1 L O2的物质的量不一定相同,
15、则无法比较其质量,C项错误;8 g臭氧的物质的量为8 g48 g/mol=16 mol,而一个臭氧分子中含24个电子,故16 mol臭氧中含4NA个电子,D项错误。7.A标准状况下,22.4 L气体的物质的量为1 mol,所含分子数为NA,即约为6.021023,A项正确;氦气分子为单原子分子,故含1 mol氦原子的氦气的物质的量为1 mol,在标准状况下的体积为22.4 L,B项错误;常温常压下,气体摩尔体积大于22.4 L/mol,故11.2 L氯气的物质的量小于0.5 mol,则分子数小于0.5NA,C项错误;标准状况下蔗糖为固体,故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量,D项错误。8.D
16、标准状况下,11 g某气体的体积为5.6 L,则其物质的量为5.6 L22.4 L/mol=0.25 mol;该气体的摩尔质量M=mn=11 g0.25mol=44 g/mol,D项正确。9.BNO2和N2O4的最简式均为“NO2”,故92 g 混合物中含有的“NO2”的物质的量为92 g46 g/mol=2 mol,而1 mol “NO2”中含3 mol原子,则2 mol “NO2”中含6 mol原子,即原子数为6NA,A项错误; 4.4 g CO2的物质的量为4.4 g44 g/mol=0.1 mol,4.4 g N2O的物质的量为4.4 g44 g/mol=0.1 mol,1个CO2或N
17、2O中所含电子数均为22,所以0.1 mol CO2和N2O(互不反应)混合物中所含有的电子数为2.2NA,B项正确;标准状况下,22.4 L CO和CO2的混合气体的物质的量为1 mol,含有碳原子的物质的量为1 mol,碳原子数为NA,C项错误;4 时,18 L H2O的质量为18 kg,物质的量为18103g18 g/mol=1 000 mol,1个H2O分子含有3个原子,所以1 000 mol H2O中含有的原子总数为3 000NA,D项错误。10.B人造空气的物质的量是11.2 L22.4 L/mol=0.5 mol,设氧气与氦气的物质的量分别是x mol、y mol,则x+y=0.
18、5、32x+4y=4.8,解得x=0.1、y=0.4,则氧气与氦气的质量之比是3.2 g1.6 g=21,B项正确。11.答案76 gmol-114解析由m=nM得M=mn=7.6 g2.24 L22.4 Lmol-1=76 gmol-1;R2O3的相对分子质量为76,所以R的相对原子质量为76-1632=14。12.A由公式n=mM和V1V2=n1n2得出:同温同压下,气体质量相同时,气体的M越小,气体体积越大,A项正确。13.D同温同压下,气体的密度与它的摩尔质量成正比,氧气的摩尔质量为32 g/mol,氯气的摩尔质量为71 g/mol,二氧化碳的摩尔质量为44 g/mol,则三者的密度均
19、比空气大,A、B、C项错误;CH4的摩尔质量为16 g/mol,密度比空气小,该气球放在CH4中会下沉,D项正确。14.B同温同压下,某容器体积一定,充满任何气体的物质的量均相同。设容器质量为m g,该气体的相对分子质量为Mr,则有116-m32=122-m44=114-mMr,解得m=100,Mr=28,故该气体的相对分子质量为28。能力提升练1.B2.A3.B4.B5.B6.A7.B8.C9.B1.B物质的量相同的情况下,影响气体体积的因素主要是微粒间的距离,这种距离与温度、压强有关,未指明气体所处状况,无法确定气体体积大小,A项错误;标准状况下气体摩尔体积为22.4 L/mol,22.4
20、 L由N2和N2O组成的混合气体物质的量为1 mol,每个分子都含有2个氮原子,故所含有的氮原子的物质的量为2 mol,B项正确;标准状况下水是液体,不能使用气体摩尔体积22.4 L/mol进行计算,C项错误;气体摩尔体积的单位是L/mol,标准状况下H2的气体摩尔体积约是22.4 L/mol,D项错误。2.A标准状况下, 11.2 L O2的物质的量为0.5 mol,1 g H2的物质的量为0.5 mol;将0.5 mol H2和0.5 mol O2混合,标准状况下,混合气体的总体积为(0.5 mol+0.5 mol)22.4 L/mol=22.4 L,A项正确。3.B分子不一定为气体分子,
21、若为气体,标准状况下,6.021023个分子所占的体积约是22.4 L,错误;气体所处状况未知,则Vm未知,不能利用V=nVm计算,错误;标准状况下,H2O为液态,则不能使用气体摩尔体积计量,错误;CO与N2的摩尔质量均为28 g/mol,标准状况下,28 g CO与N2的混合气体的体积约为28 g28 g/mol22.4 L/mol=22.4 L,正确;气体摩尔体积与温度、压强有关,则气体所处状况未知,不能确定气体摩尔体积,标准状况下,任何气体的气体摩尔体积都约为22.4 L/mol,错误;标准状况下,体积相同的气体,其物质的量相同,分子数也相同,正确。在有关阿伏加德罗常数的正误判断题目中,
22、常考查标准状况下的气体摩尔体积,常见问题:(1)忽视外界条件是标准状况,如常温常压下,1 mol H2的体积不是22.4 L。(2)忽视研究对象是气体,如标准状况下H2O、酒精、SO3等不是气体。(3)将1 mol气体的体积与气体摩尔体积的单位混淆,前者单位为L,后者单位为Lmol-1。4.B标准状况下生成气体的总物质的量为11.2 L22.4 L/mol=0.5 mol,由2M(NO3)2 2MO+4NO2+O2可知,消耗M(NO3)2的物质的量为0.5 mol25=0.2 mol,则M(NO3)2的摩尔质量=29.6 g0.2mol=148 g/mol,故M的相对原子质量为148-262=
23、24,B项正确。5.B冰水混合物为纯净物,18 g冰水混合物所含水的物质的量为1 mol,则含有的原子数为3NA,同时含10NA个电子,A项错误;氧气和臭氧均由氧原子构成,故16 g氧气和臭氧的混合物中含有的氧原子的物质的量为16 g16 g/mol=1 mol,故含有的氧原子数为NA,B项正确;标准状况下水为液态,故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量,C项错误;没有指明2.24 L二氧化碳气体所处的状况,则气体摩尔体积未知,无法计算含有的原子数,D项错误。6.A某O2和N2的混合气体,O2和N2的比例不变,则n g该混合气体分子个数=bmn,其物质的量为bmNAn mol,标准状况下的体积
24、为bmNAn22.4 L,A项正确。7.B同温同压等体积的三种气体,物质的量相同,A项错误;同温同压下,三种气体的密度之比等于其摩尔质量之比,B项正确;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,气体体积之比等于物质的量之比,因此质量相同时,气体的体积与其相对分子质量成反比,C项错误;等体积、等密度即等质量,根据n=mM,气体物质的量与其摩尔质量成反比,D项错误。8.C压强不一定相同,则Vm不一定相同,体积相同时,O2和N2的物质的量不一定相同,二者分子数不一定相等,A项错误;等温、等压下,气体的Vm相同,气体密度之比等于摩尔质量之比,则SO2气体与CO2气体的密度
25、之比=6444=1611,B项错误;由pV=nRT=mRTM知,温度相同、压强相同、质量相同时,气体体积与摩尔质量成反比,故O2和H2的体积之比为116,C项正确;温度和容积相同,气体的压强与物质的量成正比,5 mol O2(g)和2 mol H2(g)的压强之比等于52,D项错误。阿伏加德罗定律及其推论均可由理想气体状态方程pV=nRT来推出,因此,对以上推论应重理解、重推导,不必死记。9.B三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为Mr(X)Mr(Y)=0.5Mr(Z),即Mr(X)Mr(Y)Mr(Z)。根据m=nM=NNAM可得,分子数目相等的三种气体,质量最大的是相对分子质量最大的Z,原子
26、数目相等的三种气体,质量最大的无法判断,A项错误;相同条件下,气体密度和相对分子质量成正比,三种气体密度最小的是X,B项正确;气体的物质的量n=VVm,气体所处的状况未知,则Vm不一定为22.4 L/mol,所以三种气体体积均为2.24 L,它们的物质的量不一定均为0.1 mol,C项错误;同温下,体积相同的两容器分别充入2 g Y气体和1 g Z气体,Mr(Y)=0.5Mr(Z),则二者的物质的量之比是41,同温同体积的气体压强之比等于物质的量之比,即压强比为41,D项错误。10.答案(1)2 mol44.8 L(2)4.252解析(1)A、B两室压强与温度均相同,气体的物质的量之比等于其体
27、积之比,则A室中气体物质的量为1 mol42=2 mol,则其在标准状况下体积为2 mol22.4 L/mol=44.8 L。(2)A室中混合气体的平均摩尔质量为34 g2mol=17 g/mol,同温同压下,气体的密度之比等于其摩尔质量之比,所以该混合气体的密度是同温同压条件下氦气密度的4.25倍;设A室中氢气的物质的量为x mol、氧气物质的量为y mol,则:x+y=2,2x+32y=34,解得x=1、y=1,根据2H2+O22H2O中二者反应的物质的量关系可知O2过量,反应后剩余O2的物质的量是0.5 mol,恢复原温度后最终两室中压强相等,气体体积之比等于其物质的量之比,所以A、B两室的气体体积之比为0.5 mol1 mol=12,则活塞停留在2刻度处。
