高中化学必修一气体摩尔体积练习

高一化学气体摩尔体积练习
[学业水平层次(A)]
1．同温同压下，两种气体的体积如果不相同，请你推测其主要原因是() A．气体的分子大小不同
B．气体的物质的量不同
C．气体分子的化学性质不同
D．气体分子间的平均距离不同
【解析】同温同压下，气体的体积取决于其物质的量，物质的量不同，则其体积不同。

【答案】 B
2．关于同温、同压下等体积的N2O(气体)和CO2的叙述：①质量相同；②所含碳原子数与氮原子数相等；③所含分子数相等，其中正确的是() A．①②③B．②③
C．①②D．①③
【解析】同温、同压下等体积的两种气体N2O和CO2，其物质的量相等，所含的分子数也相等，二者的摩尔质量均为44 g·mol－1，故二者的质量也相等；由于二者分子中所含的碳原子数与氮原子数不同，故②错误，答案为D项。

【答案】 D
3．下列叙述正确的是()
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，等物质的量的乙烯(C2H4)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．同温同压下，等体积的物质所含的分子数一定相等
【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；具有相同物质的量的两种由分子构成的物质具有相同的分子数；因温度、压强不能确定，故1 L CO 和1 L O 2的物质的量大小也不能确定，即二者的质量大小无法确定。

【答案】 B
4．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 、CO 2、O 3三种气体，它们分别都含有1 mol O ，则三种气体的物质的量之比为3∶2∶1
B ．n g Cl 2中有m 个Cl 原子，则阿伏加德罗常数N A 的数值可表示为35.5m n
C ．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32
D ．5.6 g CO 和22.4 L CO 2中含有的碳原子数一定相等
【解析】 含1 mol O 的CO 、CO 2、O 3的物质的量分别是1 mol 、12 mol 、13
mol ，三者之比为6∶3∶2，A 错误；n g Cl 2物质的量为n 71 mol ，含Cl 原子数n 71
×N A ×2＝m ，N A ＝35.5m n ，B 正确；摩尔质量的单位为g·mol －1，C 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 错误。

【答案】 B
5．在标准状况下①6.72 L CH 4 ②3.01×1023个HCl 分子 ③13.6 g H 2S ④0.2 mol NH 3，下列对这四种气体的关系从大到小表达正确的是 ( )
a ．体积②>③>①>④
b ．密度②>③>④>①
c ．质量②>③>①>④
d ．氢原子个数①>③>④>②
A ．仅abc
B ．仅bcd
C ．abcd
D ．仅acd
【解析】①6.72 L CH4物质的量为0.3 mol，②3.01×1023个HCl分子的物
质的量为3.01×1023
6.02×1023mol－1
＝0.5 mol，③13.6 g H2S的物质的量为0.4 mol，④0.2 mol NH3。

a．相同条件下，气体的体积之比等于物质的量之比，②>③>①>④，故a 正确；b.密度之比等于摩尔质量之比，故b正确；c.各物质的质量分别为①CH4为0.3 mol×16 g/mol＝4.8 g，②HCl为0.5 mol×36.5 g/mol＝18.25 g，③H2S为13.6 g，④NH3为0.2 mol×17 g/mol＝3.4 g，故c正确；d各物质中H原子的物质的量①CH4为0.3 mol×4＝1.2 mol，②HCl为0.5 mol，③H2S为0.4 mol×2＝0.8 mol，④NH3为0.2 mol×3＝0.6 mol，故d正确。

【答案】 C
6. (2015·山东平原一中月考)下列说法正确的是(N A表示阿伏加德罗常数的值)
() A．在常温常压下，11.2 L N2含有的原子数为N A
B．32 g O2在标准状况下所占体积约为22.4 L
C．标准状况下，18 g H2O所占的体积约为22.4 L
D．在同温同压下，相同体积的任何气体单质所含的原子数相同
【解析】常温常压下气体的摩尔体积大于22.4 L/mol，故11.2 L N2的物质的量小于0.5 mol，A项错误；32 g O2的物质的量是1 mol，标准状况下1 mol 气体的体积是22.4 L，B项正确；标准状况下，水为液体，C项错误；相同状况下，相同体积的任何气体的分子数相同，但原子数不一定相同，如Ne为单原子、O2为双原子、O3为三原子分子，D项错误。

【答案】 B
7．(2015·枣庄高一检测)(1)同温同压下，同体积的甲烷(CH4)和二氧化碳分子数之比为________，物质的量之比为________，原子总数之比为________，质量
之比为________，密度之比为________。

(2)在标准状况下，4 g H2、11.2 L O2、1 mol H2O中，所含分子数最多的是________，含原子数最多的是________，质量最大的是________，体积最小的是________。

【解析】(1)同温同压下，同体积CH4、CO2的物质的量相同，分子数相等，原子总数之比等于分子中原子个数之比，即5∶3；物质的量相等时，质量之比等于摩尔质量之比，即4∶11；相同状况下，气体密度之比等于相对分子质量之
比，即4∶11。

(2)3种物质的物质的量分别为n(H2)＝
4 g
2 g·mol－1
＝2 mol，n(O2)＝
11.2 L
22.4 L·mol－1
＝0.5 mol，n(H2O)＝1 mol。

物质的量越大，所含分子数越多，故所含分子数最多的是H2；所含原子数分别为2 mol×2＝4 mol,0.5 mol×2＝1 mol,1 mol×3＝3 mol，故所含原子数最多的是H2；质量分别为2 mol×2 g·mol－1＝4 g,0.5 mol×32 g·mol－1＝16 g,1 mol×18 g·mol－1＝18 g，故质量最大的是H2O；体积分别为V(H2)＝22.4 L·mol－1×2 mol＝44.8 L，V(O2)＝11.2 L，而水在标准状况下为液态，其体积只有18 mL，故体积最小的是H2O。

【答案】(1)1∶11∶15∶34∶11
4∶11(2)H2H2H2O H2O
[能力提升层次(B)]
8．同温同压下，某容器充满O2重116 g，若充满CO2重122 g，现充满某气体重114 g，则该气体的相对分子质量为()
A．30B．28
C．32D．64
【解析】同温同压下，某容器体积一定，充满任何气体物质的量相同。

设容器质量为m，该气体的相对分子质量为M r，
则有116－m 32＝122－m 44＝114－m M r
， m ＝100，M r ＝28，
或122－11644－32＝122－11444－M r
，M r ＝28。

【答案】 B
9．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与氦气的是( )
【解析】 氦气为单原子分子，摩尔质量为4 g/mol ，H 2的摩尔质量为2 g/mol ，
等质量时n (He )n (H 2)＝12
，等温等压时V (He)∶V (H 2)＝1∶2。

【答案】 A
10．(2015·甘肃威武市第六中学月考)CO 和CO 2的混合气体36 g ，完全燃烧后测得CO 2的体积为22.4 L(标准状况下)。

(1)求混合气体中CO 的质量。

(2)混合气体中CO 2在标准状况下的体积。

(3)混合气体在标准状况下的密度。

【解析】 n (CO)×28 g/mol ＋n (CO 2)×44 g/mol ＝36 g
[n (CO)＋n (CO 2)]×22.4 L/mol ＝22.4 L
解得：n (CO)＝n (CO 2)＝0.5 mol 。

(1)混合气体中CO 的质量为：28 g/mol ×0.5 mol ＝14 g 。

(2)混合气体中CO 2在标准状况下体积为：22.4 L/mol ×0.5 mol ＝11.2 L 。

(3)气体密度为：36 g 22.4 L ＝1.61 g·L －1。

【答案】(1)14 g(2)11.2 L(3)1.61 g·L－1。