课时讲练通2017-2018学年高中化学必修一课后提升训练 四 1-2-2气体摩尔体积 含解析 精品

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课后提升训练四
气体摩尔体积
(30分钟50分)
一、选择题(本题包括6小题，每小题5分，共30分)
1.(2017·济南高一检测)下列说法中正确的是( )
A.28 g CO和44 g CO2在标准状况下的分子数后者多
B.若N A为阿伏加德罗常数的值，标准状况下11.2 L氯气的分子数为
0.5N A
C.常温、常压下32 g氧气的体积约为22.4 L
D.把100 g CaCO3加热分解可得CO2气体22.4 L
【解析】选B。

28 g CO和44 g CO2物质的量相等都是1 mol，在任何条件下分子数均相等，A项不正确；标准状况下11.2 L氯气物质的量为0.5 mol，则含有的氯气分子数为0.5N A，B项正确；“常温、常压”不同于“标准状况”，C项不正确；D项未知具体的温度和压强，所以不能计算气体体积。

【易错提醒】涉及气体体积的换算时，一定要注意是不是标准状况。

气体摩尔体积是物质的量与气体体积之间换算的桥梁，其公式为V=n〃V m。

2.(2017·台州高一检测)由CO2、CO、H2组成的混合气体在同温同压
下与氮气的密度相同，则该混合气体中CO2、H2、CO的体积比可为( )
A.29∶8∶13
B.22∶1∶14
C.13∶8∶29
D.13∶16∶57
【解析】选C。

二氧化碳、氢气、一氧化碳组成的混合气体在同温、同压下与氮气的密度相同，可知混合气体的平均相对分子质量等于氮气的相对分子质量，即28，而一氧化碳的相对分子质量为28，则二氧化碳与氢气的平均相对分子质量为28即可，一氧化碳的体积为任意体积。

利用十字相乘法得二氧化碳和氢气的体积之比：
二氧化碳和氢气的体积之比为26∶16=13∶8，一氧化碳的体积为任意体积。

3.(2017·上饶高一检测)下列叙述正确的是( )
A.一定温度、压强下，气体体积由其分子的大小决定
B.一定温度、压强下，气体体积由气体的物质的量的多少决定
C.气体摩尔体积是指1 mol任何气体所占的体积为22.4 L
D.不同的气体，若体积不等，则它们所含的分子数一定不相等
【解析】选B。

气体的分子间距离较大，一定温度和一定压强下，气体的体积由分子数多少决定，故A项错误，B项正确；气体摩尔体积是指1 mol任何气体在一定温度和压强下所占的体积，C项未指明温
度和压强，故C项错误；气体的分子数与气体的体积、所处的温度、压强有关，体积不同，若温度、压强不同，则分子数有可能相同，故D项错误。

【补偿训练】
同温、同压下，1 mol H2和1 mol H2O一定具有相同的( )
A.分子数
B.体积
C.质量
D.原子数
【解析】选A。

H2和H2O的物质的量相同，均为1 mol，故分子数相同，A正确；因H2O不一定是气体，体积不一定相同，B错误；因它们的摩尔质量不同，质量不同，C错误；1 mol H2和1 mol H2O所含有的原子数分别为2N A个和3N A个，原子数不同，D错误。

4.(2017·鄂尔多斯高一检测)用 6.02×1023表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是( )
A.常温常压下，1.6 g臭氧中含有6.02×1022个氧原子
B.标准状况下，2.24 L CCl4中含有6.02×1022个CCl4分子
C.2.24 L氨气分子中含6.02×1023个电子
D.2.4 g金属镁变为镁离子时失去6.02×1022个电子
【解析】选A。

n(O3)=错误！未找到引用源。

=错误！未找到引用源。

mol，n(O)=0.1 mol，故含有6.02×1022个氧原子，A正确；标准状况下，CCl4不是气体，B不正确；没有说明在标准状况下，NH3的物质的量不能确定，C不正确；2.4 g Mg变为Mg2+，失去2×6.02×1022个电子，D不正确。

【补偿训练】
N A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 CO2所含的原子数为1.5N A
B.常温常压下，48 g O3含有的氧原子数为6N A
C.标准状况下，22.4 L H2O所含分子数为N A
D.标准状况下，22.4 L H2中所含原子数为2N A
【解析】选D。

A项，常温常压下，V m>22.4 L〃mol-1，则11.2 L CO2的物质的量n(CO2)<0.5 mol，所含原子数小于1.5N A；B项，48 g O3的物质的量n(O3)=错误！未找到引用源。

=1 mol，n(O)=3n(O3)，则N(O)=3N A；C项，标准状况下，H2O为非气态，不适用气体摩尔体积；D项，n(H2)=错误！未找到引用源。

=1 mol，n(H)=2n(H2)，则N(H)=2N A。

5.(2017·青岛高一检测)下列关于mg H2和ng He的说法正确的是( )
A.同温同压下，H2和He的体积比为m∶2n
B.同温同压下，若m=n，则H2与He的物质的量之比为1∶2
C.体积相同时，He的质量一定大于H2
D.同温同压下，若二者的物质的量相等，其体积也相等
【解析】选D。

A项，错误！未找到引用源。

=错误！未找到引用源。

=错误！未找到引用源。

，体积比等于物质的量之比；B项，错误！未找到引用源。

=错误！未找到引用源。

=错误！未找到引用源。

；C项，条件不同无法比较；D项正确。

6.(双选)同温同压下，等质量的SO2和CO2相比较，下列叙述中正确的是( )
A.密度比为16∶11
B.密度比为11∶16
C.体积比为16∶11
D.体积比为11∶16
【解析】选A、D。

同温同压下，气体密度比等于相对分子质量之比：错误！未找到引用源。

=错误！未找到引用源。

=错误！未找到引用源。

=错误！未找到引用源。

，同温同压下，等质量的气体体积比等于相对分子质量的反比，即错误！未找到引用源。

=错误！未找到引用源。

【互动探究】(1)若将“等质量”改为“等体积”答案选什么？
提示：选A。

同温同压下，气体的密度比等于相对分子质量之比，即16∶11。

(2)若将“同压”改为“同密度”，两种气体的压强之比是多少？
提示：11∶16。

由pV=nRT推知pM=ρRT，则同密度、同温度下，气体的压强与摩尔质量成反比，即压强之比为11∶16。

二、非选择题(本题包括2小题，共20分)
7.(8分)(2017·怀化高一检测)一定量的液态化合物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)冷却后，在标准状况下测得生成物的体积是672 mL，密度是2.56 g·L-1。

(1)反应前O2的体积是________mL(标准状况下)。

(2)化合物XY2的摩尔质量是________。

(3)若XY2分子中X、Y两元素质量比是3∶16，则X、Y两元素分别为________和________(填元素符号)。

【解析】(1)观察反应方程式，可知反应前后气体体积不变，故
V(O2)=672 mL。

(2)根据质量守恒定律，有m(XY2)=0.672 L×2.56 g〃L-1-32 g〃mol-1×错误！未找到引用源。

=0.76 g，物质的量n(XY2)为错误！未找到引用源。

×n(O2)=0.01 mol，故M(XY2)=错误！未找到引用源。

=
76g〃mol-1。

(3)由错误！未找到引用源。

=错误！未找到引用源。

及
A r(X)+2A r(Y)=76，解得：A r(X)=12，A r(Y)=32，故X为碳元素，Y为硫元素。

答案：(1)672 (2)76 g〃mol-1(3)C S
8.(12分) (能力挑战题)某同学设计了测定气体摩尔体积的探究实验，利用氯酸钾分解制O2。

实验步骤如下：
Ⅰ.把适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；
Ⅱ.连接好实验装置，检查装置的气密性；
Ⅲ.加热，开始反应，直到不再有气体产生为止；
Ⅳ.测量排入量筒中水的体积为285.0 mL，换算成标准状况下氧气的体积为279.7 mL；
Ⅴ.准确称量试管和残留物的质量为15.55 g。

根据上述实验过程，回答下列问题：
(1)如何检查装置的气密性？____________________________。

(2)以下是测量收集到气体体积必须包括的几个步骤：
①调整量筒的高度使广口瓶和量筒内的液面高度相同
②使试管和广口瓶内气体都冷却至室温
③读取量筒内液体的体积
这三步操作的正确顺序是_____________________(填序号)。

进行③的实验操作时，若仰视读数，则读取氧气的体积________________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

(3)实验过程中产生氧气的物质的量是____________mol；实验测得氧气的摩尔体积是_________(保留小数点后两位)。

【解析】(1)往广口瓶中装满水，使装置左侧形成密闭体系，通过焐热试管看广口瓶中长导管内液面高度的变化来判断装置的气密性。

(2)在测量收集到O2的体积时，先将装置中的气体冷却至室温，否则气体受热膨胀时，会使排出水的体积偏大，然后调整量筒高度，使量筒内液面和广口瓶中液面相平，以保证广口瓶中气体的压强和外界气压相等，从而使排出水的体积与产生的O2的体积相等，最后再读取量筒内水的体积。

读数时若仰视量筒内的液面，会使读取O2的体积偏小。

(3)根据质量守恒定律，产生O2的质量为15.95 g-15.55 g=0.4 g；n(O2)=错误！未找到引用源。

=0.012 5 mol，O2的摩尔体积为错误！未找到引用源。

≈22.38 L〃mol-1。

答案：(1)往广口瓶中注满水，塞紧橡胶塞，按装置图连接好装置，用手将试管底部焐热，若观察到广口瓶中长导管内液面上升，松开手后，过一会儿长导管内的液面下降，则证明该装置不漏气
(2)②①③偏小(3)0.012 5 22.38 L〃mol-1
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