高一化学《气体摩尔体积》分层练习含答案解析

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第三节物质的量
第2课时气体摩尔体积
(分层练习)
1.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22.4L/mol
C.非标准状况下的气体摩尔体积不可能为22.4L/mol
D.在标准状况下,气体的气体摩尔体积22.4L
2.关于决定物质体积的因素,说法错误的是
A.物质的体积取决于微粒数目、微粒大小和微粒间距
B.同温同压下,相同体积的任何气体具有相同数目的分子
C.同温同压下,1mol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
3.气体的体积主要由以下什么因素决定的:①气体分子的直径②气体物质的量的多少③气体分子间的平均距离④气体分子的相对分子质量
A.①②B.①③C.②③D.②④4.设N A为阿伏加德罗常数,下列说法中正确的是
A.2.4g金属镁所含电子数目为0.2N A
B.16gCH4所含原子数目为N A
C.17gNH3所含电子数目为10N A
D.标况下,18g水所占的体积为22.4L
5.下列说法正确的是
A.硫酸、磷酸的摩尔质量均为98g
B.20℃、1.0×10 5Pa时,同体积的O2与CO2含有相同的分子数
C.标准状况下,16gO2与24g Mg所占的体积相同
D.当1mol气态物质的体积为22.4L时,该气体一定处于标准状况
6.标准状况下,由0.5 gH2、11g CO2和4 gO2组成的混合气体,其体积约为
A.8.4 L B.11.2 L C.14.0 L D.16.8 L
7.N A为阿伏加德罗常数。

下列说法正确的是
A.在标准状况下,1mol水的体积约为22.4L
B.标准状况下,相同体积的任何气体单质所含的原子数相同
C.常温常压下,11.2L氧气所含原子数为N A
D.16g氧气中所含氧分子数为0.5N A
8.标准状况下,下列物质所占体积最大的是
A.36 g H2O B.1.5 mol H2
C.48 g O3D.3.01×1023个N2
9.等体积等温度等压强的两容器,A中盛N2,B中盛NH3和H2,A与B比较,下列结论正确的是
A.氢原子个数比为2:5 B.原子个数比为1:2
C.质量比为28:17D.分子总数比为1:1
10.如图所示,①和②为两个体积相同的固定容器,图中“〇”和“●”分别表示氢原子和氧原子,则下列说法正确的是
A.若①中的H2为1 mol,则②中所含原子总数为3.01×1023
B.①和②中气体的质量之比为1:8
C.等物质的量的H2、O2的体积一定相等
D.两容器的温度和压强均相同
11.列说法正确的是
①标准状况下,6.02×1023个分子所占的体积约是22.4 L
②0.5 mol H2所占体积为11.2 L
③标准状况下,1 mol H2O的体积为22.4 L
④常温常压下,28 g CO与N2的混合气体所含的原子数为2N A
⑤各种气体的气体摩尔体积都约为22.4 L·mol−1
⑥标准状况下,体积相同的气体的分子数相同
A.①③⑤B.④⑥C.③④⑥D.①④⑥
12.下列关于阿伏加德罗常数和气体摩尔体积等的说法正确的是
A.标准状况下,1摩尔SO3的体积约为22.4 L
B.92克NO2气体在标准状况下的体积约为44.8 L
C.同温同压下两种气体的体积之比等于摩尔质量之比
D.标准状况下,22.4 L O2所含的分子数为N A
13.关于O2与O3气体,下列说法正确的是
A.若两种气体所占体积相同,两种气体的质量之比为2∶3
B.若温度及压强相同,两种气体的密度之比为2∶3
C.若两种气体的原子数相同,两种气体的质子数之比为2∶3
D.若两种气体的质量相同,两种气体的分子数之比为2∶3
14.相同条件下,ag的A气体与bg的B气体占有相同体积,下列叙述错误的是
A.a:b等于A与B的相对分子质量之比
B.b:a等于等质量的A与B的分子数之比
C.a:b等于同温同压下A与B的密度之比
D.a:b等于同温同体积等质量的A与B的压强比
15.三个密闭容器中分别充入N2、H2、O2三种气体,以下各种情况下排序正确的是( ) A.当它们的温度和压强均相同时,三种气体的密度:ρ(H2)>ρ(N2)>ρ(O2)
B.当它们的温度和密度都相同时,三种气体的压强:p(H2)>p(N2)>p(O2)
C.当它们的质量和温度、压强均相同时,三种气体的体积:V(O2)>V(N2)>V(H2)
D.当它们的压强和体积、温度均相同时,三种气体的质量:m(H2)>m(N2)>m(O2)
16.在甲、乙两个体积不同的密闭容器中,分别充入质量相等的CO、CO2气体时,两容器的温度和压强均相同,则下列说法正确的是
A.充入的CO分子数比CO2分子数少
B.甲容器的体积比乙容器的体积小
C.CO的摩尔体积比CO2的摩尔体积小
D.若将压强相同改为体积相同,则甲容器中的压强比乙容器的压强大
17.如图所示,气缸的总体积一定,内部被活塞隔成I、II两部分,活塞可以自由移动,也可以固定。

25℃时向I中充入8 g SO2,II中充入8 g O2,则下列说法正确的是
A.当活塞不再移动时,I、II两部分体积比为1∶2
B.当活塞不再移动时,I、II两部分密度比为1∶1
C.当活塞固定在气缸中间,I、II两部分压强比为1∶1
D.当活塞固定在气缸中间,I、II两部分压强比为2∶1
18.现有21.6g由CO和CO2组成的混合气体,在标况下其体积为13.44L。

回答下列问题:(1)该混合气体的平均摩尔质量为
(2)混合气体中碳原子的质量为
(3)将混合气体依次通过如下图所示装置,最后收集在气球中(实验在标况下测定)。

①气球中收集到的气体的摩尔质量为
②气球中收集到的气体中,电子总数为(用N A表示阿伏伽德罗常数的值)
③气球的体积为___ 。

19.设N A为阿伏加德罗常数的值,判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。

(1)22.4L(标准状况)氩气含有的质子数为18N A(____)
(2)标准状况下,11.2L甲烷(CH4)和乙烯(C2H4)混合物中含氢原子数目为2N A(____)
(3)同等质量的氧气和臭氧中,电子数相同(____)
(4)标准状况下,2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.2N A(____)
(5)1molCO和N2的混合气体中质子数为14N A(____)
(6)14g乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)混合气体中的氢原子数为2N A(____)
(7)常温常压下,22.4LCl2中含有的分子数为6.02×1023个(____)
(8)标准状况下,5.6LCO2气体中含有的氧原子数为0.5N A(____)
(9)标准状况下,22.4LN2和H2混合气中含N A个原子(____)
20.物质的量是高中化学常用的物理量,请完成以下有关计算:
(1) 标准状况下,含有相同氧原子数的CO和CO2的体积之比为______。

(2) 在一定温度和压强下,0.4mol某气体的体积为9.8L,则该条件下的气体摩尔体积______。

(3) 6.72L(标况)CO 与一定量的Fe2O3恰好完全反应,生成Fe的质量为_____g。

(4) 某气体氧化物的化学式为RO2,在标准状况下,1.28g该氧化物的体积为448mL,则该氧化物的摩尔质量为______,R的相对原子质量为________。

(5) 标准状况下,1.7g NH3与____________L H2S气体含有的氢原子数相同。

(6) 标准状况下,NH3与CH4组成的混合气体的平均密度为0.75g/L,该混合气体的平均摩尔质量为_____,NH3的体积分数为_____。

第三节物质的量
第2课时气体摩尔体积
(分层练习)
1.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22.4L/mol
C.非标准状况下的气体摩尔体积不可能为22.4L/mol
D.在标准状况下,气体的气体摩尔体积22.4L
【答案】B
【解析】A.气体摩尔体积是指单位物质的量的气体所占的体积,其数值只受状态的影响,与气体的物质的量无关,A项错误;
B.标准状况即0℃、101kPa时,气体摩尔体积为22.4L/mol,而通常状况下,由于温度高于0℃,气体分子间间距增大,故气体摩尔体积大于22.4L/mol,B项正确;
C.标准状况下,气体摩尔体积为22.4L/mol,但当气体摩尔体积为22.4L/mol时,又不一定是标准状况下的气体,因为温度和压强都可以影响气体的体积,C项错误;
D.标准状况下,气体的气体摩尔体积为22.4 L/mol,D项错误;
2.关于决定物质体积的因素,说法错误的是
A.物质的体积取决于微粒数目、微粒大小和微粒间距
B.同温同压下,相同体积的任何气体具有相同数目的分子
C.同温同压下,1mol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
【答案】C
【分析】决定物质体积大小的因素有粒子数目、微粒之间的距离和粒子的大小,但决定气体体积大小的因素是粒子数目和微粒之间的距离,决定液体和固体体积大小的因素是粒子数目和微粒大小。

【解析】A.决定物质体积大小的因素有粒子数目、微粒之间的距离和粒子的大小,但气体中气体微粒之间距离越远大于微粒直径,所以微粒直径大小可以忽略不计,则决定气体体积大小的因素是粒子数目和粒子间距离,故A正确;
B.相同条件下,粒子数相同的任何气体,微粒平均距离相同,所以都具有相同体积,故B正确;C.固体中微粒之间的距离很小,决定固体体积大小的因素是粒子数和粒子的大小,同温同压下,1mol任何气体所占有的体积均相同,故C错误;
D.气态方程分析,PV=nRT,等质量的H2,物质的量相同,压强越小、温度越高,气体所占体
积越大,故D正确;
3.气体的体积主要由以下什么因素决定的:①气体分子的直径②气体物质的量的多少③
气体分子间的平均距离④气体分子的相对分子质量
A.①②B.①③C.②③D.②④
【答案】C
【解析】气体体积主要由气体物质的量的多少和气体分子间的平均距离决定,故选C项。

4.设N A为阿伏加德罗常数,下列说法中正确的是
A.2.4g金属镁所含电子数目为0.2N A
B.16gCH4所含原子数目为N A
C.17gNH3所含电子数目为10N A
D.标况下,18g水所占的体积为22.4L
【答案】C
【解析】A.2.4g金属镁物质的量为
2.4g
=0.1mol
24g/mol
,含有1.2mol电子,电子数目为1.2N A,
故A错误;
B.16gCH4物质的量为
16g
=1mol
16g/mol
,含原子数目为5N A,故B错误;
C.17gNH3物质的量为
17g
=1mol
17g/mol
,所含电子数目为10N A,故C正确;
D.标况下,水不是气体,所占的体积不能用气体标准摩尔体积计算,故D错误。

5.下列说法正确的是
A.硫酸、磷酸的摩尔质量均为98g
B.20℃、1.0×10 5Pa时,同体积的O2与CO2含有相同的分子数
C.标准状况下,16gO2与24g Mg所占的体积相同
D.当1mol气态物质的体积为22.4L时,该气体一定处于标准状况
【答案】B
【解析】A. 摩尔质量的单位为g/mol,故A错误;
B. 同温、同压、同体积的气体物质的量相同,分子数相同,20℃、1.0×105Pa,同体积的O2与CO2含有相同的分子数,故B正确;
C. 16g氧气物质的量为0.5mol,24gMg的物质的量是1mol,但Mg是固体,24gMg的体积小于16gO2,故C错误;
D. 依据PV=nRT分析,压强和温度同倍数增大,1mol气态物质的体积也可以为22.4L,不一定处于标准状况,故D错误;
6.标准状况下,由0.5 gH2、11g CO2和4 gO2组成的混合气体,其体积约为
A.8.4 L B.11.2 L C.14.0 L D.16.8 L
【答案】C
【解析】0.5g H2、11g CO2和4g O2的体积分别是:
氢气:
0.5
2/
g
g mol
×22.4L/mol=5.6L;
二氧化碳:
11g
22.4L/
44g/
mol
mol
⨯=5.6L;
氧气:
4g
22.4L/mol
32g/mol
⨯=2.8L,
所以混合气体的体积V=5.6L+5.6L+2.8L=14.0L,故C正确。

7.N A为阿伏加德罗常数。

下列说法正确的是
A.在标准状况下,1mol水的体积约为22.4L
B.标准状况下,相同体积的任何气体单质所含的原子数相同
C.常温常压下,11.2L氧气所含原子数为N A
D.16g氧气中所含氧分子数为0.5N A
【答案】D
【解析】A.标准状况下,水不是气体,无法利用气体摩尔体积计算其体积,A错误;
B.标准状况下,相同体积的任何气体单质的物质的量相同,但所含原子数不一定相同,如等物质的量的O2和O3,所含原子数不同,B错误;
C.常温常压下,气体摩尔体积未知,无法计算氧气的物质的量,也就无法计算原子数,C错误;
D.16g氧气的物质的量为
16g
32g/mol
=0.5mol,所含氧分子数为0.5NA,D正确;
8.标准状况下,下列物质所占体积最大的是
A.36 g H2O B.1.5 mol H2
C.48 g O3D.3.01×1023个N2
【答案】B
【解析】A项,标准状况下,36 g水的体积为36 mL;B项,1.5 mol氢气的体积为1.5 mol×22.4
L·mol-1=33.6 L;C项,48 g臭氧的体积为48 g
48 g·mol-1
×22.4 L·mol-1=22.4 L;D项,3.01×1023
个氮气的体积为
3.01×1023
6.02×1023 mol-1
×22.4 L·mol-1=11.2 L,则1.5 mol H2的体积最大,故选B项。

9.等体积等温度等压强的两容器,A中盛N2,B中盛NH3和H2,A与B比较,下列结论正确的是
A.氢原子个数比为2:5 B.原子个数比为1:2
C.质量比为28:17D.分子总数比为1:1
【答案】D
【解析】根据阿伏加德罗定律及推论可知,同温同压同体积的气体具有相同的分子总数,设均
具有NA个分子,据此分析解题:
A.A中的氢原子数为0,B中的氢原子个数比为2 NA~3 NA,A错误;
B.A中的原子个数为2 NA,B中的原子个数比为2 NA~4 NA,B错误;
C.A中的质量为1 mol×28 g/mol=28 g,B中的质量为:1 mol×2 g/mol=2 g~1 mol×17 g/mol=17 g,C错误;
D.根据阿伏加德罗定律及推论可知,同温同压同体积的气体具有相同的分子总数,故分子总数比为1:1,D正确;
10.如图所示,①和②为两个体积相同的固定容器,图中“〇”和“●”分别表示氢原子和氧原子,则下列说法正确的是
A.若①中的H2为1 mol,则②中所含原子总数为3.01×1023
B.①和②中气体的质量之比为1:8
C.等物质的量的H2、O2的体积一定相等
D.两容器的温度和压强均相同
【答案】B
【解析】A.若①中H2的物质的量为1 mol,则②中所含氧气的物质的量为0.5 mol,l个O2分子中含有2个原子,则②中所含原子总数为6.02×1023,A项错误;
B. 设①中H2的物质的量为1 mol,则②中氧气的物质的量为0.5 mol,①和②中气体的质量之比为(1×2):(0.5×32)=1:8,B项正确;
C.只有在相同条件下,等物质的量的H2、O2的体积才相等,C项错误;
D.两容器的体积相同,但容器中分子个数不同,所以两容器的温度和压强不可能均相同,D项错误;
11.列说法正确的是
①标准状况下,6.02×1023个分子所占的体积约是22.4 L
②0.5 mol H2所占体积为11.2 L
③标准状况下,1 mol H2O的体积为22.4 L
④常温常压下,28 g CO与N2的混合气体所含的原子数为2N A
⑤各种气体的气体摩尔体积都约为22.4 L·mol−1
⑥标准状况下,体积相同的气体的分子数相同
A.①③⑤B.④⑥C.③④⑥D.①④⑥
【答案】B
【解析】①标准状况下,6.02×1023个分子为1 mol,但该物质不一定是气体,故占有的体积不一定是22.4 L,故①错误;②氢气所处的状态不一定是标准化状况,气体摩尔体积不一定是22.4 L/mol,0.5 mol H2所占体积不一定为11.2 L,故②错误;③标准化状况下,水是液体,1 mol 水的体积远大于22.4 L,故③错误;④28 g CO与N2的混合气体为1 mol,二者都是双原子分子,所含的原子数为2N A,故④正确;⑤影响气体摩尔体积的因素有温度、压强,气体所处的状态不确定,各气体的气体摩尔体积不一定是22.4 L/mol,故⑤错误;⑥同温同压下,体积相同,含有的分子数目相同,故⑥正确;故选B。

12.下列关于阿伏加德罗常数和气体摩尔体积等的说法正确的是
A.标准状况下,1摩尔SO3的体积约为22.4 L
B.92克NO2气体在标准状况下的体积约为44.8 L
C.同温同压下两种气体的体积之比等于摩尔质量之比
D.标准状况下,22.4 L O2所含的分子数为N A
【答案】D
【解析】A.标准状况下SO3不是气体,不能用于气体摩尔体积,故A错误;B.92克NO2的物质的量为92 g/46 g/mol=2 mol,但是存在与四氧化二氮的互变平衡2NO2N2O4,所以体积小于44.8 L,故B错误;C.同温同压下同体积的气体内分子的数量相等,因此两种气体的体积之比等于其物质的量之比,与摩尔质量无关,故C错误;D.标准状况下,22.4 L O2的物质的量为1 mol,所含的分子数为N A,故D正确。

故选D。

13.关于O 2与O 3气体,下列说法正确的是
A .若两种气体所占体积相同,两种气体的质量之比为2∶3
B .若温度及压强相同,两种气体的密度之比为2∶3
C .若两种气体的原子数相同,两种气体的质子数之比为2∶3
D .若两种气体的质量相同,两种气体的分子数之比为2∶3
【答案】B
【解析】A .如不在相同条件下,相同体积的两种气体的物质的量不一定相同,则二者的质量比不一定等于2:3,A 错误;
B .在同温同压下,Vm 相同,由ρ=m
m M V V =可知,两种气体的密度之比等于摩尔质量之比,所以O 2、O 3的相对分子质量之比是2:3,所以两种气体的密度之比等于2:3,B 正确;C .两种气体都有O 原子组成,若两种气体原子数相同,则两种气体的质子数相同,两种气体的质子数之比为1∶1,C 错误;
D .两种气体的质量相同,由n =A
m N M N =可知,O 2、O 3的摩尔质量之比是2:3,若两种气体的质量相同,两种气体的分子数之比为3:2,D 错误;
14. 相同条件下,ag 的A 气体与bg 的B 气体占有相同体积,下列叙述错误的是
A .a :b 等于A 与
B 的相对分子质量之比
B .b :a 等于等质量的A 与B 的分子数之比
C .a :b 等于同温同压下A 与B 的密度之比
D .a :b 等于同温同体积等质量的A 与B 的压强比
【答案】D
【解析】A .相同条件下,ag 的A 气体与bg 的B 气体占有相同体积,说明两种气体的物质的量相等,则质量比等于摩尔质量之比,即a :b 等于A 与B 的相对分子质量之比,A 正确;B .A 与B 的相对分子质量之比为a :b ,则等质量的A 与B 的分子数之比为b :a ,B 正确;C .同温同压条件下密度之比等于相对分子质量之比,即a :b ,C 正确;
D .同温同体积等质量的A 与B 两种气体,压强比等于摩尔质量的反比,即为b :a ,D 错误;15.三个密闭容器中分别充入N 2、H 2、O 2三种气体,以下各种情况下排序正确的是( )A .当它们的温度和压强均相同时,三种气体的密度:ρ(H 2)>ρ(N 2)>ρ(O 2)
B .当它们的温度和密度都相同时,三种气体的压强:p(H 2)>p(N 2)>p(O 2)
C .当它们的质量和温度、压强均相同时,三种气体的体积:V(O 2)>V(N 2)>V(H 2)
D .当它们的压强和体积、温度均相同时,三种气体的质量:m(H 2)>m(N 2)>m(O 2)
【答案】B
【解析】氢气的摩尔质量是2g/mol ,氮气的摩尔质量是28g/mol ,氧气的摩尔质量是32g/mol ,A .当温度和压强相同时,气体摩尔体积相同,根据ρ=M/Vm 知,气体密度与摩尔质量成正比,根据摩尔质量知,三种气体的密度大小顺序是ρ(H 2)<ρ(N 2)<ρ(O 2),故A 错误;B .根据PV=nRT=M m RT 得PM=V
m RT=ρRT ,当温度和密度相同时,气体压强与摩尔质量成反
比,所以三种气体的压强大小顺序是p (H 2)>p (N 2)>p (O 2),故B 正确;
C .根据PV=nRT=M m RT 得V=MP
mRT ,当它们的质量和温度、压强均相同时,气体体积与摩尔
质量成反比,所以这三种气体体积大小顺序是:V (O 2)<V (N 2)<V (H 2),故C 错误;D .根据PV=nRT=M m RT 得m=RT
PVM ,当它们的压强和体积、温度均相同时,气体质量与摩
尔质量成正比,所以三种气体的质量大小顺序是m (H 2)<m (N 2)<m (O 2),故D 错误;16.在甲、乙两个体积不同的密闭容器中,分别充入质量相等的CO 、CO 2气体时,两容器的温度和压强均相同,则下列说法正确的是
A .充入的CO 分子数比CO 2分子数少
B .甲容器的体积比乙容器的体积小
C .CO 的摩尔体积比CO 2的摩尔体积小
D .若将压强相同改为体积相同,则甲容器中的压强比乙容器的压强大
【答案】D
【解析】A .由分析知,n(CO)>n(CO 2),则充入的CO 分子数比CO 2分子数多,A不正确;B .两容器的温度和压强相同,则两容器内气体的体积与气体的总物质的量成正比,由于n(CO)>n(CO 2),所以甲容器的体积比乙容器的体积大,B不正确;
C .温度、压强相同时,气体的摩尔体积相同,所以CO 的摩尔体积与CO 2的摩尔体积相同,C 不正确;
D .根据阿伏伽德罗定律及推论可知,同温同体积的气体下,压强与气体的总物质的量成正比,由于n(CO)>n(CO 2),所以甲容器中的压强比乙容器的压强大,D 正确;
17.如图所示,气缸的总体积一定,内部被活塞隔成I 、II 两部分,活塞可以自由移动,也可以固定。

25℃时向I 中充入8 g SO 2,II 中充入8 g O 2,则下列说法正确的是
A .当活塞不再移动时,I 、II 两部分体积比为1∶2
B .当活塞不再移动时,I 、II 两部分密度比为1∶1
C .当活塞固定在气缸中间,I 、II 两部分压强比为1∶1
D .当活塞固定在气缸中间,I 、II 两部分压强比为2∶1
【答案】A
【解析】8 g SO 2的物质的量为18 mol ,II 中充入8 g O 2为14
mol 。

A 项,同温同压下,物质的量之比等于体积之比,当活塞不再移动时,I 、II 两部分体积比为18∶14
=1∶2,正确;B 项,ρ=m V
,质量相同,则密度之比等于体积的反比,为2∶1,错误;C 项,当活塞固定在气缸中间,同温同体积时,气体的压强之比等于其物质的量之比,故I 、II 两部分压
强比为:P 1P 2=n 1n 2=1814
=1∶2,错误;D 项,当活塞固定在气缸中间,I 、II 两部分压强比为为:P 1P 2=n 1n 2
=1∶2,错误。

18.现有21.6g 由CO 和CO 2组成的混合气体,在标况下其体积为13.44L 。

回答下列问题:
(1)该混合气体的平均摩尔质量为
(2)混合气体中碳原子的质量为
(3)将混合气体依次通过如下图所示装置,最后收集在气球中(实验在标况下测定)。

①气球中收集到的气体的摩尔质量为
②气球中收集到的气体中,电子总数为
(用N A 表示阿伏伽德罗常数的值)
③气球的体积为___ 。

【答案】(1) 36g .mol -1 ;(2)7.2g ;(3) ①28 g .mol -1;②4.2N A ;③6.72L 。

【解析】(1)根据n=V/Vm ,计算出n=13.44/22.4mol=0.6mol ,根据M=m/n=21.6/0.6g·mol -1=36g/mol ;(2)无论是CO 还是CO 2,1mol 时都含有1molC ,因此碳原子的物质的量为0.6mol ,即质量为0.6×12g=7.2g ;(3)①NaOH 溶液吸收CO 2,浓硫酸干燥CO ,气球中收集的气体因此摩尔质量为28 g .mol -1;②设CO 的物质的量为xmol ,CO 2的物质的量为ymol ,根据题意:28x +44y=21.6g ,x +y=13.44/22.4,解得x=y=0.3mol ,1molCO 含有电子物质的量为14mole -,因此气球中碳原子的总数为0.3×14×N A =4.2 N A ;③
体积为
0.3×22.4L=6.72L。

19.设N A为阿伏加德罗常数的值,判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。

(1)22.4L(标准状况)氩气含有的质子数为18N A(____)
(2)标准状况下,11.2L甲烷(CH4)和乙烯(C2H4)混合物中含氢原子数目为2N A(____)
(3)同等质量的氧气和臭氧中,电子数相同(____)
(4)标准状况下,2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.2N A(____)
(5)1molCO和N2的混合气体中质子数为14N A(____)
(6)14g乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)混合气体中的氢原子数为2N A(____)
(7)常温常压下,22.4LCl2中含有的分子数为6.02×1023个(____)
(8)标准状况下,5.6LCO2气体中含有的氧原子数为0.5N A(____)
(9)标准状况下,22.4LN2和H2混合气中含N A个原子(____)
【答案】对对对错对对错对错
【解析】(1)Ar为单原子分子,含有的质子数为18,标准状况下22.4 L氩气的物质的量是1mol,含有的质子数为18N A,故答案为:对;
(2) 甲烷和乙烯都含有4个氢原子,标准状况下,11.2 L甲烷和乙烯混合物的物质的量为0.5mol,含有氢原子数目为2N A,故答案为:对;
(3) O2和O3的最简式相同,等质量的O2和O3中含有等物质的量的氧原子,含有的电子数相同,故答案为:对;
(4)标准状况下,2.24L L N2和O2的混合气体的物质的量为0.1mol,所含分子数为0.1N A,故答
案为:错;
(5)1个CO分子和1个N2分子中均含14个质子,则1mol CO和N2的混合物中含有的质子数为14N A,故答案为:对;
(6) 乙烯和丙烯的最简式相同,14g乙烯和14 g丙烯中氢原子的物质的量均为2mol,则14 g混
合气体中含氢原子数目为2 N A,故答案为:错;
(7)常温常压下,22.4 L Cl2的物质的量不是1mol,含有的分子数不是6.02×1023个,故答案为:错;
(8)标准状况下,5.6 L CO2的物质的量为0.25mol,含有的氧原子的物质的量为0.5mol,则含有
氧原子数为0.5 N A,故答案为:对;
(9) 标准状况下,22.4 L N2和H2混合气的物质的量是1mol,所含原子的个数为2 N A,故答案为:错。

20.物质的量是高中化学常用的物理量,请完成以下有关计算:
(1) 标准状况下,含有相同氧原子数的CO和CO2的体积之比为______。

(2) 在一定温度和压强下,0.4mol某气体的体积为9.8L,则该条件下的气体摩尔体积______。

(3) 6.72L(标况)CO 与一定量的Fe2O3恰好完全反应,生成Fe的质量为_____g。

(4) 某气体氧化物的化学式为RO2,在标准状况下,1.28g该氧化物的体积为448mL,则该氧化物的摩尔质量为______,R的相对原子质量为________。

(5) 标准状况下,1.7g NH3与____________L H2S气体含有的氢原子数相同。

(6) 标准状况下,NH3与CH4组成的混合气体的平均密度为0.75g/L,该混合气体的平均摩尔质
量为_____,NH3的体积分数为_____。

【答案】(1)2:1 (2)24.5L/mol (3)11.2 (4)64g·mol-132 (5)3.36L (6)16.8g/mol 80%
【解析】(1)一氧化碳含有1个氧原子,二氧化碳含有2个氧原子,则氧原子个数相同的一氧
化碳和二氧化碳的物质的量之比为2:1,由阿伏加德罗定律可知,标准状况下,一氧化碳和二氧化碳的体积之比为2:1,故答案为:2:1;
(2)在一定温度和压强下,0.4mol某气体的体积为9.8L,则气体摩尔体积V m=V
n
=
9.8L
0.45mol
=24.5L/mol,故答案为:24.5L/mol;
(3)一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成二氧化碳和铁,反应的化学方程式为3CO+ Fe2O3
高温
3CO2+2Fe,标准状况下6.72L一氧化碳的物质的量为
6.72L
22.4L/mol
=0.3mol,由化学方程式可知,
反应生成铁的质量为0.3mol×2
3
×56g/mol=11.2g,故答案为:11.2;
(4)标准状况下,448mLRO2的物质的量为
0.448L
22.4L/mol
=0.02mol,则该氧化物的摩尔质量为
1.28g
0.02mol
=64g·mol-1;RO2的摩尔质量在数值上与相对分子质量相等,则R的相对原子质量为(64-32)=32,故答案为:64g·mol-1;32;
(5)氨分子含有3个氢原子,硫化氢分子含有2个氢原子,由氨分子和硫化氢分子的氢原子个
数相等可得
1.7g
17g/mol
×3=
V
22.4L/mol
×2,解得V=3.36L,故答案为:3.36L;
(6)标准状况下,气体的摩尔质量M=22.4d,由NH3与CH4组成的混合气体的平均密度为0.75g/L 可知,混合气体的平均摩尔质量M=22.4L/mol×0.75g/L=16.8g/mol;设NH3的体积分数为x,由混合气体的平均摩尔质量为16.8g/mol可得17x+16(1—x)=16.8,解得x=0.8,即80%,故答案为:16.8g/mol;80%。

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