2020高中化学 第1章 第3节物质的量 第2课时 气体摩尔体积作业1

第2课时 气体摩尔体积知能演练 轻松闯关[学生用书单独成册][基础温故]1．同温同压下，等质量的下列气体所占有的体积最大的是( )A ．O 2B ．CH 4C ．CO 2D ．SO 2解析：选B 。

同温同压下，气体的物质的量越大，所占体积则越大。

若等质量时，其摩尔质量越小，物质的量越大，所占体积就越大。

2．下列有关气体的叙述中，错误的是( )A ．不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数肯定不同B ．在标准状况下，气体的摩尔体积约为22.4 L·mol －1C ．当分子数目相同时，气体体积的大小主要取决于气体分子之间的距离D ．气态物质没有固定的形状，且容易被压缩答案：A3．标准状况下，等体积的NH 3和CH 4两种气体，下列有关说法错误的是( )A ．所含分子数目相同B ．所含氢原子物质的量之比为3∶4C ．质量之比为16∶17D ．密度之比为17∶16解析：选C 。

同温同压下，同体积，则具有相同的分子数和物质的量，氢原子物质的量之比为(1×3)∶(1×4)＝3∶4，A 、B 正确；相同条件下，质量之比等于其摩尔质量之比，密度之比等于其摩尔质量之比，均为17∶16，C 错误，D 正确。

4．同温同压下，容器A 中HCl 与容器B 中NH 3所含原子数相等，容器A 与容器B 的体积之比是( )A ．1∶4B ．4∶1C ．1∶2D ．2∶1解析：选D 。

相同温度和压强下，V A V B ＝n HCl n NH 3。

又因为A 中HCl 与B 中NH 3原子数相等，所以n (HCl)∶n (NH 3)＝2∶1。

5．以下说法中，正确的是( )A ．在标准状况下1 mol N 2的体积是22.4 L·mol －1B ．在标准状况下SO 3的摩尔体积约是22.4 L·mol －1C ．同温同压下的两种气体，只要所含微粒数目相同，则所占体积一定相同D ．一定状况下，N 2的摩尔体积可能恰好为22.4 L·mol －1解析：选D 。

标准状况下，1 mol N 2的体积是22.4 L ，A 错。

标准状况下，SO 3是固态，摩尔体积远小于22.4 L·mol －1，B 错。

同温同压下，分子数相等则体积相等，而微粒包括分子、原子、质子、电子等，C 错。

在非标准状况下，可能存在V m ＝22.4 L·mol －1，D 对。

6．设N A 表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是( )A ．在常温常压下，11.2 L Cl 2含有的分子数为0.5N AB ．在常温常压下，25.5 g NH 3所含的原子数为6N AC ．标准状况下，11.2 L 水所含的分子数为0.5N AD ．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：选B 。

0.5 mol Cl 2所含的分子数是0.5N A ，但在常温常压下11.2 L Cl 2的物质的量不是0.5 mol ，A 项错。

根据n ＝m M ，n (NH 3)＝25.5 g÷17 g·mol －1＝1.5 mol,1 mol NH 3含有4 mol 原子，1.5 mol NH 3所含的原子数为6N A ，B 项正确。

水在标准状况下不是气体，C 项错。

在同温同压下，相同体积的任何气体单质都含有相同数目的分子，但不同气体单质的分子所含的原子数不一定相同，如He(氦)、Ne(氖)分子都含1个原子，H 2、O 2分子都含2个原子，O 3(臭氧)分子含3个原子，D 项错。

7．在同温同压条件下，分子数相同的任意两种气体，它们的( )A ．体积都是22.4 LB ．密度相同C ．所占体积相同D ．原子数目相同解析：选C 。

在同温同压条件下，分子数相同的任意两种气体，其体积相同(但不一定是22.4 L)、分子的物质的量相同；因为分子的组成情况不确定，故原子数是否相同不能确定；在同温同压下，气体的密度与摩尔质量成正比。

故只有C 正确。

8．关于同温同压下等体积的CO 2和CO ，下列叙述：①质量相等 ②密度相等 ③所含分子数相等 ④所含碳原子数相等，其中正确的是( )A ．①②③④B ．②③④C ．③④D ．③解析：选C 。

同温同压下等体积的CO 2和CO 的物质的量相等、所含分子数相等、所含碳原子数相等，由于摩尔质量不等，它们的质量不等、密度不等。

选项C 正确。

9．现有m g 某气体，它由四原子分子构成，它的摩尔质量为M g·mol －1。

则：(1)该气体的物质的量为________mol 。

(2)该气体中所含的原子总数为________个。

(3)该气体在标准状况下的体积为________L 。

解析：(1)n ＝m g M g·mol －1＝m Mmol 。

(2)N (原子)＝4n ·N A ＝4m M mol×6.02×1023 mol －1＝2.408×1024m M。

(3)V ＝n ·V m ＝m M mol×22.4 L·mol －1＝22.4m ML 。

答案：(1)m M (2)2.408×1024m M (3)22.4m M10．(1)同温同压下，两种气体A 和B 的体积之比为2∶1，质量之比为8∶5，则A 与B 的密度之比为________，摩尔质量之比为________。

(2)在标准状况下a.6.72 L CH 4气体 b ．3.01×1023个HCl 气体分子 c ．13.6 g H 2S 气体 d ．0.2 mol NH 3，下列对这四种气体的关系从大到小的排列是(用上述序号表示)①四种气体的物质的量：____________；②标准状况下四种气体的体积：____________；③四种气体的质量：____________。

答案：(1)4∶5 4∶5 (2)①b>c>a>d ②b>c>a>d ③b>c>a>d[能力提升]11．标准状况下，下列物质中含氢原子个数最多的是( )A ．3.01×1024个H 2S 分子B ．22.4 L H 2C ．23 g C 2H 5OHD ．22.4 L NH 3解析：选A 。

3.01×1024个H 2S 分子中含氢原子个数为6.02×1024个；标准状况下22.4 L H 2物质的量为1 mol ，含有的氢原子个数为 1 mol×2×6.02×1023 mol －1＝1.204×1024；23 g C 2H 5OH 中氢原子个数为23 g 46 g·mol－1×6.02×1023 mol －1×6＝1.806×1024；22.4 L NH 3含氢原子个数为22.4 L 22.4 L·mol－1×6.02×1023 mol －1×3＝1.806×1024；综上分析，答案选A 。

12．CO 2和N 2的混合气体对氢气的相对密度为20，则该混合气体的平均摩尔质量为( )A ．20 g·mol －1B ．30 g·mol －1C ．15 g·mol －1D ．40 g·mol －1 解析：选D 。

MM H 2＝ρρH 2＝20，则M ＝20×M (H 2)＝20×2 g·mol －1＝40 g·mol －1。

13．如果a g 某气体中所含有的分子数为b ，则c g 该气体在标准状况下的体积是(式中N A 为阿伏加德罗常数的数值)( )A ．22.4bc /(aN A ) LB ．22.4ab /(cN A ) LC ．22.4ac /(bN A ) LD ．22.4b /(acN A ) L解析：选A 。

a g 某气体中所含有的分子数为b ，则它的摩尔质量为aN A /b g·mol －1，c g 该气体物质的量为bc /(aN A ) mol ，它在标准状况下的体积为22.4bc /(aN A ) L 。

A 项正确。

14．(1)在标准状况下，CO 和CO 2混合气体的质量为36 g ，体积为22.4 L ，则CO 所占的体积为________L ，质量为________g ，CO 2的分子数为________个。

(2)在一定温度和压强下，1体积X 2(g)和3体积Y 2(g)化合生成2体积的一种气态化合物，则该化合物的分子式为________。

A ．XY 3B ．XYC ．X 3YD ．X 2Y 3解析：(1)由题意列方程：n (CO)＋n (CO 2)＝1 mol ，28 g·mol －1· n (CO)＋44 g·mol －1·n (CO 2)＝36 g ，解得：n (CO)＝n (CO 2)＝0.5 mol 。

V (CO)＝0.5 mol×22.4 L·mol －1＝11.2 L 。

m (CO)＝0.5 mol×28 g·mol －1＝14 g 。

N (CO 2)＝n (CO 2)N A ＝0.5 mol×6.02×1023 mol －1＝3.01×1023。

(2)等温等压时，气体体积之比等于其物质的量之比，也等于其分子数目之比。

反应方程式可表示为X 2(g)＋3Y 2(g)===2X a Y b (g)，由原子守恒可知a ＝1，b ＝3，即产物化学式为XY 3。

答案：(1)11.2 14 3.01×1023(或0.5N A ) (2)A15．(1)2 mol O 3和3 mol O 2的质量________(填“相等”、“不相等”或“无法判断”)；分子数之比为________；原子数之比为________；在相同条件下的体积之比为________，密度之比为________。

(2)在放电的条件下，O 2可转化为O 3，写出这个反应的化学方程式：__________________________。

(3)在常温常压下，O 3也是一种气体，它与氯气具有相似的化学性质，可应用于对自来水的处理。

O 3在处理自来水的过程中发挥的作用是________________________________________________________________________。

解析：(1)O 2和O 3的摩尔质量分别为32 g·mol －1和48 g·mol －1，所以它们的质量分别为m (O 3)＝2 mol×48 g·mol －1＝96 g ，m (O 2)＝3 mol×32 g·mol －1＝96 g ；分子数之比等于物质的量之比等于2∶3；原子数之比为(2×3)∶(3×2)＝1∶1；相同条件下气体的体积之比等于物质的量之比等于2∶3，由于质量相等，体积之比为2∶3，所以密度之比为3∶2。