高考化学一轮复习讲练测第1讲物质的量气体摩尔体积(练)原卷版+解析

第1讲 物质的量 气体摩尔体积
【练基础】
1．下列说法中错误的是( )
A ．物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体的物理量
B ．使用摩尔作单位时必须指明微粒的名称
C ．1 mol 任何物质都含有阿伏加德罗常数个原子
D ．0.012 kg 12C 约含有6.02×1023个碳原子
2.中国质量新闻网发布了关于双酚基丙烷的公告。

双酚基丙烷常用于来制作塑料制品，遇微热分解，形成小颗粒，以此污染环境，被国际卫生组织禁止使用，但今天仍有数以万计的海洋塑料漂浮物，大多含有双酚基丙烷。

双酚基丙烷(BPA ，分子式为C 15H 16O 2)是一种药物，下列有关判断不正确的是( )
3．已知硫酸中含有3.01×1023个氧原子，硫酸的物质的量是( )
A ．0.500 mol
B ．1.00 mol
C ．0.250 mol
D ．0.125 mol 4.下列说法中正确的是( )
A.在一定温度和压强下，固体或液体物质体积大小只由构成微粒的大小决定
B.不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数一定不同
C.在一定温度下，各种气态物质体积的大小由构成气体的分子数决定
D.22 g CO 2与标准状况下11.2 L HCl 所含的分子数相同
5．已知0.25 mol 甲烷中所含原子数为a ，则阿伏加德罗常数可表示为( )
A.a 5
mol －1 B ．4a mol －
1 C ．a mol －1 D.45a mol －1 6．下列有关气体体积的叙述中，正确的是( )
A ．一定温度和压强下，各种气态物质的体积大小，由构成气体的分子大小决定
B ．一定温度和压强下，各种气态物质的体积大小由构成气体的分子数决定
C ．不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数也不同
D ．气体摩尔体积指1 mol 任何气体所占的体积约为22.4 L
7．下列说法正确的是( )
A ．20 ℃、1.01×105 Pa 时，同体积的氧气和氮气含有相同数目的分子
B ．1 mol 气态物质，当体积为22.4 L 时，该气体一定处于标准状况
C．同温同压下，相同体积的氧气和氨气，前者质量小于后者
D．同温同压下，相同体积的任何气体单质所含分子数和原子数都相同
8．下列叙述正确的是()
A．同温同压下，相同体积的气体，其分子数一定相等，原子数也一定相等
B．任何条件下，等物质的量的甲烷(CH4)气体和CO气体所含有的原子数一定相等
C．1 L CO气体一定比1 L O2的质量小
D．同温同压下的CO和N2，若它们体积相同，那么它们的质量也一定相等
9．计算填空：
现有m g某气体，它由双原子分子构成，它的摩尔质量为M g·mol－1。

若阿伏加德罗常数的值用N A表示，则：
(1)该气体的物质的量为________。

(2)该气体所含原子总数为________。

(3)该气体在标准状况下的体积为________。

(4)该气体在标准状况下的密度为________。

(5)该气体一个分子的质量为________。

10．计算填空：
一氧化碳和二氧化碳的混合气体18 g，完全燃烧后测得二氧化碳的体积为11.2 L(标准状况)。

试回答：
(1)混合气体中一氧化碳的质量是________。

(2)混合气体中二氧化碳在标准状况下的体积是______。

(3)混合气体在标准状况下的密度是__________(精确到0.001)。

【练提升】
1．设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3N 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所含原子数为N A
2．用N A代表阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是()
A．18 g水中含有的氢原子数目为N A
B．1 mol氩气分子所含的原子数目为2N A
C．53 g碳酸钠中含有的钠离子为0.5N A
D．0.5 mol硝酸中含有的氧原子为1.5N A
3．下列有关气体摩尔体积的描述中，正确的是()
A．单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积
B．气体摩尔体积一定是22.4 L·mol－1
C．1 mol气体体积为22.4 L，则一定是标准状况
D．相同物质的量的气体的气体摩尔体积也相同
4．同温同压下，相同体积的SO2和O3气体，下列叙述中错误的是()
A．质量比4∶3 B．电子数比1∶1
C．密度比4∶3 D．氧原子数比2∶3
5．2021年4月29日11时23分，搭载空间站天和核心舱的长征五号B遥二运载火箭，在我国文昌航天发射场升空，任务圆满成功。

偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料，燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力。

下列叙述正确的是()
A．偏二甲肼的摩尔质量为60 g
B．6.02×1023个偏二甲肼分子的质量约为60 g
C．1 mol偏二甲肼的质量为60 g·mol－1
D．6 g偏二甲肼含有N A个偏二甲肼分子
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．1 mol NH－2所含的质子数和电子数都为10N A
B．N A个微粒就是6.02×1023个微粒
C．0.1 mol硫酸中含有的原子总数为0.7N A
D．1 mol CO所含电子数是28N A
7．在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体，当这两个容器内温度和气体密度相等时，下列说法正确的是()
A．两种气体的压强相等
B．O2比O3的质量小
C．两种气体的分子数目相等
D．两种气体的氧原子数目相等
8．计算填空：
已知12.4 g Na2R中含有Na＋0.4 mol。

(1)Na2R的摩尔质量为________。

(2)R的相对原子质量为________。

(3)若Na2R中含R的质量为1.6 g，则Na2R的物质的量为________。

9．计算填空：
(1)0.5 mol的Fe含________个铁原子(用6.02×1023表示阿伏加德罗常数的值)，质量是________g。

(2)2 mol CO2中含________ mol碳原子，________个氧原子(用N A表示阿伏加德罗常数的值)，________个质子(用N A表示阿伏加德罗常数的值)，质量是________ g。

(3)已知0.4 mol的CO和CO2的混合气体共14.4 g，则
①CO的质量为________；
②混合气体的平均摩尔质量为________。

10．计算填空：
(1)同温同压下，同体积的甲烷(CH4)和二氧化碳物质的量之比为__________，原子总数之比为__________，密度之比为__________。

(2)在标准状况下，4 g 氢气、11.2 L 氧气、1 mol 水中，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__________。

第1讲物质的量气体摩尔体积
【练基础】
1．下列说法中错误的是()
A．物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体的物理量
B．使用摩尔作单位时必须指明微粒的名称
C．1 mol 任何物质都含有阿伏加德罗常数个原子
D．0.012 kg 12C约含有6.02×1023个碳原子
【答案】C
【解析】物质的量是含有一定数目粒子集合体的物理量，其单位是摩尔，使用摩尔所指的对象是微粒，而微粒种类繁多，需要指明其名称；构成物质的粒子除原子外，还有分子、离子等；0.012 kg 12C(1 mol)所含的碳原子数即为阿伏加德罗常数，约为6.02×1023。

2.中国质量新闻网发布了关于双酚基丙烷的公告。

双酚基丙烷常用于来制作塑料制品，遇微热分解，形成小颗粒，以此污染环境，被国际卫生组织禁止使用，但今天仍有数以万计的海洋塑料漂浮物，大多含有双酚基丙烷。

双酚基丙烷(BPA，分子式为C15H16O2)是一种药物，下列有关判断不正确的是()
A.BPA的摩尔质量是228 g·mol－1
B.1 mol BPA中含有6.02×1023个分子
C.BPA属于有机化合物
D.1 mol BPA在标准状况下的体积约为22.4 L
【答案】D
【解析】BPA在标准状况下肯定不是气体。

3．已知硫酸中含有3.01×1023个氧原子，硫酸的物质的量是()
A．0.500 mol B．1.00 mol
C．0.250 mol D．0.125 mol
【答案】D
【解析】氧原子的物质的量n＝N
N A＝3.01×1023
6.02×1023 mol－1
＝0.5 mol，硫酸的物质的量＝0.5 mol÷4＝0.125 mol。

4.下列说法中正确的是()
A.在一定温度和压强下，固体或液体物质体积大小只由构成微粒的大小决定
B.不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数一定不同
C.在一定温度下，各种气态物质体积的大小由构成气体的分子数决定
D.22 g CO 2与标准状况下11.2 L HCl 所含的分子数相同
【答案】D
【解析】在一定温度和压强下，固体或液体的体积主要取决于粒子数和粒子大小，故A 错误；决定气体体积的因素是温度、压强、气体的分子数，不同的气体，体积不同，它们所含的分子数不一定不同，故B 错误；压强对分子间的间距有影响，该选项未指明压强，无法使用阿伏加德罗定律判断，故C 错误；根据公
式可知，n (CO 2)＝m M ＝22 g 44 g·mol －1＝0.5 mol ，n (HCl)＝V V m ＝11.2 L 22.4 L·mol －1
＝0.5 mol ，二者物质的量相等，所以分子数相等，故D 正确。

5．已知0.25 mol 甲烷中所含原子数为a ，则阿伏加德罗常数可表示为( )
A.a 5
mol －1 B ．4a mol －1 C ．a mol －1
D.45a mol －1 【答案】D
【解析】0.25 mol 甲烷中含有的分子数为a 5
，根据微粒的数目与物质的量成正比可知1 mol 甲烷中含有的分子数为45a ，即阿伏加德罗常数为45
a mol －1。

6．下列有关气体体积的叙述中，正确的是( )
A ．一定温度和压强下，各种气态物质的体积大小，由构成气体的分子大小决定
B ．一定温度和压强下，各种气态物质的体积大小由构成气体的分子数决定
C ．不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数也不同
D ．气体摩尔体积指1 mol 任何气体所占的体积约为22.4 L
【答案】B
【解析】对于气体物质，在一定温度和压强下，分子间的距离远大于分子本身的大小，因此其体积的大小主要由分子数的多少来决定，故A 错误，B 正确；气体的体积随温度和压强的变化而变化，体积不同的气体，在不同的条件下，其分子数可能相同，也可能不同，C 错误；气体摩尔体积会随着温度、压强的变化而变化，22.4 L·mol －1是标准状况下的气体摩尔体积，故D 错误。

7．下列说法正确的是( )
A ．20 ℃、1.01×105 Pa 时，同体积的氧气和氮气含有相同数目的分子
B ．1 mol 气态物质，当体积为22.4 L 时，该气体一定处于标准状况
C ．同温同压下，相同体积的氧气和氨气，前者质量小于后者
D ．同温同压下，相同体积的任何气体单质所含分子数和原子数都相同
【答案】A
【解析】同温同压下，同体积的任何气体含有的分子数相同，所含的原子数不一定相同，选项A 正确， 选项D 错误；在非标准状况时1 mol 气态物质的体积也有可能为22.4 L ，选项B 错误； C 中氧气和氨气的物质的量相同，摩尔质量前者大于后者，质量前者大于后者，选项C 错误。

8．下列叙述正确的是( )
A ．同温同压下，相同体积的气体，其分子数一定相等，原子数也一定相等
B ．任何条件下，等物质的量的甲烷(CH 4)气体和CO 气体所含有的原子数一定相等
C ．1 L CO 气体一定比1 L O 2的质量小
D ．同温同压下的CO 和N 2，若它们体积相同，那么它们的质量也一定相等
【答案】D
【解析】据阿伏加德罗定律，同温、同压、同体积的气体，其分子数一定相等，但原子数不一定相等，A 错误；等物质的量的甲烷(CH 4)气体和CO 气体所含有的分子数一定相等，原子数一定不等，B 错误；不知气体的温度、压强，不能比较1 L CO 和1 L O 2的质量，C 错误。

10．计算填空：
现有m g 某气体，它由双原子分子构成，它的摩尔质量为M g·mol －
1。

若阿伏加德罗常数的值用N A 表示，则：
(1)该气体的物质的量为________。

(2)该气体所含原子总数为________。

(3)该气体在标准状况下的体积为________。

(4)该气体在标准状况下的密度为________。

(5)该气体一个分子的质量为________。

【答案】(1)m M mol (2)2mN A M (3)22.4m M L (4)M 22.4 g·L －1 (5)M N A
g 【解析】根据标准状况下，气体体积相关计算关系n ＝m M ＝N N A ＝V 22.4
进行求解；由质量和标准状况下的体积可求气体的密度，也可由M ＝V m ·ρ求气体的密度；气体摩尔质量(M g·mol －1)与阿伏加德罗常数(N A )的比值，即为一个分子的质量。

11．计算填空：
一氧化碳和二氧化碳的混合气体18 g ，完全燃烧后测得二氧化碳的体积为11.2 L(标准状况)。

试回答：
(1)混合气体中一氧化碳的质量是________。

(2)混合气体中二氧化碳在标准状况下的体积是______。

(3)混合气体在标准状况下的密度是__________(精确到0.001)。

【答案】(1)7 g(2)5.6 L(3)1.607 g·L－1
【解析】燃烧后二氧化碳的物质的量为11.2 L÷22.4 L·mol－1＝0.5 mol，设原混合气体中一氧化碳的物质的量为x，二氧化碳的物质的量为y，x×28 g·mol－1＋y×44 g·mol－1＝18 g，x＋y＝0.5 mol，x＝0.25 mol，y＝0.25 mol，一氧化碳的质量为0.25 mol×28 g·mol－1＝7 g，标况下，混合气体中二氧化碳的体积为0.25 mol×22.4 L·mol－1＝5.6 L，原混合气体的密度为18 g÷11.2 L ≈1.607 g·L－1。

【练提升】
1．设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3N 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所含原子数为N A
【答案】B
【解析】常温、常压(非标准状况)下11.2 L CO2的物质的量不是0.5 mol，所含原子数不是1.5N A；48 g O3的物质的量为1 mol，所含氧原子数为3N A；标准状况下H2O为液态，不能应用气体摩尔体积计算其物质的量；标准状况下22.4 L H2的物质的量为1 mol，所含氢原子数为2N A。

2．用N A代表阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是()
A．18 g水中含有的氢原子数目为N A
B．1 mol氩气分子所含的原子数目为2N A
C．53 g碳酸钠中含有的钠离子为0.5N A
D．0.5 mol硝酸中含有的氧原子为1.5N A
【答案】D
【解析】计算确定相关粒子的物质的量：
水分子中所含氢原子的物质的量＝18 g÷18 g·mol－1×2＝2 mol，氩气所含原子的物质的量＝1 mol×1＝1 mol，碳酸钠所含钠离子的物质的量＝53 g÷106 g·mol－1×2＝1 mol，硝酸所含氧原子的物质的量＝0.5 mol×3＝1.5 mol。

3．下列有关气体摩尔体积的描述中，正确的是()
A．单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积
B．气体摩尔体积一定是22.4 L·mol－1
C．1 mol气体体积为22.4 L，则一定是标准状况
D ．相同物质的量的气体的气体摩尔体积也相同
【答案】A
【解析】气体体积受温度、压强的影响，随着条件的不同，气体摩尔体积对应的数值有无数种，不一定是22.4 L·mol －1，B 错误；非标准状况通过调节温度和压强也可以使1 mol 气体体积达到22.4 L ，C 错误；气体摩尔体积与物质的量无关，当条件不同时气体的气体摩尔体积不一定相同，D 错误。

4．同温同压下，相同体积的SO 2和O 3气体，下列叙述中错误的是
( ) A ．质量比4∶3
B ．电子数比1∶1
C ．密度比4∶3
D ．氧原子数比2∶3 【答案】B
【解析】1 mol SO 2和O 3，所含的电子数分别为32N A 、24N A ，所以同温同压下，相同体积的SO 2和O 3气体，
所含的电子数之比为：32N A 24N A
＝4∶3，故B 错误。

5．2021年4月29日11时23分，搭载空间站天和核心舱的长征五号B 遥二运载火箭，在我国文昌航天发射场升空，任务圆满成功。

偏二甲肼(C 2H 8N 2)是一种高能燃料，燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力。

下列叙述正确的是( )
A ．偏二甲肼的摩尔质量为60 g
B ．6.02×1023个偏二甲肼分子的质量约为60 g
C ．1 mol 偏二甲肼的质量为60 g·mol －1
D ．6 g 偏二甲肼含有N A 个偏二甲肼分子
【答案】B
【解析】偏二甲肼的摩尔质量应为60 g·mol －1；6.02×1023个偏二甲肼约为1 mol ，其质量约为60 g ；6 g 偏二甲肼的物质的量为6 g÷60 g·mol －1＝0.1 mol ，含有的分子数为0.1N A 。

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 ．1 mol NH －2所含的质子数和电子数都为10N A
B ．N A 个微粒就是6.02×1023个微粒
C ．0.1 mol 硫酸中含有的原子总数为0.7N A
D ．1 mol CO 所含电子数是28N A
【答案】C
【解析】1 mol NH －2含有9N A 个质子和10N A 个电子，A 错误；N A 的近似值为6.02×1023，B 错误；硫酸的分子式为H 2SO 4，每个硫酸分子中含有7个原子，所以0.1 mol 硫酸中含有的原子总数为0.7N A ，C 正确；每
个CO分子含有14个电子，所以1 mol CO所含电子数是14N A，D错误。

7．在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体，当这两个容器内温度和气体密度相等时，下列说法正确的是()
A．两种气体的压强相等
B．O2比O3的质量小
C．两种气体的分子数目相等
D．两种气体的氧原子数目相等
【答案】D
【解析】氧气和臭氧等温度、等体积、等密度时，其质量一定相等；因二者的摩尔质量不等，其物质的量一定不相等，压强不相等，分子数不相等，但含有的氧原子数相等。

9．计算填空：
已知12.4 g Na2R中含有Na＋0.4 mol。

(1)Na2R的摩尔质量为________。

(2)R的相对原子质量为________。

(3)若Na2R中含R的质量为1.6 g，则Na2R的物质的量为________。

【答案】(1)62 g·mol－1(2)16(3)0.1 mol
【解析】(1) Na2R的物质的量为0.2 mol，其摩尔质量为12.4 g÷0.2 mol＝62 g·mol－1。

(2)R的摩尔质量为
62 g·mol－1－2×23 g·mol－1＝16 g·mol－1。

(3) 1.6 g R的物质的量n(R)＝1.6 g÷16 g·mol－1＝0.1 mol，n(Na2R)＝n(R)＝0.1 mol。

9．计算填空：
(1)0.5 mol的Fe含________个铁原子(用6.02×1023表示阿伏加德罗常数的值)，质量是________g。

(2)2 mol CO2中含________ mol碳原子，________个氧原子(用N A表示阿伏加德罗常数的值)，________个质子(用N A表示阿伏加德罗常数的值)，质量是________ g。

(3)已知0.4 mol的CO和CO2的混合气体共14.4 g，则
①CO的质量为________；
②混合气体的平均摩尔质量为________。

【答案】(1)3.01×102328(2)24N A44N A88
(3)①5.6 g②36 g·mol－1
【解析】(1)0.5 mol的Fe含有Fe原子的数目N＝0.5 mol×6.02×1023mol－1＝3.01×1023，其质量m＝0.5 mol×56
g·mol－1＝28 g。

(2)每个CO2分子中含有1个C原子、2个O原子，则n(C)＝n(CO2)＝2 mol，n(O)＝2n(CO2)＝4 mol，故含有氧原子的数目为4 mol×N A mol－1＝4N A,1个二氧化碳分子含有的质子数目为6＋8×2＝22,2 mol CO2中含44N A个质子，质量为2 mol×44 g·mol－1＝88 g。

(3)设混合气体中CO的物质的量为x mol，CO2的物质的量为y mol，则28 g·mol－1×x mol＋44 g·mol－1×y mol ＝14.4 g，x mol＋y mol＝0.4 mol，解得x＝0.2，y＝0.2，则①m(CO)＝0.2 mol×28 g·mol－1＝5.6 g；②混合
气体的平均摩尔质量为14.4 g
0.4 mol＝36 g·mol
－1。

10．计算填空：
(1)同温同压下，同体积的甲烷(CH4)和二氧化碳物质的量之比为__________，原子总数之比为__________，密度之比为__________。

(2)在标准状况下，4 g 氢气、11.2 L 氧气、1 mol 水中，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__________。

【答案】(1)1∶15∶34∶11(2)H2H2H2O H2O
【解析】(1)同温同压下，同体积的甲烷、二氧化碳的物质的量相同，原子总数之比等于分子中原子个数之比，即5∶3；相同状况下，气体密度之比等于摩尔质量之比，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氢气；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氢气；质量分别为4 g,0.5 mol×32 g·mol－1＝16 g,1 mol×18 g·mol－1＝18 g，故质量最大的是水；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，故体积最小的是水。