气体摩尔体积习题及答案详解

气体摩尔体积
1．四种因素：①温度和压强 ②所含微粒数 ③微粒本身大小 ④微粒间的距离，其中对气态物质体积有显著影响的是 ( ) A ．②③④ B ．②④ C ．①③④
D ．①②④
2．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，各种气态物质体积的大小由构成气体的分子大小决定
B ．一定温度和压强下，各种气态物质体积的大小由构成气体的质量大小决定
C ．不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数也不同
D ．一定的温度和压强下，各种气体的物质的量决定它们的体积 3．当温度和压强一定时，决定气体体积大小的主要因素是( ) A ．分子直径的大小 B ．分子间距离的大小 C ．分子间引力的大小
D ．分子数目的多少
4．在标准状况下，与12 g H 2的体积相等的N 2( ) A ．质量为12 g B ．物质的量为6 mol C ．体积为22.4 L D ．分子数为6.02×1023
5．如果a g 某气体中含有的分子数为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值)( ) A.22.4ab cN A L
B.22.4bc aN A L
C.22.4ac bN A
L D.22.4b acN A
L
6．在标准状况下，由0.5 g H2、11 g CO2和4 g O2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．同温同压下，用等质量的CH4、CO2、O2、SO2四种气体分别吹出四个气球，其中气体为CH4的是()
8．在一定条件下，1体积气体A2和3体积气体B2完全反应生成了2体积气体X(体积在相同条件下测定)，则X的化学式是()
A．AB2B．A2B3
C．AB3D．AB2
9．在两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若两容器的温度和压强均相同，且甲的密度大于乙的密度，则下列说法正确的是()
A．甲的分子数比乙的分子数多
B．甲的物质的量比乙的物质的量少
C．甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小
D．甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小
10．下列两种气体的分子数一定相等的是()
A．质量相等的N2和CO
B．体积相等的CO和C2H4
C．等温、等体积的O2和N2
D．等压、等体积的N2和CO2
11．标准状况下的甲烷和一氧化碳的混合气体8.96 L，其质量为7.60 g，则混合气体平均相对分子质量为________；混合气体中甲烷的体积为________；一氧化碳的质量为________。

12．同温同压下，同体积的氨气和硫化氢(H2S)气体的质量比为____________；同质量的氨气和硫化氢气体体积比为____________，其中含有的氢原子数目比为________；若二者氢原子数相等，则它们的体积比为________。

13．在标准状况下，由CO和CO2组成的混合气体为6.72 L，质量为12 g，此混合物中CO 和CO2物质的量之比是______，CO的体积分数是______，CO的质量分数是______，C和O原子个数比是________，混合气体的平均相对分子质量是__________，密度是________ g·L －1。

14．对一定量气体体积的探究。

已知1 mol不同气体在不同条件下的体积：
(1)
①1 mol任何气体，在标准状况下的体积都约为________。

②1 mol不同的气体，在不同的条件下，体积________(填“一定”、“一定不”或“不一定”)相等。

(2)理论依据：相同条件下，1 mol任何气体的体积几乎相等，原因是
①________________________________________________________________________，
②________________________________________________________________________。

(3)应用：在标准状况下，4 g O2的体积为多少升？(写出计算过程)
答案精析
1．D [气态物质微粒之间的距离要比微粒本身的直径大很多倍，故微粒本身的大小对气态物质体积无显著影响。

]
2．D [A 中一定温度和压强下，各种气态物质体积的大小主要由构成气体的分子数决定；B 中一定温度和压强下，气态物质质量的大小不能确定其分子数的多少，无法确定气体体积的大小；C 中不同的气体，状态不同时，体积不同，分子数可能相同；当温度和压强相同时，相同物质的量的气体所占的体积相同，D 正确。

] 3．D
4．B [12 g H 2的物质的量为6 mol ，则N 2的物质的量也应为6 mol ；6 mol N 2的质量为168 g ，体积为134.4 L(标准状况)，分子数为3.612×1024。

故应选B 。

]
5．B [设该气体的摩尔质量为M ，则a g·N A mol －1M ＝b ，所以M ＝aN A b g·mol －
1。

c g 该气体
在标准状况下的体积为c g aN A b g·mol －1
×22.4 L·mol －
1＝22.4bc aN A L 。

]
6．C
7．D [在同温同压下，气体的物质的量越大，气体所占的体积就越大，对等质量的气体，其相对分子质量越小，气体的物质的量越大(n ＝m
M )。

CH 4的相对分子质量为16，最小，相
等质量的4种气体中，其物质的量最大，故其体积最大。

]
8．C [由阿伏加德罗定律可知，气体的体积比等于物质的量之比，n (A 2)∶n (B 2)∶n (X)＝1∶3∶2。

根据反应前后原子守恒可知X 的化学式为AB 3。

]
9．B [两容器的温度和压强均相同，且气体质量相等，而甲的密度大于乙的密度，由ρ＝
m
V 可知V 甲＜V 乙，同温同压下，气体的物质的量与体积成正比，故n 甲＜n 乙，B 项正确；气体的分子数与物质的量成正比，甲的分子数比乙的少，A 错误；因为气体摩尔体积在相同温度和压强下相等，C 错误；根据M ＝m
n 可知M 甲＞M 乙，D 错误。

]
10．A
11．19 6.72 L 2.8 g
解析混合气体的物质的量为
8.96 L 22.4 L·mol－1＝0.4 mol，M＝
m
n＝
7.60 g
0.4 mol＝19 g·mol
－1，平均相对分子质量为19，设CO的
物质的量为x，则有：
7．60 g＝x×28 g·mol－1＋(0.4 mol－x)×16 g·mol－1，求得x＝0.1 mol。

n(CH4)＝0.3 mol，V(CH4)＝6.72 L，
m(CO)＝0.1 mol×28 g·mol－1＝2.8 g。

12．1∶22∶13∶12∶3
解析同温同压下，同体积的氨气和硫化氢(H2S)气体的物质的量相等，故质量比为17∶34
＝1∶2；同质量的氨气和硫化氢气体物质的量之比为1
17∶
1
34＝2∶1，氢原子数目之比为
(2×3)∶(1×2)＝3∶1；二者氢原子数相等时，物质的量之比为1
3∶
1
2＝2∶3，故同温同压下
体积之比为2∶3。

13．1∶325%17.5%4∶740 1.79
14．(1)①22.4 L②不一定
(2)①气体分子数目相等②相同条件下，气体分子间的平均距离几乎相等
(3)V(O2)＝n×22.4 L·mol－1＝m
M×22.4 L·mol
－1＝
4 g
32 g·mol－1
×22.4 L·mol－1＝2.8 L。

解析(1)从表中的数据可以看出：1 mol任何气体在标准状况下，体积都约为22.4 L；1 mol 不同气体，在不同条件下，体积不一定相同。

(2)因为在相同的温度和压强下，任何气体分子间的平均距离几乎相同且1 mol气体的分子数目也相同，所以在相同条件下，1 mol任何气体的体积几乎相等。

(3)4 g O2的物质的量n(O2)＝4 g
32 g·mol－1
＝0.125 mol。

在标准状况下的体积为0.125 mol×22.4 L·mol－1＝2.8 L。