物质的聚集状态练习题及答案解析

(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)

一、选择题

1．下列叙述正确的是()

A．一定温度、压强下，气体体积分数由其分子的大小决定

B．一定温度、压强下，气体体积由其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等

【解析】A中气体体积分数由其分子数决定，C中气体摩尔体积是指1 mol任何气体所占的体积，在标准状况下为22.4 L；D中体积不相等，只要其物质的量相等，则其分子数也相等。

【答案】 B

2．标准状况下，32 g某气体的分子数目与22 g CO2的分子数目相同，则该气体的摩尔质量为()

A．32 B．32 g·mol－1

C．64 g·mol－1D．64

【解析】摩尔质量的单位是g·mol－1，排除A、D两项，二者分子数相同则物质的量相同(0.5 mol)，由此计算可得C项。

【答案】 C

3．下列说法正确的是()

A．32 g O2占有的体积约为22.4 L

B．22.4 L N2含阿伏加德罗常数个氮分子

C．在标准状况下，22.4 L水的质量约为18 g

D．22 g CO2与标准状况下的11.2 L HCl含有相同的分子数

【解析】A、B都没有注明是“标准状况”，是错误的；C虽有标准状况条件，但在此条件下水不是气体，所以22.4 L水不是1 mol，也不是18 g；D项中22 g CO2的物质的量为0.5 mol，标准状况下11.2 L HCl也是0.5 mol，所以含有的分子数相同。因此D正确。

【答案】 D

4．在一定温度和压强下，1体积X2气体与3体积Y2气体化合生成2体积气体化合物Z，则该化合物的化学式为()

A．XY3B．XY

C．X3Y D．X2Y3

【解析】同温同压下气体的体积之比等于其物质的量之比，可以确定反应物与生成物的系数之比，根据系数之比确定反应方程式为X2＋3Y2===2Z，利用反应前后的原子个数相等可知Z的化学式为XY3。

【答案】 A

5．N A表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中，正确的是()

A．在同温同压时，相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同

B．2 g氢气所含原子数目为N A

C．在常温常压下，11.2 L氮气所含的原子数为N A

D．17 g氨气所含电子数目为10N A

【解析】在同温同压下，相同体积的任何气体单质所含的分子数目相同，但原子数目不一定相同，因为与分子中所含原子数有关，A项不正确；2 g氢气所含H2分子物质的量为1 mol，H原子的物质的量为2mol，H原子数目为2N A，B项不正确；在常温常压下，气体摩尔体积大于22.4 L·mol－1,11.2 L氮气所含N2分子的物质的量小于0.5 mol，所含的N 原子物质的量小于1 mol，即所含的N原子数目小于N A，C项不正确；17 g氨气含1 mol NH3

分子，含10 mol 电子，即电子数目为10N A ，故D 项正确。

【答案】 D

6．将钠、镁、铝各0.3 mol 分别放入足量的盐酸中，同温同压下产生的气体的体积比是( )

A ．1∶1∶1

B ．1∶2∶3

C ．6∶3∶2

D ．3∶1∶1

【解析】 由2Na ＋2HCl===2NaCl ＋H 2↑

Mg ＋2HCl===MgCl 2＋H 2↑

2Al ＋6HCl===2AlCl 3＋3H 2↑可知，

产生H 2的物质的量比是1∶2∶3，又因是同温同压， 故体积比也是1∶2∶3。

【答案】 B

7．(2009年运城高一检测)常温常压下，用等质量的CH 4、CO 2、O 2、SO 2四种气体分别吹出四个气球，其中气体为CH 4的是( )

【解析】 由阿伏加德罗定律推论可知：同温同压下，同质量的气体体积之比等于摩尔质量的反比，由于CH 4分子的摩尔质量最小，故体积最大。

【答案】 D

8．如果a g 某气体中含b 个分子，则c g 该气体在标准状况下的体积是(N A 为阿伏加德罗常数)( ) A.22.4bc aN A L B.22.4ab cN A

L C.22.4bN A L D.22.4b acN A

L 【解析】 因为a g 该气体中含有b 个分子，标准状况下，则b 个分子的体积为b N A

×22.4 L ，那么c g 该气体的体积应为c a ×b N A

×22.4 L ，故选A 。 【答案】 A

二、非选择题

9．2 mol O 3和3 mol O 2的质量之比为________；分子数之比为________；含有的原子数之比为________；在相同条件下的体积之比为________。

【答案】 1∶1 2∶3 1∶1 2∶3

10．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________。

【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 (CH 4)＝0.3 mol ，V (CH 4)＝6.72 L ，

m (CO)＝0.1 mol ×28 g·mol －1＝2.8 g 。

【答案】 19 g·mol －1 6.72 L 2.8 g

11．实验室加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气。若收集到标准状况下3.36 L 氧气，至少需要多少克氯酸钾？同时生成氯化钾的物质的量为多少？

【解析】 标准状况下，氧气的物质的量

n (O 2)＝ 3.36 L 22.4 L·mol

－1＝0.15 mol