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1、课时训练 5气体摩尔体积一、影响物质体积大小的因素1.同温同压下,两种气体的体积如果不同,其主要原因是( )A.气体的分子大小不同 B.气体分子间的平均距离不同C.气体的物质的量不同 D.气体的性质不同解析 : 同温同压下 ,相同体积的气体含有相同的分子数 ,若体积不同 ,则气体的分子数不同 ,其物质的量也不同。 答案: C2.相同物质的量的各固体或液体的体积并不相同,其主要原因是( )A.微粒大小不同 B.微粒质量不同C.微粒间距离不同 D.微粒间作用力不同答案: A二、气体摩尔体积的理解与应用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
2、.通常状况下的气体摩尔体积约为 22.4 L C.标准状况下的气体摩尔体积约为 22.4 LD.相同物质的量的气体摩尔体积也相同解析 :气体摩尔体积离不开气体所处的状况 (温度、压强),状况不同气体摩尔体积就可能不 同,在标准状况下气体摩尔体积约为 22.4 Lmol-1, 通常状况下气体摩尔体积不是 22.4Lmol-1。 答案: A4.下列说法中正确的是( ) A.2 g H 所占有的体积是 22.4 L2B.11.2 L O 的质量是 16 g2C.标准状况下,22.4 L H O 含有 6.021023 个 H O 分子2 2D.常温常压下 32 g O 与标准状况下 22.4 L N
3、 含有相同的分子数2 2解析: A、B 项中未指明温度、压强,则无法依据标准状况下的气体摩尔体积(22.4 Lmol-1)进 行换算,不正确;C 项中,标准状况下 H O 不是气体,不正确;D 项中,常温常压下,32 g O 的物质2 2的量为=1 mol,而标准状况下 22.4 L N 的物质的量为=1 mol,两者含有相同的分子数,正确。2答案: D5.下列物质的体积约为 22.4 L 的是( )A.标准状况下 1 mol H O2B. 20 、101 kPa 时 36.5 g HClC. 常温常压下 17 g NH3D.0 、101 kPa 时 0.4 mol H 和 0.6 mol O
4、 的混合气体2 2解析:A 项,标准状况下 H O 为液态;B 项,20 、101 kPa 不是标准状况,且温度比标准状况时2高,故 1 mol 气体在该状况下的体积大于 22.4 L;C 项,常温常压不是标准状况。答案: D三、阿伏加德罗定律的理解与应用6.下列条件下,两瓶气体所含原子数一定相等的是 ( )A.同体积、不同密度的 N 和 CO2B.同温度、同体积的 H 和 N2 2C.同体积、同密度的 C H 和 C H2 4 3 6D.同压强、同体积的 N O 和 CO2 2解析: A、B、D 中两分子为等原子分子,若所含原子数相等需推出两气体物质的量一定相同,三 者都不能推出。C 项同体
5、积、同密度可知二者质量相等,设均为 m,则 C H 所含原子的物质的量2 4n =6n(C H )=;C H 所含原子的物质的量 n =9n(C H )=,所以 C 对。1 2 4 3 6 2 3 6答案: C7.m g 氢气和 n g 氦气的下列说法中,正确的是 (A.同温同压下,H 与 He 的体积比为 m2n2B.同温同压下,若 m=n,则 H 与 He 的分子数之比为 212C.同温同压下,同体积时,H 与 He 的质量比12D.同温同压下,H 与 He 的密度比为 212解析: H 、He 的摩尔质量分别为 2 gmol-1、4 gmol-1。同温同压下,物质的量之比等于气体 2体积
6、之比,V(H )V(He)=2mn,A 错;分子数之比等于物质的量之比,B 正确;同温同压下,同2体积时气体物质的量相等 , 则 ,C 错 ; 同温同压下 , 气体密度之比等于相对分子质量之比,(H )(He)=24=12,D 错。 2答案: B8.100 mL 气体 A 跟 50 mL 气体 B 恰好完全反应生成 100 mL 气体 C(体积均在相同条件下测定),2 2则 C 的化学式为 ,其推断的理由是。解析 : 根据阿伏加德罗定律推知 , 在相同条件下 ,参加反应的气体和生成的气体体积之比等 于其分子数之比 , 则 V(A ) V(B ) V(C)=100 50 100=2 1 2, 可
7、以写出化学方程式2 22A +B 2C,再根据质量守恒定律可知 C 的化学式为 A B。2 2 2答案: A B 阿伏加德罗定律和质量守恒定律2四、物质的量和气体体积的简单计算9.一储气瓶真空时质量为 500 g。标准状况下,充满氧气后质量为 508 g,装满某气体 X 后质 量为 511 g。则该储气瓶的体积为 L,X 的相对分子质量为 。 解析: 该储气瓶所装 O 的质量为(508-500)g=8 g,故其物质的量为=0.25 mol,标准状况下的2体积为 22.4 Lmol-10.25 mol=5.6 L。储气瓶中的 X 物质的量也为 0.25 mol,故 X 的摩尔 质量为=44 gm
8、ol-1。答案: 5.6 4410.(1)在标准状况下 ,22 g CO 的体积是 L, 与 g N 含有相同的分子2 2数。(2)等物质的量的 CO 和 CO 其质量之比是 ,分子数之比是 。2解析: (1)22 g CO 的物质的量为=0.5 mol,标准状况下的体积为 0.5 mol22.4 Lmol-1=11.22L。相同分子数的 N 的质量为 0.5 mol28 gmol-1=14 g。(2)相等物质的量时,质量之比等2于摩尔质量之比,m(CO)m(CO )=2844=711,N(CO)N(CO )=11。2 2答案: (1)11.2 14 (2)711 1111. 标 准 状 况
9、下 ,44.8 L 由 CO 和 H 组 成 的 混 合 气 体 的 质 量 为 30 g, 则 H 的 质 量2 2为 ;CO 和 H 的物质的量之比为 。2)解析: 设 H 和 CO 的物质的量分别是 x、y,则2解得 x=1 mol,y=1 mol,则 H 的质量是 2 g,CO 和 H 的物质的量之比为 11。2 2答案: 2 g 11(建议用时:30 分钟)1.下列叙述正确的是( )A.一定温度、压强下,气体体积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
10、们所含的分子数一定不等解析 : 依据气体体积的影响因素可知 , 温度和压强一定时 ,气体的体积主要由其物质的量的 多少决定 ;气体摩尔体积是指一定温度和压强下 ,1 mol 任何气体所占的体积 , 在标准状况 下,1 mol 气体所占的体积为 22.4 L;由阿伏加德罗定律及其推论知,不同气体,若体积不等,则所含的分子数可能不相等。答案: B2.下列说法正确的是( )A.常温常压下,22.4 L CO 中含有 N 个 CO 分子2 A 2B.标准状况下,4.48 L CO 含有 0.2N 个原子AC.22.4 L Cl 中含有 N 个 Cl 分子2 A 2D.标准状况下,1.12 L O 和
11、1.12 L CO 均含 0.1N 个氧原子2 2 A解析:A 项,常温常压下,22.4 L CO 的物质的量不是 1 mol;B 项,因 CO 为双原子分子,应含有20.4N 个原子;C 项未指明标准状况;D 项,相同条件下,O 和 CO 的体积相等,其分子数一定相 A 2 2等,则所含氧原子数也相等。答案: D3.下列叙述中正确的是( )标准状况下,1 L HCl 和 1 L H O 的物质的量相同;2标准状况下,11.2 L H 和 14 g N 所含原子数相同;2 23 28 g CO 的体积约为 22.4 L;4 两种物质的物质的量相同,则它们在标准状况下的体积相同; 同温同体积时,
12、气体物质的物质的量越大,则压强越大;同温同压下,气体的密度与气体的相对分子质量成正比。B. A. D. C.解析:标准状况下 H O 不是气体,而 HCl 为气体,所以虽然两者等体积,但物质的量不相同,2错误;同样在中所指的物质不一定是气体,所以错误;标准状况下,11.2 L H 和 14 g N 的2 2物质的量均为 0.5 mol,故体积相同,正确;中 28 g CO 的物质的量是 1 mol,但条件不确定, 所以体积不一定是 22.4 L,错误;在同温同体积时,气体的压强与物质的量成正比,所以物 质的量越大 , 则压强越大 ,正确 ;同温同压下 ,气体的密度与其相对分子质量成正比 , 正
13、确;故选 B。 答案: B4.设 N 代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( ) AA.23 g Na+所含的电子数为 11NAB.标准状况下,18 g 水所含的中子数为 10NAC.标准状况下,22.4 L 氦气所含的原子数为 2NAD.常温常压下,2.8 g N 和 CO 的混合气体所含原子数为 0.2N2 A解析:A 项,23 g Na+的物质的量为 1 mol,1 个 Na+含 10 个电子,故 23 g Na+含 10N 个电子,A 项A错;B 项,标准状况下,18 g 水所含的中子数为 8N ,B 项错;C 项,氦气为单原子分子,标准状况A下,22.4 L 氦气所含的原子数目为
14、 N ,C 项错;D 项正确。A答案: D5.在标准状况下,若 V L 甲烷中含有的氢原子个数为 N,则阿伏加德罗常数可表示为( )D. C. B. A.解析:标准状况下,V L 甲烷的物质的量为,其中的甲烷分子数为,其中氢原子数则为 4,即4=N,即 N =。A答案: D6.同温同压下相同体积的任何气体中含有的分子数相同。在一定温度和压强下,50 mL A 气体2与 75 mL B 气体恰好化合生成 50 mL 某气体化合物,则该化合物的化学式为( ) 2D.A B C.A B B.AB A.AB 2 3 3 2解析:由于同温同压下气体体积之比等于气体的分子数之比,可知上述 A 、B 及产物
15、的物质的2 2量之比为 232,由原子守恒可知生成物的化学式为 A B 。2 3答案: D7.在体积相同的两个密闭容器中分别充满 O 、O 气体,当这两个容器内温度和气体密度相等2 3时,下列说法正确的是( ) A.两种气体的压强相等B. O 比 O 的质量小 2 3C. 两种气体的分子数目相等 D.两种气体的氧原子数目相等解析:根据题意,因等温度、等体积、等密度,则两者等质量,B 项错;等质量的 O 和 O 物质的2 3量不相等,则压强和分子数不相等,则 A、C 两项错;O 和 O 都是由氧原子构成的,所以等质量2 3的 O 和 O 原子数相等。 2 3答案: D8.相同质量的 SO 和 S
16、O 相比较,下列有关叙述中正确的是( )2 3它们所含的分子数目之比为 11 它们所含的氧原子数目之比为 23 它们所含的 原子数目之比为 1516 它们所含的硫原子数目之比为 54 它们所含的电子数目之比为 11B. A. D. C.答案: C9.标准状况下有:6.72 L 甲烷,3.011023 个氯化氢分子,13.6 g 硫化氢,0.2 molNH 。下列对这四种气体的关系从小到大表示不正确的是( ) 3A.体积: B.密度: C.质量:D.氢原子数:解析:n(CH )=0.3 mol,n(HCl)=0.5 mol,n(H S)=0.4 mol,n(NH )=0.2 mol。4 2 3相
17、同状况下由得 A 项应为;由得 B 项正确;由 m=nM 得 C 项正确;由气体的物 质的量与分子组成的关系得 D 项正确。答案: A10.下列说法不正确的是( )A. 同温、同压下,相同质量的气体都占有相同的体积B. 同温、同压下,相同体积的气体都含有相同数目的分子C. 1 mol O 中含有 1.2041024 个氧原子,在标准状况下占有体积 22.4 L2D.由 0.2 g H 和 8.8 g CO 、5.6 g CO 组成混合气体,其密度相对相同状况下 O 的密度为 0.9132 2 2解析: 同温、同压下,质量相同的不同气体的物质的量不一定相同,所以不一定占有相同的体 积,故 A 项
18、错误;由阿伏加德罗定律知,相同体积的气体,物质的量相等,B 项正确;标准状况下 1 mol 任何气体所占体积均为 22.4 L,1 mol O 中含氧原子数为 26.021023=1.2041024,C2项正确;0.2 g H 、8.8 g CO 、5.6 g CO 的物质的量分别为 0.1 mol、0.2 mol、0.2 mol,2 2该混合气体的总质量为 14.6 g,总物质的量为 0.5 mol,所以该混合气体的平均摩尔质量为29.2 gmol-1,氧气的摩尔质量为 32 gmol-1,两者的相对密度为 29.5320.913,D 项正确。答案: A11.(1)同温同压下,同体积的甲烷(
19、CH )和二氧化碳分子数之比为 ,物质的量之比4为 , 原 子 总 数 之 比 为 , 质 量 之 比 为 , 密 度 之 比 为 。(2)在标准状况下,4 g H 、11.2 L O 、1 mol H O 中,所含分子数最多的是 ,含原2 2 2子数最多的是 ,质量最大的是 ,体积最小的是 。解析: (1)同温同压下,同体积 CH 、CO 的物质的量相同。4 2(2)n(H )=2 mol,2n(O )=0.5 mol,2再转化为其他的相关的量进行比较。答案: (1)11 11 53 411 411(2)H H H O H O2 2 2 212.(1)某双原子分子构成的气体,其摩尔质量为 M
20、 gmol-1,该气体的质量为 m g,阿伏加德罗常数为 N mol-1 A,则:1 该气体在标准状况下的体积为 L;2 该气体在标准状况下的密度为 gL-1;3 该气体所含的原子总数为 个;4 该气体的一个分子的质量为 g。(2)设阿伏加德罗常数为 N 。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A下的体积是 L。解析: (1)依据 n=及 =等公式进行计算。1 V=22.4 Lmol-1= L;2 = gL-1;3 N=N ,则所含原子总数为N mol-12=;A A一个分子的质量为 g。(2)由 n=可知 a g 气体的物质的量为 mol,那么 c g 气体的物质的量为 mol,则 V=nV = L。m答案: (1) (2)