2020_2021學年新教材高中化學第二章海水中的重要元素__鈉和氯第三節(jié)物質(zhì)的量第2課時氣體摩爾體積鞏固提升訓(xùn)練含解析新人教版必修第一冊

1、第2課時氣體摩爾體積夯實基礎(chǔ)輕松達標1.(2020北京昌平期末)下列說法正確的是()a.cl2的摩爾質(zhì)量為35.5 gmol-1b.2 mol h2含有na個原子c.任意溫度和壓強下,2 mol nh3的質(zhì)量都是34 gd.標準狀況下,1 mol o2和1 mol o3的體積不相等答案c解析cl2的摩爾質(zhì)量為35.5gmol-12=71gmol-1,a項錯誤;2molh2含有2na個分子,一個氫氣分子含有兩個氫原子,故2molh2含有4na個原子,b項錯誤;任意溫度和壓強下,nh3的摩爾質(zhì)量為17gmol-1,2molnh3的質(zhì)量都是34g,摩爾質(zhì)量不受溫度和體積的影響,c項正確;標準狀況下,

2、1mol任何氣體具有的體積都約為22.4l,故1molo2和1molo3的體積相等,d項錯誤。2.下列說法正確的是()a.常溫常壓下,22.4 l co2中含有na個co2分子b.標準狀況下,22.4 l ccl4中含有na個ccl4分子c.22.4 l cl2中含有na個cl2分子d.標準狀況下,1.12 l o2和co2的混合氣體中含有0.1na個氧原子答案d解析常溫常壓下,22.4lco2的物質(zhì)的量不是1mol,所含co2分子數(shù)不是na,a項錯誤;標準狀況下,ccl4是液體,b項錯誤;沒有指出cl2所處條件是否為標準狀況,c項錯誤;標準狀況下,1.12lco2和1.12lo2均含有0.1

3、molo原子,所以1.12lco2和o2的混合氣體中含有的氧原子數(shù)為0.1na,d項正確。3.下列說法正確的是()a.32 g o2所占的體積約為22.4 lb.22.4 l n2含有阿伏加德羅常數(shù)個氮氣分子c.在標準狀況下,22.4 l水的質(zhì)量約為18 gd.22 g二氧化碳與標準狀況下11.2 l hcl含有相同的分子數(shù)答案d解析a、b項沒有指明溫度和壓強,錯誤;c項,標準狀況下水不呈氣態(tài),所以22.4l水的物質(zhì)的量不是1mol,故其質(zhì)量不是18g;d項,22gco2的物質(zhì)的量為0.5mol,標準狀況下11.2lhcl的物質(zhì)的量也是0.5mol,兩種氣體的物質(zhì)的量相同,所以含有的分子數(shù)也相

4、同,選項d符合題意。4.在標準狀況下,相同質(zhì)量的下列氣體:cl2、h2、n2、co2、o2,體積由大到小的順序是()a.b.c.d.答案d解析同溫同壓下,相同質(zhì)量的任何氣體,體積比等于摩爾質(zhì)量的反比。因此,題述氣體體積由大到小的順序?qū)嶋H上是摩爾質(zhì)量由小到大的順序。5.na表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是()a.273 、1.01105 pa時,1 mol氣體體積小于22.4 lb.1 mol h2的體積為22.4 lc.在標準狀況下,以任何比例混合的co和co2的混合物22.4 l,所含的分子數(shù)為nad.11.2 l氫氣所含的原子數(shù)為na答案c解析a選項中,273高于0,溫度升高,氣體

5、分子間的距離增大,氣體體積增大,故a錯誤;b選項中,在常溫常壓下,1molh2的體積不等于22.4l,b錯誤;c選項中,22.4lco和co2混合氣體在標準狀況下的物質(zhì)的量為1mol,所含分子數(shù)為na,c項正確;d項,未指明氣體所處狀況,無法確定氣體摩爾體積,也就無法確定其分子數(shù),d項錯誤。6.在標準狀況下,與12 g h2的體積相等的n2的()a.質(zhì)量為12 gb.物質(zhì)的量為6 molc.體積為22.4 ld.物質(zhì)的量為12 mol答案b解析12gh2的物質(zhì)的量為6mol,與其體積相等的n2的物質(zhì)的量也為6mol,質(zhì)量為28gmol-16mol=168g,體積為22.4lmol-16mol=

6、134.4l,a、c、d項錯誤,b項正確。7.下列情況中,氣體分子數(shù)不一定相同的是()a.相同體積的co和co2b.同溫同壓下1 l co和1 l co2c.常溫常壓下1 g co和1 g n2d.在0 時,同壓下等體積的co2和h2答案a解析根據(jù)“三同定一同”,a項沒有指明氣體所處的溫度和壓強,只知體積相同,無法確定分子數(shù)是否相同。8.(2020安徽合肥六校期末聯(lián)考)下列說法不正確的是()a.同溫同壓下,相同質(zhì)量的no和c2h4(氣體)體積相同b.同溫同壓下,氣體的密度之比等于摩爾質(zhì)量之比c.同溫同壓下,相同體積的h2和co2的原子數(shù)之比為23d.同溫同體積的氣體,若物質(zhì)的量相同則壓強相同答

7、案a解析no和c2h4的摩爾質(zhì)量不相等,質(zhì)量相同時,物質(zhì)的量不相等,所以同溫同壓下的體積不相等,a項錯誤;根據(jù)密度=mvm,同溫同壓下,vm相同,則氣體的密度之比等于它們的摩爾質(zhì)量之比,b項正確;同溫同壓下,相同體積的任何氣體具有相同的分子數(shù),分子數(shù)相同的h2和co2的原子數(shù)之比為23,c項正確;同溫同體積的氣體,物質(zhì)的量與壓強成正比,d項正確。9.(1)同溫同壓下,同體積的co2和co,它們的分子數(shù)之比為,原子數(shù)之比為,物質(zhì)的量之比為,質(zhì)量之比為,密度之比為。(2)若1 g co2中含有x個原子,則阿伏加德羅常數(shù)可表示為。答案(1)113211117117(2)44x3 mol-1解析(1)

8、可先求出兩氣體的物質(zhì)的量之比,再求其他量之比。(2)由于n=mm=1g44gmol-1=144mol,則na=nn=x13144mol=44x3mol-1。提升能力跨越等級1.(2020山東濟寧期末)用na表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是()a.標準狀況下,22.4 l o2含有的原子數(shù)為nab.23 g鈉與o2完全反應(yīng)時失去電子數(shù)目為2nac.標準狀況下,18 g h2o中含有的分子數(shù)為nad.標準狀況下,11.2 l co2含na個co2分子答案c解析標準狀況下,22.4lo2的物質(zhì)的量為1mol,故所含原子數(shù)為2na,a項錯誤;23g鈉的物質(zhì)的量為23g23gmol-1=1mol

9、,在與o2反應(yīng)的過程中,只有na化合價升高,其化合價從0價升高至+1價,故轉(zhuǎn)移電子數(shù)為na,b項錯誤;18gh2o的物質(zhì)的量為18g18gmol-1=1mol,其分子數(shù)為na,c項正確;標準狀況下,11.2lco2的物質(zhì)的量為11.2l22.4lmol-1=0.5mol,所含分子數(shù)為0.5na,d項錯誤。2.(雙選)在容積相同的兩個密閉容器中分別充滿o2、o3氣體,當這兩個容器內(nèi)溫度和氣體密度相等時,下列說法正確的是()a.兩種氣體的壓強相等b.o2與o3的質(zhì)量相同c.兩種氣體的分子數(shù)目相等d.兩種氣體所含的氧原子數(shù)目相等答案bd解析根據(jù)題意,因等溫度、等體積、等密度,則兩者等質(zhì)量,b項正確;

10、等質(zhì)量的o2和o3物質(zhì)的量不相等,則壓強和分子數(shù)不相等,則a、c項錯誤;o2和o3都只由氧元素組成,所以等質(zhì)量的o2和o3所含的氧原子數(shù)目相等,d項正確。3.標準狀況下有6.72 l甲烷;3.011023個氯化氫分子;13.6 g硫化氫;0.2 mol nh3。下列對這四種氣體的相關(guān)量的關(guān)系敘述不正確的是()a.體積:b.密度:c.質(zhì)量:d.氫原子數(shù):答案a解析n(ch4)=6.72l22.4lmol-1=0.3mol,n(hcl)=3.0110236.021023mol-1=0.5mol,n(h2s)=13.6g34gmol-1=0.4mol,n(nh3)=0.2mol。在標準狀況下,根據(jù)v

11、1v2=n1n2知,四種氣體的體積按從小到大的順序是;根據(jù)12=m1m2知,四種氣體密度按從小到大的順序是;根據(jù)m=nm可知,質(zhì)量按從小到大的順序是;根據(jù)每種氣體的物質(zhì)的量及分子的構(gòu)成可知,氫原子個數(shù)按由少到多的順序是。4.如果a g某氣體中含有的分子數(shù)為b,則c g該氣體在標準狀況下的體積是(na為阿伏加德羅常數(shù)的值)()a.22.4bcana lb.22.4abcna lc.22.4acbna ld.22.4bacna l答案a解析ag氣體的物質(zhì)的量:n=bnamol該氣體的摩爾質(zhì)量:m=anabgmol-1cg氣體的物質(zhì)的量:n=bcanamolcg氣體在標準狀況下的體積:v=bcana

12、mol22.4lmol-1=22.4bcanal。5.同溫同壓下,某容器充滿o2后的質(zhì)量為116 g,若充滿co2后的質(zhì)量為122 g,現(xiàn)充滿某氣體后的質(zhì)量為114 g,則該氣體的相對分子質(zhì)量為()a.28b.60c.32d.44答案a解析方法一:按常規(guī)思路,設(shè)容器的質(zhì)量為m。同溫同壓下,v1v2=n1n2,因為容器體積不變,所以有116g-m32gmol-1=122g-m44gmol-1,得m=100g,然后由116g-100g32gmol-1=114g-100gm(某),得m(某)=28gmol-1,即相對分子質(zhì)量為28,選a。方法二:差量法。同溫同壓下,氣體質(zhì)量之差和相對分子質(zhì)量之差之間

13、存在著正比關(guān)系,因此可以不計算容器的質(zhì)量,直接由氣體質(zhì)量差和相對分子質(zhì)量差的正比關(guān)系求得。即122g-116g44gmol-1-32gmol-1=122g-114g44gmol-1-m(某),解得m(某)=28gmol-1,選a。方法三:估算法。由阿伏加德羅定律可知n(o2)=n(co2)=n(氣體),m=nm,m與m成正比。故m(某)m(o2),m(某)m(co2),即m(某)32gmol-1,選a。6.在標準狀況下,由co和co2組成的混合氣體13.44 l,質(zhì)量為20 g。此混合氣體中c和o兩種原子的物質(zhì)的量之比為()a.34b.43c.21d.12答案a解析根據(jù)co和co2中c與o的原

14、子個數(shù)比可知b、c項不合題意。若為d項,則氣體全部由co2組成,標準狀況下13.44lco2的質(zhì)量為13.44l22.4lmol-144gmol-1=26.4g20g,故d項錯誤。7.(2020四川眉山期末)生態(tài)農(nóng)業(yè)涉及農(nóng)家廢料的綜合利用,某種肥料經(jīng)發(fā)酵得到一種含甲烷、二氧化碳、氮氣的混合氣體。2.016 l(標準狀況)該氣體通過盛有足量紅熱cuo粉末的硬質(zhì)玻璃管,發(fā)生的反應(yīng)為:ch4+4cuoco2+2h2o+4cu。當甲烷完全反應(yīng)后,硬質(zhì)玻璃管的質(zhì)量減輕4.8 g。將反應(yīng)后產(chǎn)生的氣體通過足量的澄清石灰水,充分吸收生成沉淀8.5 g。下列說法正確的是()a.硬質(zhì)玻璃管中固體減少的氧元素的物質(zhì)

15、的量為0.15 molb.原混合氣體中甲烷的物質(zhì)的量是0.75 molc.原混合氣體中氮氣的體積分數(shù)為5.56%d.原混合氣體中二氧化碳的物質(zhì)的量為0.085 mol答案c解析通過盛有足量紅熱cuo粉末的硬質(zhì)玻璃管發(fā)生反應(yīng)ch4+4cuoco2+2h2o+4cu,根據(jù)化學方程式可知玻璃管中固體減輕的質(zhì)量即為氧元素的質(zhì)量,所以n(o)=4.8g16gmol-1=0.3mol,a項錯誤;氧化銅中n(o)=0.3mol,則n(cuo)=0.3mol,根據(jù)硬質(zhì)玻璃管里發(fā)生的反應(yīng)ch4+4cuoco2+2h2o+4cu,可知反應(yīng)0.3molcuo需要甲烷0.075mol,b項錯誤;氣體通過過量的澄清石灰

16、水中,二氧化碳全部轉(zhuǎn)化為caco3,則碳酸鈣的物質(zhì)的量為8.5g100gmol-1=0.085mol,故二氧化碳總的物質(zhì)的量為0.085mol,甲烷反應(yīng)生成的二氧化碳的物質(zhì)的量為0.075mol,故原混合氣體中二氧化碳的物質(zhì)的量為0.085mol-0.075mol=0.01mol,原混合物中co2在標準狀況下的體積為0.01mol22.4lmol-1=0.224l,故原混合氣體中氮氣的體積為:2.016l-0.075mol22.4lmol-1-0.224l=0.112l,w(n2)=0.112l2.016l100%=5.56%,c項正確,d項錯誤。8.一定量的液態(tài)化合物xy2在一定量的o2中恰

17、好完全燃燒,反應(yīng)的化學方程式為:xy2(液)+3o2(氣)xo2(氣)+2yo2(氣)。測得生成物的總體積為672 ml,密度為2.56 gl-1(標準狀況)。則:(1)反應(yīng)前o2的體積為 ml(標準狀況)。(2)化合物xy2的摩爾質(zhì)量為。(3)若xy2分子中x、y兩元素的質(zhì)量比為316,則x、y分別為、。答案(1)672(2)76 gmol-1(3)cs解析根據(jù)反應(yīng)的化學方程式可知,該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng),故反應(yīng)前o2的體積為672ml,其物質(zhì)的量為67210-3l22.4lmol-1=0.03mol,則n(xy2)=13n(o2)=0.01mol,再據(jù)質(zhì)量守恒得m(xy2)=m

18、(生成物)-m(o2)=0.672l2.56gl-1-0.03mol32gmol-10.76g,所以m(xy2)=0.76g0.01mol=76gmol-1。若xy2分子中x、y兩元素質(zhì)量比為316,則x的相對原子質(zhì)量為76319=12,即為碳,y的相對原子質(zhì)量為76161912=32,即為硫。9.(1)質(zhì)量之比為1676的三種氣體so2、co、no,分子個數(shù)之比為,氧原子個數(shù)之比為,相同條件下的體積之比為。(2)標準狀況下,1.7 g nh3的體積為l,它與標準狀況下l h2s含有相同數(shù)目的氫原子。(3)某氣體氧化物的化學式為ro2,在標準狀況下,1.28 g該氧化物的體積為448 ml,則該氧化物的摩爾質(zhì)量為,r的相對原子質(zhì)量為。答案(1)5541054554(2)2.243.36(3)64 gmol-132解析(1)質(zhì)量之比為1676,說明其物質(zhì)的量之比為1664728630=554,所以其分子數(shù)之比為554,氧原子數(shù)之比為1054,相同條件下的體積之比為554。(2)1.7gnh3的物質(zhì)的量為1.7g17gmol-1=0.1mol,在標準狀況下的體積為0.1mol22.4lmol-1=2.24l,0.1molnh3含有0.3molh,與0.15molh2s含有相同數(shù)目的氫原子,標準