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2.3.2 气体摩尔体积 练习(解析版)
1.同温同压下,在两个容积相同的容器中,一个盛有C H 气体,另一个盛有N 和CO的混合
2 4 2
气体。两容器内的气体一定具有相同的( )
①分子数②密度③质量④质子数⑤原子数⑥电子数
A.①④⑥ B.①②⑤ C.③④⑥ D.①②③
【答案】D
【解析】①在同温同压下,相同体积的任何气体含有相同的分子数,C H 与N 和CO的总分子
2 4 2
数目相同,故①正确;②N 和CO的相对分子质量都是28,故混合气体平均相对分子质量为28,
2
C H 的相对分子质量为28,同温同压下,气体密度之比等于相对分子质量之比,故两容器内气体
2 4
的密度相等,故②正确;③CO、N 和C H 的摩尔质量都是28g/mol,C H 物质的量与N 和CO的
2 2 4 2 4 2
总物质的量相等时,质量一定相等,故③正确;④CO分子含有质子数为14,N 分子含有质子数为
2
14,C H 分子含有质子数为16,故C H 分子数目与N 和CO的总分子数相等时,质子数数一定不
2 4 2 4 2
相等,故④错误;⑤在同温同压下,相同体积的任何气体含有相同的分子数,物质的量相等,
CO、N 是双原子分子、C H 是6原子分子,C H 分子数目与N 和CO的总分子数相等时,原子数
2 2 4 2 4 2
一定不相等,故⑤错误;⑥CO分子含有电子数为14,N 分子含有电子数为14,C H 分子含有电
2 2 4
子数为16,故C H 分子数目与N 和CO的总分子数相等时,含有电子数一定不相等,故⑥错误。
2 4 2
2.下列关于物质的量的说法,错误的是( )
A.物质的量指的是物质所含构成粒子数的多少,它的单位是“摩尔”
B.1mol HO含有6.02×1023个水分子
2
C.1mol HO的质量是18g
2
D.1mol HO蒸汽的体积是22.4L
2
【答案】D
【解析】A.物质的量的符号为n,表示物质所含构成粒子数的多少,它的单位是“摩尔”,
符号为mol,故A正确;B.阿伏加德罗常数约为6.02×1023,1mol HO约含有6.02×1023个水分子,
2
故B正确;C.1mol H O的质量是:18g/mol×1mol=18g,故C正确;D.标况下水不是气体,其不
2
是标况下,不能使用标况下的气体摩尔体积计算水的体积,故D错误。
3.下列叙述中正确的是( )
①标准状况下,1 L HCl和1 L HO的物质的量相同;
2
②标准状况下,1 g H 和14 g N 的体积相同;
2 2
③28 g CO的体积为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也相同;⑤同温同体积时,气体物质的物质的量越大,则压强越大;
⑥同温同压下,气体的密度与气体的相对分子质量成正比。
A.①②③ B.②⑤⑥
C.②③⑥ D.④⑤⑥
【答案】B
【解析】标准状况下,HO不是气体,而HCl为气体,故虽然二者体积相同,但物质的量不相
2
同,①错误;同样在④中所指的物质不一定是气体,④错误;标准状况下,1 g H 和14 g N 的物质
2 2
的量均为0.5 mol,故二者体积相同,②正确;③中28 g CO的物质的量是1 mol,但温度、压强不
确定,所以不一定是22.4 L,③错误;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,⑤正确;同温同压下,气体的密度与其相对分子质量成正比,⑥正确,故选
B。
4.下列有关气体摩尔体积的说法中正确的是( )
A.在常温常压下,0.5 mol任何气体的体积都必定是11.2 L
B.在标准状况下,1 mol任何物质的体积都约是22.4 L
C.常温常压下,1 mol任何气体的体积都约是22.4 L
D.在标准状况下,0.5 mol CO 所占有的体积约是11.2 L
2
【答案】D
【解析】A.气体摩尔体积是标准状况下,在常温常压下,0.5 mol任何气体的体积不一定是
11.2 L,故A错误;B.在标准状况下,1 mol任何气体的体积都约是22.4 L,固体和液体体积不符
合,故B错误;C.常温常压下,温度大于标准状况,1 mol任何气体的体积大于22.4 L,故C错误;
D.在标准状况下,0.5 mol CO 所占有的体积=0.5mol×22.4L/mol=11.2 L,故D正确。
2
5.下列说法正确的是( )
A.1 mol任何气体的气体摩尔体积都约为22.4 L•mol﹣1
B.20℃、1.0×105 Pa,同体积的O 与CO 含有相同的分子数
2 2
C.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
D.2 mol气体体积约为44.8 L
【答案】B
【解析】A、标准状况下,1 mol任何气体的气体摩尔体积都约为22.4 L•mol﹣1 ,选项中温度压
强不知气体摩尔体积不定,故A错误;B、同温、同压、同体积的气体物质的量相同,分子数相同
20℃、1.0×105 Pa,同体积的O 与CO 含有相同的分子数,故B正确;C、依据压强和温度变化对
2 2
气体体积的影响分析,压强和温度同倍数增大,1mol气态物质的体积也可以为22.4 L,故C错误;
D、温度压强不知气体摩尔体积不是22.4L/mol,2mol气体体积不一定为44.8 L,故D错误;6.同温同压,相同体积的CO和C H 具有相同的( )
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①分子数 ②原子总数 ③碳原子数 ④质量.
A.①②③④ B.②③④ C.①④ D.①②③
【答案】C
【解析】同温同压下,气体摩尔体积相等,相同体积的CO和C H 具有相同的物质的量,①根
2 4
据N=nN 知,分子数与物质的量成正比,物质的量相等,其分子数相等,故正确;②二者分子数
A
相等,每个分子中原子个数不等,所以总原子个数不等,故错误;③二者分子数相等,每个分子中
C原子个数不等,所以总C原子个数不等,故错误;④根据m=nM知,物质的量相等时,其质量
与摩尔质量成正比,二者摩尔质量相等,所以总质量相等,故正确。
7.下列有关气体体积的叙述正确的是( )
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】A项,相同条件下,气体的体积由气体的分子数决定;B项正确;C项,气体的体积
不同时,所含的分子数可能相同;D项,气体摩尔体积的单位为L/mol且在标准状况下气体的摩尔
体积为22.4 L/mol,其数值随温度和压强的改变而改变。
8.下列各组物质中,分子数相同的是( )
A.5 L Cl 与5 L HCl
2
B.36 g HO与常温常压下44.8 L CO
2 2
C.在25℃和1.01×105 Pa 时,等体积的空气与H
2
D.0.2 mol O 与标准状况下2.24 L水
2
【答案】C
【解析】A项,缺少温度和压强的条件,虽然体积相同,但是分子数不一定相同,错误;B项,
常温常压下44.8 L CO 的物质的量无法计算;C项,同温、同压下,等体积的气体含有相同的分子
2
数;D项,2.24 L水大于0.2 mol,错误。
9.下列示意图中,白球代表氢原子,黑球代表氦原子,方框代表容器,容器中间有一个可以
上下滑动的隔板(其质量可忽略不计)。其中能表示等质量的氢气与氦气的是( )【答案】A
【解析】等质量的H 与He的物质的量的关系为n(H )∶n(He)=2∶1,相同条件下气体的物质的量
2 2
与体积成正比,所以其体积关系为V(H )∶V(He)=2∶1,C、D均不正确;B中氦气应为单原子分子。
2
10.在标准状况下,与12 g H 的体积相等的N 的( )
2 2
A.质量为12 g B.物质的量为6 mol
C.体积为 22.4 L D.物质的量为 12 mol
【答案】B
【解析】12 g H 的物质的量为6 mol,因二者体积相等,所以N 的物质的量也为6 mol,B正
2 2
确,N 的质量为:28 g/mol×6 mol=168 g,A错误;体积为 22.4 L/mol×6 mol=134.4 L,C错误。
2
11.对一定量气体体积的探究。
(1)已知1 mol不同气体在不同条件下的体积:
化学式 条件 1 mol气体体积/L
H 0℃,101 kPa 22.4
2
O 0℃,101 kPa 22.4
2
CO 0℃,101 kPa 22.4
H 0℃,202 kPa 11.2
2
CO 0℃,202 kPa 11.2
2
N 273℃,202 kPa 22.4
2
NH 273℃,202 kPa 22.4
3
(2)从上表分析得出的结论: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。
(3) 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________________________________________________________________________。
(4)应用:在标准状况下,4 g O 的体积为多少升?(写出计算过程)
2
【答案】(2)①22.4 L ②不一定
(3)①气体分子数目相等 ②相同条件下,气体分子间距离几乎相等
(4)V(O )=n·V =·V =×22.4 L/mol=2.8 L
2 m m
【解析】(2)从(1)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
同的气体,在不同的条件下,体积不一定相同。(3)因为在相同的温度和压强下,任何气体分子间距
离几乎相同,所以1 mol任何气体的体积几乎相等。(4)4 g O 的物质的量n(O )==0.125 mol。在标
2 2
准状况下的体积为0.125 mol×22.4 L/mol=2.8 L。12.同温、同压下,若A容器中充满O,B容器中充满O。
2 3
(1)若所含分子总数相等,则A容器和B容器的容积之比是________。
(2)若两容器中所含原子总数相等,则A容器和B容器的容积比是________。
(3)若两容器的体积比为3∶2,则O 和O 物质的量之比为________,质量之比为________,密度
2 3
之比为________。
【答案】(1)1∶1 (2)3∶2 (3)3∶2 1∶1 2∶3
【解析】(1)根据:同温同压同体积的气体具有相同的分子数,故A容器和B容器的容积比是
1∶1。(2)原子总数相等,则分子总数之比为3∶2,物质的量之比为3∶2,故两容器容积比是3∶2。(3)两
容器的体积比为3∶2,则两气体的物质的量之比为3∶2,质量之比为(3×32)∶(2×48)=1∶1,密度之比为
(1÷3)∶(1÷2)=2∶3。
13.某常见气体在标准状况下的密度为1.25 g·L-1。
(1)该气体的相对分子质量为________。
(2)若该气体的分子式为A 型,其名称为________;
2
若该气体的分子式为AB型,其名称为________。
【答案】(1)28 (2)氮气 一氧化碳
【解析】ρ=,M=ρ×22.4 L/mol=1.25 g·L-1×22.4 L/mol=28 g/mol