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第三节 物质的量
第2课时 气体摩尔体积
基 础 巩 固
1．当温度和压强恒定不变时，影响气体体积大小的主要因素是( )
A．分子直径大小 B．分子间的距离大小
C．分子数目的多少 D．密度大小
【答案】C
【解析】影响体积大小的因素有分子直径的大小、分子间距离的大小、分子数目的多少，在一定温度和
压强下，气体分子间的距离相等，因气体分子间距离远大于气体分子大小，则影响其所占体积大小的主
要因素是分子数目的多少，故选C。
2．标准状况下，由0.5 gH、11g CO 和4 gO 组成的混合气体，其体积约为
2 2 2
A．8.4 L B．11.2 L C．14.0 L D．16.8 L
【答案】C
【解析】
0.5g H、11g CO 和4g O 的体积分别是：
2 2 2
氢气： ×22.4L/mol=5.6L；
二氧化碳： =5.6L；
氧气： =2.8L，
所以混合气体的体积V=5.6L+5.6L+2.8L=14.0L，故C正确。
故选C。
3．标况下，某气体的体积为6.72L，其质量为8.4克，则该气体的摩尔质量为
A．28 B．28g/mol C．56g/mol D．56g
【答案】B
【解析】
标况下，某气体的体积为6.72L，则其物质的量为 =0.3mol，质量为8.4g，则摩尔质量为
=28g/mol；
故答案为B。
4．下列关于气体摩尔体积的说法中正确的是( )
A．标准状况下，1 mol HO的体积是22.4 L
2
B．22 g CO 的物质的量是0.5 mol，其体积为11.2 L
2
C．只有标准状况下的气体摩尔体积是22.4 L·mol－1，其他条件下一定不是该值
D．标准状况下，1摩尔任何气体的体积都约是22.4 L
【答案】D
学科网（北京）股份有限公司【解析】标准状况下，水是非气态，1 mol HO的体积远远小于22.4 L，A错误；没有指明气体所处的温
2
度与压强，不能确定CO 的体积，B错误；对于气体来说，温度升高，体积增大，压强增大，体积缩小，
2
如在273 ℃、202 kPa时，气体摩尔体积也是22.4 L·mol－1，C错误；标准状况下，1 mol任何气体的体
积都约是22.4 L，D正确。
5．一定温度和压强下，30 L某种气态纯净物中含有6.02×1023个分子，这些分子由1.204×1024个原子
组成，下列有关说法中不正确的是( )
A．该温度和压强可能是标准状况
B．标准状况下该纯净物若为气态，其体积约是22.4 L
C．该气体中每个分子含有2个原子
D．若O 在该条件下为气态，则1 mol O 在该条件下的体积也为30 L
2 2
【答案】A
【解析】由分子数和原子数的关系可知该分子为双原子分子，且其物质的量为 1 mol，若该物质为气态，
则其在标准状况下的体积为22.4 L，故该温度和压强不可能是标准状况，在此状况下，V＝30 L·mol－
m
1。6．下列各组中两种气体的分子数一定相同的是 ( )
A．温度相同、体积相同的O 和CH
2 4
B．压强相同、体积相同的O 和H
2 2
C．质量相同、密度不同的CO和N
2
D．体积相同、密度不同的CO和CH
2 4
【答案】C
【解析】A、温度、体积相同的气体，若压强相同，则物质的量相同，即压强也相同的情况下，两种气体
的分子数相同，A错误；
B、压强、体积相同的气体，若温度相同，气体物质的量相同，即温度也相同的情况下，两种气体的分子
数相同，B错误；
C、质量相同的一氧化碳和氮气，CO和N 摩尔质量相同，所以这两种气体的物质的量相同，即质量相同，
2
两种气体的分子数相同，C正确；
D、体积相同、密度不同的一氧化碳和CH，质量不等，而CO和CH 摩尔质量相同，所以物质的量不等，
2 4 2 4
即两种气体的分子数一定不同，D错误；
故选C。
7．标准状况下，mgX气体和ngY气体所含分子数相同，下列说法错误的是（ ）
A． 与 的摩尔质量之比为
B．同温同压下 与 的密度之比为
C．等质量的 与 所含分子数之比为
D．同温同压下，等体积的 与 的质量之比为
【答案】B
【解析】A． 气体和 气体所含分子数相同，则二者的物质的量相同，设二者的物质的量均为
，根据 可知气体的摩尔质量之比等于其质量之比，为 ，A项正确；
B．在相同条件下气体的密度之比等于其摩尔质量之比，为 ，B项错误；
C．等质量的 与 气体所含分子数与其摩尔质量成反比，即为 ，C项正确；
D．同温同压下，等体积的 与 的质量之比等于其摩尔质量之比，为 ，D项正确；
学科网（北京）股份有限公司8．有关阿伏加德罗常数N，下列说法正确的是
A
①标准状况下，11.2L以任意比例混合的氮气和氧气所含的原子数为N
A
②将0.1molFeCl 溶于沸水制成胶体，其中含有的胶体粒子数目小于0.1N
3 A
③2mol·L-1的氯化镁溶液中含氯离子数目为4N
A
④1L0.1mol·L-1NaHSO 溶液中含有0.1N个HSO
4 A
⑤46gNO 和NO 混合气体中含有原子数为3N
2 2 4 A
A．①②⑤ B．①② C．①③ D．③④
【答案】A
【解析】
①标准状况下，11.2L以任意比例混合的氮气和氧气所含的原子数为 ×2×Nmol—1=N，故正确；
A A
②氢氧化铁胶体是粒子的聚合体，则将0.1mol氯化铁溶于沸水制成胶体，其中含有的胶体粒子数目小于
0.1N，故正确；
A
③缺溶液的体积，无法计算2mol·L-1的氯化镁溶液中氯化镁的物质的量和含有氯离子的数目，故错误；
④硫酸氢钠是强酸的酸式盐，在溶液中完全电离出钠离子、氢离子和硫酸根离子，溶液中不存在硫酸氢
根离子，故错误；
⑤二氧化氮和四氧化二氮的最简式相同，都为NO，46gNO 中含有的原子数为 ×3×Nmol—1=3N，
2 2 A A
故正确；
①②⑤正确，故选A。
9．设N为阿伏加德罗常数的值，判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。
A
(1)22.4L(标准状况)氩气含有的质子数为18N（____）
A
(2)标准状况下，11.2L甲烷(CH)和乙烯(CH)混合物中含氢原子数目为2N（____）
4 2 4 A
(3)同等质量的氧气和臭氧中，电子数相同（____）
(4)标准状况下，2.24LN 和O 的混合气体中分子数为0.2N（____）
2 2 A
(5)1molCO和N 的混合气体中质子数为14N（____）
2 A
(6)14g乙烯(CH)和丙烯(CH)混合气体中的氢原子数为2N（____）
2 4 3 6 A
(7)常温常压下，22.4LCl 中含有的分子数为6.02×1023个（____）
2
(8)标准状况下，5.6LCO 气体中含有的氧原子数为0.5N（____）
2 A
(9)标准状况下，22.4LN 和H 混合气中含N个原子（____）
2 2 A
【答案】 对 对 对 错 对 对 错 对 错
【解析】(1)Ar为单原子分子，含有的质子数为18，标准状况下22.4 L氩气的物质的量是1mol，含有的
质子数为18N，故答案为：对；
A
(2) 甲烷和乙烯都含有4个氢原子，标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯混合物的物质的量为0.5mol，含有
氢原子数目为2N，故答案为：对；
A
(3) O 和O 的最简式相同，等质量的O 和O 中含有等物质的量的氧原子，含有的电子数相同，故答案为：
2 3 2 3
对；
(4)标准状况下，2.24L L N 和O 的混合气体的物质的量为0.1mol，所含分子数为0.1N，故答案为：错；
2 2 A
(5)1个CO分子和1个N 分子中均含14个质子，则1mol CO和N 的混合物中含有的质子数为14N，故答
2 2 A
案为：对；
学科网（北京）股份有限公司(6) 乙烯和丙烯的最简式相同，14g乙烯和14 g丙烯中氢原子的物质的量均为2mol，则14 g混合气体中
含氢原子数目为2 N，故答案为：错；
A
(7)常温常压下，22.4 L Cl 的物质的量不是1mol，含有的分子数不是6.02×1023个，故答案为：错；
2
(8)标准状况下 ，5.6 L CO 的物质的量为0.25mol，含有的氧原子的物质的量为0.5mol，则含有氧原子
2
数为0.5 N，故答案为：对；
A
(9) 标准状况下，22.4 L N 和H 混合气的物质的量是1mol，所含原子的个数为2 N，故答案为：错。
2 2 A
10．（1）标况下11gCO 的物质的量为___，体积为___。
2
（2）已知4.8g某混合气体含分子数为0.15N，该气体的平均摩尔质量为___。
A
（3）等物质的量的SO 和SO 含有的氧原子个数比为____；气体的质量比为___。
2 3
（4）12gCH 和O 的混合气体在标准状况下的体积为11.2L，则混合气体中CH 与O 的物质的量之比为___。
4 2 4 2
【答案】（1）0.25mol 5.6L （2）32g/mol （3）2:3 4:5 （4） 1:1
【解析】 (1)标况下11gCO 的物质的量为 ；体积为
2
；故答案为：0.25mol；5.6L；
(2) 某混合气体含分子数为0.15N，则物质的量为 ，该气体的平均摩尔质量为
A
，故答案为：32g/mol；
(3) 设SO 和SO 的物质的量都是1mol，1个二氧化硫分子中含有2个氧原子，1个三氧化硫分子中含有3
2 3
个氧原子，则所含O原子数之比为2:3；气体质量比为1mol×64g/mol：1mol×80g/mol=4:5；故答案为：
2:3；4:5；
(4)在标准状况下混合气体的体积为11.2L， ，设混合气体中CH 和O 的物质
4 2
的量分别为x、y，则 、 ，解得x=0.25mol，y=0.25mol，则混合气体中CH 和
4
O 的物质的量之比为0.25:0.25=1：1，故答案为1:1。
2
能力提升
11.如图表示 与 气体在相同容积的密闭容器中压强 与温度 的关系，则X气体可能是(
)
A. B. C. D.NO
【答案】C
【解析】同温同体积，压强与气体物质的量成正比，由图象看出，相同温度下，氧气的压强大于X，则1
g 与1 g X气体的物质的量 ，所以 ，故选C。
12．NHN(叠氮化铵)易发生分解反应生成N 和H，且两种气体的物质的量相等。若得到NHN 的分解产物
4 3 2 2 4 3
学科网（北京）股份有限公司(简称a)28g，则下列关于a的说法错误的是
A．a中两种气体的体积(同温同压)比为1∶1
B．a中两种气体的质量比为14∶1
C．a的密度为1.25gL-1
D．a的平均摩尔质量为15gmol-1
【答案】C
【解析】
A．同温同压下，气体体积与物质的量成正比，两种气体的体积(同温同压)比为1∶1，A正确；
B． ，两种气体的质量比为14∶1，B正确；
C．a气体的质量确定，但一定物质的量的气体体积与温度、压强有关，所以密度比确定，C错误；
D．分解产物质量为28g，两种气体的物质的量相等则n =2× = mol， =15
总
gmol-1，D正确；
答案选C。
13．（双选）一个密闭容器，中间有一可自由滑动的隔板(厚度可忽略)将容器分成两部分，当左边充入
1molN，右边充入CO和CO 的混合气体共8g时，隔板处于如图位置(左右两侧温度相同)，下列说法正确
2 2
的是
A．右边CO和CO 分子数之比为1∶3
2
B．右侧气体密度是相同条件下氢气密度的18倍
C．右侧CO的质量为5.25g
D．右侧混合气体中氧原子个数为
【答案】CD
【解析】
隔板可以自由滑动，说明左右两侧的压强相同。同温、同压，气体体积比等于气体物质的量比。左边充
入1molN，右边充入CO和CO 的混合气体共8g时，左右两侧的体积比为4:1，所以右侧气体的物质的量
2 2
是0.25mol；设CO和CO 的物质的量分别是x、y，x+y=0.255mol； ；解得：
2
x=0.1875mol、y=0.06255mol，据此解答。
A．分子数比等于物质的量比，CO和CO 的分子数之比为3:1，故A错误；
2
B．右侧气体的平均摩尔质量是 =32g/mol，相同条件下，密度比等于相对分子质量之比，右侧气
体的密度是相同条件下氢气密度的16倍，故B错误；
C．CO的物质的量是0.1875mol，右侧CO的质量为0.1875mol×28g/mol=5.25g，故C正确；
D．右侧CO得物质的量为0.1875mol，CO 的物质的量为0.0625mol，故氧原子的个数为
2
学科网（北京）股份有限公司(0.0625mmol×2+0.1875×1mol)N= ，故D正确；
A
故选：CD。
14．气体摩尔体积是指在一定温度和压强下，单位物质的量的气体所占的体积。22.4 L·mol－1是标准状
况下的气体摩尔体积(Vm)。在不同的温度和压强下，气体摩尔体积的数值也会发生变化。例如，在
273℃、101 kPa条件下，Vm约为44.8 L·mol－1。
(1)请判断101 kPa、50℃时的Vm比22.4 L·mol－1_____(填“大”或“小”)，理由是
________________________________________________________________________________。
(2)标准状况下，CO气体的密度为_______，273℃、101 kPa时，67.2 L气体的物质的量为______。
(3)已知KClO 在MnO 催化、101 kPa、210℃时即可分解得到O；现将73.5 g KClO 在MnO 催化、101 kPa
3 2 2 3 2
条件下加热至273℃。若完全分解，则可以得到该状况下O __________L。
2
【答案】(1)大 在压强和物质的量相同的条件下，温度越高，气体体积越大
(2)1.25 g/L 1.5 mol (3)40.32
【解析】(1)101 kPa、50℃时的Vm比22.4 L·mol－1大，理由是在压强和物质的量相同的条件下，温度
越高，气体体积越大；(2)标准状况下，CO气体的密度为 = = =1.25 g/L；273℃、101
kPa时，67.2 L气体的物质的量为n= = =1.5mol；(3)已知KClO 在MnO 催化、101 kPa、
3 2
210℃时即可分解得到O；现将73.5 g KClO 在MnO 催化、101 kPa条件下加热至273℃。根据反应
2 3 2
2KClO 2KCl+3O↑，若完全分解，则可以得到该状况下O 的体积为 × ×44.8L/
3 2 2
mol=40.32L。
15.某同学设计了测定气体摩尔体积的探究实验，利用氯酸钾分解制 ，实验装置如下。
实验步骤如下：①连接好实验装置。②________。③把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀，
放入干燥的试管中，准确称量试管和药品的总质量为15.95g。④加热，开始反应，直到不再有气体产生
为止。⑤读取量气管读数，换算成标准状况下氧气的体积为278.8mL。⑥准确称量试管和残留物的质量为
15.55g。
回答下列问题：
（1）写出氯酸钾分解制 的化学方程式：________。
（2）实验步骤的第②步是________。
（3）实验过程中产生氧气的物质的量是________mol；实验测得氧气的气体摩尔体积是________（保留
学科网（北京）股份有限公司两位小数）。
（4）根据以上实验得出如下结论，其中不正确的是________（填字母）。
A.气体摩尔体积与气体的温度相关
B.在该实验条件下， 的气体摩尔体积为67.14L/mol
C.同温、同压下， 和2molCO和 混合气体的体积相同
D.该实验条件下， 的密度为1.429g/L
E.测量气体体积时，注意①气体恢复到室温；②调整量气管高度，使其液面与水准管液面相平；③视线
与凹液面最低处相平
【答案】（1）
（2）检验装置的气密性
（3）0.0125mol；22.30L/mol
BD
【 解 析 】 （ 1 ） 在 二 氧 化 锰 的 催 化 作 用 下 ， 氯 酸 钾 受 热 分 解 制 的 化 学 方 程 式 为
。
（2）在进行实验前，必须检验装置的气密性，防止装置漏气。
（3）固体质量减少是因为产生的氧气逸出，故氧气的质量 ，氧气的物质的量
，则 。
（4）在其他条件不变的情况下，气体温度越高，体积越大，对气体摩尔体积而言，温度越高，气体摩尔
体积也大，A正确；气体摩尔体积与气体物质的量无关，该条件下 的气体摩尔体积为22.30L/mol，B
错误；同温、同压下，气体的物质的量相同，其体积相等，所以 2mol 和2 mol CO和 混合气体的
体积相同，C正确；该实验条件下， 的体积为2.30L，质量为32g，则密度= ，
D错误；测量气体体积时，应先恢复到室温，使量气管内液面与水准管内液面相平，读数时，平视凹液面
最低处，E正确；故选B、D。
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