高中化学人教版 (2019)必修 第一册第三节 物质的量第2课时同步测试题

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第三节 物质的量第2课时同步测试题，共8页。试卷主要包含了下列说法正确的是，下列各组物质所含分子数相同的是，1 ml N2，设NA表示阿伏加德罗常数的值等内容，欢迎下载使用。
第2课时　气体摩尔体积课后训练·巩固提升会应用必备知识基础练1.(2021山东6月合格考)常温常压下,相同质量的C2H2和C6H6具有相同的(　A　)(提示:常温常压下,C2H2是气体,C6H6是液体)A.原子数 B.分子数C.体积 D.物质的量解析设NA为阿伏加德罗常数的值。相同质量的C2H2和C6H6,按1 g计算,C2H2含有原子数为×NA mol-1×4=,C6H6含有原子数为×NA mol-1×12=,则二者所含原子数相同,A正确;C2H2和C6H6的摩尔质量不同,相同质量时,其物质的量不同,则所含分子数不同,B、D错误;常温常压下,前者是气体,后者是液体,等质量时其体积不同,C错误。2.(2022广东揭阳高一期末)下列说法正确的是(　B　)A.1 mol气体的体积约为22.4 LB.25 ℃、101 kPa下,44.8 L H2的物质的量小于2 molC.标准状况下,任何气体的体积都约为22.4 LD.同温同压下,相同体积的O2和O3气体的原子数之比为1∶1解析未指明气体所处温度和压强,不能确定1 mol气体的体积,A错误;温度升高,气体分子之间距离增大,气体摩尔体积增大,故25 ℃、101 kPa下,44.8 L H2的物质的量小于2 mol,B正确;未指明标准状况下气体的物质的量,不能确定其体积,只有1 mol气体的体积才是22.4 L,C错误;同温同压下,相同体积的O2和O3气体的物质的量相等,则所含原子数之比为2∶3,D错误。3.(2022福建厦门高一期末)标准状况下,下列物质所占体积最大的是(　B　)A.36 g H2O B.1.5 mol N2C.48 g O3 D.3.01×1023个N2解析标准状况下,H2O是非气体,36 g H2O的体积最小。48 g O3为1 mol,3.01×1023个N2为0.5 mol,气体的物质的量越大,在标准状况下所占体积越大,故体积最大的是B项。4.(2022广东梅州高一期末)常温常压下,用氢气、氦气分别吹出体积相同的两个气球,下列说法错误的是(　D　)A.两个气球内的压强相同B.氢气球比氦气球质量小C.气球内两种气体的分子数相同D.气球内两种气体的原子数相同解析根据阿伏加德罗定律可知,常温常压下,体积相同的两个气球中H2、He的物质的量相同,则两个气球内的压强相同,A正确;H2、He的摩尔质量分别为2 g·mol-1、4 g·mol-1,二者的物质的量相同,其氢气球的质量比氦气球的质量小,B正确;两种气体的物质的量相同,则气球内两种气体的分子数相同,C正确;H2是双原子分子,He是单原子分子,二者的物质的量相同时,所含原子数之比为2∶1,D错误。5.(2022山东德州高一期末)在标准状况下,若V L甲烷(CH4)中含有的氢原子个数为n,则阿伏加德罗常数的数值可表示为(　D　)A. B.C. D.解析标准状况下,V L甲烷的物质的量为,含有的氢原子个数为n,则×4×NA mol-1=n,从而可得NA=。6.(2022北京清华附中高一期末)下列各组物质所含分子数相同的是(　B　)A.10 g H2和10 g O2B.标准状况下5.6 L N2和11 g CO2C.9 g H2O和1 mol O2D.标准状况下224 mL N2和0.1 mol N2解析设NA为阿伏加德罗常数的值。10 g H2含分子数为×NA mol-1=5NA,10 g O2含分子数为×NA mol-1=NA,A错误;标准状况下,5.6 L N2含分子数为×NA mol-1=0.25NA,11 g CO2含分子数为×NA mol-1=0.25NA,B正确;9 g H2O含分子数为×NA mol-1=0.5NA,1 mol O2含分子数为NA,C错误;标准状况下,224 mL N2含分子数为×NA mol-1=0.01NA,0.1 mol N2含分子数0.1NA,D错误。7.(2022山西吕梁高一期末)阿伏加德罗常数的命名是为了纪念意大利科学家阿伏加德罗。用NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(　C　)A.28 g N2含的分子数为2NAB.1 mol Na含有的电子数为NAC.标准状况下,22.4 L O2含有的氧原子数为2NAD.常温常压下,11.2 L CO2所含原子数为1.5NA解析28 g N2的物质的量为1 mol,含有的分子数为NA,A错误;1个Na原子含有11个电子,则1 mol Na含有的电子数为11NA,B错误;标准状况下,22.4 L O2为1 mol,则含有的氧原子数为2NA,C正确;常温常压下,11.2 L CO2不是0.5 mol,则所含原子数不是1.5NA,D错误。关键能力提升练以下选择题有1~2个选项符合题意。8.(2022四川成都高一期末)设NA表示阿伏加德罗常数的值。关于2H2O2H2↑+O2↑说法正确的是(　A　)A.相同条件下,若生成10 L H2,则同时生成5 L O2B.标准状况下,33.6 L H2O所含分子数为1.5NAC.2 mol H2和O2的混合气体所含原子数为2NAD.36 g H2O参与反应转移电子数为8NA解析相同条件下,电解水生成氢气与氧气的物质的量之比为2∶1,物质的量之比与气体体积之比相等,若生成10 L H2,则同时生成5 L O2,A正确;标准状况下水是非气体,不适用气体摩尔体积,B错误;H2和O2均为双原子分子,2 mol H2和O2混合气体所含原子数为4NA,C错误;36 g H2O为2 mol,H元素由+1价降为0价,参与反应转移电子数为4NA,D错误。9.(2022江西上饶高一期末)反应3Fe2++N+4H+3Fe3++NO↑+2H2O中,在标准状况下,当反应转移电子数为1.5×6.02×1023个时,产生的气体体积为(　A　)A.11.2 L B.22.4 LC.5.6 L D.2.8 L解析在标准状况下,反应转移电子数为1.5×6.02×1023个,其物质的量为1.5 mol,根据离子方程式可知,氮元素的化合价由+5价变为+2价,故生成1 mol NO气体时,转移3 mol电子,当转移电子数为1.5 mol,生成NO 0.5 mol,产生的气体体积为0.5 mol×22.4 L·mol-1=11.2 L。10.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是(　BD　)A.测得NA个氢气分子的体积为22.4 L,则该气体一定处于标准状况B.25 ℃,1.01×105 Pa,32 g O2和O3的混合气体所含原子数为2NAC.标准状况下,11.2 L乙醇(C2H6O)含有氧原子数为0.5NAD.常温常压下,44 g CO2含有的原子数为3NA解析NA个氢气分子为1 mol,其体积为22.4 L,则该温度和压强下气体摩尔体积为22.4 L·mol-1,但气体不一定处于标准状况下,A错误;32 g O2和O3的混合气体含氧原子的物质的量为=2 mol,则所含原子数为2NA,B正确;标准状况下,乙醇是液体,11.2 L乙醇不是0.5 mol,故含氧原子数不是0.5NA,C错误;1个CO2含有3个原子,常温常压下,44 g CO2为1 mol,则含有的原子数为3NA,D正确。11.(2022山东日照高一期末)同温同压下,等质量的SO2气体和NO2气体,下列比较正确的是(　AB　)A.密度之比为32∶23B.物质的量之比为23∶32C.氧原子数之比为1∶1D.体积之比为1∶1解析根据阿伏加德罗定律推知,同温同压下,SO2和NO2的密度之比等于其摩尔质量之比,即64∶46=32∶23,A正确。假设SO2和NO2的质量均为1 g,则有n(SO2)= mol、n(NO2)= mol,故SO2和NO2的物质的量之比为( mol)∶( mol)=23∶32,B正确。1个SO2或NO2分子均含2个O原子,故氧原子数之比等于其物质的量之比,即23∶32,C错误。根据阿伏加德罗定律可知,同温同压下,SO2和NO2的体积之比等于其物质的量之比,即23∶32,D错误。12.(2022湖南长郡中学高一期末)甲磺酸是一种可生物降解的强酸,在制药和电镀行业应用广泛。近日,德国某公司的研究人员开发出一种将甲烷(CH4,天然气的主要成分)转化为甲磺酸()的方法,其产率和选择性接近100%(Science 2019)。下列关于CH4的说法不正确的是(　B　)(设NA为阿伏加德罗常数的值)A.天然气属于混合物B.1 mol CH4中含有的电子数为16NAC.标准状况下,32 g CH4的体积为44.8 LD.CH4完全燃烧生成CO2,若生成标准状况下11.2 L CO2,转移的电子数为4NA解析天然气的主要成分是甲烷,还含有其他杂质,故属于混合物,A正确;1个CH4含有10个电子,则1 mol甲烷中含有的电子数为10NA,B错误;32 g CH4的物质的量为2 mol,则在标准状况下的体积为2 mol×22.4 L·mol-1=44.8 L,C正确;甲烷完全燃烧生成CO2,C元素由-4价升高到+4价,生成标准状况下11.2 L CO2,其物质的量为0.5 mol,则转移电子为0.5 mol×8=4 mol,即转移4NA个电子,D正确。13.(2022江西上饶高一期末)标准状况下,11.2 L由CO和CO2组成的混合气体的质量为16 g,则下列说法不正确的是(　D　)A.混合气体中,CO和CO2的物质的量之比为3∶1B.混合气体中,CO和CO2气体的质量比为21∶11C.同温同压下,该混合气体的密度是H2密度的16倍D.标准状况下,该混合气体中CO2的体积为8.4 L解析标准状况下,11.2 L由CO和CO2组成的混合气体的质量为16 g,其物质的量为=0.5 mol,设CO为x mol,CO2为y mol,则有,解得,CO为0.375 mol,CO2为0.125 mol。混合气体中,CO和CO2的物质的量之比为3∶1,A正确;混合气体中CO和CO2气体的质量比为(3×28)∶44=21∶11,B正确;同温同压下,气体密度之比等于摩尔质量之比,该混合气体的摩尔质量是=32 g·mol-1,是H2(2 g·mol-1)密度的16倍,C正确;标准状况下,该混合气体中CO2的体积为0.125 mol×22.4 L·mol-1=2.8 L,D错误。学科素养拔高练14.(2022河北邢台高一期末)现有14.4 g CO和CO2的混合气体,在标准状况下其体积为8.96 L。回答下列问题:(1)该混合气体的平均摩尔质量为　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)混合气体中碳原子的个数为　　　　　(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。 (3)将混合气体依次通过下列如图所示装置,最后剩余气体收集在气球中(实验在标准状况下测定)。①气球中收集到的气体的摩尔质量为　　　　　。 ②气球中收集到的气体中,电子总数为　　　　　(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。 ③标准状况下,气球的体积为　　　　　 L。 答案(1)36 g·mol-1　(2)0.4NA(3)①28 g·mol-1　②2.8NA　③4.48解析(1)混合气体的物质的量为=0.4 mol,混合气体的平均摩尔质量=36 g·mol-1。(2)1个CO和1个CO2分子均含1个碳原子,则0.4 mol CO和CO2的混合气体中,碳原子为0.4 mol。(3)①将混合气体依次通过NaOH溶液和浓硫酸,则最后收集到的气体是CO。②设原混合气体中CO的物质的量为n1,CO2的物质的量为n2,则有,解得,因此气球中收集到0.2 mol CO,含有2.8 mol电子。15.某研究性学习小组同学为了探究“在相同的温度和压强下、相同体积的任何气体都含有相同数目的分子”,他们设计了如下实验装置并记录相关实验数据。实验装置如图:部分实验数据:温度压强时间水槽中H2O的质量H2体积O2体积30 ℃101 kPa0300 g0030 ℃101 kPa4分钟298.2 g 1.243 L 请回答下列问题:(1)4分钟时H2、O2物质的量分别是　　　 mol、　　　 mol。 (2)该温度下,气体摩尔体积是　　　　。 (3)假设电解H2O速率相同,2分钟时试管内收集到的H2的体积是　　　 mL。 (4)根据以上实验得出如下结论,其中不正确的是　　　(填字母)。 A.气体摩尔体积只与气体的温度相关B.在该实验条件下,3 mol O2的气体摩尔体积为74.50 L·mol-1C.同温、同压下,2 mol O2、2 mol CO和CO2混合气体的体积相同D.该实验条件下,O2的密度约为1.287 g·L-1答案(1)0.1　0.05(2)24.86 L·mol-1　(3)1 243　(4)AB解析(1)电解水的质量为m(H2O)=300 g-298.2 g=1.8 g,n(H2O)==0.1 mol,根据电解方程式:2H2O2H2↑+O2↑可知:n(H2)=n(H2O)=0.1 mol,n(O2)=n(H2O)=×0.1 mol=0.05 mol。(2)由于n=,在该温度和压强下,0.05 mol O2的体积是1.243 L,所以在该温度下的气体摩尔体积Vm==24.86 L·mol-1。(3)在该实验条件下气体摩尔体积为24.86 L·mol-1,4 min生成氢气0.1 mol,则2 min生成氢气0.05 mol,则H2的体积V=0.05 mol×24.86 L·mol-1=1.243 L=1 243 mL。(4)气体摩尔体积与气体的温度、压强有关,温度越高,气体摩尔体积越大,压强越大,气体摩尔体积越小,故A错误;在该实验条件下,气体摩尔体积为24.86 L·mol-1,气体摩尔体积与气体的物质的量无关,故B错误;同温、同压下,相同物质的量的气体的体积相同,则2 mol O2、2 mol CO和CO2混合气体的体积相同,故C正确;该实验条件下,O2的密度ρ=≈1.287 g·L-1,故D正确。