高中化学人教版 (2019)必修 第一册第三节 物质的量课时训练

高一化学必修一第二章第三节课时2气体摩尔体积练习题

学校:___________姓名：___________班级：___________

一、单选题

1．下列说法中正确的是

A．1mol任何气体的体积都是22.4L/mol

B．1mol的质量是1g，它所占的体积是22.4L/mol

C．在标准状况下，1mol任何气体所占的体积都约为22.4

D．在标准状况下，1mol任何气体所占的体积都约为22.4L

2．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A．标准状况下，1.12 L 18O2中含有中子数为NA

B．常温常压下，22.4 L CH4含有电子数为10NA

C．标准状况下，2.24 L环己烷的分子数为0.1NA

D．标况下22.4 L溴单质含有2NA个原子

3．下列有关气体摩尔体积的说法中，正确的是

A．1和1所占的体积都约为22.4L

B．若1的体积约为22.4L，则一定处于标准状况

C．在标准状况下，1的体积约为22.4L

D．在标准状况下，11.2L中含有1N原子

4．一种气体的质量是14.2 g，标准状况下的体积为4.48 L，该气体的摩尔质量是

A．28.4 B．71 C．28.4 g·mol-1 D．71 g·mol-1

5．从微观角度看，影响一定质量某气体体积大小的决定因素是

A．气体分子数 B．气体分子的体积

C．气体分子间的平均距离 D．气体分子的质量

6．标准状况下，等体积的NH3和CH4两种气体，下列有关说法错误的是（    ）

A．所含分子数目相同

B．所含氢原子的物质的量之比为3:4

C．质量之比为16:17

D．密度之比为17:16

7．在同温、同压下，相同体积的下列气体中，质量最小的是（    ）

A． B． C． D．

8．标准状况下，下列物质所占体积最大的是

A．196g B．2 C．44.8L D．6g

9．常温常压下，取四支完全一样的针筒，分别充入等质量的CH4、O2、CO2、SO2四种气体，其中充装SO2的是

A． B．

C． D．

10．下列叙述中，正确的是(　　)

A．1 mol H2的质量只有在标准状况下才约为2 g

B．在标准状况下，某气体的体积是22.4 L，则可认为该气体的物质的量约是1 mol

C．在20 ℃时，1 mol任何气体的体积总比22.4 L大

D．1 mol H2和O2的混合气体，在标准状况下的体积大于22.4 L

11．设阿伏加德罗常数为NA，标准状况下，某种O2和N2的混合气体mg含有b个分子，则ng该混合气体在标准状况下所占体积（    ）

A．L B．L C．L D．L

12．如图两瓶体积相等的气体，在同温同压时瓶内气体的关系一定正确的是(　　)

A．所含原子数相等 B．气体密度相等

C．气体质量相等 D．摩尔质量相等

13．关于2mol二氧化碳的叙述正确的是（ 　　）

A．体积为44.8L B．含有4mol原子

C．分子数为6.02×1023 D．质量为88g

二、填空题

14．（1）同温同压下，同体积的甲烷(CH4)和二氧化碳原子总数之比为_____，密度之比为_____。

（2）在标准状况下，CO和CO2的混合气体共39.2L，质量为61g，则其中CO2为____ mol。

（3）9.03×1023个NH3含___mol氢原子，在标准状况下的体积为____L。

三、计算题

15．现有mg某X2气体，它的摩尔质量为M g/mol，阿伏加德罗常数用NA表示，则：

（1）该气体的物质的量为________mol。

（2）一个X原子的质量_________g。

（3）该气体在标准状况下的体积为________L。

（4）该气体溶于水后形成VL溶液，其溶液的物质的量浓度为________mol·L－1。

（5）该气体溶于1L水中(不考虑反应)，所得溶液的密度为ρg/cm3，则该溶液的物质的量浓度为__________mol·L－1。

（6）相同状况下，若X2与氮气以体积比1:4混合，该混合气体相对氢气密度为14.4，X2的相对分子质量为_______。

（7）若标况下X2的密度为1.25 g/L，X原子最外层有_____个电子。

参考答案：

1．D

【详解】A．在标准状况下，1mol任何气体所占的体积都约为22.4L，题中没有指明标准状况，A错误；

B．1mol  H2的质量是2g，在标准状况下它所占的体积是22.4L，B错误；

C．在标准状况下，1mol任何气体所占的体积都约为22.4L，体积的单位是：“L”，而不是“L·mol-1”，C错误；

D．在标准状况下，气体摩尔体积约为22.4L/mol，则1mol任何气体所占的体积都约为22.4L，D正确；

答案选D。

【点睛】标准状况下气体摩尔体积为22.4L/mol的含义是标准状况下1mol任何气体所占的体积都约为22.4L。需要注意的是：标准状况是前提，研究对象是气体。

2．A

【详解】A．标准状况下，1.12 L 18O2的物质的量是0.05 mol，在1个18O2中含有20个中子，则在0.05 mol 18O2中含有中子数为N(中子)=0.05 mol×20×NA/mol=NA，A正确；

B．CH4分子中含有10个电子，常温常压下气体摩尔体积大于22.4 L/mol，则在该条件下22.4 L CH4的物质的量小于1 mol，因此其中含有电子数小于10NA，B错误；

C．标准状况下环己烷不是气体，因此不能使用气体摩尔体积进行有关计算，C错误；

D．标况下溴单质为液体，不能使用气体摩尔体积进行有关计算，D错误；

故合理选项是A。

3．D

【详解】A. 没有指明气体所处的温度和压强，所以1气体的体积不一定为22.4L，A错误；

B. 1气体的体积是22.4L时，所处的状态不一定是标准状况，如温度高于0℃，压强大于101时，1气体的体积也可能是22.4L，B错误；

C. 在标准状况下，不是气体，不能用气体摩尔体积计算其体积，C错误；

D. 在标准状况下，11.2L的物质的量为0.5，含有1N原子，D正确；答案选D。

4．D

【详解】标准状况下的体积为4.48 L该气体物质的量是n=，其具有的质量是14.2 g，则该气体的摩尔质量M=，故合理选项是D。

5．C

【详解】气体粒子间距离较大，远大于粒子的直径，所以粒子大小可以忽略不计，决定气体体积的因素主要为构成物质的粒子数和粒子间的距离。一定质量的气体，气体的分子数目一定，故一定温度下，影响一定质量气体体积大小的决定因素是气体分子间的平均距离；

故选C。

6．C

【详解】A．根据N=nNA=NA知，相同条件下，气体摩尔体积相同，气体的分子数与气体的体积成正比，所以相同体积的氨气和甲烷，所含分子数相同，故A正确；

B．相同条件下，等体积的氨气和甲烷的物质的量相同，一个氨气分子中含有3个H，一个甲烷分子中含有4个H，所以所含氢原子物质的量之比为3：4，故B正确；

C．根据m=M知，相同条件下，等体积的氨气和甲烷，其质量与相对分子质量成正比，所以其质量之比=17：16，故C错误；

D．根据ρ＝知，相同条件下，气体摩尔体积相同，气体的密度与相对分子质量成之比，所以其密度之比=17：16，故D正确。

故选：C。

7．D

【分析】同温、同压下，相同体积的气体物质的量相同，则依据可知质量与摩尔质量成正比，则摩尔质量越小其质量越小。

【详解】同温、同压下，相同体积的气体物质的量相同，则依据可知质量与摩尔质量成正比，甲烷、氮气、二氧化碳、氢气摩尔质量分别为、、、，其中氢气摩尔质量最小，所以其质量最小，故答案选D。

8．D

【分析】标准状况下，相同物质的量的物质中，气体的体积最大；气体的物质的量越大，体积越大。

【详解】A．标准状况下H2SO4呈液态，196 gH2SO4的物质的量为2；

B．标准状况下CO2呈气态，CO2气体的物质的量为2；

C．标准状况下HCl呈气态，44.8 LHCl气体的物质的量为2；

D．标准状况下H2呈气态，6 gH2的物质的量为3；

由分析可知，D选项中H2的物质的量最大，所以该气体的体积最大，故选D。

9．A

【详解】在质量相等的情况下，用n=分别计算四种气体的物质的量，因为M(摩尔质量)各不相同，

（SO2）（CO2） (O2) (CH4)，所以，当质量相同时有：n(CH4) >n(O2)n（CO2）n（SO2），二氧化硫的物质的量最小，体积最小，故选A。

所以本题答案为A。

【点睛】由阿伏伽德罗定律可知，在相同的温度、压强条件下，气体的体积和物质的量成正比。物质的量越大，气体体积越大，物质的量越小，气体体积越小。

10．B

【详解】气体的质量只与气体的摩尔质量和气体的物质的量有关，与气体的温度、压强无关，A项错误；22.4 L·mol－1是在特定条件下的气体摩尔体积，所以在标准状况下，某气体的体积是22.4 L，则可以认为该气体的物质的量约是1 mol，B项正确；气体体积与气体的温度、压强以及气体的物质的量有关，压强不确定，1 mol任何气体的体积不能确定，C项错误；在标准状况下，1 mol任何气体(可以是纯净气体，也可以是混合气体)的体积都约是22.4 L，D项错误。

11．A

【详解】O2和N2的混合气体mg含有b个分子，则ng该混合气体含个分子，根据，个分子的物质的量为，根据，标准状况下的体积为V=nVm=L，故选A。

12．A

【分析】同温同压下，气体的体积之比等于物质的量之比，两瓶体积相等的气体，则两瓶气体的物质的量相等，结合分子的组成分析判断。

【详解】两瓶气体的物质的量相等。

A．都是双原子分子，物质的量相等的气体含有的原子数目相等，故A正确；

B．左瓶中氢气和氯气的物质的量之比为1∶1时，相当于HCl，与右瓶内HCl的密度相等，但左瓶中氢气和氯气的物质的量之比为不一定为1∶1，故密度不一定相等，故B错误；

C．左瓶中氢气和氯气的物质的量之比为1∶1时，相当于HCl，与右瓶内HCl的质量相等，但左瓶中氢气和氯气的物质的量之比为不一定为1∶1，故质量不一定相等，故C错误；

D．左瓶中氢气和氯气的物质的量之比为1∶1时，相当于HCl，与右瓶内HCl的摩尔质量相等，但左瓶中氢气和氯气的物质的量之比为不一定为1∶1，故摩尔质量不一定相等，故D错误；

故选A。

13．D

【详解】A项、标准状况下，2mol二氧化碳的体积约为44.8L，故A错误；

B项、2mol二氧化碳含有4mol氧原子，共6mol原子，故B错误；

C项、2mol二氧化碳的分子数为2×6.02×1023，故C错误；

D项、2mol二氧化碳的质量为2mol×44g/mol= 88g，故D正确；

故选D。

14．     5：3     4：11     0.75     4.5     33.6

【详解】（1）同温同压下，气体的体积之比等于物质的量之比，因此同体积的甲烷和二氧化碳物质的量之比为1:1，分子数目之比为1:1，1个CH4分子中含有5个原子，1个二氧化碳分子中含有3个原子，分子数目相同，则原子数目之比为5:3，密度之比等于摩尔质量之比，即为16:44=4:11；

（2）在标准状况下，CO和CO2的混合气体共39.2L，则两种气体的物质的量之和为，设CO2物质的量为x mol，则CO物质的量为(1.75-x)mol，混合气体的质量为61g，可列式：，解得x=0.75mol，即CO2物质的量为0.75mol；

（3）1mo任何物质中含有6.02×1023个分，则9.03×1023个氨（NH3）分子含氨分子的物质的量为=1.5mol，1个氨分子中含有3个氢原子，则9.03×1023个氨（NH3）分子含1.5mol×3=4.5mol氢原子；标准状况下，氨气所占的体积为1.5mol×22.4L/mol=33.6L。

15．                              32     5

【详解】（1）mg该气体的物质的量  ；（2）设该气体为1mol，则一个分子的质量== ，而该分子是双原子分子，故一个X原子质量=g ；（3）标况下，该气体的体积=L ；（4）c==mol/L；（5）1L水的质量=1L×1000g/L=1000g，所得溶液质量=1000g +mg，溶液的体积=m(溶液)/ ρg/cm3×10—3L，c==（6）相同状况下，若X2与氮气以体积比1：4混合，则X2与氮气的物质的量比为1：4，由于气体的密度之比等于其相对分子质量之比，则混合气体的平均相对分子质量为14.4×2=28.8，，则 ，X2的相对分子质量为32；（7）若标况下X2的密度为1.25 g/L，X2的相对分子质量=1.25 g/L×22.4L/mol28，X的相对原子质量为14，猜测为氮原子，氮原子最外层电子数为5。