高中第三节 物质的量课后练习题

　气体摩尔体积

(30分钟　50分)

一、选择题(本题包括4小题,每小题5分,共20分)

1.(2019·宁夏育才中学高一检测)下列关于决定物质体积的因素的说法,不正确的是              (　　)

A.物质的体积取决于粒子数目、粒子大小和粒子间距

B.相同条件下,粒子数相同的任何气体都具有相同体积

C.同温同压下,1 mol任何物质所占有的体积均相同

D.等质量的H2,压强越小、温度越高,气体所占体积越大

2.在标准状况下,0.4 mol HCl气体的体积是 (　　)

A.22.4 L　　　　　　　 B.8.96 L

C.4.48 L D.11.2 L

3.以下说法中,正确的是 (　　)

A.在标准状况下1 mol N2的体积是22.4 L·mol-1

B.在标准状况下SO3的摩尔体积约是22.4 L·mol-1

C.同温同压下的两种气体,只要所含微粒数目相同,则所占体积一定相同

D.一定状况下,N2的摩尔体积可能恰好为22.4 L·mol-1

【补偿训练】

　　用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是 (　　)

A.含有NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2 L

B.25 ℃,1.01×105 Pa,32 g O2和O3的混合气体所含原子数为2.5NA

C.标准状况下,11.2 L H2O含有的原子数为1.5NA

D.常温常压下,44 g CO2含有的原子数为3NA

4.两份质量相同的CH4和NH3比较,下列结论错误的是 (　　)

A.分子个数比为17∶16

B.同温同压下两种气体的体积之比是17∶16

C.氢原子个数比为17∶12

D.原子个数比为17∶16

【补偿训练】

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

二、非选择题(本题包括1小题,共10分)

5.(Ⅰ)设NA代表阿伏加德罗常数的值,完成下列填空:

(1)1 mol CH4含原子个数为______________;34 g H2O2所含分子数目和原子数目分别为________________________。 

(2)标准状况下,0.5NA个CO分子所占有的体积为________L。 

(3)标准状况下,33.6 L H2和CH4的混合气体所含的分子数目为________。 

(Ⅱ)某双原子分子构成的气体,其摩尔质量为M g·mol-1,该气体的质量为m g,阿伏加德罗常数为NA,则:

(1)该气体在标准状况下的体积为________L。 

(2)该气体在标准状况下的密度为__g·L-1。 

(3)该气体所含的原子总数为________个。 

(4)该气体的一个分子的质量为________g。 

一、选择题(本题包括2小题,每小题5分,共10分)

6.(2019·北京西城区高一检测)如图表示某条件下H2S气体的体积与质量的关系,则该条件下的气体摩尔体积为              (　　)

A.22.0 L·mol-1　　　　　 B.22.4 L·mol-1

C.22.8 L·mol-1 D.23.2 L·mol-1

【补偿训练】

体积比为1∶2∶3所组成的N2、O2和CO2混合气体100 g,在标准状况下体积为

 (　　)

A.60 L　　　　　　　 B.30 L

C.11.2 L D.112 L

7.(2019·朝阳高一检测)只给出表中甲和乙对应的量,不能用来求物质的量的是

 (　　)

二、非选择题(本题包括1小题,共10分)

8.(2019·济南高一检测)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)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)。 

(2)将混合气体依次通过如图所示装置,最后收集在气球中(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气球的体积为________L。 

　气体摩尔体积

(30分钟　50分)

一、选择题(本题包括4小题,每小题5分,共20分)

1.(2019·宁夏育才中学高一检测)下列关于决定物质体积的因素的说法,不正确的是              (　　)

A.物质的体积取决于粒子数目、粒子大小和粒子间距

B.相同条件下,粒子数相同的任何气体都具有相同体积

C.同温同压下,1 mol任何物质所占有的体积均相同

D.等质量的H2,压强越小、温度越高,气体所占体积越大

【解析】选C。从微观角度来说,物质的体积由粒子数目、粒子大小和粒子间距决定, A正确;粒子数相同的气体的物质的量相同,相同条件下体积也相同, B正确;C项结论只适用于气态物质, C错误;等质量的H2,压强越小、温度越高,气体体积越大, D正确。

2.在标准状况下,0.4 mol HCl气体的体积是 (　　)

A.22.4 L　　　　　　　 B.8.96 L

C.4.48 L D.11.2 L

【解析】选B。V=0.4 mol×22.4 L·mol-1=8.96 L。

3.以下说法中,正确的是 (　　)

A.在标准状况下1 mol N2的体积是22.4 L·mol-1

B.在标准状况下SO3的摩尔体积约是22.4 L·mol-1

C.同温同压下的两种气体,只要所含微粒数目相同,则所占体积一定相同

D.一定状况下,N2的摩尔体积可能恰好为22.4 L·mol-1

【解析】选D。标准状况下,1 mol N2的体积是22.4 L,A错误。标准状况下,SO3是固态,摩尔体积远小于22.4 L·mol-1,B错误。同温同压下,分子数相等则体积相等,而微粒包括分子、原子、质子、电子等,C错误。在非标准状况下,可能存在Vm=22.4 L·mol-1,D正确。

【补偿训练】

　　用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是 (　　)

A.含有NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2 L

B.25 ℃,1.01×105 Pa,32 g O2和O3的混合气体所含原子数为2.5NA

C.标准状况下,11.2 L H2O含有的原子数为1.5NA

D.常温常压下,44 g CO2含有的原子数为3NA

【解析】选D。A项,氦为单原子分子,NA个氦原子在标准状况下的体积为22.4 L;B项,所含的氧原子数为2NA;C项,在标准状况下,水为液体。4.两份质量相同的CH4和NH3比较,下列结论错误的是              (　　)

A.分子个数比为17∶16

B.同温同压下两种气体的体积之比是17∶16

C.氢原子个数比为17∶12

D.原子个数比为17∶16

【解析】选D。设质量相同的CH4和NH3的物质的量分别是、;分子个数比为∶=17∶16,故A正确;同温同压下两种气体的体积之比是∶=17∶16,故B正确;氢原子个数比为×4∶×3=17∶12,故C正确;原子个数比为×5∶

×4=85∶64,故D错误。

【补偿训练】

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

【解析】选A。同温同压时,体积相等的两瓶气体,具有相同的分子数,因为都是双原子分子,故所含原子数相等,由于N2和O2的比例不固定,故两瓶气体的质量不一定相等,密度和摩尔质量也不一定相等。

二、非选择题(本题包括1小题,共10分)

5.(Ⅰ)设NA代表阿伏加德罗常数的值,完成下列填空:

(1)1 mol CH4含原子个数为______________;34 g H2O2所含分子数目和原子数目分别为________________________。 

(2)标准状况下,0.5NA个CO分子所占有的体积为________L。 

(3)标准状况下,33.6 L H2和CH4的混合气体所含的分子数目为________。 

(Ⅱ)某双原子分子构成的气体,其摩尔质量为M g·mol-1,该气体的质量为m g,阿伏加德罗常数为NA,则:

(1)该气体在标准状况下的体积为________L。 

(2)该气体在标准状况下的密度为__g·L-1。 

(3)该气体所含的原子总数为________个。 

(4)该气体的一个分子的质量为________g。 

【解析】(Ⅰ)(1)每个CH4分子中含1个C原子和4个H原子,所以1 mol CH4含原子数目为5NA。每个H2O2分子中含2个H原子和2个O原子,m(H2O2)=34 g,即n(H2O2)==1 mol,故含分子数为NA,含原子数为4NA。

(2)标准状况下,CO为气体,0.5NA个CO分子物质的量为0.5 mol,所占体积为11.2 L。

(3)标准状况下:Vm=22.4 L·mol-1,则N分子=·NA=NA=1.5NA。

(Ⅱ)气体的物质的量为n== mol,在标准状况下,Vm=22.4 L·mol-1,V=n·Vm= mol·22.4 L·mol-1= L;标准状况下,ρ=== g·L-1;气体中含有原子数为 mol×2×NA=;一个分子的质量为 g。

答案:(Ⅰ)(1)5NA　NA、4NA　(2)11.2

(3)1.5NA

(Ⅱ)(1)　(2)　(3)　(4)

一、选择题(本题包括2小题,每小题5分,共10分)

6.(2019·北京西城区高一检测)如图表示某条件下H2S气体的体积与质量的关系,则该条件下的气体摩尔体积为              (　　)

A.22.0 L·mol-1　　　　　 B.22.4 L·mol-1

C.22.8 L·mol-1 D.23.2 L·mol-1

【解析】选C。27.2 g H2S的物质的量为0.8 mol,则0.8 mol×Vm=18.24 L,解得Vm=22.8 L·mol-1。

【补偿训练】

体积比为1∶2∶3所组成的N2、O2和CO2混合气体100 g,在标准状况下体积为

 (　　)

A.60 L　　　　　　　 B.30 L

C.11.2 L D.112 L

【解析】选A。体积之比等于物质的量之比,令氮气的物质的量为x mol,则氧气、二氧化碳的物质的量分别为2x mol、3x mol,所以:x mol×28 g·mol-1+2x mol×

32 g·mol-1+3x mol×44 g·mol-1=100 g。解得,x= mol,所以标准状况下,混合气体的体积为( mol+2× mol+3× mol)×22.4 L·mol-1=60 L。

7.(2019·朝阳高一检测)只给出表中甲和乙对应的量,不能用来求物质的量的是

 (　　)

【解析】选C。A项对应公式n=,B项对应公式n=;C项只能求出固体的质量,不知摩尔质量,无法求解其物质的量;D项对应公式n=。

二、非选择题(本题包括1小题,共10分)

8.(2019·济南高一检测)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)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)。 

(2)将混合气体依次通过如图所示装置,最后收集在气球中(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气球的体积为________L。 

【解析】(1) 0.4 mol CO和CO2的混合气体中,碳原子为0.4 mol,即0.4NA。

(2)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

解得

因此气球中收集到0.2 mol CO,含有2.8 mol电子。③0.2 mol CO在标准状况下的体积为4.48 L。

答案:(1) 0.4NA

(2)①28 g·mol-1　②2.8NA　③4.48