1、课时跟踪检测（五）气体摩尔体积1下列关于气体摩尔体积的说法正确的是()A22.4 L任何气体的物质的量均为1 molB非标准状况下，1 mol任何气体不可能占有22.4 L体积C0.1 mol H2、0.2 mol O2、0.3 mol N2和0.4 mol CO2组成的混合气体在标准状况下的体积约为22.4 LD标准状况下，1 mol CO和1 mol CO2的体积比为12解析：选C标准状况下22.4 L任何气体的物质的量均为1 mol，A错误；非标准状况下，1 mol任何气体的体积也可能是22.4 L，B错误；0.1 mol H2、0.2 mol O2、0.3 mol N2和0.4 mol
2、 CO2组成的混合气体在标准状况下的体积约为(0.1 mol0.2 mol0.3 mol0.4 mol)22.4 Lmol122.4 L，C正确；标准状况下，1 mol CO和1 mol CO2的体积比为11，D错误。2下列说法正确的是()A1 mol任何气体的气体摩尔体积都约为22.4 Lmol1B20 、1.0105 Pa时，同体积的O2与CO2含有相同的分子数C当1 mol气态物质的体积为22.4 L时，该气体一定处于标准状况D2 mol气体的体积约为44.8 L解析：选BA项，没有给出气体所处的温度和压强，标准状况下气体摩尔体积约为22.4 Lmol1，错误；B项，根据阿伏加德罗定律，
3、同温同压下，同体积的任何气体都含有相同的分子数，正确；C项，1 mol气态物质在非标准状况时，体积也有可能等于22.4 L，错误；D项，没有给出气体所处的温度和压强，错误。3同温同压下，质量忽略不计的A和B两气球，分别充入X气体和Y气体，且充气后两气球的体积相同。若相同条件下，A气球在CO中静止不动，B气球在O2中上浮。则下列叙述正确的是()AX气体的摩尔质量比Y气体的摩尔质量大BX可能是N2，Y可能是CH4CX气体的密度小于Y气体的密度D充气后A气球的质量比B气球的质量大解析：选B同温同压下，气体的密度之比等于其摩尔质量之比。A气球在CO中静止不动，说明X气体与CO的密度相等，摩尔质量也相等
4、，B气球在氧气中上浮，说明Y气体的密度小于氧气，摩尔质量也小于氧气；X气体与Y气体的摩尔质量无法比较，A错误；X可能是N2，Y可能是CH4，B正确；X气体与Y气体的密度无法比较，C错误；充气后A气球的质量与B气球的质量无法比较，D错误。4下列说法正确的是()标准状况下，6.021023个分子所占的体积约是22.4 L；0.5 mol H2所占体积为11.2 L；标准状况下，1 mol H2O的体积约为22.4 L；标准状况下，28 g CO与N2的混合气体的体积约为22.4 L；各种气体的摩尔体积都约为22.4 Lmol1；标准状况下，体积相同的气体所含分子数相同ABCD解析：选B标准状况下，
5、6.021023个气体分子所占的体积约是22.4 L，固体或液体不符合，错误；标准状况下0.5 mol H2所占体积为11.2 L，错误；标准状况下水是液体，1 mol H2O的体积不是22.4 L，错误；CO与N2的相对分子质量均是28，标准状况下，28 g CO与N2的混合气体的物质的量是1 mol，体积约为22.4 L，正确；标准状况下各种气体的摩尔体积都约为22.4 Lmol1，错误；根据阿伏加德罗定律可知标准状况下，体积相同的气体所含的分子数相同，正确，故选B。5下列叙述正确的是()标准状况下，0.2 mol任何物质的体积均为4.48 L若1 mol气体的体积为22.4 L，则它一定
6、处于标准状况下标准状况下，1 L HCl和1 L H2O的物质的量相同标准状况下，1 g H2和14 g N2的体积相同28 g CO的体积为22.4 L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在同温同体积时，气体物质的物质的量越大，则压强越大同温同压下，气体的密度与气体的相对分子质量成正比ABCD解析：选C标准状况下，0.2 mol任何气体物质的体积均为4.48 L，但所有物质并不都是气体，故错误；若1 mol气体的体积为22.4 L，由于温度、压强影响气体摩尔体积，则它可能处于标准状况下，也可能不是标准状况下，故错误；标准状况下，HCl为气体，而H2O不是气体，二者体积相等，
7、它们物质的量不相等，故错误；1 g H2的物质的量为0.5 mol,14 g N2的物质的量为0.5 mol，二者物质的量相等，标准状况下，二者体积相等，故正确；28 g CO为1 mol，但不一定处于标准状况下，CO的体积不一定为22.4 L，故错误；标准状况下，两种物质不一定都是气体，它们物质的量相等，占有的体积不一定相等，故错误；在同温同体积时，气体压强与物质的量成正比，则气体物质的物质的量越大，压强越大，故正确；同温同压下，气体的密度之比等于摩尔质量之比，也等于相对分子质量之比，即气体的密度与气体的相对分子质量成正比，故正确。6相同温度和压强下，3体积的X2气体与6体积的Y2气体化合生
8、成6体积的气态化合物A，则生成物A的化学式为()AXY2BX3Y2CX2Y3DXY解析：选A根据题意知参与反应的三种气体的物质的量之比是122，即X2、Y2、A三种气体分子数之比为122，根据原子守恒可知，A的化学式为XY2。7现有CO、CO2、O3(臭氧)三种气体，它们都含有1 mol氧原子，则三种气体在标准状况下的体积比为()A111B123C321D632解析：选D1个CO分子中含1个O原子，1个CO2分子中含2个O原子，1个O3分子中含3个O原子，则都含有1 mol O原子的CO、CO2、O3的物质的量依次为1 mol、 mol、 mol；在标准状况下三种气体的体积比等于气体分子的物质
9、的量之比，则标准状况下CO、CO2、O3的体积比为1 mol mol mol632。8某容器真空时，称其质量为60.4 g，此容器充满N2时总质量为66.0 g，在相同状况下，充满另一气体时，总质量为74.6 g，那么该气体可能是()ACl2BO2CSO2DHCl解析：选A容器中氮气的质量66.0 g60.4 g5.6 g，容器中充满另一气体时，总质量为74.6 g，容器中该气体的质量74.6 g60.4 g14.2 g，相同条件下相同体积的不同气体的物质的量相等，根据n知，相同物质的量时，其质量之比等于摩尔质量之比，气体的摩尔质量在数值上等于其相对分子质量，设该气体的相对分子质量为M，则，解
10、得M71，选项中相对分子质量为71的是Cl2。9一个密闭容器，中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计)将容器分成两部分，当左边充入12 mol CO，右边充入O2和H2的混合气体共60 g时，隔板处于如图位置(保持温度不变)，下列说法正确的是()A右边O2和H2分子数之比为23B左侧CO的体积为268.8 LC向右边再充入18 g H2可使隔板处于中间D右侧混合气体对氢气的相对密度是20解析：选C根据图示知，两边的体积比为41，则右边的混合气体的物质的量为12 mol3 mol，则有解得右边O2和H2的分子数之比为1.8 mol1.2 mol32，故A错误；左侧CO的体积在标准状况下为268.8
11、L，故B错误；向右边再充入18 g H2，则右边气体的总物质的量为3 mol12 mol，左右两边物质的量相同，所以可使隔板处于中间，故C正确；右侧混合气体的平均摩尔质量为20 gmol1，对氢气的相对密度是10，故D错误。10在标准状况下有6.72 L CH43.011023个HCl分子13.6 g H2S0.2 mol NH3，下列对这四种气体的关系从大到小表达正确的是()a体积：b密度：c质量：d氢原子个数：AabcBbcdCcbaDabcd解析：选Da6.72 L CH4的物质的量为0.3 mol，3.011023个HCl分子的物质的量为0.5 mol，n(H2S)13.6 g34 g
12、mol10.4 mol，n(NH3)0.2 mol，则体积由大到小的顺序是，故正确；b.根据阿伏加德罗定律及其推论，标准状况下气体的密度之比等于摩尔质量之比，四种物质的相对分子质量分别是16、36.5、34、17，则密度由大到小的顺序是，故正确；c.6.72 L CH4的质量为0.3 mol16 gmol14.8 g，m(HCl)0.5 mol36.5 gmol118.25 g，13.6 g，m(NH3)0.2 mol17 gmol13.4 g，质量由大到小的顺序是，故正确；d.n(H)0.3 mol41.2 mol，n(H)0.5 mol10.5 mol，n(H)0.4 mol20.8 mo
13、l，n(H)0.2 mol30.6 mol，则氢原子个数由大到小的顺序是，故正确；故选D。11(1)标准状况下，0.5 mol H2占有的体积约为_L。(2)标准状况下，44.8 L H2的质量约为_g。(3)标准状况下，3.011023个氧气分子所占的体积约为_L。(4)标准状况下，33.6 L氧气所含的氧分子数约为_个。(5)标准状况下，16 g氧气和42 g N2的混合气体的体积约为_L。解析：(1)V0.5 mol22.4 Lmol111.2 L。(2)44.8 L H2的物质的量为2 mol，m(H2)2 mol2 gmol14 g。(3)n(O2)0.5 mol，V(O2)0.5
14、mol22.4 Lmol111.2 L。(4)n(O2)1.5 mol，N1.5 mol6.021023 mol19.031023。(5)n(O2)0.5 mol，n(N2)1.5 mol，故混合气体的体积为(0.51.5)mol22.4 Lmol144.8 L。答案：(1)11.2(2)4(3)11.2(4)9.031023(5)44.812某双原子分子构成的气体，其摩尔质量为M gmol1，该气体质量为m g，阿伏加德罗常数为NA，则：(1)该气体的物质的量为_ mol。(2)该气体在标准状况下的体积为_L。(3)该气体在标准状况下的密度为_gL1。(4)该气体所含原子总数为_个。(5)该
15、气体的一个分子的质量为_ g。解析：(1)由公式n直接求解。(2)由n、n可得标准状况下的体积为22.4 L L。(3)根据，可得该气体在标准状况下的密度为 gL1。(4)由于为双原子分子，原子总数为2NA个。(5)由摩尔质量为M gmol1知一个分子的质量为 g。答案：(1)(2)(3)(4)(5)13在两个密闭容器中，分别充有质量相等的甲乙两种气体。若两容器的温度和压强均相等，且甲的密度大于乙的密度，则下列说法正确的是()A甲的分子数比乙的分子数多B甲的物质的量比乙的物质的量少C甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小D甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小解析：选B两容器的温度和压强均相同，则气体的V
16、m相等，两容器内气体质量相等，且甲的密度大于乙的密度，可以知道甲的体积小于乙的体积，由n可以知道甲气体的物质的量小于乙气体的物质的量。则甲的分子数小于乙的分子数，故A错误，B正确；两容器的温度和压强均相同，则气体的Vm相等，C错误；气体质量相同，甲的物质的量比乙的物质的量小，由M可以知道甲的相对分子质量大于乙的相对分子质量，D错误。14在三个密闭容器中分别充入氖气、氢气、氮气三种气体，当它们的温度和密度都相同时，这三种气体的压强(p)从大到小的顺序是()Ap(Ne)p(H2)p(N2)Bp(N2)p(Ne)p(H2)Cp(H2)p(N2)p(Ne)Dp(H2)p(Ne)p(N2)解析：选D温度
17、相同时气体摩尔体积Vm与压强有关，压强越大、Vm越小；根据气体的密度，气体密度相同时M(气体)越大、Vm越大；则气体在温度和密度都相同的条件下，气体的压强与气体的摩尔质量成反比，摩尔质量：H2NeN2，压强(p)从大到小的顺序为p(H2)p(Ne)p(N2)；故选D。15利用相关知识填空：(1)某气体在标准状况下的密度为1.25 gL1，则28 g该气体所含有的分子数为_ 。(2)在标准状况下，22.4 L由氮气和氧气组成的混合气体，其质量为30 g，则其中氧气的质量为_g。(3)某气体氧化物的化学式为RO2。在标准状况下，1.28 g该氧化物的体积为448 mL，则该氧化物的摩尔质量为_，R
18、的相对原子质量为_。(4)8.4 g N2与9.6 g某单质Rx，所含原子个数相同，且分子数之比为32，则R的相对原子质量是_；x值为_。含有0.4 mol Al3的Al2(SO4)3溶液中所含SO的物质的量是_。(5)同温同压下，NH3和H2S气体的密度比是_；同质量的NH3和H2S气体的体积比是_；同温同密度同体积的NH3和H2S气体中所含H原子的个数比是_；若两者所含H原子个数相等，它们的物质的量之比是_；同温同体积下，同质量的NH3和H2S气体的压强之比是_。解析：(1)1.25 gL1，则M1.25 gL122.4 Lmol128 gmol1,28 g该气体的物质的量n1 mol，所
19、含有的分子数为NA；(2)标况下22.4 L混合气体的物质的量n1 mol，设氮气的物质的量为x，氧气的物质的量为y，则xy1 mol，28x32y30 g，解可得y0.5 mol，则氧气的质量mnM0.5 mol32 gmol116 g；(3)在标准状况下，体积为448 mL的气体物质的量n0.02 mol，质量为1.28 g，则摩尔质量M64 gmol1，化学式为RO2，则R的相对原子质量为6416232；(4)8.4 g N2与9.6 g某单质Rx分子数之比为32，则物质的量之比为32，所含原子个数相同则322x, 解得x3；设R的相对原子质量为y，则32，解得y16；含有0.4 mol
20、 Al3的Al2(SO4)3溶液中SO的物质的量n(SO)n(Al3)0.6 mol；(5)同温同压下，气体密度之比等于相对分子质量之比，则NH3和H2S气体的密度比为173412；同质量的NH3和H2S气体物质的量之比为21，则同温同压下体积比为21；同温同密度同体积的NH3和H2S气体质量必定相等，则气体物质的量之比为21，则所含H原子个数比是(23NA)2NA31；若两者所含H原子个数相等，11，则它们的物质的量之比23；同温同体积下，同质量的NH3和H2S气体的物质的量之比为21，同温同体积下压强之比与气体的物质的量之比相等，为21。答案：(1)NA(2)16(3)64 gmol132
21、(4)1630.6 mol(5)122131232116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O2，实验装置如下。实验步骤：连接好实验装置。_。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15.95 g。加热，开始反应，直到不再有气体产生为止。读取量气管读数，换算成标准状况下氧气的体积为278.8 mL。准确称量试管和残留物的质量为15.55 g。回答下列问题：(1)写出氯酸钾分解制O2的化学方程式：_。(2)实验步骤的第步是_。(3)实验过程中产生氧气的物质的量是_mol(保留小数点后四位)；实验测得氧气的气体摩尔体积是_(保
22、留小数点后两位)。(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，3 mol O2的气体摩尔体积为67.14 Lmol1C同温、同压下，2 mol O2与2 mol CO和CO2混合气体的体积相同D该实验条件下，O2的密度为1.429 gL1E测量气体体积时，应注意气体应恢复到室温下；调整量气管高度，使其液面高度与水准管液面高度相平；视线与凹液面最低处相平。解析：制取气体时，需将装置连接好，然后检查装置的气密性；为测定气体的摩尔体积，固体KClO3不要求完全分解，只需准确测定固体的质量变化及生成气体的体积。(3)生成的氧气的质量m15
23、.95 g15.55 g0.4 g，氧气的物质的量n0.012 5 mol，Vm22.30 Lmol1；(4)在其他条件不变时，气体温度越高，其体积越大，对气体摩尔体积而言，温度越高，气体摩尔体积越大，A正确；气体摩尔体积限定气体物质的量为1 mol，所以气体摩尔体积与气体物质的量无关，该条件下O2的气体摩尔体积为22.30 Lmol1，B错误；同温、同压下，气体的物质的量相同，其体积相等，所以2 mol O2与2 mol CO和CO2混合气体的体积相同，C正确；该实验下，1 mol O2的体积为22.30 L，质量为32 g，则其密度1.435 gL1，D错误；测量气体体积时，应使量气管内液面与水准管内液面相平，读数时，应平视凹液面最低处，E正确；故选B、D。答案：(1)2KClO32KCl3O2(2)检查装置的气密性(3)0.012 522.30 Lmol1(4)BD