20192020学年新人教版高中化学必修一课时训练第二章第三节第二课时气体摩尔体积课时作业解析

课时作业A篇·知识对点训练知识点1气体摩尔体积1．常温常压下，气体体积的大小取决于()A．分子半径B．分子质量C．分子总数D．分子间的平均距离答案C解析在一定温度和压强下，气体的体积大小是由气体的分子总数决定的。2．下列物质的体积一定是22.4L的是()A．1mol水蒸气B．17g氨气C．标准状况下44g二氧化碳D．0℃、2×105Pa时2g氢气答案C解析A、B项未指明温度、压强；D项不是标准状况，体积不是22.4L。3．下列关于气体摩尔体积的说法中正确的是()A．标准状况下，1molH2O的体积是22.4LB．22gCO2的物质的量是0.5mol，其体积为11.2LC．只有标准状况下的气体摩尔体积是22.4L·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22.4L答案D解析标准状况下，水是非气态，1molH2O的体积远远小于22.4L，A错误；没有指明气体所处的温度与压强，不能确定CO2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，如在273℃、202kPa时，气体摩尔体积也是22.4L·mol－1，C错误；标准状况下，1mol任何气体的体积都约是22.4L，D正确。4．有一种气体的质量是14.2g，体积是4.48L(标准状况)，则该气体的摩尔质量是()A．28.4B．28.4g·mol－1C．71D．71g·mol－1答案D解析根据公式mM＝n＝V22.4L·mol－1，代入数值，14.2gM＝4.48L22.4L·mol－1，解得M＝71g·mol－1。5．(1)标准状况下，33.6LN2的物质的量为________mol，其分子数约为________。(2)0.4mol某气体的体积为9.8L，则该气体的摩尔体积为________，气体所处的条件________(填“是”或“不是”)标准状况。答案(1)1.59.03×1023(2)24.5L·mol－1不是解析(1)n＝33.6L22.4L·mol－1＝1.5mol，N＝1.5mol×6.02×1023mol－1＝9.03×1023。(2)根据Vm＝Vn可得，Vm＝9.8L0.4mol＝24.5L·mol－1。由于标准状况下的气体摩尔体积Vm为22.4L·mol－1，故该气体所处的条件不是标准状况。知识点2阿伏加德罗定律6．下列情况中，气体分子数不一定相同的是()A．相同体积的CO和CO2B．同温同压下1LCO和1LCO2C．常温常压下1gCO和1gN2D．在0℃时，同压下等体积的CO2和H2答案A解析没有指明温度和压强，只是体积相同，无法确定分子数。7．同温同压下，下列关于氢气和氧气的叙述中，正确的是()①等体积的氢气和氧气所含的分子数相等②氢分子间的平均距离和氧分子间的平均距离几乎是相等的③氢分子与氧分子大小相同④氢分子和氧分子本身的大小对于气体体积影响可以忽略不计A．①②③B．①②④C．①④D．②③答案B解析①同温同压条件下，等体积的不同气体所含分子数相同，故①正确；②同温、同压下，不同气体分子间距离基本相同，故②正确；③氢分子与氧分子大小不同，故③错；④气体粒子之间的距离远远大于粒子本身的直径，故气体分子本身的大小对气体体积的影响可以忽略不计，故④正确。综上所述，选B。8．同温同压下，已知O2的密度为ρg·L－1，则NH3的密度为()A.17ρ32g·L－1B.3217g·L－1C.3217ρg·L－1D.1732ρg·L－1答案A解析同温同压下气体的密度之比等于其摩尔质量之比，ρ(O2)∶ρ(NH3)＝32∶17，ρ(NH3)＝17ρ32g·L－1。9．下列叙述不正确的是()A．10mLO2与10mLCO2含有相同的分子数B．0.5molH2O与0.5molCO含有相同的分子数C．同温同压下，10mLN2和10mLNO含有相同的原子数D．1molFe和1molCu在常温下所含的原子数相同，但体积不同答案A解析A项，虽然气体体积相同，但没有指明二者是否处在相同条件下，故无法确定分子数是否相同。B项，二者的物质的量相同，其分子数相同。C项，该条件下两气体具有相同的分子数，且每个分子都含有2个原子，则原子数也相同。D项，构成Fe、Cu的粒子大小不同，粒子间距也不同，故1molFe和1molCu的体积不同。10．同温同压下，A容器中充满O2，B容器中充满O3。(1)若所含分子总数相等，则A容器和B容器的容积之比是________。(2)若两容器中所含气体原子总数相等，则A容器和B容器的容积之比是________。(3)若两容器的容积之比为3∶2，则O2和O3的物质的量之比为________，质量之比为__________，密度之比为________。答案(1)1∶1(2)3∶2(3)3∶21∶12∶3解析(1)根据阿伏加德罗定律的推论知，同温同压下，若气体分子数相等，即气体的物质的量相等，则其体积必相等。(2)若两容器中所含原子总数相等，则分子数之比为3∶2，即物质的量之比为3∶2，故同温同压下气体的体积比为3∶2。(3)根据阿伏加德罗定律的推论知，同温同压下，气体的体积比等于物质的量之比，即3∶2；此时O2和O3两种气体的原子数相等，故气体质量相等；密度与气体体积成反比，为2∶3。B篇·综合提升训练11．设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A．0.5molO3与11.2LO2所含的分子数一定相等B．常温常压下，18gH2O中含有的原子总数为3NAC．标准状况下，22.4L的CCl4中含有的CCl4分子数为NAD．常温常压下，22.4L的NO2和CO2混合气体含有2NA个氧原子答案B解析A项，因为不知道11.2LO2是否处于标准状况下，所以无法计算其物质的量，错误；B项，18g水为1mol，每个水分子中有3个原子，所以18g水所含的原子总数为3NA，正确；C项，标准状况下四氯化碳为液态，故无法用气体摩尔体积计算其物质的量，错误；D项中已知气体的体积求物质的量，必须是在标准状况下，所以条件错误。12．在标准状况下，若VL甲烷中含有的氢原子个数为n，则阿伏加德罗常数可表示为()A.Vn22.4B.22.4nVC.Vn5.6D.5.6nV答案D解析标准状况下甲烷的物质的量＝V22.4mol，甲烷分子中含有4个氢原子，则N(H)＝4×NA×V22.4＝n，NA＝5.6nV。13．在标准状况下①6.72LCH4，②3.01×1023个HCl分子，③17.6gCO2，④0.2molNH3，下列对这四种气体的关系从大到小表达正确的是()a．体积②＞③＞①＞④b．密度③＞②＞④＞①c．电子总数②＞③＞①＞④d．原子总数①＞③＞②＞④A．abcdB．bcdC．acdD．abc答案A解析①6.72LCH4物质的量为6.72L22.4L/mol＝0.3mol；②3.01×1023个HCl分子的物质的量为0.5mol；③17.6gCO2的物质的量为17.6g44g/mol＝0.4mol；④0.2molNH3；根据V＝nVm知，相同条件下，气体的体积之比等于物质的量之比，所以体积②＞③＞①＞④，故a正确；气体密度＝MVm，各物质的摩尔质量分别为①CH4为16g/mol，②HCl为36.5g/mol，③CO2为44g/mol，④NH3为17g/mol，相同条件下，密度之比等于摩尔质量之比，所以密度③＞②＞④＞①，故b正确；根据N＝nNA知，分子数与物质的量成正比，所以分子总数②＞③＞①＞④，甲烷分子中含有10个电子、HCl中含有18个电子、CO2分子中含有22个电子、氨气分子中含有10个电子，所以电子的物质的量分别是3mol、9mol、8.8mol、2mol，所以电子总数②＞③＞①＞④，故c正确；根据N＝nNA知，分子数与物质的量成正比，所以分子总数②＞③＞①＞④，甲烷分子中含有5个原子、HCl分子中含有2个原子、CO2分子中含有3个原子、氨气分子中含有4个原子，所以原子的物质的量分别为1.5mol、1mol、1.2mol、0.8mol，所以原子总数①＞③＞②＞④，故d正确。14．在同温同压下，ag气体A与bg气体B的分子数相同，下列说法中不正确的是()A．A与B两种气体的相对分子质量之比为a∶bB．在同温同压的条件下，A与B两种气体的密度之比为b∶aC．同质量的A、B两种气体的分子个数之比为b∶aD．相同条件下，同体积A气体与B气体的质量之比为a∶b答案B解析ag气体A与bg气体B的分子数相同，即物质的量相等，在同温同压的条件下，体积相等。A项，由n(A)＝aMA，n(B)＝bMB，n(A)＝n(B)可得M(A)∶M(B)＝a∶b；B项，ρ(A)＝n·MAV，ρ(B)＝n·MBV，ρ(A)∶ρ(B)＝M(A)∶M(B)＝a∶b；C项，ag气体A的分子数N1＝aMA·NA，ag气体B的分子数N2＝aMB·NA，N1∶N2＝M(B)∶M(A)＝b∶a；D项，同温同压同体积的A、B气体的物质的量相同，则m(A)＝n·M(A)，m(B)＝n·M(B)，m(A)∶m(B)＝M(A)∶M(B)＝a∶b。15．有一真空瓶的质量为m1，该瓶充入空气后质量为m2。在相同状况下，若改为充入A气体，总质量为m3。则A的相对分子质量是()A.29m2m1B.29m3－m1m2－m1C.29m3m1D.29m2－m1m3－m1答案B解析由题意可知瓶中充入空气与充入A气体的分子数相等(物质的量相等)，假设A气体的相对分子质量为M，n(空气)＝m2－m129g·mol－1，n(A)＝m3－m1Mg·mol－1，可得m2－m129＝m3－m1M，则M＝29m3－m1m2－m1。16．现有14.4gCO和CO2的混合气体，在标准状况下其体积为8.96L。(1)该混合气体的平均摩尔质量为________g·mol－1。(2)混合气体中碳原子的个数为________(用NA表示阿伏加德罗常数)。(3)将混合气体依次通过下列装置，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________g·mol－1。②气球的体积为________L。答案(1)36(2)0.4NA(3)①28②4.48解析(1)混合气体的物质的量为8.96L22.4L·mol－1＝0.4mol，M＝14.4g0.4mol＝36g·mol－1。(2)0.4molCO和CO2的混合气体中，碳原子为0.4mol。(3)①将混合气体依次通过氢氧化钠溶液和浓硫酸，则气球中收集到的气体是CO。CO的摩尔质量是28g·mol－1。②设原混合气体中CO的物质的量为n1mol，CO2的物质的量为n2mol，则有：n1＋n2＝0.428n1＋44n2＝14.4，解得n1＝0.2n2＝0.2因此气球中收集到0.2molCO，在标准状况下的体积为4.48L。