人教版高一上学期必修第一册-气体摩尔体积（作业解析版）

第二章海水中的重要元素——钠和氯第三节物质的量第2课时气体摩尔体积一、单选题1．设NA为阿伏加德罗常数的值，下述正确的是（）A．64g二氧化硫含有原子数为3NAB．O2气体的摩尔质量为36gC．标准状况下，11.2L水含分子数为0.5NAD．摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一【答案】A【解析】A．64gSO2的物质的量为1mol，则含有原子3mol，则原子个数为3NA，A正确；B．O2气体的摩尔质量为36g/mol，B错误；C．标准状况下，水为液体，不能计算其物质的量，C错误；D．摩尔是物质的量的单位，而物质的量才是国际单位制中七个基本物理量之一，D错误；2．下列叙述正确的是（）A．1molH2O的质量为18g/molB．CH4的相对分子质量为16C．3.01×1023个SO2分子的体积为11.2LD．标准状况下，1mol任何物质体积均为22.4L【答案】B【解析】A.质量的单位为g，1molH2O的质量为18g，故A错误；B.CH4的相对分子质量为16，故B正确；C.3.01×1023个SO2分子即0.5molSO2,但没有指明标况下，无法计算体积，故C错误；D.标准状况下，1mol气体的体积均为22.4L，故D错误；3．（2020·北京高一期末）关于1molH2O的下列说法中，不正确．．．的是（）A．质量为18gB．含氧原子数约为6.02×1023C．含电子数约为10×6.02×1023D．标准状况下的体积约为22.4L【答案】D【解析】A.1molH2O的质量为：m=n∙M=1mol×18g/mol=18g，A正确；B.1molH2O中含氧原子数目为：23123A·1mol6.0210mol6.0210NnN，B正确；C.1molH2O中含电子数目为：23123A·10mol6.0210mol106.0210NnN，C正确；D.标准状况下，H2O是液体，不能用m·VnV计算，D错误；4．（2020·河北深州市中学高一期末）设NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确．．的是（）A．常温常压下，14g有N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为NA个B．0.5molO3与11.2LO2所含的分子数一定相等C．标准状况下，22.4L四氯化碳的分子数为NAD．用16.25gFeCl3制备Fe(OH)3胶体，Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA个【答案】A【解析】A.常温常压下，N2与CO的摩尔质量均为28g/mol，且为双原子分子，则14g有N2与CO组成的混合气体的物质的量为0.5mol，含有的原子数目为NA个，符合题意，A正确；B.0.5molO3与标况下的11.2LO2所含的分子数一定相等，与题意不符，B错误；C.标准状况下，四氯化碳为液态，22.4L的四氯化碳含有的分子数大于NA，与题意不符，C错误；D.用16.25gFeCl3制备Fe(OH)3胶体，Fe(OH)3胶体粒子不一定为一个Fe(OH)3，则胶粒数无法确定，与题意不符，D错误；答案为A。【点睛】制备的氢氧化铁胶体，每一个胶体粒子不一定为一个Fe(OH)3。5．我国科学家合成了一种全新的环[18]碳分子(C18，如图)，下列说法正确的是（）A．C18属于一种新型化合物B．C18与C60的摩尔质量相等C．等质量的C18与C60所含的原子个数比为1:1D．等质量的C18与C60所含的分子个数比为1:1【答案】C【解析】A．C18是由18个碳原子构成的单质，不是化合物，故A错误；B．C18与C60分子中的碳原子数目不同，则其摩尔质量不相同，故B错误；C．12gC18的物质的量为118mol，12gC60的物质的量为160mol，所含的原子个数比为118mol×NA×18：160mol×NA×60=1：1，故C正确；D．根据C向分析，12gC18的物质的量为118mol，12gC60的物质的量为160mol，等质量的C18与C60所含的分子个数比为118mol×NA：160mol×NA=10：3，故D错误；6．同温同压下，A容器中O2和B容器中O3所含氧原子数相等，则两个容器的体积比是（）A．2∶3B．1∶3C．3∶2D．1∶2【答案】C【解析】可设O原子数为6mol，则O2为3mol，O3为2mol，两种气体的物质的量之比为3：2，依据阿伏加德罗定律的推论，物质的量之比等于气体的体积之比，可得出两个容器的体积之比为3：2。故选C。7．（2020·齐齐哈尔三立高级中学高一月考）下列一定量的各物质所含原子个数按由大到小的顺序排列的是()①0.5mol氨气②标准状况下22.4L氦气③4℃时9mL水④0.2mol磷酸A．①④③②B．④③②①C．②③④①D．①④②③【答案】A【解析】①0.5mol氨气(NH3)含有原子物质的量=0.5mol×4=2mol，则原子数目为2NA；②标准状况下22.4L氦气(He)的物质的量为1mol，氦气为单原子分子，含有原子为1mol，则原子数目为NA；③4℃时9mL水(H2O)的质量为9g，其物质的量=9g18g/mol=0.5mol，含有原子物质的量=0.5mol×3=1.5mol，则原子数目为1.5NA；④0.2mol磷酸(H3PO4)含有原子物质的量=0.2mol×8=1.6mol，则原子数目为1.6NA；故含有原子数目①＞④＞③＞②，答案选A。8．44.8L某气体在标准状况下的质量为142g，该气体摩尔质量为（）A．71g/molB．142g/molC．71D．142【答案】A【解析】标准状况下44.8L气体的物质的量为44.8L=2mol22.4L/mol，该气体摩尔质量为142g=71g/mol2mol，故选A。9．（2020·河南省高一期末）渔业养殖业要求水体中溶解的O2的量不能低于3mg/L。已知某水体中溶解的O2的浓度为4.8mg/L，则1m3水中溶解的O2的物质的量为()A．0.15molB．0.30molC．1.5molD．3.0mol【答案】A【解析】1m3水体积为1000L，所以水中氧气的质量m(O2)=4.8×10-3g/L×1×103L=4.8g，则1m3水中溶解的O2的物质的量n(O2)=m4.8gM32g/mol=0.15mol，故合理选项是A。10．（2020·呼和浩特开来中学高二期中）含有相同数目氧原子的NO、CO2、N2O4三种气体，其物质的量之比为（）A．1:2:4B．1:1:1C．4:2:1D．2:1:4【答案】C【解析】含有相同数目氧原子，也就是氧原子的物质的量相等，设氧原子的物质的量为4amol，则NO为4amol，CO2为2amol，N2O4为amol，所以NO、CO2、N2O4的物质的量之比为4：2：1，故选C。11．在两个容积相同的容器中，一个盛有NH3气体，另一个盛有H2和Cl2的混合气体，在同温同压下，两容器内的气体一定具有相同的是（）A．原子数B．分子数C．质量D．密度【答案】B【解析】同温同压下，气体摩尔体积相等，体积相等的不同气体其物质的量相等。A．根据N=nNA知，二者的物质的量相等则其分子数相等，但是每个分子中氢原子个数不相等，所以其氢原子总数不一定相等，A错误；B．根据A中分析可知，同温、同压下，两容器内的气体一定具有相同的分子数，B正确；C．根据m=nM知，物质的量相等时，二者的质量与其摩尔质量成正比，二者的摩尔质量不一定相等，所以其质量不一定相等，C错误；D．根据mM=V，同温同压下，气体的密度与其摩尔质量成正比，两个容器中平均摩尔质量不一定相等，所以其密度不一定相等，D错误；12．NA为阿伏加德罗常数，下述正确的是（）A．64gSO2含有硫原子数为2NAB．NA个氧气分子和NA个氢气分子的质量比等于16∶1C．28g氮气所含的原子数目为NAD．标准状况下，22.4L的SO3含有NA个水分子【答案】B【解析】A.64gSO2的物质的量n=64g1M64/mmolgmol，1个SO2分子中含有1个S原子，则1molSO2含有1molS原子，则所含的硫原子的个数为NA，A项错误；B.NA个氧气分子和NA个氢气分子，根据m=nM=N/NAM，则质量分别为32g和2g，则质量比为16:1，B项正确；C.28g氮气N2的物质的量28gn1M28/mmolgmol，1个N2分子中含有2个N原子所含的氮原子数目为2NA，C项错误；D.SO3在标准状况下为液体，气体的摩尔体积针对的对象为气体，不适用于固体或液体，D项错误；13．（2020·民勤县第一中学）A气体的摩尔质量是B气体的n倍，同温同压下，B气体的质量是同体积空气的m倍，则A的相对分子质量为（）A．m/nB．29m/nC．29mnD．29n/m【答案】C【解析】根据m=nM以及同温同压下、相同体积气体具有相同的物质的量，可知，B气体的质量是同体积空气的m倍，则B的摩尔质量为空气的平均摩尔质量的m倍，所以B的摩尔质量M（B）=29g/mol×m=29mg/mol，A气体的摩尔质量是B气体的n倍，则A的摩尔质量M（A）=nM（B）=29mg/mol×n=29mng/mol，所以A的相对分子质量为29mn；答案选C。14．（2020·伊美区第二中学高一月考）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∶16B．原子个数比为17∶16C．氢原子个数比为17∶12D．氢原子质量比为17∶12【答案】B【解析】A.根据N=m/M×NA知，质量相同的两种气体中含有的分子个数之比等于摩尔之比的反比，所以两份质量相同的CH4和NH3的分子数之比为17：16，故A正确；B.CH4和NH3的分子含有的原子数分别为5、4，由A知两份质量相同的CH4和NH3的分子数之比为17：16，所以含有的原子数之比为17×5：16×4=85：64，故B错误；C.CH4和NH3的分子含有的H原子数分别为4、3，由A知两份质量相同的CH4和NH3的分子数之比为17：16，所以含有的H原子数之比为17×4：16×3=17：12，故C正确；D.由C可知两份质量相同的CH4和NH3所以含有的H原子数之比为17：12，H原子数目之比等于H原子质量之比为17：12，故D正确。15．（2020·安徽省高一期末）在三个容积相同的密闭容器中分别充入A、B、C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）从大到小的顺序为p（B）＞p（A）＞p（C），则A、B、C分别是()A．CO、H2、O2B．O2、N2、H2C．NO、CO2、H2D．NH3、O2、NO2【答案】A【解析】在温度和密度都相同条件下，如体积相同，则质量相同，气体的物质的量越大，压强越大，压强与摩尔质量成反比，已知压强(p)从大到小的顺序为p(B)p(A)p(C)，则摩尔质量BAC，即H2COO2，选项中只有A符合；二、填空题16．（2020·长春市第二十九中学高一月考）(1)下列五种物质中：①碘酒②SO2③H2SO4④Al⑤C6H6，其中属于单质的是________(填序号，下同)；属于酸性氧化物的是________；属于有机化合物的是________。(2)1mol氢气在标准状况下占有的体积约为________L。(3)写出氯气溶于水的化学方程式________________________【答案】④②⑤22.4Cl2+H2O=HCl+HClO【解析】(1)①碘酒是碘溶于酒精形成的混合物；②SO2属于化合物中的酸性氧化物；③H2SO4属于化合物中的酸；④Al属于纯净物中的单质；⑤C6H6属于化合物中的有机物；其中属于单质的是④；属于酸性氧化物的是②；属于有机化合物的是⑤；(2)气体的体积主要受温度，压强，粒子数的影响，标况下，1mol任何物质具有的粒子数为NA，1mol任何气体在标况下的体积都是22.4L，1mol氢气在标准状况下占有的体积约为22.4L；(3)氯气溶于水生成盐酸和次氯酸，化学方程式为：Cl2+H2O=HCl+HClO；17．（2020·四川省乐山市第四中学高一月考）同温同压下，同体积