高中化学气体摩尔体积的练习题和答案

高中化学气体摩尔体积的练习题和答案 一、选择题(本题包括8小题，每小题6分，共48分) 1.(2010南充高一检测)在标准状况下，与12 g H2的体积相等的N2的( ) A.质量为12 g B.物质的量为6 mol C.体积为22.4 L D.物质的量为12 mol 解析：n(H2)=12 g2 g/mol=6 mol，则标准状况下n(N2)也应为6 mol，6 mol N2的质量为6 mol×28 g/mol=168 g，在标准状况下的体积为6×22.4 L. 答案：B 2.(2011广东韶关市高一检测)NA代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是( ) A.在同温同压下，相同体积的任何气体单质所含的分子数目相同 B.17 g氨气所含电子数目为10NA C.在常温常压下，11.2 L氮气所含的原子数目为NA D.2 g氢气所含原子数目为NA 解析：在同温同压下，相同体积的任何气体单质所含的分子数目相同，故A正确;在标准状况下，11.2 L氮气所含的原子数目为NA，常温常压下，气体摩尔体积增大，所含的原子数目小于NA，故C不正确;2 g氢气所含原子数目为2NA，故D不正确. 答案：AB 3.(2011徐州师大附中检测)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,64 g SO2中含有的原子数为3NA C.在常温常压下，11.2 L Cl2含有的分子数为0.5 NA D.标准状况下，11.2 L H2O含有的分子数为0.5 NA 解析：A项，He为单原子分子，NA个He在标准状况下的体积均为22.4 L.B项，64 g SO2的物质的量为1 mol，原子数为3 NA，与气体所处状况无关，B项正确.C项条件应为标准状况，D项，标准状况下，H2O不是气体. 答案：B[ 4.(2010曲靖高一检测)标准状况下，下列物质占体积的是( ) A.98 g H2SO4 B.6.02×1023个CO2 C.44.8 L HCl D.6 g H2 解析：A中H2SO4为液态，体积较小;B中n(CO2)=1 mol，体积为22.4 L;D中n(H2)=3 mol，体积为3×22.4 L. 答案：D 5.(2011运城高一检测)常温常压下，用等质量的CH4、CO2、O2、SO2分别吹出四个气球，其中气体为CH4的是( ) 解析：等质量时，摩尔质量最小的CH4的物质的量，同温同压下气体体积. 答案：D 6.(2010芜湖高一检测)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：同温同压时，体积相等的两气体，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. 答案：A 7.如果a g某气体中含有该气体的分子数为b，则c g该气体在标准状况下的体积是(各选项中NA为阿伏加德罗常数)( ) A.22.4bc/(aNA)L B.22.4ab/(cNA)L C.22.4ac/(bNA)L D.22.4/(acNA)L 解析：该气体的分子数为b，则物质的量为b/NA mol，摩尔质量M=ab/NA g/mol=a NAb g/mol，c g该气体的物质的量为n=bcaNA mol.c g该气体在标准状况下的体积V=n×22.4 L/mol=22.4bcaNA L. 答案：A 8.同温、同压下，某容器充满O2重116 g，若充满CO2重122 g，现充满某气体重114 g，则某气体的相对分子质量为( ) A.28 B.60 C.32 D.44 解析：运用差量法求解.同温同压下，气体质量差和摩尔质量差之间存在着正比关系，因此可以不计算容器的质量，直接由气体质量差和摩尔质量差的正比关系求得.即122 g-116 g44 g/mol-32 g/mol=122 g-114 g44 g/mol-M某，M(某)=28 g/mol，Mr=28. 答案：A 二、非选择题(本题包括5小题，共52分) 9.(8分)2 mol O2和________g CH4在标准状况下占有相同的体积，其体积为________. 解析：由阿伏加德罗定律知，同温同压下，相同体积的气体，其物质的量也相同，故n(CH4)=n(O2)=2 mol，在标准状况下所占的体积为V=22.4 L/mol×2 mol=44.8 L;m(CH4)=2 mol×16 g/mol=32 g. 答案：32 44.8 L 10.(8分)100 mL气体A2跟50 mL气体B2恰好完全反应生成100 mL气体C(体积均在相同条件下测定)则C的化学式为________，其推断的理由是____________________. 解析：根据阿伏加德罗定律推知，在相同条件下，参加反应的气体和生成的气体体积比等于其分子数之比，则V(A2)∶V(B2)∶V(C)=100∶50∶100=2∶1∶2，可以写出化学方程式2A2+B2===2C，再根据质量守恒定律可知C的分子化学式为A2B. 答案：A2B 阿伏加德罗定律和质量守恒定律 11.(10分)在标准状况下，CO和CO2的混合气体共39.2 L，质量为61 g.则两种气体的物质的量之和为________ mol，其中CO2为________ mol，CO占总体积的________%. 解析：(1)任何气体在标准状况下的摩尔体积都是22.4 L/mol，所以，题中两气体的物质的量之和为：39.2 L22.4 L/mol=1.75 mol. (2)设混合气体中CO为x mol，CO2为y mol则有： x+y=1.75 mol,28x+44y=61，解得：x=1，y=0.75. (3)CO的体积分数即为摩尔分数，即11.75×100%=57.1%. 答案：(1)1.75 (2)0.75 (3)57.1 12.(12分)某双原子分子构成的气体，其摩尔质量为M g/mol，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________ g/L. (4)该气体所含原子总数为________个. (5)该气体的一个分子的质量为________g. 解析：(1)由公式n=mM直接求解. (2)由n=mM、n=V22.4 L/mol可求得标准状况下的体积为mM×22.4 L. (3)根据ρ=mV，可求得该气体在标准状况下的密度为M22.4 g/L. (4)由于为双原子分子，所以原子总数为mM×2 NA=2mNAM. (5)由M g/mol知一个分子的质量为MNA g. 答案：(1)mM (2)22.4 mM (3)M22.4 (4)2m NAM (5)MNA 13.(14分)(2010青岛高一期中检测)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. 实验步骤如下： ①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. ②连接好实验装置，检查装置的气密性. ③加热，开始反应，直到不再有气体产生为止. ④测量排入量筒中水的体积为285.0 mL，换算成标准状况下氧气的体积为279.7 mL. ⑤准确称量试管和残留物的质量为15.55 g. 根据上述实验过程，回答下列问题： (1)如何检查装置的气密性?______________________________________________

________________________________________________________________________. (2)①调整量筒的高度使广口瓶和量筒内的液面高度相同 ②使试管和广口瓶内气体都冷却至室温 ③读取量筒内液体的体积 这三步操作的正确顺序是________(请填写步骤代码). 进行③的实验操作时，若仰视读数，则读取氧气的体积________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”). (3)实验过程中产生氧气的物质的量是________mol;实验测得氧气的摩尔体积是________(保留小数点后两位). 解析：(1)往广口瓶中装满水，使装置左侧形成密闭体系，通过捂热试管看广口瓶中长导管内液面高度的变化来判断装置的气密性. (2)在测量收集到O2的体积时，先将装置中的气体冷却至室温，否则气体受热膨胀时，会使排出水的体积偏大.然后调整量筒高度，使量筒内液面和广口瓶中液面相平，以保证广口瓶中气体的压强和外界气压相等，从而使排出水的体积与产生的O2的体积相等，最后再读取量筒内水的体积.读数时若仰视量筒内的液面，会使读取O2的体积偏小. (3)根据质量守恒定律，产生O2的质量为15.95 g-15.55 g=0.4 g. n(O2)=0.4 g32 g/mol=0.0125 mol， O2的摩尔体积为：0.2797 L0.0125 mol=22.38 L/mol. 答案：(1)往广口瓶中注满水，塞紧橡胶塞，按装置图连接好装置，用手将试管底部捂热，若观察到广口瓶中长玻璃管内液面上升，松开手后，过一会儿长玻璃管内的液面下降，则证明该装置不漏气. (2)②①③ 偏小 (3)0.0125 22.38 L/mol