【同步导学】高中化学 1.2.2练习 必修1

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用心 爱心 专心 - 1 - 2012新课标同步导学高一化学练习:1.2.2(人教版必修1)

(本栏目内容在学生用书中以活页形式分册装订!)

一、选择题

1.下列有关气体摩尔体积的描述中,正确的是( )

A.单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积

B.通常状况下的气体摩尔体积为22.4 L·mol-1

C.标准状况下的气体摩尔体积为22.4 L

D.相同物质的量的气体摩尔体积也相同

解析: 标准状况下,气体摩尔体积为22.4 L·mol-1,B项错误;气体摩尔体积的单位是L·mol-1,C项错误;气体摩尔体积与物质的量无关,当条件不同时气体的摩尔体积不一定相同,D项错误。

答案: A

2.NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )

A.1 mol任何气体的体积都约是22.4 L

B.18 g NH+4含有电子数为10NA

C.NA个H2SO4分子的质量等于H3PO4的摩尔质量

D.标准状况下,相同体积的O2、HCl、H2O含有的分子数相同

解析: A中,没有指明气体所处状况,不能确定其体积;B中,一个NH+4中含有10个电子,故18 g(物质的量为1 mol)NH+4中含有电子数为10NA;C中,二者单位不相同;D中,标准状况下H2O非气态。

答案: B

3.下列关于2 mol氧气的叙述中,正确的是( )

A.质量是32 g B.体积是44.8 L

C.分子数是1.204×1024 D.原子数是2 mol

解析: 已知2 mol O2,则有m(O2)=2 mol×32 g/mol=64 g,标准状况下的体积V(O2)=2 mol×22.4 L/mol=44.8 L,分子数N=2 mol×6.02×1023mol-1=1.204×1024,原子数2

mol×2=4 mol,故选C。

答案: C

4.下列示意图中,白球代表氢原子,黑球代表氦原子,方框代表容器,容器中间有一个可以上下滑动的隔板(其质量可忽略不计)。其中能表示等质量的氢气与氦气的是(

)

解析: 氦原子是一种单原子,不能形成双原子分子;氢原子可以形成双原子分子;又同温同压下,同质量的氢气与氦气的体积比等于摩尔质量的反比,故选A。

答案: A

5.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是(多选)( )

A.常温常压下,0.05NA个CO2分子所占的体积是1.12 L

B.氨气的摩尔质量和NA个氨分子的质量在数值上相等

C.2 g重氢气(D2)在标准状况下所含原子个数为2NA

D.常温常压下,32 g氧气与34 g硫化氢分子个数比为1∶1

解析: A项,常温常压与标况相比较,温度高,气体体积大,故0.05NA个CO2占的体积应稍大于1.12 L,故A错;C项,重氢气的摩尔质量为4 g·mol-1,故n(D2)=2 g4 g·mol-1=0.5 mol,所含D原子为1 mol,故为NA个D。故C错。

答案: AC 用心 爱心 专心 - 2 - 6.下列叙述正确的是( )

A.一定温度、压强下,气体体积由其分子的大小决定

B.一定温度、压强下,气体体积由其物质的量的多少决定

C.气体摩尔体积是指1 mol任何气体所占的体积为22.4 L

D.不同的气体,若体积不等,则它们所含的分子数一定不等

解析: 气体的体积主要由其物质的量和气体粒子间的距离决定;在一定温度、压强下,不同气体粒子间的距离几乎相等,此时,气体的体积只与其物质的量的多少有关;在标准状况下,1 mol任何气体的体积约为22.4 L,而气体摩尔体积是指单位物质的量的气体所占的体积,其单位为L/mol,在标准状况下,气体的摩尔体积约为22.4 L/mol。

答案: B

7.同温同压下,有A、B两个完全相同的气球(质量忽略不计),A气球中充入a气体,B气球中充入b气体,充气后两气球的体积相等,A气球置于氮气中,气球静止不动,B气球置于肼(N2H4)气体中,气球上升。下列有关叙述中正确的是( )

A.a气体的相对分子质量一定比b气体的相对分子质量大

B.a气体可能是CO,b气体可能是CH4

C.A气球中所含气体分子数大于B气球中所含气体分子数

D.充气后,A气球的质量一定大于B气球的质量

解析: 由题意知:a、b两气体的物质的量相同,A气球置于N2中,气球静止不动,说明a气体相对分子质量与N2相等;B气球置于肼(N2H4)中,气球上升,说明b气体相对分子质量小于32(N2H4的相对分子质量),但不能确定具体数值。

答案: B

8.在两个容积相同的容器中,一个盛有HCl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( )

A.原子数 B.密度

C.质量 D.质子数

解析: 依据阿伏加德罗定律,两个容器中气体的物质的量相等,则可确定二者的分子数一定相同,而HCl、H2、Cl2均为双原子分子,它们的原子数也相等。

答案: A

9.标准状况下,32 g某气体的分子数目与22 g CO2的分子数目相同,则该气体的摩尔质量为( )

A.32 B.32 g·mol-1

C.64 g·mol-1 D.64

解析: 摩尔质量的单位是g·mol-1,排除A、D两项,二者分子数相同则物质的量相同(0.5 mol),由此计算可得C项。

答案: C

10.如果a g某气体中含有的分子数为b,则c g该气体在标准状况下的体积是( )

A.22.4 bacNA L B.22.4abcNA L

C.22.4acbNA L D.22.4bcaNA L

解析: 根据公式:n=mM=NNA知,aM=bNA,则M=a·NAb,所以c g气体的体积为cM×22.4 L=ca·NAb×22.4 L=22.4bcaNA L。

答案: D

二、非选择题

11.1.7 g氨气所含的分子数与________g氮气所含的分子数相同,与______g氮气所含的原子数相同,在标准状况下与________L氮气所含的分子数相同。相同状况下,相同体积的氨气和氮气的混合气体的平均相对分子质量为________。 用心 爱心 专心 - 3 - 解析: n(NH3)=1.7 g17 g·mol-1=0.1 mol,故和NH3具有相同分子个数的N2:m(N2)=n(N2)·M=0.1 mol×28 g·mol-1=2.8 g。

又NH3中原子物质的量为:4×0.1 mol=0.4 mol

故含有0.4 mol原子的N2的物质的量为0.2 mol

那么m(N2)=0.2 mol×28 g·mol-1=5.6 g。

标况下:V(N2)=n(N2)·Vm=0.1 mol×22.4 L·mol-1=2.24 L

相同状况(同温同压)下,相同体积的氨气和氮气物质的量也相同。设NH3和氮气的物质的量分别为n mol、n mol

则:M=n mol×17 g·mol-1+n mol×28 g·mol-12n mol

=22.5 g·mol-1

答案: 2.8 5.6 2.24 22.5

12.相同条件下,同质量的X、Y两种气体,相对分子质量分别为A、B;则:

(1)X与Y的体积比为________,分子个数比为________,密度比为________;

(2)相同条件下的X、Y两种气体体积相同,则X与Y的质量比为________,物质的量比为________。

解析: 根据阿伏加德罗定律的推论进行分析判断。

答案: (1)B∶A B∶A A∶B

(2)A∶B 1∶1

13.(2010·华东师大附中高一检测)一定量的液态化合物XY2,在一定量的O2中恰好完全燃烧,反应式为:

XY2(液)+3O2(气)===XO2(气)+2YO2(气)

测得生成物的总体积为672 mL,密度为2.56 g/L(标准状况)。则

(1)反应前O2的体积为________ mL(标准状况);

(2)化合物XY2的摩尔质量为________;

(3)若XY2分子中X、Y两元素的质量比为3∶16,则X、Y分别为________、________。

解析: 据化学反应方程式可知该反应是气体体积不变的反应,故反应前O2的体积为672

mL,即672×10-3L22.4 L/mol=0.03 mol,则n(XY2)=13n(O2)=0.01 mol,再据质量守恒得m(XY2)=m(生成物)-m(O2)=0.672 L×2.56 g/L-0.03 mol×32 g/mol=0.76 g,所以M(XY2)=0.76 g0.01 mol=76 g/mol,X的相对原子质量为76×319=12,即碳,Y的相对原子质量为76×1619×12=32,即硫。

答案: (1)672 (2)76 g/mol (3)C S

14.根据阿伏加德罗理论,在相同温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。所以,单位物质的量的任何气体在相同条件下应占有相同的体积。探究1 mol固体或液态物质的相同条件下体积是否相同。

下列物质均为1 mol,完成下表并回答有关问题。

物质 物质的摩尔质量(g/mol) 质量 0 ℃密度(g/cm3) 体积(cm3)

Fe 55.85 7.8

Al 26.98 2.7

H2O 18 1.0

H2SO4 98 1.83

(1)通过计算得出1 mol固态或液态物质在相同条件下体积________(填“相同”或“不相同”)。

(2)决定物质体积大小主要有三个因素:①构成物质的微粒数目;②微粒的大小;③微粒之间的距离。而对固态或液态物质来说,构成它们的微粒间的距离是很小的,因此1 mol固用心 爱心 专心 - 4 - 态或液态的体积大小主要决定于________(填序号,下同)。对气态物质来说,气态分子之间的距离是分子直径的10倍左右,因此1 mol气态物质的体积大小主要决定于________。

解析: 由阿伏加德罗定律推出,1 mol任何气体在相同条件(同温度和压强)下占有相同的体积,探究固体和液体是否也如此,首先以信息形式告诉决定物质体积的三个微观因素,然后根据信息,结合初中所学气、液、固分子间距的大小,可得出确切的结论。

答案:

质量 体积(cm3)

Fe 55.85 g 7.16

Al 26.98 g 9.99

H2O 18 g 18

H2SO4 98 g 53.55

(1)不相同 (2)② ③