气体摩尔体积练习题及答案解析

1 气体摩尔体积 1.标准状况下两个容积相等的贮气瓶,一个装有O2,另一个装有CH4,两瓶气体具有相同的( ) A.质量 B.原子总数 C.密度 D.分子数 2.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(其质量忽略不计)｡其中能表示等质量的氢气与氦气的是( )

3.如图所示,两个连通容器用活塞分开,左右两室(体积相同)各充入一定量NO和O2,且恰好使两容器内气体密度相同｡打开活塞,使NO与O2充分反应｡下列判断正确的是(不考虑NO2转化为N2O4)( )

A.开始时左右两室分子数相同 B.反应前后NO室压强相同 C.最终容器内密度与原来相同 D.最终容器内无O2存在 4.在下列条件下,两种气体的分子数一定相等的是( ) A.同质量不同密度的C2H4和CO B.同温度同体积的C2H6和NO C.同温度同压强的CO和N2 D.同体积同压强的N2和C2H4 5.下列有关气体体积的叙述中,正确的是( ) A.一定温度和压强下,各种气态物质体积的大小,由构成气体的分子大小决定 B.一定温度和压强下,各种气态物质体积的大小,由构成气体的分子数决定 C.不同的气体,若体积不同,则它们所含的分子数也不同 D.气体摩尔体积指1 mol任何气体所占的体积约为22.4 L 6.在标准状况下,a g气体A与b g气体B的分子数相同｡则与此有关的下列说法中不正确的是( ) A.气体A与气体B的摩尔质量之比为a:b B.同温同压下,气体A与气体B的密度之比为b:a C.质量相同的气体A与气体B的分子数之比为b:a D.相同状况下,同体积的气体A与气体B的质量之比为a:b 7.只给出下列甲中和乙中对应的量,可以组成一个求物质的量的公式的是( )

① ② ③ ④ ⑤

甲 物质粒子数 标准状况下气体摩尔体积 固体体积 非标准状况下物质的质量 溶质质量分数 乙 阿伏加德罗常数 标准状况下气体体积 固体密度 物质的摩尔质量 溶液体积 2

A.①② B.①②③ C.①②④ D.①②⑤ 8.(2010·全国卷Ⅱ)在一定的温度､压强下,向100 mL CH4和Ar的混合气体中通入400 mL O2,点燃使其完全反应,最后在相同条件下得到干燥气体460 mL,则反应前混合气体中CH4和Ar的物质的量之比为( ) A.1:4 B.1:3 C.1:2 D.1:1 9.(2010·全国卷Ⅰ)一定条件下磷与干燥氯气反应,若0.25 g磷消耗掉314 mL氯气(标准状况),则产物中PCl3与PCl5的物质的量之比接近于( ) A.3:1 B.5:3 C.2:3 D.1:2 10.(2010·福建卷)NA表示阿伏加德罗常数,下列判断正确的是( ) A.在18 g18O2中含有NA个氧原子 B.标准状况下,22.4 L空气含有NA个单质分子 C.1 mol Cl2参加反应转移电子数一定为2NA D.含NA个Na+的Na2O溶解于1 L水中,Na+的物质的量浓度为1 mol\5L-1 11.(2010·上海卷)NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是( ) A.等物质的量的N2和CO所含分子数均为NA B.1.7 g H2O2中含有的电子数为0.9 NA C.1 mol Na2O2固体中含离子总数为4 NA D.标准状况下,2.24 L戊烷所含分子数为0.1 NA 12.(2010·江苏卷)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( ) A.常温下,1 L 0.1 mol\5L-1的NH4NO3溶液中氮原子数为0.2 NA B.1 mol羟基中电子数为10 NA C.在反应KIO3+6HI＝KI+3I2+3H2O中,每生成3 mol I2转移的电子数为6NA D.常温常压下,22.4 L乙烯中C—H键数为4 NA 13.在标准状况下,由CO和CO2组成的混合气体6.72 L,质量为12 g｡此混合物中CO和CO2物质的量比是________,CO的体积分数是________,CO的质量分数是________,C和O原子个数比是________,混合气体的平均相对分子质量是________,对氢气的相对密度是________｡ 14.(1)在标准状况下,8.96 L的甲烷和一氧化碳的混合气体的质量为7.6 g,混合气体平均摩尔质量为________,混合气体中的甲烷的体积为________,一氧化碳的质量为________｡ (2)上述混合气体与标准状况下16.8 L的氧气混合点燃完全反应后,冷却至标准状况,反应后混合气体的平均摩尔质量为________｡ 15.某气体的摩尔质量是M g\5mol-1,分子数为X,在标准状况下所占的体积是V L,质量为m g｡某元素原子的摩尔质量是A g\5mol-1,原子个数是Y｡阿伏加德罗常数为NA,试说明下列各式表示的意义｡

(1)AMN ____________________ ｡ (2)AYN ____________________ ｡

(3)mV____________________ ｡ (4) mM____________________ ｡(5)AMXVN ____________________ ｡ 3

1. 解析:本题需要联系化学基本原理和基本概念､阿伏加德罗定律､物质的量与微粒数目､气体体积之间的关系等方面分析,较易｡相同条件下,体积之比等于物质的量之比等于所构成物质的分子数之比,因为体积相等,所以分子数､物质的量都相等,但是构成分子的原子数目不同,一个氧分子由2个原子构成,一个甲烷分子由5个原子构成,所以构成的原子总数不同;根据公式m=nM,两者的摩尔质量不等,所以质量也不相等;根据密度公式ρ=m/V,两者的质量不同,体积相等,所以密度不同｡ 答案:D 2. 解析:等质量的He与氢气的物质的量之比为1:2,则H2的体积是He的2倍,H2的分子个数是He的2倍,且氢气为双原子分子,而He为单原子分子｡ 答案:A 3. 解析:由左右两室体积相同,两容器内气体密度相同可知,两容器中气体的质量一定相等,而NO和O2的摩尔质量不相等,故其物质的量不相等,开始时左右两室分子数不相同,故A错误｡由于反应前后NO室的气体物质的量要减小,故压强要减小,B错误｡由于NO与O2反应,O2过量,故最终容器内有O2存在,D错误｡ 答案:C 4. 解析:C2H4和CO的相对分子质量相等,同质量的两种气体的物质的量相等,即分子数相等,A正确;B项未指明压强,故错误;C项未指明体积关系,故错误;D项未指明温度,故错误｡ 答案:A 5. 解析:由于气体分子间距离很大,分子本身的大小可以忽略,一定温度和压强下,气态物质体积的大小,由构成气体的分子数决定,故A错,B正确;C项没有指明条件,故错误;气体摩尔体积在不同条件下数值也不同,D项错｡ 答案:B 6. 解析:对于分子数相同的气体,其摩尔质量之比等于质量之比,A､D对;同温同压下,A与B的密度之比应等于其摩尔质量之比a:b,B项错;质量相同的气体的分子数之比等于摩尔质量的反比,C项对｡ 答案:B

7. 解析:①中ANnN正确;②mVnV也正确;③中由固体的ρ和V只能求得固体的质量;④中mnM正确;⑤由w和V(aq)无法求n.因为n=cV(aq)｡ 答案:C 8. 解析:本题考查混合气体计算,意在考查考生的计算能力｡根据CH4+2O2＝CO2+2H2O,利用差量法,1 mL CH4完全燃烧生成干燥的CO2

时,混合气体体积缩小2 mL,现混合气体缩小了40 mL,则CH4为20 mL,Ar为80 mL｡答案:A

9. 解析:本题考查化学计算,意在考查考生对化学计算基本方法的应用能力｡0.25 g磷的物质的量为0.250.008,31/gmolgmol标准状况下314 mL氯气的物质的量为0.3140.014,22.4/LmolLmol则n(P):n(Cl)=0.008:(0.014×2)=2:7,设PCl3､PCl5的物质的量分别为x,y,则(x+y):(3x+5y)=2:7,x:y=3:1,A项正确｡ 答案:A 10. 解析:本题考查阿伏加德罗常数,意在考查考生对物质的量与物质结构､元素化合物等相结合的计算能力｡18 g18O2所含氧原子数为 4

182,36AANNA项正确;空气由N2､O2､CO2､惰性气体等组成,由于空气中含有CO2等非单质物质,因此标准状况下22.4 L空气中

所含单质分子的数目小于NA,B项错误;氯气与水､NaOH溶液的反应中,氯气既作氧化剂又作还原剂,1 mol Cl2参加反应转移电子数为NA,C项错误;含NA个Na+的Na2O溶解于1 L水中,溶液的体积不是1 L,则Na+的物质的量浓度不是1 mol·L-1,D项错误｡ 答案:A 11.解析:本题考查阿伏加德罗常数,意在考查考生对物质结构的分析能力和对阿伏加德罗常数的计算能力｡等物质的量的N2和CO所含分子数相同,只有二者均为1 mol时,所含分子数才为NA,A项错误;1个H2O2中含有电子数为1×2+8×2=18,故1.7 g H2O2中含有的电子数为1.734×18×NA=0.9 NA,B项正确;1 mol Na2O2中含有2 mol Na+和1 mol O2-2,离子总数为3 NA,C项错误;标准状况下戊烷为液体,2.24 L戊烷的物质的量不为0.1 mol,所含分子数不为0.1 NA,D项错误｡ 答案:B 12.解析:本题考查阿伏加德罗常数知识,意在考查考生的综合计算能力｡A项,正确;B项,1 mol羟基中的电子数为9 NA,不正确;C项,每生成3 mol I2,转移的电子数为5 NA,不正确;D项,常温常压下,22.4 L乙烯中C—H键数小于4 NA,不正确｡ 答案:A

13解析:根据题意列方程组为211126.72()()0.322.428()44()12LnCOnCOmolLmolgmolnCOgmolnCOg解之得:n(CO)=0.075 mol,n(CO2)=0.225 mol,则:2()0.0751?()0.2253nCOmolnCOmol CO的体积分数等于CO的物质的量分数,即113×100%=25% 128()128344wCO

×100%=17.5%, n(C):n(O)=(1+3):(1+3×2)=4:7,

1(128344)40,(13)gMgmolmol



即平均相对分子质量为40｡对氢气的相对密度

2

4020()2MDMH。 答

案:1:3 25% 17.5% 4:7 40 20 14解析:(1)标准状况下,8.96 L混合气体的物质的量为0.4 mol,所以混合气体的平均摩尔质量为7.619/;0.4ggmolmol 44