高中化学人教版 (2019)必修 第一册第三节 物质的量课后作业题

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第三节 物质的量课后作业题，共14页。试卷主要包含了气体摩尔体积课时作业-0017，单选题等内容，欢迎下载使用。
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．关于决定物质体积的因素，说法错误的是（）
A．物质的体积取决于微粒数目、微粒大小和微粒间距
B．同温同压下，相同体积的任何气体具有相同数目的分子
C．同温同压下，1ml任何物质所占有的体积均相同
D．等质量的H2，压强越小、温度越高，气体所占体积越大
2．下列说法正确的是（）
A．气体的摩尔体积为22.4L·ml-1
B．1 ml H2的质量是2 g，它所占的体积是22.4 L
C．在标准状况下，22.4 L酒精的物质的量为1 ml
D．在标准状况下，1 ml空气的体积约为22.4 L
3．气体摩尔体积的单位是（）
A．B．C．D．L
4．下列物质中，在标准状况下体积最大的是（）
A．28g N2B．1ml N2C．48g O2D．2ml O2
5．标准状态下，与19.6g硫酸所含氧原子数相等的二氧化硫气体的体积是（）
A．4.48LB．8.96LC．11.2LD．22.4L
6．标准状况下，112mL某气体的质量是0.17g，该气体可能是（）
A．H2B．O2C．NH3D．H2S
7．下列说法不正确的是（）
A．标准状况下，气体摩尔体积约为22.4 L/ml
B．非标准状况下，任何气体1 ml不可能为22.4 L
C．标准状况下，1 ml任何气体都约含有6.02×1023个分子
D．标准状况下，1 ml H2和O2的混合气体的体积约为22.4 L
8．下列各组数据中，前者刚好是后者两倍的是（）
A．2 ml水的摩尔质量和1 ml水的摩尔质量
B．32 gN2O4的氮原子的物质的量和32 gNO2氮原子的物质的量
C．32 g二氧化硫中氧原子数和标准状况下11.2 L一氧化碳中氧原子数
D．22.4LN2的分子数和11.2LO2的分子数
9．下列说法，正确的是（）
A．1mlO2所占的体积是22.4L
B．22.4LO2中一定含有6.02×1023个氧气分子
C．标准状况下，3.36LN2和O2混合物中所含的原子数为0.3NA
D．18gH2O在标准状况下所占的体积约为22.4L
10．下列说法不正确的是（）
A．标准状况下，0.5 NA 个CO2分子所占的体积是11.2L
B．1 ml氦原子的氦气在标准状况下的体积约为22.4L
C．标准状况下， NA个H2O所占的体积为22.4L
D．标准状况下，22.4 L任何气体都含有6.02×1023个分子
11．以“物质的量”为中心的计算是化学计算的基础。下列与物质的量相关的计算正确的为（）
A．现有CO、CO2、O3种气体，它们分别都含有，则三种气体的物质的量之比3∶2∶1
B．和中含有碳原子数一定相等
C．标准况下，气体分子质量为32g，则X气体的摩尔质量为64
D．中有b个氯原子，则阿伏加德罗常数的数值可以表示为
12．NA为阿伏加德罗常数的数值，下列叙述不正确的是（）
A．20℃时，1.01×105Pa，64gSO2中含有的原子数为3NA
B．0.1mlMg变成镁离子时失去了0.2NA个电子
C．在标准状况下，11.2LH2O含有的分子数为0.5NA
D．16g氧气和16g臭氧所含的原子数均为NA
13．下列说法正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值)（）
A．在常温常压下，11.2LN2含有的分子数为NA
B．标准状况下，18gH2O所占的体积约是22.4L
C．32gO2在标准状况下所占的体积约为22.4L
D．在同温同压下，相同体积的任何气体单质所含的原子数相同
14．下列物质所含分子数最多的是（）
A．标准状况下3.36L CO2
B．5.1gNH3(NH3的摩尔质量是17g·ml-1)
C．0.2 ml Cl2
D．0.25NA个CO2(NA为阿伏加德罗常数)
15．在两个相同体积的刚性容器中分别充入28gCO和N2气体，设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是（）
A．两容器的压强一定相等
B．两容器的密度一定相等
C．两容器所含的气体分子数均为NA
D．若保持常温常压下，则气体的体积大于22.4L
16．在标准状况下，一氧化碳和二氧化碳的混合气体5.6 L，如果一氧化碳的质量为5.6 g，则二氧化碳的质量为（）
A．4.4 gB．2.2 gC．0.44 gD．0.22 g
17．在甲、乙两个体积不同的密闭容器中，分别充入质量相等的CO、CO2气体时，两容器的温度和压强均相同，则下列说法正确的是（）
A．充入的CO分子数比CO2分子数少
B．甲容器的体积比乙容器的体积小
C．CO的摩尔体积比CO2的摩尔体积小
D．若将压强相同改为体积相同，则甲容器中的压强比乙容器的压强大
18．关于1mlO2和1mlO3，下列说法中正确的是（）
A．同温同压下体积相同B．质量相同
C．所含氧原子数目相同D．同温同压下密度相同
19．下列关于阿伏伽德罗定律说法中，正确的是（）
A．含有相同分子数的两种气体，占有相同的体积
B．同温同压下，相同质量的两种任何气体，含有相同的分子数
C．相同物质的量两种气体，占有相同的体积
D．同温同压下，2升O2与2升CO2含有相同的分子数
20．同温同压下，X g的甲气体和Y g的乙气体占有相同的体积，下列叙述错误的是（）
A．X ：Y等于甲与乙的相对分子质量之比
B．Y ：X等于同温同体积下等质量的甲与乙的压强之比
C．X ：Y等于同温同压下甲与乙的密度之比
D．X ：Y等于等质量的甲与乙的分子个数之比
二、填空题
21．气体摩尔体积
(1)概念：_______叫作气体摩尔体积。 用符号_______表示，常用的单位有_______。
(2)气体物质的量、体积和气体摩尔体积之间的关系：_______。
(3)影响因素：气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它取决于气体所处的_______和_______。
22．Ⅰ.对一定量气体体积的探究。已知1ml不同气体在不同条件下的体积：
(1)从表中分析得出的结论：
①1ml任何气体，在标准状况下的体积都约为_______。
②1ml不同的气体，在不同的条件下，体积_______(填序号)。
A．一定相等 B．一定不相等 C．不一定相等
(2)理论依据：相同条件下，1ml任何气体的体积几乎相等，原因是①_______，②_______。
(3)应用：在标准状况下，4g氧气的体积是_______。
Ⅱ.在标准状况下18.8gCO与CO2的混合气体，体积为11.2L。则：
(4)混合气体的密度是_______。
(5)混合气体的平均摩尔质量是_______。
(6)CO2和CO的体积之比是_______。
(7)CO2和CO的质量之比是_______。
(8)混合气体中所含氧原子的物质的量是_______。
23．回答下列问题：
(1)①标准状况下22.4 L CH4；②1.5 ml NH3； ③1.806×1024个H2O；④标准状况下73 g HCl。所含H原子个数由多到少的顺序是_______。(填序号)
(2)标准状况下：① 0.3 ml氨气 ②6.02×1022个CO2分子 ③7.3 g HCl ④0.2 ml CH4。体积最大的是_______；密度最大的是_______；质量最大的是_______。(填序号)
(3)相同质量的NO与NO2，其物质的量之比为_______，氧元素的质量之比为_______，原子总数之比为_______。
24．现有16.0 g CO和CO2的混合气体，在标准状况下其体积为8.96 L。请回答下列问题：
(1)该混合气体的平均摩尔质量为___________。
(2)混合气体中碳原子的个数为___________(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
(3)将混合气体依次通过如图所示装置，最后收集在气球中(体积在标准状况下测定)。
①气球中收集到的气体的摩尔质量为___________。
②气球中收集到的气体中，电子总数为___________(用NA表示阿伏加德罗常数的值，假设气体全部进入气球中)。
③气球的体积为___________L。
化学式
条件
1ml气体的体积/L
H2
0℃，101kPa
22.4
O2
22.4
CO
22.4
H2
0℃，202kPa
11.2
CO2
11.2
N2
11.2
NH3
273℃，202kPa
22.4
参考答案：
1．C【分析】决定物质体积大小的因素有粒子数目、微粒之间的距离和粒子的大小，但决定气体体积大小的因素是粒子数目和微粒之间的距离，决定液体和固体体积大小的因素是粒子数目和微粒大小。
【详解】A．决定物质体积大小的因素有粒子数目、微粒之间的距离和粒子的大小，但气体中气体微粒之间距离越远大于微粒直径，所以微粒直径大小可以忽略不计，则决定气体体积大小的因素是粒子数目和粒子间距离，故A正确；
B．相同条件下，粒子数相同的任何气体，微粒平均距离相同，所以都具有相同体积，故B正确；
C．固体中微粒之间的距离很小，决定固体体积大小的因素是粒子数和粒子的大小，同温同压下，1ml任何气体所占有的体积均相同，故C错误；
D．气态方程分析，PV=nRT，等质量的H2，物质的量相同，压强越小、温度越高，气体所占体积越大，故D正确；
故选：C。
2．D【详解】A．气体摩尔体积的数值并不是固定不变的，为标准状况下的气体摩尔体积，故A错误；
B．1ml的质量m=n×M=1ml×2g/ml=2g，在标准状况下它所占的体积约是22.4L，故B错误；
C．气体摩尔体积的适用对象是气体，在标准状况下，酒精是液体，不能用来计算，故C错误；
D．气体的体积主要受温度和压强的影响，在标准状况下，即在0℃和101kP的条件下，1ml任何气体所占的体积都约为22.4L，故D正确；
答案选D。
3．C【详解】A．ml为物质的量的单位，故A错误；
B．为物质的量浓度的单位，故B错误；
C．为气体摩尔体积的单位，故C正确；
D．L为体积的单位，故D错误；
答案选C。
4．D【分析】根据阿伏伽德罗定律可知，标准状况下气体的物质的量越大，体积越大，据此分析解答。
【详解】A．标准状况下28g N2的物质的量为；
B．；
C．48g O2的物质的量为；
D．；
D项物质的物质的量最大，符合题意。
故答案选D。
5．B【详解】19.6g硫酸的物质的量n==0.2ml，氧原子的物质的量为0.8ml，而二氧化硫所含氧原子数与19.6g硫酸所含氧原子数相等，则二氧化硫中氧原子的物质的量也为0.8ml，二氧化硫的物质的量为=0.4ml，标准状况下0.4ml二氧化硫的体积为，
答案选B。
6．D【详解】标准状况气体的体积换算物质的量，n=== 0.005ml，气体摩尔质量M==34g/ml，故该气体为H2S，D项符合题意；
答案选D。
7．B【详解】A．在标准状况下，1 ml任何气体的体积都约是22.4 L，故标准状况下的气体摩尔体积约为22.4 L/ml，A正确；
B．非标准状况下，1 ml任何气体的体积也可能为22.4 L，B错误；
C．气体都是由分子构成，标准状况下，1 ml任何气体都约含有6.02×1023个分子，C正确；
D．标准状况下，若H2和O2的混合气体的物质的量是1 ml，则其体积约为22.4 L，D正确；
故合理选项是B。
8．C【详解】A．摩尔质量是指单位物质的量的物质所具有的质量，2 ml水的摩尔质量和1 ml水的摩尔质量都是18g/ml，A不符合题意；
B．32 gN2O4的氮原子的物质的量为ml，32 gNO2氮原子的物质的量ml，二者相等，B不符合题意；
C．32 g二氧化硫中氧原子数为，标准状况下11.2 L一氧化碳中氧原子数为，前者刚好是后者两倍，C符合题意；
D．没有指明温度和压强，不能计算N2和O2的分子数比值，D不符合题意；
故选C。
9．C【详解】A．没有指明标况，1mlO2的体积不是22.4L，A错误；
B．没有指明标况，22.4LO2的物质的量不是1ml，分子个数也未知，B错误；
C．标况下3.36L混合气体的物质的量为0.15ml，两者均为双原子分子，故原子总数为0.3NA，C正确；
D．标况下水为液态，1ml水的体积不是22.4L，D错误；
故选C。
10．C【详解】A．标况下，0.5NA个CO2分子的物质的量为0.5ml，所占体积为11.2L，A正确；
B．氦气为单原子分子，含1ml氦原子的氦气的物质的量为1,ml，标况下的体积为22.4L，B正确；
C．标况下水状态为液态，1mlH2O的体积不是22.4L，C错误；
D．标况下，22.4L任何气体的物质的量为1ml，所含气体分子个数为6.02×1023，D正确；
故选C。
11．D【详解】A．设一氧化碳、二氧化碳和臭氧的物质的量分别为xml、yml、zml，由三种气体含有的氧原子个数都为1ml可得：x=2y=3z，则三种气体的物质的量之比3∶2∶1=6：3：2，故A错误；
B．缺标准状况，无法计算4.48L二氧化碳的物质的量和含有的碳原子数，故B错误；
C．摩尔质量的单位为g/ml，则X气体的摩尔质量为64g/ml，故C错误；
D．ag氯气的物质的量为ml，含有的原子个数为ml×NAml—1=b，则阿伏加德罗常数NA的数值可以表示为，故D正确；
故选D。
12．C【详解】A．二氧化硫含有3个原子，64g二氧化硫的物质的量为，含有3ml原子，含有的原子数为3NA，故A正确；
B．镁原子失去2个电子变成镁离子，0.1mlMg变成镁离子时失去了0.2NA个电子，故B正确；
C．标况下，水不是气体，不能使用标况下的气体摩尔体积计算11.2L水的物质的量及分子数，故C错误；
D．16gO2的物质的量，故含有的氧原子数N=0.5ml×2×NA=NA；16gO3的物质的量 ml，故含有的氧原子数N=ml×3NA=NA，故D正确；
故选：C。
13．C【详解】A．气体处于非标准状况，无法确定分子数，故A错误；
B．H2O在标准状况下为液态，故B错误；
C．32gO2的物质的量为1ml，故标准状况下其体积约为22.4L，故C正确；
D．气体所含分子数相同，但原子数不一定相同，故D错误；
故选C。
14．B【分析】根据公式n=知，气体的分子数与物质的量呈正比，据此分析解答。
【详解】A．标准状况下气体摩尔体积为22.4L/ml，3.36L CO2的物质的量为：=0.15ml；
B．NH3的摩尔质量是17g·ml-1，5.1gNH3的物质的量为：=0.3ml；
C．Cl2的物质的量为0.2 ml；
D．0.25NA个CO2的物质的量为：0.25 ml；
所以上述四种物质中含有分子数最多的是B，答案选B。
15．A【详解】A．两个容器的体积相同，气体的物质的量相同，气体的压强还与温度有关，由于温度不知道，无法判断压强大小，故A错误；
B．两个容器的体积相同，气体的质量相同，由ρ＝可知，密度相同，故B正确；
C．两种气体的物质的量相同，均为1ml，则所含的气体分子数均为NA，故C正确；
D．温度越高，气体的体积越大，所以若保持常温常压下，则气体的体积大于4L，故D正确。
故选A。
16．B【详解】一氧化碳和二氧化碳混合气体的物质的量n=，若其中CO质量为5.6 g，其物质的量n(CO)=，则CO2的物质的量n(CO2)=0.25 ml-0.2 ml=0.05 ml，故CO2的质量m(CO2)=0.05 ml×44 g·ml-1=2.2 g，故合理选项为B。
17．D【分析】由于M(CO)＜M(CO2)，所以m相同时，n(CO)＞n(CO2)。
【详解】A．由分析知，n(CO)＞n(CO2)，则充入的CO分子数比CO2分子数多，Ａ不正确；
B．两容器的温度和压强相同，则两容器内气体的体积与气体的总物质的量成正比，由于n(CO)＞n(CO2)，所以甲容器的体积比乙容器的体积大，Ｂ不正确；
C．温度、压强相同时，气体的摩尔体积相同，所以CO的摩尔体积与CO2的摩尔体积相同，C不正确；
D．根据阿伏伽德罗定律及推论可知，同温同体积的气体下，压强与气体的总物质的量成正比，由于n(CO)＞n(CO2)，所以甲容器中的压强比乙容器的压强大，D正确；
故答案为：D。
18．A【详解】A．同温同压下1mlO2和1mlO3占有相同的体积，选项A正确；
B．1mlO2和1mlO3的质量分别为32g和48g，二者质量不相等，选项B错误；
C．1mlO2和1mlO3所含有氧原子数目分别为2NA和3NA，二者氧原子数目不相等，选项C错误；
D．同温同压下气体的密度之比等于摩尔质量之比，故1mlO2和1mlO3的密度之比为32：48，密度不相等，选项D错误；
答案选A。
19．D【详解】A．含有相同分子数的两种气体，说明物质的量相等，根据PV=nRT，未知压强和温度，所以体积不一定相同，故A错误；
B．根据m=nM，由于两种气体的摩尔质量不一定相等，则相同质量的两种任何气体物质的量不一定相等，所以分子数不一定相同，故B错误；
C．根据PV=nRT，未知压强和温度，所以体积不一定相同，故C错误；
D．同温同压下，2升O2与2升CO2的物质的量相等，则分子数相同，故D正确；
故选：D。
20．D【详解】A．气体的物质的量相同，由m=nM可知X：Y等于甲与乙的相对分子质量之比，故A正确；
B．同温同体积下等质量的甲与乙的物质的量之比为，则压强之比为Y：X，故B正确；
C．二者体积相同，质量之比为X；Y，则密度之比为X：Y，故C正确；
D．等质量的甲与乙的分子个数之比应为=Y：X，故D错误；
故选：D。
21．(1) 单位物质的量的气体所占的体积 Vm L/ml、m3/ml
(2)V=n∙Vm
(3) 温度 压强
【解析】略
22．(1) 22.4L C
(2) 粒子之间的距离相等 粒子数目相等
(3)2.8L
(4)1.68g/L
(5)37.6g/ml
(6)3：2
(7)33：14
(8)0.8ml
【解析】(1)
①从表中的H2、O2、CO在标准状况下体积可以看出：1ml任何气体在标准状况下，体积都约为22.4L；
故答案是：22.4L；
②根据克拉伯龙方程：PV=nRT可知，1ml不同的气体，物质的量n相同，在不同的条件下，如温度相等，压强不相等时，体积则不相等；或在温度不相等，压强也不相等时，体积可能相等；因此1ml不同的气体，在不同的条件下，体积不一定相等；
故答案是：C；
(2)
因为在相同的温度和压强下，任何气体分子间的平均距离几乎相同且lml气体的分子数目也相同，所以在相同条件下，1ml任何气体的体积几乎相等；
故答案是：粒子之间的距离相等，粒子数目相等；
(3)
O2的摩尔质量是32g/ml，4gO2的物质的量是=ml；在标准状况下，4gO2的体积为22.4Lml×ml=2.8L。
故答案是：2.8L；
(4)
混合气体的密度=，故答案为：1.68g·L-1；
(5)
在标准状况下混合气体体积为11.2L，其物质的量为=0.5ml，混合气体的平均摩尔质量=37.6g·ml-1，故答案为：37.6g·ml-1；
(6)
设CO2和CO的物质的量分别为xml、yml，由题意可得：x+y=0.5；44x+28y=18.8，解得x=0.3，y=0.2，二氧化碳和一氧化碳的体积之比=物质的量之比=0.3：0.=3:2，故答案为：3:2；
(7)
结合(6)可知CO2的质量=0.3ml×44g/ml=13.2g，CO的质量=18.8g-13.2g=5.6g，两者的质量之比=13.2g：5.6g=33∶14，故答案为：33∶14；
(8)
混合气体中所含氧原子的物质的量=0.3ml×2+0.2ml=0.8ml，故答案为：0.8ml。
23．(1)③②①④
(2) ① ② ③
(3) 23：15 23：30 46：45
【解析】（1）
①标准状况下22.4 L CH4的物质的量是n(CH4)==1 ml，由于在1个CH4中含有5个原子，则在1 mlCH4分子中含有原子的物质的量是5 ml，故含有的原子数目是5NA；
②1.5 ml NH3中含有原子的物质的量是1.5 ml×4=6 ml，故含有的原子数目是6NA；
③1.806×1024个H2O的物质的量是n(H2O)=，则其中含有的原子数目是9NA；
④标准状况下73 g HCl的物质的量n(HCl)=，由于1个HCl分子中含有2个原子，则在2 mlHCl分子中含有原子数目是4NA；
故上述几种物质中按照含有原子数目由多到少的顺序为③②①④；
（2）
根据V=n·Vm，在相同条件下，气体的物质的量越多，气体的体积就越大。
标准状况下：①0.3 ml氨气；②6.02×1022个CO2分子的物质的量是0.1 ml；③7.3 g HCl的物质的量是0.2 ml；④0.2 ml CH4。可见在上述四种气体中，气体的物质的量最大的是0.3 ml氨气；故体积最大的物质序号是①；
根据密度ρ=，气体的相对分子质量越大，气体的密度越大。在上述四种气体中，相对分子质量最大的是CO2，故气体密度最大的是CO2，其序号是②；
①0.3 ml氨气的质量m(NH3)=0.3 ml×17 g/ml=5.1 g；
②6.02×1022个CO2分子的物质的量是0.1 ml，其质量是m(CO2)=0.1 ml×44 g/ml=4.4 g；
③7.3 g HCl的质量是m(HCl)=7.3 g；
④0.2 ml CH4的质量是m(CH4)=0.2 ml×16 g/ml=3.2 g，则上述四种气体中质量最大的是7.3 g HCl，其序号是③；
（3）
相同质量的NO与NO2，其物质的量之比为n(NO)：n(NO2)=：=23：15；
相同质量的NO与NO2中含有O元素的质量之比为(23×1)：(15×2)=23：30；
相同质量的NO与NO2中原子总数之比为(23×2)：(15×3)=46：45。
24．(1)40 g·ml-1
(2)0.4NA
(3) 28 g·ml-1 1.4NA 2.24
【分析】16.0 g CO和CO2的混合气体，在标准状况下其体积为8.96 L，则混合气体的总物质的量是； 设混合气体中CO和CO2的物质的量分别为xml、yml；，解得。
（1）
该混合气体的平均摩尔质量为g·ml-1；
（2）
CO和CO2分子中都只含1个碳原子，混合气体的总物质的量是0.4ml，所以混合气体中碳原子的个数为0.4 NA；
（3）
①二氧化碳被氢氧化钠吸收，气球中收集到的气体是CO，CO的摩尔质量为28 g·ml-1；
②1个CO分子中有14个电子，气球中收集到的气体是0.1mlCO，电子总数为1.4NA；
③气球中收集到的气体是0.1mlCO，标准状况下，气球的体积为0.1ml×22.4L/ml=2.24L。