人教版 (2019)必修 第一册第三节 物质的量同步练习题

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2.3.2气体摩尔体积1．决定气体的体积的因素有①气体分子数；②环境温度；③环境压强；④环境风力；⑤太阳光的照射。A．①②③ B．②③④ C．③④⑤ D．①③⑤【答案】A【解析】影响气体的体积的因素有：温度，压强，分子大小，数目以及分子之间的距离，同温同压下，气体的分子之间距离相等，分子大小与分子之间的距离相比较可忽略，决定气体体积的主要因素是气体的分子数，当温度压强改变，气体体积随之发生改变，其他条件不变时，升高温度，气体体积增大，其他条件不变时，增大压强，气体体积减小，所以①气体分子数、②环境温度、③环境压强是决定气体体积的因素，而④环境风力、⑤太阳光的照射不是决定气体体积的因素；故选A。【答案】A2．下列说法中正确的是A．同温同压下，气体的摩尔体积都约是22.4L/molB．标准状况下，1LHCl和1LH2O的物质的量相同C．标准状况下，lgN2和1gCO所占的体积相同D．常温常压下，22.4LCO2中含有6.02×1023个CO2分子【答案】C【解析】A．标况下气体摩尔体积约为22.4L/mol，故A错误；B．标况下，HCl为气体，H2O不是气体，1LHCl和1LH2O的物质的量不同，故B错误；C．标准状况下，lgN2和1gCO的物质的量相同，根据V=nVm可知，两者所占体积相同，故C正确；D. 常温常压下摩尔体积不是22.4L/mol，22.4LCO2的物质的量不为1mol，故D错误；故答案选C。3．甲醛(HCHO)是室内污染物之一。可利用光催化氧化HCHO为CO2和H2O。下列说法正确的是A．1 mol O2含有12 mol电子B．1 mol HCHO的质量为30 gC．光催化氧化甲醛的化学方程式为： 2HCHO       CO2+H2OD．1 mol H2O(g)的体积为22.4 L【答案】B【解析】A．O2分子中含有16个电子，则1 mol O2含有16 mol电子，A错误；B．HCHO的相对分子质量是30，其摩尔质量是30 g/mol，则1 mol HCHO的质量为30 g，B正确；C．光催化氧化甲醛反应产生CO2、H2O，反应过程中有O2参加，该反应的化学方程式为：2HCHO       CO2+H2O，C错误；D．未指明水的存在状态，因此不能确定水蒸气的体积，D错误；故合理选项是B。4．NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．2.4 g Mg在足量O2中燃烧，转移的电子数为0.1NAB．18 g D2O和18 g H2O中含有的质子数均为10NAC．标准状况下，2.24 L CCl4含有的共价键数为0.4NAD．标准状况下，5.6 L CO2气体中含有的氧原子数为0.5NA【答案】D【解析】A．2.4 g Mg的物质的量为0.1mol，在足量O2中燃烧，存在如下关系式：Mg—2e-，则转移的电子数为0.2NA，A不正确；B．18 g D2O的物质的量为=0.9mol，含有的质子数为9NA，18 g H2O中含有的质子数为×10NA=10NA，B不正确；C．标准状况下，CCl4呈液态，无法求出2.24 L CCl4的物质的量，也就无法求出其含有的共价键数，C不正确；D．标准状况下，5.6 L CO2气体中含有的氧原子数为×2NA=0.5NA，D正确； 故选D。5．按要求填空：(1)要使NH3与CH4含相同数目的H原子，则NH3和CH4的物质的量之比为________。(2)标准状况下，16 g CH4与________LH2S气体含有相同的氢原子数。(3)一定质量的Al2(SO4)3中含有2.7 gAl3+，含有________个SO2- 4；(4)同温同压下，相同体积的SO2和O3气体，质量比为________，电子数比________，氧原子数比________。【答案】(1)4：3(2)44.8(3)0.15NA(4)     4：3     4：3     2：3【解析】（1）NH3分子中含有3个H原子，CH4分子中含有4个H原子，若二者含相同数目的H原子，则NH3和CH4的物质的量之比为n(NH3)：n(CH4)=:=4:3；（2）标准状况下，16 g CH4的物质的量为n(CH4) = = = 1mol，其中含有4 mol H原子，由于1个H2S分子中含有2个H原子，若H2S中含有4 mol H原子，其物质的量为2 mol，该H2S气体在标准状况下的体积V(H2S)=2 mol×22.4 L/mol=44.8 L；（3）Al2(SO4)3电离产生2个Al3+、3个SO2- 4，一定质量的Al2(SO4)3中含有2.7 g Al3+，其物质的量是0.1 mol则该硫酸铝电离产生的SO2- 4的物质的量n(SO2- 4)=×0.1mol=0.15mol，含有SO2- 4的数目是0.15NA；（4）在同温同压下，相同体积的SO2和O3气体，物质的量相等，二者质量比等于它们的摩尔质量之比，因此二者的质量比m(SO2)：m(O3)=64：48=4：3；1个SO2中含有电子数是16+8×2=32个；1个O3中含有电子数是8×3=24个，则等体积的SO2和O3气体中含有的电子数的比为32：24=4：3；1个SO2中含有2个O原子，1个O3中含有3个O原子，当二者的物质的量相等时，其中含有的O原子数目比为2：3。6．等体积的两容器内，一个盛一氧化氮，另一个盛氮气和氧气的混合气体，若容器内温度、压强相同，则两容器内所盛气体一定具有相同的A．原子总数 B．质子总数 C．电子总数 D．质量【答案】A【解析】A．氮气和氧气的物质的量与一氧化氮物质的量相等，都是双原子分子，当二者分子数相等时，原子数一定相等，故A正确；B．氮气和氧气的物质的量之比为1：1时，两容器内含有质子总数相等，但氮气和氧气的物质的量之比不一定为1：1，故两容器内质子数不一定相等，故B错误； C．原子中质子数等于电子数，由B分析可知，故C错误；D．氮气和氧气的物质的量之比为1：1时，氮气和氧气的总质量与一氧化氮的质量相等，但氮气和氧气的物质的量之比不一定为1：1，故氮气和氧气的总质量与一氧化氮的质量不一定相等，故D错误；故选A。7．对于同温同压下等质量的NO和NO2，下列叙述正确的是A．分子数之比为1：1 B．体积之比为15：23C．所含原子数之比为46：45 D．密度之比为23：15【答案】C【解析】A．根据n= = 可知等质量的NO和NO2的分子数目的比等于二者的物质的量的比，则N(NO)：N(NO2)=：=23：15，A错误；B．根据n = = 可知等质量的NO和NO2在同温同压下气体的体积比等于二者的物质的量的比，则V(NO)：V(NO2)=：=23：15，B错误；C．n==及物质的分子中含有的原子数目，可知等质量的NO和NO2所含原子数之比为×2：×3=46：45，C正确；D．根据密度ρ==，可知在 同温同压下NO和NO2的密度比等于二者的摩尔质量之比，所以ρ(NO)：ρ(NO2)=30：46=15：23，D错误；故合理选项是C。8．密闭容器中分别充入H2、O2两种气体，以下各种情况下正确的是A．质量、温度和压强均相同时，两种气体的体积V(O2)<V(H2)B．温度和密度都相同时，两种气体的压强p(H2)<p(O2)C．压强、体积和温度均相同时，两种气体的质量m(H2)>m(O2)D．体积、温度和压强均相同时，两种气体的密度ρ(H2)>ρ(O2)【答案】A【解析】A．同温同压下、相同质量的不同气体，其体积之比等于摩尔质量的反比，所以V(O2)＜V(H2)，故A正确；B．根据pV=nRT=RT可知，相同温度、相同密度时，气体压强之比等于摩尔质量的反比，所以p(H2)>p(O2)，故B错误；C．根据 pV=nRT=RT可知，p、V、T相同时，气体的质量之比等于摩尔质量之比，所以m(H2)＜m(O2)，故C错误；D．根据pV=nRT=RT可知，V、T、p相同时，密度之比等于摩尔质量之比，所以ρ(H2)＜ρ(O2)，故D错误；故答案选A。9．下列三种气体：①8gCH4  ②约3.01×1023个 H2分子  ③标准状况下11.2 L SO2，其中原子个数的大小关系为A．①＞②＞③ B．③＞①＞② C．①＞③＞② D．③＞②＞①【答案】C【解析】①8gCH4中，含原子的物质的量为×5=2.5mol；②约3.01×1023个H2分子中，含原子的物质的量为×2=1mol；③标准状况下11.2 L SO2中，含原子的物质的量为×3=1.5mol；所含原子的物质的量越大，原子个数就越多，比较以上数据可得出原子个数的大小关系为：①＞③＞②，故选C。10．右图表示1gO2与1g气体X在相同容积的密闭容器中，压强(P)与温度(T)的关系，则气体X可能是.A．N2 B．CO2 C．HCl D．SO2【答案】A【解析】相同温度下，相同质量不同气体，其气压与摩尔质量成反比，由图知，相同温度下X的压强比氧气大，则X的摩尔质量比氧气小，A满足；答案选A。11．在一个容积固定的恒温容器中，有两个可左右滑动的密封隔板（如图），在A、B、C内分别充入等质量的X、和Y三种气体，当隔板静止时，A，C内的气体密度相等．下列说法正确的是A．物质的量： B．分子数目：C．气体体积： D．摩尔质量：【答案】A【解析】A．当隔板静止时，代表隔板两侧气体的压强相等，容器恒温，所以处于同温同压的环境。同温同压下，气体的密度比等于其摩尔质量的比。A、C内的气体密度相等，所以气体X、Y的摩尔质量相等，通入的三种气体的质量相等，所以X、Y物质的量一定相等，A正确；B．X、Y物质的量一定相等，即分子数相等，B正确；C．X、Y物质的量一定相等，同温同压下体积一定相等，C错误；D．A、C内的气体密度相等，所以气体X、Y的摩尔质量相等，D错误；故选A。