高中人教版 (2019)第三节 物质的量第2课时课堂检测

这是一份高中人教版 (2019)第三节 物质的量第2课时课堂检测，共16页。试卷主要包含了在标准状况下,测得1，某气体在标准状况下的密度为1等内容，欢迎下载使用。

题组一 正确理解气体摩尔体积
1.(2021浙江杭州学军中学高一上期中)下列关于决定物质体积的因素的说法不正确的是( )
A.物质的体积取决于粒子数目、粒子大小和粒子间距
B.相同条件下,分子数相同的任何气体的体积基本相同
C.同温同压下,1 ml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.(2021河南三门峡外国语学校高一上期中)下列有关气体摩尔体积的说法正确的是( )
A.一定温度和压强下,气体的体积主要由分子间的距离决定
B.常温常压下,气体摩尔体积是22.4 L/ml
C.1 ml气体的体积约是22.4 L,该气体一定处于标准状况
D.标准状况下,1 ml O2的体积和1 ml H2的体积相同,都约为22.4 L
3.(2021安徽蚌埠三中高一上月考)设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是( )
A.常温常压下,11.2 L氧气所含的原子数为NA
B.标准状况下,22.4 L NH3所含的电子数为10NA
C.常温常压下,22.4 L O3含有的氧原子数为3NA
D.标准状况下,11.2 L H2O所含的分子数为0.5NA
题组二 气体的摩尔质量(或相对分子质量)的计算
4.(2021北京首师大二附中高一上期中)在标准状况下,测得1.92 g某气体体积为672 mL,此气体的摩尔质量为( )
A.64 B.32 C.64 g/ml D.32 g/ml
5.(2021安徽蚌埠高一上月考)某气体在标准状况下的密度为1.25 g/L,该气体的相对分子质量为( )
A.44 B.28 C.32 D.16
6.在标准状况下,向一质量为100 g的密闭容器中充满CO2后,质量为166 g,相同条件下,向相同的容器中充满一未知气体,称量得其质量为142 g,则该气体可能为( )
A.O2 B.CH4 C.CO D.H2
7.CO和CO2的混合气体18 g,假设该混合气体可以点燃,完全燃烧后测得CO2体积为11.2 L(标准状况)。
(1)混合气体中CO的质量是 g;
(2)混合气体中CO2在标准状况下的体积是 L;
(3)混合气体在标准状况下的密度是 g·L-1;
(4)混合气体的平均摩尔质量是 g·ml-1。
题组三 阿伏加德罗定律及其推论的应用
8.(2021广西大学附中高一上期中)标准状况下,等体积的NH3和CH4两种气体,下列有关说法错误的是( )
A.所含分子数目相同
B.所含氢原子的物质的量之比为3∶4
C.质量之比为16∶17
D.密度之比为17∶16
9.(2021河南省实验中学高一上期中)下列有关阿伏加德罗定律及其推论的叙述错误的是( )
A.同温同压下,相同体积的任何气体所含气体分子的物质的量一定相等
B.标准状况下,密度相等的两种气体,它们的摩尔质量一定相等
C.同温同压下,含质子数相同的两种粒子,它们的电子数也一定相等
D.等温等体积情况下,气体的压强之比等于物质的量之比
10.(2021福建泉州高一上期中)下列各组中两种气体的分子数一定相等的是( )
A.温度相同、体积相同的Cl2和N2
B.体积相等、密度相等的CO和N2
C.质量不相等、体积相等的N2和C2H4
D.压强相同、体积相同的N2和CO2
11.(2021河南周口高一上期中)下列叙述正确的是( )
①标准状况下,1 L HCl和1 L H2O的物质的量相同
②标准状况下,1 g H2和14 g N2的体积相同
③28 g CO的体积为22.4 L
④两种物质的物质的量相同,则它们在标准状况下的体积也相同
⑤在同温同体积时,气体物质的物质的量越大,则压强越大
⑥同温同压下,气体的密度与气体的摩尔质量成正比
A.②⑤⑥ B.①②③ C.②③⑥ D.④⑤⑥
12.(2020浙江嘉兴一中、湖州中学高一期中联考)在0 ℃、1.01×105 Pa下,有关H2、O2、CH4三种气体的叙述正确的是( )
A.等体积的三种气体,其物质的量之比等于相对分子质量之比
B.三种气体的密度之比等于摩尔质量之比
C.等质量的三种气体,其体积之比等于相对分子质量之比
D.等体积、等密度的三种气体的物质的量之比等于相对分子质量之比
能力提升练
题组一 气体摩尔体积的深入理解与应用
1.(2020吉林吉化一中高一上期中,)一定温度和压强下,30 L某种气态纯净物中含有6.02×1023个分子,这些分子由1.204×1024个原子组成,下列有关说法中不正确的是( )
A.该温度和压强可能是标准状况下的温度和压强
B.标准状况下该纯净物若为气态,其体积约是22.4 L
C.该气体中每个分子含有2个原子
D.若O2在该条件下为气态,则1 ml O2在该条件下的体积也为30 L
2.(2021福建三明高一上期中,)M(NO3)2热分解的化学方程式为2M(NO3)2 2MO+4NO2↑+O2↑,加热29.6 g M(NO3)2使其完全分解,在标准状况下收集11.2 L的气体,那么M的摩尔质量是( )
A.64 g/ml B.24 g/ml C.65 g/ml D.40 g/ml
3.(2021山东六校高一上联考,)某同学设计了测定某条件下气体摩尔体积的探究实验,利用氯酸钾分解制O2,实验装置如下。
实验步骤如下:①连接好实验装置;
② ;
③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;
④加热,开始反应,直到不再有气体产生为止;
⑤读取量气管示数,氧气的体积为278.8 mL;
⑥准确称量试管和残留物的质量为15.55 g。
回答下列问题。
(1)写出氯酸钾分解制O2的化学方程式: 。
(2)实验步骤的第②步是 。
(3)实验过程中产生氧气的物质的量是 ;
在该实验条件下,气体摩尔体积是 (保留小数点后两位)。
(4)根据以上实验得出如下结论,其中不正确的是 。
A.气体摩尔体积与气体的温度相关
B.在该实验条件下,3 ml O2的气体摩尔体积为67.14 L/ml
C.同温、同压下,2 ml O2与2 ml CO和CO2的混合气体的体积相同
D.该实验条件下,O2的密度为1.429 g/L
E.测量气体体积时,应注意:①气体应恢复到室温下;②调整量气管高度,使其液面高度与水准管液面高度相平;③视线与凹液面最低处相平
题组二 阿伏加德罗定律的理解与应用
4.(2020河北承德一中高一月考,)如图所示,相同状况下,分别用氯化氢和四种混合气体吹出体积相等的五个气球。A、B、C、D四个气球中所含原子数与氯化氢气球中所含原子数一定相等的是( )
5.(2021广东佛山一中高一上期中,)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( )
6.(2021北京十二中高一上期中,)同温同压下,a g甲气体和2a g乙气体所占体积之比为1∶2,根据阿伏加德罗定律判断,下列叙述不正确的是( )
A.同温同压下甲和乙的密度之比为1∶1
B.甲与乙的相对分子质量之比为1∶1
C.同温同体积条件下等质量的甲和乙的压强之比为1∶1
D.等质量的甲和乙中的原子数之比一定为1∶1
7.(双选)(2021山东师大附中高一上期中,)同温同压下,质量忽略不计的两个气球A和B,分别充入NO气体和N2、O2的混合气体,且两气球的体积相同,B气球放在空气中缓慢下沉。下列叙述正确的是( )
A.A气球内分子数小于B气球
B.A气球和B气球质量可能相同
C.A气球和B气球内分子中所含电子数不相同
D.相同条件下,A气球放在空气中缓慢下沉
答案全解全析
基础过关练
1.C 从微观角度来说,物质的体积由粒子数目、粒子大小和粒子间距决定,A正确;分子数相同的气体的物质的量相同,则相同条件下体积基本相同,B正确;同温同压下,1 ml气态物质所占有的体积大致相同,C错误;等质量的H2,压强越小、温度越高,气体体积越大,D正确。
2.D 一定温度和压强下,气体分子间的距离是确定的,故气体的体积取决于分子数目,A错误;标准状况下,气体摩尔体积约是22.4 L/ml,B错误;影响气体体积的外界因素有温度、压强,在非标准状况下,当满足一定的压强和温度条件时,1 ml气体的体积也可以是22.4 L,C错误;标准状况下,1 ml O2的体积和1 ml H2的体积相同,都约为22.4 L,D正确。
3.B 常温常压下,11.2 L氧气的物质的量不是0.5 ml,所含的原子数不为NA,A错误;标准状况下,22.4 L NH3的物质的量为1 ml,1 ml NH3中含有10 ml电子,含有的电子数为10NA,B正确;常温常压下,22.4 L O3的物质的量不是1 ml,氧原子数不为3NA,C错误;标准状况下水不是气体,11.2 L H2O的物质的量不是0.5 ml,所含的分子数不为0.5NA,D错误。
4.C 标准状况下,气体体积为672 mL,该气体的物质的量为672×10-3L22.4 L/ml=0.03 ml,根据n=mM,则该气体的摩尔质量为1.92 g0.03ml=
64 g/ml。
5.B 该气体的摩尔质量M=ρ(标准状况)·Vm=1.25 g/L×22.4 L/ml=28 g/ml,所以该气体的相对分子质量为28。
6.C 标准状况下,气体摩尔体积相等,充入二氧化碳后,n(CO2)=166 g-100 g44 g/ml=1.5 ml,相同条件下,体积相等的不同气体,其物质的量相等,所以充入该气体的物质的量是1.5 ml,其摩尔质量=142 g-100 g1.5ml=28 g/ml,题给几种气体中只有CO的摩尔质量是28 g/ml。
7.答案 (1)7 (2)5.6 (3)1.61 (4)36
解析 CO燃烧发生反应:2CO+O2 2CO2,CO的体积与生成CO2的体积相等,燃烧后CO2的总体积为11.2 L,故18 g CO和CO2的混合气体的总体积为11.2 L,在标准状况下,18 g CO和CO2的混合气体的物质的量为0.5 ml,设CO的物质的量为x ml,CO2的物质的量为y ml,则28x+44y=18x+y=0.5,解得x=0.25,y=0.25。
(1)混合气体中CO的质量=28 g·ml-1×0.25 ml=7 g。
(2)原混合气体中,CO2的体积为0.25 ml×22.4 L·ml-1=5.6 L。
(3)原混合气体的密度=18 g11.2 L≈1.61 g·L-1。
(4)解法一:M=ρ·22.4 L·ml-1=1.61 g·L-1×22.4 L·ml-1≈36 g·ml-1;
解法二:M=18 g·ml-1;
解法三:M=28 g·ml-1×50%+44 g·ml-1×50%=36 g·ml-1;
故混合气体的平均摩尔质量为36 g·ml-1。
8.C 相同条件下,气体的分子数与气体的体积成正比,A正确;相同条件下,等体积的氨气和甲烷的物质的量相同,所以所含氢原子物质的量之比为3∶4,B正确;相同条件下,等体积的氨气和甲烷的物质的量相同,其质量与相对分子质量成正比,所以其质量之比为17∶16,C错误;相同条件下,气体摩尔体积相同,气体的密度与相对分子质量成正比,所以其密度之比为17∶16,D正确。
9.C 同温同压下,相同体积的任何气体所含气体的物质的量相等,A正确;根据密度ρ=mV=MVm可知,标准状况下,密度相等的两种气体,它们的摩尔质量也一定相等,B正确;同温同压下,含质子数相同的两种粒子,它们的物质的量相等,但微粒可能是原子,也可能是阳离子或阴离子,因此质子数相同的两种粒子,它们的电子数不一定相等,C错误;等温等体积情况下,气体的物质的量越大,压强越大,所以气体的压强之比等于物质的量之比,D正确。
10.B 温度、体积相同条件下,若压强不相等,则两种气体的物质的量不相等,分子数不相等,A错误;体积和密度相等则两气体的质量相等,因为CO和N2的摩尔质量相等,故两者的物质的量相等,分子数也相等,B正确;N2和C2H4的摩尔质量相等,质量不相等时物质的量不相等,分子数不相等,C错误;压强、体积相同条件下,若温度不相同,则两种气体的物质的量不相等,分子数不相等,D错误。
11.A ①标准状况下,HCl为气态,H2O不是气态,等体积的HCl与H2O的物质的量不相等,故错误;②1 g H2和14 g N2的物质的量均为0.5 ml,同温同压下等物质的量的气体的体积相等,故正确;③标准状况下,
28 g CO的体积为22.4 L,故错误;④不确定物质的状态,无法确定在标准状况下物质体积的相对大小,故错误;⑤体积和温度一定,压强随物质的量的增大而增大,故正确;⑥由阿伏加德罗定律的推论可知,同温同压下气体的密度与气体的摩尔质量成正比,故正确。
12.B A项,同温同压下,等体积的三种气体的物质的量相同,故A错误;B项,同温同压下,气体的密度之比等于其摩尔质量之比,故B正确;C项,等质量的三种气体,根据n=mM,其物质的量与摩尔质量成反比,同温同压下,体积之比等于物质的量之比,因此体积与相对分子质量成反比,故C错误;D项,等体积、等密度的三种气体的质量相同,根据n=mM,三种气体的物质的量与摩尔质量成反比,故D错误。
能力提升练
1.A 一定温度和压强下,30 L某种气态纯净物中含有6.02×1023个分子,物质的量为1 ml,这些分子由1.204×1024个原子组成,即由2 ml原子构成。标准状况下该纯净物若为气态,物质的量为1 ml,其体积约是22.4 L,而1 ml该气体体积为30 L,则不是标准状况下的温度和压强,A错误、B正确;1 ml该分子中含有2 ml原子,则该气体中每个分子含有2个原子,C正确;同温、同压、同物质的量的气体体积相同,所以若O2在该条件下为气态,则1 ml O2在该条件下的体积也为30 L,D正确。
2.B 标准状况下生成气体总物质的量为11.2 L22.4 L/ml=0.5 ml,由2M(NO3)2 2MO+4NO2↑+O2↑可知,M(NO3)2的物质的量为0.5 ml×25=0.2 ml,则M(NO3)2的摩尔质量= g/ml,故M的摩尔质量为148 g/ml-2×62 g/ml=24 g/ml。
3.答案 (1)2KClO3 2KCl+3O2↑
(2)检查装置的气密性
(3)0.012 5 ml 22.30 L/ml
(4)BD
解析 (1)氯酸钾在加热、二氧化锰为催化剂的条件下分解生成KCl和O2,化学方程式为2KClO3 2KCl+3O2↑。
(2)制取气体的实验必须检查装置的气密性。
(3)生成的氧气的质量为15.95 g-15.55 g=0.4 g,氧气的物质的量为0.4 g32 g/ml=0.012 5 ml,Vm=0.278 8 L0.012 5ml≈22.30 L/ml。
(4)在其他条件不变的情况下,气体温度越高,其体积越大,因此气体摩尔体积与气体的温度相关,A正确;气体摩尔体积限定气体物质的量为1 ml,所以该条件下气体摩尔体积为22.30 L/ml,B错误;同温、同压下,物质的量相同的气体体积相等,所以2 ml O2与2 ml CO和CO2的混合气体的体积相同,C正确;该实验条件下,1 ml O2的体积为22.30 L,质量为32 g,则密度=32 g22.30 L≈1.435 g/L,D错误;测量气体体积时,应使量气管内液面与水准管内液面相平,读数时,应平视凹液面最低处,E正确。
4.C 相同状况下,体积相同的任何气体的分子数相同。Ar是单原子分子,O3是三原子分子,它们组成的混合气体的原子数只有在分子个数比为1∶1时才和HCl气球中所含原子数相同,A错误;H2、CO均是双原子分子,但NH3是四原子分子,CO2是三原子分子,B和D气球中所含的原子数一定比HCl气球中所含原子数多,B、D均错误;HCl是双原子分子,N2、O2也都是双原子分子,C气球中所含的原子数与HCl气球中所含原子数相同,C正确。
5.A 在相同条件下,气体的物质的量与体积成正比。氢气是双原子分子,氦气是单原子分子,B不正确。氦气的相对分子质量是氢气的2倍,所以等质量的氢气和氦气,氢气的物质的量是氦气的2倍,A正确,C、D不正确。
6.D 同温同压下,气体摩尔体积相同,a g甲气体和2a g乙气体所占的体积之比为1∶2,根据ρ=m/V知,其密度相同,A正确;根据m=nM=VM/Vm知,二者的相对分子质量之比为1∶1,B正确;同温同体积条件下,气体压强与其摩尔质量成反比,因为二者摩尔质量相同,所以等质量的甲和乙压强相同,C正确;等质量的两种气体的物质的量相同,但分子的构成未知,所以无法判断原子个数是否相同,D错误。
7.BD 同温同压下,物质的量之比等于体积之比,两气球体积相同,故气体的物质的量也相同,分子个数相同,A错误;A气球中有NO,N与O的个数比为1∶1,当B气球中N2和O2的体积比为1∶1时,与A气球中N和O的物质的量相同,此时两气球质量相同,B正确;每个NO含电子数为15,每个N2含电子数为14,每个O2含电子数为16,当B气球中N2和O2的体积比为1∶1时,与A气球中N和O的物质的量相同,此时所含电子数相同,C错误;A气球中NO的摩尔质量为30 g/ml,空气的平均摩尔质量为29 g/ml,相同条件下,摩尔质量之比等于密度之比,因此A气球的密度比空气大,放在空气中会缓慢下沉,D正确。
1.C
2.D
3.B
4.C
5.B
6.C
8.C
9.C
10.B
11.A
12.B
1.A
2.B
4.C
5.A
6.D
7.BD