1、第二章第三节第2课时请同学们认真完成 练案12 基 础 达 标一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)1下列有关气体体积的叙述中,正确的是(B)A在一定的温度和压强下,各种气态物质体积的大小由气体分子的大小决定B在一定的温度和压强下,各种气态物质体积的大小由物质的量的多少决定C不同的气体,若体积不同,则它们所含的分子数一定不同D气体摩尔体积是指1 mol任何气体所占的体积,约为22.4 L解析:决定物质体积的因素:微粒数的多少,微粒本身的大小,微粒间的距离。对于气体物质,在一定温度和压强下,分子间的距离几乎相等,其体积的大小主要由分子数的多少来决定,A错误、B正确;气体的体积随温度和压强的
2、变化而变化。体积不同的气体,在不同的条件下,其分子数可能相同,也可能不同,C错误;气体摩尔体积是指1 mol任何气体所占的体积,其大小是不确定的,会随着温度、压强的变化而变化,22.4 Lmol1是标准状况下的气体摩尔体积,D错误。2下列各气体:含3.011023个O的CO2;标准状况下6.72 L的HCl;3.4 g的NH3;0.5 mol He。四种物质所含的原子总数由少到多的正确顺序是(D)ABCD解析:含3.011023个O的CO2的物质的量为0.25 mol,所含原子总数为0.253NA0.75NA;中HCl的物质的量为n0.3 mol,所含原子总数为0.32NA0.6NA;中3.4
3、 g NH3的n0.2,所含原子总数为0.24NA0.8NA;中0.5 mol Ne含原子总数为0.5NA,四种物质所含原子总数由少到多的顺序正确的是p(X),在同质量、同体积条件下,气体相对分子质量与压强成反比,即相对分子质量越大,压强越小。只有CO2的相对分子质量大于O2的,故C正确。6标准状况下,测得1.92 g某气体的体积是672 mL,则该气体的摩尔质量是(C)A64 gB32 gC64 g/molD32 g/mol解析:标准状况下,气体体积为672 mL,该气体的物质的量为0.03 mol,根据M,则该气体的摩尔质量为64 gmol1,故C正确。7一个密闭容器,中间有一可自由滑动的
4、隔板(厚度可忽略)将容器分成两部分,当左边充入1 mol N2,右边充入CO和CO2的混合气体共8 g时,隔板处于如图位置(左、右两侧温度相同)。右侧CO与CO2分子数之比为(B)A13B31C12D21解析:隔板不移动,说明两边的压强相等,温度相同,因此体积比等于物质的量之比,即有4,解得混合气体物质的量为0.25 mol,混合气体平均摩尔质量为32 gmol1,采用十字交叉法,得出CO和CO2的物质的量之比为31,右侧CO与CO2分子数之比等于物质的量之比,即为31,故选项B正确。二、非选择题8(1)同温同压下,同体积的甲烷(CH4)和CO2分子数之比为_11_,原子总数之比为_53_,质
5、量之比为_411_,密度之比为_411_。(2)在标准状况下,4 g H2、11.2 L O2、1 mol H2O中,所含分子数最多的是_H2_,含原子数最多的是_H2_,质量最大的是_H2O_,体积最小的是_H2O_。解析:(1)同温同压下,同体积CH4、CO2的物质的量相同,分子数相等,原子总数之比等于分子中原子个数之比,即53;物质的量相等时,质量之比等于摩尔质量之比,即411;相同状况下,气体密度之比等于相对分子质量之比,即411。(2)3种物质的物质的量分别为n(H2)2 mol,n(O2)0.5 mol,n(H2O)1 mol。物质的量越大,所含分子数越多,故所含分子数最多的是H2
6、;所含原子数分别为2 mol24 mol,0.5 mol21 mol,1 mol33 mol,故所含原子数最多的是H2;质量分别为4 g,0.5 mol32 gmol116 g,1 mol18 gmol118 g,故质量最大的是H2O;体积分别为V(H2)22.4 Lmol12 mol44.8 L,V(O2)11.2 L,而水在标准状况下为液态,其体积只有18 mL,故体积最小的是H2O。9一定量的液态化合物XY2,在一定量的O2中恰好完全燃烧,反应方程式为XY2(液)3O2(气)XO2(气)2YO2(气)冷却后,在标准状况下测得生成物的体积是672 mL,密度是2.56 gL1。(1)反应前
7、O2的体积是_672_ mL(标准状况下)。(2)化合物XY2的摩尔质量是_76_gmol1_。(3)若XY2分子中X、Y两元素质量比是316,则X、Y两元素分别为_C_和_S_(填元素符号)。解析:(1)观察反应方程式,可知反应前后气体体积不变,故V(O2)672 mL。(2)根据质量守恒定律,有m(XY2)0.672 L2.56 gL132 gmol10.76 g,物质的量n(XY2)为n(O2)0.01 mol,故M(XY2)76 gmol1。(3)由及Ar(X)2Ar(Y)76,解得:Ar(X)12,Ar(Y)32,故X为碳元素,Y为硫元素。10(1)质量之比为1676的三种气体SO2
8、、CO、NO,分子个数之比为_554_;氧原子个数之比为_1054_;相同条件下的体积之比为_554_。(2)标准状况下,1.7 g NH3的体积为_2.24_L,它与标准状况下_3.36_L H2S含有相同数目的氢原子。 (3)某气体氧化物的化学式为RO2,在标准状况下,1.28 g该氧化物的体积为448 mL,则该氧化物的摩尔质量为_64_gmol1_,R的相对原子质量为_32_。解析:(1)质量之比为1676,说明其物质的量之比为554,所以其分子数之比为554,氧原子数之比为1054,相同条件下的体积之比为554。(2)1.7 g NH3的物质的量为1.7 g17 gmol10.1 m
9、ol,在标准状况下的体积为0.1 mol22.4 Lmol12.24 L,0.1 mol NH3含有0.3 mol H,与0.15 mol H2S含有相同数目的氢原子,则标准状况下0.15 mol H2S的体积为0.15 mol22.4 Lmol13.36 L。(3)在标准状况下,1.28 g该氧化物的体积为448 mL,其物质的量为0.448 L22.4 Lmol10.02 mol,摩尔质量为1.28 g0.02 mol64 gmol1,R的相对原子质量为6416232。11(2019安康高一检测)同温、同压下,若A容器中充满O2,B容器中充满O3。(1)若所含分子总数相等,则A容器和B容器
10、的体积之比是_11_。(2)若两容器中所含原子总数相等,则A容器和B容器的体积比是_32_。(3)若两容器的体积比是32,则O2和O3物质的量之比为_32_,质量之比为_11_,密度之比为_23_。解析:(1)根据阿伏加德罗定律:同温同压同体积的气体具有相同的分子数,故A容器和B容器的体积比是11。(2)原子总数相等,则分子总数之比为32,物质的量之比为32,故两容器体积比是32。(3)两容器的体积比为32,则两气体的物质的量之比为32,质量之比为(332)(248)11,密度之比为(13)(12)23。能 力 提 升一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)1下列说法正确的是(CD)A常温
11、常压下,22.4 L CO2中含有NA个CO2分子B标准状况下,22.4 L CCl4中含有NA个CCl4分子C标准状况下,22.4 L Cl2中含有NA个Cl2分子D标准状况下,1.12 L O2和CO2的混合气体中含有0.1NA个氧原子解析:常温常压下,22.4 L CO2的物质的量不是1 mol,所含CO2分子数不是NA,A项错误;标准状况下,CCl4是液体,B项错误;标准状况下,22.4 L气体为1 mol;C项正确;标准状况下,1.12 L CO2和1.12 L O2均含有0.1 mol O原子,所以1.12 L CO2和O2的混合气体中含有的氧原子数为0.1NA,D项正确。2在标准
12、状况下,相同质量的下列气体:Cl2H2N2CO2O2,体积由大到小的顺序是(D)ABCD解析:同温同压下,相同质量的气体,体积比等于摩尔质量的反比。因此,题述气体体积由大到小的顺序实际上是摩尔质量由小到大的顺序。3下列情况中,气体分子数不一定相同的是(AD)A相同体积的CO和CO2B同温同压下1 L CO和1 L CO2C常温常压下1 g CO和1 g N2D在0 时,同压下等体积的CO2和H2O解析:根据“三同定一同”,A项没有指明气体所处的温度和压强,只知体积相同,无法确定分子数是否相同,0 时H2O是固体或液体。4在标准状况下,与12 g H2的体积相等的N2的(B)A质量为12 gB物
13、质的量为6 molC体积为22.4 LD物质的量为12 mol解析:12 g H2的物质的量为6 mol,与其体积相等的N2的物质的量也为6 mol,质量为28 gmol16 mol168 g,体积为22.4 Lmol16 mol134.4 L,A、C、D项错误,B项正确。5NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(AC)A273 、1.01105 Pa时,1 mol气体体积大于22.4 LB1 NA个H2分子的体积为22.4 LC在标准状况下,以任何比例混合的CO和CO2的混合物22.4 L,所含的分子数为NAD11.2 L氢气所含的原子数为NA解析:A选项中,273 高于0 ,温度升高
14、,气体分子间的距离增大,气体体积增大,故A正确;B选项中,未指明温度和压强,1 mol H2的体积不一定等于22.4 L,B错误;C选项中,22.4 L CO和CO2混合气体在标准状况下的物质的量为1 mol,所含分子数为NA,C项正确;D项,未指明气体所处状况,无法确定气体摩尔体积,也就无法确定其分子数,D项错误。6下列说法正确的是(BC)A同温同压下,相同质量的气体都具有相同的体积B同温同压下,相同体积的气体都含有相同数目的分子C在标准状况下,1 mol气态物质的体积均约为22.4 LD1 mol某气体的体积约为22.4 L,该气体所处的状况一定是标准状况解析:同温同压下,质量相同的不同气
15、体的物质的量不一定相同,所以不一定具有相同的体积,A项错误;由阿伏加德罗定律知,B项正确;标准状况下,1 mol气态物质的体积都约为22.4 L,C项正确;1 mol某气体若处于高温、高压或低温、低压的情况下,气体体积也可能约为22.4 L,D项错误。7标准状况下有6.72 L甲烷;3.011023个氯化氢分子;13.6 g硫化氢;0.2 mol NH3。下列对这四种气体的相关量的关系叙述不正确的是(A)A体积:B密度:C质量:D氢原子数:解析:n(CH4)0.3 mol,n(HCl)0.5 mol,n(H2S)0.4 mol,n(NH3)0.2 mol。在标准状况下,根据知,四种气体的体积按
16、从小到大的顺序是;在相同条件下,根据知,四种气体密度按从小到大的顺序是;根据mnM可知,质量按从小到大的顺序是;根据每种气体的物质的量及分子的构成可知,氢原子个数按由少到多的顺序是。8在容积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体,当这两个容器内温度和气体密度相等时,下列说法正确的是(BD)A两种气体的压强相等BO2和O3的质量相等C两种气体的分子数目相等D两种气体所含的氧原子数目相等解析:根据题意,因等温度、等体积、等密度,则两者等质量,B项正确;等质量的O2和O3物质的量不相等,则压强和分子数不相等,则A、C项错误;O2和O3都只由氧元素组成,所以等质量的O2和O3所含的氧原子数目相等,
17、D项正确。9同温同压下,某容器充满O2后的质量为116 g,若充满CO2后的质量为122 g,现充满某气体后的质量为114 g,则该气体的相对分子质量为(A)A28B60C32D44解析:方法一:按常规思路,设容器的质量为m。同温同压下,因为容器体积不变,所以有,得m100 g,然后由,得M(某)28 gmol1,即相对分子质量为28,选A。方法二:差量法。同温同压下,气体质量之差和相对分子质量之差之间存在着正比关系,因此可以不计算容器的质量,直接由气体质量差和相对分子质量差的正比关系求得。即:,解得M(某)28 gmol1,选A。方法三:估算法。由阿伏加德罗定律可知n(O2)n(CO2)n(
18、气体),mnM,m与M成正比。故M(某)M(O2),M(某)M(CO2),即M(某)32 gmol1,选A。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(NA为阿伏加德罗常数的值)(A)A LB LC LD L解析:a g气体的物质的量:n mol该气体的摩尔质量:M gmol1c g气体的物质的量:n molc g气体在标准状况下的体积:V mol22.4 Lmol1 L。11在一定条件下,某化合物X受热分解:2XA2B4C,测得反应后生成的混合气体对H2的相对密度为11.43,在相同条件下,X的相对分子质量是(C)A11.43B22.85C80.01D160.
19、02解析:根据质量守恒定律,2 mol X生成7 mol混合气体,X的摩尔质量为80.01 gmol1。12在两个容积相同的容器中,一个盛有NH3气体,另一个盛有H2和O2的混合气体。同温同压下,两容器内的气体不可能具有相同的(A)A原子数B分子数C质量D电子数解析:同温同压下,相同体积的气体具有相同的物质的量和分子数;由于NH3、H2、O2含有原子数不等,故同温同压下,两容器内的气体含有的原子数不可能相同;NH3、H2、O2的相对分子质量分别为17、2、32,H2、O2的混合气体的平均摩尔质量可能为17 gmol1,故同温同压下,两容器内的气体的质量可能相同;NH3、H2、O2含有的电子数分
20、别为10、2、16,H2、O2混合气体中分子含有电子数的平均数可能为10,故同温同压下,两容器内的气体可能具有相同的电子数。13在标准状况下,由CO和CO2组成的混合气体13.44 L,质量为20 g。此混合气体中C和O两种原子的物质的量之比为(A)A34B43C21D12解析:根据CO和CO2中C与O的原子个数比可知B、C项不合题意。若为D项, 则气体全部由CO2组成,标准状况下13.44 L CO2的质量为44 gmol126.4 g20 g,故D项错误。二、非选择题14(1)同温同压下,同体积的CO2和CO,它们的分子数之比为_11_,原子数之比为_32_,物质的量之比为_11_,质量之
21、比为_117_,密度之比为_117_。(2)若1 g CO2中含有x个原子,则阿伏加德罗常数可表示为_ mol1_。解析:(1)可先求出两气体的物质的量之比,再求其他量之比。(2)由于n mol,则NA mol1。15如图所示,一密闭容器被无摩擦、可自由滑动的两隔板a、b分成甲、乙两室;标准状况下,在乙室中充入NH3 0.4 mol,甲室中充入HCl、N2的混合气体,静止时隔板位置如图所示。已知甲、乙两室中气体的质量差为17.3 g。(1)甲室中HCl、N2的质量之比为_73168_。(2)将隔板a去掉,当HCl与NH3充分反应生成NH4Cl固体后(仅发生此反应),隔板b将位于刻度“_4_”处
22、(填数字,不考虑固体物质产生的压强),此时体系的平均相对分子质量为_25.25_。解析:(1)相同条件下,气体的物质的量之比等于其体积之比,看图可知甲、乙两室气体的体积比为21,故其物质的量之比为21,在乙室中充入0.4 mol NH3,所以甲室中气体的物质的量为0.8 mol,因为乙室气体质量为0.4 mol17 gmol16.8 g,且甲、乙两室中气体质量差为17.3 g,所以甲中气体的质量为24.1 g,设HCl的物质的量为x mol,N2的物质的量为y mol,根据其物质的量、质量列方程组:x moly mol0.8 mol,36.5 gmol1x mol28 gmol1y mol24.1 g,解得x0.2,y0.6,因此HCl、N2的质量之比为(0.2 mol36.5 gmol1)(0.6 mol28 gmol1)73168。(2)乙室中NH3的物质的量为0.4 mol,甲中HCl的物质的量为0.2 mol,所以反应生成0.2 mol NH4Cl固体,剩余NH3的物质的量为0.2mol,剩余的气体总物质的量为0.8 mol,相同条件下,气体的体积之比等于其物质的量之比,开始时气体总物质的量为1.2 mol,其活塞b在“6”处,现在气体总物质的量为0.8 mol,所以活塞b将会左移至“4”处;体系的平均摩尔质量M25.25 gmol1。