1、气体摩尔体积【学习理解】共45分一、选择题(本题共6小题，每小题5分，共30分)1下图是1 mol水由0 转化成100 水蒸气时体积的变化。由图分析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，粒子数相同的任何气体都具有相同体积C同温同压下，1 mol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【解析】选C。从微观角度来说，物质的体积由粒子数、粒子大小和粒子之间的距离决定，A正确；粒子数相同的气体的物质的量相同，相同条件下体积也相同，B正确；C项结论只适用于气态物质，C错误；等质量的H2，压强越小、
2、温度越高，气体体积越大，D正确。2(2021德州高一检测)下列说法不正确的是()A同温、同压下，相同质量的气体都占有相同的体积B同温、同压下，相同体积的气体都含有相同数目的分子C1 mol O2中含有1.2041024个氧原子，在标准状况下占有体积22.4 LD由0.2 g H2和8.8 g CO2、5.6 g CO组成混合气体，其密度是相同状况下O2密度的0.913倍【解析】选A。同温、同压下，质量相同的不同气体的物质的量不一定相同，所以不一定占有相同的体积，A项错误；由阿伏加德罗定律知，B项正确；标准状况下1 mol任何气体所占体积均为22.4 L，1 mol O2中含氧原子数26.021
3、0231.2041024，C项正确；0.2 g H2、8.8 g CO2、5.6 g CO的物质的量分别为0.1 mol、0.2 mol、0.2 mol，该混合气体的总质量为14.6 g，总物质的量为0.5 mol，所以该混合气体的平均摩尔质量为29.2 gmol1，氧气的摩尔质量为32 gmol1，两者的相对密度为29.2320.913，D项正确。3(2021梅州高一检测)设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是()A常温常压下，71 g Cl2中含有的Cl2分子数目为NAB标准状况下，22.4 L CCl4中含有的C原子数目为4NAC标准状况下，22.4 L的CO2和O2组成的混合
4、气体中，含氧原子数为2NAD2.1 g O2和2.7 g O3的混合气体所含氧原子数为0.3NA【解析】选B。71 g Cl2物质的量为1 mol，所含Cl2分子数为NA，A项正确；标准状况下CCl4呈液态，B项不正确；标准状况下22.4 L的CO2和O2的混合气体即1 mol混合气体，无论是1个CO2还是1个O2中都含有2个氧原子，故1 mol混合气体中含氧原子数为2NA，C项正确；2.1 g O2和2.7 g O3的混合气体即共有4.8 g氧原子，氧原子的物质的量为0.3 mol，故含氧原子数为0.3NA，D项正确。4两份质量相同的CH4和NH3比较，下列结论错误的是()A分子个数比为17
5、16B同温同压下两种气体的体积之比是1716C氢原子个数比为1712D原子个数比为1716【解析】选D。设质量相同的CH4和NH3的物质的量分别是、；分子个数比为1716，故A正确；同温同压下两种气体的体积之比是1716，故B正确；氢原子个数比为431712，故C正确；原子个数比为548564，故D错误。5(2021雅安高一检测)下列四种气体：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。所含的原子总数由少到多的正确顺序是()A BC Dp(A)p(C)，则摩尔质量BAC，即H2COO2，选项中只有A符合。11臭氧，化学分子式为O3
6、，又称三原子氧、超氧，因其类似鱼腥味的臭味而得名，在常温下可以自行还原为氧气。比重比O2大，易溶于水，易分解。臭氧作为氧化剂时，产物没有污染。关于O2与O3气体，下列比值一定为23的是()A若两种气体所占体积相同，两种气体的质量之比B若温度及压强相同，两种气体的密度之比C若两种气体原子数相同，两种气体的质子数之比D若两种气体的质量相同，两种气体的分子数之比【解析】选B。如不在相同条件下，相同体积的两种气体的物质的量不一定相同，则质量比不一定等于23，A错误；温度和压强相同，Vm相同，由可知，两种气体的密度之比等于摩尔质量之比(即)，等于23，B正确；两种气体都由氧原子组成，则两种气体原子数相同
7、，两种气体的质子数相同，C错误；两种气体的质量相同，由n可知，两种气体的分子数之比等于摩尔质量的反比，为32，D错误。二、非选择题(本题共1小题，共15分)12物质的量是高中常用的物理量，请回答以下有关问题。(1)0.2克H2含有_个氢原子，标准状态下，由CO 和CO2 组成的混合气体共6.72 L，质量共12克，此混合物中，CO和CO2的物质的量之比是_，CO 的体积分数是_，CO的质量分数是_，C和O的原子个数比是_，混合气体的平均相对分子质量是_，对氢气的相对密度是_。(2)在9.5克某二价金属的氯化物中含有0.2 mol Cl，此氯化物的摩尔质量为_，该金属元素的相对原子质量是_，标准
8、状态下，6.72 L CO与一定量的氧化铁恰好完全反应，剩余固体的质量是_克。【解析】(1)0.2克H2的物质的量0.1mol，含氢原子的个数0.2NA；CO和CO2组成的混合气体共6.72 L，物质的量为0.3 mol，设CO为x mol，CO2为y mol，可得：xy0.3；28x44y12，解得：x0.075，y0.225，CO和CO2的物质的量之比是13；CO的体积分数100%25%；CO的质量分数100%17.5%；C和O的原子个数比是0.3(0.0750.2252)0.30.52547；混合气体的平均摩尔质量40 gmol1，则平均相对分子质量为40；对氢气的相对密度为20；(2)
9、9.5克某二价金属的氯化物中含有0.2 mol Cl，氯化物的物质的量为0.1 mol，此氯化物的摩尔质量为95 gmol1，该金属元素的相对原子质量是957124；CO与一定量的氧化铁恰好完全反应，发生的反应为3COFe2O32Fe3CO2，由反应可知3 mol CO完全反应得到2 mol Fe，6.72 L CO为0.3 mol，产生的Fe为0.2 mol，质量为11.2 g。答案：(1)0.2NA1325%17.5%474020(2)95 gmol12411.2【迁移创新】共20分非选择题(本题共1小题，共20分)13煤炭燃烧时会产生二氧化碳和一氧化碳，其含量的多少与氧气是否充足有关。氧
10、气充足时产生二氧化碳较多，产生一氧化碳较少；氧气不充足时二氧化碳较少，产生一氧化碳较多，氧气越不充足产生的一氧化碳越多。现有煤燃烧产生的14.4 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)该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)将该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)。气球中收集到的气体的摩尔质量_；气球中收集到的气体的电子总数为_(用NA表示阿伏加德罗常数的值 )；标准状况下气球中收集到的气体的体积为_L。【解析】(1)气体的物质的量为8.96 L/
11、22.4 Lmol10.4 mol，该混合气体的平均摩尔质量为M14.4 g/0.4 mol36 gmol1；(2)设混合气体中CO的物质的量为x mol，CO2的物质的量为y mol，则xy0.4，根据混合物的质量为14.4 g可得：28x44y14.4，解得：x0.2 mol、y0.2 mol，由于CO和CO2中均含1个碳原子，故0.2 mol CO和0.2 mol CO2中共含0.4 mol C原子即0.4NA个；(3)将混合气体依次通过如图装置，则CO2会被NaOH溶液吸收，剩余CO，被浓硫酸干燥后，则在气球中收集到的是干燥纯净的CO气体。气球中收集到的气体为CO，摩尔质量为28 gmol1；一个CO含有14个电子，由上问求出的CO的物质的量为0.2 mol，则电子的物质的量为0.2 mol142.8 mol，电子总数为2.8NA个；气球中的气体为CO，其体积VnVm0.2 mol22.4 Lmol14.48 L。答案：(1)36 gmol1(2)0.4NA(3)28 gmol12.8NA4.48