1、十六 气体摩尔体积【学考达标】共 50 分一、选择题(本题共 8 小题，每小题 4 分，共 32 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
2、气态物质，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(2021丽水高一检测)下列说法正确的是()A在常温、常压下，11.2 L N2 含有的分子数为 0.5NAB标准状况下，22.4 L H2 和 O2 的混合气体所含分子数为 NAC标准状况下，98 g H2SO4 的体积是 22.4 LD1 mol SO2 的体积是 22.4 L【解析】选 B。常温、常压下的气体摩尔体积大于 22.4 Lmol1，N2 分子数小于0.5NA，A 错误；标准状况下，1 mol 任何气体的体积都约为 22.4 L，其分子数为NA，B 正确；标准状况下，H2SO4 为液体，C 错误；
3、未指明标准状况，D 错误。3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 mo
4、l 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 1716B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 116、117；分子个数比为 116 117 1716，故
5、A 正确；同温同压下两种气体的体积之比是 116 1171716，故 B 正确；氢原子个数比为 116 4 117 31712，故 C 正确；原子个数比为 116 5 117 48564，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 DM(乙)，则气体摩尔体积：甲乙C若 M(甲)M(乙)，则气体的压强：甲乙D若 M(甲)M(乙)，则气体的体积：甲乙【解析】选 C。等质量的气体，其摩尔质量与物质的量(或分子数)成反比
6、，若 M(甲)M(乙)，则分子数：甲乙，A 项错误；若 M(甲)M(乙)，则物质的量：甲乙，又气体体积相等，故气体摩尔体积：甲乙，B 项错误；同温同体积同质量的气体或混合气体，压强与摩尔质量成反比，C 项正确；由质量和密度相等可知气体体积相等，D 项错误。【补偿训练】在三个容积相同的密闭容器中分别充入 A、B、C 三种气体，当它们的温度和密度都相同时，这三种气体的压强(p)从大到小的顺序为 p(B)p(A)p(C),则 A、B、C 分别是()ACO、H2、O2BO2、N2、H2CNO、CO2、H2DNH3、O2、NO2【解析】选 A。在温度和密度都相同条件下，如体积相同，则质量相同，气体的物质
7、的量越大，压强越大，压强与摩尔质量成反比，已知压强(p)从大到小的顺序为 p(B)p(A)p(C)，则摩尔质量 BAC，即 H2COO2，选项中只有 A 符合。13臭氧，化学分子式为 O3，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
8、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 mV MVm可知，两种气体的密度之比等于摩尔质量之比(即12 M1M2)，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，两种气体的质子数相同，C错误；两种气体的质量相同，由 nmM NNA 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 8 分)14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；氧气不充足时产生二氧化碳较少，产生一氧化碳较多，氧气越
9、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/22.4 Lmol10.4 mol，该混合气体的平均摩尔质量为 M14.4 g/0
10、.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 gmol1 2.8NA 4.48