07 气体摩尔体积 必修 第一册 第二章 海水中的重要元素——钠和氯

资源下载
  1. 二一教育资源

07 气体摩尔体积 必修 第一册 第二章 海水中的重要元素——钠和氯

资源简介

气体摩尔体积
【核心素养发展目标】
1.能从宏观和微观相结合的角度理解影响物质体积大小的因素,知道气体摩尔体积的含义
2.能基于物质的量认识物质的组成及变化,建立n、m、Vm之间计算的模型
【主干知识梳理】
一、决定物质体积大小的因素
1.探究1 mol物质的体积——事实数据测定
(1)下表列出了20℃时几种固体和液体的密度,请计算出1 mol这几种物质的体积
状态 物质 粒子数 1 mol该物质的质量 密度( g·cm-3) 1 mol该物质的体积( cm3)
固态 Fe 6.02×1023 56 g 7.86 7.12
Al 6.02×1023 27 g 2.70 10
液态 H2O 6.02×1023 18g 0.998 18.04
H2SO4 6.02×1023 98 g 1.83 53.55
结论 在相同条件下,1 mol不同的固态物质或液态物质的体积不同
(2)下表列出了0℃、101 KPa(标准状况)时O2和H2密度,请计算出1 molO2和H2的体积
状态 物质 粒子数 1 mol该物质的质量 密度( g·L-1) 1 mol该物质的体积(L)
气态 O2 6.02×1023 32 g 1.429 22.39 L
H2 6.02×1023 2.016 g 0.0899 22.42 L
结论 在相同条件下,1 mol任何气体的体积都是相同的。在标准状况下,1 mol气体的体积约为22.4 L
2.影响物质体积大小的因素
从微观来角度来看,物质体积的大小取决于构成这种物质的粒子数目、粒子的大小和粒子之间的距离
3.决定固体或液体体积的主要因素
固态、液态物质粒子之间的距离是非常小的,因此决定固体或液体体积的主要因素则是构成物质的粒子的数目和粒子的大小。1mol不同固态物质或液态物质含有的粒子数相同,这就使得固态物质或液态物质的体积主要取决于粒子的大小。由于构成不同固态、液态物质的粒子本身的大小不同,因此1mol固态、液态物质的体积不同
4.决定气体体积的主要因素
对于气体来说,分子之间的距离(一般指平均距离)远远大于分子本身的直径,因此决定气体体积的主要因素则是构成气体的分子数目和分子之间的距离,在分子数相同(如:1mol)的条件下,其体积主要决定于分子之间的距离,而分子间的距离与温度、压强有密切关系,而在相同的温度、压强下,任何气体分子间的距离可以看成是相等的。因而,在相同的温度和压强下,分子数相同的任何气体都具有相同的体积
【微点拨】
①标准状况的定义:将温度为0℃、压强为101 KPa的状态规定为标准状况,简写为:标况下或STP,在标准状况下,1mol任何气体的体积都约为22.4L
②在温度和压强一定时,任何气体的体积只随分子数的大小而变化
③温度和压强一定时,1mol任何气体的体积都约为一个定值
④对于气体的体积一定要标明状态(温度、压强)
【对点训练1】
1.现有下列四种因素:①温度 ②压强 ③气体微粒数 ④气体微粒大小,只改变一种因素时对气体摩尔体积(Vm)有显著影响的是(  )
A.③④ B.①②③ C.①② D.全部
2.常温常压下,气体体积的大小取决于(  )
A.分子直径 B.分子质量 C.分子数目 D.分子间的平均距离
二、气体摩尔体积
1.气体摩尔体积——Vm
(1)定义:单位物质的量的气体所占有的体积,叫做气体的摩尔体积,符号为Vm
(2)单位:L·mol-1(或L/mol)
(3)计算公式:Vm=
(4)影响因素:气体摩尔体积的数值取决于气体所处的温度和压强
①温度升高,粒子之间的距离增大,气体摩尔体积增大
②压强增大,粒子之间的距离减小,气体摩尔体积减小
(5)数值
①在标准状况(温度为0℃,压强为101 KPa)下,气体摩尔体积为22.4 L·mol-1
②在通常状况(温度为25℃,压强为101 KPa))下,气体摩尔体积为24.5L·mol-1
③当温度和压强一定时,气体的摩尔体积为一定值
2.标准状况下的气体摩尔体积
(1)数值:标准状况下(0 ℃和101 kPa),气体摩尔体积约为22.4 L·mol-1
(2)标况下气体体积与气体的物质的量的关系:n= mol
(3)使用标况下气体摩尔体积应注意
①看所处条件:必须为标准状况。非标准状况下,1 mol气体的体积不一定是22.4 L
②看物质状态:必须为气态。如:标准状况下水、酒精、四氯化碳(CCl4)等为非气体物质
③看数值单位:单位是L·mol-1,而不是L;数值“22.4”为近似值
【微点拨】
①气体摩尔体积只适用于气态物质,对于固态物质和液态物质来讲是不适用的
②气体摩尔体积与气体的种类也无关,可以是单一气体,也可以是混合气体
如:0.3molH2与0.7molO2的混和气在标准状况下的体积约为22.4 L
③气体摩尔体积并不都约等于22.4 L·mol-1,22.4 L·mol-1只是气体摩尔体积在标准状况下的一个特例
如:如果1mol气体为22.4L,则它不一定处于标准状况
④气体摩尔体积受温度和压强的影响,若温度和压强保持一定,那么气体摩尔体积也保持不变
3.标准状况下,气体摩尔体积的有关计算
计算关系 公式
①气体的物质的量n= mol②气体的摩尔质量M=Vm·ρ=22.4ρ g·mol-1③气体的分子数N=n·NA=·NA④气体的质量m=n·M=·M g
【对点训练2】
1.下列关于气体摩尔体积的说法中正确的是(  )
A.标准状况下,1 mol H2O的体积是22.4 L
B.22 g CO2的物质的量是0.5 mol,其体积为11.2 L
C.只有标准状况下的气体摩尔体积是22.4 L·mol-1,其他条件下一定不是该值
D.标准状况下,1摩尔任何气体的体积都约是22.4 L
2.标准状况下,相同质量的下列气体体积最大的是(  )
A.CO2 B.O2 C.N2 D.CH4
3.下列叙述正确的是(  )
①标准状况下,0.2 mol任何物质的体积约为4.48 L
②若1 mol气体的体积为22.4 L,则它一定处于标准状况下
③标准状况下,1 L HCl和1 L H2O的物质的量相同
④标准状况下,1 g H2和14 g N2的体积相同
⑤28 g CO的体积为22.4 L
⑥两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
⑦在同温同体积时,气体的物质的量越大,则压强越大
⑧同温同压下,气体的密度与气体的相对分子质量成正比
A.①②③④ B.②③⑥⑦⑧ C.⑤⑥⑦⑧ D.④⑦⑧
4.下列有关气体摩尔体积的说法中,错误的是(  )
A.当温度、压强一定时,任何具有相同数目微粒的气体都具有大致相同的体积
B.单位物质的量的气体所占的体积称为气体摩尔体积
C.在标准状况下,气体的摩尔体积都约为22.4 L·mol-1
D.在标准状况下,1 mol水的体积约为22.4 L
5.标准状况下,若11.2 L氧气含有N个氧原子,则阿伏加德罗常数的数值可表示为(  )
A.4N B.3N C.2N D.N
6.有一份气体样品的质量是14.2 g,标准状况下的体积为4.48 L,该气体的摩尔质量是(  )
A.28.4 g B.28.4 g·mol-1 C.71 g·mol-1 D.14.2 g·mol-1
7.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(式中NA为阿伏加德罗常数的值)(  )
A. L B. L C. L D. L
8.标准状况下,相同质量的下列气体体积最大的是(  )
A.CO2 B.O2 C.N2 D.CH4
9.标准状况下,若11.2 L氧气含有n个氧原子,则阿伏加德罗常数的数值可表示为 (  )
A.4n B.3n C.2n D.n
10.在标准状况下,与12 g H2的体积相等的N2(  )
A.质量为12 g   B.物质的量为6 mol   C.体积为22.4 L   D.分子数为6.02×1023
11.在标准状况下,由0.5 g H2、11 g CO2和4 g O2组成的混合气体,其体积约为(  )
A.8.4 L B.11.2 L C.14.0 L D.16.8 L
12.某气体的摩尔质量为M g·mol-1,NA表示阿伏加德罗常数的值,在一定的温度和压强下,体积为V L的该气体所含有的分子数为X。则表示的是(  )
A.V L该气体的质量(单位为g) B.1 L该气体的质量(单位为g)
C.1 mol该气体的体积(单位为L) D.1 L该气体中所含的分子数
13.现有m g某气体,它由双原子分子构成,它的摩尔质量为M g·mol-1。若阿伏加德罗常数的值用NA表示,则:
(1)该气体的物质的量为_________
(2)该气体所含原子总数为_________
(3)该气体在标准状况下的体积为_________
(4)该气体在标准状况下的密度为_________
(5)该气体一个分子的质量为_________
14.标准状况下有:①6.72 L甲烷,②3.01×1023个氯化氢分子,③13.6 g硫化氢,④0.2 mol NH3。对这四种气体的关系从小到大的顺序,请用序号填空
(1)体积:__________________________ (2)密度:__________________________
(3)质量:__________________________ (4)N(H):__________________________
【课时跟踪检测】
1.四种因素:①温度和压强;②所含微粒数;③微粒本身大小;④微粒间的距离。其中对气态物质体积有显著影响的是(  )
A.②③④ B.②④ C.①③④ D.①②④
2.当温度和压强一定时,决定气体体积大小的主要因素是(  )
A.分子直径的大小 B.分子间距离的大小 C.分子间引力的大小 D.分子数目的多少
3.影响一定数量气体体积大小的主要因素是(  )
A.气体分子的摩尔质量 B.微粒本身的大小 C.微粒的质量 D.微粒间的平均距离
4.下列有关气体摩尔体积的描述中,正确的是(  )
A.单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积
B.气体摩尔体积一定是22.4 L·mol-1
C.1 mol气体体积为22.4 L,则一定是标准状况
D.相同物质的量的气体的气体摩尔体积也相同
5.1 g 氮气所占有的体积为V L,则氮气的摩尔体积为(  )
A.22.4 L·mol-1 B.28V L·mol-1 C. L·mol-1 D. L·mol-1
6.下列叙述正确的是(  )
A.1 mol任何气体的体积都为22.4 L
B.1 mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4 L
C.只有在标准状况下,气体摩尔体积才约为22.4 L·mol-1
D.标准状况下,22.4 L任何气体的物质的量都是1 mol
7.对于温度、压强一定的气体,下列数值中与其物质的量无关的是(  )
A.质量 B.体积 C.分子数目 D.气体摩尔体积
8.已知标准状况下5.6 L X气体分子的质量为8 g,则X气体的摩尔质量是(  )
A.16 g B.32 g C.64 g·mol-1 D.32 g·mol-1
9.下列有关气体摩尔体积的说法中,正确的是(  )
A.1 mol O2和1 mol N2所占的体积都约为22.4 L
B.若1 mol CH4的体积约为22.4 L,则一定处于标准状况
C.在标准状况下,1 mol H2O的体积约为22.4 L
D.在标准状况下,11.2 L N2中含有1 mol N原子
10.NA为阿伏加德罗常数,标准状况下,m g氮气和氧气的混合气体含有b个分子,则n g该混合气体在相同状态下的体积为(单位为L)(  )
A. B. C. D.
11.下列说法正确的是(  )
A.1 mol固体或液体的体积主要由微粒间距离决定
B.1 mol气体的体积主要由微粒的大小决定
C.O2的气体摩尔体积约为22.4 L·mol-1
D.气体微粒间的距离受温度、压强影响大,固体或液态微粒间的距离受温度、压强影响小
12.下列说法正确的是(  )
A.在常温常压下,1 mol氦气含有的原子数为2NA
B.在标准状况下,H2的气体摩尔体积约为22.4 L
C.在标准状况下,1 mol H2和1 mol C所占的体积都约为22.4 L
D.在标准状况下,22.4 L由N2、N2O组成的混合气体中所含有的氮原子的物质的量约为2 mol
13.在0℃和1.01×105 Pa条件下,将0.1 g H2、3.2 g SO2、2.2 g CO2混合,该混合气的体积是(  )
A.2.24 L B.3.36 L C.4.48 L D.6.72 L
14.下列有关气体体积的叙述中,正确的是(  )
A.一定温度和压强下,各种气态物质的体积大小,由构成气体的分子大小决定
B.一定温度和压强下,各种气态物质的体积大小由构成气体的分子数决定
C.不同的气体,若体积不同,则它们所含的分子数也不同
D.气体摩尔体积指1 mol任何气体所占的体积约为22.4 L
15.下列说法正确的是(  )
A.22.4 L氧气中含有NA个氧气分子 B.标准状况下,0.5 mol水的体积约为11.2 L
C.44 g二氧化碳的体积约是22.4 L D.标准状况下,2 mol氮气的体积约为44.8 L
16.只给出表中甲和乙对应的量,不能用来求物质的量的是(  )
甲 乙
A 物质的微粒数 阿伏加德罗常数
B 标准状况下气体摩尔体积 标准状况下气体体积
C 固体体积 固体密度
D 非标准状况下物质的质量 物质的摩尔质量
17.下列说法正确的是(  )
①标准状况下,6.02×1023个分子所占的体积约是22.4 L
②0.5 mol H2所占体积为11.2 L
③标准状况下,1 mol酒精的体积为22.4 L
④标准状况下,28 g CO与N2的混合气体的体积约为22.4 L
⑤各种气体的气体摩尔体积都约为22.4 L·mol-1
⑥标准状况下,体积相同的气体所含的分子数相同
A.①③⑤ B.④⑥ C.③④⑥ D.①④⑥
18.下列说法正确的是(  )
A.在标准状况下,1 mol水的体积是22.4 L
B.1 mol氢气所占的体积一定是22.4 L
C.标准状况下,6.02×1023个Cu原子所占有的体积约是22.4 L
D.标准状况下,28 g N2与CO的混合气体,体积为22.4 L
19.在标准状况下,W L氮气含有n个氮气分子,则阿伏加德罗常数可表示为(  )
A.Wn B.22.4n C. D.
20.下列说法正确的是(  )
A.一定条件下,单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积
B.通常状况下的气体摩尔体积约为22.4 L
C.标准状况下的气体摩尔体积约为22.4 L
D.相同物质的量的气体,摩尔体积也相同
21.下列说法正确的是(  )
A.22.4 L氧气中含有NA个氧气分子
B.标准状况下,0.5 mol水的体积约为11.2 L
C.44 g二氧化碳的体积约是22.4 L
D.标准状况下,2 mol氮气的体积约为44.8 L
22.下列说法中不正确的是(  )
A.lmol氧气中含有1.204×1024个氧原子,在标准状况下约占有体积22.4L
B.1 mol臭氧和1.5 mol氧气含有相同的氧原子数
C.在常温常压下,11.2LN2含有的分子数为0.5NA
D.等物质的量的干冰和葡萄糖(C6Hl2O6)中所含碳原子数之比为1:6,氧原子数之比为1:3
23.(1)现有34 g某气体,摩尔质量为17 g·mol-1,则:
①该气体的物质的量为________ mol
②该气体所含分子数为________ NA
③该气体在标准状况下的体积为________ L
(2)________ g H2O中的氧原子数目与标准状况下22.4 L CO2 中的氧原子数目相同
(3)同温同压下,按体积比1∶2∶3混合的N2、H2、CO的混合气体的平均相对分子质量为________
24.(1)标准状况下,33.6 L Cl2的物质的量是_________,16 g O2所占体积约是_________
(2)标准状况下,含有1.5 mol H2和0.5 mol O2的混合气体所占体积约是_________
(3)标准状况下,11.2 L二氧化碳和氧气的混合气体中含有的氧原子数是_________
25.(1)标准状况下,某气体的密度为1.43 g·L-1,则该气体的摩尔质量约为_________
(2)标准状况下,0.51 g某气体的体积为672 mL,则该气体的摩尔质量为_________
26.一氧化碳和二氧化碳的混合气体18 g,完全燃烧后测得二氧化碳的体积为11.2 L(标准状况)。试回答:
(1)混合气体中一氧化碳的质量是_________
(2)混合气体中二氧化碳在标准状况下的体积是_________
(3)混合气体在标准状况下的密度是_________(精确到0.001)
27.现有14.4 g CO和CO2的混合气体,在标准状况下其体积为8.96 L。回答下列问题:
(1)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)。
(2)将混合气体依次通过如图所示装置,最后收集在气球中(实验在标准状况下测定)。
INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 (新教材)\\全书完整的Word版文档\\已下.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 (新教材)\\全书完整的Word版文档\\已下.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 (新教材)\\全书完整的Word版文档\\已下.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 (新教材)\\全书完整的Word版文档\\已下.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 (新教材)\\全书完整的Word版文档\\已下.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 (新教材)\\全书完整的Word版文档\\已下.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 (新教材)\\全书完整的Word版文档\\已下.TIF" \* MERGEFORMATINET
①气球中收集到的气体的摩尔质量为_________
②气球中收集到的气体中,电子总数为_________(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
③气球的体积为_________L
28.某常见气体在标准状况下的密度为1.25 g·L-1
(1)该气体的相对分子质量为_________
(2)若该气体的分子式为A2型,其名称为_________;若该气体的分子式为AB型,其名称为_________
29.在标准状况下,CO和CO2的混合气体共39.2 L,质量为61 g,则两种气体的物质的量之和为______mol,其中CO2为______mol,CO占总体积的________,混合气体的摩尔质量为__________
30.在标准状况下,4 g 氢气、11.2 L 氧气、1 mol 水中,所含分子数最多的是________,含原子数最多的是______,质量最大的是__________,体积最小的是__________
【气体摩尔体积】答案
【对点训练1】
1.C。解析:对于气体来说,温度和压强不同,气体分子之间的距离不同,而微粒本身大小远小于微粒间的距离,则微粒本身大小可忽略不计,所以影响气体摩尔体积的因素主要有温度和压强,故选C。
2.C。解析:气体分子间的距离远远大于分子直径,因此气体体积的大小取决于分子间的距离和分子的数目,而常温常压下,温度和压强已经固定,则气体分子间距已经固定,故气体体积的大小取决于分子数目的多少。
【对点训练2】
1.D。解析:标准状况下,水是非气态,1 mol H2O的体积远远小于22.4 L,A错误;没有指明气体所处的温度与压强,不能确定CO2的体积,B错误;对于气体来说,温度升高,体积增大,压强增大,体积缩小,如在273 ℃、202 kPa时,气体摩尔体积也是22.4 L·mol-1,C错误;标准状况下,1 mol任何气体的体积都约是22.4 L,D正确。
2.D。解析:相同状况下,气体的质量相同时,其摩尔质量越小,物质的量越大,气体的体积越大。甲烷的摩尔质量最小,体积最大。
3.D。解析:①项,物质不一定为气体;②项,一定量气体的体积由温度和压强决定,若升温加压(或降温减压)时气体的体积可能不变;③项,标准状况下H2O为液体;④项,1 g H2和14 g N2的物质的量约为0.5 mol,在标准状况下,体积相同,正确;⑤项,未指明温度和压强;⑥项,物质不一定为气体;⑦项,同温同体积时,气体的压强与其物质的量成正比,正确;⑧项,同温同压下,气体的密度与其相对分子质量成正比,正确。
4.D。解析:标准状况下,水不是气体,故不能用气体摩尔体积计算水的体积。
5.D。解析:根据恒等式=可知×2=,NA==N mol-1。
6.C。解析:该气体的物质的量为4.48 L÷22.4 L·mol-1=0.2 mol,其摩尔质量为14.2 g÷0.2 mol=71 g·mol-1。
7.B。解析:设该气体的摩尔质量为M,则=b,所以M= g·mol-1。c g该气体在标准状况下的体积为×22.4 L·mol-1= L。
8.D。解析:相同状况下,气体的质量相同时,其摩尔质量越小,物质的量越大,气体的体积越大。甲烷的摩尔质量最小,体积最大。
9.D。解析:NA==n mol-1。
10.B。解析:12 g H2的物质的量为6 mol,则N2的物质的量也应为6 mol;6 mol N2的质量为168 g,体积为134.4 L(标准状况),分子数为3.612×1024。故应选B。
11.C。解析:求标准状况下互不反应的混合气体的体积与单一气体求法相同,只要求出总物质的量,然后乘以22.4 L/mol即可。
12.B。解析:在一定的温度和压强下,体积为V L的该气体所含有的分子数为X,则气体物质的量n= mol,气体的质量m=nM g·mol-1= g,由ρ=得到气体的密度为 g·L-1。V L该气体的质量m=nM= g,A项错误;1 L该气体的质量m=ρV= g·L-1×1 L= g,B项正确;1 mol该气体的体积为 L,C项错误;1 L该气体所含的分子数为,D项错误。
13.(1) mol 
(2) 
(3) L
(4) g·L-1 
(5) g
解析:根据标准状况下气体体积相关计算关系n===进行求解。由质量和标准状况下的体积可求气体的密度,也可由M=Vm·ρ求气体的密度;气体摩尔质量(M g·mol-1)与阿伏加德罗常数(NA)的比值,即为一个分子的质量。
14.(1)④<①<③<② (2)①<④<③<② (3)④<①<③<② (4)②<④<③<①
解析:①n(CH4)==0.3 mol;
②n(HCl)==0.5 mol;
③n(H2S)==0.4 mol;
④n(NH3)=0.2 mol。
在标准状况下,物质的量大的气体体积也大,四种气体的体积由小到大的顺序为:④<①<③<②;密度的大小与摩尔质量成正比,故密度从小到大的顺序为:①<④<③<②;据m=nM可知,质量从小到大的顺序为:④<①<③<②;根据每种气体的物质的量及分子组成可知氢原子数从小到大的顺序为:②<④<③<①。
【课时跟踪检测】
1.D。解析:气态物质微粒之间的距离要比微粒本身的直径大很多倍,故微粒本身的大小对气态物质体积无显著影响。
2.D
3.D。解析:物质体积由微粒本身的大小、微粒的数目、微粒间的平均距离决定,气体物质当粒子数目一定时,由于分子大小对体积影响很小,所以主要因素为微粒间的平均距离。故D正确。
4.A。解析:气体体积受温度、压强的影响,随着条件的不同,气体摩尔体积对应的数值有无数种,不一定是22.4 L·mol-1,B错误;非标准状况通过调节温度和压强也可以使1 mol气体体积达到22.4 L,C错误;气体摩尔体积与物质的量无关,当条件不同时气体的气体摩尔体积不一定相同,D错误。
5.B。解析:氮气的摩尔体积为V L÷(1 g÷28 g·mol-1)=28V L·mol-1。
6.D。解析:A中没有指明该物质所处的温度、压强;B中没有指明该物质的状态;C中在非标准状况下,气体的摩尔体积也可能是22.4 L·mol-1;选项D正确。
7.D。解析:气体摩尔体积与物质的量无关。
8.D。解析:X气体的物质的量n===0.25 mol,摩尔质量M===32 g·mol-1。
9.D。解析:没有指明气体所处的温度和压强,所以1 mol 气体的体积不一定为22.4 L,A项错误;1 mol气体的体积是22.4 L时,所处的状态不一定是标准状况,如温度高于0 ℃ ,压强大于101 kPa时,1 mol气体的体积也可能是22.4 L,B项错误;标准状况下,H2O不是气体,不适用于气体摩尔体积的计算,C项错误;标准状况下,11.2 L N2 的物质的量为0.5 mol,所以含有1 mol N原子,D项正确。
10.B。解析:设该混合气体的平均摩尔质量为M g·mol-1,根据同温同压条件下,气体体积之比等于物质的量之比可得=,解得V=,故答案为B。
11.D。解析:物质三态中气体分子之间的间隔最大,固体或液体中粒子间隔小,则1 mol固体或液体的体积主要由粒子的大小决定,A错误;气体的体积受分子数目、分子之间距离及粒子大小影响,相同条件下气体分子间的距离远大于粒子的大小,则气体的体积大小受分子数目、分子之间距离影响,因此在相同条件下,1 mol气体的体积主要由分子间距离决定,B错误;状况未知,气体的摩尔体积不确定,在标准状况下O2的气体摩尔体积约为22.4 L·mol-1,C错误;物质三态中气体分子之间的间隔大,固体或液体中粒子间间隔小,因此气体微粒间的距离受温度、压强影响大,固体或液体微粒间的距离受温度、压强影响小,D正确。
12.D
13.B。解析:标准状况下,气体的体积与气体的总的物质的量有关,与气体的种类无关,n(总)= mol+ mol+ mol=0.15 mol,V=n(总)×22.4 L/mol=3.36 L。
14.B。解析:对于气体物质,在一定温度和压强下,分子间的距离远大于分子本身的大小,因此其体积的大小主要由分子数的多少来决定,故A错误、B正确;气体的体积随温度和压强的变化而变化,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;气体摩尔体积会随着温度、压强的变化而变化,22.4 L·mol-1是标准状况下的气体摩尔体积,故D错误。
15.D。解析:A项中,非标准状况下Vm不等于22.4 L·mol-1,无法计算,故错误;B项,标准状况下,H2O呈液态;C项中,非标准状况下,Vm不一定为22.4 mol·L-1,无法计算;D项,标准状况下,V=n·Vm=2 mol·22.4 L·mol-1=44.8 L。
16.C。解析:A项对应公式n=,B项对应公式n=;C项只能求出固体的质量,不知摩尔质量,无法求解其物质的量;D项对应公式n=。
17.B。解析:①中6.02×1023个分子在标准状况下所占体积不一定是22.4 L,因为这1 mol分子不一定是气体;②中没有指明气体所处状况,因此,0.5 mol H2的体积不一定是11.2 L;③中的酒精在标准状况下不是气体,错误;④中是混合气体,N2和CO的摩尔质量相等,二者以任意比例混合,其摩尔质量数值不变,28 g N2与CO的混合气体在标准状况下体积约为22.4 L;气体摩尔体积在标准状况下才是22.4 L·mol-1,故⑤错。
18.D。解析:A项中的水、C项中的Cu均不是气体,而气体摩尔体积只适用于气体;B项未指明温度、压强;D项中N2和CO的摩尔质量均为28 g·mol-1,则其体积V=n·Vm=·Vm=×22.4 L·mol-1=22.4 L,D正确。
19.C
20.A。解析:气体摩尔体积在标准状况下约为22.4 L·mol-1,B、C均不正确;气体摩尔体积与温度、压强有关,故D不正确。
21.D。解析:A、C中都没有指明为标准状况;B中水为液态,其体积不可能为11.2 L。
22.C。解析:A.lmol氧气含有2molO,个数为1.204×1024个,标况下1mol氧气的体积为22.4L,故A正确;B.1 mol臭氧和1.5 mol氧气含有的氧原子都是3mol,根据N=nNA可知二者含有氧原子数相同,故B正确;C.在常温常压下,气体摩尔体积不是 22.4L/mol,11.2LN2的物质的量不是0.5mol,故C错误;D.1个二氧化碳分子中含有1个C、2个O,1个C6H12O6分子中含有6个C、6个O,根据N=nNA可知等物质的量的干冰和葡萄糖中所含碳原子数之比为1:6,氧原子数之比为1:3,故D正确;故选C。
23.(1)①2 ②2 ③44.8 
(2)36 
(3)19.3
解析:(1)该气体的物质的量为=2 mol,所含分子数为2NA,在标准状况下的体积为22.4 L·mol-1×2 mol=44.8 L。 (2)标准状况下,22.4 L CO2的物质的量是1 mol,所含氧原子的物质的量是2 mol,故含2 mol氧原子的水的物质的量是2 mol,即36 g。(3)M=≈19.3。
24.(1)1.5 mol 11.2 L 
(2)44.8 L 
(3)NA
25.(1)32 g·mol-1 
(2)17 g·mol-1
解析:(1)气体的摩尔质量M=Vm·ρ=22.4ρ g·mol-1;代入数据求得M≈32 g·mol-1。
(2)标准状况下,0.51 g某气体的体积为672 mL,该气体的物质的量为=0.03 mol,该气体的摩尔质量为=17 g·mol-1。
26.(1)7 g 
(2)5.6 L 
(3)1.607 g·L-1
解析:燃烧后二氧化碳的物质的量为11.2 L÷22.4 L·mol-1=0.5 mol,设原混合气体中一氧化碳的物质的量为x,二氧化碳的物质的量为y,x×28 g·mol-1+y×44 g·mol-1=18 g,x+y=0.5 mol,解得x=0.25 mol,y=0.25 mol,一氧化碳的质量为0.25 mol×28 g·mol-1=7 g,标况下,混合气体中二氧化碳的体积为0.25 mol×22.4 L·mol-1=5.6 L,原混合气体的密度为18 g÷11.2 L ≈1.607 g·L-1。
27.(1)0.4NA
(2)①28 g·mol-1 ②2.8NA ③4.48
解析:(1)标准状况下,混合气体(CO和CO2)的物质的量为=0.4 mol。0.4 mol CO和CO2的混合气体中,碳原子为0.4 mol,即0.4NA。
(2)①将混合气体依次通过NaOH溶液和浓硫酸,则最后收集到的气体是CO。②设原混合气体中CO的物质的量为n1,CO2的物质的量为n2。

解得
因此气球中收集到0.2 mol CO,含有2.8 mol电子。③0.2 mol CO在标准状况下的体积为4.48 L。
28.(1)28 
(2)氮气 一氧化碳
29.1.75 0.75 57.1% 34.9 g·mol-1
解析:任何气体在标准状况下的摩尔体积都是22.4 L·mol-1,所以,题中两气体的物质的量之和为=1.75 mol。设混合气体中CO为x mol,CO2为y mol,则有x+y=1.75,28x+44y=61,解得x=1,y=0.75。CO的体积分数即为物质的量分数,即×100%≈57.1%。M(混)==≈34.9 g·mol-1。
30.H2 H2 H2O H2O
解析: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氢气;所含原子数分别为2 mol×2=4 mol,0.5 mol×2=1 mol,1 mol×3=3 mol,故所含原子数最多的是氢气;质量分别为4 g,0.5 mol×32 g·mol-1=16 g,1 mol×18 g·mol-1=18 g,故质量最大的是水;体积分别为V(H2)=22.4 L·mol-1×2 mol=44.8 L,V(O2)=11.2 L,而水在标准状况下为液态,其体积只有18 mL,故体积最小的是水。
PAGE

展开更多......

收起↑

资源预览