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2020_2021学年新教材高中化学第二章海水中的重要元素__钠和氯第三节物质的量第2课时气体摩尔体积巩固提升训练含解析新人教版必修第一册202009033147.docx
2020_2021学年新教材高中化学第二章海水中的重要元素__钠和氯课件+巩固提升训练+测评打包16套新人教版必修第一册
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2020_2021学年新教材高中化学第二章海水中的重要元素__钠和氯课件+巩固提升训练+测评打包16套新人教版必修第一册,文本
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第2课时气体摩尔体积夯实基础轻松达标1.(2020北京昌平期末)下列说法正确的是()a.cl2的摩尔质量为35.5 gmol-1b.2 mol h2含有na个原子c.任意温度和压强下,2 mol nh3的质量都是34 gd.标准状况下,1 mol o2和1 mol o3的体积不相等答案c解析cl2的摩尔质量为35.5gmol-12=71gmol-1,a项错误;2molh2含有2na个分子,一个氢气分子含有两个氢原子,故2molh2含有4na个原子,b项错误;任意温度和压强下,nh3的摩尔质量为17gmol-1,2molnh3的质量都是34g,摩尔质量不受温度和体积的影响,c项正确;标准状况下,1mol任何气体具有的体积都约为22.4l,故1molo2和1molo3的体积相等,d项错误。2.下列说法正确的是()a.常温常压下,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.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个氧原子答案d解析常温常压下,22.4lco2的物质的量不是1mol,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;没有指出cl2所处条件是否为标准状况,c项错误;标准状况下,1.12lco2和1.12lo2均含有0.1molo原子,所以1.12lco2和o2的混合气体中含有的氧原子数为0.1na,d项正确。3.下列说法正确的是()a.32 g o2所占的体积约为22.4 lb.22.4 l n2含有阿伏加德罗常数个氮气分子c.在标准状况下,22.4 l水的质量约为18 gd.22 g二氧化碳与标准状况下11.2 l hcl含有相同的分子数答案d解析a、b项没有指明温度和压强,错误;c项,标准状况下水不呈气态,所以22.4l水的物质的量不是1mol,故其质量不是18g;d项,22gco2的物质的量为0.5mol,标准状况下11.2lhcl的物质的量也是0.5mol,两种气体的物质的量相同,所以含有的分子数也相同,选项d符合题意。4.在标准状况下,相同质量的下列气体:cl2、h2、n2、co2、o2,体积由大到小的顺序是()a.b.c.d.答案d解析同温同压下,相同质量的任何气体,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。5.na表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()a.273 、1.01105 pa时,1 mol气体体积小于22.4 lb.1 mol h2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nad.11.2 l氢气所含的原子数为na答案c解析a选项中,273高于0,温度升高,气体分子间的距离增大,气体体积增大,故a错误;b选项中,在常温常压下,1molh2的体积不等于22.4l,b错误;c选项中,22.4lco和co2混合气体在标准状况下的物质的量为1mol,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.在标准状况下,与12 g h2的体积相等的n2的()a.质量为12 gb.物质的量为6 molc.体积为22.4 ld.物质的量为12 mol答案b解析12gh2的物质的量为6mol,与其体积相等的n2的物质的量也为6mol,质量为28gmol-16mol=168g,体积为22.4lmol-16mol=134.4l,a、c、d项错误,b项正确。7.下列情况中,气体分子数不一定相同的是()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h2答案a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。8.(2020安徽合肥六校期末联考)下列说法不正确的是()a.同温同压下,相同质量的no和c2h4(气体)体积相同b.同温同压下,气体的密度之比等于摩尔质量之比c.同温同压下,相同体积的h2和co2的原子数之比为23d.同温同体积的气体,若物质的量相同则压强相同答案a解析no和c2h4的摩尔质量不相等,质量相同时,物质的量不相等,所以同温同压下的体积不相等,a项错误;根据密度=mvm,同温同压下,vm相同,则气体的密度之比等于它们的摩尔质量之比,b项正确;同温同压下,相同体积的任何气体具有相同的分子数,分子数相同的h2和co2的原子数之比为23,c项正确;同温同体积的气体,物质的量与压强成正比,d项正确。9.(1)同温同压下,同体积的co2和co,它们的分子数之比为,原子数之比为,物质的量之比为,质量之比为,密度之比为。(2)若1 g co2中含有x个原子,则阿伏加德罗常数可表示为。答案(1)113211117117(2)44x3 mol-1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=mm=1g44gmol-1=144mol,则na=nn=x13144mol=44x3mol-1。提升能力跨越等级1.(2020山东济宁期末)用na表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()a.标准状况下,22.4 l o2含有的原子数为nab.23 g钠与o2完全反应时失去电子数目为2nac.标准状况下,18 g h2o中含有的分子数为nad.标准状况下,11.2 l co2含na个co2分子答案c解析标准状况下,22.4lo2的物质的量为1mol,故所含原子数为2na,a项错误;23g钠的物质的量为23g23gmol-1=1mol,在与o2反应的过程中,只有na化合价升高,其化合价从0价升高至+1价,故转移电子数为na,b项错误;18gh2o的物质的量为18g18gmol-1=1mol,其分子数为na,c项正确;标准状况下,11.2lco2的物质的量为11.2l22.4lmol-1=0.5mol,所含分子数为0.5na,d项错误。2.(双选)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()a.两种气体的压强相等b.o2与o3的质量相同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答案bd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,d项正确。3.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.体积:b.密度:c.质量:d.氢原子数:答案a解析n(ch4)=6.72l22.4lmol-1=0.3mol,n(hcl)=3.0110236.021023mol-1=0.5mol,n(h2s)=13.6g34gmol-1=0.4mol,n(nh3)=0.2mol。在标准状况下,根据v1v2=n1n2知,四种气体的体积按从小到大的顺序是;根据12=m1m2知,四种气体密度按从小到大的顺序是;根据m=nm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。4.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.22.4bcana lb.22.4abcna lc.22.4acbna ld.22.4bacna l答案a解析ag气体的物质的量:n=bnamol该气体的摩尔质量:m=anabgmol-1cg气体的物质的量:n=bcanamolcg气体在标准状况下的体积:v=bcanamol22.4lmol-1=22.4bcanal。5.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.28b.60c.32d.44答案a解析方法一:按常规思路,设容器的质量为m。同温同压下,v1v2=n1n2,因为容器体积不变,所以有116g-m32gmol-1=122g-m44gmol-1,得m=100g,然后由116g-100g32gmol-1=114g-100gm(某),得m(某)=28gmol-1,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122g-116g44gmol-1-32gmol-1=122g-114g44gmol-1-m(某),解得m(某)=28gmol-1,选a。方法三:估算法。由阿伏加德罗定律可知n(o2)=n(co2)=n(气体),m=nm,m与m成正比。故m(某)m(o2),m(某)m(co2),即m(某)32gmol-1,选a。6.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.34b.43c.21d.12答案a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13.44lco2的质量为13.44l22.4lmol-144gmol-1=26.4g20g,故d项错误。7.(2020四川眉山期末)生态农业涉及农家废料的综合利用,某种肥料经发酵得到一种含甲烷、二氧化碳、氮气的混合气体。2.016 l(标准状况)该气体通过盛有足量红热cuo粉末的硬质玻璃管,发生的反应为:ch4+4cuoco2+2h2o+4cu。当甲烷完全反应后,硬质玻璃管的质量减轻4.8 g。将反应后产生的气体通过足量的澄清石灰水,充分吸收生成沉淀8.5 g。下列说法正确的是()a.硬质玻璃管中固体减少的氧元素的物质的量为0.15 molb.原混合气体中甲烷的物质的量是0.75 molc.原混合气体中氮气的体积分数为5.56%d.原混合气体中二氧化碳的物质的量为0.085 mol答案c解析通过盛有足量红热cuo粉末的硬质玻璃管发生反应ch4+4cuoco2+2h2o+4cu,根据化学方程式可知玻璃管中固体减轻的质量即为氧元素的质量,所以n(o)=4.8g16gmol-1=0.3mol,a项错误;氧化铜中n(o)=0.3mol,则n(cuo)=0.3mol,根据硬质玻璃管里发生的反应ch4+4cuoco2+2h2o+4cu,可知反应0.3molcuo需要甲烷0.075mol,b项错误;气体通过过量的澄清石灰水中,二氧化碳全部转化为caco3,则碳酸钙的物质的量为8.5g100gmol-1=0.085mol,故二氧化碳总的物质的量为0.085mol,甲烷反应生成的二氧化碳的物质的量为0.075mol,故原混合气体中二氧化碳的物质的量为0.085mol-0.075mol=0.01mol,原混合物中co2在标准状况下的体积为0.01mol22.4lmol-1=0.224l,故原混合气体中氮气的体积为:2.016l-0.075mol22.4lmol-1-0.224l=0.112l,w(n2)=0.112l2.016l100%=5.56%,c项正确,d项错误。8.一定量的液态化合物xy2在一定量的o2中恰好完全燃烧,反应的化学方程式为:xy2(液)+3o2(气)xo2(气)+2yo2(气)。测得生成物的总体积为672 ml,密度为2.56 gl-1(标准状况)。则:(1)反应前o2的体积为 ml(标准状况)。(2)化合物xy2的摩尔质量为。(3)若xy2分子中x、y两元素的质量比为316,则x、y分别为、。答案(1)672(2)76 gmol-1(3)cs解析根据反应的化学方程式可知,该反应是反应前后气体体积不变的反应,故反应前o2的体积为672ml,其物质的量为67210-3l22.4lmol-1=0.03mol,则n(xy2)=13n(o2)=0.01mol,再据质量守恒得m(xy2)=m(生成物)-m(o2)=0.672l2.56gl-1-0.03mol32gmol-10.76g,所以m(xy2)=0.76g0.01mol=76gmol-1。若xy2分子中x、y两元素质量比为316,则x的相对原子质量为76319=12,即为碳,y的相对原子质量为76161912=32,即为硫。9.(1)质量之比为1676的三种气体so2、co、no,分子个数之比为,氧原子个数之比为,相同条件下的体积之比为。(2)标准状况下,1.7 g nh3的体积为l,它与标准状况下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,r的相对原子质量为。答案(1)5541054554(2)2.243.36(3)64 gmol-132解析(1)质量之比为1676,说明其物质的量之比为1664728630=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)1.7gnh3的物质的量为1.7g17gmol-1=0.1mol,在标准状况下的体积为0.1mol22.4lmol-1=2.24l,0.1molnh3含有0.3molh,与0.15molh2s含有相同数目的氢原子,标准
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