1.3.2 气体摩尔体积课时作业 2023-2024学年高一上学期化学鲁科版（2019）必修1

高中化学必修课程PAGEPAGE1第1章认识化学科学第3节化学中常用的物理量——物质的量第2课时气体摩尔体积基础过关1.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22.4L·mol－1C.1mol气体体积为22.4L，则一定是标准状况D.相同物质的量的气体摩尔体积也相同2.下列说法中正确的是()A.标准状况下，22.4L·mol－1就是气体摩尔体积B.1molH2的质量只有在标准状况下才约为2gC.标准状况下，18g水的体积为22.4LD.H2和O2的混合气体1mol在标准状况下的体积约为22.4L3.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，0.1NA个水分子所占的体积约为2.24LB.11.2LCO2的物质的量为0.5molC.NH3的摩尔质量等于NA个氨分子的质量之和D.101kPa、4℃时，18mL水和202kPa、27℃时32gO2所含分子数均为NA4.在标准状况下，由0.5gH2、11gCO2和4gO2组成的混合气体，其体积约为()A.8.4LB.11.2LC.14.0LD.16.8L5.如果ag某气体中含有的分子数为b，则cg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.eq\f(22.4ab,cNA)L B.eq\f(22.4bc,aNA)LC.eq\f(22.4ac,bNA)L D.eq\f(22.4b,acNA)L6.在标准状况下有：①6.72LCH4，②3.01×1023个HCl分子，③13.6gH2S，④0.2molNH3。下列对这四种气体的描述正确的是()a.体积②>③>①>④ b.密度②>③>④>①c.质量②>③>①>④ d.氢原子个数①>③>④>②A.abcB.bcdC.cbdD.abcd7.同温同压下，用等质量的CH4、CO2、O2、SO2四种气体分别吹出四个气球，其中气体为CH4的是()8.在下列条件下，两种气体的分子数一定相等的是()A.同密度、同压强的N2和C2H4B.同温度、同体积的O2和N2C.同体积、同密度的C2H4和COD.同压强、同体积的O2和N29.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。在同温同压下，两容器内的气体不可能具有相同的()A.原子数B.分子数C.质量D.电子数10..如图两瓶体积相等的气体，在同温同压下瓶内气体的关系一定正确的是()A.原子数相等 B.密度相等C.质量相等 D.摩尔质量相等能力提升11.(1)9.03×1023个CH4中，含mol碳原子，mol氢原子，mol质子，mol电子。与个NH3含有相同数目的氢原子。(2)与17gNH3所含有分子数相同的氧气的体积(标准状况)是L。(3)某3.65g气体在标准状况下的体积是2.24L，则其摩尔质量是。(4)标准状况下9.03×1023个CH4所占的体积为。12.(1)同温同压下，同体积的甲烷(CH4)和二氧化碳物质的量之比为，原子总数之比为，密度之比为。(2)在标准状况下，4gH2、11.2LO2、1molH2O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。13.对一定量气体体积的探究。已知1mol不同气体在不同条件下的体积：化学式条件1mol气体体积/LH20℃，101kPa22.4O20℃，101kPa22.4CO0℃，101kPa22.4H20℃，202kPa11.2CO20℃，202kPa11.2N2273℃，202kPa22.4NH3273℃，202kPa22.4(1)从上表分析得出的结论：①1mol任何气体，在标准状况下的体积都约为。②1mol不同的气体，在不同的条件下，体积(填“一定”、“一定不”或“不一定”)相等。(2)理论依据：相同条件下，1mol任何气体的体积几乎相等，原因是①，②。(3)应用：在标准状况下，4gO2的体积为多少升？(写出计算过程)14.在标准状况下，CO和CO2的混合气体共39.2L，质量为61g，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。

参考答案基础过关1.【答案】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22.4L·mol－1，B错误；非标准状况通过调节温度和压强也可以使1mol气体体积达到22.4L，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摩尔体积不一定相同，D错误。2.【答案】D【解析】气体摩尔体积是指一定温度和压强下，单位物质的量的气体所占有的体积，22.4L·mol－1仅是标准状况下气体摩尔体积的近似值，A项不正确；1molH2的质量与是否是标准状况无关，B项不正确；标准状况下，水不是气体，18g水的体积不是22.4L，C项不正确。3.【答案】D【解析】在标准状况下水不是气体，不能用气体摩尔体积来计算，A项错误；题中没有指明温度、压强，因此不能确定11.2LCO2的物质的量就是0.5mol，B项错误；NH3的相对分子质量为17，其摩尔质量为17g·mol－1，NA个NH3分子的质量之和为17g，三者在数值上相同，但单位不同，C项错误；4℃时，18mL水就是18g水，其物质的量为1mol，含有NA个水分子；32gO2的物质的量是1mol，不管在什么温度和压强下，1molO2都含有NA个O2分子。4.【答案】C【解析】0.5gH2的物质的量=0.25mol，11g

CO2的物质的量=0.25mol，4g

O2的物质的量=0.125mol，故标况下混合气体总体积=（0.25mol+0.25mol+0.125mol）×22.4L/mol=14L，故选C．5.【答案】B【解析】设该气体的摩尔质量为M，则eq\f(ag·NAmol－1,M)＝b，所以M＝eq\f(aNA,b)g·mol－1。cg该气体在标准状况下的体积为eq\f(cg,\f(aNA,b)g·mol－1)×22.4L·mol－1＝eq\f(22.4bc,aNA)L。6.【答案】D【解析】先把题中提供的量都分别转化为各物质的物质的量，然后再比较它们的体积、密度等。标准状况下6.72LCH4的物质的量为0.3mol,3.01×1023个HCl分子的物质的量为0.5mol,13.6gH2S的物质的量为0.4mol，然后进行比较即可得出结论。7.【答案】D【解析】在同温同压下，气体的物质的量越大，气体所占的体积就越大，对等质量的气体，其相对分子质量越小，气体的物质的量越大(n＝eq\f(m,M))。CH4的相对分子质量为16，最小，相等质量的4种气体中，其物质的量最大，故其体积最大。8.【答案】C【解析】根据阿伏加德罗定律及其推论可以判断A、B、D错误；C项，同体积、同密度的C2H4和CO质量相等，C2H4和CO的相对分子质量都是28，所以等质量时两者物质的量相等，分子数也相等。9.【答案】A【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17g·mol－1，故气体的质量可能相同；NH3、H2、O2含有电子数分别为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，故气体可能具有相同的电子数。10.【答案】A【解析】由同温同压可得Vm相同，再由公式n＝eq\f(V,Vm)可得两瓶内分子的物质的量相同，又都是双原子分子，所以原子的物质的量相同，由原子个数之比等于其物质的量之比可得两瓶内分子所含原子数相同，A项正确；两瓶内分子的物质的量相等，由m＝nM，M不一定相等，故m不一定相等，同时由ρ＝eq\f(m,V)也可得ρ不一定相等。能力提升11.【答案】(1)1.5615151.204×1024(或2NA)(2)22.4(3)36.5g·mol－1(4)33.6L【解析】(1)n(CH4)＝eq\f(N,NA)＝eq\f(9.03×1023,6.02×1023mol－1)＝1.5mol。所以含有1.5mol碳原子，6mol氢原子；由于每个CH4分子中含有10个质子和10个电子，所以含质子、电子的物质的量均为15mol。2molNH3中含有6molH，2molNH3的分子个数为2NA，即1.204×1024。(2)17gNH3的物质的量为eq\f(17g,17g·mol－1)＝1mol，故与17gNH3所含有分子数目相同的O2为1mol，标准状况下体积为22.4L。(3)该3.65g气体的物质的量为eq\f(2.24L,22.4L·mol－1)＝0.1mol，故该气体的摩尔质量为eq\f(3.65g,0.1mol)＝36.5g·mol－1。(4)9.03×1023个CH4所占的体积(标况下)：1.5mol×22.4L·mol－1＝33.6L。12.【答案】(1)1∶15∶34∶11(2)H2H2H2OH2O【解析】(1)同温同压下，同体积CH4、CO2的物质的量相同，原子总数之比等于分子中原子个数之比，即5∶3；物质的量相等时，质量之比等于摩尔质量之比，即4∶11；相同状况下，气体密度之比等于相对分子质量之比，即4∶11。(2)3种物质的物质的量分别为n(H2)＝eq\f(4g,2g·mol－1)＝2mol，n(O2)＝eq\f(11.2L,22.4L·mol－1)＝0.5mol，n(H2O)＝1mol。物质的量越大，所含分子数越多，故所含分子数最多的是H2；所含原子数分别为2mol×2＝4mol,0.5mol×2＝1mol,1mol×3＝3mol，故所含原子数最多的是H2；质量分别为4g,0.5mol×32g·mol－1＝16g,1mol×18g·mol－1＝18g，故质量最大的是H2O；体积分别为V(H2)＝22.4L·mol－1×2mol＝44.8L，V(O2)＝11.2L，而水在标准状况下为液态，其体积只有18mL，故体积最小的是H2O。13.【答案】(1)①22.4L②不一定(2)①气体分子数目相等②相同条件下，气体分子间的平均距离几乎相等(3)V(O2)＝n×22.4L·mol－1＝eq\f(m,M)×22.4L·mol－1＝eq\f(4g,32g·mol－1)×22.4L·mol－1＝2.8L。【解析】(1)从表中的数据可以看出：1mol任何气体在标准状况下，体积都约为22.4L；1mol不同气体，在不同条件下，体积不一定相同。(2)因为在相同的温度和压强下，任何气体分子间的平均距离几乎相同且1mol气体的分子数目也相同，所以在相同条件下，1mol任何气体的体积几乎相等。(3)4gO2的物质的量n(O2)＝eq\f(4g,32g·mol－1)＝0.125mol。在标准状况下的体积为0.125mol×22.4L·mol－1＝2.8L。14.【答案】1