专题1 第2单元 第2课时 气体摩尔体积-【金版教程】2025-2026学年新教材高中化学必修第一册作业与测评word（苏教版2019）

化学　必修·第一册　作业与测评 第2课时　气体摩尔体积 (建议用时：10分钟) 考点一　气体摩尔体积 1．在标准状况下，224 mL某气体的质量为0.32 g，该气体的摩尔质量为(　　) A．32 g·mol－1 B．64 C．64 g·mol－1 D．64 g 答案：A 解析：n＝＝，＝，M＝32 g·mol－1，A正确。 2．一种气体的质量是14.2 g，体积是4.48 L(标准状况)，该气体的摩尔质量是(　　) A．28.4 B．28.4 g·mol－1 C．71 D．71 g·mol－1 答案：D 解析：14.2 g该气体的物质的量n＝＝＝0.2 mol，故该气体的摩尔质量M＝＝＝71 g·mol－1。 3．关于气体摩尔体积的说法中正确的是(　　) A．在标准状况下，1 mol H2O的体积约为22.4 L B．22.4 L氮气的物质的量一定是1 mol C．在标准状况下，0.5 mol H2和O2的混合气体的总体积约为11.2 L D．如果2 mol气体的体积为44.8 L，则这些气体一定处于标准状况 答案：C 4．下列说法中正确的是(　　) A．1 mol O2和1 mol N2所占的体积约为22.4 L B．标准状况下，H2的气体摩尔体积约为22.4 L C．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 D．标准状况下，1 mol H2和1 mol H2O所占的体积都约为22.4 L 答案：C 解析：二者的物质的量都是1 mol，但由于气体所处的外界条件未知，不能确定气体体积的大小，A错误；标准状况下，H2的气体摩尔体积约为22.4 L·mol－1，B错误；标准状况下水不是气体，不能使用气体摩尔体积进行有关计算，D错误。 考点二　阿伏加德罗定律及其推论 5．两个容积相同的容器，一个盛有NO，另一个盛有N2和O2，在同温同压下两容器内的气体一定具有相同的(　　) ①原子总数　②质子总数　③分子总数　④质量 A．③④ B．①② C．②④ D．①③ 答案：D 解析：同温同压下，容积相同的两个容器内气体的物质的量相等，根据N＝nNA可知两个容器内所含分子数相等，1个NO分子、1个N2分子和1个O2分子均含有2个原子，所以两个容器内所含原子总数相等，1个NO分子、1个N2分子和1个O2分子中含有的质子数不等，所以质子总数不一定相等，气体的摩尔质量不等，其总质量不一定相等。 6．在下列条件下，两种气体的分子数一定相等的是(　　) A．同质量、不同密度的N2和C2H4 B．同温度、同体积的O2和N2 C．同体积、同密度的C2H4和CO2 D．同压强、同体积的O2和N2 答案：A 解析：A项，N2和C2H4的摩尔质量相同，二者质量相同，根据n＝可知，二者的物质的量相同，则二者含有的分子数目相等；B项，同温度、同体积的O2和N2，影响二者物质的量的因素还有压强，二者的压强若相等，则含有相同的分子数目，但二者压强不一定相同，含有分子数目不一定相等；C项，同体积、同密度的C2H4和CO2，由m＝ρV可知，质量相同，但两者摩尔质量不同，根据n＝可知，二者的物质的量不同，则二者含有的分子数目不相等；D项，同压强、同体积的O2和N2，影响二者物质的量的因素还有温度，二者的温度若相同，含有相同的分子数目，但二者温度不一定相同，所以含有分子数目不一定相等。 7．下列示意图中，白球代表氢原子，黑球代表氦原子，方框代表容器，容器中间有一个可以上下滑动的轻质隔板。将等质量的氢气与氦气同时充入容器，符合实际情况的是(　　) 答案：A 解析：假设气体的质量均是m g，氢气的摩尔质量为2 g·mol－1，氦气的摩尔质量为4 g·mol－1，则当两种气体等质量时，两种气体的物质的量之比n(H2)∶n(He)＝∶＝2∶1。根据n＝＝可知同温同压下，气体的体积和分子数均与物质的量成正比，故氢气和氦气的分子数之比为2∶1，体积之比也为2∶1，H2是双原子分子，He是单原子分子，故A项符合实际情况。 8．同温同压下等质量的CO2气体和CO气体：①密度之比为11∶7；②分子个数之比为7∶11；③体积之比为11∶7；④压强之比为7∶11。其中正确的是(　　) A．①② B．①④ C．②③ D．②④ 答案：A 解析：CO2和CO的摩尔质量分别为44 g·mol－1、28 g·mol－1，假设二者的质量均为1 g，则其物质的量分别为 mol、 mol，故有n(CO2)∶n(CO)＝ mol∶ mol＝7∶11，从而推知N(CO2)∶N(CO)＝n(CO2)∶n(CO)＝7∶11，②正确；根据阿伏加德罗定律可知，同温同压下，气体的体积之比等于其物质的量之比，则有V(CO2)∶V(CO)＝n(CO2)∶n(CO)＝7∶11，③错误；同温同压下等质量的CO2和CO，气体的密度之比等于其摩尔质量之比，则CO2和CO的密度之比为11∶7，①正确；同温同压下，CO2和CO的压强相等，则压强之比为1∶1，④错误。 (建议用时：40分钟) 题号 1 2 3 4 5 6 7 难度 ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ 对点 气体摩尔体积 气体摩尔体积 气体摩尔体积 气体摩尔体积 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律及其推论 气体摩尔体积 题号 8 9 10 11 12 13 14 难度 ★ ★★ ★★ ★★ ★★★ ★★ ★★★ 对点 阿伏加德罗定律及其推论 阿伏加德罗定律及其推论 阿伏加德罗定律及其推论 阿伏加德罗定律及其推论 阿伏加德罗定律及其推论 阿伏加德罗定律及其推论 气体摩尔体积 一、选择题 1．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，固体或液体微粒间的距离受温度、压强影响小 答案：D 解析：固体或液体中微粒间隔非常小，1 mol固体或液体的体积主要由微粒的大小决定，A错误；1 mol气体的体积主要由微粒间距离决定，B错误；气体所处状况未知，气体摩尔体积不确定，在标准状况下，O2的气体摩尔体积约为22.4 L·mol－1，C错误。 2．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．标准状况下，1 mol SO3所占的体积约为22.4 L D．标准状况下，22.4 L任何气体的物质的量都是1 mol 答案：D 3．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列选项中，含分子数最多的是(　　) A．1 mol HCl B．3.01×1023个O2分子 C．22 g CO2 D．标准状况下5.6 L H2 答案：A 解析：A项，1 mol HCl中含NA个分子；B项，3.01×1023个O2的物质的量为0.5 mol，所含O2分子数为0.5NA；C项，22 g CO2的物质的量为0.5 mol，所含CO2分子数为0.5NA；D项，标准状况下5.6 L H2的物质的量为0.25 mol，所含H2分子数为0.25NA。 4．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 答案：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错误；1 mol气体的体积是22.4 L时，所处的状况不一定是标准状况，如温度高于273 K，压强大于101 kPa时，1 mol气体的体积也可能是22.4 L，B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错误。 5．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，该混合气体的体积是(　　) A．2.24 L B．3.36 L C．4.48 L D．6.72 L 答案：B 解析：标准状况下，气体的体积与气体的总物质的量有关，与气体的种类无关，n(总)＝＋＋＝0.15 mol，V(总)＝n(总)×22.4 L·mol－1＝3.36 L。 6．在一定条件下，某化合物X受热分解：2XA↑＋2B↑＋4C↑，测得反应后生成的混合气体对H2的相对密度为11.43，在相同条件下，X的相对分子质量是(　　) A．11.43 B．22.86 C．80.01 D．160.02 答案：C 解析：由反应知，若有2 mol X分解，则生成的气体A、B、C的物质的量分别为1 mol、2 mol、4 mol，混合气体平均摩尔质量为氢气摩尔质量的11.43倍，故为22.86 g/mol，总质量为7 mol×22.86 g/mol＝160.02 g。由质量守恒定律可得，2 mol X的质量为160.02 g，M(X)＝80.01 g/mol，则X的相对分子质量为80.01。 7．若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(用NA表示阿伏加德罗常数的值)(　　) A． L B． L C． L D． L 答案：A 解析：a g某气体的物质的量n1＝ mol，其摩尔质量M＝＝ g·mol－1；c g该气体的物质的量n2＝＝ mol，在标准状况下的体积V＝n2×22.4 L·mol－1＝ L。 8．下列叙述中正确的是(　　) A．同温同压下，两种气体的体积之比等于摩尔质量之比 B．同温同压下，两种气体的物质的量之比等于密度之比 C．同温同压下，两种气体的摩尔质量之比等于密度之比 D．同温同体积下，两种气体的物质的量之比等于压强的反比 答案：C 解析：根据阿伏加德罗定律可知，同温同压下的两种气体，若体积相同，则物质的量相同，即体积之比等于物质的量之比，当两种气体的质量也相等时，其体积之比等于摩尔质量的反比，A错误；同温同压下的两种气体，若体积相同，则物质的量相同，即V与n成正比，则ρ与M成正比，B错误，C正确；根据阿伏加德罗定律，同温同体积下的两种气体，压强相同时，物质的量也相同，即物质的量之比等于压强之比，D错误。 9．(2024·福州三中高一期中)在通常条件下，分别向三个气球(同一规格，忽略气球自身的重量)吹进两种按体积比1∶1混合的气体，吹出体积相等的①、②、③三个气球。下列判断不正确的是(　　) A．三个气球中所含气体的分子数相等 B．三个气球中所含气体的原子数不相等 C．三个气球中气体分子间的平均距离相等 D．三个气球放在空气中，只有一个往下沉 答案：D 解析：由＝知，②和③的平均摩尔质量分别是30 g/mol和36.5 g/mol，都大于空气的摩尔质量(29 g/mol)，故三个气球放在空气中，有两个往下沉，D错误。 10．标准状况下有①6.72 L CH4，②3.01×1023个HCl，③13.6 g H2S，④0.2 mol NH3四种气体。下列对这四种气体的排序不正确的是(　　) A．体积：④<①<②<③ B．密度：①<④<③<② C．质量：④<①<③<② D．氢原子数：②<④<③<① 答案：A 解析：①n(CH4)＝＝0.3 mol；②n(HCl)＝＝0.5 mol；③n(H2S)＝＝0.4 mol；④n(NH3)＝0.2 mol。在标准状况下气体的物质的量越大，则体积越大，四种气体的体积由小到大的顺序为④<①<③<②，A错误；同温同压下，气体的密度与摩尔质量成正比，故密度由小到大的顺序为①<④<③<②，B正确；根据m＝n·M可知质量由小到大的顺序为④<①<③<②，C正确；根据每种气体的物质的量及分子构成可知氢原子数由小到大的顺序为②<④<③<①，D正确。 11．标准状况下，a g气体X与b g气体Y的分子数相同，下列说法正确的是(　　) A．标准状况下，等质量的X和Y的体积之比为a∶b B．同温同压下，气体X和气体Y的密度之比为b∶a C．25 ℃时，1 g气体X和1 g气体Y的原子数之比为b∶a D．等物质的量的气体X和气体Y的质量之比为a∶b 答案：D 解析：a g气体X与b g气体Y的分子数相同，根据N＝nNA可知，二者物质的量相等，根据M＝可知，二者的摩尔质量之比为a∶b。同温同压下，体积之比等于物质的量之比，根据n＝可知，相同质量时，其体积之比为其摩尔质量的反比，故标准状况下，等质量的X和Y的体积之比为b∶a，A错误；同温同压下，两气体的密度之比等于其摩尔质量之比，则二者的密度之比为a∶b，B错误；不能确定每个X、Y分子中含有的原子数目，无法计算原子数目之比，C错误；根据m＝nM知，等物质的量时，两气体的质量之比等于其摩尔质量之比，为a∶b，D正确。 12．有一容积为V的密闭容器，中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计)将容器分成两部分，当左边充入1 mol N2，右边充入一定量的CO时，隔板处于如图所示位置(保持温度不变)，下列说法正确的是(　　) A．右边与左边分子数之比为4∶1 B．右边CO的质量为5.6 g C．右边气体密度是相同条件下氢气密度的14倍 D．若改变右边CO的充入量而使隔板处于容器正中间位置，保持温度不变，则应再充入0.2 mol CO 答案：C 解析：相同条件下，体积之比等于物质的量之比，左右两边体积之比为4∶1，所以右边气体的物质的量＝1 mol÷4＝0.25 mol。A项，相同条件下，气体的分子数与体积成正比，则右边与左边分子数之比为1∶4，错误；B项，右边CO的质量为28 g·mol－1×0.25 mol＝7 g，错误；C项，相同条件下，气体密度之比等于气体摩尔质量之比，CO与H2的摩尔质量之比为28 g·mol－1∶2 g·mol－1＝14∶1，故右边气体密度是相同条件下氢气密度的14倍，正确；D项，相同条件下，气体体积与物质的量成正比，隔板处于容器正中间位置时，左右两边气体的物质的量相等，则需要充入的CO的物质的量为1 mol－0.25 mol＝0.75 mol，错误。 二、非选择题 13．同温同压下，A容器中充满气体O2，B容器中充满气体O3。 (1)若A、B容器所含分子总数相等，则A容器和B容器的容积之比是________。 (2)若两容器中所含原子总数相等，则A容器和B容器的容积比是________。 (3)若A容器和B容器的容积比为3∶2，则气体O2和气体O3质量之比为________，密度之比为________。 答案：(1)1∶1　(2)3∶2　(3)1∶1　2∶3 解析：(1)同温同压下，气体的Vm相等，根据n＝＝可知，气体所含分子数之比等于气体的体积之比，若A、B容器所含分子总数相等，则A容器和B容器的容积之比是1∶1。 (2)若两容器中所含原子总数相等，则根据分子构成可知，两容器中的分子数之比是3∶2，由(1)中分析可知，A容器和B容器的容积比为3∶2。 (3)若两容器的容积比为3∶2；根据n＝可知，O2和O3的物质的量之比为3∶2；两个容器中气体质量之比为(3 mol×32 g·mol－1)∶(2 mol×48 g·mol－1)＝1∶1，根据ρ＝计算，A、B容器中气体密度之比为∶＝2∶3。 14．回答下列问题： (1)(2024·福州三中高一期中)在一定温度和压强下，0.2 mol空气的体积为4.5 L，则该条件下的气体摩尔体积为________。 (2)某含氯元素的化合物X在标准状况下为气体，7.3 g X在标准状况下的体积为4.48 L，则X的摩尔质量是________。 (3)标准状况下，0.66 g某气态氧化物RO2的体积为336 mL，则元素R的相对原子质量为________。 (4)标准状况下，密度为0.75 g·L－1的NH3与CH4组成的混合气体中，CH4的质量分数约为________(保留两位有效数字)。 答案：(1)22.5 L·mol－1　(2)36.5 g·mol－1 (3)12　(4)19% 解析：(2)设气体X的摩尔质量是M，7.3 g X在标准状况下的体积为4.48 L，则＝，解得M＝36.5 g·mol－1。 (3)根据气态氧化物RO2在标准状况下的体积，可得其物质的量n(RO2)＝＝＝0.015 mol，n(RO2)＝＝＝0.015 mol，可得M(RO2)＝44 g·mol－1，则R的相对原子质量为44－16×2＝12。 (4)根据M＝Vmρ标，可得混合气体的平均摩尔质量为0.75 g·L－1×22.4 L·mol－1＝16.8 g·mol－1，即平均相对分子质量为16.8，用十字交叉法可表示为。则n(CH4)∶n(NH3)＝＝1∶4，故CH4的质量分数为×100%≈19%。 10 学科网（北京）股份有限公司 $$