第2章 第6讲 物质的量 气体摩尔体积(Word练习)-【勤径学升】2026年高考化学一轮总复习课时检测训练（人教版2019）

课时检测训练6　物质的量　气体摩尔体积 ➢ 对应学生用书P270 1．清末成书的《化学鉴原》中有一段描述：“各原质(元素)化合所用之数名曰‘分剂数’。养气(氧气)以八分为一分剂(即分剂数为八)……一分剂轻气(氢气)为一……并之即水，一分剂为九”。其中与“分剂数”一词最接近的现代化学概念是(　　) A．摩尔质量 B．物质的量 C．化合价 D．质量分数 解析　根据“各原质(元素)化合所用之数名曰‘分剂数’。氧气八分为一分剂，氢气一分为一分剂，水九分为一分剂”，则氧气的分剂数为八，氢气的分剂数为一，水的分剂数为九，即八份氧气与一份氢气化合生成九份水。满足O2＋2H2===2H2O中的质量守恒，因此与“分剂数”一词最接近的现代化学概念为摩尔质量。 答案　A 2.奥克托今是一种猛(性)炸药，学名环四亚甲基四硝胺，简称HMX，其结构简式如图所示。密闭容器中HMX发生自爆时产生的氮气和一氧化碳的分子数之比为(　　) A.1∶1 B.2∶1 C.1∶2 D.3∶2 解析　根据结构简式可知奥克托今的分子式为C4H8N8O8，根据原子守恒可知，HMX自爆时的反应方程式为C4H8N8O8===4CO↑＋4N2↑＋4H2O↑，故氮气和CO的分子数之比为1∶1。故选A。 答案　A 3.（2023·河南省驻马店模拟）在同温同压下，相同体积的甲、乙两种气体的质量比是17∶14。若乙气体是CO，则甲气体可能是 （　　） A.H2S B.HCl C.NH3 D.Cl2 解析　同温同压下，体积之比等于物质的量之比，同体积的甲乙两种气体物质的量相同，质量比是17∶14，根据m＝nM可知，甲与乙的摩尔质量之比为17∶14，若乙气体是CO，则 M（甲）∶28g/mol＝17∶14，故M（甲）＝34 g/mol，各选项中只有H2S符合，故选A。 答案　A 4.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　) A.CO2的摩尔质量是44 g B.1 L 0.5 mol/L K2SO4溶液中含有K＋的质量是78 g C.常温常压下，22.4 L O2含分子数为NA D.16 g CH4中含有氢原子的总数为4NA 解析　A项，二氧化碳的摩尔质量为44 g/mol，错误；B项，1 L 0.5 mol/L硫酸钾溶液中钾离子的质量为0.5 mol/L×1 L×2×39 g/mol＝39 g，错误；C项，常温常压下，气体摩尔体积大于22.4 L/mol，则22.4 L O2含有的分子数小于NA，错误；D项，16 g甲烷中含有氢原子的总数为×4×NA mol－1＝4NA，正确。故选D。 答案　D 5．(2024·黑龙江哈尔滨第三中学校高三模拟)下列关于阿伏加德罗常数说法正确的是(　　) A．1 mol苯中所含σ键数量为6NA B．等质量的N2H4和H2O2所含价层电子数相等，为14NA C．标况下，1 mol SO2和足量O2充分反应，生成SO3的分子数小于NA D．1 L 1 mol·L－1CuSO4与足量氨水反应，消耗2 mol NH3·H2O 解析　苯分子中含有的σ键数为12个，1 mol苯中所含σ键数量为12NA，A错误；N2H4和H2O2的摩尔质量均为34 g/mol，故等质量的N2H4和H2O2的物质的量相同，且两者均含14个价电子，故等质量的N2H4和H2O2中含有的价电子数相同，但具有数目与两者的物质的量有关，不一定是14NA，B错误；SO2与O2反应为可逆反应，标况下，1 mol SO2和足量O2充分反应，生成SO3的分子数小于NA，C正确；1 L 1 mol·L－1 CuSO4与足量氨水反应生成[Cu(NH3)4]2＋和(NH4)2SO4，消耗6 mol NH3·H2O，D错误。 答案　C 6．(2024·白城市第一中学高三上学期期中)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述中错误的是(　　) A．合成氨反应每生成标况下1.12 L氨气，转移的电子数为0.15NA B．1 L 0.1 mol·L－1的Na2CO3溶液中，阴、阳离子的总数大于0.3NA C．NH5的结构类似于NH4Cl，则1 mol NH5中所含σ键的数目为5NA D．5.5 g超重水(T2O)中含有的中子数目为3NA 解析　A．依据N2～2NH3～6e－，成氨反应每生成标况下1.12 L氨气，物质的量为n＝＝＝0.05 mol，转移的电子数为0.15NA，故A正确；B.1个碳酸根离子水解生成1个碳酸氢根离子和氢氧根离子，导致离子个数增加，所以1 L 0.1 mol·L－1的Na2CO3溶液中，阴、阳离子的总数大于0.3NA，故B正确；C.NH5的结构类似于NH4Cl即NH4H，1个NH4H含有4个N—H键，则1 mol NH5中所含σ键的数目为4NA，故C错误；D.5.5 g超重水(T2O)的物质的量为n＝＝＝0.25 mol，而1个超重水分子中含中子数为12个，故0.25 mol超重水中含中子数目为3NA个，故D正确；故选C。 答案　C 7．(2025·八省联考内蒙古卷)CO2能与H2反应生成一系列高附加值的化学品，其碳元素转化关系如下图所示。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　) A．反应①每生成1 mol CH4，消耗H2分子数目为4NA B．标准状况下，2.24 L HCHO中含中子数目为1.6NA C．反应③每生成3.2 g CH3OH，转移电子数目为0.4NA D．100 mL 1 mol·L－1HCOOH溶液中含H原子数目为0.2NA 解析　A．反应①为CO2＋4H2===CH4＋2H2O，每生成1 mol CH4，消耗H2分子数目为4NA，A正确；B.标准状况下，2.24 L HCHO物质的量为0.1 mol，1个HCHO中中子数为6＋8＝14个，故2.24 L HCHO中含中子数目为1.4NA，B错误；C.反应③中CO2→CH3OH碳元素化合价从＋4价到－2价，每生成3.2 g CH3OH即0.1 mol，转移电子数目为0.6NA，C错误；D.HCOOH溶液中HCOOH和H2O中都含H原子，故H原子数目大于0.2NA，D错误。故选A。 答案　A 8.三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为Mr(X)＜Mr(Y)＝0.5Mr(Z)，下列说法正确的是(　　) A.原子数目相等的三种气体，质量最大的是Z B.相同条件下，同质量的三种气体，气体密度最小的是X C.若一定条件下，三种气体体积均为2.24 L，则它们的物质的量一定均为0.1 mol D.同温下，体积相同的两容器分别充入2 g Y气体和1 g Z气体，则其压强比为2∶1 解析　根据题意知Mr(X)＜Mr(Y)＜Mr(Z)，三种气体的原子组成不能确定，因此原子数目相等的三种气体中质量最大的不一定是Z，A项错误；根据密度ρ＝可知，气体处在相同的条件下，密度和相对分子质量成正比，三种气体中密度最小的是X，B项正确；气体的物质的量n＝，Vm不一定等于22.4 L· mol－1，所以它们的物质的量不一定均为0.1 mol，C项错误；同温同体积的气体物质的量之比等于压强之比，由于Mr(Y)＝0.5Mr(Z)，所以2 g Y气体和1 g Z气体的物质的量之比是4∶1，因此其压强比也为4∶1，D项错误。故选B。 答案　B 9．(2023·六安舒城育才学校月考)C、N、O、S、H、Na都是中学化学中常见的元素。 按要求完成下列填空。 (1)0.5 mol H2SO4分子的质量为________；0.1NA个Al2(SO4)3所含SO的物质的量为________。 (2)等物质的量的NH3和N2两种气体，所含原子数之比为________，等质量的NH3和N2物质的量之比为________。 (3)标准状况下，0.5 mol N2的体积约为________，8.96 L CO2气体的物质的量为________。 解析　(1)根据公式m＝nM＝0.5 mol×98 g/mol＝49 g，0.1 mol Al2(SO4)3中n(SO)＝0.3 mol；(2)NH3为4个原子的分子，N2为2个原子的分子，故等物质的量的NH3和N2原子数之比为2∶1；等质量的NH3和N2物质的量之比为∶＝28∶17；(3)根据V＝nVm＝0.5 mol×22.4 L/mol＝11.2 L，标准状况下，0.5 mol N2的体积约为11.2 L；n＝＝＝0.4 mol，8.96 L CO2气体的物质的量为0.4 mol。 答案　(1)49 g　0.3 mol (2)2∶1　28∶17 (3)11.2 L　0.4 mol 10.某研究性学习小组同学为了探究“在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子”，他们以教材中相关科学探究为基础，设计了如下实验装置并记录相关实验数据。 【实验装置】 【部分实验数据】 温度 压强 时间 水槽中H2O的质量 H2体积 O2体积 30℃ 101 kPa 0 300 g 0 0 30℃ 101 kPa 4分钟 298.2 g 1.243 L 请回答下列问题： （1）4分钟时H2、O2的物质的量分别是　　　　　　mol、　　　　mol。 （2）该温度下，气体摩尔体积是　　　　　。 （3）下列叙述不正确的是　　　　。 A.气体摩尔体积与气体的温度相关 B.在该实验条件下，3 mol O2的气体摩尔体积为74.58 L·mol－1 C.同温、同压下，2 mol CO、CO2混合气体和2 mol O2的体积相同 D.该实验条件下，O2的密度为1.287 g·L－1 解析　 （1）4分钟时水槽中H2O减轻的质量为300 g－298.2 g＝1.8 g，根据反应：2H2O2H2↑＋O2↑可知，消耗1.8 g（0.1 mol）H2O得到0.1 mol H2、0.05 mol O2。（2）0.05 mol O2的体积为1.243 L，所以气体摩尔体积为＝24.86 L·mol－1。（3）在其他条件不变时，一定物质的量的气体，温度越高，其体积越大，故温度越高，气体摩尔体积也越大，A项正确；气体摩尔体积限定气体的物质的量为1 mol，所以该实验条件下O2的气体摩尔体积为24.86 L·mol－1，B项错误；同温、同压下，气体的物质的量相同，其体积相等，所以2 mol CO、CO2混合气体和2 mol O2的体积相同，C项正确；该实验条件下，1 mol O2的体积为24.86 L、质量为32 g，则O2的密度为≈1.287g·L－1，D项正确。 答案　 （1）0.1　0.05　 （2）24.86 L·mol－1　 （3）B 11．(2025·八省联考云南卷)Cl2制备Cl2O的化学方程式为：2Cl2＋2Na2CO3＋H2O===2NaHCO3＋2NaCl＋Cl2O，设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　) A．22.4 L Cl2O中原子总数为3NA B．1 mol CO中σ键的数目为3NA C．每消耗2 mol Cl2，转移电子数为4NA D．0.1 mol·L－1NaHCO3溶液中HCO的数目等于0.1NA 解析　A．没有注明标准状况，无法计算气体的物质的量，A错误；B.1个CO中有3个σ键，1 mol CO中σ键的数目为3NA，B正确；C.根据方程式2Cl2＋2Na2CO3＋H2O===2NaHCO3＋2NaCl＋Cl2O可知，2 mol Cl2参加反应，电子转移的物质的量为2 mol，电子转移数目为2NA，C错误；D.没有给出溶液的体积，无法计算NaHCO3的物质的量，D错误。故选B。 答案　B 12．(2025·河北省高三期末省级联测考试)氮化硼主要用于磨料加工、涂层材料和陶瓷制造。工业上，制造BN的原理有：(1)2B＋N22BN；(2)2B＋2NH32BN＋3H2。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(　　) A．标准状况下，1 120 mL N2含π键数目为0.1NA B．在反应(1)中，制备10 g BN时转移电子数目为2.4NA C．在反应(2)中，1 mol硼单质完全反应时生成H2分子数目为3NA D．2.0 g B含中子数目为1.2NA 解析　A．1个N2分子含2个π键，标准状况下，1 120 mL N2中，N2的物质的量为n(N2)＝＝0.05 mol，含π键的数目为0.1NA，A项正确；B.在反应(1)中，生成2 mol BN转移6 mol电子，则生成10 g BN时转移电子的物质的量：n(e－)＝×3＝1.2 mol，B项错误；C.根据反应(2)可知，1 mol B完全反应生成1.5 mol H2，生成H2的分子数为1.5NA，C项错误；D.中子数＝质量数－质子数，则2.0 g 5B含中子的物质的量：n＝×(11－5)＝1.09 mol，D项错误。故选A。 答案　A 13.某中学有甲、乙两个探究性学习小组，他们拟用小颗粒的铝铜合金与足量的稀硫酸反应测定通常状况（约20℃、1.01×105Pa）下的气体摩尔体积（Vm）。 图1　　　　　　　　　　图2 Ⅰ.甲组同学拟设计如图1所示的装置来完成实验。 （1）写出装置Ⅰ中发生反应的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）实验开始时，先打开分液漏斗上口的玻璃塞，再轻轻旋开其活塞，一会儿后发现稀硫酸不能顺利滴入锥形瓶中。请帮助他们分析其原因：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）实验结束时，生成氢气的体积近似等于　　　　　　　　　　　　　。 （4）锥形瓶中残存的氢气对实验结果是否有影响：　　　　（填“有”“没有”或“不能判断”），简述理由：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 Ⅱ.乙组同学仔细分析了甲组同学的实验装置后以为，稀硫酸滴入锥形瓶中，即使不生成氢气，也会将瓶中的空气排出，使所测氢气的体积偏大；实验结束后，连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在，使所测氢气的体积偏小，于是他们设计了如图2所示的实验装置。 实验中准确测定出4个数据，如下表： 实验前 实验后 铝铜合金质量（g） m1 m2 量液管（C）体积（mL） V1 V2 利用上述数据计算通常状况下的气体摩尔体积：Vm＝　　　　　　　　。 解析　Ⅰ.（1）铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，其离子方程式为2Al＋6H＋2Al3＋＋3H2↑。 （2）铝与稀硫酸反应产生的氢气使锥形瓶内气压增大，锥形瓶内的压强大于外界大气压，所以稀硫酸不能顺利滴入锥形瓶中。 （3）气体产生的压强导致水从集气瓶中排出，且氢气不易溶于水，所以收集到的水的体积近似等于氢气的体积。 （4）装置中有空气存在，生成的氢气不溶于水，在相同温度和压强下，生成的氢气的体积与排出空气的体积相等，所以没有影响。 Ⅱ.2Al＋6H＋2Al3＋＋3H2↑ 2 mol 3 mol mol mol Vm＝ L/mol。 答案　Ⅰ.（1）2Al＋6H＋2Al3＋＋3H2↑ （2）铝与稀硫酸反应产生的氢气使锥形瓶内气压增大　（3）收集到水的体积 （4）没有　相同温度和压强下，生成氢气的体积与排出空气的体积相等 Ⅱ.L/mol 学科网（北京）股份有限公司 $$