第2章 第5讲 物质的量 气体摩尔体积(Word练习)-【精讲精练】2026年高考化学一轮复习（人教单选版）

[对应知能达标训练P339] 一、选择题：每小题只有一个选项符合题目要求。 1．(2024·黑龙江哈尔滨模拟)下列叙述正确的是(　　) A．摩尔是国际基本物理量之一 B．46 g CH3CH2OH在标准状况下的体积约为22.4 L C．在标准状况下，20 mL NH3和60 mL O2所含原子个数之比为2∶3 D．同温同体积下，等质量的CO2和O2的压强比为11∶8 解析　物质的量是国际基本物理量之一，摩尔是物质的量的单位，A错误；46 g CH3CH2OH的物质的量为1 mol，CH3CH2OH在标况下不是气体，体积不是22.4 L，B错误；在标准状况下，20 mL NH3和60 mL O2的物质的量之比为1∶3，所含原子个数之比为1×4∶3×2＝2∶3，C正确；同温同体积下，等质量的CO2和O2的物质的量之比为∶＝8∶11，二者压强之比等于物质的量之比为8∶11，D错误。 答案　C 2．(2024·江西上饶期中)下列与“物质的量”相关的计算正确的是(　　) A．a g Cl2中有b个氯原子，则阿伏加德罗常数NA的数值可表示为 B．28 g CO和22.4 L CO2中含有的碳原子数相等 C．标准状况下，11.2 L X气体分子的质量为16 g，则X气体的摩尔质量是32 D．10 g H2O含有的中子数为10 mol 解析　a g Cl2中有b个氯原子，则阿伏加德罗常数NA的数值可表示为NA＝＝＝mol－1，A正确；28 g CO中含有的碳原子数为1 mol，但CO2气体所处状态未知，无法计算22.4 L CO2中含有的碳原子数，B错误；摩尔质量的单位为g·mol－1，C错误；10 g H2O含有的中子数为 mol×8≈4.44 mol，不是10 mol，D错误。 答案　A 3．(2025·云南昆明段考)在刚性容器中发生反应：MgO＋C＋Cl2MgCl2＋CO。NA为阿伏加德罗常数的值，若消耗44.8 L(标准状况)Cl2，下列叙述错误的是(　　) A．转移的电子数为4NA B．生成的氧化产物分子数为2NA C．反应后容器内气体密度减小 D．将标准状况下44.8 L Cl2溶于水，溶液中Cl－的数目为2NA 解析　消耗44.8 L(标准状况)Cl2，为2 mol；反应中氯化合价由0变为－1，Cl2～2e－，则转移电子4 mol，数目为4NA，A正确；碳化合价升高，发生氧化反应生成CO，生成的氧化产物为2 mol CO，分子数为2NA，B正确；反应中氯气转化为CO，则刚性容器中反应后容器内气体密度减小，C正确；氯气和水反应不完全，部分反应生成HCl，则标准状况下44.8 L Cl2溶于水，溶液中Cl－的数目小于2NA，D错误。 答案　D 4．(2024·江苏苏州段考)下列叙述中正确的是(　　) ①标准状况下，1 L HCl和1 L H2O的物质的量相同； ②常温常压下，1 g H2和14 g N2的体积相同； ③28 g CO的体积为22.4 L； ④两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； ⑤同温同压下，相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同； ⑥同温同压下，气体的密度与气体的相对分子质量成正比。 A．①④⑥　　　　　 B．②⑥ C．⑤⑥ D．①⑤⑥ 解析　①标准状况下水为液体，不能利用气体摩尔体积来计算其物质的量，错误；③气体的状态不一定是在标准状况下，不确定28 g CO的体积，错误；④物质的状态不确定，物质的量相同体积可能相同，也可能不同，错误；⑤同温同压下，相同体积的任何气体单质物质的量相同，所含的分子数目相同，原子数目不一定相同，错误；②⑥正确；故选B。 答案　B 5．(2025·石家庄市检测)POCl3是一种重要的化工原料，常温下呈液态，在潮湿的空气中可发生反应POCl3＋3H2O===H3PO4＋3HCl。NA为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 POCl3中含有的分子数目为NA B．1 mol固态冰中含有的σ键数目为2NA C．1 L 0.1 mol·L－1 H3PO4溶液中含有的H＋数目为0.3NA D．常温下，7.3 g HCl中含有的电子数目为1.6NA 解析　标准状况下POCl3不为气态(关键点)，故22.4 L POCl3所含的分子数未知，A错误；1个水分子中含有2个σ键，故1 mol冰中含有的σ键数目为2NA，B正确；H3PO4为中强酸，H＋不能完全电离，故1 L 0.1 mol·L－1 H3PO4溶液中含有的H＋数目小于0.3NA，C错误；常温下，7.3 g (0.2 mol) HCl中所含的电子数目为3.6NA，D错误。 答案　B 6．(2024·芜湖期中)在相同温度下，向两个容积相同的密闭容器中分别充入CO、CO2，使这两个容器内的压强相等。下列说法中正确的是(　　) A．两种气体所含的氧原子数目相等 B．两种气体的质量相等 C．两种气体所含的原子数目相等 D．两种气体的分子数目相等 解析　同温同压下，同体积的CO、CO2的物质的量相同，分子数目相同，但两者含氧原子数目不相等，A错误，D正确；由m＝nM，当物质的量相同时，质量和摩尔质量成正比，CO、CO2的摩尔质量不相同，则两种气体的质量不相等，B错误；等物质的量的CO、CO2所含的原子数目不相等，C错误。 答案　D 7．(2025·江西赣州开学考试)稀有气体的不活泼性是相对的，在一定条件下它们也可和某些物质(如F2等)发生化学反应。若将1.5 mol Xe和7.5 mol F2加入一定体积的容器中，于400 ℃和2633 kPa压强下加热数小时，然后迅速冷却至25 ℃，容器内除得到一种无色晶体外，还余下4.5 mol F2。则所得产物中，氙与氟的原子个数比和该产物的分子式的说法正确的是(　　) A．1∶2　XeF2 B．1∶4　XeF4 C．1∶2　Xe2F4 D．1∶4　无法确定分子式 解析　根据质量守恒定律解题。7.5 mol氟气反应剩余4.5 mol氟气，反应了3 mol氟气，1.5 mol Xe与3 mol氟气反应生成物中Xe原子与氟原子物质的量之比为1.5∶(3×2)＝1∶4，故产物的最简式为XeF4，分子式无法确定，故选D。 答案　D 8．(2024·黑龙江双鸭山模拟)水合肼在工业上用于染料还原剂，可以和许多氧化剂反应，其与酸性高锰酸钾溶液反应的化学方程式为5N2H4·H2O＋4KMnO4＋6H2SO4===5N2↑＋21H2O＋2K2SO4＋4MnSO4，NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是(　　) A．50 g N2H4·H2O中含有氮氮键的数目为NA B．当消耗1 mol KMnO4时，转移电子的数目为5NA C．SO浓度为1 mol·L－1的H2SO4溶液中，H＋的数目为2NA D．标准状况下，22.4 L N2所含π键的数目为2NA 解析　50 g N2H4·H2O的物质的量为1 mol，含有氮氮键的数目为NA，A正确；KMnO4中Mn元素由＋7价降低为MnSO4中的＋2价，当消耗1 mol KMnO4时，转移电子的数目为5NA，B正确；H2SO4溶液中，H＋与SO数目之比约为2∶1，但未给出溶液体积，无法计算离子数目，C错误；标准状况下，22.4 L N2的物质的量为1 mol所含π键的数目为2NA，D正确。 答案　C 9．(2024·聊城莘县一中模拟)NH4N3(叠氮化铵)易发生分解反应生成N2和H2，且两种气体的物质的量相等。若得到NH4N3的分解产物(简称a)28 g，则下列说法错误的是(　　) A．叠氮化铵中N元素只有一种价态 B．同温同压下，a中两种气体的体积比为1∶1 C．a的平均摩尔质量为15 g·mol－1 D．同温同压下，a中两种气体的密度比为14∶1 解析　NH4N3中NH的N元素的化合价为－3价，N的N元素的化合价为－价，A错误；同温同压下，气体体积与物质的量成正比，则两种气体的体积比为1∶1，B正确；分解产物质量为28 g，两种气体的物质的量相等，则n总＝2×＝ mol，＝＝15 g·mol－1，C正确；同温同压下，N2和H2的密度之比等于摩尔质量之比为28∶2＝14∶1，D正确。 答案　A 10．一个密闭容器，中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计)，将容器分成两部分，当左侧充入1 mol N2，右侧充入一定量的CO时，隔板处于如图位置(保持温度不变)，下列说法错误的是(　　) A．右侧与左侧分子数之比为4∶1 B．右侧CO的质量为5.6 g C．右侧气体密度是相同条件下氢气密度的14倍 D．若改变右侧CO的充入量而使隔板处于容器正中间，保持温度不变，则应再充入0.75 mol CO 解析　左右两侧气体温度、压强相同，相同条件下，体积之比等于物质的量之比，左右体积之比为4∶1，则左右气体物质的量之比为4∶1，所以右侧气体物质的量＝0.25 mol，质量＝28 g·mol－1×0.25 mol＝7 g，A错误、B正确；相同条件下密度与摩尔质量成正比，则右侧气体密度是相同条件下氢气密度的＝14倍，C正确；隔板处于容器正中间时，左右两侧气体的物质的量相等，则需要再充入CO的物质的量为1 mol－0.25 mol＝0.75 mol，D正确。 答案　A 二、非选择题 11．填写下列空白。 (1)将等物质的量的NH3和CH4混合，混合气体中NH3与CH4的质量比为________。 (2)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，NH3的体积分数为________。 (3)已知a g A和b g B恰好完全反应生成0.2 mol C和d g D，则C的摩尔质量为________。 (4)现有下列三种气体：①32 g CH4；②约含有6.02×1023个HCl分子的氯化氢气体；③标准状况下33.6 L O2。请按物理量由小到大的顺序排列： a．质量：____________________(填序号，下同)； b．分子数目：________________________； c．相同状况下气体的体积：________________。 解析　(2)标准状况下，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，设NH3的体积分数为x，则17x＋16(1－x)＝16.8，解得x＝0.8，即80%。(3)根据元素质量守恒，C的质量为(a＋b－d)g，则C的摩尔质量为＝5(a＋b－d) g·mol－1。(4)①32 g CH4的物质的量为2 mol；②约含有6.02×1023个HCl分子的氯化氢气体的物质的量为1 mol，其质量为36.5 g；③标准状况下33.6 L O2的物质的量为1.5 mol，其质量为32 g·mol－1×1.5 mol＝48 g。a.根据上述分析可知，三种物质的质量大小为①<②<③。b.根据N＝n·nA可知，气体分子数与其物质的量成正比，气体的物质的量大小为②<③<①，则三种气体含有分子数目大小为②<③<①。c.根据V＝n·Vm可知，相同条件下气体的体积与其物质的量成正比，气体的物质的量大小为②<③<①，则三种气体的体积大小为②<③<①。 答案　(1)17∶16　(2)80%　(3)5(a＋b－d)g·mol－1　(4)a.①<②<③　b．②<③<① c．②<③<① 12．Ⅰ.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”，该学习小组同学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 (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)下列叙述错误的是_______(填字母)。 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 Ⅱ.另一学习小组同学设计了用如下实验测定常温下1 mol O2的体积。 提供试剂：二氧化锰、过氧化氢溶液。 (4)气体发生器A中预先盛放的试剂是______，用注射器向A中注入的试剂是________。 (5)现取0.90 mol·L－1的过氧化氢溶液10.0 mL，完全反应后且恢复室温，量瓶C中的读数为120.0 mL，为保证储液瓶B的导管内外液面相平，又抽出了1.00 mL气体，则室温下1 mol氧气体积的测定值是_________L(保留三位有效数字)。 解析　Ⅰ.(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错误；同温、同压下，气体的物质的量相同，其体积相等，C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≈1.287 g·L－1，D正确。 Ⅱ.(4)A中盛放的试剂是MnO2固体，用注射器向A中注入的试剂是H2O2溶液。(5)现取0.90 mol·L－1的过氧化氢溶液10.0 mL，根据方程式2H2O22H2O＋O2↑可知，生成的O2的物质的量为＝4.5×10－3 mol，完全反应后且恢复室温，量瓶C中的读数为120.0 mL，为保证储液瓶B的导管内外液面相平，又抽出了1.00 mL气体，则氧气的体积为120.0 mL＋1.00 mL－10.0 mL＝111.0 mL，则室温下1 mol氧气体积的测定值是1 mol×≈24.7 L。 答案　Ⅰ.(1)0.1　 0.05　(2)24.86 L·mol－1 (3)B　Ⅱ.(4)MnO2　过氧化氢溶液　(5)24.7 学科网（北京）股份有限公司 $$