1.2 物质的化学计量 第2课时（分层作业）化学苏教版必修第一册

**基本信息** 围绕气体摩尔体积，采用基础-提升-拓展三层设计，通过概念辨析、综合计算及实验情境题，构建从单一知识点到综合应用的巩固路径，适配新授课分层教学需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础|分子间隔、阿伏加德罗常数等单一概念|选用北京、福建等地期中/期末真题，强化化学观念中物质结构认知| |提升|气体体积/密度比较、阿伏加德罗定律推论|融入物质的量与微粒数换算，培养科学思维的证据推理能力| |拓展|实验图像分析、混合气体计算|通过气缸活塞、密闭容器反应等情境，提升科学探究与实践能力|

分层作业 第二节　物质的化学计量 第2课时 气体摩尔体积 1．（25-26高一上·北京·期中）科学家发现，水在-157℃、真空状态下仍为液态，粘稠度超过蜂蜜，称为“高密度液态水”。这种“高密度液态水”与普通的蒸馏水相比，不同的是 A．化学性质 B．分子间隔 C．氢、氧原子个数比 D．相对分子质量 【答案】B 【详解】A．化学性质由分子结构决定，两者均为，化学性质相同，A不符合题意； B．物理状态改变主要影响分子间隔，高密度液态水分子间隔更小，B符合题意； C．的氢氧原子个数比固定为2:1，状态变化不影响组成，C不符合题意； D．相对分子质量由分子式决定，与状态无关，D不符合题意； 故答案选B。 2．（25-26高一上·北京·期末）为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是 A．标准状况下的物质的量为 B．含有个电子 C．的质量是35.5 g D．的摩尔质量是 【答案】D 【详解】A．标准状况下SO3不是气体，不适用气体摩尔体积（22.4 L/mol），因此22.4 L SO3的物质的量不为1 mol，A错误； B．一个离子由一个N原子和四个H原子构成，其质子总数为7+4×1=11，因为带一个单位正电荷，所以其核外电子总数为11−1=10，故1 mol 含10NA个电子，非9NA，B错误； C．Cl2为双原子分子，氯原子摩尔质量为35.5 g/mol，故Cl2摩尔质量为2×35.5=71 g/mol，1 mol Cl2质量为71 g，非35.5 g，C错误； D．Na（钠）的相对原子质量为23，故摩尔质量为23 g·mol-1，D正确； 故该题选D。 3．（25-26高二上·福建·学业考试真题）自1991年以来，我国淘汰等破坏臭氧层的物质累计约62.8万吨，为保护臭氧层做出重大贡献。为阿伏伽德罗常数的值，下列关于“”的判断，不正确的是 A．质量一定为154 g B．体积一定为22.4 L C．含4 mol氯原子 D．含个四氯化碳分子 【答案】B 【详解】A．的摩尔质量为，的质量，A正确； B．气体摩尔体积仅适用于标准状况下的气体，在标准状况下为液体，故的体积不一定为，B错误； C．1个分子含4个氯原子，故含氯原子，C正确； D．任何微粒的数目为，故含个四氯化碳分子，D正确； 故选B。 4．（25-26高一下·湖南邵阳·学业考试模拟）在标准状况下，下列物质体积最大的是 A．36g H2O B．0.5NA个O2 C．44g CO2 D．20 L N2 【答案】C 【详解】标准状况下为固液共存状态，36 g体积约为36 mL；个的物质的量为0.5 mol，标准状况下体积为；44 g的物质的量为，标准状况下体积为；标准状况下体积为20 L；C的体积最大； 故选C。 5．（25-26高一上·广西南宁·期末）标准状况下，①0.3 mol ；②约个HCl；③3.2 g 。下列关系正确的是 A．氢原子数：③<①<② B．密度：①<②<③ C．体积：③<①<② D．质量：③<②<① 【答案】C 【详解】A．三者的氢原子的物质的量分别为：为0.3 mol × 3 = 0.9 mol H，HCl为0.5 mol × 1 = 0.5 mol H，为0.2 mol × 4 = 0.8 mol H，物质的量越大、氢原子数目越大，则顺序为② < ③ < ①，A错误； B．标准状况下，气体的密度与其摩尔质量成正比。三者的摩尔质量分别为：M()=16 g/mol，M()=17 g/mol，M(HCl)=36.5 g/mol，故密度顺序为③ < ① < ②，B错误； C．标准状况下，气体的体积与其物质的量成正比，三者的物质的量分别为：为0.2 mol，为0.3 mol，HCl为0.5 mol，则体积顺序为③ < ① < ②，C正确； D．三者的质量分别为：为3.2 g，为0.3 mol × 17 g/mol = 5.1 g，HCl为0.5 mol × 36.5 g/mol = 18.25 g，顺序为③ < ① < ②，但选项D为③ < ② < ①，D错误； 故选C。 6．（25-26高一上·湖南益阳·期末）下列说法错误的是 A．0.5 mol CO的质量为14 g B．22.4 L 中一定含有1 mol C．0.1 mol 中约含个水分子 D．在标准状况下，20 mL 和60 mL 所含分子个数比为1：3 【答案】B 【详解】A．CO的摩尔质量为28 g/mol，0.5 mol CO的质量为，A正确； B．未指明温度和压强条件，无法确定的物质的量，B错误； C．1 mol 含有约个分子，0.1 mol 含有约个分子，C正确； D．在标准状况下，气体体积比等于分子数比，20 mL 和60 mL 所含分子个数比为1：3，D正确； 故答案选B。 7．下列说法中正确的是 A．标准状况下，22.4L水中所含的分子数约为个 B．1mol中含有的原子数为个 C．标准状况下，aL氧气和氮气的混合物含有的分子数约为个 D．常温常压下，11.2LCO分子数是个 【答案】C 【详解】A．标准状况下，水为液态，无法用气体摩尔体积计算分子数，A错误； B．为双原子分子，1 mol含2 mol原子，原子数应为2×个，B错误； C．标准状况下，氧气和氮气均为气体，a L混合气体的物质的量为a/22.4 mol，分子数约为，C正确； D．常温常压下气体摩尔体积大于22.4 L/mol，11.2 L CO的分子数小于个，D错误； 故答案选C。 8．在一定温度和压强下，气体体积主要取决于 A．分子间的平均距离 B．分子微粒大小 C．分子数目的多少 D．分子式量的大小 【答案】C 【详解】A．在一定温度和压强下，气体分子间的平均距离是固定的，不是影响体积的主要因素，A不符合题意； B．气体分子间距离远大于分子本身大小，分子微粒大小对体积影响可忽略，B不符合题意； C．在一定温度和压强下，气体体积主要取决于分子数目的多少，分子数越多，体积越大，C符合题意； D．分子式量的大小与气体体积无直接关系，D不符合题意； 故选C。 9．标准状况下，物质的量相同的和比较，下列结论不正确的是 A．两种气体的体积之比是 B．质量之比为 C．电子个数之比为 D．氢原子个数之比为 【答案】B 【详解】A．标准状况下气体摩尔体积相同，根据，则物质的量相同的两种气体体积相等，体积之比为，A正确； B．根据，摩尔质量为16 g/mol，摩尔质量为17 g/mol，则物质的量相同的和的质量之比为，B错误； C．每个和分子中均含有10个电子，则物质的量相同的和所含的电子总个数相等，比值为，C正确； D．每个含4个氢原子，每个含3个氢原子，则物质的量相同的和，氢原子个数之比为，D正确； 故选B。 10．（25-26高一下·山西运城·期中）同温同压下，将的气体均匀混合，下列关于该混合气体的说法错误的是 A．与的分子数目之比为 B．与的质量之比为 C．该混合气体与的密度之比为 D．混合气体的平均摩尔质量为 【答案】D 【分析】同温同压下，气体体积之比等于物质的量之比，则氢气与二氧化碳的物质的量之比为，可假设氢气的物质的量为3mol，二氧化碳的物质的量为2mol，据此解答。 【详解】A．同温同压下，气体体积之比等于分子数目之比，因此与的分子数目之比为，A正确； B．由可知，与的质量之比为 ，B正确； C．同温同压下，气体密度之比等于摩尔质量之比。混合气体平均摩尔质量 ，摩尔质量为，二者密度之比为 ，C正确； D．由上述计算可知，混合气体的平均摩尔质量为，不是，D错误； 故选D。 11．（25-26高一上·天津南开·期末）下列说法正确的是 A．同温同压下，和CO的密度相同 B．物质的量相同的和质量相同 C．体积相同的和所含的分子数相同 D．质量相同的和所含的原子数相同 【答案】A 【详解】A．同温同压下，气体密度与摩尔质量成正比，N2和CO的摩尔质量均为28 g/mol，因此密度相同，A正确； B．CH4的摩尔质量为16 g/mol，CO2的摩尔质量为44 g/mol，物质的量相同时，两者的质量不同，B错误； C．体积相同，但未指明温度和压强是否相同，因此分子数不一定相同，C错误； D．NO2摩尔质量为46 g/mol，CO2为44 g/mol，两者质量相同时物质的量不相同，每个分子均含3个原子，故总原子数不同，D错误； 故选A。 12．（25-26高一上·四川·阶段检测）如图所示，总体积一定的气缸，内部被活塞隔成Ⅰ、Ⅱ两部分，活塞可以自由移动。25℃时向Ⅰ中充入，向Ⅱ中充入，则下列说法正确的是 A．当活塞不再移动时，Ⅰ、Ⅱ两部分压强之比为 B．当活塞不再移动时，Ⅰ、Ⅱ两部分密度之比为 C．当活塞不再移动时，Ⅰ、Ⅱ两部分体积之比为 D．当活塞不再移动时，Ⅰ、Ⅱ两部分原子数之比为 【答案】C 【详解】A．的物质的量，的物质的量，因为活塞可以自由移动，当活塞不再移动时，两边压强相等，A项错误； B．同温、同压下，气体的密度之比等于气体的摩尔质量之比，，B项错误； C．根据阿伏加德罗定律，同温、同压下，气体的体积之比等于气体的物质的量之比，，C项正确； D．Ⅰ、Ⅱ两部分原子数之比为，D项错误； 故选C。 13．下列叙述中正确的是 ①标准状况下，6.02×1023个分子所占体积约是22.4L； ②1molH2O中含有2mol氢和2mol氧； ③0.012kg12C中含有约6.02×1023个碳原子； ④两种物质的物质的量相同，则它们在标准状况下的体积相同； ⑤同温同体积时，气体物质的物质的量越大，则压强越大； ⑥同温同压下，气体的密度与气体的相对分子质量成正比 ⑦2mol水的摩尔质量是1mol水的摩尔质量的2倍。 【答案】③⑤⑥ 【详解】①气体摩尔体积使用对象只有气体，若非气体，则不能使用气体摩尔体积计算体积，故①错误； ②2mol氢和2mol氧指代不明确，应是1mol H2O中含有2mol氢原子和1mol氧原子，故②错误； ③0.012kg12C中含有碳原子数目为阿伏加德罗常数，0.012kg12C中含有约6.02×1023个碳原子，故③正确； ④两种物质的物质的量相同，其体积不一定相同，如1mol水和1mol氢气在标况下体积不同，故④错误； ⑤在同温同体积时，气体压强与物质的量成正比，则气体物质的量越大压强越大，故⑤正确； ⑥同温同压下气体摩尔体积相同，，则气体密度与其相对分子质量成正比，故⑥正确； ⑦摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量，与物质的量无关，水的摩尔质量为18g/mol，故⑦错误； 综上解析，③⑤⑥正确。 14．体积为V L的密闭容器中通入和b mol NO，充分反应后氮原子数和氧原子数之比为 【答案】 【详解】化学反应前后原子的种类和总数不会发生改变，因此无需考虑反应进行的程度，直接计算初始反应物中原子总数即可：反应前中含氧原子；中含氮原子、氧原子。总氮原子物质的量为，总氧原子物质的量为，原子数之比等于物质的量之比，因此氮原子数:氧原子数=。 15．下列各气体：①含个O的；②标准状况下6.72 L的HCl；③3.4 g的；④0.5 mol He．四种物质所含的分子数目由少到多的正确顺序是 【答案】③①②④ 【详解】要比较分子数目多少，只需比较四种气体的分子物质的量大小（分子数与物质的量成正比），分别计算如下： ①含个O的：，1个含2个O，故； ②标准状况下6.72L HCl：； ③3.4 g ：； ④0.5 mol He：分子物质的量为0.5mol。 分子物质的量从小到大顺序为：，对应分子数由少到多顺序一致。 1．（25-26高一上·浙江杭州·期中）标准状况下，6.72L气体化合物可以完全分解产生和约个，则x和y的值分别为 A．， B．， C．， D．， 【答案】B 【详解】原化合物物质的量为，根据氧原子守恒得，解得；物质的量为，根据F原子守恒，，得，故答案选B。 2．（25-26高一上·安徽六安·期末）已知一定温度和体积下气体的压强与分子数成正比，表示1个标准大气压。将一定质量的炭粉和氧气在耐压密闭容器中用电热丝引燃使之恰好完全反应，并利用压强传感器测定容器内的气压变化，如下图为气压变化图像。下列说法正确的是 A．参加反应的C和的质量之比为3：7 B．AB段温度已经达到炭粉着火点 C．生成的CO和的物质的量之比为4：3 D．D点对应生成的产物只有 【答案】C 【分析】炭粉燃烧既能生成二氧化碳，也能生成一氧化碳，根据化学方程式：，一定温度和体积下气体的压强与气体分子数成正比，则若完全生成二氧化碳，则初始压强和最终压强相等，若全部生成一样化碳，则最终压强为起始压强的2倍，但图示中显示最终压强为起始压强的1.4倍，所以反应生成一氧化碳和二氧化碳的混合物，设反应生成，则消耗氧气的物质的量为，结合图可知，则；所以生成的CO和CO2的物质的量比为，据此解题。 【详解】A．根据分析可知，生成CO、CO2的物质的量比为4:3，根据元素守恒，参加反应的C和O2的质量比=，A错误； B．BC段比AB段陡峭，则AB 段电热丝放热，使容器内压强变大，但温度没有达到炭粉的着火点，BC段炭粉燃烧，生成一氧化碳以及燃烧放出热量使压强陡增，B错误； C．根据分析可知，生成的CO和CO2的物质的量比为，C正确； D．根据分析可知，反应后生成一氧化碳和二氧化碳，故D点对应生成的产物有CO和CO2，D错误； 故选C。 3．（25-26高一上·湖北·期末）如图中两条曲线分别表示气体、1g M气体在相同体积的容器中压强和温度的关系，试根据图判断M气体不可能是 A． B． C．CO D． 【答案】B 【详解】根据理想气体状态方程及可得出，同温、同体积、同质量时，压强与摩尔质量成反比，故，、、的摩尔质量均为，的摩尔质量为。 故答案为B； 4．（25-26高一上·重庆·期末）在一个总容积固定的恒温容器中，有两个可左右滑动的密封隔板，在A、B、C内分别充入等质量的三种气体，当隔板静止时，A、B、C的体积比为。下列说法不正确的是 A．物质的量： B．密度： C．摩尔质量： D．抽走隔板后，所得混合气体的平均摩尔质量为56g/mol 【答案】D 【详解】A．该条件为同温同压，气体体积比等于物质的量比，故，A正确； B．等质量条件下，气体的密度与体积成反比，，B正确； C．该条件为同温同压，，等质量下，摩尔质量与物质的量成反比，故：，C正确； D．设三种气体的质量分别为44 g，CO2的物质的量为1mol，由A可知， ，则，气体的总物质的量为：2mol，抽走隔板后，混合气体的平均摩尔质量为：，D错误； 故选D。 5．（25-26高一上·内蒙古呼和浩特·期末）我国科学家开发了具有可变孔径的新型三维MOFs材料，实现了从、、混合气体中一步分离、提纯的目的。已知：同温同压下，气体扩散速率与相对分子质量之间的定量关系为。下列叙述正确的是 A．标准状况下，等体积的、、含原子数之比为 B．常温常压下，气体的密度由大到小： C．等质量的和，的体积小于 D．同温同压下，气体扩散等距离需要的时间： 【答案】D 【详解】A．标准状况下等体积的、、物质的量相等，1个分子含4个原子，1个分子含6个原子，1个分子含8个原子；故原子数之比为，而非，A不符合题意； B．常温常压下气体密度与相对分子质量成正比，相对分子质量：；故密度由大到小为，B不符合题意； C．等质量时，物质的量与摩尔质量成反比，摩尔质量，则物质的量，但体积还与温度、压强有关，故无法说明的体积小于，C不符合题意； D．同温同压下气体扩散速率与成正比，相对分子质量，则扩散速率；扩散等距离所需时间与速率成反比，故时间，D符合题意； 故选D。 6．（25-26高一上·黑龙江哈尔滨·期末）一密闭容器被隔板分成四室，隔板与器壁之间无间隙但隔板可自由滑动，将等质量的、、和四种气体分别充入某一室，待容器内温度恢复至室温，各隔板的位置最终如图所示，则②室的气体为 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】、、和的摩尔质量分别为32 g/mol、44 g/mol、17 g/mol和71 g/mol，根据可知，等质量的、、和的物质的量大小为，同温同压条件下，气体的体积之比等于气体的物质的量之比，则，而图中各室体积关系为②＞③＞④＞①，故①②③④四室的气体分别为、、和，则②室的气体为，故答案选B。 7．（25-26高一上·安徽·阶段检测）将一定量的碳单质在氧气中不完全燃烧，得到4.48 L(已折算为标准状况)CO和的混合气体，该混合气体的密度是相同条件下的15倍。下列有关说法正确的是 A．碳单质的质量为12 g B．碳单质燃烧时消耗了3.6 g氧气 C．混合气体中比CO多 D．混合气体的平均相对分子质量为15 【答案】B 【分析】标准状况下，4.48 L气体摩尔数为，混合气体的密度为密度的15倍，已知摩尔质量为2 g/mol，故混合气体平均摩尔质量为，根据混合气体的摩尔数和摩尔质量，可得混合气体的总质量为，假设CO摩尔数为x，摩尔数为y，则：，，计算可得，据此分析： 【详解】A．碳单质燃烧前后碳总质量守恒，故计算CO和的混合气体中的碳质量即为碳单质的质量，A错误； B．氧气消耗的量也可利用燃烧前后氧质量守恒计算，消耗氧原子的物质的量，消耗氧气的物质的量为，质量，B正确； C．CO为0.175 mol，为0.025 mol，因此少于CO，C错误 D．根据上述分析，混合气体平均摩尔质量为，则平均相对分子质量为30，D错误； 故答案选B。 8．（25-26高一上·辽宁·阶段检测）常温下，如图所示，抽去装置中的玻璃片，使两种气体充分反应(整个过程中认为装置气密性良好)，等恢复至原来的温度。已知：。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法中错误的是 A．反应后瓶内压强是反应前的 B．装置中氢元素的总质量为0.42 g C．抽出玻璃片之前，上下两个瓶中气体密度之比为36.5：17 D．生成物的分子数目为 【答案】D 【分析】反应前，两种气体的物质的量之比等于体积比，可见二者处于同温同压下。 【详解】A．反应前气体总物质的量为，与HCl反应生成固体0.1 mol，剩余HCl的物质的量为，气体只有0.02 mol HCl，，A项正确； B．氢元素来自和HCl，中H为，HCl中H为，，质量为，B项正确； C．同温同压下，气体密度之比等于摩尔质量之比，即，C项正确； D．生成物由和构成，不存在分子，分子数目为0，D项错误； 故答案选D。 1．（2022·河北衡水·一模）在一个恒温、恒容的密闭容器中，有两个可左右自由滑动的密封隔板（a、b），将容器分成三部分，已知充入的三种气体的质量相等，当隔板静止时，容器内三种气体所占的体积如图所示。下列说法中错误的是 A．分子数目： B．若是，则可能是 C．气体密度： D．和分子中含有的原子数可能相等 【答案】C 【详解】A．由题给信息可知，图中X、Y、Z三种气体的压强、温度分别相等，V(X)=V(Z)=2V(Y)，由阿伏加德罗定律可知，n(X)=n(Z)=2n(Y)，所以分子数目N(X)=N(Z)=2N(Y)，A正确； B．由于三种气体的质量相等，若Y是O2，X是CH4，则符合n(X)=2n(Y)，B正确； C．由题意知，，根据可知，，C错误； D．若X是N2，Z是CO，则n(X)=n(Z)，X和Z含有的原子数相等，D正确； 故选C。 2．（25-26高一上·山东烟台·期中）如图是利用手持技术测定的阳光照射不同气体的温度变化曲线，实验中用到的四个容器完全相同，且体积固定，初始温度为，压强为。下列说法错误的是 A．实验开始时，与的密度之比为 B．时四个容器内压强：空气 C．若容器的容积为，时气体中原子个数大于 D．到，的温度变化最大，是四种气体中温室效应最显著的 【答案】C 【详解】A．同温同压条件下，气体的摩尔质量之比等于密度之比，则实验开始时，与的密度之比为28：44=，A正确； B．初始温度为，压强为，实验中用到的四个容器完全相同，且体积固定，则四种气体的物质的量相等，时四个容器内压强之比等于温度之比，由图可知温度：空气，则压强：空气，B正确； C．温度为，压强为时，气体摩尔体积Vm>22.4L/mol，若容器的容积为，则气体的物质的量小于0.1mol，则时气体中原子总数小于，C错误； D．根据图示可知：光照相同时间，的温度变化最大，是四种气体中温室效应最显著的，D正确； 故选C。 3．（25-26高一下·湖北襄阳·期末）将一定量的碳单质在氧气中不完全燃烧，得到4.48 L(已折算为标准状况)和的混合气体，该混合气体对氢气的相对密度为15。下列有关说法正确的是 A．碳单质的质量为 B．碳单质燃烧时消耗了氧气 C．混合气体中比多 D．混合气体的平均摩尔质量为 【答案】B 【详解】A．标准状况下4.48 L混合气体总物质的量为，碳的物质的量等于CO和的总物质的量，故碳单质质量为，A错误； B．相同条件下气体密度之比等于摩尔质量之比，混合气体平均摩尔质量为，混合气体总质量为，根据质量守恒，消耗氧气质量为，B正确； C．设CO物质的量为，物质的量为，列方程：、，解得，，的量比CO少，C错误； D．根据相对密度计算，混合气体平均摩尔质量为，D错误； 故选B。 4．（25-26高一下·河南南阳·阶段检测）下列叙述正确的是 A．24 g镁与27 g铝中，含有相同的质子数 B．同等质量的氧气和臭氧中，电子数相同 C．1 mol重水与1 mol水中，中子数比为 D．标准状况下，中，电子数为 【答案】B 【详解】A．24g Mg的物质的量为1 mol，含质子总物质的量为；27 g Al的物质的量为1 mol，含质子总物质的量为，二者质子数不同，A错误； B．氧气和臭氧均由氧原子构成，同等质量的二者含有的氧原子物质的量相同，每个氧原子电子数相等，故总电子数相同，B正确； C．1个重水()分子含中子数为，1mol重水含中子10 mol；1个普通水()分子含中子数为8，1 mol水含中子8 mol，二者中子数比为，不是，C错误； 故答案选B。 D．标准状况下不是气态，不能用计算其物质的量，无法确定电子数为，D错误； 5．（2025-2026福建泉州第五中学·高一上·期中）镁铝碱式碳酸盐是一种新型无机阻燃剂。为确定其组成，进行如下实验，准确称取30.10 g样品进行灼烧至恒重，生成（标准状况）。分析测得残留物中MgO为12.00 g，为5.10 g。下列说法错误的是 A．样品中 B． C．样品中结晶水的质量为1.8 g D．镁铝碱式碳酸盐的化学式为 【答案】C 【分析】根据题意，标准状况下， 的物质的量为=0.05mol，则，MgO的质量为12.00 g，物质的量为=0.3mol，则，5.10 g的物质的量为=0.05mol，则，由电荷守恒： 可得 ，总质量分析： ，可得，则该镁铝碱式碳酸盐的化学式为 ，以此解答。 【详解】A．由分析可知，5.10 g的物质的量为=0.05mol，则，A正确； B．由分析可知，，，，B正确； C．由分析可知，，C错误； D．由分析可知，该镁铝碱式碳酸盐的化学式为 ，D正确； 故选C。 6．（25-26高一上·上海·期中）完成下列问题 (1)在紫外线作用下，氧气可转化为臭氧：，低空臭氧的浓度过高时对人体有害，因此要尽量避免在阳光强烈照射的中午前后进行户外活动。和的混合气体中含有氧原子的数目为___________，用表示阿伏加德罗常数的值)。与的关系是___________。 (2)在一定条件下，由氢、氧两种原子组成的化合物，完全分解产生氧气3.36 L（标准状况），则该化合物中的氢原子的物质的量为___________。 (3)在标准状况下CO与的混合气体，体积为。该混合气体中与的物质的量比为___________。 (4)同温同压下，同体积的和气体，氧原子数之比为___________，密度之比为___________。 【答案】(1) 同素异形体 (2) (3) (4) 【详解】（1）混合气体中仅含原子，质量为1.6g，的摩尔质量为16g/mol，则氧原子的物质的量为；氧原子数目为；与是由同种元素组成的不同单质，二者互为同素异形体； （2）标准状况，则的物质的量为，质量为； 根据质量守恒，化合物中氢元素质量为，氢原子的物质的量为； （3）标准状况下，混合气体体积为11.2L，则总物质的量为； 设的物质的量为，的物质的量为，则： 解得，，则； （4）同温同压下，同体积的气体物质的量相等；中含2个原子，中含2个原子，故氧原子数之比为；同温同压下，气体密度之比等于摩尔质量之比，摩尔质量为44 g/mol，摩尔质量为64 g/mol，故密度之比为。 7．甲烷(CH4)是一种高效清洁能源，见天然气的主要成分。2017年我国在南海海域首次发现裸露的可燃冰，可燃冰是天然气水合物晶体，假设可燃冰的水笼里装的都是甲烷，理想的甲烷水合物的化学式为CH4·8H2O。请回答下列问题： (1)甲烷水合物(CH4·8H2O)的摩尔质量为___________，其中质量分数最大的元素为___________(填元素符号)。 (2)含有4.214×1024个氢原子的CH4的物质的量为___________mol，质量为___________ g (3)含0.2NA个氢原子的CH4，在标准状况下的体积约为___________ L (4)常温常压下，等质量的CH4和H2的体积之比V(CH4)：V(H2)=___________，前者所含氢原子个数与后者所含氢原子个数之比为___________ 【答案】(1) 160g/mol O (2) 1.75 28 (3)1.12 (4) 1:8 1:4 【详解】（1）摩尔质量以g/mol做单位时在数值上等于该物质的相对分子质量，故甲烷水合物(CH4·8H2O)的摩尔质量为160g/mol，其中C、H、O的质量分数分别为：、、，周围质量分数最大的元素为O，故答案为：160g/mol；O； （2）含有4.214×1024个氢原子的CH4的物质的量为 =1.75mol，质量为1.75mol×16g/mol=28g，故答案为：1.75；28； （3）含0.2NA个氢原子的CH4的物质的量为：=0.05mol，则在标准状况下的体积约为0.05mol×22.4L·mol-1=1.12L，故答案为：1.12； （4）根据阿伏伽德罗定律即推论可知，同温同压下气体的体积之比等于气体的物质的量之比，故常温常压下，等质量的CH4和H2的体积之比V(CH4)：V(H2)= ：=1:8，前者所含氢原子个数与后者所含氢原子个数之比为:1×4+8×2=1:4，故答案为：1:8；1:4。 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 分层作业 第二节　物质的化学计量 第2课时 气体摩尔体积 1．（25-26高一上·北京·期中）科学家发现，水在-157℃、真空状态下仍为液态，粘稠度超过蜂蜜，称为“高密度液态水”。这种“高密度液态水”与普通的蒸馏水相比，不同的是 A．化学性质 B．分子间隔 C．氢、氧原子个数比 D．相对分子质量 2．（25-26高一上·北京·期末）为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是 A．标准状况下的物质的量为 B．含有个电子 C．的质量是35.5 g D．的摩尔质量是 3．（25-26高二上·福建·学业考试真题）自1991年以来，我国淘汰等破坏臭氧层的物质累计约62.8万吨，为保护臭氧层做出重大贡献。为阿伏伽德罗常数的值，下列关于“”的判断，不正确的是 A．质量一定为154 g B．体积一定为22.4 L C．含4 mol氯原子 D．含个四氯化碳分子 4．（25-26高一下·湖南邵阳·学业考试模拟）在标准状况下，下列物质体积最大的是 A．36g H2O B．0.5NA个O2 C．44g CO2 D．20 L N2 5．（25-26高一上·广西南宁·期末）标准状况下，①0.3 mol ；②约个HCl；③3.2 g 。下列关系正确的是 A．氢原子数：③<①<② B．密度：①<②<③ C．体积：③<①<② D．质量：③<②<① 6．（25-26高一上·湖南益阳·期末）下列说法错误的是 A．0.5 mol CO的质量为14 g B．22.4 L 中一定含有1 mol C．0.1 mol 中约含个水分子 D．在标准状况下，20 mL 和60 mL 所含分子个数比为1：3 7．下列说法中正确的是 A．标准状况下，22.4L水中所含的分子数约为个 B．1mol中含有的原子数为个 C．标准状况下，aL氧气和氮气的混合物含有的分子数约为个 D．常温常压下，11.2LCO分子数是个 8．在一定温度和压强下，气体体积主要取决于 A．分子间的平均距离 B．分子微粒大小 C．分子数目的多少 D．分子式量的大小 9．标准状况下，物质的量相同的和比较，下列结论不正确的是 A．两种气体的体积之比是 B．质量之比为 C．电子个数之比为 D．氢原子个数之比为 10．（25-26高一下·山西运城·期中）同温同压下，将的气体均匀混合，下列关于该混合气体的说法错误的是 A．与的分子数目之比为 B．与的质量之比为 C．该混合气体与的密度之比为 D．混合气体的平均摩尔质量为 11．（25-26高一上·天津南开·期末）下列说法正确的是 A．同温同压下，和CO的密度相同 B．物质的量相同的和质量相同 C．体积相同的和所含的分子数相同 D．质量相同的和所含的原子数相同 12．（25-26高一上·四川·阶段检测）如图所示，总体积一定的气缸，内部被活塞隔成Ⅰ、Ⅱ两部分，活塞可以自由移动。25℃时向Ⅰ中充入，向Ⅱ中充入，则下列说法正确的是 A．当活塞不再移动时，Ⅰ、Ⅱ两部分压强之比为 B．当活塞不再移动时，Ⅰ、Ⅱ两部分密度之比为 C．当活塞不再移动时，Ⅰ、Ⅱ两部分体积之比为 D．当活塞不再移动时，Ⅰ、Ⅱ两部分原子数之比为 13．下列叙述中正确的是 ①标准状况下，6.02×1023个分子所占体积约是22.4L； ②1molH2O中含有2mol氢和2mol氧； ③0.012kg12C中含有约6.02×1023个碳原子； ④两种物质的物质的量相同，则它们在标准状况下的体积相同； ⑤同温同体积时，气体物质的物质的量越大，则压强越大； ⑥同温同压下，气体的密度与气体的相对分子质量成正比 ⑦2mol水的摩尔质量是1mol水的摩尔质量的2倍。 14．体积为V L的密闭容器中通入和b mol NO，充分反应后氮原子数和氧原子数之比为 15．下列各气体：①含个O的；②标准状况下6.72 L的HCl；③3.4 g的；④0.5 mol He．四种物质所含的分子数目由少到多的正确顺序是 1．（25-26高一上·浙江杭州·期中）标准状况下，6.72L气体化合物可以完全分解产生和约个，则x和y的值分别为 A．， B．， C．， D．， 2．（25-26高一上·安徽六安·期末）已知一定温度和体积下气体的压强与分子数成正比，表示1个标准大气压。将一定质量的炭粉和氧气在耐压密闭容器中用电热丝引燃使之恰好完全反应，并利用压强传感器测定容器内的气压变化，如下图为气压变化图像。下列说法正确的是 A．参加反应的C和的质量之比为3：7 B．AB段温度已经达到炭粉着火点 C．生成的CO和的物质的量之比为4：3 D．D点对应生成的产物只有 3．（25-26高一上·湖北·期末）如图中两条曲线分别表示气体、1g M气体在相同体积的容器中压强和温度的关系，试根据图判断M气体不可能是 A． B． C．CO D． 4．（25-26高一上·重庆·期末）在一个总容积固定的恒温容器中，有两个可左右滑动的密封隔板，在A、B、C内分别充入等质量的三种气体，当隔板静止时，A、B、C的体积比为。下列说法不正确的是 A．物质的量： B．密度： C．摩尔质量： D．抽走隔板后，所得混合气体的平均摩尔质量为56g/mol 5．（25-26高一上·内蒙古呼和浩特·期末）我国科学家开发了具有可变孔径的新型三维MOFs材料，实现了从、、混合气体中一步分离、提纯的目的。已知：同温同压下，气体扩散速率与相对分子质量之间的定量关系为。下列叙述正确的是 A．标准状况下，等体积的、、含原子数之比为 B．常温常压下，气体的密度由大到小： C．等质量的和，的体积小于 D．同温同压下，气体扩散等距离需要的时间： 6．（25-26高一上·黑龙江哈尔滨·期末）一密闭容器被隔板分成四室，隔板与器壁之间无间隙但隔板可自由滑动，将等质量的、、和四种气体分别充入某一室，待容器内温度恢复至室温，各隔板的位置最终如图所示，则②室的气体为 A． B． C． D． 7．（25-26高一上·安徽·阶段检测）将一定量的碳单质在氧气中不完全燃烧，得到4.48 L(已折算为标准状况)CO和的混合气体，该混合气体的密度是相同条件下的15倍。下列有关说法正确的是 A．碳单质的质量为12 g B．碳单质燃烧时消耗了3.6 g氧气 C．混合气体中比CO多 D．混合气体的平均相对分子质量为15 8．（25-26高一上·辽宁·阶段检测）常温下，如图所示，抽去装置中的玻璃片，使两种气体充分反应(整个过程中认为装置气密性良好)，等恢复至原来的温度。已知：。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法中错误的是 A．反应后瓶内压强是反应前的 B．装置中氢元素的总质量为0.42 g C．抽出玻璃片之前，上下两个瓶中气体密度之比为36.5：17 D．生成物的分子数目为 1．（2022·河北衡水·一模）在一个恒温、恒容的密闭容器中，有两个可左右自由滑动的密封隔板（a、b），将容器分成三部分，已知充入的三种气体的质量相等，当隔板静止时，容器内三种气体所占的体积如图所示。下列说法中错误的是 A．分子数目： B．若是，则可能是 C．气体密度： D．和分子中含有的原子数可能相等 2．（25-26高一上·山东烟台·期中）如图是利用手持技术测定的阳光照射不同气体的温度变化曲线，实验中用到的四个容器完全相同，且体积固定，初始温度为，压强为。下列说法错误的是 A．实验开始时，与的密度之比为 B．时四个容器内压强：空气 C．若容器的容积为，时气体中原子个数大于 D．到，的温度变化最大，是四种气体中温室效应最显著的 3．（25-26高一下·湖北襄阳·期末）将一定量的碳单质在氧气中不完全燃烧，得到4.48 L(已折算为标准状况)和的混合气体，该混合气体对氢气的相对密度为15。下列有关说法正确的是 A．碳单质的质量为 B．碳单质燃烧时消耗了氧气 C．混合气体中比多 D．混合气体的平均摩尔质量为 4．（25-26高一下·河南南阳·阶段检测）下列叙述正确的是 A．24 g镁与27 g铝中，含有相同的质子数 B．同等质量的氧气和臭氧中，电子数相同 C．1 mol重水与1 mol水中，中子数比为 D．标准状况下，中，电子数为 5．（2025-2026福建泉州第五中学·高一上·期中）镁铝碱式碳酸盐是一种新型无机阻燃剂。为确定其组成，进行如下实验，准确称取30.10 g样品进行灼烧至恒重，生成（标准状况）。分析测得残留物中MgO为12.00 g，为5.10 g。下列说法错误的是 A．样品中 B． C．样品中结晶水的质量为1.8 g D．镁铝碱式碳酸盐的化学式为 6．（25-26高一上·上海·期中）完成下列问题 (1)在紫外线作用下，氧气可转化为臭氧：，低空臭氧的浓度过高时对人体有害，因此要尽量避免在阳光强烈照射的中午前后进行户外活动。和的混合气体中含有氧原子的数目为___________，用表示阿伏加德罗常数的值)。与的关系是___________。 (2)在一定条件下，由氢、氧两种原子组成的化合物，完全分解产生氧气3.36 L（标准状况），则该化合物中的氢原子的物质的量为___________。 (3)在标准状况下CO与的混合气体，体积为。该混合气体中与的物质的量比为___________。 (4)同温同压下，同体积的和气体，氧原子数之比为___________，密度之比为___________。 7．甲烷(CH4)是一种高效清洁能源，见天然气的主要成分。2017年我国在南海海域首次发现裸露的可燃冰，可燃冰是天然气水合物晶体，假设可燃冰的水笼里装的都是甲烷，理想的甲烷水合物的化学式为CH4·8H2O。请回答下列问题： (1)甲烷水合物(CH4·8H2O)的摩尔质量为___________，其中质量分数最大的元素为___________(填元素符号)。 (2)含有4.214×1024个氢原子的CH4的物质的量为___________mol，质量为___________ g (3)含0.2NA个氢原子的CH4，在标准状况下的体积约为___________ L (4)常温常压下，等质量的CH4和H2的体积之比V(CH4)：V(H2)=___________，前者所含氢原子个数与后者所含氢原子个数之比为___________ 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 分层作业 第二节 物质的化学计量 第2课时气体摩尔体积 A组 巩固过关 题号 2 3 4 6 8 9 9 12 答案 小 D W C B C B 0 A 13.③⑤⑥ 14.b:2a+b 15.③<①<②<④ B组 能力进阶 题号 y 2 3 6 个 8 答案 小 C B 0 D 心 D C组 思维拔高 题号 1 2 3 4 答案 C C B C 6.(1) 0.1NA 同素异形体 (2)1.2mol (3)C0:C0,=7:1 (4) 1:1 11:16 7.【答案】(1) 160g/mol 0 1/2 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 (2) 1.75 28 (3)1.12 (4) 1:8 1:4 212