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學業(yè)分層測評(四) 氣體摩爾體積 (建議用時：45分鐘) [學業(yè)達標] 1．下列說法正確的是(　　) A．1 mol H2的質量只有在標準狀況下才為2 g B．標準狀況下，1 mol水蒸氣的體積大約為22.4 L C．273 ℃、1.01105 Pa狀態(tài)下，1 mol氣體體積大于22.4 L D．0.5 mol O2和0.5 mol N2組成的混合氣體體積約為22.4 L 【解析】　1 mol H2的質量為2 g，與溫度、壓強無關，A錯；標準狀況下，水蒸氣凝結為液體或固體，不是氣體，B錯；273 ℃高于0 ℃，溫度升高氣體分子間的距離增大，氣體的體積增大，C正確；無論是混合氣體還是純凈的氣體，在標準狀況下，1 mol任何氣體的體積約為22.4 L，非標準狀況下不一定是22.4 L，D錯。 【答案】　C 2．下列說法中正確的是(　　) A．標準狀況下，1 mol SO3的體積是22.4 L B．1 mol任何氣體體積均為22.4 L C．在標準狀況下，0.3 mol N2和0.7 mol O2混合氣體的總體積約為22.4 L D．通常狀況下，1 mol N2的體積約為22.4 L 【解析】　A項，標況下，SO3為非氣體；B項，未指明標況；D項，通常狀況下不是標準狀況。 【答案】　C 3．標準狀況下，5.6 L某氣體的質量為8 g，則該氣體的相對分子質量是(　　) A．64　　　　　　　 B．48 C．32 D．16 【解析】　n＝＝0.25 mol， M＝＝32 g/mol。 【答案】　C 4．用NA表示阿伏加德羅常數的值，下列敘述正確的是(　　) A．含有NA個氦原子的氦氣在標準狀況下的體積約為11.2 L B．25 ℃、1.01105 Pa狀態(tài)下，64 g SO2中含有的原子數為3NA C．常溫常壓下，11.2 L Cl2含有的分子數為0.5NA D．標準狀況下，11.2 L H2O含有的分子數為0.5NA 【解析】　A項，He為單原子分子，NA個He在標準狀況下的體積約為22.4 L；B項，64 g SO2的物質的量為1 mol，原子數為3NA，與氣體所處狀態(tài)無關，B項正確；C項條件應為標準狀況下；D項，標準狀況下，H2O不是氣體。 【答案】　B 5．用NA表示阿伏加德羅常數的值，下列敘述正確的是(　　) A．1 mol氬氣在標準狀況下的體積約為11.2 L B．20 ℃、10 MPa狀態(tài)下，32 g O2和O3的混合氣體所含原子數為2.5NA C．標準狀況下，11.2 L H2CO3含有的原子數為3NA D．常溫常壓下，44 g CO2含有的原子數為3NA 【解析】　A項，1 mol氬氣在標準狀況下的體積約為22.4 L；B項，所含的氧原子數為2NA；C項，在標準狀況下，H2CO3為非氣體。 【答案】　D 6．如圖兩瓶體積相等的氣體，在同溫同壓下瓶內氣體的關系一定正確的是(　　) A．原子數相等 B．密度相等 C．質量相等 D．摩爾質量相等 【解析】　根據阿伏加德羅定律可知：同溫同壓同體積的氣體具有相同的分子數，又因為氣體均為雙原子分子，故原子數相等。 【答案】　A 7．同溫同壓下，等質量的O2和CO2相比較，下列敘述正確的是(　　) A．體積比為8∶11 B．分子個數之比為11∶12 C．密度之比為8∶11 D．原子個數之比為12∶11 【解析】　等質量的O2和CO2的物質的量之比：n(O2)∶n(CO2)＝∶＝11∶8，則在同溫同壓下，其分子數之比為11∶8，B不正確；體積比為11∶8，A不正確；原子個數之比為＝11∶12，D不正確； 依據公式ρ＝，則ρ(O2)∶ρ(CO2)＝∶＝M(O2)∶M(CO2)＝32∶44＝8∶11。 【答案】　C 8．(1)同溫同壓下，同體積的氨氣(NH3)和氧氣的質量比是________，相同質量的氨氣和氧氣的體積比是________。 (2)同溫同壓下，同體積的H2和A氣體的質量分別是0.2 g和1.6 g，則氣體A的相對分子質量為________，含有A的分子個數為________。 【解析】　(1)同溫同壓下，同體積氣體的質量比等于其摩爾質量之比，即m(NH3)∶m(O2)＝17∶32；相同質量的氨氣和氧氣的體積比等于物質的量之比，等于摩爾質量之比的倒數，即32∶17。 (2)應用第(1)問的規(guī)律 ，知2∶Mr(A)＝0.2 g∶1.6 g＝1∶8，則Mr(A)＝16,1.6 g時為0.1 mol，即分子數是6.021022。 【答案】　(1)17∶32　32∶17　(2)16　6.021022 9．標準狀況下有以下四種氣體：①6.72 L CH4　②3.011023個HCl分子?、?3.6 g H2S　④0.2 mol NH3 (1)物質的量由小到大的順序是_____________________________________ _______________________________________________________________。 (2)體積由小到大的順序是_________________________________________ _______________________________________________________________。 【解析】　標準狀況下，6.72 L CH4的物質的量是6.72 L/22.4 Lmol－1＝0.3 mol,3.011023個HCl分子的物質的量是3.011023/(6.021023 mol－1)＝0.5 mol,13.6 g H2S的物質的量是＝0.4 mol，故物質的量由小到大的順序是④<①<③<②，體積關系亦如此。 【答案】　(1)④<①<③<②　(2)④<①<③<② [能力提升] 10．若一氧化碳和二氧化碳的混合氣體的密度與同溫同壓下氧氣的密度相同，則混合氣體中一氧化碳和二氧化碳的物質的量之比是(　　) A．1∶3　　　　　　 B．3∶1 C．2∶1 D．1∶2 【解析】　若CO、CO2的混合氣體的密度與同溫同壓下氧氣的密度相同，則混合氣體的相對分子質量為32，令CO、CO2的物質的量分別為x mol、y mol，則＝32，整理得x∶y＝3∶1。 【答案】　B 11．對一定量氣體體積的探究。 (1)已知1 mol不同氣體在不同條件下的體積： 化學式 條件 1 mol氣體體積/L H2 0 ℃，101 kPa 22.4 O2 0 ℃，101 kPa 22.4 CO 0 ℃，101 kPa 22.4 H2 0 ℃，202 kPa 11.2 CO2 0 ℃，202 kPa 11.2 N2 273 ℃，202 kPa 22.4 NH3 273 ℃，202 kPa 22.4 (2)從上表分析得出的結論： ①1 mol任何氣體，在標準狀況下的體積都約為________。 ②1 mol不同的氣體，在不同的條件下，體積________(填“一定”“一定不”或“不一定”)相等。 (3)理論依據：相同條件下，1 mol任何氣體的體積幾乎相等，原因是：①_______________________________________________________________， ②_________________________________________________________________。 (4)應用：在標準狀況下，4 g O2的體積為多少升？(寫出計算過程)______ ____________________________________________________________________。 【解析】　(2)從(1)的數據可以看出，1 mol任何氣體在標準狀況下的體積都約為22.4 L；1 mol不同的氣體，在不同的條件下，體積不一定相同。(3)因為在相同的溫度和壓強下，任何氣體分子間距離幾乎相同，所以1 mol任何氣體的體積幾乎相等。(4)4 g O2的物質的量n(O2)＝＝0.125 mol。在標準狀況下的體積為0.125 mol22.4 Lmol－1＝2.8 L。 【答案】　(2)①22.4 L?、诓灰欢? (3)①氣體分子數目相等?、谙嗤瑮l件下，氣體分子間距離幾乎相等 (4)V(O2)＝nVm＝Vm＝22.4 Lmol－1＝2.8 L