2013高一化学人教版必修一推荐作业：气体摩尔体积

气体摩尔体积
一、选择题
1．下列情况中，气体分子数不一定相同的是(　　)
A．相同体积的CO2和CO
B．同温同压下，1 L CO2和1 L CO
C．常温常压下，1 g N2和1 g CO
D．在0℃时，同压下等体积的H2和CO2
2．(2010·柳州高一检测)在三个密闭容器中分别充入Ne、H2、O2三种气体，当它们的温度和密度都相同时，这三种气体的压强(p)从大到小的顺序是(　　)
A．p(Ne)>p(H2)>p(O2)
B．p(O2)>p(Ne)>p(H2)
C．p(H2)>p(O2)>p(Ne)
D．p(H2)>p(Ne)>p(O2)
3．两个体积相同的容器，一个盛有NO气体，另一个盛有N2和O2的混合气体，在同温同压下两容器内的气体一定具有相同的(　　)
A．N原子数　　　　　　　　 B．分子总数
C．质量 D．密度
4．在两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若两容器的温度和压强均相同，且甲的密度大于乙的密度，则下列说法正确的是(　　)
A．甲的分子数比乙的分子数多
B．甲的物质的量比乙的物质的量少
C．甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小
D．甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小
5．(2011·上海高一检测)同温同压下，1 mol H2和1 mol H2O具有相同的(　　)
A．分子数 B．体积
C．质量 D．原子数
6．(2011·南充高一检测)在标准状况下，与12 g H2的体积相等的N2的(　　)
A．质量为12 g B．物质的量为6 mol
C．体积为22.4 L D．物质的量为12 mol
7．NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)
A．标准状况下0.1NA个水分子所占的体积约是2.24 L
B．11.2 L CO2的物质的量为0.5 mol
C．NH3的摩尔质量等于NA个氨分子的相对分子质量之和
D．101 kPa、4℃时，18 mL 水和202 kPa、27℃时32 g O2所含分子数均为NA
二、非选择题
8．同温同压下，同体积的氨气和硫化氢(H2S)气体的质量比为__________；同质量的氨气和硫化氢气体体积比为________，其中含有的氢原子数目比为________；若二者氢原子数相等，则它们的体积比为________．
9．某常见气体在标准状况下的密度为1.25 g·L－1.
(1)该气体的相对分子质量为________．
(2)若该气体的分子式为A2型，其名称为________；
若该气体的分子式为AB型，其名称为________．
10．(2011·华东师大附中高一检测)一定量的液态化合物XY2，在一定量的O2中恰好完全燃烧，反应式为：
XY2(液)＋3O2(气)===XO2(气)＋2YO2(气)
测得生成物的总体积为672 mL，密度为2.56 g/L(标准状况)．则
(1)反应前O2的体积为______mL(标准状况)；
(2)化合物XY2的摩尔质量为______；
(3)若XY2分子中X、Y两元素的质量比为3∶16，则X、Y分别为______、______．
11．某同学设计了测定气体摩尔体积的探究实验，利用氯酸钾分解制O2.
实验步骤如下：
①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀，放入干燥的试管中，准确称量试管和药品的总质量为15.95 g.
②连接好实验装置，检查装置的气密性．
③加热，开始反应，直到不再有气体产生为止．
④测量排入量筒中水的体积为285.0 mL，换算成标准状况下氧气的体积为279.7 mL.
⑤准确称量试管和残留物的质量为15.55 g.
根据上述实验过程，回答下列问题：
(1)如何检查装置的气密性？________________________________________________
________________________________________________________________________.
(2)以下是测量收集到气体体积必须包括的几个步骤：
①调整量筒的高度使广口瓶和量筒内的液面高度相同
②使试管和广口瓶内气体都冷却至室温
③读取量筒内液体的体积
这三步操作的正确顺序是______(请填写步骤代号)．
进行③的实验操作时，若仰视读数，则读取氧气的体积______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)．
(3)实验过程中产生氧气的物质的量是________mol；实验测得氧气的气体摩尔体积是________(保留小数点后两位．)
详解答案
1．A
2．选D　根据阿伏加德罗定律可知，当它们的温度和密度相同时，摩尔质量与压强成反比，摩尔质量由小到大的顺序为H23．选B　同温同压下，二者所盛气体的物质的量相等，则分子数相等，只有当N2与O2的物质的量之比为1∶1时，其它三项才相等．
4．选B　根据阿伏加德罗定律可知同温同压下气体的密度之比等于摩尔质量之比，即＝，由于>1，所以M(甲)>M(乙)；由于它们的质量相等，所以甲的物质的量比乙的物质的量少，甲的分子数比乙少；由于它们的外界条件相同，所以它们的摩尔体积相同．
5．选A　在相同温度和压强下，1 mol H2和1 mol H2O的分子数均为NA，A正确；通常状况下，H2为气体，H2O为液体，故体积不同；1 mol H2质量为2 g，原子为2 mol，而1 mol H2O质量为18 g，原子为3 mol，故B、C、D均错误．
6．选B　12 g H2的物质的量为＝6 mol，标准状况下，V(H2)＝n·Vm＝6 mol×
22.4 L/mol＝134.4 L，故标准状况下与12 g H2体伿相等的N2的物质的量为6 mol，体积为
134.4 L，质量为6 mol×28 g/mol＝168 g.
7．选D　在标准状况下水不是气体，不能用气体摩尔体积来计算，A不正确．题中没有指明温度、压强，因此不能确定题给11.2 L CO2物质的量就是0.5 mol，B不正确．NH3的相对分子质量为17，其摩尔质量为17 g/mol，NA个NH3分子的质量之和为17 g，三者在数值上相同，C不正确.4℃时，18 mL水就是18 g水，其物质的量为1 mol，含有NA个水分子；32 g O2的物质的量是1 mol，不管在什么温度和压强下，1 mol O2都含有NA个O2分子．
8．解析：同温同压下，同体积的氨气和硫化氢(H2S)气体的物质的量相等，故质量比为17∶34＝1∶2；同质量的氨气和硫化氢气体物质的量之比为∶＝2∶1；氢原子数目之比为(2×3)∶(1×2)＝3∶1；二者氢原子数相等时，物质的量之比为∶＝2∶3.故同温同压下体积之比为2∶3.
答案：1∶2　2∶1　3∶1　2∶3
9．解析：ρ＝，M＝ρ×22.4 L·mol－1＝1.25 g·L－1×22.4 L·mol－1＝28 g·mol－1 .
答案：(1)28　(2)氮气　一氧化碳
10．解析：据化学反应方程式可知该反应是气体体积不变的反应，故反应前O2的体积为672 mL，即＝0.03 mol，则n(XY2)＝n(O2)＝0.01 mol，再据质量守恒得m(XY2)＝m(生成物)－m(O2)＝0.672 L×2.56 g/L－0.03 mol×32 g/mol＝0.76 g，所以M(XY2)＝＝76 g/mol，X的相对原子质量为76×＝12，即为碳，Y的相对原子质量为76××＝32，即为硫．
答案：(1)672　(2)76 g/mol　(3)C　S
11．解析：(1)往广口瓶中装满水，使装置左侧形成密闭体系，通过捂热试管看广口瓶中长导管液面高度的变化来判断装置气密性．
(2)在测量收集到O2的体积时，先将装置中的气体冷却至室温，然后调整量筒高度，使量筒内液面和广口瓶中液面相平，最后再读取量筒内水的体积，读数时若仰视量筒内的液面，会使读取O2的体积偏小．
(3)根据质量守恒定律，产生O2的质量为
15．95 g－15.55 g＝0.4 g
n(O2)＝＝0.0125 mol
则Vm为：＝22.38 L/mol.
答案：(1)往广口瓶中注满水，塞紧橡胶塞，按装置图连接好装置，用手将试管底部捂热，若观察到广口瓶中长玻璃管内液面上升，松开手后，过一会儿长玻璃管内的液面下降，则证明该装置不漏气
(2)②①③　偏小
(3)0.0125　22.38 L/mol