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1、1第第 2 2 讲讲 气体摩尔体积气体摩尔体积 阿伏加德罗定律阿伏加德罗定律(建议用时：40 分钟)一、选择题(每题 6 分，共 48 分)1(2017潍坊质检)下列说法正确的是( )A1 mol 任何气体的气体摩尔体积都约为 22.4 Lmol1B20 、1.0105 Pa 时，同体积的 O2与 CO2含有相同的分子数C当 1 mol 气态物质的体积为 22.4 L 时，该气体一定处于标准状况D2 mol 气体的体积约为 44.8 L答案 B解析 没有给出气体所处的温度和压强，标准状况下气体摩尔体积约为 22.4 Lmol1，A 错误；根据阿伏加德罗定律，同温、同压下，同体积的任何气体都含有
2、相同的分子数，B 正确；1 mol 气态物质在非标准状况时，体积也有可能等于 22.4 L，C 错误；没有给出气体所处的温度和压强，D 错误。2下列有关 C2H2和 C6H6的叙述错误的是( )A二者的碳元素的质量分数相同B在标准状况下，等体积的两种物质含有的分子数相等C等物质的量时，二者质量之比为mC2H2 mC6H61 3D等质量时，二者完全燃烧消耗相同状况下的氧气体积相等答案 B解析 C2H2与 C6H6的最简式均为 CH，故二者的碳元素的质量分数相同，A 正确；标准状况下，C6H6为非气体，等体积的两种物质的物质的量不相等，所以含有的分子数也不相等，B 错误；假设二者均为 1 mol，
3、则 C2H2的质量为 26 g，C6H6的质量为 78 g，质量之比 ，C 正确；假设二者质量均为 78 g，则 C2H2为 3 mol，C6H6为 1 mol,3 mC2H2 mC6H626 g 78 g1 3mol C2H2完全燃烧消耗 7.5 mol O2，1 mol C6H6完全燃烧也消耗 7.5 mol O2，D 正确。3如图所示，和为两个体积相同的固定容器，图中“”和“”分别表示氢原子和氧原子，则下列说法正确的是( )2A若中的 H2为 1 mol，则中所含原子总数为 3.011023个B和中气体的质量之比为 18CH2、O2均能发生化合反应，但不能发生置换反应D两容器的温度和压强
4、均相同答案 B解析 根据图示可知，和中 H2与 O2的分子个数之比为 21，若 H2为 1 mol，则 O2为 0.5 mol，故 O 原子数目为 6.021023个，A 错误；和中 H2与 O2的分子个数之比为21，所以其物质的量之比为 21，质量之比为 18，B 正确；H2能发生置换反应，如 H2与 CuO 反应，O2也能发生置换反应，如 O2与 H2S 反应，C 错误；根据阿伏加德罗定律，和两容器体积相同，但气体分子个数不同，所以两容器的温度和压强不可能均相同，D 错误。4下列与阿伏加德罗常数有关的说法正确的是( )ANA个 Fe(OH)3胶体粒子的质量为 107 gB8.0 g Cu2
5、S 和 CuO 的混合物中含有铜原子数为 0.1NAC标准状况下，2.24 L Cl2溶于水中达到饱和，可得到 HClO 分子的数目是 0.1NAD2.3 g Na 与氧气完全反应，反应中转移的电子数在 0.1NA0.2NA之间答案 B解析 Fe(OH)3胶体粒子是许多 Fe(OH)3微粒的聚合体，NA个 Fe(OH)3胶体粒子的质量远大于 107 g，A 错误；Cu2S 和 CuO 中铜的质量分数相同，计算可知，B 正确；氯气溶于水只有部分与水反应，C 错误；反应中每个钠原子失去 1 个电子，故 2.3 g Na 与氧气完全反应，反应中转移的电子数为 0.1NA，D 错误。5利用太阳能分解水
6、制氢，若光解 0.02 mol 水，下列说法正确的是( )A可生成 H2的质量为 0.02 gB可生成氢的原子数为 2.4081023个C可生成 H2的体积为 0.224 L(标准状况)D生成 H2的量理论上等于 0.04 mol Na 与水反应产生 H2的量答案 D解析 根据方程式 2H2O=2H2O2，光解 0.02 mol H2O，可产生 0.02 mol H2和0.01 mol O2，则得：可生成 H2的质量为 0.02 mol2 g/mol0.04 g，故 A 错误；可生成氢的原子数为 0.02 mol26.021023 mol12.4081022，故 B 错误；可生成标准状况下 H
7、2的体积为 0.02 mol22.4 L/mol0.448 L，故 C 错误；钠与 H2O 反应发生2Na2H2O=2NaOHH2，则 0.04 mol Na 与 H2O 反应生成 0.02 mol H2，故 D 正确。6如图所示，在同温同压下，分别用氯化氢和四种混合气体吹出体积相等的五个气球。A、B、C、D 四个气球中，与充有氯化氢的气球所含原子数一定相等的是( )3答案 C解析 同温同压下，体积相等的气球中，气体的物质的量相等。HCl 是双原子分子，因此混合气体分子的平均原子数一定等于 2 时才符合要求。A 项中有可能等于 2，B 项中一定大于 2，C 项中一定等于 2，D 项中一定大于
8、2，故选 C。7设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )A10 时，pH1.0 的 1 L H2SO4溶液中含 H的数目为 0.1NAB常温下，14 g 14C 含中子的数目为 6NAC标准状况下，11.2 L NO 与 11.2 L O2混合后，气体中所含原子总数小于 2NAD0.1 mol 苯乙烯含碳碳双键的数目为 0.4NA答案 A解析 10 时，pH1.0 的 1 L H2SO4溶液中含 H的物质的量为 0.1 mol，即含 H的数目为 0.1NA，A 正确。常温下，14 g 14C 的物质的量为 1 mol，含中子数目为(146) molNA mol18NA，B 错误；标准
9、状况下，11.2 L NO 的原子总数为NA,11.2 L O2的原子总数为NA，根据原子守恒，气体混合前后原子总数不变，都为 2NA，故 C 错误；苯环中不含碳碳双键，所以 0.1 mol 苯乙烯含碳碳双键的数目为 0.1NA，D 错误。8设NA表示阿伏加德罗常数。下列说法中错误的是( )A标准状况下，22.4 L 由 H2和 O2组成的混合气体所含分子总数为NAB1 mol Cl2参加反应，转移的电子数一定为 2NAC常温常压下，1 mol 氖气含有的原子数为NAD1 L 1 molL1 FeCl3溶液中 Fe3的数目小于NA答案 B解析 标准状况下，22.4 L 由 H2和 O2组成的混
10、合气体的物质的量为1 mol，所含分子总数为NA，故 A 正确；1 mol Cl2参加反应，若与氢氧22.4 L 22.4 Lmol1化钠溶液反应，1 mol 氯气完全反应转移了 1 mol 电子，转移的电子数为NA，故 B 错误；常温常压下，1 mol 氖气含有 1 mol 原子，含有氖原子数为NA，故 C 正确；1 L 1 molL1 FeCl3溶液中含有氯化铁的物质的量为 1 molL11 L1 mol，由于铁离子部分水解，则溶液中 Fe3的数目小于NA，故 D 正确。二、非选择题(共 52 分)9(10 分)臭氧比氧气具有更强的氧化性，可用氧气通过高压放电管来制取臭氧：3O22O3。=
11、放电4(1)若上述反应的转化率为 30%，所得混合气的平均摩尔质量为_(保留一位小数)，若上述反应的转化率增至 40%，则混合气的平均摩尔质量_(填“增大” “不变”或“减小”)。(2)将 8 L 氧气通过放电管后，恢复到原状况，得到气体 6.5 L，其中臭氧为_L。(3)实验室将氧气和臭氧的混合气体 0.896 L(标准状况)通入盛有 20.0 g 铜粉的反应器中，充分加热后，粉末的质量变为 21.6 g，则原混合气中臭氧的体积分数为_。答案 (1)35.6 gmol1 增大 (2)3 (3)50%解析 (1)假设有 1 mol O2，反应的转化率为 30%，发生反应的 O2为 1 mol3
12、0%0.3 mol，则：3O2 2O3=放电3 20.3 mol 0.2 mol故反应后所得气体为 0.2 mol O3和 0.7 mol O2，平均摩尔质量M35.6 gmol1；反应正向0.7 mol 32 gmol10.2 mol 48 gmol1 0.7 mol0.2 mol进行，混合气体的质量不变，总物质的量减小，所以平均摩尔质量增大。(2)3O22O3 V=放电2 1V(O3) (86.5) L1.5 L解得：V(O3)21.5 L3 L。(3)n0.04 mol，反应后固体质量增重 21.6 g20 g1.6 g，气体0.896 L 22.4 Lmol1全部参与反应。设氧气、臭氧
13、的物质的量分别为x mol、y mol，则Error!，得Error!故臭氧的体积分数为100%50%。0.02 mol 0.04 mol10(12 分)在标准状况下 15 g CO 与 CO2的混合气体，体积为 11.2 L。则：(1)混合气体的密度是_。(2)混合气体的平均摩尔质量是_。(3)CO2和 CO 的体积之比是_。(4)CO 的体积分数是_。(5)CO2和 CO 的质量之比是_。(6)CO 的质量分数是_。(7)混合气体中所含氧原子的物质的量是_。(8)混合气体中所含碳原子的物质的量是_。答案 (1)1.339 gL1 (2)30 gmol1 (3)17 (4)87.5% (5)
14、1149 (6)81.7% 5(7)0.5625 mol (8)0.5 mol解析 (1) 1.339 gL1。m V15 g 11.2 L(2)解法一：n0.5 mol，11.2 L 22.4 Lmol1M 30 gmol1。m n15 g 0.5 mol解法二：MVm1.339 gL122.4 Lmol130 gmol1。(3)根据阿伏加德罗定律：体积之比物质的量之比，最简单的方法是用十字交叉法计算：(4)CO 的体积分数CO 的物质的量分数 100%87.5%。7 8(5)1149。mCO2 mCOnCO2 MCO2 nCO MCO1 44 7 28(6)CO 的质量分数100%81.7
15、%。49 1149(7)n(O)2n(CO2)n(CO)20.5 mol 0.5 mol 0.5625 mol。1 87 8(8)n(C)n(CO2)n(CO)0.5 mol。11(10 分)(1)在标准状况下，CO 和 CO2的混合气体共 39.2 L，质量为 61 g，则两种气体的物质的量之和为_mol，其中 CO2为_mol，CO 占总体积的_%。(2)在某温度时，一定量的元素 A 的氢化物 AH3，在恒温恒压的密闭容器中完全分解为两种气态单质，此时容器的体积变为原来的 ，则 A 单质的分子式为_，此分解7 4反应的化学方程式为_。答案 (1)1.75 0.75 57.1(2)A4 4AH3=A46H2解析
