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气体摩尔体积
1．下列叙述正确的是( )
A．1 mol任何气体的体积都为22.4 L
B．1 mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4 L
C．标准状况下，1 mol水所占的体积是22.4 L
D．标准状况下，22.4 L任何气体的物质的量都是1 mol
解析：选D。A中没有指明该物质所处的状况，错误；B中没有指明该物质的状态，错误；C中水在标准状况下不是气体，错误；D中是对气体摩尔体积概念的应用，正确。
2．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是( )
A．含有NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2 L
B．25 ℃、1.01×105 Pa，64 g SO2中含有的原子数为3NA
C．常温常压下，11.2 L Cl2含有的分子数为0.5NA
D．标准状况下，11.2 L H2O含有的分子数为0.5NA
解析：选B。A项，He为单原子分子，含NA个He的氦气在标准状况下的体积约为22.4 L；B项，64 g SO2的物质的量为1 mol，原子数为3NA，与气体所处状态无关；C项，条件应为标准状况；D项，标准状况下H2O不是气体，11.2 L H2O的物质的量不是0.5 mol。
3．标准状况下，由0.5 g H2、11 g CO2和4 g O2组成的混合气体，其体积约为( )
A．8.4 L B．11.2 L
C．14.0 L D．16.8 L
答案：C
4．如果a g某气体中含有该气体的分子数为b，则c g该气体在标准状况下的体积是(NA为阿伏加德罗常数的值)( )
A. L B. L
C. L D. L
解析：选A。a g该气体的分子数为b，则物质的量为 mol，摩尔质量M＝＝ g/mol，c g该气体的物质的量为n＝＝ mol。c g该气体在标准状况下的体积V＝n·Vm＝ mol×22.4 L/mol＝ L。
5．如图两瓶体积相等的气体，在同温同压下瓶内气体的关系一定正确的是( )
A．原子数相等 B．密度相等
C．质量相等 D．摩尔质量相等
解析：选A。根据阿伏加德罗定律可知，同温同压同体积的气体具有相同的分子数，又因为瓶内气体均为双原子分子，故原子数相等。
6．(2019·宿州高一测试)在同温、同压下，相同质量的气体X和Y，已知此时Y的体积大于X的体积，则它们的相对分子质量关系是( )
A．MX＞MY B．MX＜MY
C．MX＝MY D．无法确定
解析：选A。同温同压下，气体摩尔体积相同，此时Y的体积大于X的体积，则n(Y)＞n(X)，又知m(X)＝m(Y)，则MX∶MY＝∶＝n(Y)∶n(X)＞1，所以MX＞MY。
7．在标准状况下有：①6.72 L CH4；②3.01×1023个HCl分子；③13.6 g H2S；④0.2 mol NH3。下列对这四种气体的描述正确的是( )
a．体积：②>③>①>④
b．密度：②>③>④>①
c．质量：②>③>①>④
d．氢原子个数：①>③>④>②
A．abc B．bcd
C．cbd D．abcd
解析：选D。先把题中提供的量都分别转化为各物质的物质的量，然后再比较它们的体积、密度等。标准状况下6.72 L CH4的物质的量为0.3 mol，3.01×1023个HCl分子的物质的量为0.5 mol，13.6 g H2S的物质的量为0.4 mol，然后进行比较即可得出结论。
8．同温同压下，某容器充满O2重116 g，若充满CO2重122 g，现充满某气体重114 g，则该气体的相对分子质量为 ( )
A．30 B．28
C．32 D．64
解析：选B。同温同压下，某容器体积一定，充满任何气体物质的量相同。设容器质量为m，该气体的相对分子质量为Mr，则有＝＝，解得m＝100，Mr＝28。
9．(2019·洛阳高一检测)某双原子分子构成的气体，其摩尔质量为M g·mol－1，该气体质量为m g，设阿伏加德罗常数的值为NA，回答下列问题：
(1)该气体的物质的量为__________mol；
(2)该气体在标准状况下的体积为__________L；
(3)该气体在标准状况下的密度为__________g·L－1；
(4)该气体所含原子总数为__________；
(5)该气体的一个分子的质量为__________g。
解析：(1)由公式n＝直接求解；(2)由n＝＝可求得标准状况下的体积为×22.4 L；(3)根据ρ＝，可求得该气体在标准状况下的密度为 g·L－1；(4)由于该气体为双原子分子，所以原子总数为×2NA＝；(5)由摩尔质量为M g·mol－1知一个分子的质量为 g。
答案：(1) (2) (3) (4) (5)
10．一定量的液态化合物XY2在一定量O2中恰好完全反应：XY2(l)＋3O2(g)===XO2(g)＋2YO2(g)，冷却后在标准状况下，测得生成物的体积为672 mL，密度为2.56 g/L。求：
(1)反应前O2的体积为________。
(2)化合物XY2的摩尔质量是________。
(3)在XY2分子中，X、Y两元素质量之比为3∶16，则X、Y两元素分别是______________。
解析：(1)由题中的化学方程式XY2(l)＋3O2(g)===XO2(g)＋2YO2(g)可知，该反应是反应前后气体分子数不变的反应，即反应前后气体体积相同。因反应物中的XY2为液态，故反应前O2的体积为672 mL。
(2)n(O2)＝＝0.03 mol。因XY2与O2恰好完全反应，则它们的物质的量之比为1∶3(由化学方程式知)，故XY2的物质的量为0.01 mol。又因反应后的气体体积为672 mL，密度为2.56 g/L，则反应后气体总质量为m＝ρV＝2.56 g/L×672×10－3 L≈1.72 g。根据质量守恒定律有m(XY2)＝1.72 g－m(O2)＝1.72 g－0.03 mol×32 g/mol＝0.76 g，M(XY2)＝＝76 g/mol。
(3)由题意知，
解得，
所以X为碳元素，Y为硫元素。
答案：(1)672 mL (2)76 g/mol (3)碳元素、硫元素
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