气体摩尔体积
一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分)
1．下列说法正确的是( )
A．1 mol任何气体的气体摩尔体积都约是22.4 L/mol
B．20℃，1.0×105 Pa，同体积的O2与CO2含有相同的分子数
C．1 mol气态物质，当体积为22.4 L时，该气体一定处于标准状况
D．2 mol气体体积约为44.8 L
2．下列示意图中，白球代表氢原子，黑球代表氦原子，方框代表容器，容器中间有一个可以上下滑动的隔板(其质量可忽略不计)．其中能表示等质量的氢气与氦气的是( )
3．[双选题]下列各组物质中，分子数相同的是( )
A．5 L Cl2与5 L HCl
B．36 g H2O 与标准状况下44.8 L CO2
C．25℃，1.01×105 Pa 时，等体积的空气与H2
D．0.2 mol O2与标准状况下2.24 L水
4．[双选题]在同温、同压条件下，两种物质的量相同的单质气体之间的关系( )
A．体积都是22.4 L B．具有相同的体积
C．都是双原子分子 D．具有相同的分子数目
5．(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
6．在标准状况下，将1 g H2、11 g CO2和4 g O2混合，该混合气体的体积约为( )
A．16.8 L B．14 L
C．19.6 L D．8.4 L
7．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(各选项中NA为阿伏加德罗常数)( )
A．22.4bc/(aNA)L B．22.4ab/(cNA)L
C．22.4ac/(bNA)L D．22.4/(acNA)L
二、非选择题(本题包括4小题，共39分)
8．(10分)在同温同压下，对于等质量的SO2和CO2两种气体，求其下列各项比值．
(1)摩尔质量比________________；
(2)密度比________________；
(3)物质的量比________________；
(4)体积比为________________；
(5)分子数比________________．
9.(9分)某常见气体在标准状况下的密度为1.25 g/L.
(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．(9分)标准状况下的甲烷和一氧化碳的混合气体8.96 L，其质量为7.60 g，则混合气体平均相对分子质量为________；混合气体中甲烷的体积为________；一氧化碳的质量为________．
11．(11分)(2010·青岛高一期中检测)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________(请填写步骤代码)．
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；实验测得氧气的摩尔体积是________(保留小数点后两位)．
详解答案
1．选B A项，没有指明条件；B项，相同条件下，同体积的气体含有相同的分子数；C项，气体不一定处于标准状况；D项，没有指明条件，2 mol气体的体积不一定为44.8 L.
2．选A 等质量的H2与He的物质的量的关系为n(H2)∶n(He)＝2∶1，相同条件下气体的物质的量与体积成正比，所以其体积关系为V(H2)∶V(He)＝2∶1，C、D均不正确；B中氦气应为单原子分子．
3．选BC A项，缺少温度和压强的条件，虽然体积相同，但是分子数不一定相同，A项错误；B项，36 g H2O与标准状况下44.8 L CO2的物质的量都是2 mol，所以具有相同的分子数，C项，同温、同压下，等体积的气体含有相同的分子数；D项，2.24 L水大于0.2 mol，D项错误．
4．选BD 题中没有说明是标准状况下，也没有指明两种气体都是1 mol，不能认为体积都是22.4 L，A不正确．两种单质气体的分子既可能是双原子分子组成的(如N2、O2、Cl2等)，又可能是单原子分子组成的(如He、Ne、Ar等)，还可能是三原子分子组成的(如O3等)，C项不正确．
5．选B 12 g H2的物质的量为6 mol，因二者体积相等，所以N2的物质的量也为6 mol，B正确，N2的质量为：28 g/mol×6 mol＝168 g，A错误；体积为 22.4 L/mol×6 mol＝134.4 L，C错误．
6．选C 混合气体的总的物质的量为0.5 mol＋0.25 mol＋0.125 mol＝0.875 mol，标准状况下的体积为0.875 mol×22.4 L/mol＝19.6 L．气体的体积与其种类无关．
7．选A 该气体的分子数为b，则物质的量为b/NA mol，摩尔质量M＝ g/mol＝ 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×22.4 L/mol＝ L.
8．解析：SO2与CO2的摩尔质量分别为64 g/mol和44 g/mol；所以，摩尔质量比为16∶11；等质量的两种气体的物质的量之比等于气体的分子个数比，等于气体的体积之比(相同状态下)即：∶＝44∶64＝11∶16；而根据ρ＝，则其密度与体积相反，为16∶11.
答案：(1)16∶11 (2)16∶11 (3)11∶16 (4)11∶16
(5)11∶16
9．解析：ρ＝，M＝ρ×22.4 L/mol＝1.25 g/L×22.4 L/mol＝28 g/mol .
答案：(1)28 (2)氮气 一氧化碳
10．解析：混合气体的物质的量为＝0.4 mol，M＝＝＝19 g/mol，平均相对分子质量为19.设CO的物质的量为x，则有：
7．60 g＝x×28 g/mol＋(0.4 mol－x)×16 g/mol，
求得x＝0.1 mol.
n(CH4)＝0.3 mol，V(CH4)＝6.72 L，
m(CO)＝0.1 mol×28 g/mol＝2.8 g.
答案：19 6.72 L 2.8 g
11．解析：(1)往广口瓶中装水，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内液面高度的变化来判断装置的气密性．
(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，否则气体受热膨胀时，会使排出水的体积偏大．然后调整量筒高度，使量筒内液面和广口瓶中液面相平，以保证广口瓶中气体的压强和外界气压相等，从而使排出水的体积与产生的O2的体积相等，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，
O2的摩尔体积为：＝22.38 L/mol.
答案：(1)往广口瓶中注水至浸没长导管，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
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