高中化學(xué)-專題1 化學(xué)家眼中的物質(zhì)世界 第一單元 豐富多彩的化學(xué)物質(zhì)（課件+習(xí)題）（打包12套）蘇教版必修1.zip,高中化學(xué)-專題1,化學(xué)家眼中的物質(zhì)世界,第一單元,豐富多彩的化學(xué)物質(zhì)課件+習(xí)題打包12套蘇教版必修1,高中化學(xué),專題,化學(xué)家,眼中,物質(zhì),世界,第一,單元,豐富多彩,化學(xué)物質(zhì),課件,習(xí)題,打包 第3課時　物質(zhì)的聚集狀態(tài)　氣體摩爾體積 1．已知某氣體的摩爾質(zhì)量為M，一定條件下的摩爾體積為Vm，下列說法正確的是(　　) A．一個該氣體分子的質(zhì)量為M/NA B．一個該氣體分子的體積為Vm/NA C．氣體摩爾體積的大小取決于氣體分子本身的大小 D．上述說法均不正確 解析　A項，阿伏加德羅常數(shù)個分子的質(zhì)量(單位為g)在數(shù)值上等于其摩爾質(zhì)量(單位為g/mol)，則一個該氣體分子的質(zhì)量為M/NA，故A正確；B項，氣體體積包含分子本身大小及分子間隙，故B錯誤；C項，氣體分子大小與分子間距相比，可以忽略分子大小，分子間距受溫度、壓強影響，氣體摩爾體積的大小取決于溫度、壓強，故C錯誤；D項，根據(jù)上述分析可知，故D錯誤，故選A。 答案　A 2．設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法中正確的是(　　) A．1 mol NH所含有的電子數(shù)為11NA B．20 g氖氣所含有的分子數(shù)約為3.01×1023 C．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L SO2氣體所含的原子數(shù)為NA D．常溫常壓下，32 gO2和O3的混合氣體所含原子數(shù)2NA 解析　A項，銨根離子為10電子微粒，故1 mol銨根離子中含10 mol電子即10NA個，故A錯誤；B項，氖氣為單原子分子，氖氣的摩爾質(zhì)量為20 g/mol，故20 g氖氣中氖氣分子的物質(zhì)的量n＝＝1 mol，個數(shù)為6.02×1023個，故B錯誤；C項，標(biāo)況下22.4 L二氧化硫的物質(zhì)的量為1 mol，而1 mol二氧化硫中含3 mol原子，即3NA個，故C錯誤；D項，氧氣和臭氧均由氧原子構(gòu)成，故32g混合物中含有的氧原子的物質(zhì)的量n＝＝2 mol，個數(shù)為2NA個，故D正確，故選D。 答案　D 3．下列敘述正確的是(　　) A．一定溫度、壓強下，氣體的體積由其分子的大小決定 B．一定溫度、壓強下，氣體的體積由其物質(zhì)的量的多少決定 C．氣體摩爾體積是指1 mol任何氣體所占的體積，約為22.4 L D．不同的氣體，若體積不等，則它們所含的分子數(shù)一定不等 解析　在溫度和壓強一定時，由于氣體分子之間的距離要比分子本身的直徑大很多倍，所以氣體的體積主要由氣體物質(zhì)的量的多少來決定，A錯誤、B正確；在不同的條件下，不同的氣體體積不等，但它們所含的分子數(shù)有可能相等。1 mol任何氣體所占的體積約為22.4 L是指標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積，C錯誤；不同的氣體，若體積不等，在不同條件下分子數(shù)可能相等，D錯誤。 答案　B 4．(2016·浙江諸暨高一調(diào)研改編)下列敘述中正確的是(　　) A．氣體摩爾體積為22.4 L·mol－1 B．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L O2的質(zhì)量是32 g C．2 L CO2和2 L H2O的分子數(shù)一定相同 D．11.2 L O2和0.5 mol O2的分子數(shù)一定相同 解析　在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體摩爾體積為22.4 L·mol－1，其他狀況下，不一定為22.4 L·mol－1，A錯誤；標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L O2的物質(zhì)的量為1 mol，其質(zhì)量為32 g，B正確；沒指明狀況，無法比較，C、D錯誤。 答案　B 5．2013年10月23日，據(jù)國外媒體報道，美國宇航局(NASA)“好奇號”火星車拍攝到一幅高達13億像素的高分辨率照片，揭示了可能隱藏火星生命信息的夏普山全貌。該火星探測器負責(zé)探索評估火星生命的狀況。在火箭中常使用偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4)作為推進劑，有的則使用效能更高的液氫和液氧。下列說法正確的是(　　) A．1 mol N2O4氣體的體積為22.4 L B．11.2 L液氫的質(zhì)量為1 g C．標(biāo)準(zhǔn)狀況下1 mol氫氣和氧氣混合氣的體積約為22.4 L D．1 mol C2H8N2的質(zhì)量小于22.4 L N2O4的質(zhì)量 解析　 A選項沒有說明標(biāo)準(zhǔn)狀況下；B選項為液氫；C正確；D中22.4 L N2O4不一定是1 mol。 答案　 C 6．等質(zhì)量的①CH4、②H2、③H2O、④SO2，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下所占體積由大到小排列的順序是(　　) A．②＞①＞③＞④ B．④＞③＞①＞② C．③＞②＞④＞① D．②＞①＞④＞③ 解析　標(biāo)準(zhǔn)狀況下，水為液體，其它三種為氣體，水的密度最大，質(zhì)量相等情況下，水的體積最小，根據(jù)n＝可知，代入pV＝nRT，得pV＝RT，所以同溫同壓下，氣體質(zhì)量相等，則氣體體積與摩爾質(zhì)量成反比，所以相對分子質(zhì)量越大，氣體體積越小，①CH4、②H2、④SO2的相對分子質(zhì)量分別為16、2、64，故體積②＞①＞④，所以在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積由大到小順序為②＞①＞④＞③，故選D。 答案　D 7．下列說法中不正確的是(　　) A．常溫下，1 mol H2的體積大于22.4 L B．1 mol任何氣體，體積均約為22.4 L C．0.3 mol N2和0.7 mol O2的混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的總體積約為22.4 L D．18 g水的體積約為18 mL 解析　1 mol任何氣體，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下占有的體積都約為22.4 L，B選項缺少標(biāo)準(zhǔn)狀況條件。 答案　B 8．下列說法正確的是(　　) A．1 mol CO和1 mol N2所含分子數(shù)相等，質(zhì)量相等，它們所占的體積也相等 B．22.4 L H2和71 g Cl2的物質(zhì)的量相等 C．非標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol任何氣體的體積有可能是22.4 L D．1 mol HCl和1 mol H2O在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積都約是22.4 L 解析　A項，沒有指明兩種氣體CO和N2所處的狀態(tài)是否相同，故二者的體積不一定相等，A錯；B項，沒有指明H2是否處于標(biāo)況下，B錯；C項正確；D項，標(biāo)況下的H2O為液態(tài)，D錯。 答案　C 9．(加試題)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，下列氣體密度最小的是(　　) A．CO2 B．H2 C．O2 D．Cl2 解析　摩爾質(zhì)量越小的氣體，標(biāo)準(zhǔn)狀況下密度越小，選項中氫氣的摩爾質(zhì)量最小。 答案　B 10．(加試題)同溫同壓下，等質(zhì)量的O2和O3相比較，下列結(jié)論正確的是(　　) A．它們的分子數(shù)目之比是1∶1 B．它們的氧原子數(shù)目之比是2∶3 C．它們的密度之比為2∶3 D．它們的體積之比是1∶1 解析　同溫同壓下，氣體的摩爾體積相等，A.根據(jù)N＝nNA＝NA，相同質(zhì)量時，其分子數(shù)之比等于其摩爾質(zhì)量的反比＝48 g/mol∶32 g/mol＝3∶2，故A錯誤；B.根據(jù)A知，其分子數(shù)之比為3∶2，一個氧氣分子中含有2個氧原子，一個臭氧分子中含有3個氧原子，所以其原子總數(shù)之比＝(3×2)∶(2×3)＝1∶1，故B錯誤；C.根據(jù)ρ＝＝＝知，其密度之比等于其摩爾質(zhì)量之比＝32 g/mol∶48 g/mol＝2∶3，故C正確；D.根據(jù)V＝nVm＝Vm知，相同質(zhì)量時，其體積之比等于其摩爾質(zhì)量的反比＝48 g/mol∶32 g/mol＝3∶2，故D錯誤；故選C。 答案　C 11．(加試題)下列條件中，兩種氣體所含原子數(shù)一定相等的是(　　) A．同質(zhì)量、同密度的N2和CO B．同溫度、同體積的H2和N2 C．同體積、同密度的C2H6和NO D．同壓強、同體積的N2O和CO2 解析　因為N2和CO具有相同的摩爾質(zhì)量，所以兩者質(zhì)量相同時物質(zhì)的量相等，分子個數(shù)相等，又因兩者都是雙原子分子，故原子個數(shù)也相等，A項正確；同溫度、同體積時，沒有提到壓強，因此分子個數(shù)不一定相等，B項錯誤；體積相同、密度相同，則質(zhì)量相等，C2H6和NO的摩爾質(zhì)量也相等，則分子個數(shù)相等，但由于它們的分子中原子個數(shù)不同，所以原子總數(shù)不相等，C項錯誤；同壓強、同體積時，由于沒有說明溫度，兩種氣體的物質(zhì)的量不一定相等，因此D項錯誤。 答案　A 12．(加試題)由CO2、H2和CO組成的混合氣體，在同溫同壓下與N2的密度相同，則該混合同氣體中CO2、H2和CO的體積比為(　　) A．29∶8∶14 B．22∶1∶14 C．13∶8∶14 D．26∶6∶14 解析　由于CO和N2具有相同的相對分子質(zhì)量，所以CO2、H2、CO混合氣體的平均相對分子質(zhì)量僅由CO2和H2來決定，CO的量可以任意，由交叉法：＝，根據(jù)十字交叉法可求得CO2和H2的體積比為26∶16或13∶8時(CO的量可以任意)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為28，故選C。 答案　C 13．(加試題)三種氣體X、Y、Z的相對分子質(zhì)量關(guān)系為Mr(X)＜Mr(Y)＝0.5 Mr(Z)，下列說法正確的是(　　) A．三種氣體密度最小的是X B．分子數(shù)目相等的三種氣體，質(zhì)量最大的是Y C．若一定條件下，三種氣體體積均為2.24 L，則它們的物質(zhì)的量一定均為0.1 mol D．20 ℃時，若2 mol Y與1 mol Z體積相等，則Y、Z氣體所承受的壓強比為2∶1 解析　A項，根據(jù)密度ρ＝，氣體處在相同的條件下，則密度和相對分子質(zhì)量成正比，三種氣體密度最小的是X，但是溫度壓強不定，所以Vm不一定，即密度無法判斷，故A錯誤；B項，根據(jù)m＝nM＝M，分子數(shù)目相等的三種氣體，質(zhì)量最大的是相對分子質(zhì)量最大的是Z，故B錯誤；C項，氣體的物質(zhì)的量n＝，Vm和氣體的狀態(tài)有關(guān)，三種氣體體積均為2.24 L，Vm不一定等于22.4 L/mol，所以它們的物質(zhì)的量不一定均為0.1 mol，故C錯誤；D項，若2 mol Y與1 mol Z體積相等，則二者的物質(zhì)的量之比是2∶1，同溫同體積的氣體物質(zhì)的量之比等于壓強之比，Y、Z氣體所承受的壓強比為2∶1，故D正確。故選D。 答案　D 14．(加試題)下列示意圖中，白球代表氫原子，黑球代表氦原子，方框代表容器，容器中間有一個可以上下滑動的隔板(其質(zhì)量忽略不計)。其中能表示等質(zhì)量的氫氣與氦氣的是(　　) 解析　氦氣是單原子氣體，故排除B項；相等質(zhì)量的氫氣和氦氣，氫氣的物質(zhì)的量是氦氣的兩倍，氫氣所占的體積也是氦氣的兩倍，故選A。 答案　A 15．(1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，33.6 L CH4中，含________ mol 碳原子，________ mol氫原子，________ mol 質(zhì)子，________mol電子。與________個NH3含有相同數(shù)目的氫原子。 (2)與17 g NH3所含有分子數(shù)相同的氧氣的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)是________L。 (3)某3.65 g氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是2.24 L 則其摩爾質(zhì)量是________。 (4)標(biāo)準(zhǔn)狀況下9.03×1023個CH4所占的體積為_________________________________________________________________。 解析　n(CH4)＝＝＝1.5 mol。所以含有1.5 mol碳原子，6 mol氫原子；由于每個CH4分子中含有10個質(zhì)子和10個電子，所以含質(zhì)子、電子的物質(zhì)的量均為15 mol。2 mol NH3中含有6 mol H，2 mol NH3的分子個數(shù)為2NA，即1.204×1024。(2)17 g NH3的物質(zhì)的量為＝1 mol，故與17 g NH3所含有分子數(shù)目相同的O2為1 mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為22.4 L。(3)該3.65 g氣體的物質(zhì)的量為＝0.1 mol，故該氣體的摩爾質(zhì)量為＝36.5 g·mol－1。(4)9.03×1023個CH4所占的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)：1.5 mol×22.4 L·mol－1＝33.6 L。 答案　(1)1.5　6　15　15　1.204×1024(或2NA) (2)22.4　(3)36.5 g·mol－1　(4)33.6 L 16．(加試題)如圖所示，一密閉容器被無摩擦、可滑動的兩隔板a和b分成甲、乙兩室。標(biāo)準(zhǔn)狀況下，在乙室中充入0.6 mol HCl，甲室中充入NH3、H2的混合氣體，靜止時活塞位置如下圖。已知甲、乙兩室中氣體的質(zhì)量之差為10.9 g。 (1)甲室中氣體的物質(zhì)的量為________ mol。 (2)甲室中氣體的質(zhì)量為________g。 (3)甲室中NH3、H2的物質(zhì)的量之比為________，質(zhì)量之比為__________________________________________________________________。 (4)將隔板a去掉，發(fā)生下列反應(yīng)：HCl(g)＋NH3(g)===NH4Cl(s)，當(dāng)HCl與NH3完全反應(yīng)后，活塞b將位于刻度“________”處(填數(shù)字)。 解析　由圖可知甲、乙兩室氣體的體積之比為5∶3，故其物質(zhì)的量之比為5∶3，所以甲室中氣體為1.0 mol。 (2)HCl氣體的質(zhì)量為0.6 mol×36.5 g/mol＝21.9 g，NH3、H2的摩爾質(zhì)量均小于HCl的摩爾質(zhì)量，則甲室中氣體的質(zhì)量為21.9 g－10.9 g＝11.0 g。(3)NH3、H2混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為11.0 g/mol，用十字交叉法可求出二者的物質(zhì)的量之比為3∶2，質(zhì)量之比為51∶4。(4)甲室中NH3的物質(zhì)的量為1.0 mol×＝0.6 mol，恰好等于HCl的物質(zhì)的量，所以二者恰好完全反應(yīng)生成NH4Cl固體，剩余H2的物質(zhì)的量為0.4 mol，所以活塞b將會左移至“2”處。 答案　(1)1.0　(2)11.0　(3)3∶2　51∶4　(4)2 17．(加試題)生態(tài)農(nóng)業(yè)涉及農(nóng)家肥料的綜合利用，某種肥料經(jīng)發(fā)酵得到一種含甲烷、二氧化碳、氮氣的混合氣體。2.016 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)該氣體通過盛有紅熱CuO粉末的硬質(zhì)玻璃管，發(fā)生的反應(yīng)為CH4＋4CuOCO2＋2H2O＋4Cu。當(dāng)甲烷完全反應(yīng)后，硬質(zhì)玻璃管的質(zhì)量減輕4.8 g。將反應(yīng)后產(chǎn)生的氣體通過過量的澄清石灰水中，充分吸收，生成沉淀8.5 g。 (1)原混合氣體中甲烷的物質(zhì)的量是________。 (2)原混合氣體中氮氣的體積分數(shù)為________。 解析　設(shè)CH4的物質(zhì)的量為x，原混合氣體中CO2的物質(zhì)的量為y，則有： CH4＋4CuOCO2＋2H2O＋4Cu　Δm 1 mol　　　　　1 mol　　　　　　4×16 g x 　　　　　　　x　　　　　　　　4.8 g x＝0.075 mol　　 又因為n總＝＝0.09 mol，n(CO2)＝＝0.085 mol，所以y＝0.085 mol－0.075 mol＝0.01 mol，n(N2)＝0.09 mol－0.01 mol－0.075 mol＝0.005 mol，所以N2的體積分數(shù)為×100%≈5.56%。 答案　(1)0.075 mol　(2)5.56% 7