胡波化学竞赛题库气体.docx
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胡波化学竞赛题库气体
中学化学竞赛试题资源库——气体
A组
．某气体的摩尔质量为Mg/mol，NA表示阿伏加德罗常数的值，在一定的温度和压强下，体积为VL的该气体所含有的分子数为MX/VNA表示的是
A以g为单位VL该气体的质量B以g为单位1L该气体的质量
C1L该气体中所含的分子数D以L为单位1mol该气体的体积
．标准状态下，下列物质体积最小的是
A0.5gH2B71gCl2C180gH2OD32gS
．若气体X与气体Y的摩尔质量之比为1︰2，则同温同压同体积的X、Y两气体的分子数之比为
A1︰2B1︰1C2︰1D4︰1
．两气体A和B的摩尔质量之比为2︰1，则它们在同温、同压、同体积时的分子个数比应为
A1︰1B1︰2C2︰1D4︰1
．由甲烷、氨气、氢气组成的混和气体的平均分子量为10，则混和气体中三者的体积比为
A3︰2︰1B1︰2︰3C1︰3︰4D2︰3︰4
．在同温同压下，把等体积的空气和二氧化碳混和，并使之在高温下跟足量的焦炭反应，若氧气和二氧化碳最后全部转化成一氧化碳，则反应后的气体中一氧化碳的体积分数约是
A0.60B0.64C0.70D0.75
．常温下，在10L容器中通入Amol氢气和Bmol氧气（A、B均为小于或等于4的正整数），点燃后充分反应，恢复到常温，容器内的气体（水蒸气的体积忽略不计）密度（g/L）最大值可能是
A6.4B9.6C11.2D12.8
．如果mg氨气由x个原子构成，则在2mg硫化氢中含有的分子数为
A0.25xB0.5xC2xD4x
．在标准状况下，由CO和CO2所组成的混和气体13.44L，质量为24g，此混和气体中C和O两种原子物质的量之比为
A4︰7B3︰4C2︰7D1︰2
．若ag某气体中含有的分子数为b，则cg该气体在标准状况下的体积是（式中的NA为阿佛加德常数）
A
B
C
D
．在一定容积的容器中，加入amol氙气和bmol氟气，在2635千帕和400℃下加热数小时后迅速冷却至室温，除剩余b/2mol氟气外，还得到一种无色晶体，则所得无色晶体中，氙与氟的原子个数比为
Aa︰b/2Ba︰bC4a︰bDa︰2b
．若1.8g某金属跟足量盐酸充分反应，放出2.24L（标准状况）氢气，则该金属是
AAlBMgCFeDZn
．22.4g金属M恰好跟42.60g氯气作用，同质量M与足量盐酸作用放出氢气8.96L（标况）.则M的原子量为
A23B24C27D56
．将2.4mol某金属投入到1.8L2mol/L的强酸溶液中，恰好反应，放出标况下氢气7.2g，则下列说法正确的是
A金属为＋2价B金属为ⅢA族C强酸是一元酸D是二元强酸
．下列各组金属混和物的粉末12g投入足量的稀硫酸中，能产生11.2L标况下的氢气的是
AFe和AlBPb和CuCAl和LiDZn和Cu
．将15g由两种金属组成的混和物投入足量的硫酸中充分反应后可得标况下11.2L氢气，该混和物不可能是
AZn和MgBCu和MgCMg和AlDAl和Fe
．nmol某金属R与足量盐酸反应，生成RClx和标准状况下VL氢气，则x值为
A11.2nVBV/11.2nC22.4nVDn/22.4V
．三个容器中分别盛有H2、CH4、O2，已知三个容器中气体的温度、密度都相等，下列说法正确的是
A三种气体质量相等B三种气体的物质量之比依次为16︰2︰1
C三种气体压强比为16︰2︰1D三种气体体积比为1︰8︰16
．CO和CO2的混和气体平均分子量为32，则混和气体中CO和CO2的质量比是
A1︰3B21︰11C11︰21D3︰1
．由等体积的H2、O2、N2、CO组成的混和气体的质量是13.5g，其中O2的质量是
A4.8gB3.2gC6.4gD8g
．下列数量的各物质所含原子个数按由大到小顺序排列的是
①0.5mol氨气②标准状况下22.4L氦③4℃时9mL水④0.2mol磷酸钠
A①④③②B④③②①C②③④①D①④②③
．四种气体A、B、C、D共有三种元素m、n、p组成，它们可在一定条件下发生如下反应：
A＋B→C＋D，其体积比为3︰2︰6︰1；已知A、D分别是由m和n组成的双原子分子的单质，则B、C的分子式可以是下列的
An2pmp2Bnp3m2pCn2pmpDnp3mp
．aLCO和O2的混和气体，点燃后得到bL气体（前后条件相同），则混和气体中CO的体积可能是下列组合中的
①b②2a/3③a－b④a＋b⑤2（a－b）
A①②③B②④⑤C①②④D①②⑤
．完全燃烧10mLH2和CO组成的混和气体，需同温同压下的氧气的体积为
A2.5mLB5mLC15mLD25mL
．下列有4组混和气体，其中哪一组可以按任意比例进行混和，所得到的1L混和气体，在O2中充分燃烧耗氧量相等
ACH4、C2H6BNH3、N2CH2S、CODCH4、HCOOCH3、CH3COOH
．完全燃烧CO和H2混气1L，消耗同状态下O20.5L，则混气中CO和H2体积比为
A1︰2B4︰1C1︰1D任意比
．空气与二氧化碳按5︰1体积比组成混和气体，上述气体与足量赤热的炭反应，若反应完全均生成CO，则反应后混和气体中CO的体积与原混和气体的体积之比约为（气体体积均在相同条件下测定）
A1︰1B1︰2C1︰3D2︰3
．将氧气通过灼热的炭层，得到一氧化碳和二氧化碳的混和气体，经测定，在混和气体中氧的质量分数为64%。
试分析该混和气体中一氧化碳与二氧化碳的体积比为
A1︰2B2︰1C1︰1D1︰3
．两个体积相同的容器，一个盛有CO，另一个盛有N2和O2，在同温同压下，两容器内气体一定具有相同的
A原子总数B电子总数C分子总数D质量
．在两个容积相同的容器中，一个盛有HCl气体，另一个盛有H2和Cl2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原子数B密度C质量D质子数
．假设空气是由N2和O2组成的，其平均分子量是28.8，那空气中N2的质量分数是
A80%B77.78%C79%D20%
．等质量的CH4和NH3相比较，下列结论错误的是
A它们的分子个数之比为17︰16B它们的原子个数之比为17︰16
C它们的氢原子个数之比为17︰12D它们所含氢的质量比为17︰12
．下列各组中，两种气体的分子数一定相等的是
A压强相同、体积相同的O2和N2B体积相等、密度相等的N2和C2H4
C温度相同、体积相同的N2和O2D质量相等、密度不同的C2H4和CO
．在一密闭容器中，在120℃时通入amolCnH4和bmolO2，点火燃烧后恢复到原温度，反应前后的气体体积之比为
A（a＋b）︰（2a＋b）B（a＋b）︰（a＋2b）
C1︰1D不能确定
．某物质A在一定条件下受热分解，产物都是气体，有关的化学方程式为：
2A＝B＋2C＋2D。
若生成的混合气体对氢气的相对密度为d，则A的相对分子质量为
A2dB2.5dC5dD7d
．X元素的气态氢化物在高温下分解，生成固态物质和氢气。
在相同条件下，测得其体积是原气体体积的1.5倍，又知分解前后气体密度比为17︰1，X原子核内中子数比质子数多1个，则X元素的原子序数为
A16B15C14D7
．标况下向密闭容器中加入0.1molCl2和0.4molH2，然后点火使Cl2完全反应，再把温度冷却到0℃时，密闭容器内压强为多少Pa
A1.01×104B2.02×104C4.04×104D1.01×105
．把373K含40%水分（体积百分数）的空气通过一潮湿的物体，温度下降到323K，水分增加到60%，所得湿空气的密度为原空气密度的
A0.75倍B0.90倍C1.05倍D1.20倍
．在体积为1dm3的干燥烧瓶用排空气法充入氯化氢气体后，测得烧瓶中的气体对氧气的相对密度为1.082，用此气体进行喷泉实验，当喷泉停止后，进入烧瓶中液体的体积为
A3/4dm3B1/2dm3C1/4dm3D全满
．常温下X.Y两气体，测密度为dg/L，使其气体在一定条件下完全反应，当恢复到反应前的状态时，测混和气体的密度仍不变，则X，Y分别是
ACH4和O2BC2H2和O2CH2和Cl2DNH3和HCl
．标准状况下，m1g气体G1与m2g气体G2的分子数相同，下列说法中正确的是
A同温同体积的G1与G2的质量比为m1/m2
B一个G1分子的质量是一个G2分子质量的m1/m2倍
C同温同压下G1与G2的密度比为m2/m1
D同温同质量的G1和G2的分子数比为m2/m1
．常温下，向VL真空容器中通入amolX气体和bmolY气体（a和b都是正整数，且均小于或等于10），反应完全后，容器内气体可能达到密度最大的气体组合是
AH2S和SO2BH2S和Cl2CNH3与Cl2DCO与CO2
．在同温同压下，同体积的甲烷（CH4）和二氧化碳分子数之比为______，物质的量之比为______，原子总数之比为______，质量之比为______，密度之比为______。
．在标准状况下，4gH2，11.2LO2，1molH2O中，所含分子数最多的是______，含原子数最多的是________，质量最大的是________，体积最小的是________。
．同温同压下，A2气体与B2气体等体积化合，生成AxBy气体，已知反应前后气体的密度不变，则x＝，y＝。
你的推理依据是。
．常温下甲、乙两种气体组成的混合气体（甲的式量小于乙的式量），经分析得知其中只含氮、氢两种元素，而且不论甲和乙以何种比例混合，氮和氢的质量比总大于14︰3。
由此可知，甲为，乙为，理由是。
若上述混合气体中氮和氢的质量比为7︰1，则在混合气体中甲和乙的物质的量之比为，甲在混合气体中的体积分数为。
．体积为2L的密闭不锈钢容器中，放有0.110mol氯酸钾和少量二氧化锰，将其中的空气抽出，再充入甲烷和一氧化碳混合气体，加热使氯酸钾完全分解，然后点火使甲烷和一氧化碳完全燃烧。
在500K时，测定容器内的压强为4.37×1.013×105Pa。
冷却到260K时，测定容器内压强为1.89×1.013×105Pa。
已知氯酸钾放氧量是混合气体完全燃烧需氧量的2.5倍，则燃烧前充入的甲烷有mol，充入的一氧化碳在标准状况下占L。
．4mLO2和3mLNxHy（y＞x）混合气体在120℃，1.01×105Pa下点燃完全反应后，恢复到原温度和压强时，测得反应后N2、O2、H2O（气）混合气体密度减小3/10。
（1）反应的化学方程式为。
（2）推算NxHy的分子式：
计算的根据是（用文字叙述），即（用含x、y的代数式表示），解此方程得时符合题意，所以NxHy的分子式为。
．下图所示的实验装置可用来测定含两种元素的某种气体X的分子式。
在注射器A中装有240mL气体X慢慢通过不含空气并装有红热的氧化铜的玻璃管B，使之完全反应，得到下面的实验结果：
实验前B管重20.32g，实验后B管重20.00g，B管中的黑色粉未变成红色粉未。
在C管中收集到的无色液体是水；在注射器D中收集的气体是氮气。
试回答下列问题：
（1）X气体是由和元素组成的。
（2）若240mLX气体完全反应后，收集到的氮气质量是0.28g。
根据实验时温度和压强计算1molX气体的体积是24000mL，则X的摩尔质量是g/mol。
（3）通过计算，确定X的分子式为。
（4）写出B中发生反应的化学方程式（X在该条件下不发生分解反应）
．有原子量均大于10的A、B两种元素，能形成两种化合物X、Y。
已知等物质量的X和Y的混和物的密度为相同条件下H2的18.5倍，其中X和Y的质量比为3︰4.4，经测定X的组成为AB，Y的组成为AnB，试通过计算确定：
（1）A、B两种元素的名称：
A：
B：
（2）X、Y的分子式：
XY：
．将2.3g金属钠投入97.8g水中，发生剧烈反应，得到NaOH溶液。
（本题计算要求给出规范的解答过程）
（1）计算NaOH溶液的质量百分比浓度；
（2）计算NaOH溶液中Na＋物质的量；
（3）计算产生气体在标准状况下的体积；
．已知A、B两元素的气体单质Ax、By在同温同压下能以1︰2的体积比完全化合成C气体，且反应后的气体体积比反应前的气体体积减少1/3。
请写出该反应的化学方程式（用A、B表示）
．将CO和O2的混合气体mL（通常状况）用电火花引燃，充分反应后体积变为nL（通常状况）。
（1）试确定混合气体中CO和O2的体积；
（2）若反应后的气体密度是相同条件下H2密度的15倍，试确定此时气体的成分以及它们的物质的量之比。
B组
．已知气体的密度与它的摩尔质量成正比。
一只气球若放在空气中可静止不动，而在相同条件下该气球在下列某气体中会下沉。
这种气体是
ACH4BCl2CCO2DO2
．将H2、N2、O2三种气体分别放入不同容器中，使它们的温度、密度相同，则其压强（p）大小的关系，符合（原子量：
H1N14O16）
Ap（H2）＞p（O2）＞P（N2）Bp（O2）＞P（N2）＞p（H2）
Cp（H2）＞P（N2）＞p（O2）DP（N2）＞p（O2）＞p（H2）
．若以
表示水的摩尔质量，v表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ为在标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏加德罗常数，m、△分别表示每个水分子的质量和体积，下面是四个关系式：
①
②
③
④
其中
A①和②都是正确的B①和③都是正确的
C②和④都是正确的D①和④都是正确的
．有两种气体x、y，均易溶于水，但不与水反应，且y的相对分子质量是x的相对分子质量的两倍，则下列说法正确的是
A同温同压下，同体积的x、y两气体，其质量比为2︰1
B同温同压下，同质量的x、y两气体，其体积比为2︰1
C同温同压下，同质量的x、y两气体，分别溶于水，配制成同体积的x、y的溶液，其物质的量浓度比为2︰1
D同温同压、同体积的x、y两气体分子数目比为2︰1
．在一定温度和压强下，气体体积主要取决于
A气体分子间的平均距离B气体分子微粒大小
C气体分子数目的多少D气体分子式量的大小
．下列两种气体的分子数一定相等的是
A质量相等、密度不等的N2和C2H4B等体积等密度的CO和C2H4
C等温等体积的O2和N2D等压等体积的N2和CO2
．下列各组中，两种气体的分子数一定相等的是
A温度相同、体积相同的O2和N2B体积相等、密度不等的N2和C2H4
C体积相等、密度相等的CO和C2H4D压力相同、体积相同的N2和O2
．下图表示某真空密闭容器，一可移动隔板（隔板厚度或忽略不计）将其分成甲、乙两室。
室温时，分别向甲、乙两室中充入一定量下列各组气体，使隔板呈图示位置。
设法抽去隔板（气体不外逸），使甲、乙两室中的气体在一定条件下充分反应，恢复到室温时容器内气体压强和气体密度均比原来减小的是
甲
乙
A
O2
N2
B
Cl2
CH4
C
O2
NH3
D
Cl2
H2
．范德华根据真实气体与理想气体的差别，导出真实气体状态方程式：
（P＋an2/V2）（V－nb）＝nRT，此方程中an2/V2项表示
A气体分子占据的体积B气体分子对器壁的压强
C器壁附近气体分子受内部气体的吸引力D气体分子的质量
．根据“同温同压下气体扩散速度与分子量的平方根成反比”的原理，在一根120cm长玻璃管两端分别盛有氨气和氯化氢气体，当两种气体同时扩散时，在什么位置相遇生成白烟
A距HCl48.7cm处B距NH371.3cm处
C距HCl71.3cm处D距NH360cm处
．在25℃，101kPa条件下，将15LO2通入10LCO和H2的混合气中，使其完全燃烧，干燥后，恢复至原来的温度和压强。
（1）若剩余气体的体积是15L，则原CO和H2的混合气中
V（CO）＝L，V（H2）＝L。
（2）若剩余气体的体积为aL，则原CO和H2的混合气中
V（CO）︰V（H2）＝。
（3）若剩余气体的体积为aL，则a的取值范围是。
．如右图所示，内装水银的U形管的横截面积为10.0cm2，烧瓶内装有足量的稀硫酸，瓶塞上装有铂电极，可上下移动的一极下端系有0.280g铁丝。
反应开始前测得装置内空气的体积折合成标准状况下为500mL。
（假设O2占1/5）。
密闭整个装置后，将铁丝浸入稀硫酸中充分反应（下列条件下N2与H2不发生反应）。
（1）反应后假定装置内的温度未变，则瓶中气体的压强（填“＞”、“＜”或“＝”）大气压强；U形管内的汞液面（填“左边”或“右边”）高；烧瓶内气体是否处于标准状况？
答：
（填“是”或“不是”）。
（2）若将反应后的装置处于一个标准大气压下，求U形管两边水银面的高度差（单位用cm表示）。
（3）若铁丝的质量不定，当其与硫酸充分反应后用电火花引燃混合气体，再恢复至原温度，要使U形管左边的水银面高，求铁丝的质量范围。
．相对原子质量小于100的某金属的一种氧化物48g，全部还原时需氢气2.016L。
将还原出的金属与足量盐酸反应，放出氢气1.344L，求此金属的相对原子质量（氢气体积均为标准状况下的体积）。
．19世纪中期，一位化学家测定一种新元素X的摩尔质量，因无其他方法，选择了下面的途径：
他成功地制备了含有元素X的四种化合物A、B、C和D，并且测定了每一种化合物中X的含量（质量分数）。
在523K，四种化合物都是气态，将它们分别转移到预先抽成真空的四个烧瓶中，直到每个烧瓶内压强达1.013×105Pa，然后称量烧瓶质量，减去空烧瓶的质量后，得各气体质量，用比重复这个过程，得到下表数据：
气体
气体总质量
气体中元素X的含量（质量分数）
N2
0.652g
A
0.849g
97.3％
B
2.398g
68.9％
C
4.851g
85.1％
D
3.583g
92.2％
试求元素X可能的摩尔质量。
．在10℃时，有体积为3L和1L的容器，如右图所示。
图中左、右两容器内分别充入氢气和氧气，压力各为p1和p2。
开启阀门、点燃，反应后将气体冷却至原温度。
计算：
（1）在10℃时，反应前在p1下氧气的体积；
（2）在10℃时，反应后容器内的压力p。
．用气体温度计测量一较大房间内的温度。
为此，在293.15K、101.325kPa条件下把N2充入80cm3的玻璃管内，在整个房间内缓慢、平稳地移动温度计，以测量其温度。
在较高温度下，气体膨胀，逸出玻璃管，逸出气体被上部液体（其蒸气压可忽略不计）所捕获，逸出气体的总体积为35cm3（293.15K，101.325kPa）。
（1）填充玻璃管与逸出玻璃管的氮气各多少摩尔？
（2）玻璃管膨胀不计，计算房间里温度。
（3）若用50％（体积）N2与50％（体积）H2代替纯N2实验，将有何变化？
．某压缩式喷雾器储液桶的容量是5.7×10－3m3。
往桶内倒入4.2×10－3m3的药液后开始打气，打气过程中药液不会向外喷出。
如果每次能打进2.5×10－4m3的空气，要使喷雾器内空气的压强达到4标准大气压，应打气几次？
这个压强能否使喷雾器内的药液全部喷完？
（设大气压强为1标准大气压）
C组
．某实验测出人类呼吸中各种气体的分压/Pa如下表所示：
气体
吸入气体
呼出气体
79274
75848
21328
15463
40
3732
667
6265
（1）请将各种气体的分子式填入上表。
（2）指出表中第一种和第二种呼出气体的分压小于吸入气体分压的主要原因。
．无水氯化铝可用干燥的氯化氢气体与铝加热制得，今以2.7g铝与标态下7.84LHCl作用。
然后在1.013×105Pa、546K下（此时氯化铝也为气体）测得气体总体积为11.2L。
试通过计算写出气态氯化铝的分子式。
．温度为0℃时，三甲胺的密度是压力的函数，有人测得了如下数据：
P／atm
0.2
0.4
0.6
0.8
d／g·L－1
0.5336
1.079
1.6363
2.2054
试根据以上数据，计算三甲胺的分子量。
．两个体积相等的玻璃球，中间用细管连通（其体积不计），开始时两球温度均为300K，共含0.7molH2，其压强为0.5×P0（P0为标准压力，其值为101.325KPa，1Kp＝103Pa）
若将（甲）球放入400K油浴中，而（乙）球仍为300K。
求两球内的压强和H2的物质的量。
．已知理想气体各参数p（压强）、V（体积）、T（温度）、n（物质的量）满足理想气体状态方程pV＝nRT。
某学校课外活动小组粗略测定理想气体状态方程中气体常数R的值，下面是测定实验的分析报告，请填写有关空白：
（一）测定原理：
在理想气体状态方程pV＝nRT中，气体常数R＝pV/nT的数值可以通过实验来确定。
本实验通过金属镁置换出盐酸中的氢来测定R的值。
其反应为：
Mg＋2HCl＝MgCl2＋H2↑
如果称取一定质量的镁与过量的盐酸反应，则在一定温度和压力下，可以测出反应放出氢气的体积。
实验室的温度和压力可以分别由温度计和气压计测得。
氢的摩尔数可以通过反应中镁的质量来求得。
将以上所得各项数据代入R＝pV/nT式中，即可算出R值。
（二）实验用品及试剂：
①仪器：
托盘天平、测定气体常数的装置（如上图所示）；②试剂：
6mol/LHCl、镁条若干。
（三）实验内容：
（1）在托盘天平上称出镁条的质量（称量镁条天平的游码示数如右图所示，未用砝码，单位为g）；
（2）按上图搭好仪器。
取下试管，移动量气管B，使量气管A中的水面略低于零刻度线，然后将量气管B固定。
（3）在试管中加入15mL6mol/LHCl，不要使盐酸沾湿试管的上半部。
将已称重的镁沾少许水，贴在试管上部不与盐酸接触。
（4）检查仪器是否漏气，方法如下：
（方法要求简单有效）
（5）如果装置不漏气，调整量气管B的位置，使量气管A内水面与量气管B内水面在同一水平面上（要求“在同一水平面上”的原因是
；实现“在同一水平面上”的操作是），然后准确读出量气管A内水面凹面最低点的读数V1（如右图所示）。
（6）轻轻摇动试管，使镁条落入盐酸中，镁条与盐酸反应放出氢气。
此时量气管A内水面即开始下降。
为了不使量气管A内气压增大而造成漏气，在量气管A内水面下降的同时，慢慢（上or下）移量气管B，使两管内的水面基本保持水平。
反应停止后，待试管冷却至室温（约10分钟），移动量气管B，使两管内的水面相平，读出反应后量气管A内的精确读数V2（如右图所示）。
（7）记录实验时的室温t和大气压P。
（已知室温为27℃，大气压为100kPa）
（四）数据记录与处理（在横线上填写适
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