高考化學大一輪復習 專題一 化學家眼中的物質世界 課時2 物質的量 氣體摩爾體積課時訓練

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1、高考化學大一輪復習 專題一 化學家眼中的物質世界 課時2 物質的量 氣體摩爾體積課時訓練 一、選擇題 1．下列敘述中正確的是(　　) A．摩爾是物質的量的單位，每摩爾物質約含有6.02×1023個分子 B．1 mol氧的質量為16 g C．0.5 mol He約含有6.02×1023個電子 D．2H既可表示2個氫原子又可表示2 mol氫分子 解析　作為物質的量的單位，mol可以計量微觀粒子(包括原子、分子、離子、原子團等)，每摩爾物質約含有6.02×1023個“粒子”，這里的“粒子”并不一定是分子，A項錯誤；使用“mol”作單位時，所指粒子必須明確，且粒子種類要用適當?shù)姆柣蚧瘜W

2、式表示，“1 mol氧”的說法錯誤，B項錯誤；2H只表示2個氫原子，D項錯誤。 答案　C 2．(xx·濰坊質檢)下列說法正確的是(　　) A．1 mol任何氣體的氣體摩爾體積都約為22.4 L·mol－1 B．20 ℃、1.0×105Pa時，同體積的O2與CO2含有相同的分子數(shù) C．當1 mol氣態(tài)物質的體積為22.4 L時，該氣體一定處于標準狀況 D．2 mol氣體的體積約為44.8 L 解析　A項，沒有給出氣體所處的溫度和壓強，標準狀況下氣體摩爾體積約為22.4 L·mol－1，A項錯誤；B項，根據(jù)阿伏加德羅定律，同溫、同壓下，同體積的任何氣體都含有相同的分子數(shù)，B項正確；C

3、項，1 mol氣態(tài)物質在非標準狀況時，體積也有可能等于22.4 L，C項錯誤；D項，沒有給出氣體所處的溫度和壓強，D項錯誤。 答案　B 3．同溫同壓下，等體積的兩容器內分別充滿14N16O和13C16O氣體，下列對兩容器中氣體的判斷正確的是(　　) A．中子數(shù)相同 B．分子數(shù)不同 C．質子數(shù)相同 D．氣體質量相同 解析　14N原子中有7個質子、7個中子，16O原子中有8個質子、8個中子，13C原子中有6個質子、7個中子，同溫、同壓、同體積的這兩種氣體，分子數(shù)相同，故兩容器中的中子數(shù)相同。 答案　A 4．下列有關C2H2和C6H6的敘述錯誤的是(　　) A．二者的碳元素的質量

4、分數(shù)相同 B．在標準狀況下，等體積的兩種物質含有的分子數(shù)相等 C．等物質的量時，二者質量之比為＝ D．等質量時，二者完全燃燒消耗相同狀況下的氧氣體積相等 解析　C2H2與C6H6的最簡式均為CH，故二者的碳元素的質量分數(shù)相同，A項正確；標準狀況下，C6H6為非氣體，等體積的兩種物質的物質的量不相等，所以含有的分子數(shù)也不相等，B項錯誤；假設二者均為1 mol，則C2H2的質量為26 g，C6H6的質量為78 g，質量之比＝＝，C項正確；假設二者質量均為78 g，則C2H2為3 mol，C6H6為1 mol,3 mol C2H2完全燃燒消耗7.5 mol O2，1 mol C6H6完全燃燒

5、也消耗7.5 mol O2，D項正確。 答案　B 5．如圖所示，①和②為兩個體積相同的固定容器，圖中“”和“”分別表示氫原子和氧原子，則下列說法正確的是(　　) A．若①中的H2為1 mol，則②中所含原子總數(shù)為3.01×1023個 B．①和②中氣體的質量之比為1∶8 C．H2、O2均能發(fā)生化合反應，但不能發(fā)生置換反應 D．兩容器的溫度和壓強均相同 解析　根據(jù)圖示可知，①和②中H2與O2的分子個數(shù)之比為2∶1，若H2為1 mol，則O2為0.5 mol，故O原子數(shù)目為6.02×1023個，A項錯誤；①和②中H2與O2的分子個數(shù)之比為2∶1，所以其物質的量之比為2∶1，質量之比為1

6、∶8，B項正確；H2能發(fā)生置換反應，如H2與CuO反應，O2也能發(fā)生置換反應，如O2與H2S反應，C項錯誤；根據(jù)阿伏加德羅定律，①和②兩容器體積相同，但氣體分子個數(shù)不同，所以兩容器的溫度和壓強不可能均相同，D錯誤。 答案　B 6．用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列敘述正確的是(　　) A．含有NA個氦原子的氦氣在標準狀況下的體積為11.2 L B．298 K、1.01×105Pa時64 g SO2中含有的原子數(shù)為3NA C．11.2 L Cl2含有的分子數(shù)為0.5NA D．標準狀況下，11.2 L乙醇中含有的分子數(shù)為0.5NA 解析　含有NA個氦原子的氦氣的物質的量為1 mol，

7、其在標準狀況下的體積為22.4 L，A項錯誤；64 g SO2的物質的量為1 mol，其中含有1 mol S原子和2 mol O原子，B項正確；未指明溫度和壓強，不能根據(jù)標準狀況下的氣體摩爾體積進行計算，C項錯誤；乙醇在標準狀況下不是氣體，不能根據(jù)標準狀況下的氣體摩爾體積進行計算，D項錯誤。 答案　B 7．用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是(　　) A．標準狀況下，33.6 L SO3中含有的原子數(shù)為6NA B．28 g乙烯和環(huán)丁烷的混合氣體中含有的碳原子數(shù)為2NA C．常溫常壓下，22.4 L氧氣與足量鎂粉充分反應，轉移的電子數(shù)為4NA D．117 g氯化鈉固體中含有

8、2NA個氯化鈉分子 解析　標準狀況下，SO3為固態(tài)，A項錯誤；乙烯和環(huán)丁烷的最簡式均為CH2,28 g混合氣體中含有的碳原子數(shù)為NA，即2NA，B項正確；常溫常壓下，22.4 L氧氣的物質的量不是1 mol，C項錯誤；氯化鈉為離子晶體，不存在氯化鈉分子，D項錯誤。 答案　B 8．設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是(　　) A．18 g H2O中含有10NA個質子 B．1 mol甲苯中含有6NA個C—H鍵 C．標準狀況下，22.4 L氨水中含有NA個NH3分子 D．將56 g鐵片投入足量濃H2SO4中生成NA個SO2分子 解析　每個水分子中含有10個質子，18 g H2

9、O的物質的量為1 mol,1 mol H2O中含有10 mol質子，A項正確；1 mol甲苯中含有8NA個C—H鍵，B項錯誤；標準狀況下，氨水為液體，不能用氣體摩爾體積計算，C項錯誤；Fe在濃H2SO4中會發(fā)生鈍化，不能生成SO2，D項錯誤。 答案　A 9．(xx·襄陽四校聯(lián)考)下列與阿伏加德羅常數(shù)的值(NA)有關的說法正確的是(　　) A．NA個Fe(OH)3膠體粒子的質量為107 g B．8.0 g Cu2S和CuO的混合物中含有銅原子數(shù)為0.1NA C．標準狀況下，2.24 L Cl2溶于水中達到飽和，可得到HClO分子的數(shù)目是0.1NA D．2.3 g Na與氧氣完全反應，

10、反應中轉移的電子數(shù)在0.1NA～0.2NA之間 解析　Fe(OH)3膠體粒子是許多Fe(OH)3微粒的聚合體，NA個Fe(OH)3膠體粒子的質量遠大于107 g，A錯誤；Cu2S和CuO中銅的質量分數(shù)相同，計算可知，B正確；氯氣溶于水只有部分與水反應，C錯誤；反應中每個鈉原子失去1個電子，故2.3 g Na與氧氣完全反應，反應中轉移的電子數(shù)為0.1NA，D錯誤。 答案　B 10．設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是(　　) A．1 mol二甲醚中含有的C—O鍵的數(shù)目為2NA B．0.1 mol·L－1MgCl2溶液中含有的Mg2＋數(shù)目一定小于0.1NA C．200 g質量分

11、數(shù)為23%的HCOOH水溶液中含氧原子的總數(shù)目為2NA D．在反應Cu2S＋O2高溫,2Cu＋SO2中，每生成1 mol Cu，轉移電子的數(shù)目為2NA 解析　二甲醚的結構簡式為CH3—O—CH3,1 mol二甲醚中含有的C—O鍵的數(shù)目為2NA，A對；B項沒有給出溶液的體積，錯誤；C項溶液中還有大量水，水中也含有氧原子，錯誤；D項每生成1 mol Cu，轉移電子的數(shù)目為3NA，錯誤。 答案　A 11．取m g相對原子質量為M的某金屬與足量稀硫酸反應，在標準狀況下產生a L氫氣，該反應生成的硫酸鹽中金屬元素的化合價為(　　) A．＋ B．＋ C．＋ D．＋ 解析　設生成的硫酸鹽中

12、金屬元素的化合價為＋x，根據(jù)得失電子守恒， mol×x＝×2，解得：x＝，則金屬元素的化合價為＋。 答案　A 12．(名師原創(chuàng))胞嘧啶是DNA水解產物之一，是精細化工的重要中間體。胞嘧啶可由5－巰基甲脲嘧啶、濃氨水和氯乙酸在一定條件下合成，則反應時NH3和5－巰基甲脲嘧啶的物質的量之比為(　　) A．1∶1　　　 B．2∶3　　　 C．3∶1　　　 D．2∶1 解析　對比5－巰基甲脲嘧啶和胞嘧啶的分子式，不難看出胞嘧啶比5－巰基甲脲嘧啶多了一個N原子，多出的N原子一定來自于氨，所以反應時NH3和5－巰基甲脲嘧啶的物質的量之比為1∶1。 答案　A 二、填空題 13．物質的量是

13、高中化學常用的物理量，請完成以下有關計算： (1)0.2 g H2含有________個H原子。 (2)標準狀況下，含有相同氧原子數(shù)的CO和CO2的體積之比為________。 (3)100 mL硫酸鋁溶液中n(Al3＋)＝0.20 mol(不考慮水解因素)，則其中c(SO)＝________。 (4)在9.5 g某二價金屬的氯化物中含有0.2 mol Cl－，此氯化物的摩爾質量為________，該金屬元素的相對原子質量為________。 (5)6.72 L CO(標準狀況)與一定量的Fe2O3恰好完全反應(生成Fe與CO2)后，生成Fe的質量為________g。 解析　(1

14、)0.2 g H2的物質的量為0.1 mol，含有0.2 mol H原子，即0.2NA個。(2)含有相同氧原子數(shù)的CO與CO2的物質的量之比為2∶1，標準狀況下，體積之比為2∶1。(3)100 mL硫酸鋁溶液中，n(Al3＋)＝0.20 mol，則其中n(SO)＝0.30 mol，c(SO)＝3.0 mol·L－1。(4)二價金屬的氯化物可表示為MCl2，在9.5 g某二價金屬的氯化物中含0.2 mol Cl－，則該氯化物的物質的量為0.1 mol，摩爾質量為95 g·mol－1；該金屬元素的相對原子質量為95－71＝24。(5)CO與Fe2O3反應的化學方程式為3CO＋Fe2O3△,2Fe＋

15、3CO2，標準狀況下6.72 L CO的物質的量為0.3 mol，完全反應后生成0.2 mol鐵，即11.2 g。 答案　(1)0.2NA　(2)2∶1　(3)3.0 mol·L－1 (4)95 g·mol－1　24　(5)11.2 14．某研究性學習小組同學為了探究“在相同的溫度和壓強下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子”，他們以教材中相關【科學探究】為基礎，設計了如下實驗裝置并記錄相關實驗數(shù)據(jù)。 【實驗裝置】 【部分實驗數(shù)據(jù)】 溫度 壓強 時間 水槽中H2O的質量 H2體積 O2體積 30 ℃ 101 kPa 0 300 g 0 0 30 ℃

16、 101 kPa 4分鐘 298.2 g 1.243 L 請回答下列問題： (1)4分鐘時H2、O2的物質的量分別是________mol、________mol。 (2)該溫度下，氣體摩爾體積是__________。 (3)下列敘述不正確的是________。 A．氣體摩爾體積與氣體的溫度相關 B．在該實驗條件下，3 mol O2的氣體摩爾體積為74.58 L·mol－1 C．同溫、同壓下，2 mol CO、CO2混合氣體和2 mol O2的體積相同 D．該實驗條件下，O2的密度為1.287 g·L－1 解析　(1)4分鐘時水槽中H2O減輕的質量為300 g－29

17、8.2 g＝1.8 g，根據(jù)反應：2H2O通電,2H2↑＋O2↑可知，消耗1.8 g(0.1 mol)H2O得到0.1 mol H2、0.05 mol O2。(2)0.05 mol O2的體積為1.243 L，所以氣體摩爾體積為＝24.86 L·mol－1。(3)在其他條件不變時，一定物質的量的氣體，溫度越高，其體積越大，故溫度越高，氣體摩爾體積也越大，A項正確；氣體摩爾體積限定氣體的物質的量為1 mol，所以該實驗條件下O2的氣體摩爾體積為24.86 L·mol－1，B項錯誤；同溫、同壓下，氣體的物質的量相同，其體積相等，所以2 mol CO、CO2混合氣體和2 mol O2的體積相同，C項

18、正確；該實驗條件下，1 mol O2的體積為24.86 L、質量為32 g，則O2的密度為＝1.287 g·L－1，D項正確。 答案　(1)0.1　0.05 (2)24.86 L·mol－1 (3)B 15．臭氧層是地球生命的保護神，臭氧比氧氣具有更強的氧化性。實驗室可將氧氣通過高壓放電管來制取臭氧：3O2放電,2O3。 (1)若在上述反應中有30%的氧氣轉化為臭氧，所得混合氣的平均摩爾質量為________g·mol－1(保留一位小數(shù))。 (2)將8 L氧氣通過放電管后，恢復到原狀況，得到氣體6.5 L，其中臭氧為________L。 (3)實驗室將氧氣和臭氧的混合氣體0.89

19、6 L(標準狀況)通入盛有20.0 g銅粉的反應容器中，充分加熱后，粉末的質量變?yōu)?1.6 g。則原混合氣中臭氧的體積分數(shù)為多少？(寫出計算過程) 解析　(1)設有1 mol O2。 3O2　　2O3　　　Δn 3 mol　　　　2 mol　　1 mol 0．3 mol　　　　　　　0.1 mol 根據(jù)：＝＝＝35.6 g·mol－1。 (2)3O2　　　　2O3　　　　　　ΔV 　3體積　　　　　2體積　　　　　1體積 　　　　　　　V(L)　　　　8－6.5＝1.5 L 得V＝3 L。 (3)加熱條件下，O3、O2都能和銅粉反應，故粉末增加的質量即為O2和O3的總質量。設混合氣體中含有O2 x mol，含有O3 y mol， 則有 解得 所以混合氣體中臭氧的體積分數(shù)為50%。 答案　(1)35.6　(2)3 (3)加熱條件下，O3、O2都能和銅粉反應，故粉末增加的質量即為O2和O3的總質量。設混合氣體中含有O2 x mol，含有O3 y mol， 則有 解得 所以混合氣體中臭氧的體積分數(shù)為50%。