(通用版)高考化學一輪復習 第一章 化學計量 1.1 物質的量 氣體摩爾體積作業(yè)(含解析)-人教版高三化學試題

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1、跟蹤檢測(一) 物質的量氣體摩爾體積 1.下列說法中正確的是(  ) A.1 mol S和O2的摩爾質量都是32 g B.7.8 g Na2S與Na2O2的混合物約含有陰離子6.02×1022個 C.1 mol任何氣體中都含有相同的原子數(shù) D.22.4 L CO2氣體中含有3NA個原子 解析:選B 1 mol S和O2的摩爾質量都是32 g·mol-1,A錯誤;Na2S與Na2O2的相對分子質量相同,均是78,且陰陽離子的個數(shù)之比均是1∶2,因此7.8 g Na2S與Na2O2的混合物約含有陰離子6.02×1022個,B正確;1 mol任何氣體中不一定都含有相同的原子數(shù),例如氧氣

2、和臭氧,C錯誤;不知是否為標準狀況下,無法根據(jù)氣體摩爾體積求算其物質的量,D錯誤。 2.一定溫度和壓強下,30 L某種氣態(tài)純凈物中含有6.02×1023 個分子,這些分子由1.204×1024個原子組成,下列有關說法不正確的是(  ) A.該溫度和壓強可能是標準狀況 B.標準狀況下該純凈物若為氣態(tài),其體積約是22.4 L C.該氣體中每個分子含有2個原子 D.若O2在該條件下為氣態(tài),則1 mol O2在該條件下的體積也為30 L 解析:選A 由分子數(shù)和原子數(shù)的關系可知該分子為雙原子分子,且其物質的量為1 mol,在標準狀況下若該物質為氣態(tài),則其體積為22.4 L,故該溫度和壓強不可

3、能是標準狀況,在此狀況下,Vm=30 L·mol-1。 3.某種元素原子的質量是a g,12C的原子質量是b g,NA是阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法不正確的是(  ) A.由已知信息可得NA= B.W g該原子的物質的量一定是 mol C.W g該原子中含有 個該原子 D.該原子的摩爾質量是aNA g 解析:選D A項,一個 12C的真實質量為b g,NA個 12C的質量為12 g,正確;B項,該原子的摩爾質量為aNA g·mol-1,W g 該原子的物質的量為 mol,正確;C項,一個該原子的質量為a g,則W g含有個該原子,正確;D項,摩爾質量的單位是g·mol-1,錯誤

4、。 4.由C16O和C18O組成的混合氣體與同溫、同壓下空氣(平均相對分子質量為29)的密度相同,則下列關系正確的是(  ) A.混合氣體中C16O和C18O的分子數(shù)之比為14∶15 B.混合氣體中C16O和C18O的物質的量之比為1∶1 C.混合氣體中C16O和C18O的質量之比為15∶14 D.混合氣體中C16O和C18O的密度之比為1∶1 解析:選B C16O的相對分子質量為28,C18O的相對分子質量為30,二者組成的混合氣體與同溫、同壓下空氣(平均相對分子質量為29)的密度相同,故混合氣體的平均相對分子質量為29,根據(jù)十字交叉法計算二者的物質的量之比為1∶1,所以分子數(shù)之

5、比為1∶1,A錯誤,B正確;C項,物質的量相同時,質量之比等于摩爾質量之比,混合氣體中C16O 和C18O的質量之比為28∶30=14∶15,錯誤;D項,同溫、同壓下,密度之比等于相對分子質量之比,混合氣體中C16O和C18O的密度之比為28∶30=14∶15,錯誤。 5.一個密閉容器,中間有一可自由滑動的隔板(厚度不計)將容器分成兩部分,當左邊充入1 mol N2,右邊充入一定量的CO時,隔板處于如圖位置(保持溫度不變),下列說法正確的是(  ) A.右邊與左邊分子數(shù)之比為4∶1 B.右側CO的質量為5.6 g C.右側氣體密度是相同條件下氫氣密度的14倍 D.若改變右邊CO的充入

6、量而使隔板處于容器正中間,保持溫度不變,則應充入0.2 mol CO 解析:選C 左右兩側氣體溫度、壓強相同,相同條件下,體積之比等于物質的量之比,左右體積之比為4∶1,則左右氣體物質的量之比為4∶1,所以右側氣體物質的量=0.25 mol,質量=28 g·mol-1×0.25 mol=7 g,A、B錯誤;相同條件下密度與摩爾質量成正比,則右側氣體密度是相同條件下氫氣密度的=14倍,C正確;隔板處于容器正中間時,左右兩側氣體的物質的量相等,則需要充入CO的物質的量為1 mol-0.25 mol=0.75 mol,D錯誤。 6.一定溫度和壓強下,用m g的CH4、CO2、O2、SO2四種氣體

7、分別吹出四個體積大小不同的氣球,下列說法中正確的是(  ) A.氣球②中裝的是O2 B.氣球①和氣球③中氣體分子數(shù)相等 C.氣球①和氣球④中氣體物質的量之比為4∶1 D.氣球③和氣球④中氣體密度之比為2∶1 解析:選D A項,根據(jù)阿伏加德羅定律的推論:同溫同壓下,同質量的氣體體積與其摩爾質量成反比,四種氣體的摩爾質量的大小關系為M(SO2)>M(CO2)>M(O2)>M(CH4),所以氣球①、②、③、④中的氣體分別為SO2、CO2、O2、CH4,錯誤;同質量的氣體,分子數(shù)之比等于其物質的量之比,也等于其摩爾質量的反比,氣球①和氣球③中氣體分子數(shù)不相等,氣球①和氣球④中氣體物質的量

8、之比為1∶4,故B、C錯誤;D項,同溫同壓下,氣體的密度與其摩爾質量成正比,氣球③和氣球④中氣體密度之比為2∶1,正確。 7.(2019·九江聯(lián)考)設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是(  ) A.0.5 mol Cu與足量的S反應轉移的電子數(shù)為NA B.在粗銅精煉的實驗中,陽極質量減少6.4 g,則電解過程中轉移的電子數(shù)為0.2NA C.2 g D2O和H2 18O的混合物中含有的中子數(shù)為NA D.46 g有機物C2H6O中含有極性共價鍵的數(shù)目一定為7NA 解析:選C Cu與S反應生成Cu2S,0.5 mol Cu與足量的S反應轉移的電子數(shù)為0.5NA,A項錯誤;精煉銅時

9、,陽極減少的不都是Cu,還有Zn、Fe、Ni等雜質金屬,所以陽極質量減少6.4 g時轉移的電子數(shù)不是0.2NA,B項錯誤;D2O和H2 18O的摩爾質量相同,均為20 g·mol-1,中子數(shù)也相同,均為10,故2 g D2O和H2 18O的混合物的物質的量是0.1 mol,所含中子數(shù)為NA,C項正確;C2H6O可以是乙醇,也可以是二甲醚(CH3—O—CH3),若是二甲醚,則46 g C2H6O中含有的極性共價鍵的數(shù)目是8NA,D項錯誤。 8.設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述中指定粒子數(shù)目一定小于NA的是(  ) A.12 g C60和石墨的混合物所含的碳原子數(shù)目 B.1 L 1 mo

10、l·L-1的Na2CO3溶液中含有的碳酸根離子的數(shù)目 C.0.5 mol·L-1NaOH溶液中所含Na+數(shù)目 D.28 g鐵在反應中作還原劑且完全反應時,失去電子的數(shù)目 解析:選B 12 g C60和石墨的混合物所含碳原子數(shù)目為NA,A錯誤;1 L 1 mol·L-1的Na2CO3溶液中,由于CO水解,含有的CO數(shù)目小于NA,B正確;未指明溶液的體積,C錯誤;28 g鐵在反應中作還原劑且完全反應時,失去電子的數(shù)目可能為1.5NA,可能為NA,也可能在NA~1.5NA 之間,D錯誤。 9.設NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是(  ) A.密閉容器中2 mol NO與1 mol

11、 O2充分反應,產(chǎn)物的分子數(shù)為2NA B.一定溫度下,1 L 0.50 mol·L-1 NH4NO3溶液中含氮原子個數(shù)為NA C.過氧化氫分解制得標準狀況下1.12 L O2,轉移電子數(shù)目為0.2NA D.28 g分子式為CnH2n的鏈烴中含有的C—H鍵的數(shù)目為2NA 解析:選B A項,由于NO與O2反應生成NO2,NO2與N2O4之間存在2NO2N2O4,產(chǎn)物的分子數(shù)小于2NA,錯誤;B項,1 L 0.50 mol·L-1 NH4NO3溶液含有0.5 mol NH4NO3,含氮原子個數(shù)為NA,正確;C項,H2O2分解生成1 mol O2轉移2 mol電子,標準狀況下1.12 L

12、O2的物質的量為0.05 mol,則轉移電子數(shù)目為0.1NA,錯誤;D項,28 g分子式為CnH2n的鏈烴中含有的C—H鍵的數(shù)目為×2n×NA=4NA,錯誤。 10.(2017·全國卷Ⅲ)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是(  ) A.0.1 mol的11B中,含有0.6NA個中子 B.pH=1的H3PO4溶液中,含有0.1NA個H+ C.2.24 L(標準狀況)苯在O2中完全燃燒,得到0.6NA個CO2分子 D.密閉容器中1 mol PCl3與1 mol Cl2反應制備PCl5(g),增加 2NA個P—Cl鍵 解析:選A 1個11B原子中含有6個中子,0.1 mol 11

13、B中含有0.6NA個中子,A項正確;H3PO4溶液的體積未知,所以不能計算出所含H+個數(shù),B項錯誤;標準狀況下苯是液體,不能利用氣體摩爾體積計算,C項錯誤;PCl3與Cl2生成PCl5(g)的反應是可逆反應,所以1 mol PCl3與1 mol Cl2不可能完全反應,生成的PCl5小于1 mol,故增加的P—Cl鍵的數(shù)目小于2NA,D項錯誤。 11.現(xiàn)有14.4 g CO和CO2的混合氣體,在標準狀況下所占的體積約為8.96 L?;卮鹣铝袉栴}: (1)該混合氣體的平均摩爾質量:________________________________________。 (2)混合氣體中碳原子的

14、個數(shù):____________________。(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值) (3)將混合氣體依次通過如圖裝置,最后收集在氣球中。 ①氣球中收集到的氣體摩爾質量:__________________________________________; ②標準狀況下氣球中收集到的氣體的體積為________________________________; ③氣球中收集到的氣體的電子總數(shù)為_______________________________________。 (用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值) 解析:(1)混合氣體的體積為8.96 L,則其物質的量為n===0.4 mol,

15、混合氣體的平均摩爾質量為=36 g·mol-1。(2)設混合氣體中 CO的物質的量為x mol,CO2的物質的量為y mol,則根據(jù)混合物的質量為14.4 g可得28x+44y=14.4?、?;根據(jù)氣體的物質的量為0.4 mol,可得x+y=0.4?、?;解得x=0.2,y=0.2;由于CO和CO2中均含1個碳原子,故0.2 mol CO和0.2 mol CO2中共含0.4 mol C原子即0.4NA個。(3)將混合氣體依次通過圖中裝置,則CO2會被NaOH溶液吸收,剩余CO,被濃硫酸干燥后,則在氣球中收集到的是干燥純凈的CO氣體;①氣球中收集到的氣體為CO,摩爾質量為28 g·mol-1;②氣球

16、中CO的體積V=nVm=0.2 mol×22.4 L·mol-1=4.48 L;③一個CO分子含有14個電子,則電子的物質的量為0.2 mol×14=2.8 mol,電子總數(shù)為2.8NA。 答案:(1)36 g·mol-1 (2)0.4NA (3)①28 g·mol-1?、?.48 L?、?.8NA 12.過氧化鈣晶體(CaO2·8H2O)可用于改善地表水質、處理含重金屬粒子廢水、應急供氧等。 (1)已知:I2+2S2O===2I-+S4O,測定制備的過氧化鈣晶體中CaO2的含量的實驗步驟如下: 第一步:準確稱取a g產(chǎn)品放入錐形瓶中,再加入過量的b g KI晶體,加入適量蒸餾水溶解

17、,再滴入少量2 mol·L-1的H2SO4溶液,充分反應。 第二步:向上述錐形瓶中加入幾滴淀粉溶液。 第三步:逐滴加入濃度為c mol·L-1的Na2S2O3溶液發(fā)生反應,滴定達到終點時出現(xiàn)的現(xiàn)象是_______________________________________________________________________。 若滴定消耗Na2S2O3溶液V mL,則樣品中CaO2的質量分數(shù)為________(用字母表示)。 (2)已知過氧化鈣加熱至350 ℃左右開始分解放出氧氣。將過氧化鈣晶體(CaO2·8H2O)在坩堝中加熱逐漸升高溫度,測得樣品質量隨溫度的變化如圖所

18、示,則350 ℃左右所得固體物質的化學式為______________。 解析:(1)根據(jù)得失電子守恒,可得關系式CaO2~I2~2S2O,則樣品中CaO2的質量分數(shù)為×100%=×100%。(2)CaO2·8H2O的摩爾質量為216 g·mol-1,故2.16 g過氧化鈣晶體為0.01 mol,350 ℃左右所得固體質量為 0.56 g,根據(jù)鈣原子守恒可知為CaO。 答案:(1)溶液由藍色變無色,振蕩,且30 s內不出現(xiàn)藍色 ×100% (2)CaO 13.氯化亞銅(CuCl)是重要的化工原料。國家標準規(guī)定合格的CuCl產(chǎn)品的主要質量指標為CuCl的質量分數(shù)大于96.50%。工業(yè)上

19、常通過下列反應制備CuCl: 2CuSO4+Na2SO3+2NaCl+Na2CO3===2CuCl↓+3Na2SO4+CO2↑ 準確稱取所制備的0.250 0 g CuCl樣品置于一定量的0.5 mol·L-1 FeCl3溶液中,待樣品完全溶解后,加水20 mL,用0.100 0 mol·L-1的Ce(SO4)2溶液滴定到終點,消耗24.60 mL Ce(SO4)2溶液。有關的化學反應為Fe3++CuCl===Fe2++Cu2++Cl-、Ce4++Fe2+===Fe3++Ce3+。通過計算說明上述樣品中CuCl的質量分數(shù)是否符合標準。 答案:設樣品中CuCl的質量為x,由離子方程式可知:

20、 CuCl ~ Fe2+~ Ce4+ 99.5 g    1 mol x       0.100 0 mol·L-1×24.60×10-3 L = x=0.100 0 mol·L-1×24.60×10-3 L×99.5 g·mol-1≈0.244 8 g 樣品中CuCl的質量分數(shù)=×100%=97.92%>96.50%,符合標準 14.硫酸鎳銨[(NH4)xNiy(SO4)m·nH2O]可用于電鍍、印刷等領域。某同學為測定硫酸鎳銨的組成,進行如下實驗:①準確稱取2.335 0 g 樣品,配制成100.00 mL溶液A;②準確量取25.00 mL 溶液A,用0. 040 00 mo

21、l·L-1的EDTA(Na2H2Y)標準溶液滴定其中的Ni2+(離子方程式為Ni2++H2Y2-===NiY2-+2H+ ),消耗EDTA 標準溶液31.25 mL;③另取25.00 mL溶液A,加足量的NaOH溶液并充分加熱,生成NH3 56.00 mL(標準狀況)。 (1)若滴定管在使用前未用EDTA標準溶液潤洗,測得的Ni2+含量將________(填“偏高”“偏低”或“不變”)。 (2)氨氣常用________檢驗,現(xiàn)象是__________________________________________。 (3)通過計算確定硫酸鎳銨的化學式(寫出計算過程)。 解析:本題主要考

22、查化學實驗及計算,意在考查考生的實驗操作能力及數(shù)據(jù)處理與計算能力。(1)若滴定管未用EDTA標準溶液潤洗,則EDTA標準溶液會被稀釋,滴定過程中消耗標準溶液的體積增大,使滴定結果偏高。(2)氨氣是堿性氣體,溶于水生成弱堿(NH3·H2O),能夠使紅色石蕊試紙變藍。(3)根據(jù)題目給出的數(shù)據(jù),分別計算Ni2+、NH、SO的物質的量,然后由Ni2+、NH、SO的物質的量確定結晶水的物質的量。 答案:(1)偏高 (2)濕潤的紅色石蕊試紙 試紙顏色由紅變藍 (3)n(Ni2+)=0.040 00 mol·L-1×31.25 mL×10-3L·mL-1=1.250×10-3 mol n(NH)==2.500×10-3 mol n(SO)== =2.500×10-3 mol m(Ni2+)=59 g·mol-1×1.250×10-3 mol=0.073 75 g m(NH)=18 g·mol-1×2.500×10-3 mol=0.045 00 g m(SO)=96 g·mol-1×2.500×10-3 mol=0.240 0 g n(H2O)== 1.250×10-2 mol x∶y∶m∶n=n(NH)∶n(Ni2+)∶n(SO)∶n(H2O)=2∶1∶2∶10 硫酸鎳銨的化學式為(NH4)2Ni(SO4)2·10H2O

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