2019届高三化学二轮复习 热点题型专练 专题1.1 物质的量 气体摩尔体积（含解析）.doc

物质的量 气体摩尔体积 1．下列叙述中正确的是( ) A．摩尔是物质的量的单位，每摩尔物质约含有6.021023个分子 B．1 mol氧的质量为16 g C．0.5 mol He约含有6.021023个电子 D．2H既可表示2个氢原子又可表示2 mol氢分子 【答案】C 2．下列说法正确的是( ) A．1 mol任何气体的气体摩尔体积都约为22.4 Lmol－1 B．20 ℃、1.0105Pa时，同体积的O2与CO2含有相同的分子数 C．当1 mol气态物质的体积为22.4 L时，该气体一定处于标准状况 D．2 mol气体的体积约为44.8 L 【解析】A项，没有给出气体所处的温度和压强，标准状况下气体摩尔体积约为22.4 Lmol－1，A项错误；B项，根据阿伏加德罗定律，同温、同压下，同体积的任何气体都含有相同的分子数，B项正确；C项，1 mol气态物质在非标准状况时，体积也有可能等于22.4 L，C项错误；D项，没有给出气体所处的温度和压强，D项错误。 【答案】B 3．同温同压下，等体积的两容器内分别充满14N16O和13C16O气体，下列对两容器中气体的判断正确的是( ) A．中子数相同 B．分子数不同 C．质子数相同 D．气体质量相同 【解析】14N原子中有7个质子、7个中子，16O原子中有8个质子、8个中子，13C原子中有6个质子、7个中子，同温、同压、同体积的这两种气体，分子数相同，故两容器中的中子数相同。 【答案】A 4．下列有关C2H2和C6H6的叙述错误的是( ) A．二者的碳元素的质量分数相同 B．在标准状况下，等体积的两种物质含有的分子数相等 C．等物质的量时，二者质量之比为＝ D．等质量时，二者完全燃烧消耗相同状况下的氧气体积相等 【答案】B 5．如图所示，①和②为两个体积相同的固定容器，图中“”和“”分别表示氢原子和氧原子，则下列说法正确的是( ) A．若①中的H2为1 mol，则②中所含原子总数为3.011023个 B．①和②中气体的质量之比为1∶8 C．H2、O2均能发生化合反应，但不能发生置换反应 D．两容器的温度和压强均相同 【解析】根据图示可知，①和②中H2与O2的分子个数之比为2∶1，若H2为1 mol，则O2为0.5 mol，故O原子数目为6.021023个，A项错误；①和②中H2与O2的分子个数之比为2∶1，所以其物质的量之比为2∶1，质量之比为1∶8，B项正确；H2能发生置换反应，如H2与CuO反应，O2也能发生置换反应，如O2与H2S反应，C项错误；根据阿伏加德罗定律，①和②两容器体积相同，但气体分子个数不同，所以两容器的温度和压强不可能均相同，D错误。 【答案】B 6．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是( ) A．含有NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积为11.2 L B．298 K、1.01105Pa时64 g SO2中含有的原子数为3NA C．11.2 L Cl2含有的分子数为0.5NA D．标准状况下，11.2 L乙醇中含有的分子数为0.5NA 【答案】B 7．用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( ) A．标准状况下，33.6 L SO3中含有的原子数为6NA B．28 g乙烯和环丁烷的混合气体中含有的碳原子数为2NA C．常温常压下，22.4 L氧气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为4NA D．117 g氯化钠固体中含有2NA个氯化钠分子 【解析】标准状况下，SO3为固态，A项错误；乙烯和环丁烷的最简式均为CH2,28 g混合气体中含有的碳原子数为NA，即2NA，B项正确；常温常压下，22.4 L氧气的物质的量不是1 mol，C项错误；氯化钠为离子晶体，不存在氯化钠分子，D项错误。 【答案】B 8．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A．18 g H2O中含有10NA个质子 B．1 mol甲苯中含有6NA个C—H键 C．标准状况下，22.4 L氨水中含有NA个NH3分子 D．将56 g铁片投入足量浓H2SO4中生成NA个SO2分子 【解析】每个水分子中含有10个质子，18 g H2O的物质的量为1 mol,1 mol H2O中含有10 mol质子，A项正确；1 mol甲苯中含有8NA个C—H键，B项错误；标准状况下，氨水为液体，不能用气体摩尔体积计算，C项错误；Fe在浓H2SO4中会发生钝化，不能生成SO2，D项错误。 【答案】A 9．下列与阿伏加德罗常数的值(NA)有关的说法正确的是( ) A．NA个Fe(OH)3胶体粒子的质量为107 g B．8.0 g Cu2S和CuO的混合物中含有铜原子数为0.1NA C．标准状况下，2.24 L Cl2溶于水中达到饱和，可得到HClO分子的数目是0.1NA D．2.3 g Na与氧气完全反应，反应中转移的电子数在0.1NA～0.2NA之间 【答案】B 10．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A．1 mol二甲醚中含有的C—O键的数目为2NA B．0.1 molL－1MgCl2溶液中含有的Mg2＋数目一定小于0.1NA C．200 g质量分数为23%的HCOOH水溶液中含氧原子的总数目为2NA D．在反应Cu2S＋O2高温,2Cu＋SO2中，每生成1 mol Cu，转移电子的数目为2NA 【解析】二甲醚的结构简式为CH3—O—CH3,1 mol二甲醚中含有的C—O键的数目为2NA，A对；B项没有给出溶液的体积，错误；C项溶液中还有大量水，水中也含有氧原子，错误；D项每生成1 mol Cu，转移电子的数目为3NA，错误。 【答案】A 11．取m g相对原子质量为M的某金属与足量稀硫酸反应，在标准状况下产生a L氢气，该反应生成的硫酸盐中金属元素的化合价为( ) A．＋ B．＋ C．＋ D．＋ 【解析】设生成的硫酸盐中金属元素的化合价为＋x，根据得失电子守恒， molx＝2，解得：x＝，则金属元素的化合价为＋。 【答案】A 12．下列指定微粒的数目不相等的是 ( ) A．等物质的量的水与重水含有的中子数 B．等质量的乙烯和丙烯中含有的共用电子对数 C．同温、同压、同体积的CO和NO含有的原子数 D．等物质的量的铁和铝分别与足量氯气完全反应时转移的电子数 【答案】A 【解析】A项，1 mol水(H2O)中含有的中子数是8NA，1 mol 重水(D2O)中含有的中子数是10NA，等物质的量的水与重水含有的中子数不相等；B项，乙烯、丙烯最简式都是CH2，所以若二者的质量相等，含CH2的个数相等，含有的共用电子对数也相等；C项，同温同压下，同体积的CO和NO分子数相同，且每个分子均为双原子分子，所以同温同压下，同体积的CO和NO含有的原子数相同；D项，由于Cl2的氧化性很强，与变价金属Fe反应时生成的是FeCl3，与Al发生反应生成AlCl3，所以等物质的量的铁和铝分别与足量的氯气完全反应转移电子数目相等。 13．标准状况下有以下四种气体：①6.72 L CH4；②3.011023个HCl分子；③13.6 g H2S；④0.2 mol NH3。下列关系不正确的是( ) A．体积：④<①<③<② B．质量：④<①<③<② C．物质的量：①<②<③<④ D．氢原子数：②<④<③<① 【答案】C 14．同温同压下，质量忽略不计的两气球A和B，分别充入X气体和Y气体，且充气后两气球的体积相同。若相同条件下，A气球放在CO中静止不动，B气球放在O2中上浮。下列叙述或表示正确的是( ) A．X气体的相对分子质量比Y气体的相对分子质量大 B．X可能是N2，Y可能是CH4 C．X气体的密度小于Y气体的密度 D．充气后A气球质量比B气球质量大 【答案】B 【解析】A气球放在CO中静止不动，B气球放在O2中上浮，说明X气体的密度和CO的密度接近，Y的密度小于O2，同温同压下，气体密度与摩尔质量成正比，所以X的相对分子质量与CO的相近，大约为28，Y的相对分子质量小于O2，即小于32。但X气体的相对分子质量不一定比Y大，A错误；N2的相对分子质量为28，CH4的相对分子质量为16，所以X可能是N2，Y可能是CH4，B正确；X的密度接近CO，但不一定小于Y的密度，C错误；相同条件下，等体积的两种气体的物质的量相等，因为其摩尔质量相对大小未知，所以无法确定其质量相对大小，D错误。 15．下列各组中两种气体所含的原子数一定相等的是( ) A．温度相同、体积相同的O2和N2 B．压强相同、体积相同的H2和O2 C．质量相等、密度不等的N2和CO D．体积相等、密度相等的CO和C2H4 【答案】C 16．利用太阳能分解制氢，若光解0.02 mol水，下列说法正确的是( ) A．可生成H2的质量为0.02 g B．可生成氢的原子数为2.4081023个 C．可生成H2的体积为0.224 L(标准状况) D．生成H2的量理论上等于0.04 mol Na与水反应产生H2的量 【答案】D 【解析】根据方程式2H2O===2H2↑＋O2↑，光解0.02 mol水，可产生0.02 mol H2和0.01 mol O2。 则可得：可生成H2的质量为0.04 g，A错误；可生成氢的原子数为2.4081022个，B错误；可生成标准状况下H2的体积为0.448 L，C错误；0.04 mol Na与水反应产生H2和光解0.02 mol水生成H2理论上均为0.02 mol，D正确。 17．设NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是( ) A．常温下，22 g CO2含碳氧双键数目为2NA B．12.0 g NaHSO4固体中含阳离子数为0.1NA C．标准状况下，22.4 L Br2中所含分子数为NA D．7.8 g Na2O2与足量的水反应转移电子数为0.2NA 【答案】B 【解析】1个CO2分子中含有2个C===O键，22 g CO2为0.5 mol，所含C===O键数目为NA，A错误；NaHSO4固体中的离子为Na＋和HSO，12.0 g NaHSO4为0.1 mol，所含阳离子数为0.1NA，B正确；标准状况下，Br2为液体，不能用标准状况下的气体摩尔体积进行计算，C错误；Na2O2与H2O发生反应：，7.8 g Na2O2为0.1 mol，与足量水反应转移的电子数为0.1NA，D错误。 18．下列叙述正确的是( ) A．常温常压下，4.6 g NO2气体约含有1.811023个原子 B．标准状况下，80 g SO3所占的体积约为22.4 L C．标准状况下，22.4 L CCl4中含有的CCl4分子数为NA D．标准状况下，22.4 L氯气与足量氢氧化钠溶液反应，转移的电子数为2NA 【答案】A 19．NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( ) A．1 mol Na2O2与SO2完全反应时转移电子数为NA B．18 g重水(D2O)所含的电子数为10NA C．0.5 mol NH4HSO4晶体中，含有H＋数目约为0.5NA D．常温常压下，3 g HCHO和CH3COOH的混合物中含有0.4NA个原子 【答案】D 【解析】Na2O2＋SO2===Na2SO4,1 mol Na2O2完全反应时转移2 mol电子，A错误；18 g重水(D2O)所含电子的物质的量为10<10 mol，B错误；NH4HSO4晶体中，只有阳离子NH和阴离子HSO，不含H＋，C错误；HCHO和CH3COOH的最简式均为CH2O，故3 g HCHO和CH3COOH的混合物含有的原子为4＝0.4 mol，D正确。 20．NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A．C2H4和C3H6的混合物的质量为a g，所含碳氢键数目为 B．标准状况下，2.24 L 2H35Cl中所含中子数为1.8NA C．含1 mol H2SO4的浓硫酸与足量铜反应转移的电子数为2NA D．相同物质的量的OH－和CH含有相同数目的电子 【答案】A 【解析】乙烯与丙烯的最简式都为CH2，所含氢原子的物质的量为2 mol，含有碳氢键的个数与氢原子的个数相同，都为NA，A正确；标准状况下，0.1 mol 2H35Cl含有的中子数为0.1(1＋18)NA＝1.9NA，B错误；含1 mol H2SO4的浓硫酸与足量铜反应时，实际反应的H2SO4不足1 mol，故转移的电子总数小于2NA，C错误；1个OH－含有10个电子，1个CH含有8个电子，相同物质的量的OH－和CH中含有的电子数目不同，D错误。 21．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是( ) A．标准状况下，22.4 L H2S与22.4 L H2O中所含的分子数均为NA B．由6.2 g Na2O与7.8 g Na2O2组成的混合物中阴离子总数为0.2NA C．10 g 49%的硫酸与10 g 49%的H3PO4溶液中所含的氧原子数均为0.2NA D．0.1 mol Fe分别与足量的盐酸和氯气反应，转移的电子数均为0.2NA 【答案】B 22．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列与NA有关的说法正确的是( ) A．在反应KClO3＋6HCl===KCl＋3Cl2↑＋3H2O中，当得到标准状况下67.2 L Cl2时，反应中转移的电子数为6NA B．6.0 g SiO2晶体中含有的硅氧键数目为0.2NA C．标准状况下，22.4 L NO和11.2 L O2混合后气体的分子总数为NA D．S2和S8的混合物共6.4 g，其中所含硫原子数一定为0.2NA 【答案】D 【解析】该反应中，KClO3中＋5价Cl元素被还原为0价，HCl中－1价Cl元素部分被氧化为0价，故当得到标准状况下67.2 L Cl2(即3 mol)时，反应中转移的电子数为5NA，A错误；SiO2晶体每个Si原子与周围4个O原子形成Si—O键，6.0 g SiO2的物质的量为0.1 mol，则所含Si—O键的数目为0.4NA，B错误；标准状况下，22.4 L NO和11.2 L O2混合后反应生成1 mol NO2，由于存在平衡：2NO2N2O4，则所得气体分子总数小于NA，C错误；6.4 g S2和S8的混合物所含S原子的物质的量为＝0.2 mol，则所含硫原子数为0.2NA，D正确。 23．现有14.4 g CO和CO2的混合气体，在标准状况下所占的体积约为8.96 L。回答下列问题： (1)该混合气体的平均摩尔质量：_________________________。 (2)混合气体中碳原子的个数：_________________________ (用NA表示阿伏加德罗常数的值)。 (3)将混合气体依次通过如图装置，最后收集在气球中。 ①气球中收集到的气体摩尔质量：_______________________； ②标况下气球中收集到的气体的体积为___________________； ③气球中收集到的气体的电子总数为_____________________ (用NA表示阿伏加德罗常数的值)。 【答案】(1)36 gmol－1 (2)0.4NA (3)①28 gmol－1 ②4.48 L ③2.8NA (3)将混合气体依次通过图中装置，则CO2会被NaOH溶液吸收，则在气球中收集到的是干燥纯净的CO气体；①CO摩尔质量为28 gmol－1；②其体积V＝nVm＝0.2 mol22.4 Lmol－1＝4.48 L；③一个CO含有14个电子，则电子的物质的量为0.2 mol14＝2.8 mol，电子总数为2.8NA个。 24．一定质量的液态化合物XY2与标准状况下的一定质量的O2恰好完全反应，化学方程式为XY2(l)＋3O2(g)XO2(g)＋2YO2(g)，冷却后，在标准状况下测得生成物的体积是672 mL，密度是2.56 g/L，则 (1)反应前O2的体积是________。 (2)化合物XY2的摩尔质量是________。 (3)若XY2分子中X、Y两元素的质量比是3∶16，则X、Y两元素分别为________和________。(写元素符号) 【答案】(1)672 mL (2)76 g/mol (3)C S 【解析】(1)由反应XY2(l)＋3O2(g)XO2(g)＋2YO2(g)可知，反应前后气体的体积变化为0，故V(O2)＝672 mL。 (2)由m＝ρV，生成物的质量m＝0.672 L2.56 g/L＝1.72 g，O2的物质的量：n＝＝0.03 mol，XY2的物质的量为0.01 mol，所以M(XY2)＝＝76 g/mol。 (3)由＝，M(X)＋2M(Y)＝76，解得M(X)＝12，M(Y)＝32，即X为C，Y为S。 25．物质的量是高中化学常用的物理量，请完成以下有关计算： (1)0.2 g H2含有________个H原子。 (2)标准状况下，含有相同氧原子数的CO和CO2的体积之比为________。 (3)100 mL硫酸铝溶液中n(Al3＋)＝0.20 mol(不考虑水解因素)，则其中c(SO)＝________。 (4)在9.5 g某二价金属的氯化物中含有0.2 mol Cl－，此氯化物的摩尔质量为________，该金属元素的相对原子质量为________。 (5)6.72 L CO(标准状况)与一定量的Fe2O3恰好完全反应(生成Fe与CO2)后，生成Fe的质量为________g。 下6.72 L CO的物质的量为0.3 mol，完全反应后生成0.2 mol铁，即11.2 g。 【答案】(1)0.2NA (2)2∶1 (3)3.0 molL－1 (4)95 gmol－1 24 (5)11.2 26．某研究性学习小组同学为了探究“在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子”，他们以教材中相关【科学探究】为基础，设计了如下实验装置并记录相关实验数据。 【实验装置】 【部分实验数据】 温度 压强 时间 水槽中H2O的质量 H2体积 O2体积 30 ℃ 101 kPa 0 300 g 0 0 30 ℃ 101 kPa 4分钟 298.2 g 1.243 L 请回答下列问题： (1)4分钟时H2、O2的物质的量分别是________mol、________mol。 (2)该温度下，气体摩尔体积是__________。 (3)下列叙述不正确的是________。 A．气体摩尔体积与气体的温度相关 B．在该实验条件下，3 mol O2的气体摩尔体积为74.58 Lmol－1 C．同温、同压下，2 mol CO、CO2混合气体和2 mol O2的体积相同 D．该实验条件下，O2的密度为1.287 gL－1 质量为32 g，则O2的密度为＝1.287 gL－1，D项正确。 【答案】(1)0.1 0.05 (2)24.86 Lmol－1 (3)B 27．臭氧层是地球生命的保护神，臭氧比氧气具有更强的氧化性。实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭氧：3O2放电,2O3。 (1)若在上述反应中有30%的氧气转化为臭氧，所得混合气的平均摩尔质量为________gmol－1(保留一位小数)。 (2)将8 L氧气通过放电管后，恢复到原状况，得到气体6.5 L，其中臭氧为________L。 (3)实验室将氧气和臭氧的混合气体0.896 L(标准状况)通入盛有20.0 g铜粉的反应容器中，充分加热后，粉末的质量变为21.6 g。则原混合气中臭氧的体积分数为多少？(写出计算过程) (2)3O2 2O3 ΔV 3体积 2体积 1体积 V(L) 8－6.5＝1.5 L 得V＝3 L。 (3)加热条件下，O3、O2都能和铜粉反应，故粉末增加的质量即为O2和O3的总质量。设混合气体中含有O2 x mol，含有O3 y mol， 则有 解得 所以混合气体中臭氧的体积分数为50%。 【答案】(1)35.6 (2)3 (3)加热条件下，O3、O2都能和铜粉反应，故粉末增加的质量即为O2和O3的总质量。设混合气体中含有O2 x mol，含有O3 y mol， 则有 解得 所以混合气体中臭氧的体积分数为50%。