温馨提示：
此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。
课时提升作业（一） 物质的量 气体摩尔体积
(45分钟 100分)
一、选择题(本题包括10小题,每小题6分,共60分)
1.雾霾天气对环境造成了严重影响,部分城市开展PM2.5和臭氧的监测。下列有关说法正确的是 ( ) A.臭氧的摩尔质量是48 g
B.同温同压条件下,等质量的氧气和臭氧体积比为2∶3 C.16 g臭氧中含有6.02×1023个原子
D.1.00 mol臭氧中含有电子总数为18×6.02×1023 2.(2014·九江模拟)下列说法正确的是 ( ) ①标准状况下,6.02×1023个分子所占的体积约是22.4 L ②0.5 mol H2所占体积为11.2 L
③标准状况下,1 mol H2O的体积为22.4 L
④标准状况下,28 g CO与N2的混合气体的体积约为22.4 L ⑤各种气体的气体摩尔体积都约为22.4 L·mol-1 ⑥标准状况下,体积相同的气体的分子数相同 A.①③⑤ B.④⑥ C.③④⑥ D.②④⑥
3.下列说法正确的是(设NA表示阿伏加德罗常数的值) ( ) A.80℃时,1 L pH=1的硫酸溶液中,含有0.2NA个H+
B.4.6 g Na完全转化成Na2O和Na2O2的混合物,生成物中阴离子总数为0.1NA
C.标准状况下,2.24 L Cl2溶于水,转移的电子数目为0.1NA D.300 mL 2 mol·L-1蔗糖溶液中所含分子数为0.6NA
4.(2014·徐州模拟)如图表示1 g O2与1 g X气体在相同容积的密闭容器中压强(p)与温度(T)的关系,则X气体可能是 ( )
A.C2H4 B.CH4 C.CO2 D.NO
5.标准状况下,1 L的密闭容器中恰好可盛放n个N2分子和m个H2分子组成的混合气体,则阿伏加德罗常数可近似表示为 ( ) A.22.4(m+n)
B.22.4×6.02×1023(m+n) C.m+n
D.22.4(m+n)/(6.02×1023)
6.(2013·兰州模拟)某硫原子的质量是ag,12C原子的质量是bg,若NA只表示阿伏加德罗常数的数值,则下列说法中正确的是 ( ) ①该硫原子的相对原子质量为aNA ②mg该硫原子的物质的量为m/amol
③该硫原子的摩尔质量是aNAg·mol-1 ④ag该硫原子所含有的电子数为16 A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③④
7.(2014·安阳模拟)一定温度和压强下,30 L某种气态纯净物中含有6.02×1023个分子,这些分子由1.204×1024个原子组成,下列有关说法中不正确的是
( )
A.该温度和压强可能是标准状况
B.标准状况下该纯净物若为气态,其体积约是22.4 L C.该气体中每个分子含有2个原子
D.若O2在该条件下为气态,则1 mol O2在该条件下的体积也为30 L 8.在臭氧发生装置中装入氧气100 mL,经反应:3O2变为
95 mL(体积均在标准状况下测定),则混合气体的密度是 ( ) A.1.3 g·L-1 B.1.5 g·L-1 C.1.7 g·L-1 D.2.0 g·L-1
9.阿伏加德罗曾做过这样一个实验:“一个抽空的密闭容器重Mg,在标准状况下,盛满相同物质的量的NO和H2的混合气体后,称量为(M+Q)g。把混合气体排尽,再充满SO2气体,为使天平平衡,应在托盘天平的 边托盘上放置 g砝码。”横线上分别应填的是 ( ) A.右 (M+2Q) B.右 (M+4Q)
2O3,最后气体体积
C.左 (M+2Q) D.左 (M+4Q)
10.(能力挑战题)将20 g M物质、5 g N物质、9 g R物质混合加热发生化学反应,经充分反应后的混合物中含5 g M物质、20 g R物质还含有一种新物质Q,若M、N、R、Q的相对分子质量分别为30、20、44、18,它们之间发生反应的化学方程式是 ( ) A.M+N====R+Q B.M+2N====2R+Q C.2M+N====2R+Q D.2M+N====R+2Q
二、非选择题(本题包括3小题,共40分) 11.(16
分
)(1)0.7
mol
H2O
的
质
量
为
__________________________________,
其中含有 个水分子,氢原子的物质的量为 ___________________。
(2)质量相同的H2、NH3、SO2、O3四种气体中,含有分子数目最少的是 ,在相同温度和相同压强条件下,体积最大的是 _____ 。 (3)2 mol
的
CO2与
3 mol
的
SO3的分子数比是
__________________________; 原子数比是 。
(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 __________________。
12.(12分)(2014·银川模拟)(1)叠氮化钠(NaN3)受撞击完全分解产生钠和氮气,故可应用于汽车安全气囊。若产生40.32 L(标准状况下)氮气,至少需要叠氮化钠 g。
(2)钠钾合金可在核反应堆中用作热交换液。5.05 g钠钾合金溶于200 mL水生成0.075 mol氢气。
①计算溶液中氢氧根离子的物质的量浓度(忽略溶液体积的变化)。 ②计算并确定该钠钾合金的化学式。
13.(12分)(能力挑战题)某液体化合物X2Y4,常用作火箭燃料。16 g X2Y4在一定量的
O2中恰好完全燃烧,反应方程式为
X2Y4(l)+O2(g)====X2(g)+2Y2O(l)。冷却后标准状况下测得生成物X2的体积为11.2 L,其密度为1.25 g·L-1,则: (1)反应前O2的体积(标准状况下)为 。
(2)X2的摩尔质量为 ;Y元素的名称是 。 (3)若反应生成0.1 mol X2,则转移电子的物质的量为 mol。
答案解析
1.【解析】选C。摩尔质量的单位应是g〃mol-1,故A项错误;同温同压条件下,等质量的氧气和臭氧体积比为3∶2,故B项错误;1.00 mol臭氧中含有电子总数为24×6.02×1023,故D项错误。
2.【解析】选B。①物质不一定是气态;②不一定在标准状况下;③水在标准状况下不是气态;⑤气体摩尔体积与温度、压强有关。
3.【解析】选B。A项80℃时,pH=1的硫酸溶液中,c(H+)=0.1 mol〃L-1,1 L该溶液中含有0.1NA个H+,故错误。B项采用极限法分析知,当全部是氧化钠时,阴离子总数为0.1NA,当全部是过氧化钠时,阴离子总数也为0.1NA,所以阴离子总数为0.1NA,故正确。C项氯气不一定完全和水反应,导致转移的电子数不一定为0.1NA,故错误。D项蔗糖溶液中的分子不仅有蔗糖还有水,故错误。
【方法技巧】关于阿伏加德罗常数考查的思考角度
(1)考虑是否涉及22.4 L〃mol-1。若涉及22.4 L〃mol-1,应注意到:①必须为标准状况。②必须为气体。如标准状况下SO3、Br2、I2、碳原子数大于4的烃类物质等都不是气体。
(2)若涉及溶液中的情况,应考虑:①是否有溶液的体积这个条件。如无体积,则无法求出物质的量。②有无盐类水解、弱电解质的电离等情况。 (3)若涉及氧化还原反应,应注意电子转移数目的分析。有时需写出具体的方程式来分析。
(4)考查到的微粒常有:电子(包括电子转移)、中子、质子、离子、分子、原子。
【加固训练】(2013〃潍坊模拟)以NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
( )
A.常温常压下,46 g NO2与N2O4的混合气体中含有的原子数为3NA B.15.6 g Na2O2与过量CO2反应时,转移的电子数为0.4NA C.常温常压下,11.2 L二氧化硫中所含的氧原子数等于NA
D.1 L 1 mol〃L-1的Na2CO3溶液中含有NA个C错误！未找到引用源。 【解析】选A。A项,四氧化二氮的摩尔质量是二氧化氮的2倍,但原子数也是其2倍,所以常温常压下,46 g NO2与N2O4的混合气体中含有的原子数为3NA,故正确。B项,15.6 g Na2O2与过量CO2反应时,转移的电子数为0.2NA,故错误。C项,常温常压下,气体摩尔体积大于22.4 L〃mol-1,所以11.2 L二氧化硫中所含的氧原子数小于NA,故错误。D项,碳酸根离子水解,所以溶液中碳酸根离子个数小于NA,故错误。 4.【解题指南】解答本题的思维流程如下: (1)明确纵横坐标的含义。
(2)选择横轴某点比较两气体压强的大小。 (3)根据阿伏加德罗定律比较摩尔质量,确定答案。
【解析】选C。本题考查阿伏加德罗定律推论的应用,由题图可知,相同温度时,p(O2)>p(X),在同质量、同体积条件下,气体相对分子质量与压强成反比,即相对分子质量越大,压强越小。各选项中只有CO2的相对分子质量大于O2,故C正确。
5.【解析】选A。由阿伏加德罗常数的定义可知,它指的是1 mol微粒
中所含有的微粒数的多少,由标准状况下22.4 L气体所含有的分子数为1 mol,1 L气体中所含有的气体分子数为(m+n),可知阿伏加德罗常数可近似表示为22.4(m+n)。
6.【解析】选D。1 mol硫原子的质量为aNAg,则硫原子的相对原子质量为aNA,该硫原子的摩尔质量为aNAg〃mol-1,①③正确;mg该硫原子的物质的量为
m gmmol,②错;ag该硫原子即一个硫原子,所含?aNA gmol?1aNA电子数为16,④正确;综上所述①③④正确。
7.【解析】选A。由分子数和原子数的关系可知该分子为双原子分子,且其物质的量为1 mol,若该物质在标准状况下为气态,则其体积为22.4 L,故该温度和压强不可能是标准状况,在此状况下,Vm=30 L〃mol-1。 8.【解题指南】解答本题要注意以下两点: (1)灵活利用质量守恒定律和阿伏加德罗定律。 (2)切勿计算O2和O3的量,而导致计算复杂。
【解析】选B。ρ(O2)=32 g〃mol-1÷22.4 L〃mol-1=1.429 g〃L-1,根据同温同压下同质量的气体,密度之比等于体积的反比,可得ρ(混)=1.5 g〃L-1。
9.【解析】选B。同一容器在同温同压下不论盛放何种气体,所含气体的物质的量必然相等。NO和H2按等物质的量混合时其平均相对分子质量为错误！未找到引用源。=16,而SO2的相对分子质量为64,则相同体积的SO2与NO、H2混合气体的质量比为4∶1。用托盘天平称量物质时应该是“左物右码”,故应选B。 【误区警示】本题易出现以下两个错误:
(1)托盘天平左右盘中所放物、码颠倒,易导致错选D。
(2)NO和H2的相对分子质量和为32,而SO2的相对分子质量为64,从而错误认为SO2气体的质量是NO和H2质量和的2倍,错选A。
【加固训练】(2014〃兰州模拟)如图所示装置,室温下密闭容器内分别充入空气和H2、O2的混合气体在可移动的活塞两边,在标准状况下若将H2、O2的混合气体点燃引爆,活塞先左弹,恢复原温度后,活塞右滑停留于容器的中央,则原来H2、O2的体积比最接近于 ( )
①2∶7 ②5∶4 ③4∶5 ④7∶2 A.①② B.②④ C.③④ D.①③
【解析】选C。相同状况下,体积比等于物质的量之比。设空气为1 mol,H2和O2的混合气体为3 mol,当H2与O2充分反应后,活塞处于中央位置,说明二者反应后剩余的气体为1 mol。依据H2与O2反应的方程式:2H2+O2
2H2O可知:若H2过量,则
n(H2)=1 mol+2 mol×错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。mol n(O2)=2 mol×错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。mol n(H2)∶n(O2)=错误！未找到引用源。∶错误！未找到引用源。=7∶2 若O2过量:则n(H2)=2 mol×错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。mol
n(O2)=1 mol+错误！未找到引用源。×2 mol=错误！未找到引用源。mol n(H2)∶n(O2)=错误！未找到引用源。∶错误！未找到引用源。=4∶5。
10.【解题指南】本题可以按如下思路解决:
【解析】选D。反应后M、N质量减少,而R质量增加,则反应式为M+N
R+Q,参加反应的M、N和生成的R、Q物质的量分别为n(M)=错误！
未找到引用源。=0.5 mol,
n(N)=错误！未找到引用源。=0.25 mol,n(R)=错误！未找到引用源。=0.25 mol,
n(Q)=错误！未找到引用源。=0.5 mol,则化学方程式为2M+N====R+2Q。 【误区警示】本题易错点是对质量守恒定律的内涵理解不准确,如计算M的物质的量时按质量20 g计算,就是没有正确理解质量守恒定律中“参加反应的各物质的质量”的含义。
11.【解析】(1)0.7 mol H2O的质量为0.7 mol×18 g〃mol-1=12.6 g,含有水分子的个数为0.7 mol×6.02×1023mol-1= 4.214×1023,氢原子的物质的量为
0.7 mol×2= 1.4 mol。
(2)根据n=m/M可知,摩尔质量最大的是SO2,其物质的量最小,含有分子数最少;摩尔质量最小的是H2,相同条件下物质的量最大,所占体积最大。
(3)根据阿伏加德罗定律可知2 mol的CO2与3 mol的SO3的分子数比是2∶3;原子数比是(2×3)∶(3×4)=1∶2。
(4)二价金属的氯化物可以表示为MCl2,在9.5 g该二价金属的氯化物中含
0.2 mol Cl-,则9.5 g氯化物的物质的量为0.1 mol,该氯化物的摩尔质量为
95 g〃mol-1;该金属元素的相对原子质量为95-71=24。 答案:(1)12.6 g 4.214×1023 1.4 mol (2)SO2 H2 (3)2∶3 1∶2 (4)95 g〃mol-1 24
12.【解析】(1)叠氮化钠分解的化学方程式为2NaN3====2Na+3N2,根据产生氮气的量可以计算分解的叠氮化钠的量。 (2)①由反应通式:2R+2H2O====2ROH+H2↑可知: c(OH-)=错误！未找到引用源。=0.75 mol〃L-1。
②设上述合金中含amol Na,bmol K,则:a+b=0.075×2,23a+39b=5.05,解得a=0.05,b=0.1,该钠钾合金的化学式为NaK2。 答案:(1)78 (2)①0.75 mol〃L-1 ②NaK2
13.【解析】(1)根据化学方程式,参加反应的O2与生成的X2的物质的量相等。根据阿伏加德罗定律,则参加反应的O2也为11.2 L。 (2)生成的X2的质量为11.2 L×1.25 g〃L-1=14 g,故X2的摩尔质量为14 g÷
0.5 mol=28 g〃mol-1,参加反应的X2Y4与O2的物质的量相等,均为0.5 mol,则X2Y4的摩尔质量为错误！未找到引用源。=32 g〃mol-1,故Y为氢元素。
(3)由化学方程式可知每生成1 mol X2转移4 mol e-,则生成0.1 mol X2转移电子0.4 mol。
答案:(1)11.2 L (2)28 g〃mol-1 氢 (3)0.4 【方法技巧】求气体的摩尔质量M的常用方法
(1)根据标准状况下气体的密度ρ(单位g〃L-1):M=ρ×22.4 L〃mol-1。 (2)根据气体的相对密度(D=ρ1/ρ2):M1/M2=D。 (3)根据物质的质量(m)和物质的量(n):M=m/n。
(4)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA):M=NA〃m/N。
(5)对于混合气体,求其平均摩尔质量,上述计算式仍然成立;还可以用下式计算:错误！未找到引用源。=M1×a%+M2×b%+M3×c%??,a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。
关闭Word文档返回原板块
