【志鸿优化设计】高考化学一轮复习 1.3 物质的量 气体摩尔体积随堂演练（含解析）鲁科版(1).doc

第3讲物质的量气体摩尔体积 (时间:45分钟,满分:100分)一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分,每小题只有一个正确答案)1.由阿伏加德罗常数和一个水分子的质量、一个水分子的体积,不能确定的物理量有()a.1摩尔水的质量b.1摩尔水蒸气的质量c.1摩尔水的体积d.1摩尔水蒸气的体积解析:1 mol水与1 mol水蒸气质量相同,可由一个水分子的质量乘以阿伏加德罗常数(na)计算得出,一个水分子的体积乘以阿伏加德罗常数即得1 mol水的体积;水蒸气的体积与温度、压强有关,而与一个水分子的体积几乎无关,故1 mol水蒸气的体积不能确定。答案:d2.设na为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是()a.标准状况下,2.24 l so3含有的分子数为0.1nab.常温常压下,1 mol ch4中含有4na个ch键c.含有2 mol h2so4的浓硫酸与足量cu在加热条件下充分反应,电子转移数是2nad.1 l 1 moll-1 alcl3溶液含al3+数目为na解析:a项忽视了标准状况下so3为固体,错误;c项忽视了随反应进行,硫酸浓度减小,而稀硫酸与铜不反应,即硫酸不能全部参加反应,错误;d项忽视了al3+的水解,错误。答案:b3.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.c2h4b.ch4c.co2d.no解析:由图可知,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,四个选项中只有co2的相对分子质量大于o2,故c正确。答案:c4.设na为阿伏加德罗常数,下列叙述中正确的是()a.同温同压下,原子数均为na的氢气和氦气具有相同的体积b.某密闭容器盛有0.1 mol n2和0.3 mol h2,在一定条件下充分反应,转移电子的数目为0.6nac.常温常压下,1 mol甲基(14c1h3)所含的中子数和电子数分别为8na、9nad.1.8 g重水(d2o)中含有中子数为na解析:h2为双原子分子,而he为单原子分子,a项错误;b项忽视了合成氨为可逆反应,不能进行彻底,错误;重水的摩尔质量为20 gmol-1,1.8 g重水不是0.1 mol,d项错误。答案:c5.设na表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()a.1 mol na2o2中有4na个离子b.常温常压下,11.2 l氧气所含的原子数为nac.1 l 1 moll-1 ch3coona溶液中含na个ch3coo-d.42 g c2h4和c3h6的混合物中一定含有6na个氢原子解析:a项,na2o2由na+和构成,1 mol na2o2中有3na个离子,a项错误;b项忽视了11.2 l氧气不是在标准状况下,其物质的量不是0.5 mol,错误;c项忽视了ch3coo-的水解,错误;d项,c2h4和c3h6的最简式相同,均为ch2,故42 g c2h4和c3h6的混合物中含有氢原子的个数为2na=6na,d项正确。答案:d6.(2013上海徐汇、松江、金山二模)用下图所示实验装置测定气体摩尔体积,相关叙述正确的是()a.用ccl4代替水,测得氢气的体积更准确b.量气管压入漏斗的水过多而溢出,会导致测定失败c.必须待体系温度降低到0 时才可进行读数d.上提水准管,量气管液面高度不断改变,说明装置漏气解析:h2在水中的溶解度很小,没有必要用ccl4代替水,a项错误;只要保证漏斗内和量气管内液面高度相等,装置中水量多少对实验结果无影响,b项错误;温度降低到常温时即可读数,c项错误。答案:d7.以下最接近阿伏加德罗常数的是()a.2.0 l、1.0 moll-1 ch3cooh溶液中的h+数b.2.0 l、1.0 moll-1 ch3coona溶液中的ch3coo-数c.1.0 l、1.0 moll-1 nahco3溶液中的hc数d.1.0 l、1.0 moll-1 na2co3溶液中的c数解析:a项,醋酸为弱电解质,只有极少部分醋酸电离,h+的物质的量远小于1 mol;b项,醋酸根离子少量水解,故醋酸根离子的物质的量接近2 mol;c项,hc少量水解,n(hc)接近1 mol,而d项中c的水解程度大于c项中hc的水解程度,故c项中hc的物质的量比d项中c的物质的量更接近1 mol。答案:c8.(2014甘肃兰州一中三模)用na表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()a.24 g nah中阴离子所含电子总数为nab.1 mol苯分子中含有3na个碳碳单键c.no2和h2o反应每生成2 mol hno3时转移的电子数目为2nad.在0.1 moll-1 k2co3溶液中,阴离子数目大于0.1na解析:24 g nah中含有1 mol h-,1 mol h-中含2 mol电子,a项错误;苯分子中不含碳碳单键,b项错误;no2和h2o反应的化学方程式为3no2+h2o2hno3+no,每生成2 mol hno3转移2 mol电子,c项正确;d项中没有说明溶液的体积,错误。答案:c9.在体积相同的两个密闭容器中分别充满o2、o3气体,当这两个容器内温度和气体密度相等时,下列说法正确的是()a.两种气体的压强相等b.o2比o3的质量小c.两种气体的分子数目相等d.两种气体的氧原子数目相等解析:根据m=v与题干条件可知,o2、o3气体的质量相等,即m(o2)=m(o3),而m(o2)n(o3),p(o2)p(o3),只有d项正确。答案:d10.(2013江苏扬州考前适应性训练)设na为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()a.1 l 0.1 moll-1的氨水中含有的nh3h2o分子数为0.1nab.电解精炼铜时,若阳极质量减少6.4 g,则电路中转移电子数为0.2nac.标准状况下,2.24 l的二氯甲烷中含有的碳氯共价键的数目为0.2nad.一定条件下,4.6 g no2和n2o4混合气体中含有的氮原子数目为0.1na解析:nh3h2o可部分电离,a项错误;电解精炼铜时,阳极发生氧化反应的有cu及zn、fe等杂质,b项错误;标准状况下,二氯甲烷为液体,c项错误;4.6 g no2和n2o4混合气体的组成与4.6 g no2相同,d项正确。答案:d二、非选择题(本题包括4个小题,共50分)11.(12分)(1)标准状况时气态单质xn的密度为d gl-1,则x的相对原子质量为。(2)相同状况下,一定体积的气态氢化物hmx的质量是等体积nh3的2倍,则x的相对原子质量为。(3)a个x原子的总质量为b g,则x的相对原子质量可表示为。(4)20 g a物质和14 g b物质完全反应,生成8.8 g c物质、3.6 g d物质和0.2 mol e物质,则e物质的摩尔质量为。(5)12.4 g na2x含有0.4 mol na+,na2x的摩尔质量为,其相对分子质量为,x的相对原子质量为,该物质的化学式为。解析:(1)标准状况时xn的相对分子质量为22.4d,x的相对原子质量是。(2)hmx的相对分子质量为172=34,则x的相对原子质量为34-m。(3)一个x原子的质量为 g,1 mol x的质量为 gna,则x的相对原子质量为na。(4)依据质量守恒定律,m(e)=(20 g+14 g)-(8.8 g+3.6 g)=21.6 g,则m(e)=108 gmol-1。(5)na2x2na+x2-46+mr(x)g2 mol12.4 g0.4 mol则则mr(x)=16,则x为o,其他各项由此而求出。答案:(1)(2)34-m(3)na(4)108 gmol-1(5)62 gmol-16216na2o12.(12分)某研究性学习小组为证明在同温同压下,相同浓度、相同体积、酸性不同的两种二元酸与足量镁条反应时,生成氢气的体积相同而反应速率不同,同时测定实验室条件下的气体摩尔体积。设计的简易实验装置如图所示。该实验的主要操作步骤如下:.配制浓度均为0.5 moll-1 h2so4溶液和h2c2o4溶液;用量取10.00 ml 0.5 moll-1 h2so4和h2c2o4溶液分别加入两个锥形瓶中;分别称取除去表面氧化膜的镁条并系于铜丝末端;检查装置的气密性,在广口瓶中装满水,按如图连接好装置;将铜丝向下移动,使足量镁条浸入酸中(铜丝不与酸接触)至反应完全,记录;反应结束后,读取量筒内水的体积为y ml。.(1)用密度为1.84 gcm-3 98%的浓硫酸配制250 ml 0.5 moll-1的h2so4溶液,所需要的主要仪器有、烧杯、玻璃棒、酸式滴定管。(2)以下是读取量筒内水的体积时必须包括的几个步骤:使乙、丙中液面相平;将装置冷却至室温;读取量筒内水的体积。这三步操作的正确顺序是。(3)读取量筒内水的体积时,若丙中液面高于乙中液面,使乙、丙中液面相平的操作是。(4)简述速率不等的原因是,铜丝不与酸接触的原因是。解析:.根据量取溶液体积的精确度要求可知应使用酸式滴定管;比较h2so4、h2c2o4与镁反应的反应速率可通过观察气泡或完全反应所需时间长短。.(1)配制溶液需要使用特定的仪器(250 ml的容量瓶),定容时需要用到胶头滴管。(2)为保证测量数据的准确性,应该将气体冷却到室温和相同压强下,所以应该先进行操作,然后调整液面使气体压强等于外界大气压,最后正确读数。(3)丙(量筒)中的液面高于乙中的液面,故应将丙向下移动。(4)因为h2so4是强酸、h2c2o4是弱酸,故相同浓度的溶液中硫酸中氢离子浓度大,反应速率快。若铜丝接触溶液,则构成原电池,反应速率加快,使实验结果的可信度降低。答案:.酸式滴定管反应所需时间.(1)250 ml容量瓶胶头滴管(2)(3)将丙向下移动(4)氢离子浓度不同镁与铜易形成原电池,加快反应速率,干扰实验的测定13.(13分)某中学有甲、乙两个探究性学习小组,他们拟用小颗粒的铝铜合金与足量的稀硫酸反应测定通常状况(约20 ,1.01105 pa)下的气体摩尔体积(vm)。图1图2(一)甲组同学拟设计如图1所示的装置完成实验。(1)写出装置中发生反应的化学方程式:。(2)实验开始时,先打开分液漏斗上口的玻璃塞,再轻轻旋开其活塞,一会儿后发现稀硫酸不能顺利滴入烧瓶中。请你帮助他们分析其原因:。(3)实验结束时,该组同学应怎样确定实验中生成的氢气的体积?。(4)烧瓶中残留的氢气对实验结果是否有影响?(填“有”“没有”或“不能判断”),请简述理由:。(二)乙组同学仔细分析了甲组同学的实验装置后认为,稀硫酸滴入烧瓶中,即使不生成氢气,也会将瓶内的空气排出,使所测氢气的体积偏大;实验结束后,连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在,使所测氢气的体积偏小。于是他们设计了如图2所示的实验装置。(1)装置中导管a的作用是。(2)实验中准确测出4个数据,如下表:实验前实验后铝铜合金质量/gm1m2量液管(c)体积/mlv1v2利用上述数据计算通常状况下气体摩尔体积vm=。解析:(二)(2)收集气体的体积为v1-v2;参加反应的铝的质量为m1-m2。由2al3h2,则n(h2)=,则vm=。答案:(一)(1)2al+3h2so4al2(so4)3+3h2(2)铝与稀硫酸反应生成氢气使烧瓶内气体压强增大(3)量筒内收集到水的体积等于氢气的体积(4)没有相同温度和压强下,残余氢气的体积与排出空气的体积相等(二)(1)平衡锥形瓶与分液漏斗内的压强,使稀硫酸顺利滴下(2)14.(13分)工业上为了测定硫铁矿中硫的质量分数,设计了如图装置。实验时有如下操作:a.将硬质玻璃管中的硫铁矿样品加热到800850 ,产物用300 ml饱和碘水吸收,发生的反应是:i2+so2+2h2o2hi+h2so4b.称取研细的硫铁矿样品,并将其小心地放入硬质玻璃管中c.按照如图所示装置连接全部仪器,并检查装置的气密性d.以1 lmin-1的速率鼓入空气e.取出20.00 ml溶液,用0.200 0 moll-1的标准naoh溶液滴定f.吸收液用ccl4萃取,分离得到无色溶液试回答下列问题。(1)操作f所用主要仪器是,应取(填“上”或“下”)层溶液进行后续实验。(2)正确的实验操作步骤为(填编号)。(3)装置的作用是。(4)操作e滴定时应选用作指示剂,可以根据现象来判断滴定已经达到终点。(5)假定硫铁矿中的硫在操作a中已全部转化为so2,并且被饱和碘水完全吸收。实验时,称得硫铁矿样品的质量为1.8 g,滴定得到的数据如表所示:滴定次数待测液的体积/ml标准碱溶液的体积/ml滴定前滴定后体积第一次20.00 ml0.0020.32第二次20.00 ml0.2220.20第三次20.00 ml0.3620.38上述滴定操作有一次出现了明显错误,所得数据存在较大误差,其他读数方法和结果是正确的。则硫铁矿样品中硫元素的质量分数为(保留三位有效数字)。(6)本方案设计中有一个明显的缺陷影响了测定结果(不属于操作失误),你认为是(写一种即可)。解析:该实验的原理可描述为:灼烧硫铁矿样品产生二氧化硫碘水吸收二氧化硫用naoh溶液滴定生成的混酸的量求出二氧化硫的量进一步求出硫铁矿中硫的含量。在实验中为了防止空气中还原性气体以及水蒸气的干扰,在鼓入空气前应先使空气依次通过足量酸性高锰酸钾溶液和盛碱石灰的干燥管;此外,滴定时还要排除没反应的碘单质的影响,应先将其萃取并除去,故实验操作步骤为:cbdafe。(5)从消耗naoh溶液的体积上看,第一次与其他两次存在较大差值,消耗naoh溶液