高中化学人教版第一章从实验学化学 市一等奖

(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)一、选择题1．下列有关气体摩尔体积的描述中正确的是()A．单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积B．通常状况下的气体摩尔体积约为LC．标准状况下的气体摩尔体积约为LD．标准状况下1molO2的体积是L·mol－1解析：单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积，A正确；标准状况下的气体摩尔体积约为L·mol－1，1molO2的体积约是L，B、C、D错误。答案：A2．下列关于2molO2的叙述中，正确的是()A．质量是32g B．体积是LC．分子数是×1024 D．原子数是2mol解析：已知2molO2，则有m(O2)＝2mol×32g/mol＝64g，标准状况下的体积V(O2)＝2mol×L/mol＝L，分子数N＝2mol××1023mol－1＝×1024，原子数2mol×2＝4mol，故选C。答案：C3．下列说法中正确的是()A．若1mol甲烷的体积为L，则一定是标准状况下B．在0℃、101kPa下，1mol空气的体积为LC．在标准状况下，1mol水的体积为LD．1molO2的质量只有在标准状况下才约是32g解析：1mol气体不在标准状况下也可能是L，A项错；在标准状况下，1mol混合气体的体积也是L，B项正确；标准状况下，水非气态，1mol水的体积不是L，C项错；1mol物质的质量与状态无关、与外界条件无关，D项错误。答案：B4．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约为LB．25℃、×105Pa、32gO2和O3的混合气体所含原子数为C．标准状况下，LH2O含有的原子数为D．常温常压下，44gCO2含有的原子数为3NA解析：A项，氦为单原子分子，NA个氦原子在标准状况下的体积为L；B项，所含的氧原子数为2NA；C项，在标准状况下，水为液体。答案：D5．如果ag某气体中含有该气体的分子数为b，则cg该气体在标准状况下的体积是(各选项中NA为阿伏加德罗常数)()\f,aNA)L \f,cNA)L\f,bNA)L \f,acNA)L解析：该气体的分子数为b，则物质的量为eq\f(b,NA)mol，摩尔质量M＝eq\f(ag,\f(b,NA)mol)＝eq\f(aNA,b)g/mol，cg该气体的物质的量为n＝eq\f(cg,\f(aNA,b)g/mol)＝eq\f(bc,aNA)mol。cg该气体在标准状况下的体积V＝n·L/mol＝eq\f(bc,aNA)mol×L/mol＝eq\f,aNA)L。答案：A6．同温同压下，等质量的O2和CO2相比较，下列叙述正确的是()A．体积比为8∶1B．分子个数之比为11∶12C．密度之比为8∶11D．原子个数之比为12∶11解析：等质量的O2和CO2的物质的量之比：n(O2)∶n(CO2)＝eq\f(1,32)∶eq\f(1,44)＝11∶8，则在同温同压下，其分子数之比为11∶8，B不正确；体积比为11∶8，A不正确；原子个数之比为(11×2)∶(8×3)＝11∶12，D不正确；依据公式ρ＝eq\f(m,V)，则ρ(O2)∶ρ(CO2)＝eq\f(MO2,Vm)∶eq\f(MCO2,Vm)＝M(O2)∶M(CO2)＝32∶44＝8∶11，C正确。答案：C7．下列条件下，两瓶气体所含的原子数一定相等的是()①同质量、不同密度的N2和CO②同温度、同体积的H2和N2③同体积、同密度的C2H4和C3H6两种气体④同压强、同体积的N2O和CO2两种气体A．①③ B．②C．③④ D．②④解析：①由于N2、CO的摩尔质量都是28g/mol，故等质量的两种气体物质的量相同，又因都是双原子分子，故含有原子数相同；②由于压强未知，故两者物质的量大小不能确定，原子数也无法确定；③据m＝ρ·V可知两种气体质量相同，设质量均为mg，则两者所含原子数分别为eq\f(m,28)×6NA＝eq\f(3mNA,14)，eq\f(m,42)×9NA＝eq\f(3mNA,14)，两者相同；④由于温度未知，则两种气体物质的量不能确定，故原子数不能确定。答案：A8．下列说法不正确的是()A．NA个氧分子与NA个氢分子的质量比等于16∶1B．标准状况下，以任意比混合的氢气和一氧化碳混合物L所含原子数为2NAC．标准状况下，个H2O分子所占体积约为LD．16gO2和O3的混合物中共含有NA个氧原子解析：分子数相同时，质量之比等于相对分子质量之比，Mr(O2)∶Mr(H2)＝32∶2＝16∶1，A项对；阿伏加德罗定律也适用于混合气体，标准状况下，L的混合气体的物质的量为1mol，因为H2、CO均为双原子分子，故原子总数为2NA，B项对；标准状况下，H2O不是气体，C项错；D项，O2、O3都是由O原子构成的，质量一定时含有的O原子的物质的量为定值：n(O)＝eq\f(16g,16g/mol)＝1mol，即NA个，所以D项对。答案：C9．以“物质的量”为中心的计算是化学计算的基础，下列与“物质的量”相关的计算正确的是()A．现有CO、CO2、O3三种气体，它们分别都含有1molO，则三种气体的物质的量之比为3∶2∶1B．ngCl2中有m个Cl原子，则阿伏加德罗常数NA的数值可表示为eq\f,n)C．标准状况下，LX气体分子的质量为16g，则X气体的摩尔质量是32D．gCO和LCO2中含有的碳原子数一定相等解析：含1molO的CO、CO2、O3的物质的量分别是1mol、eq\f(1,2)mol、eq\f(1,3)mol，三者之比为6∶3∶2，A错误；ngCl2物质的量为eq\f(n,71)mol，含Cl原子数eq\f(n,71)×NA×2＝m，NA＝eq\f,n)，B正确；摩尔质量的单位为g·mol－1，C错误；未说明温度、压强状况，不能进行气体体积与物质的量的一切相关计算和比较，D错误。答案：B10．在一定温度和压强下，1体积X2气体与3体积Y2气体化合生成2体积气体化合物Z，则该化合物的化学式为()A．XY3 B．XYC．X3Y D．X2Y3解析：同温同压下气体的体积之比等于其物质的量之比，可以确定反应物与生成物的系数之比，根据系数之比确定反应方程式为X2＋3Y2=2Z，利用反应前后的原子个数相等可知Z的化学式为XY3。答案：A二、非选择题11．现有mg某气体，它由双原子分子构成，它的摩尔质量为Mg·mol－1。若阿伏加德罗常数用NA表示，则：(1)该气体的物质的量为________mol。(2)该气体所含原子总数为________个。(3)该气体在标准状况下的体积为________L。(4)该气体在标准状况下的密度为________g/L。解析：(1)由n＝eq\f(m,M)可求；(2)由物质的量可求得该气体的分子数，进一步可求得原子数；(3)由V＝nVm可求得该气体在标准状况下的体积；(4)由质量和已求得的标准状况下的体积可求得密度，也可以由M＝Vm·ρ求得密度。答案：(1)eq\f(m,M)(2)eq\f(2mNA,M)(3)eq\f,M)(4)eq\f(M,12．在标准状况下，由CO和CO2组成的混合气体为L，质量为12g，此混合物中CO和CO2物质的量之比是________，CO的体积分数(CO占气体总体积的百分数)是________，CO的质量分数是________，C和O原子个数比是________，混合气体的平均相对分子质量是________，密度是________g/L。解析：气体的总物质的量为n＝eq\f(V,Vm)＝L÷L/mol＝mol，所以n(CO)＋n(CO2)＝mol；n(CO)×28g/mol＋n(CO2)×44g/mol＝12g，求得n(CO)＝mol，n(CO2)＝mol。答案：1∶325%%4∶74013．一定量的液态化合物XY2，在一定量的O2中恰好完全燃烧，反应方程式为：XY2(液)＋3O2(气)eq\o(=,\s\up17(点燃))XO2(气)＋2YO2(气)冷却后，在标准状况下测得生成物的体积是672mL，密度是g/L。(1)反应前O2的体积是________mL(标准状况下)。(2)化合物XY2的摩尔质量是________。(3)若XY2分子中X、Y两元素质量比是3∶16，则X、Y两元素分别为________和________(填元素符号)。解析：(1)观察反应方程式，可知反应前后气体体积不变，故V(O2)＝672mL。(2)根据质量守恒定律，有：m(XY2)＝L×g/L－32g/mol×eq\fL,L/mol)＝g，物质的量n(XY2)为eq\f(1,3)×n(O2)＝mol，故M(XY2)＝eq\fg,mol)＝76g/mol。(3)由eq\f(ArX,2ArY)＝eq\f(3,16)及Ar(X)＋2Ar(Y)＝76，解得：Ar(X)＝12，Ar(Y)＝32。故X为C元素，Y为S元素。答案：(1)672(2)76g/mol(3)CS14．如图所示，一密闭容器被无摩擦、可滑动的两隔板a、b分成甲、乙两室；标准状况下，在乙室中充入molHCl，甲室中充入NH3、H2的混合气体，静止时隔板位置如图所示。已知甲、乙两室中气体的质量差为g。(1)甲室中气体的质量为________。(2)甲室中NH3、H2的物质的量之比为________。(3)将隔板a去掉，当HCl与NH3充分反应生成NH4Cl固体后，隔板b将位于刻度“________”处(填数字，不考虑固体物质产生的压强)。解析：根据密闭容器被无摩擦、可滑动的两隔板分隔成甲、乙两室，故两室中可视为同温、同压状况，根据阿伏加德罗定律及推论，甲室中气体物质的量为n(NH3)＋n(H2)＝2n(HCl)＝mol。(1)甲室中气体的质量m＝g·mol－1×mol－g＝g。(2)设甲室中含有xmolNH3，ymolH2。eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x＋y＝,17x＋2y＝)⇒eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x＝,y＝)x∶y＝1∶1。(3)隔板a去掉后，molNH3和molHCl恰好完全反应生成NH4Cl固体，此时容器中气体只有molH2。活动隔板b所处位置即气体体积数，由eq\f(n1,n2)＝eq\f(V1,V2)，eq\f,＝eq\f(V,6)，V＝2。答案：(1)g(2)1∶1(3)215．(1)已知1mol不同气体在不同条件下的体积：化学式条件1mol气体体积/LH20℃、101kPaO20℃、101kPaCO0℃、101kPaH20℃、202kPaCO20℃、202kPaN2273℃、202kPaNH3273℃、202kPa(2)从上表分析得出的结论：①1mol任何气体，在标准状况下的体积都约为________。②1mol不同的气体，在不同的条件下，体积________(填“一定”“一定不”或“不一定”)相等。(3)理论依据：相同条件下，1mol任何气体的体积几乎相等，原因是：①______________________，②________________________________________________。(4)应用：在标准状况下，4gO2的体积为多少升？(写出计算过程)解析：(2)从(1)的数据可以看出：1mol任何气体在标准状况下，体积都约为L；1mol不同气体，在不同条件下，体积不