高三化学通用版一轮复习强化训练物质的量气体摩尔体积2

物质的量气体摩尔体积1．在甲、乙两个体积不同的密闭容器中，分别充入质量相等的CO、CO2气体时，两容器的温度和压强均相同，则下列说法正确的是()A．充入的CO分子数比CO2分子数少B．甲容器的体积比乙容器的体积小C．CO的摩尔体积比CO2的摩尔体积小D．甲中CO的密度比乙中CO2的密度小解析：质量相等的CO和CO2的物质的量之比为11∶7，所以CO分子数多，在温度和压强相同时体积比为11∶7，所以甲体积大，但由于温度、压强相同摩尔体积相同，由于ρ之比等于M之比，所以其密度之比为7∶11。答案：D2．下列指定微粒的数目相等的是()A．等物质的量的H2O与D2O含有的中子数B．等质量的SO2和SO3中含有氧原子数C．同温同压下，同体积的CO和NO含有的质子数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解析：A.1个H2O与1个D2O含有的中子数不同，所以等物质的量的H2O与D2O含有的中子数不相同，故A错误；B.等质量的SO2和SO3中含有氧原子数分别为：eq\f(m,64)×2＝eq\f(m,32)，eq\f(m,80)×3＝eq\f(3m,80)，二者不相等，故B错误；C.CO的质子数为6＋8＝14，而NO的质子数为7＋8＝15，同温、同压、同体积的CO和NO含有的质子数不相等，故C错误；D.铁和铝分别与足量氯气完全反应，Fe、Al元素的化合价均由0升高为＋3价，则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均为n×(3－0)NA，故D正确；故选D。答案：D3、设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A．0.5molCu与足量的S反应转移的电子数为NAB．在粗铜精炼的实验中，阳极质量减少6.4g，则电解过程中转移的电子数为0.2NAC．2gD2O和Heq\o\al(18,2)O的混合物中含有的中子数为NAD．46g有机物C2H6O中含有极性共价键的数目一定为7NA解析：Cu与S反应生成Cu2S,0.5molCu与足量的S反应转移的电子数为0.5NA，A项错误；精炼铜时，阳极减少的不都是Cu，还有Zn、Fe、Ni等杂质金属，所以阳极质量减少6.4g时转移的电子数不是0.2NA，B项错误；D2O和Heq\o\al(18,2)O的摩尔质量相同，均为20g·mol－1，中子数也相同，均为10，故2gD2O和Heq\o\al(18,2)O的混合物的物质的量是0.1mol，所含中子数为NA，C项正确；C2H6O可以是乙醇，也可以是二甲醚(CH3—O—CH3)，若是二甲醚，则46gC2H6O中含有的极性共价键的数目是8NA，D项错误。答案：C4、一个密闭容器，中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计)将容器分成两部分，当左边充入1molN2，右边充入一定量的CO时，隔板处于如图位置(保持温度不变)，下列说法正确的是()A．右边与左边分子数之比为4∶1B．右侧CO的质量为5.6gC．右侧气体密度是相同条件下氢气密度的14倍D．若改变右边CO的充入量而使隔板处于容器正中间，保持温度不变，则应充入0.2molCO解析：左右两侧气体温度、压强相同，相同条件下，体积之比等于物质的量之比，左右体积之比为4∶1，则左右气体物质的量之比为4∶1，即分子数之比为4∶1，A项错误；所以右侧气体物质的量＝eq\f(1,4)mol＝0.25mol，m(CO)＝0.25×28g/mol＝7g，B项错误；相同条件下密度之比与摩尔质量成正比，则右侧气体密度是相同条件下氢气密度的eq\f(28,2)＝14倍，C正确；相同条件下气体体积与物质的量成正比，隔板处于容器正中间时左右两侧物质的量相等，则需充入CO的物质的量为1mol－0.25mol＝0.75mol，D错误。答案：C5、科学家刚发现了某种元素的原子，其质量是ag12C的原子质量是bg，NAA．由已知信息可得NA＝eq\f(12,b)B．Wg该原子的物质的量一定是eq\f(W,aNA)molC．Wg该原子中含有eq\f(W,a)个该原子D．该原子的摩尔质量是aNAg解析：一个12C的真实质量为bg，NA个12C的质量为12g，A项正确；该原子的摩尔质量为aNAg·mol－1，Wg该原子的物质的量为eq\f(W,aNA)mol，B项正确；1个原子的质量为ag，则Wg该原子中含有eq\f(W,a)个该原子，C正确；摩尔质量的单位是g·mol－1，故D项错误。答案：D6．一定温度和压强下，30L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22.4LC．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1molO2在该条件下的体积也为30L解析：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1mol，在标准状况下若该物质为气态，则其体积为22.4L，故该温度和压强不可能是标准状况，在此状况下，Vm＝30L·mol－1。答案：A7．同温同压下，等体积的两容器内分别充满14N16O和13C16A．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答案：A8．1个某种氯原子的质量是ag,1个12C原子的质量是bg，用NA①该氯原子的相对原子质量为eq\f(12a,b)②mg该氯原子的物质的量为eq\f(m,aNA)mol③该氯原子的摩尔质量是aNAg④ag该氯原子所含的电子数为17molA．①③ B.②④C．①② D.②③解析：①该原子的相对原子质量为一个氯原子的质量与一个12C质量的eq\f(1,12)的比值，即eq\f(a,\f(b,12))＝eq\f(12a,b)，①正确；②阿伏加德罗常数个氯原子的质量，即为1mol该氯原子的质量，因而该氯原子摩尔质量为aNAg·mol－1，n(Cl)＝eq\f(m,aNA)mol，②正确，③错误；④电子数应为17，错误。答案：C9．草酸(分子式为H2C2O4，沸点：150A．草酸的摩尔质量是90g/molB．1mol草酸中含有6.02×1023个分子C．45g草酸中含有1.204×1024个氧原子D．1mol草酸在标准状况下的体积约为22.4L解析：A.草酸的相对分子质量是90，则草酸的摩尔质量是90g/mol，故A正确；B.1mol草酸中含有6.02×1023个分子，故B正确；C.45g草酸物质的量为：eq\f(45g,90g/mol)＝0.5mol，含有氧原子个数为：0.5mol×4×6.02×1023mol－1＝1.204×1024个，故C正确；D.依据草酸(分子式为H2C2O4，沸点：150℃)可知标况下草酸不是气体，所以不能使用气体摩尔体积，故D错误。答案：D10、NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述不正确的是()A．常温常压下，1mol氦气中含有的质子数为2NAB．10g46%乙醇水溶液中所含氧原子数为0.4NAC．1L1mol/LNa2CO3溶液中，阴离子总数小于NAD．浓硝酸热分解生成NO2、N2O4共23g，转移电子数为0.5NA解析：He原子序数为2，原子序数等于质子数，所以1molHe含有2mol质子，质子数为2NA，A正确；10g46%的乙醇水溶液含有乙醇4.6g，为0.1mol,0.1molCH3CH2OH含有0.1mol氧原子，溶液中还含有54%的水，5.4g水，为0.3molH2O，含有0.3molO，所以溶液中含有的O原子共0.4mol，数目为0.4NA，B正确；COeq\o\al(2－,3)＋H2OHCOeq\o\al(－,3)＋OH－，可以知道1个COeq\o\al(2－,3)水解会生成1个OH－和1个HCOeq\o\al(－,3)，阴离子数目增加，大于NA，C错误；NO2、N2O4的最简式相同，可以以NO2的形式进行求解，23gNO2物质的量为0.5mol，N的化合价从NOeq\o\al(－,3)中的＋5降低到了＋4，现生成0.5molNO2，则共转移0.5mol电子，转移的电子数为0.5NA，D正确。答案：C11．三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为Mr(X)<Mr(Y)＝0.5Mr(Z)，下列说法正确的是()A．原子数目相等的三种气体，质量最大的是ZB．相同条件下，同质量的三种气体，气体密度最小的是XC．若一定条件下，三种气体体积均为2.24L，则它们的物质的量一定均为0.1molD．同温下，体积相同的两容器分别充入2gY气体和1gZ气体，则其压强比为2∶1解析：A项，由于各分子中的原子数未知，当原子数目相等时，分子数不一定相等，质量最大的不一定为Z，故A项错误；B项，根据pM＝ρRT可知，在相同条件下，相对分子质量越小，则密度越小，所以密度最小的是X，故B项正确；C项，在标准状况下，2.24L的气体物质的量为0.1mol，而在其他条件下不一定为0.1mol，故C项错误；D项，同温同体积下，因为2gY气体和1gZ气体的物质的量之比为4∶1；根据pV＝nRT可知，压强比为4∶1，故D项错误。答案：B12、NA代表阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是()A．常温常压下，1.8g甲基(—CD3)中含有的中子数为NAB．2.3g钠被O2完全氧化时，钠得到的电子数目为0.1NAC．9.2g甲苯被酸性KMnO4溶液氧化生成苯甲酸时，反应中转移电子数为0.6NAD．常温下，1LpH＝9的CH3COONa溶液中，发生电离的水分子数为1×10－9NA解析：A项，1.8g甲基(—CD3)的物质的量是0.1mol，其中含有的中子数为0.9NA，错误；B项，2.3g钠的物质的量是0.1mol，被O2完全氧化时，钠失去的电子数目为0.1NA，错误；C项，甲苯的分子式为C7H8,7个C共－8价，苯甲酸的分子式为C7H6O2,7个C共－2价，1molC7H8被氧化为C7H6O2，转移6mol电子，9.2g甲苯物质的量为0.1mol，被氧化为苯甲酸转移0.6mol电子，转移电子数为0.6NA，正确；D项，CH3COONa属于强碱弱酸盐，CH3COO－的水解促进水的电离，c(H2O)电离＝c(OH－)＝1×10－5mol·L－1，发生电离的水分子物质的量为1×10－5mol·L－1×1L＝1×10－5mol，错误。答案：C13、8.34gFeSO4·7H2O(相对分子质量：278)样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示，下列说法正确的是()A．温度为78℃时固体物质M的化学式为FeSO4·5H2B．取适量380℃时所得的样品P，隔绝空气加热至650℃得到一种固体物质Q，同时有两种无色气体生成，Q的化学式为Fe3C．在隔绝空气条件下，N得到P的化学方程式为FeSO4·H2Oeq\o(=,\s\up7(高温))FeSO4＋H2OD．温度为159℃时固体N的化学式为FeSO4·2H2解析：本题看似推断化学式，实则考查以物质的量为核心的计算，解答该题的关键是求出FeSO4·7H2O失去全部结晶水后的质量及对应的温度。8.34gFeSO4·7H2O样品的物质的量为8.34g÷278g·mol－1＝0.03mol，其中m(H2O)＝0.03mol×7×18g·mol－1＝3.78g，如果晶体失去全部结晶水，固体的质量应为8.34g－3.78g＝4.56g，可知在加热到373℃之前，晶体失去部分结晶水。A.温度为78℃时，固体质量为6.72g，其中m(FeSO4)＝0.03mol×152g/mol＝4.56g，m(H2O)＝6.72g－4.56g＝2.16gn(H2O)＝eq\f(2.16g,18g/mol)＝0.12mol则n(H2O)∶n(FeSO4)＝0.12mol∶0.03mol＝4∶1，则化学式为FeSO4·4H2O，故A错误；B.加热至650℃时，固体质量为2.40g，n(Fe)＝n(FeSO4·7H2O)＝0.03mol，m(O)＝2.40g－0.03mol×56g/mol＝0.72g，n(O)＝eq\f(0.72g,16g/mol)＝0.045mol，则n(Fe)∶n(O)＝0.03∶0.045＝2∶3，则Q为Fe2O3，故B错误；C.温度为159℃时，固体质量为5.10g，其中m(FeSO4)＝4.56g，n(H2O)＝eq\f(5.10－4.56,18)mol＝0.03mol，则n(FeSO4)∶n(H2O)＝0.03mol∶0.03mol＝1∶1，则N的化学式为FeSO4·H2O，由于P时固体质量为4.56g所以P化学式为FeSO4，故N得到P化学方程式为FeSO4·H2Oeq\o(=,\s\up7(高温))FeSO4＋H2O，故C正确，D错误。答案：C14、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【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30101kPa0300g0030101kPa4分钟298.2g1.243L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，3molO2的气体摩尔体积为74.58L·mol－1C．同温、同压下，2molCO、CO2混合气体和2molO2的体积相同D．该实验条件下，O2的密度为1.287g·L－1解析：(1)4分钟时水槽中H2O减轻的质量为300g－298.2g＝1.8g，根据反应：2H2Oeq\o(=,\s\up7(通电))2H2↑＋O2↑可知，消耗1.8g(0.1mol)H2O得到0.1molH2、0.05molO2。(2)0.05molO2的体积为1.243L，所以气体摩尔体积为eq\f(1.243L,0.05mol)＝24.86L·mol－1。(3)在其他条件不变时，一定物质的量的气体，温度越高，其体积越大，故温度越高，气体摩尔体积也越大，A项正确；气体摩尔体积限定气体的物质的量为1mol，所以该实验条件下O2的气体摩尔体积为24.86L·mol－1，B项错误；同温、同压下，气体的物质的量相同，其体积相等，所以2molCO、CO2混合气体和2molO2的体积相同，C项正确；该实验条件下，1molO2的体积为24.86L、质量为32g，则O2的密度为eq\f(32g,24.86L)＝1.287g·L－1，D项正确。答案：(1)0.10.05(2)24.86L·mol－1(3)B15、将含有2.05g某高价含氧酸的钙盐溶液A与含1.20g碳酸盐的溶液B混合，恰好完全反应，生成1.25g白色沉淀C。将滤去沉淀C的滤液蒸发，得到白色固体D，继续加热D，D分解生成两种气态物质的混合物，在0℃，1×105Pa下，体积变为0.56L，并得到0.90g液态水，另一种气态物质为气态氧化物R2试回答下列问题：(1)白色沉淀C的物质的量为____________mol。(2)A的摩尔质量为____________，B的摩尔质量为________。(3)R2O与H2O的物质的量之比为____________，生成D的质量为________，D的摩尔质量为____________，R2O的相对分子质量为________，R2O的化学式是__________________________。(4)写出A和B混合的化学方程式：________。解析：由A＋B=C＋D知，C为CaCO3，A是高价含氧酸的钙盐的溶液，可溶性高价含氧酸的钙盐只能是Ca(NO3)2，D是一种含三种元素的含氧酸盐，该盐只能是NH4NO3，分解生成的R2O为N2O。A为Ca(NO3)2，B为(NH4)2CO3。(1)C的物质的量为1.25g÷100g·mol－1＝0.0125mol。(2)A为Ca(NO3)2，M为164g/mol，B为(NH4)2CO3，M为90g·mol－1。(3)N2O的物质的量为0.56L÷22.4L·mol－1＝0.025mol，N2O与H2O的物质的量之比为1∶2，生成的P为NH4NO2，其摩尔质量为80g·mol－1，R2O为N2O，其相对分子质量为44，根据质量守恒m(D)＝m(A)＋m(B)－m(C)＝2.05g＋1.20g－1.25g＝2.00g。(4)A与B混合的化学方程式为Ca(NO3)2＋(NH4)2CO3=CaCO3↓＋2NH4NO3。答案：(1)0.0125(2)164g·mol－196g·mol－1(3)1∶22g80g·mol－144N2O(4)Ca(NO3)2＋(NH4)2CO3=CaCO