高考化学一轮复习 第一章 从实验学化学 第3讲 物质的量、气体摩尔体积知能演练轻松闯关-人教版高三化学试题

第3讲物质的量、气体摩尔体积1．下列有关说法正确的是()A．物质的量不是国际单位制中的基本物理量B．某物质含有4mol氧C．阿伏加德罗常数就是6.02×1023mol－1D．常用“物质的量”表示一定数目微观粒子的集合体[导学号32390026]解析：选D。物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一，A错误；“4mol氧”指代不明，B错误；阿伏加德罗常数约为6.02×1023mol－1，C错误。2．(2016·河南周口模拟)下列叙述不正确的是()A．CO2的摩尔质量是44g·mol－1，表示1molCO2的质量为44gB．H2SO4溶液的物质的量浓度为1mol·L－1，表示1L溶液中含有1molH2SO4C．气体摩尔体积Vm≈22.4L·mol－1，表示1mol任何气体的体积都约为22.4LD．阿伏加德罗常数NA≈6.02×1023mol－1，表示1mol任何粒子集体所含的粒子数约为6.02×1023[导学号32390027]解析：选C。在标准状况下，1mol任何气体的体积都约为22.4L，故C错误。3．(2016·河南洛阳调研)工业上将氨气和空气的混合气体通过铂­铑合金网发生氨氧化反应，若有标准状况下VL氨气完全反应，并转移n个电子，则阿伏加德罗常数(NA)可表示为()A.eq\f(11.2n,5V) B.eq\f(5V,11.2n)C.eq\f(22.4V,5n) D.eq\f(22.4n,5V)[导学号32390028]解析：选D。根据反应4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4NO＋6H2O，当有标准状况下VLNH3完全反应时，NH3的物质的量为eq\f(V,22.4)mol，转移电子的物质的量为eq\f(5V,22.4)mol，已知在此反应中转移电子数为n，则n＝eq\f(5V,22.4)×NA，所以，NA＝eq\f(22.4n,5V)，故选D。4．下列叙述正确的是()A．同温同压下，相同体积的物质，它们的物质的量必相等B．任何条件下，等物质的量的乙烯和一氧化碳所含的分子数必相等C．1L一氧化碳气体的质量一定比1L氧气的质量小D．等体积、等物质的量浓度的强酸中所含的H＋数目一定相等[导学号32390029]解析：选B。同温同压下，相同体积的气体物质的量才相等，A不正确；未注明气体所处的温度和压强，无法判断，C不正确；强酸的元数不一定相等，D不正确。5．如图所示，同温同压下，分别用氯化氢和四种混合气体吹出体积相等的五个气球。A、B、C、D四个气球中，与氯化氢所含原子数一定相等的是()[导学号32390030]解析：选C。同温同压下，体积相等的气球中，气体的物质的量相等。HCl是双原子分子，只要混合气体分子的平均原子数等于2即符合要求。A项中有可能等于2，B项一定大于2，C项一定等于2，D项一定大于2。6．(高考经典题)NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是()A．1molFeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2NAB．2L0.5mol·L－1硫酸钾溶液中阴离子所带电荷数为NAC．1molNa2O2固体中含离子总数为4NAD．丙烯和环丙烷组成的42g混合气体中氢原子的个数为6NA[导学号32390031]解析：选D。A项，1molFeI2与足量的Cl2反应时转移电子数为3mol，错误；B项，2L0.5mol·L－1K2SO4溶液中SOeq\o\al(2－,4)带的负电荷数为2NA，溶液中的阴离子还有OH－，故阴离子所带电荷数大于2NA，错误；C项，1molNa2O2固体中含有离子总数为3NA，错误；D项，丙烯(C3H6)和环丙烷(C3H6)互为同分异构体，故42g即1mol该混合物含有H原子数为6NA，正确。7．(2015·高考广东卷)设nA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是()A．23gNa与足量H2O反应完全后可生成nA个H2分子B．1molCu和足量热浓硫酸反应可生成nA个SO3分子C．标准状况下，22.4LN2和H2混合气中含nA个原子D．3mol单质Fe完全转变为Fe3O4，失去8nA个电子[导学号32390032]解析：选D。A.由化学方程式2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑知，23g(即1mol)Na与足量H2O反应可生成0.5nA个H2分子。B.Cu和足量热浓硫酸反应生成的是SO2而不是SO3。C.标准状况下，22.4L(即1mol)N2和H2的混合气体，含有2nA个原子。D.Fe→Fe3O4，铁元素的化合价由0价升高到＋eq\f(8,3)价，故3molFe失去电子数为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(8,3)－0))×3nA＝8nA。8．如图所示实验装置用于测定室温下的气体摩尔体积，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[导学号32390033]解析：选D。A项，用CCl4代替水对结果影响不大，但CCl4易挥发，有刺激性气味；B项，水溢出，对结果无影响；C项，读数时，冷却到室温即可，如冷却至0℃，水可能结冰，导致仪器损坏；D项，液面高度不断改变，说明左边压强始终和大气压相同，则装置漏气。9．将ag二氧化锰粉末加入cLbmol·L－1的浓盐酸中加热完全溶解，反应中转移电子数为d，设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是()A．可以收集到氯气eq\f(22.4b,2NA)LB．反应后溶液中的Cl－数目为eq\f(2aNA,87)C．NA可表示为eq\f(87d,2a)D．反应后溶液中的H＋数目为bc－2d[导学号32390034]解析：选C。A项，标准状况下生成Cl2的体积为eq\f(d,2NA)×22.4L；B项，反应后溶液中Cl－数目为bcNA－d；C项，eq\f(a,87)×2·NA＝d，NA＝eq\f(87d,2a)；D项，反应后H＋数目为bcNA－eq\f(a,87)×4NA或bcNA－2d。10．(1)0.7molH2O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)2mol的CO2与3mol的SO3的分子数比是________________________________________________________________________；原子数比是________。(4)在9.5g某二价金属的氯化物中含有0.2molCl－，此氯化物的摩尔质量为________，该金属元素的相对原子质量为________。[导学号32390035]解析：(1)0.7molH2O的质量为0.7mol×18g·mol－1＝12.6g，含有水分子的个数为0.7mol×6.02×1023mol－1＝4.214×1023，氢原子的物质的量为0.7mol×2＝1.4mol。(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，其所占体积最大。(3)根据阿伏加德罗定律可知，2mol的CO2与3mol的SO3的分子数之比是2∶3；原子数之比是(2×3)∶(3×4)＝1∶2。(4)二价金属的氯化物可以表示为MCl2，在9.5g该二价金属的氯化物中含0.2molCl－，则9.5g氯化物的物质的量为0.1mol，该氯化物的摩尔质量为95g·mol－1；该金属元素的相对原子质量为95－71＝24。答案：(1)12.6g4.214×1023(或0.7NA或0.7×6.02×1023)1.4mol(2)SO2H2(3)2∶31∶2(4)95g·mol－12411．在标准状况下15gCO与CO2的混合气体，体积为11.2L。则：(1)混合气体的密度是________。(2)混合气体的平均摩尔质量是________。(3)CO2和CO的体积之比是________。(4)CO的质量分数是________。(5)混合气体中所含氧原子的物质的量是________。[导学号32390036]解析：(1)密度＝质量/体积＝15g/11.2L≈1.339g·L－1。(2)解法一：n＝eq\f(11.2L,22.4L·mol－1)＝0.5mol，M＝m/n＝15g/0.5mol＝30g·mol－1。解法二：M＝ρ·Vm＝1.339g·L－1×22.4L·mol－1＝30g·mol－1。(3)根据阿伏加德罗定律：体积之比＝物质的量之比。设CO、CO2的物质的量分别为x，y，可列方程组：eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(28x＋44y＝15,x＋y×22.4＝11.2))解得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x＝\f(7,16),y＝\f(1,16)))，即eq\f(nCO2,nCO)＝eq\f(1,7)。(4)eq\f(mCO2,mCO)＝eq\f(nCO2×MCO2,nCO×MCO)＝eq\f(1×44,7×28)＝11∶49，CO的质量分数＝eq\f(49,11＋49)×100%≈81.7%。(5)n(O)＝2n(CO2)＋n(CO)＝2×0.5mol×1/8＋0.5mol×7/8＝0.5625mol。答案：(1)1.339g·L－1(2)30g·mol－1(3)1∶7(4)81.7%(5)0.5625mol12．(2016·北京西城区高三模拟)物质的量是高中化学中常用的物理量，请回答以下有关其内容的计算。(1)0.2gH2含有________个H原子。(2)标准状况下，含有相同氧原子数的CO与CO2的体积之比为________。(3)100mL某Al2(SO4)3溶液中(不考虑Al3＋水解)，n(Al3＋)＝0.2mol，则其中c(SOeq\o\al(2－,4))＝______mol/L。(4)标准状况下，6.72LCO与一定量的Fe2O3恰好完全反应后，剩余固体的质量为________g。[导学号32390037]解析：(1)0.2gH2的物质的量为0.1mol，含有0.2molH原子，其数目为1.204×1023个。(2)含有相同氧原子数的CO与CO2的物质的量之比为2∶1，标准状况下，体积之比为2∶1。(3)100mL某Al2(SO4)3溶液中，n(Al3＋)＝0.2mol，则其中n(SOeq\o\al(2－,4))＝0.3mol，c(SOeq\o\al(2－,4))＝3.0mol/L。(4)CO与Fe2O3反应的化学方程式为3CO＋Fe2O3eq\o(=,\s\up7(高温))2Fe＋3CO2，标准状况下6.72LCO的物质的量为0.3mol，恰好与Fe2O3完全反应时生成0.2molFe，剩余固体的质量为11.2g。答案：(1)1.204×1023(2)2∶1(3)3.0(4)11.213．某液体化合物X2Y4，常用做火箭燃料。16gX2Y4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气体生成物的体积为11.2L，其密度为1.25g/L，则：(1)反应前O2的体积V(O2)为________；(2)X2的摩尔质量为______；Y元素的名称是______。(3)若反应生成0.1molX2，则转移电子的物质的量为________mol。[导学号32390038]解析：(1)根据化学方程式，参加反应的O2与生成的X