高考化学一轮复习：物质的量 气体摩尔体积（专项练习）

第一讲物质的量气体摩尔体积

一、选择题

1、(2023•全国甲卷)NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是()

A.0.5mol异丁烷分子中共价键的数FI为6.5NA

B.标准状况下，22.4匕503中电子的数目为4.00以

C.l.ULpH=2的H2s溶液中H+的数目为U.O2MA

D.1.0Ll.0moi/L的Na2c。3溶液中CO_?的数目为1.00NA

【答案】A

H

H6€(H.

【解析】异丁烷的结构式为％，3,烷烧的共价键的数目符合3n+l(n：碳原子数)，0.5mol异丁烷的共

价健为0.5x(3x4+1)XNA=6.5NA，故A正确；标准状况下,SO3的状态固态，SO3的粒子个数、电子数不

+2"22

可求，故B错误;pH=2的H2SO4,C(H)=10-mol/L1.0L的N(H)=10-mol/Lx1.0LxNA=10-NA^C错误;

NaCCh溶液中CO.?-要发生水解，水解程度未知，粒子个数不可求，故D错误。

2、(2023•渭南市一模)近日，中科院上海高研院在二氧化碳电催化转化研究中取得重要进展。通过调控

N-carbon的孔道结构和表面活性位构型，成功实现了直接转化生成乙醇。用NA表示阿伏加德罗常数的值，

下列说法正确的是

A.标准状况下，5.6LCO?中所含电子数目为4NA

B.25c时，&H50H所含共价键的数R为8NA

C.C.lmol乙醇和0.2mol乙酸发生酯化反应，最多可生成O.INA乙酸乙酯

D.C02电催化过程中，每生成Imol乙醇，转移电子的数目为12NA

【答案】D

【解析】A.标准状况下5.6LCO2的物质的量为〃(CO,)=———=0.25mol,ImolCO2中含

'22.4L/mol

(6+8+8)mol=22mol电子，所以标准状况下5.6LCO?中含电子的数目为5.5NA,A错误；B.不确定乙醇的

物质的量，不能计算其共价键数目，B错误；C.乙醇和乙酸发生的酯化反应是可逆反应，不能进行到底,

生成小于0.1NA乙酸乙酯，C错误；D.电催化过程中由CO2生成乙醇的过程中碳元素由+4价降低到-2价,

所以每生成Imol乙醇，转移电子的数目为12NA,D正确。答案选D。

3.（2023.咸阳一模）NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A.18gH2"。含有的中子数为IONA

B.22.4L乙烯和乙烷的混合气体中所含的分子数为NA

C.2molNO与lmolCh在密闭容器中充分反应后的分子数小于2NA

D.在IL0.1mol/L的Na2CO3溶液中，由于水解导致溶液中阴离子总数小于O.INA

【答案】C

【详解】A.1个H218。中含有中子数=18-8=10,18gH218。的物质的量小于lmoL所以18gH2送0含有的中

子数小于IONA,A错误；B.未说明标准状况，无法利用标况卜的气体摩尔体积计算器分子数，B错误；C.2mol

NO与lmol02在密闭容器中发生反应2NO+O2=2NC）2,产物的分子数为2NA,但同时存在平衡2NO20N2O4,

所以分子数小于，C正确；D.Na2c03溶液中的水解方程式CO3、H2O13HCO3-OH-,消耗lmol碳酸根时生

成2moi阴离子，故阴离子总数大于O.INA，D错误；答案选C。

4、（2021•全国卷II）NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（）

A.l8g重水（DzO）中含有的质子数为\0NA

B.3mol的NO?与H2O完全反应时转移的电子数为4N八

C.32g环状Sx（飞小丫）分子中含有的S—S键数为

D.lLpH=4的0.1molL-1K^CnO?溶液中CnO歹离子数为O.INA

【答案】C

【解析】重水的摩尔质量是20g・mo「，1mol重水中含有10mol质子，所以18g重水中含有的质子数为

TT-Fxl0xNAmo「=9NA，A错误；NO?与H?O反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNC）3+NO,则

2。g-mol'

3moiNO2与H2O完全反应时转移的电子数为2NA，B错误；1molSB分子中含有8moiS—S键，32gs8分

子中含有的S—S键数为””专I“X8XNAmo「=lNA，C正确；由于KzCnO?溶液中存在Cn（另+HO

J2g・mol'82

用CrOr+2H‘平衡，1LpH=4的0.1molL-RCnCh溶液中CnO歹离子数小于O.IGA，D错误。

5.（2023.联盟统考题）NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（）

A.3.9gNa2（h固体中含阴、阳离子的总数为0.2NA

B.标准状况下，4.48LSO2和足量02反应，生成的S03分子数目为0.2NA

C.常温常压下，28g乙烯与丙烯的混合物所含的原子数目为6NA

D.2mol苯中含有碳碳双键的数H为6NA

【答案】C

2

【解析】A项，Na2O2由Na+与02-组成，3.9gNa2O2的物质的量为0.05mol,离子的物质的量为0.05mol

X3=0.15moh故A错；B项，SO?与的反应为可逆反应，生成的分子个数不可求，故A错：：C项，

乙烯与丙烯的最简式相同均为CH2,可用最简式进行计算，n（CH2）=28g-i-14g/mol=2mol,N原子=2mol

X3NA=6NA不正确；C项正确，苯环中不存在碳碳双键，故D错。

6.我国在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成，其中部分核心反应如图所示。设NA为阿伏加德罗

常数的值，下列说法错误的是

HO^JCzOH.............(CM4M

*DIIA淀粉

A.反应①消耗44gCO2,转移电子数为6NA

B.反应②和③的总反应方程式为CH3OH+H2O2=HCHO+2H2。

C.30gHeHO与DHA的混合物中含氧原子数目为2NA

D.淀粉与纤维素的分子式相同，但二者不互为同分异构体

【答案】C

【解析】转化过程中各步反应的亿学方程式如表所示：（DC02+3H2=CH3OH+H2O,②CH30H+02=II202+HCIIO,

③2HQ、？'。、T+2HQ,④3HCHO->HO.OH，据此分析解题。A.反应①消耗Imol82,同时消

耗3molH2,转移电子数为6NA,故A项正确；B.据分析，反应②和③的总反应方程式为

CH5OH+H2O2=HCHO+2H2O,故B项正确；C.HCHO与DHA的最简式均为CH?O,则30gHeH0与DHA的混

30。

合物中含氧原子的物质的最为％;—=故C错误;D.淀粉与纤维素的分子式相同，均为

但n值不同，故二者既不是同系物也不互为同分异构体，故D项正确；故答案选C

7.（2021•浙江6月选考）设以为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是（）

A.标准状况下，I.12LJ8O2中含有中子数为心

B.31gp4（分子结构：中的共价键数目为1.5NA

C.100mL（）.1mol-L-1的NaOH水溶液中含有氧原子数为0.01M、

D.18.9g三肽C6HUN3O4（相对分子质量：189）中的肽健数目为02N人

【答案】C

【解析】A项，每个1802中含有20个中子,标准状况下L12U86的物质的量为0.05mol,含有中子数为

0.05X20NA=NA，正确:B项，每个分子中含有6个共价键,31gp4的物质的量为0.25mol,含有共价键

的数目为0.25X6NA=1.5NA，正确；C项，溶液中除溶质NaOH中含氧原子，溶剂H?。中也含有氯原子，故

溶液中含氧原子数大于O.OINA，不正确：D项，每个该三肽分子中含有2个肽键，18.9g该三肽的物质的量

为O.lmoL含有肽键数目为0.2刈，正确。

8、设NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法错误的是

A.50g质量分数为46%的乙醇水溶液中氧原子数为0.5NA

B.标准状况下，10.4g苯乙烯中，含有的碳碳双键总数为O.INA

C.0.5molC2H4和C3H4O2的混合物完全燃烧，消耗。2分子数目为1.5NA

D、一定条件下1mol乙醇与1mol乙酸充分反应生成的乙酸乙酯分子数小于NA

【答案】A

50gx46%

【详解】A.在50g46%的乙醇溶液中，乙醇含有的0原子的物质的量。==0.5mol,而乙醇溶液中

46g/mol

50gx(1-46%)

除了乙醇外，水也含O原子，则水中含有的0原子的物质的显=1.5mol,故此溶液中共含

18g/mol

l0・4g

0原子为2mol,即2NA个，故A错误;B.标准状况下，10.4g恭乙烯分子中,含有的碳碳双犍总数为:

104g/mol

XNEIOI】=0.1NA,故B正确;C.0.5molC2H4和C3H4O2（可看做C2H4•H2O）混合物完全燃烧,消耗。2分子

数目为1.5NA,故C正确；D.乙醇和乙酸的酯化反应为可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，一定条

件下1mol乙醇与1mol乙酸充分反应生成的乙酸乙酯分子数小于NA,故D正确；故选A。

9、（改编）设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是1）

A.Imol采分子中含碳碳双键的数目为3NA

B.14gCO和N2的混合物中含有的质子数为7NA

C.标准状况下，22.4LCHC13分子中所含C1原子数为3NA

D.0.1mol比和O.lmolh于密闭容器中充分反应，转移的电子总数为0.2NA

【答案】B

【解析】A.苯分子中的碳碳键是介「碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的化学键，苯中不含有碳碳双键，A

错误；B.1个CO和1个N2分子中均含有14个质子，CO、Z的摩尔质量均为28g/moL所以14gC0和

14s।

N?的混合物中含有的质子数为^xl4?NAmol=7NA,B正确；C.标准状况下，CHCh不是气体,

无法计算22.4LCHCb的物质的量及所含C1原子数,C错误;D.天和E的反应H2（g）+L（g）=2HI（g）为

可逆反应，O.lmolH?和O.lmolb不能全部反应，则转移的电子总数小于0.2NA,D错误；故选B。

10、（2023.成都市第二次模拟）设NA表示阿伏加德罗常数值，下列叙述一定正确的是

A.28gMeO中含有中子数为14NA

B.molO2与一定量甲烷反应转移电子数目为4NA

C.：L浓度为0.1mo卜LNazCCh溶液中阴离子数目为O.INA

D.28gC2H4和C3H6混合物中含有共用电子对数目6NA

【答案】D

【解析】A.28g"CO中含有中子数为〃28gmxl6NAmo「＞14NA,故A错误；B.ImolO?与一定

30g-mol

量甲烷反应，甲烷若量很少，则转移电子数目小于4NA,故B错误；C.1L浓度为0.1mol-L-Na2c03溶液

中碳酸钠物质的量为O.lmoL由于碳酸根水解生成碳酸氢根和氢氧根，则阴离子数目大于0.1NA,故C错误；

D.28gC2H4和C3H6混合物，若全部是乙烯，则含有共用电子对数目28：：：。］广"”。1'=（）*,若是C3H6,

28。,

则含有共用电子对数目不一57x9xNAmo「=6M，共用电子数目相同，故D正确。综上所述，答案为D。

42g-mol

11、（2023成都市蓉城名校联盟第二次联考）设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A.0.25mo卜L-NH4cl溶液中,NHJ的数目为0.25NA

B.2.24LN?与足量H2充分反应后，生成N%的数目为0.2NA

C.0.2moi环氧乙烷（丛）中，含有共价键总数为1.4NA

D.2moicH4与足量CL在光照条件下充分反应后，生成CH3。的数目为2NA

【答案】C

【解析】A.0.25moiL/NH4cl溶液,体积未知,无法计算NH4+的数目,故A错误;B.2.24LN?与足量

出充分反应后，不清楚是否在标准状况下，无法计算氮气物质的量，而且氮气和氢气反应是可逆反应，因

此生成NH3的数目也无法计算，故B错误：C.环氧乙烷（△）中含有4个碳氢键，2个碳氧键，I个碳

碳键，因此0.2mol环氯乙烷（丛）中，含有共价键总数为1.4M、，故C正确；D.甲烷和氯气反应是一系

列的反应，产物有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳，则生成CH.Q的数目小于2NA,故D错误。

综上所述，答案为C。

12.（2023泸州市第二次诊断性考试）NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

8

A.18gH2'O中含有的质子数为IONA

B.：mL2moi/LH3PCh溶液中H*离子数小于0.002/VA

C.2.3g钠用铝箔包裹与足量水反应，生成比分子数为0.05心

D.标准状况下，2.24L乙烯与B匕完全反应，断裂共价键总数为O.INA

【答案】B

【解析】A.%叼的摩尔质量为20g/moL18gH2^0为0.9moL含有的质子数为9NA,A错误;B.磷酸为

弱酸，不能完全电离，1mL2moi/LH3PCh溶液含有磷酸的物质的量为0.002mol,电离产生的氢离子小于

0.002mol,B正确;C.铝箔能与钠和水的反应产物氢氧化钠反应放氢气，因此生成氢气的分子数大于0.05NA,

C错误；D.标准状况下2.24L乙烯为O.lmoL与溟单质完全反应，乙烯和溟单质中的共价键都会断裂，断

裂共价键的数目不是O.lmol,D错误；故选B。

电化一

13、利用电催化实现CCh到C2H5OH的转化，反应原理：6H2+282C2H5OH+3H2OO设NA为阿伏加德

罗常数的值，下列有关说法正确的是

人.11.2匕（302中含分子的数目为0.5乂\B.23gC2H50H中含共价键的数目为4乂、

C.生成1molC2H50H转移电子的数目为8NAD.4gH2与4gD?所含中子的数目相差NA

【答案】B

【解析】A.没有明确是否是标准状况，所以无法通过体积求出二氧化碳所含分子数目，A错误；B.C2H5OH

HH23g

的结构式为H-&-O-H,则23gC2HgH中含共价键的数目为三上7x8x^01011=4M\,B正确；C.根据上

iji46g/mol

述方程式可知，生成ImolC2H$OH,转移的电子数为［4-（-2）］x2molxN,、mo『二12NA,C错误；D.H2无中子，

4gD2的中子数为舄扁x2xNAmoT12NA,所以4gH2与4gD?所含中子的数目相差2M,D错误；故选B。

14.（2023.北京市昌平区第二次统考）NA表示阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是

A.lmol/L的心。4溶液中含2刈个H+B.46gN5所含氧原子数为NA

C.lmolC中含。键的个数为IONAD.22.4LO2的分子个数为NA

【答案】10.C

【详解】A.没有给定溶液的体积，无法计算所含有H+的数目，选项A错误；B.46gNO2中含有ImolNOz,

含有2moi氯原子，含有氯原子数为2NA,选项B错误：C.。中含有2个C-C键，1个C=C、一个C-N、

一个C=N、5个C-H,故所含有的。键为10个，故lmol中含。键的个数为IOO2,选项C正确；D.没

有说明标准状况下，22.4LCh的物质的量不一定为lmol,故分子个数不一定为O2,选项D错误；答案选C。

15、（2023.广州一模）2021年，我国科学家利用CO?为原料人工合成淀粉，合成过程中发生反应:

催化剂

CH3OH+O<---------HCHO+H2O2,设NA为阿伏伽德罗常数，下列有关说法正确的是

A.17gH2。2分子中含有。键数目为1.5NAB.标况下，22.4LCH30H中含有的羟基数为NA

C.反应过程中HCHO为还原产物D.ImolCh参与反应转移电子数为4NA

【答案】A

【详解】A.17gH2O2的物质的量为0.5mol,每个分子含有3个，键，故17克过氧化氢分子中含有。键数

目为1.5NA,A正确；B.标况下甲醇不是气体，不能使用气体摩尔体积进行计算，B错误；C.该反应中氧

气为氧化剂，甲醵为还原剂，甲醛为氧化产物，C错误；D.该反应中lmol氧气反应转移2moi电子，D错

误；故选A。

16、（2023.汕头市二模）工业上制备硫酸的流程：FeSz^^SO?二舞。20；'”沪祖SO,，设NA

为阿伏伽德罗常数，下列有关说法正确的是

A.FeS?中Fe”的未成对电子数目为6

B.SO?的中心原子孤对电子数为1,其空间构型为V型

C.标准状况下，22.4LSO3中含有氧原子数目为3心

D.工。,作催化剂，能降低该反应的活化能，提高S（%的平衡转化率

【答案】B

【详解】A.Fe2+的电子排布式为1522s22P63523P63d6,未成对电子数目为4,故A错误;B.SO?的中心原子

价层电子对数为2+生产=3,孤对电子数为1,其空间构型为V型；故B正确；C.标准状况下S03为液

态，所以22.4LSO3的物质的量大于lmol,所以含有氧原子数目大于为3NA,故C错误；D.V2O5作催化剂，

能降低该反应的活化能，但不能提高SO2的平衡转化率；故D错误；故答案选B。

二、填空题

17.标准状况下，在乙室中充入1.2molHCL甲空中充入NH3、比的混合气体，静止时活塞如图。已知甲室

中气体的质量比乙室中气体的质量少33.8go

-

NHVH2PHC1IT

012345678

甲室乙室

请回答下列问题：

（1）甲室中气体的物质的量为mol0

⑵甲室中气体的质量为go

(3)甲室中NH3、比的物质的量之比为，质量之比为0

(4)如果将活塞a去掉，当HC1与NH3完全反应后，活塞b将静止于刻度“"(填数字)处。

【答案】(1)2(2)10(3)1：417：8(4)6

【解析】(1)由题图可知甲、乙两室气体的体积之比为5：3,故其物质的量之比也为5：3,所以甲室中气体

为2m01。(2)HC1气体的质量为12moix36.5gmo「=43.8g,则甲室中气体的质量为43.8g—33.8g=10

go(3)设氨气的物质的量为X,氢气的物质的量为.可得

x+y=2mol

*

l7g-mollxx+2gmol'xy=10g

解得x=0.4mol,y=1.6mol,所以氨气和氢气的物质的量之比=0.4mol：1.6mol=1：4,其质量之比=

1x17：4x2=17：8a(4)甲室中NH3的物质的量为0.4mol,能与0.4molHC1反应，剩余气体为2.4moL相

同条件下，气体的体积之比等于其物质的量之比，所以活塞b会移至“6”处。

18、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

20C、1.01x105Pa)下的气体摩尔体积(%)。

I.甲组同学拟设计如图1所示的装置来完成实验。

(1)写出装置I中发生反应的离子