1、考点规范练 1 物质的量 气体摩尔体积(时间:45 分钟 满分:100 分)一、选择题(本题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述错误的是( )A.常温常压下,42 g 乙烯和丁烯混合气体中,极性键数为 6NAB.1 mol Mg 与足量 O2或 N2反应生成 MgO 或 Mg3N2均失去 2NA个电子C.由 CO2和 O2组成的混合气体中共有 NA个分子,其中的氧原子数为 2NAD.6.4 g SO2与足量氧气反应生成 SO3,转移电子数为 0.2NA2.(2017 广东湛江四校联考)设 NA为阿伏加德罗常数的值,
2、下列叙述正确的是( )A.46 g NO2和 N2O4混合气体中含有原子数为 3NAB.标准状况下,22.4 L SO 3与水反应生成 1 mol 硫酸C.1 L 1 molL-1醋酸溶液中离子总数为 2NAD.足量铜与 1 L 18 molL-1浓硫酸反应可以得到 SO2的分子总数为 9NA3.常温常压下,两个容积相同的烧瓶中分别盛满 X 和 Y 两种气体,打开开关 a,使两烧瓶内的气体相通,最后容器内的压强按由大到小的顺序排列正确的是( )编号 气体 X HI NH3 H2 NO气体 Y Cl2 HCl Cl2 O2A. B.=C. D.4.标准状况下, a L 气体 X2与 b L 气体
3、 Y2恰好完全反应生成 c L 气体 Z,若 2a=6b=3c,则 Z 的化学式为( )A.XY2 B.X2Y C.X3Y D.XY35.同温同压下,A 容器中盛有 H2,B 容器中盛有 NH3,若使它们所含的原子数相等,则两个容器的容积之比是 ( )A.21 B.15 C.23 D.516.(2017 吉林通化模拟)设 NA为阿伏加德罗常数的值,下列判断正确的是( )A.同温同压下,相同体积的氮气和氦气所含的原子数相等B.标准状况下,5.6 L 以任意比例混合的氯气和氧气所含的原子数为 0.5NAC.1 mol 氯气与足量 NaOH 溶液反应转移的电子数为 2NAD.常温常压下,22.4 L
4、 的 NO2和 CO2混合气体含有 2NA个 O 原子7.设 NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 ( )A.1 L 水中溶解 5.85 g NaCl 所形成溶液物质的量浓度是 0.1 molL-1B.46 g NO2和 N2O4混合气体中含有的原子总数为 3NAC.标准状况下,22.4 L 单质溴含有的原子数目为 2NAD.3.4 g NH3中含 NH 键数目为 0.2NA8.下列指定微粒的数目相等的是( )A.等质量的乙烯和丙烯中含有的共用电子对数B.等物质的量的水与重水中含有的中子数C.同温、同压、同体积的 CO 和 NO 中含有的质子数D.等物质的量的铁和 铝分别与足量盐酸完全反
5、应时转移的电子数9.(2017 安徽淮北一模)设 NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法一定正确的是( )A.0.1 mol FeCl3形成的胶体粒子数为 0.1NAB.常温下,1 L pH=12 氨水中含有 OH-的数目为 0.01NAC.0.1 mol O2完全反应时,转移的电子数为 0.4NAD.12 g 碳单质中所含的共价键数为 2NA10.(2017 江西九江十校二联)设 NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A.0.5 mol Cu 与足量的 S 反应转移电子数为 NAB.在粗铜精炼的实验中,阳极质量减小 6.4 g,则电解过程中转移电子数为 0.2NAC.2 g D2O 和
6、 O 的 混合物中含有的中子数为 NA218D.46 g 分子式为 C2H6O 的有机物中含有极性共价键的数目一定为 7NA11.NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中不正确的是 ( )A.由 2H 和 18O 组成的 11 g 水中含有的中子数为 4NAB.将 0.1 mol 氯化亚铁溶于 1 L 水中,所得溶液中 Fe2+的数目小于 0.1NAC.25 时,10 L pH=2 的硫酸中含有的 H+数为 0.1NAD.2 mol Na 与 O2反应,生成 Na2O 和 Na2O2的混合物,Na 共失去 2NA个电子12.NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述错误的是 ( )A.2 g O 中含
7、有的质子数、中子数、电子数均为 NA216B.80 g CuO 和 Cu2S 的混合物中含有的铜原子数一定为 NAC.标准状况下,5.6 L O 2作氧化剂时转移电子数一定为 NAD.500 mL 2 molL-1 Na2CO3溶液中含 C 微粒总数一定为 NA二、非选择题(本题共 4 个小题,共 40 分)13.(12 分)(1)若 NA为阿伏加德罗常数的数值,则 3.4 g NH3中所含氢原子个数为 。 (2)3.011023个 OH-的质量为 g,含有电子的物质的量为 ,这些 OH-与 mol NH3的质量相同。 (3)将 4 g NaOH 固体溶于水配成 250 mL 溶液,此溶液中
8、NaOH 的物质的量浓度为 molL -1。取出 10 mL 溶液加水稀释到 100 mL,稀释后溶液中 NaOH 的物质的量浓度为 molL -1。 (4)现有 M、N 两种气态化合物,其摩尔质量之比为 21。试回答下列问题:同温同压下,M、N 两种气体的密度之比为 ; 相同温度下,在两个相同容积的密闭容器中分别充入 M、N,若两个容器中气体的密度相等,则充有M、N 两种气体的两个容器中的压强之比为 ; 将 M、N 两种气体分别溶于水(M、N 与水均不反应)配成溶液,当两种溶液中溶质的质量分数相同时,其密度分别为 1和 2,则两种溶液中溶质的物质的量浓度之比为 。 14.(10 分)(1)在
9、一定温度和压强下,1 体积 X2(g)与 3 体积 Y2(g)化合生成 2 体积 Z(g),则 Z 气体的化学式是 。 (2)A、B 两种气体组成的混合气体 8.6 g,在标准状况下体积为 8.96 L。已知 A 与 B 的物质的量之比为 31,相对分子质量之比为 141,由此可推断 A 可能是 ,B 可能是 。 (3)在标准状况下,CO 和 CO2的混合气体质量为 36 g,体积为 22.4 L,则 CO 所占的体积是 L,质量是 g。 15.(6 分)(1)软锰矿(主要成分 MnO2,杂质金属元素 Fe、Al、Mg 等)的水悬浊液与烟气中 SO2反应可制备 MnSO4H2O,反应的化学方程
10、式为 MnO2+SO2 MnSO4。质量为 17.40 g 纯净 MnO2最多能氧化 L(标准状况)SO 2。 (2)H2S 在高温下分解生成硫蒸气和 H2。若反应在不同温度下达到平衡时,混合气体中各组分的体积分数如图所示,H 2S 在高温下分解反应的化学方程式为 。 16.(12 分)(1)某小组分析二氧化铅分解产物的组成,取 478 g PbO2加热,PbO 2在加热过程中发生分解的失重曲线如下图所示,已知失重曲线上的 A 点为 96.66%,则 A 点固体的化学式为 。 已知 PbO2与硝酸不反应且氧化性强于硝酸,而 PbO 是碱 性氧化物,能与酸反应,写出 A 点分解产物与硝酸反应的化
11、学方程式 。 (2)Co(OH)2在空气中加热时,样品质量随温度变化的曲线如下图所示,通过分析计算确定:1 000 时,固体的成分为 。 取 800 时的产物(其中 Co 的化合价为+2 价、+3 价),用 480 mL 5 molL-1盐酸恰好完全溶解固体,得到 CoCl2溶液和 4.48 L(标准状况)黄绿色气体。则该钴氧化物中 n(Co2+) n(Co3+)= 。 参考答案考点规范练 1 物质的量 气体摩尔体积1.D 乙烯和丁烯最简式都是 CH2,CH2的式量是 14,42 g 乙烯和丁烯混合气体含有 3 mol CH2,每个CH2含 2 个极性键,所以含有的极性键数为 6NA,A 项正
12、确;Mg 是+2 价的金属,所以 1 mol Mg 与足量O2或 N2反应生成 MgO 或 Mg3N2均失去 2NA个电子,故 B 项正确;由 CO2和 O2组成的混合气体中共有 NA个分子,由于每一个分子中均含有 2 个氧原子,所以 1 mol 的混合气体中的氧原子数为 2NA,C 项正确;SO2与氧气生成 SO3的反应是可逆反应,所以 6.4 g SO2与足量氧气反应生成 SO3,转移电子数小于0.2NA,D 项错误。2.A NO 2和 N2O4的最简式均为“NO 2”,故 46 g 混合物中含有的“NO 2”的物质的量为 1 mol,含 3NA个原子,A 正确;标准状况下,三氧化硫为固体
13、,故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量,B 错误;醋酸是弱电解质,不能完全电离,故溶液中的离子数小于 2NA,C 错误;铜只能与浓硫酸反应,与稀硫酸不反应,浓硫酸变稀后和铜的反应即停止,即硫酸不能反应完全,故生成的二氧化硫分子数小于9NA,D 错误。3.C 同温、同体积状况下,气体的压强之比等于物质的量之比。设起始状态下,每个烧瓶中气体的物质的量均为 a mol。中 Cl2+2HI 2HCl+I2,常温下,碘呈固态,充分反应后,气体的物质的量为1.5a mol。中 NH3+HCl NH4Cl,反应后无气体。中不反应(光照或点燃条件下才反应,且反应后气体体积不变)。中 2NO+O2 2NO2,
14、2NO2 N2O4,反应后气体的物质的量在 a mol 与 1.5a mol之间。 综上所述,C 项正确。4.C 由 知反应的化学方程式为 3X2+Y2 2XmYn,得 m=3,n=1。12=125.A 假设二者物质的量分别为 x mol 和 y mol,则 H2含 2x mol 原子,NH 3含 4y mol 原子,有2x=4y,xy= 2 1,同温同压下体积比也 为 21。6.B 同温、同压下,相同体积的氮气和氦气物质的量相同,而氮气分子为双原子分子,稀有气体分子为单原子分子,所以二者含有的原子数不相等,A 错误;标准状况下 5.6 L 气体的物质的量为=0.25 mol,氯气分子和氧气分
15、子都是双原子分子,所以以任意比例混合的氯气和氧5.6 22.4 -1气所含的原子的物质 的量为 0.5 mol,含有原子数为 0.5NA,B 正确;1 mol 氯气与足量氢氧化钠溶液反应生成 1 mol 氯化钠和 1 mol 次氯酸钠,转移 1 mol 电子,转移的电子数为 NA,C 错误;D 项,不是标准状况,不能使用 22.4 Lmol-1计算混合气体的物质的量,D 错误。7.B 当氯化钠溶于 1 L 水中后,溶液体积将发生变化,故溶液的物质的量浓度不是 0.1 molL-1,A项错误;NO 2和 N2O4的最简式均为 NO2,故 46 g 混合物中含有的 NO2的物质的量为 1 mol,
16、故含 3NA个原子,B 项正确;标准状况下单质溴为液态,故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量和原子个数,C 项错误;3.4 g 氨气的物质的量为 0.2 mol,而 1 mol 氨气中含 3 mol NH 键,故 0.2 mol 氨气中含 0.6NA个 NH 键,D 项错误。8.A 乙烯和丙烯的最简式均为 CH2,由 n= 可知,等质量时含 CH2的个数相同,1 个 C2H4分子共用 6对电子,1 个 C3H6分子共用 9 对电子,因此可以发现规律:1 个 CH2平均共用 3 对电子,含 CH2的个数相同则共用电子对数相同,A 项正确;1 个 H2O 中的中子 数为 8,1 个 D2O 中的
17、中子数为 10,则等物质的量的水与重水中含有的中子数不同,B 项错误;同温、同压、同体积,由 n= 可知,气体的物质的量相同,C、N 的质子数不同,则 CO 和 NO 中含有的质子数不同,C 项错误;铁和铝分别与足量盐酸反应,Fe 元素的化合价由 0 价升高为+2 价、Al 元素的化合价由 0 价升高为+3 价,则等物质的量的铁和铝分别与足量盐酸完全反应时转移的电子数不相等,D 项错误。9.B 氢氧化铁胶粒是多个 Fe(OH)3“分子”的聚集体,故 0.1 mol 氯化铁形成的胶粒的数目小于0.1NA,A 错误;pH=12 的氨水中,OH -的浓度为 0.01 molL-1,故 1 L 此溶液
18、中含有的 OH-的物质的量为 0.01 mol,数目为 0.01NA,B 正确;若 0.1 mol O2与金属钠完全反应生成 Na2O2,则转移的电子数为0.2NA,C 错误;12 g 碳的物质的量为 1 mol,而碳单质有石墨、金刚石和 C60,不同碳单质中含有的共价键的数目不同,D 错误。10.C Cu 与足量的 S 反应生成 Cu2S,0.5 mol Cu 与足量的 S 反应转移电子数为 0.5NA,A 项错误;在粗铜精炼的实验中,阳极失电子的金属可能是 Cu、Fe、Zn 等,质量减小 6.4 g,电解过程中转移电子数不一定为 0.2NA,B 项错误;D 2O 与 O 的摩尔质量均为 2
19、0 gmol-1,故 2 g D2O 和 O 的混合218 218物的物质的量为 0.1 mol,D2O 和 O 分子中都含有 10 个中子,C 项正确;若 C2H6O 是乙醇,46 g 218C2H6O 中含有极性共价键的数目为 7NA,若 C2H6O 是二甲醚,46 g C 2H6O 中含有极性共价键的数目为8NA,D 项错误。11.A 11 g 2 O 中含有的中子数为 6NA,A 项错误;因 Fe2+水解,故所得溶液中 Fe2+的数目小于2180.1NA,B 项正确;25 时,pH=2 的硫酸中, c(H+)=0.01 molL-1,所以含有的 H+数为 0.1NA,C 项正确;Na
20、与 O2反应,生成 Na2O 和 Na2O2的混合物,Na 元素的化合价均由 0 价上升到+1 价,所以 2 mol Na 参与反应共失去 2NA个电子,D 项正确。12.C 1 个 O 分子中含有 10 个质子、10 个中子、10 个电子,则 2 g O 中含有的质子数、216 216中子数、电子数均为 10NA mol-1=NA,A 项正确;设 CuO 的质量为 x g,则含铜原子的2 20-1数目为( 2)NA=NA,B 项正确;在反应 2Na+O2 Na2O2中,标准状况下 5.6 L O2参与反80+80-160应,转移电子数为 2NA mol-1=0.5NA,C 项错误,符合题意;
21、根据物料守恒,500 mL 2 5.6 22.4 -1molL-1 Na2CO3溶液中含 C 微粒总数: N(C )+N(HC )+N(H2CO3)=0.5 L2 molL-1NA mol-2-3 -31=NA,D 项正确。13.答案 (1)0.6 NA (2)8.5 5 mol 0.5(3)0.4 0.04 (4)21 12 1 2 2解析 (1)氨气的相对分子质量是 17,其摩尔质量是 17 gmol-1,则 3.4 g 氨气的物质的量为 n(NH3)= =0.2 mol,所以含有氨气的分子数为 0.2NA,含有氢原子的数目 N(H)=3N(NH3)3.4 17 -1=0.6NA。(2)3
22、.0110 23个 OH-的物质的量为 0.5 mol,0.5 mol 氢氧根离子的质量为 17 gmol-10.5 mol=8.5 g;0.5 mol 氢氧根离子含有电子的物质的量为 0.5 mol10=5 mol;与 8.5 g OH-质量相同的氨气的物质的量为 =0.5 mol。(3)将 4 g NaOH 固体溶于水配成 250 mL 溶液,溶8.5 17 -1质氢氧化钠的物质的量 n= =0.1 mol,氢氧化钠的物质的量浓度 c= =0.4 4 40-1 0.10.25 molL-1。取出 10 mL 此溶液,溶质的物质的量浓度仍为 0.4 molL-1,将取出的 10 mL 溶液加
23、水稀释到 100 mL,依据稀释前后溶质的物质的量不变,设稀释后溶液中 NaOH 的物质的量浓度为 x,则0.01 L0.4 molL-1=0.1 Lx,解得 x=0.04 molL-1。(4)相同条件下,M、N 两种气体的密度之比等于其摩尔质量之比,所以二者的密度之比为 21;两个容器中气体的密度相等,则气体的质量相等,物质的量与摩尔质量成反比,而压强与气体的物质的量成正比,则容器中气体的压强与摩尔质量成反比;当两种溶液中溶质的质量分数相同时,由 c= 可知,溶质的物质的量浓度与1 000成正比,所以两种溶液的物质的量浓度之比为 1 2 2。14.答案 (1)XY 3或 Y3X (2)CO
24、或 N2或 C2H4 H 2(3)11.2 14解析 (1)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 Z,由气体的体积之比等于物质的量之比,等于化学计量数之比,则 X2+3Y2 2Z,由原子守恒可知,Z 的化学式为 XY3或Y3X。(2)混合物气体的总物质的量为 =0.4 mol,又因为 A 与 B 的物质的量之比为 31,所8.96 22.4 -1以 A 的物质的量为 0.3 mol,B 的物质的量为 0.1 mol,设 B 的相对分子质量为 x,则 A 的相对分子质量为 14x,混合气体的总质量为 8.6 g,0.314x+0.1x=8.6,得 x=2,
25、所以 B 为 H2,A 的相对分子质量为 28,A 可能为 CO 或 N2或 C2H4。(3)标准状况下,混合气体的物质的量为 =1 mol,令混合气体中 CO 和 CO2的物质的量22.4 22.4 -1分别为 x、 y,则: +=128 -1 +44 -1 =36 解得: x=0.5 mol,y=0.5 mol;故 CO 的体积为 0.5 mol22.4 Lmol-1=11.2 L,CO 的质量为 0.5 mol28 gmol-1=14 g。15.答案 (1)4.48 (2)2H 2S 2H2+S2解析 (1) n(MnO2)= =0.2 mol,由化学方程式知可以氧化 0.2 mol S
26、O2,标准状况下体积17.40 87 -1为 0.2 mol 22.4 Lmol-1=4.48 L。(2)H2S 在高温条件下分解,生成的两种产物的体积分数逐渐增大;分析图中两种产物的体积分数间的大小关系可知二者的比值约为 21。再由 H2S 的组成可知生成的 H2的量更大,设 H2S 在高温条件下分解的关系式为 H2S H2+Sx,依据 H 元素守恒可得 2H2S 2H2+Sx,再由 S 元素守恒知 x=2。由图可知该反应未进行完全,应为可逆反应,故 H2S 在高温条件下分解的化学方程式为 2H2S 2H2+S2。16.答案 (1)Pb 2O3 Pb 2O3+2HNO3 PbO2+Pb(NO
27、3)2+H2O(2)CoO 32解析 (1)478 g PbO 2的物质的量为 2 mol,A 点时 失去氧原子的质量为 478(1-96.66%) g16 g,物质的量为 1 mol,则 A 点固体的化学式为 Pb2O3。Pb 元素在化合物中只有+4 价和+2 价,Pb 2O3相当于等物质的量的 PbO 和 PbO2,因此也可写为 PbOPbO2,根据题中信息可写出 Pb2O3与硝酸反应的化学方程式。(2)100 g Co(OH) 2在空气中加热到 1 000 时,变成 80.65 g,设产物化学式为 CoOx,相对分子质量为 Mr,则 Mr=80.65,Mr=75,产物化学式恰好为 CoO。用 480 mL 5 molL-1盐酸恰好完全溶10093解固体,得到 4.48 L 氯气,可知 Co3+的物质的量为 0.4 mol,最后溶液的溶质为 CoCl2,则 Co2+的总物质的量为 =1 mol,进一步可得原固体中 Co2+的物质的量是 0.6 mol,所0.48 5-1-0.4 2以 n(Co2+) n(Co3+)=0.6 mol0.4 mol=32。
