2018届一轮复习人教版物质的量气体摩尔体积学案(4)

2018届一轮复习人教版物质的量气体摩尔体积学案(4)

第一章　化学计量在实验中的应用 考点一 ‎[记牢主干知识]‎ ‎1．物质的量与阿伏加德罗常数 ‎2．摩尔质量 ‎(1)概念：单位物质的量的物质所具有的质量，符号：M，单位：g·mol－1。‎ ‎(2)数值：当微粒的摩尔质量以g·mol－1为单位时，在数值上等于该微粒的相对分子(或原子)质量。‎ ‎(3)关系：物质的量(n)、物质的质量(m)与摩尔质量(M)之间存在的关系为n＝m/M。‎ ‎[练通基础小题]‎ 一、基础知识全面练 ‎1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)摩尔是表示物质的量多少的基本物理量(×)‎ ‎(2)物质的量就是1 mol物质的质量(×)‎ ‎(3)‎0.012 kg ‎12C中含有约6.02×1023个碳原子 (√)‎ ‎(4)1 mol H2O中含有2 mol氢和1 mol氧(×)‎ ‎(5)氢氧化钠的摩尔质量是‎40 g(×)‎ ‎(6)2 mol水的摩尔质量是1 mol水的摩尔质量的2倍(×)‎ ‎(7)‎18 g水含有10NA个质子(√)‎ ‎(8)1 mol OH－的质量为‎17 g·mol－1(×)‎ ‎2．摩尔质量、相对分子(或原子)质量、1 mol物质的质量三者有何区别与联系？请以钠为例加以说明。‎ 提示：三者是三个不同的物理量，具有不同的单位。其单位分别为g·mol－1、1、g。若摩尔质量、1 mol物质的质量分别以g·mol－1、g为单位时，三者在数值上是相同的。‎ 例如：钠的摩尔质量为‎23 g·mol－1，钠的相对原子质量为23,1 mol钠的质量为‎23 g。‎ 二、常考题点分组练 题点(一)　基本概念的辨析与应用 ‎1．请用物质的量和化学符号表示下列各物质。‎ ‎(1)0.5 mol氢离子 0.5_mol_H＋。‎ ‎(2)含25NA个电子的硫酸根离子 。‎ ‎(3)含6.02×1024个氢原子的氢气 5_mol_H2。‎ ‎(4)质量为‎26 g的碳13原子 2_mol_‎13C。‎ ‎(5)含质子数10NA的氢原子 10_mol_H。‎ ‎(6)‎117 g氯化钠 2_mol_NaCl。‎ ‎2．硫酸钠(Na2SO4)的摩尔质量为142_g·mol－1；‎71 g Na2SO4中含钠离子的物质的量为1_mol，氧原子的物质的量为2_mol。‎ ‎3．已知‎16 g A和‎20 g B恰好完全反应生成0.04 mol C和‎31.76 g D，则C的摩尔质量为________。‎ 解析：根据质量守恒定律，0.04 mol C的质量为(‎16 g＋‎20 g)－‎31.76 g＝‎4.24 g，则M(C)＝＝‎106 g·mol－1。‎ 答案：‎106 g·mol－1‎ ‎[探规寻律]‎ 摩尔质量的计算方法 序号 前提条件 公式 ‎①‎ 任意状态的任意物质 M＝m/n(定义式)‎ ‎②‎ 已知一个分子的质量 M＝m(分子)×NA ‎③‎ 标准状况下的气体 M＝ρ×‎22.4 L·mol－1‎ ‎④‎ 同温同压下的气体 M(A)＝M(B)×D(相对密度)‎ 题点(二)　物质的量与微粒数目之间的换算 ‎4．标准状况下有①‎0.112 L水　②0.5NA个HCl分子 ‎③‎25.6 g SO2气体　④0.2 mol氨气　⑤2 mol氦气 ‎⑥6.02×1023个白磷分子（P4），所含原子个数从大到小的顺序为①>⑥>⑤>③>②>④。‎ ‎5．最近材料科学家发现了首例带结晶水的晶体在5 K下呈现超导性。该晶体的化学式为Na0.35 CoO2·1.3H2O，若用NA表示阿伏加德罗常数，则‎12.2 g该晶体中含氧原子数为__________，氢原子的物质的量为__________。‎ 解析：该晶体的摩尔质量为‎122 g·mol－1‎ 则n＝＝0.1 mol 故晶体中氧原子数为0.1×(2＋1.3)NA＝0.33NA 氢原子物质的量为0.1 mol×1.3×2＝0.26 mol。‎ 答案：0.33NA　0.26 mol 考点二 ‎[基础自主落实]‎ ‎1．影响物质体积的因素 ‎2．气体摩尔体积 ‎3．阿伏加德罗定律 ‎(1)内容 即“三同”(T、p、V)“一同”(N)‎ ‎(2)使用范围 单一气体或相互不反应的混合气体。‎ ‎(3)阿伏加德罗定律的推论 条件 结论 推论一 同温同压 ＝＝ ＝ 推论二 同温同容 ＝ 注：以上用到的符号：n——物质的量、M——摩尔质量、V——气体体积、ρ——密度、p——压强 小题热身 ‎1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)在标准状况下，1 mol O2与1 mol SO3的体积相同(×)‎ ‎(2)在标准状况下，1 mol气体的体积约是‎22.4 L，在非标准状况下，1 mol气体的体积则一定不是‎22.4 L(×)‎ ‎(3)在相同条件下，相同物质的量的CO、N2的混合气体与O2的分子个数相同，原子个数也相同(√)‎ ‎(4)标准状况下，‎22.4 L己烷中含有的共价键数目为19NA(×)‎ ‎(5)常温常压下，‎22.4 L氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为2NA(×)‎ ‎(6)同温同压下等质量的‎12C18O2和16O3所含的中子数相等(×)‎ ‎(7)标准状况下‎22.4 L的H2和NH3所含原子数目之比为1∶2(√)‎ ‎2．如图有三只气球，其中VA＝VB＝‎1.12 L。‎ ‎(1)A、B中气体的物质的量________是0.05 mol(填“一定”或“不一定”)。‎ ‎(2)标准状况下，A、B气球中的分子个数比为________。‎ ‎(3)相同温度和压强下，A、C气球中气体的质量相等，则VA∶VC＝________。‎ 答案：(1)不一定　(2)1∶1　(3)2∶1‎ ‎[考向合作探究]‎ 以物质的量为中心的计算 ‎1．一定温度和压强下，‎30 L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，下列有关说法中不正确的是(　　)‎ 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‎22.4 L C．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1 mol O2在该条件下的体积也为‎30 L 解析：选A　该气体的物质的量为＝1 mol，分子中含原子数为＝2，C项正确，若标准状况下该物质为气态，其体积为1 mol×‎22.4 L·mol－1＝‎22.4 L，B项正确，在该温度和压强下，1 mol该气体的体积为‎30 L，故不是标准状况，A项错误，D项正确。‎ ‎2．设NA为阿伏加德罗常数，如果a g某气态双原子分子的分子数为p，则b g该气体在标准状况下的体积V(L)是(　　)‎ A.　　　　　　　　 　B. C. D. 解析：选D　双原子分子的物质的量为 mol，双原子分子的摩尔质量为＝ g·mol－1，故b g气体在标况下的体积为×‎22.4 L·mol－1＝ L。‎ ‎[知能存储]‎ 以物质的量为中心的换算关系 ‎[说明]　①物质的量、质量、微粒数目的多少均与温度、压强无关。②物质的量浓度的大小与所取溶液的体积无关。‎ ‎　　　 ‎ 阿伏加德罗定律及其应用 ‎3.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，最后容器内的压强由大到小的顺序排列正确的是(　　)‎ 编号 ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎④‎ 气体X HI NH3‎ H2‎ NO 气体Y Cl2‎ HCl Cl2‎ O2‎ A．②>③>①>④ B．③>①＝④>②‎ C．③>①>④>② D．④>①>②>③‎ 解析：选C　审题时要注意三个问题：一是气体X与Y可能反应，二是压强大小比较需要应用阿伏加德罗定律，三是注意2NO2N2O4的转化。同温同体积，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为a mol。①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；②中NH3＋HCl===NH4Cl，反应后无气体；③中不反应(光照或点燃条件下才反应)；④中发生反应2NO＋O2===2NO2,2NO2N2O4，反应后气体的物质的量介于a mol与‎1.5a mol之间，故C正确。‎ ‎4．标准状况下，a L气体X2和b L气体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．XY3‎ 解析：选C　由V1/V2＝n1/n2知反应的化学方程式为3X2＋Y2===2XmYn，得m＝3，n＝1。‎ 考点三 气体摩尔体积的适用条件 ‎1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)(2015·广东高考)标准状况下，‎22.4 L N2和H2混合气中含有NA个原子(×)‎ ‎(2)(2014·江苏高考)标准状况下，‎11.2 L苯中含有分子的数目为0.5NA(×)‎ ‎(3)(2014·广东高考)标准状况下，‎22.4 L氨水含有NA个NH3分子(×)‎ ‎(4)标准状况下，‎80 g SO3中含3NA个氧原子，体积约为‎22.4 L(×)‎ ‎(5)标准状况下，‎11.2 L N2O4与‎22.4 L NO2中所含的氧原子数均等于2NA(×)‎ ‎(6)标准状况下，‎1 L水所含的分子数为(×)‎ ‎(7)常温下，‎11.2 L甲烷气体含有的甲烷分子数为0.5NA(×)‎ ‎(8)‎2.24 L CO2中含有的原子数为0.3NA(×)‎ 物质的量(或质量)与状况 ‎2．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)(2014·四川高考)高温下，0.2 mol Fe与足量水蒸气反应，生成的H2分子数目为0.3NA(×)‎ ‎(2)(2014·四川高考)室温下，‎1 L pH＝13的NaOH溶液中，由水电离的OH－离子数目为0.1NA(×)‎ ‎(3)(2013·江苏高考)常温常压下，‎14 g由N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为NA(√)‎ ‎(4)(2013·广东高考)常温常压下，‎8 g O2含有4NA个电子(√)‎ ‎(5)(2012·新课标全国卷)常温常压下，‎92 g NO2和N2O4的混合气体中含有的原子总数为6NA(√)‎ 排“干扰”，突破陷阱 给出非标准状况下气体的物质的量或质量，干扰学生正确判断，误以为无法求解物质所含的粒子数，实质上，此时物质所含的粒子数与温度、压强等外界条件无关。‎ 物质的组成与结构 ‎3．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)(2015·四川高考)常温常压下，‎4.4 g乙醛所含碳氢共价键数目为0.7NA(×)‎ ‎(2)(2015·四川高考)‎2.0 g H2O与D2O的混合物中所含中子数为NA(√)‎ ‎(3)(2015·全国卷Ⅱ)‎60 g丙醇中存在的共价键总数为10NA(×)‎ ‎(4)(2014·广东高考)1 mol甲苯含有6NA个C—H键(×)‎ ‎(5)(2013·江苏高考)‎78 g苯含有CC双键的数目为3NA(×)‎ ‎(6)‎7.8 g Na2O2中含有的阴离子数为0.1NA(√)‎ ‎(7)相同质量的N2O4与NO2所含原子数目相同(√)‎ ‎(8)‎1.7 g H2O2中含有的电子数为0.9NA(√)‎ ‎(9)‎60 g二氧化硅中含有SiO2分子的数目为NA(×)‎ 记“组成”，突破陷阱 ‎(1)记特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目，如Ne、D2O、18O2、—OH、OH－等。‎ ‎(2)记最简式相同的物质，如NO2和N2O4、乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)等。‎ ‎(3)记摩尔质量相同的物质，如N2、CO、C2H4等。‎ ‎(4)记物质中所含化学键的数目，如一分子H2O2、CnH2n＋2中化学键的数目分别为3、3n＋1。‎ 电解质溶液中粒子数目的判断 ‎4．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)(2015·全国卷Ⅱ)‎1 L 0.1 mol·L－1的NaHCO3溶液中HCO和CO离子数之和为0.1NA(×)‎ ‎(2)(2013·全国卷Ⅱ)‎25 ℃‎时pH＝13的NaOH溶液中含有OH－的数目为0.1NA(×)‎ ‎(3)(2013·江苏高考)‎1 L 1 mol·L－1的NaClO溶液中含有ClO－的数目为NA(×)‎ ‎(4)等体积、等物质的量浓度的NaCl和KCl溶液中，阴、阳离子数目之和均为2NA(×)‎ ‎(5)0.1 mol·L－1的NaHSO4溶液中，阳离子的数目之和为0.2NA(×)‎ ‎(6)‎25 ℃‎时，pH＝13的‎1.0 L Ba(OH)2溶液中含有的OH－数目为0.2NA(×)‎ 审“题目”，突破陷阱 ‎(1)是否指明了溶液的体积。‎ ‎(2)是否有弱电解质或可水解的盐，如‎1 L 0.1 mol·L－1的乙酸溶液和‎1 L 0.1 mol·L－1的乙酸钠溶液中含有CH3COO－的数目不相等且都小于0.1NA。‎ ‎(3)所给条件是否与电解质的组成有关，如pH＝1的H2SO4溶液c(H＋)＝0.1 mol·L－1，与电解质的组成无关；0.05 mol·L－1的Ba(OH)2溶液，c(OH－)＝0.1 mol·L－1，与电解质的组成有关。‎ 物质转化中的“隐含反应”‎ ‎5．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)(2015·四川高考)50 mL 12 mol·L－1盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3NA(×)‎ ‎(2)(2015·全国卷Ⅰ)密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应，产物的分子数为2NA(×)‎ ‎(3)(2014·广东高考)‎56 g铁片投入足量浓H2SO4中生成NA个SO2分子(×)‎ ‎(4)(2012·海南高考)在密闭容器中加入1.5 mol H2和0.5 mol N2，充分反应后可得到NH3分子数为NA(×)‎ ‎(5)2 mol SO2和1 mol O2在一定条件下充分反应后，混合物的分子数为2NA(×)‎ ‎(6)标准状况下，‎22.4 L NO2气体中所含分子数目为NA(×)‎ 记“隐含”，突破陷阱 ‎(1)2SO2＋O22SO3　2NO2N2O4‎ N2＋3H22NH3‎ ‎(2)Cl2＋H2OHCl＋HClO ‎(3)NH3＋H2ONH3·H2ONH＋OH－‎ ‎(4)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O ‎(5)常温下，铁、铝遇浓硫酸、浓硝酸发生“钝化”‎ 氧化还原反应中电子转移数目的判断 ‎6．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)(2015·四川高考)标准状况下，‎5.6 L CO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.5NA(×)‎ ‎(2)(2015·全国卷Ⅱ)钠在空气中燃烧可生成多种氧化物，‎23 g钠充分燃烧时转移电子数为NA(√)‎ ‎(3)(2014·四川高考)5NH4NO32HNO3＋4N2↑＋9H2O反应中，生成‎28 g N2时，转移的电子数目为3.75NA(√)‎ ‎(4)(2014·江苏高考)在过氧化钠与水的反应中，每生成0.1 mol氧气，转移电子的数目为0.4NA(×)‎ ‎(5)(2014·四川高考)氢氧燃料电池正极消耗‎22.4 L(标准状况)气体时，电路中通过的电子数目为2NA(×)‎ ‎(6)(2013·江苏高考)标准状况下，‎6.72 L NO2与水充分反应转移的电子数目为0.1NA(×)‎ 抓“反应”，突破陷阱 ‎1．明确三步确定电子转移数目 ‎2．熟记常考氧化还原反应转移的电子数 反应 物质 转移电子的物质的量或电子数目 Na2O2＋CO2‎ ‎(或H2O)‎ ‎1 mol Na2O2‎ ‎1 mol或NA ‎1 mol O2‎ ‎2 mol或2NA Cl2＋NaOH ‎1 mol Cl2‎ ‎1 mol或NA Cl2＋Fe ‎1 mol Cl2‎ ‎2 mol或2NA ‎1 mol Fe ‎3 mol或3NA 以“两种气体做比较”为载体串联物质的量的计算 近年来高考题常以多种气体为载体，考查物质的量、气体摩尔体积、阿伏加德罗定律及其推论，综合运用了物质的状态、摩尔质量、比例关系、微粒数目、反应关系等内容。‎ 高考载体(2013·大纲卷T8)‎ ‎　　下列关于同温同压下的两种气体‎12C18O和14N2的判断正确的是(　　)‎ A．体积相等时密度相等 B．原子数相等时具有的中子数相等 C．体积相等时具有的电子数相等 D．质量相等时具有的质子数相等 ‎[知识串联设计]‎ ‎(1)标准状况下，‎30 g12C18O和‎28 g14N2所含的分子数相同吗？________________。‎ ‎(2)同温同压下，‎12C18O和14N2两种气体的密度相同吗？____________。‎ ‎(3)同温同压同体积的‎12C18O和14N2具有相同的电子数吗？__________。‎ ‎(4)‎28 g14N2所含的原子数是NA吗？_________________________________________。‎ ‎(5)将乙烯、CO、N2三种气体分别盛放在三个相同容器中，若三个容器的温度和质量相等，则三个容器的气体压强比为__________________。 答案：(1)相同　(2)不相同　(3)相同　(4)不是 ‎(5)1∶1∶1‎ ‎1．雾霾天气对环境造成了严重影响，部分城市开展PM2.5和臭氧的监测。下列有关说法正确的是(　　)‎ A．臭氧的摩尔质量是‎48 g B．同温同压条件下，等质量的氧气和臭氧体积比为2∶3‎ C．‎16 g臭氧中含有6.02×1023个原子 D．1.00 mol臭氧中含有电子总数为18×6.02×1023‎ 解析：选C　臭氧的摩尔质量是‎48 g·mol－1，A项错误；同温同压条件下，等质量的氧气和臭氧体积比为3∶2，B项错误；1.00 mol 臭氧中含有电子总数为24×6.02×1023，D项错误。‎ ‎2.(2016·湘中名校模拟)如图表示‎1 g O2与‎1 g X气体在相同容积的密闭容器中压强(p)与温度(T)的关系，则X气体可能是(　　)‎ A．C2H4　　　　　　　　 　B．CH4‎ C．CO2 D．NO 解析：选C　由图可知，相同温度时，p(O2)>p(X)，在同质量、同体积条件下，气体相对分子质量与压强成反比，即相对分子质量越大，压强越小。只有CO2的相对分子质量大于O2的，故C正确。‎ ‎3．(2016·潍坊质检)下列说法正确的是(　　)‎ A．1 mol任何气体的气体摩尔体积都约为‎22.4 L·mol－1‎ B．‎20 ℃‎、1.0×105 Pa时，同体积的O2与CO2含有相同的分子数 C．当1 mol气态物质的体积为‎22.4 L时，该气体一定处于标准状况 D．2 mol气体的体积约为‎44.8 L 解析：选B　A项，没有给出气体所处的温度和压强，标准状况下气体摩尔体积约为‎22.4 L·mol－1；B项，根据阿伏加德罗定律，同温、同压下，同体积的任何气体都含有相同的分子数，B项正确；C项，1 mol气态物质在非标准状况时，体积也有可能等于‎22.4 L；D项，没有给出气体所处的温度和压强。‎ ‎4．(2016·郑州质检)如图所示，在同温同压下，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，与充有氯化氢的气球所含原子数一定相等的是(　　)‎ 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，因此混合气体分子的平均原子数一定等于2时才符合要求。A项中有可能等于2，B项中一定大于2，C项中一定等于2，D项中一定大于2，故选C。‎ ‎5．下列指定微粒的数目不相等的是(　　)‎ A．等物质的量的水与重水含有的中子数 B．等质量的乙烯和丙烯中含有的共用电子对数 C．同温、同压、同体积的CO和NO含有的原子数 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：选A　A．1 mol普通水中含有的中子数是8NA,1 mol重水中含有的中子数是10NA，等物质的量的水与重水含有的中子数不相等，错误；B.乙烯、丙烯都属于烯烃，分子式符合CnH2n，最简式是CH2，所以若二者的质量相等，含最简式的个数相等，含有的共用电子对数也相等，正确；C.同温同压下，同体积的CO和NO分子数相同，且每个分子均为双原子分子，所以同温同压下，同体积的CO和NO含有的原子数相同，正确；D.由于Cl2的氧化性很强，与变价金属Fe反应时产生的是FeCl3，与Al发生反应产生AlCl3，所以等物质的量的铁和铝分别与足量的氯气完全反应转移电子数目相等，正确。‎ ‎6．(2015·全国卷Ⅰ)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)‎ A．‎18 g D2O和‎18 g H2O中含有的质子数均为10NA B．‎2 L 0.5 mol·L－1亚硫酸溶液中含有的H＋离子数为2NA C．过氧化钠与水反应时，生成0.1 mol氧气转移的电子数为0.2NA D．密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应，产物的分子数为2NA 解析：选C　A．D2O的摩尔质量为‎20 g·mol－1,‎18 g D2O的物质的量为‎18 g/‎20 g·mol－1＝0.9 mol，则含有的质子数为0.9 mol×10NA＝9NA，H2O的摩尔质量为‎18 g·mol－1，‎18 g H2O的物质的量为‎18 g/‎18 g·mol－1＝1 mol，则含有的质子数为1 mol×10NA＝10NA，故A不正确。B.亚硫酸是弱电解质，不能发生完全电离，所含H＋离子数小于 ‎2 L‎×0.5 mol·L－1×2＝2NA，故B不正确。C.过氧化钠与水反应的化学方程式为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，根据电子转移情况得关系式O2～2e－，生成0.1 mol氧气转移电子数为0.2NA，故C正确。D.2 mol NO与1 mol O2发生反应2NO＋O2===2NO2，生成2 mol NO2，因为存在2NO2N2O4，则产物的分子数小于2NA，故D不正确。‎ ‎7．下列说法正确的是(　　)‎ A．‎32 g 18O2中含有的氧原子数是2×6.02×1023‎ B．1 mol N2和CO的混合气体中含有的分子总数是2×6.02×1023‎ C．‎2.3 g Na与O2完全反应生成‎3.6 g产物时失电子数是0.1×6.02×1023‎ D．‎1.0 L 0.1 mol·L－1 NH4NO3溶液中含有的铵根离子数是0.1×6.02×1023‎ 解析：选C　‎32 g 16O2中含有的氧原子数为2×6.02×1023，A错误。1 mol N2和CO的混合气体中分子总数应为6.02×1023，B错误。‎2.3 g Na完全反应，不论产物是Na2O、Na2O2还是Na2O与Na2O2的混合物失去电子均为0.1 mol，C正确。NH水解使溶液中NH小于0.1 mol，D错误。‎ ‎8．在臭氧发生装置中装入氧气100 mL，经反应：3O22O3，最后气体体积变为95 mL(体积均在标准状况下测定)，则混合气体的密度是(　　)‎ A．‎1.3 g·L－1 B．‎1.5 g·L－1‎ C．‎1.7 g·L－1 D．‎2.0 g·L－1‎ 解析：选B　ρ(O2)＝‎32 g·mol－1÷‎22.4 L·mol－1＝‎1.429 g·L－1，根据同温同压下同质量气体的密度之比等于体积的反比，可得：ρ(混)＝‎1.50 g·L－1。‎ ‎9．同温同压下，质量忽略不计的两气球A和B，分别充入X气体和Y气体，且充气后两气球的体积相同。若相同条件下，A气球放在CO中静止不动，B气球放在O2中上浮。下列叙述或表示正确的是(　　)‎ A．X气体的相对分子质量比Y气体的相对分子质量大 B．X可能是N2，Y可能是CH4‎ C．X气体的密度小于Y气体的密度 D．充气后A气球质量比B气球质量大 解析：选B　X气球放在CO中静止不动，Y气球放在O2中上浮，说明X气体的密度和一氧化碳的密度接近，Y的密度小于氧气，同温同压下，气体密度与摩尔质量成正比，所以X的相对分子质量与CO的相近，接近28，Y的相对分子质量小于氧气，即小于32。但X气体的相对分子质量不一定比Y大，A错误；氮气的相对分子质量为28，甲烷的相对分子质量为16，所以X可能是氮气，Y可能是甲烷，B正确；X的密度接近CO，但不一定小于Y的密度，C错误；相同条件下，等体积的两种气体的物质的量相等，因为其摩尔质量相对大小未知，所以无法确定其质量相对大小，D错误。‎ ‎10．将‎20 g M物质、‎5 g N物质、‎9 g R物质混合加热发生化学反应，经充分反应后的混合物中含‎5 g M物质、‎20 g R物质还含有一种新物质Q，若M、N、R、Q的相对分子质量分别为30、20、44、18，它们之间发生反应的化学方程式是(　　)‎ A．M＋N===R＋Q B．M＋2N===2R＋Q C．‎2M＋N===2R＋Q D．‎2M＋N===R＋2Q 解析：选D　反应后M、N质量减少，而R质量增加，则反应式为M＋N―→R＋Q，参加反应的M、N和生成的R、Q物质的量分别为n(M)＝＝0.5 mol，n(N)＝＝0.25 mol，n(R)＝＝0.25 mol，n(Q)＝＝0.5 mol，则化学方程式为‎2M＋N===R＋2Q。‎ ‎11．物质的量是高中化学常用的物理量，请完成以下有关计算：‎ ‎(1)‎0.2 g H2含有________个H原子。‎ ‎(2)标准状况下，含有相同氧原子数的CO和CO2的体积之比为________。‎ ‎(3)100 mL硫酸铝溶液中n(Al3＋)＝0.20 mol(不考虑水解因素)，则其中c(SO)＝________________________________________________________________________。‎ ‎(4)在‎9.5 g某二价金属的氯化物中含有0.2 mol Cl－，此氯化物的摩尔质量为________，该金属元素的相对原子质量为__________。‎ ‎(5)‎6.72 L CO(标准状况)与一定量的Fe2O3恰好完全反应(生成Fe与CO2)后，生成Fe的质量为__________g。‎ 解析：(1)‎0.2 g H2的物质的量为0.1 mol，含有0.2 mol H原子，即0.2NA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)100 mL硫酸铝溶液中，n(Al3＋)＝0.20 mol，则其中n(SO)＝0.30 mol，c(SO)＝3.0 mol·L－1。(4)二价金属的氯化物可表示为MCl2，在‎9.5 g某二价金属的氯化物中含0.2 mol Cl－，则该氯化物的物质的量为0.1 mol，摩尔质量为‎95 g·mol－1；该金属元素的相对原子质量为95－71＝24。(5)CO与Fe2O3反应的化学方程式为3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2，标准状况下‎6.72 L CO的物质的量为0.3 mol，完全反应后生成0.2 mol铁，即‎11.2 g。‎ 答案：(1)0.2NA　(2)2∶1　(3)3.0 mol·L－1‎ ‎(4)‎95 g·mol－1　24　(5)11.2‎ ‎12．如图所示的实验装置可用来测定含两种元素的某种气体X的分子式。‎ 在注射器A中装有240 mL气体X并慢慢通过不含空气并装有红热的氧化铜的玻璃管B，使之完全反应，得到以下实验结果：实验前B管重‎20.32 g，实验后B管重‎20.00 g，B管中的黑色粉末变成红色粉末。在C管中收集到的无色液体是水；在注射器D中收集到的气体是氮气。试回答下列问题：‎ ‎(1)气体X是由________和________元素组成的。‎ ‎(2)若240 mL气体X完全反应后，收集到的氮气质量是‎0.28 g。根据实验时温度和压强计算1 mol气体X的体积是24 000 mL，则X摩尔质量是________ g·mol－1。‎ ‎(3)通过计算，确定X的分子式为________。‎ ‎(4)写出B中发生反应的化学方程式(X在该条件下不发生分解反应)：________________________________________________________________________。‎ 解析：在C管中收集到水，其中氧来源于CuO，则X中一定含有氢元素，在D中收集到N2，说明X中一定有氮元素，即X中含有氮、氢两种元素，B管CuO中含O：‎20.32 g－‎20.00 g＝‎0.32 g。n(O)＝0.02 mol，n(N2)＝0.01 mol,240 mL气体X物质的量为0.01 mol，因此n(X)∶n(N)∶n(H)＝0.01 mol∶(0.01 mol×2)∶(0.02 mol×2)＝1∶2∶4，所以X的化学式为N2H4，摩尔质量为‎32 g·mol－1。‎ 答案：(1)氮　氢　(2)32　(3)N2H4‎ ‎(4)N2H4＋2CuON2＋2H2O＋2Cu ‎13．臭氧层是地球生命的保护神，臭氧比氧气具有更强的氧化性。实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭氧：3O2放电,2O3。‎ ‎(1)若在上述反应中有30%的氧气转化为臭氧，所得混合气的平均摩尔质量为________g·mol－1(保留一位小数)。‎ ‎(2)将‎8 L氧气通过放电管后，恢复到原状况，得到气体‎6.5 L，其中臭氧为________ L。‎ ‎(3)实验室将氧气和臭氧的混合气体‎0.896 L(标准状况)通入盛有‎20.0 g铜粉的反应容器中，充分加热后，粉末的质量变为‎21.6 g。则原混合气中臭氧的体积分数为多少？‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)设有1 mol O2。‎ ‎3O2　　2O3　　　Δn ‎3 mol　 　2 mol　　1 mol ‎0．3 mol　　　 　　0.1 mol 根据：＝＝＝‎35.6 g·mol－1。‎ ‎(2)3O2　　2O3　　　　　　　ΔV ‎　3体积　 　2体积　　　　　　1 体积 ‎ 　　　　 V(L)　　　　　 8－6.5＝‎1.5 L　V＝‎3 L。‎ ‎(3)加热条件下，O3、O2都能和铜粉反应，故粉末增加的质量即为O2和O3的总质量。设混合气体中含有O2 x mol，含有O3 y mol，‎ 则有 解得 所以混合气体中臭氧的体积分数为50%。‎ 答案：(1)35.6　(2)3　(3)50%‎