2018届二轮复习物质的量气体摩尔体积学案（全国通用）

2018届二轮复习物质的量气体摩尔体积学案（全国通用）

物质的量 气体摩尔体积 ‎1.了解定量研究的方法是化学发展为一门科学的重要标志。理解摩尔(mol)是物质的量的基本单位，可用于进行简单的化学计算。‎ ‎2.了解物质的量的单位——摩尔(mol)、摩尔质量、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数的含义。‎ ‎3.能根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。‎ 热点题型一 物质的量　摩尔质量 例1、下列说法中，正确的是(　　)‎ A．KOH的摩尔质量是56 g B．一个碳原子的质量就是其相对原子质量 C．硫原子的质量就是硫的相对原子质量 D．22 g CO2中含有的氧原子的物质的量为1 mol 解析：A项，摩尔质量的单位应是g·mol－1，错误；碳原子的相对原子质量是指一个碳原子质量 答案：D ‎【提分秘籍】‎ ‎1.理解物质的量的相关概念要注意以下四点：3‎ ‎(1) 物质的量不能错误地认为是物质的质量或者物质的数量，其描述对象是微观粒子，如电子、质子、中子、原子、分子、离子、原子团等，不能用于描述宏观物体。‎ ‎(2)使用摩尔做单位时，应用化学式指明粒子的种类，如1 mol H不能描述为1 mol氢。‎ ‎(3)摩尔质量与相对分子(原子)质量是两个不同的概念，当摩尔质量以g/mol为单位时，二者在数值上相等，但前者有单位，后者是相对值，无单位。‎ ‎(4)对具体的物质，其摩尔质量是确定。‎ ‎2.计算气体摩尔质量常用的“五”方法 ‎(1)根据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝m/n；‎ ‎(2)根据标准状况下气体的密度(ρ)：M＝ρ22.4 L/mol；‎ ‎(3)根据气体的相对密度(D＝ρ1/ρ2)：M1/M2＝D；‎ ‎(4)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA)：M＝NA·m/N；‎ ‎(5)对于混合气体，求其平均摩尔质量，上述算式仍然成立；还可以用下式计算：＝a%＋b%＋c%＋…，a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。‎ ‎【举一反三】12.4 g Na2R含Na＋0.4 mol，则Na2R的摩尔质量为________，R的相对原子质量为________。含R的质量为1.6 g的Na2R，含Na＋的个数为________。‎ 解析：据电离方程式Na2R===2Na＋＋R2－，得1 mol Na2R电离生成2 mol Na＋，题目中有Na＋0.4 mol，则有0.2 mol Na2R。M(Na2R)＝＝＝62 g·mol－1。由Mr(Na2R)＝62，求得Ar(R)＝62－2×23＝16。已知m(R)＝1.6 g，根据n＝，得n(R)＝0.1 mol，n(Na2R)＝0.1 mol，则n(Na＋)＝0.2 mol，故N(Na＋)＝0.2NA个。‎ 答案：62 g·mol－1　16　0.2NA 热点题型二 气体摩尔体积　 ‎ 例2、下列说法正确的是(　　)‎ ‎①标准状况下22.4 L氨水含有NA个NH3分子 ‎②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 ‎ ‎③同温同压下的两种气体12C18O和14N2，体积相等时具有的电子数相等 ‎④常温常压下，22.4 L的NO2和CO2混合气体含有2NA个O原子 ‎⑤标准状况下，11.2 L CH3CH2OH中含有的分子数目为0.5NA ‎ A．①②③④　　 　B．③④ ‎ C．①②⑤　 D．③‎ 解析：①中，标准状况下，氨水呈液态，①错；②中，n(NO2)＝0.3 mol，0.3 mol NO20.2 mol HNO3‎ 体的摩尔体积计算物质的量，错误。 ‎ 答案：D ‎【提分秘籍】应用气体摩尔体积时注意的四点 ‎(1)使用“条件”：一般指标准状况，即0 ℃、1×105 Pa。‎ ‎(2)使用对象：必须是气体物质，可以是单一气体，也可以是混合气体。水、酒精、SO3、CCl4等物质在标准状况下不是气体。‎ ‎(3)在标准状况下，气体摩尔体积约为22.4 L·mol－1，其他条件下不一定是22.4 L·mol－1。‎ ‎(4)22.4 L气体，在标准状况下是1 mol，在非标准状况下，可能是1 mol，也可能不是1 mol。‎ ‎ 【举一反三】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：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1 mol，若该物质为气态，则其在标准状况下的体积为22.4 L，故该温度和压强不可能是标准状况，在此状况下，Vm＝30 L·mol－1。 ‎ 答案：A 热点题型三 阿伏加德罗定律及其应用 例3．瓦斯中甲烷与氧气的体积比(同条件下)为1∶2时极易爆炸，则甲烷与氧气的质量比为(　　)‎ A．1∶2　 B．1∶4‎ C．1∶1　 D．4∶1‎ 答案：B ‎【提分秘籍】‎ 阿伏加德罗定律是指在同温同压下，同体积的气体含有相同的分子数。根据pV＝nRT(R 为常量，T为热力学温度)和密度、摩尔质量的定义式可推出以下结论：‎ 描述 关系 三 正 比 同温同压下，气体的体积比等于它们的物质的量之比 V1/V2＝n1/n2‎ 同温同体积下，气体的压强比等于它们的物质的量之比 p1/p2＝n1/n2‎ 同温同压下，气体的密度比等于它们的相对分子质量之比 ρ1/ρ2＝M1/M2‎ 二 反 比 同温同压下，相同质量的任何气体的体积与它们的相对分子质量成反比 V1/V2＝M2/M1‎ 同温同体积时，相同质量的任何气体的压强与它们的相对分子质量成反比 p1/p2＝M2/M1‎ 一 连 比 同温同压下，同体积的任何气体的质量比等于它们的相对分子质量之比，也等于它们的密度之比 m1/m2＝M1/M2‎ ‎＝ρ1/ρ2‎ 注意： (1)阿伏加德罗定律的适用范围是气体，其适用条件是三个“同”，即在同温、同压、同体积的条件下，才有分子数相等这一结论，但所含原子数不一定相等。‎ ‎(2)阿伏加德罗定律既适用于单一气体，也适用于混合气体。‎ ‎【举一反三】如图，两瓶体积相等的气体，在同温同压时瓶内气体的关系一定正确的是(　　)‎ A．所含原子数相等　　 B．气体密度相等 C．气体质量相等 D．摩尔质量相等 解析：左瓶与右瓶中气体的物质的量相等，N2、O2分子均为双原子分子，A项正确；N2、O2的比例不 答案：A 热点题型四 阿伏加德罗常数 例4、【2017新课标2卷】阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是 A．1L0.1mol·NH4Cl溶液中，的数量为0.1NA B．2.4gMg与H2SO4完全反应，转移的电子数为0.1NA C．标准状况下，2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.2NA D．0.1molH2和0.1molI2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2NA ‎【答案】D ‎【解析】NH4＋是弱碱阳离子，发生水解：NH4＋＋H2ONH3·H2O＋H＋，因此NH4＋数量小于0.1NA，分子数为0.2NA，D正确。‎ ‎【提分秘籍】‎ 解答关于阿伏加德罗常数的题目应注意分析题干给出的条件，如物质的状况、所处的环境、物质本身的结构，同时还要考虑氧化还原反应、电离、水解等情况，具体有如下几点：‎ ‎1．注意“标准状况”“常温常压”等外界条件 ‎(1)在标准状况下非气态的物质，如H2O、SO3、戊烷、CHCl3等；‎ ‎(2)物质的质量、摩尔质量、微粒个数不受外界条件的影响。‎ ‎2．注意物质的组成和结构 ‎(1)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、H37Cl等。‎ ‎(2)物质中所含化学键的数目，如CO2、CnH2n＋2等。‎ ‎(3)最简式相同的物质中的微粒数目，如NO2和N2O4、乙烯和丙烯、(O2和O3)等。‎ ‎(4)摩尔质量相同的物质中的微粒数目，如N2、CO、C2H4等。‎ ‎3．注意氧化还原反应中电子的转移 电子转移(得失)数目的问题分析，如Na2O2、NO2与H2O反应；Cl2与H2O、NaOH、Fe的反应；电解AgNO3溶液、CuSO4溶液等，分析该类题目时还要注意反应产物以及过量计算问题。‎ ‎4．注意弱电解质的电离、盐类的水解 弱电解质在水溶液中部分电离；可水解盐溶液中，离子发生微弱水解。如0.1 mol·L－1‎ 的乙酸溶液和0.1 mol·L－1的乙酸钠溶液。‎ ‎5．注意一些特殊的反应 如一氧化氮和氧气不需要条件即可反应，二氧化氮和四氧化二氮之间存在相互转化，合成氨反应等属于可逆反应。‎ ‎【举一反三】某气体的摩尔质量为M g·mol－1，NA表示阿伏加德罗常数的值，在一定的温度和压强下，体积为V L的该气体所含有的分子数为X，则表示的是(　　)‎ A．V L该气体的质量(以g为单位)‎ B．1 L该气体的质量(以g为单位)‎ C．1 mol该气体的体积(以L为单位)‎ D．1 L该气体中所含的分子数 解析：在一定的温度和压强下，体积为V L的该气体所含有的分子数为X，则气体物质的量n＝ mol，A.以g为单位V L该气体的质量为 mol×M g·mol－1，故A错误；B.该气体的密度为 mol×M g·mol－1÷V L＝ g·L－1，故B正确；C.1 mol该气体的体积(以L为单位)为V÷，所以C不正确；D.1 L该气体所含的分子数为，故D错误。‎ 答案：B ‎ ‎ ‎1．【2017新课标2卷】阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是 A．1L0.1mol·NH4Cl溶液中，的数量为0.1NA B．2.4gMg与H2SO4完全反应，转移的电子数为0.1NA C．标准状况下，2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.2NA D．0.1molH2和0.1molI2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2NA ‎【答案】D ‎【解析】NH4＋是弱碱阳离子，发生水解：NH4＋＋H2ONH3·H2O＋H＋，因此NH4＋数量小于0.1NA，D正确。 ‎ ‎2．【2017新课标3卷】NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．0.1mol的中，含有0.6NA个中子 B．pH=1的H3PO4溶液中，含有0.1NA个 C．2.24L（标准状况）苯在O2中完全燃烧，得到0.6NA个CO2分子 D．密闭容器中1molPCl3与1molCl2反应制备PCl5（g），增加2NA个P-Cl键 ‎【答案】A ‎【解析】B的原子序数为5，即质子数为5，在质量数为11的B原子中含有6个中子，0.1mol11B含有0.6NA 个中子，A正确；溶液体积未定，不能计算氢离子个数，B错误；标准状况下苯是液体，不能利用气体摩 尔体积计算2．24L苯的物质的量，则无法判断其完全燃烧产生的CO2分子数目，C错误；PCl3与Cl2反应生成PCl5的反应是可逆反应，反应物不可能完全转化为生成物，则1molPCl3与1molCl2反应生成的PCl5小于1mol，增加的P－Cl键的数目小于2NA个，D错误。‎ ‎3．【2017海南】NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是 A. 1 mol 乙烯分子中含有的碳氢键数为4NA B. 1 mol 甲烷完全燃烧转移的电子数为8NA C. 1 L 0.1 mol·L−1的乙酸溶液中含H+的数量为0.1NA D. 1 mol 的CO和N2混合气体中含有的质子数为14NA ‎【答案】C ‎【解析】乙烯的结构简式为CH2=CH2，1mol乙烯中含有碳氢键的物质的量为4mol，A正确；甲烷此1molN2和CO的混合气体中含有质子物质的量为14mol，D正确。‎ ‎1.【2016年高考新课标Ⅰ卷】设NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是（ ）‎ A．14 g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2NA B．1 molN2与4 mol H2反应生成的NH3分子数为2NA C．1 molFe溶于过量硝酸，电子转移数为2NA D．标准状况下，2.24 LCCl4含有的共价键数为0.4NA ‎【答案】A ‎【解析】乙烯和丙烯的最简式相同，均是CH2，14 g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为 ＝2NA，A正确；N2与H2反应生成的NH3的反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物。 1 molN2与4 mol H2反应生成的NH3分子数小于2NA，B错误；1 molFe溶于过量硝酸生成硝酸铁，电子转移数为3NA，C错误；标准状况下四氯化碳是液态，不能利用气体摩尔体积计算物质的量，D错误。‎ ‎2．【2015新课标Ⅱ卷理综化学】NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（ ）‎ A．60g丙醇中存在的共价键总数为10NA B．1L 0.1mol·L－1的NaHCO3溶液中HCO3－和CO32－离子数之和为0.1NA C．钠在空气中燃烧可生成多种氧化物。23g钠充分燃烧时转移电子数为1NA D．235g核互U发生裂变反应：U+nSr+U+10n，净产生的中子(n)数为10NA ‎【答案】C ‎【解析】A．60g丙醇的物质的量是1mol，丙醇的结构简式为CH3CH2CH2OH，所以分子中存在的共价键总数为11NA，A错误；B．根据物料守恒可知1L 0.1mol·L－1的NaHCO3溶液中H2CO3、HCO3－和CO32－离子数之和为0.1NA，B错误；C．钠在空气中燃烧可生成多种氧化物，氧化钠或过氧化钠，23g钠的物质的量是23g÷23g/mol＝1mol。钠不论是转化为氧化钠，还是过氧化钠，均失去1个电子，所以钠充分燃烧时转移电子数为1NA，C正确；D．235g核素U的物质的量＝235g÷235g/mol＝1mol，根据发生的裂变反应U+nSr+U+10n可知净产生的中子(n)数为9NA，D错误，答案选C。‎ ‎3．【2015四川理综化学】设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）‎ A．2.0gH218O与D2O的混合物中所含中子数为NA B．常温常压下，4.4g乙醛所含σ键数目为0.7NA C．标准状况下，5.6LCO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.5 NA D．50ml 12mol/L盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3NA ‎【答案】A ‎ ‎【解析】A、H218O与D2O的相对分子质量均为20，且所含有中子数均为10个，A正确；B、4.4g乙 ‎4．【2015广东理综化学】设nA为阿伏伽德罗常数的数值，下列说法正确的是（ ）‎ A． 23g Na 与足量H2O反应完全后可生成nA个H2分子 B．1 molCu和足量热浓硫酸反应可生成nA个SO3分子 C．标准状况下，22.4L N2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 ‎【答案】D ‎【解析】23g Na完全反应时转移电子为1mol，生成H2为0.5mol，个数为0.5nA个，A错；Cu和足量热浓硫酸反应生成的是SO2，不是SO3，B错；标准状况下，22.4L N2和H2混合气的物质的量为1mol，含有的分子数目是nA个，由于N2和H2都是双原子分子，故原子的物质的量为2mol，个数为2nA个，C错；Fe3O4看成Fe2O3·FeO，3mol单质Fe完全转变为Fe3O4，失去8nA个电子，D对。‎ ‎5．【2015海南化学】下列指定微粒的数目相等的是（ ）‎ 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含有的质子数 D．等物质的量的铁和铝分别于足量氯气完全反应时转移的电子数 ‎【答案】B、D ‎【解析】A、1mol普通水中含有的中子数是8mol，1mol重水中含有的中子数是10mol，所以等物数目相等，正确。 ‎ ‎6．【2015新课标Ⅰ卷理综化学】NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）‎ A．18gD2O和18gH2O中含有的质子数均为10NA B．2L0.5mol/L亚硫酸溶液中含有的H+两种数为2NA C．过氧化钠与水反应时，生成0.1mol氧气转移的电子数为0.2NA D．密闭容器中2molNO与1molO2充分反应，产物的分子数为2NA ‎【答案】C ‎【解析】 A、核素D和H的质量数不同，质子数相同。则18gD2O和18gH2O的物质的量不同，所以含有的质子数不同，错误；B、亚硫酸为弱酸，水溶液中不完全电离，所以溶液中氢离子数目小于2NA，错误；C、过氧化钠与水反应生成氧气，则氧气的来源于-1价的O元素，所以生成0.1mol氧气时转移电子0.2NA，正确；D、NO与氧气反应生成二氧化氮，但常温下，二氧化氮与四氧化二氮之间存在平衡，所以产物的分子数小于2NA，错误，答案选C。‎ ‎7．【2014年高考江苏卷第6题】设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是 A．1.6g由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目为0.1NA B．0.1mol丙烯酸中含有双键的数目为0.1NA C．标准状况下，11.2L苯中含有分子的数目为0.5NA D．在过氧化钠与水的反应中，每生成0.1mol氧气，转移电子的数目为0.4NA ‎【答案】A ‎【解析】氧气和臭氧都是氧原子形成的单质，则1.6g由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目数目为0.2NA，D不正确。‎ ‎8．【2014年高考四川卷第5题】设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是 A．高温下，0.2molFe与足量水蒸气反应，生成的H2分子数目为0.3NA B．室温下，1LpH＝13的NaOH溶液中，由水电离的OH－离子数目为0.1NA C．氢氧燃料电池正极消耗22.4L（标准状况）气体时，电路中通过的电子数目为2NA D．5NH4NO32HNO3＋4N2↑＋9H2O反应中，生成28g N2时，转移的电子数目为3.75NA ‎【答案】D ‎【解析】A、高温下铁与水蒸气反应的化学方程式为3Fe＋4H2O(g)△Fe3O4＋4H2，因此高温下，0.2molFe与足量水蒸气反应，生成的H2分子数目为×0.2 NA＝0.27NA，A不正确；B、室温下，1LpH＝13的NaOH溶液中，氢离子的物质的量是10－13，水电离出1个氢离子，必然电离出1个OH－离子，所以由水电离的OH－离子数目为10－13NA，B不正确；C、氢氧燃料电池正极消耗氧气，22.4L（标准状况）氧气的物质的量是1mol，氧气在反应中得到4个电子，则1mol氧气得到4mol电子，电路中通过的电子数目为4NA，C不正确；D、5NH4NO3△2HNO3＋4N2↑＋9H2O反应中，－3价的氮元素升高到0价，失去3个电子。＋5价的氮元素降低到0价，得到5个电子，即每生成4mol氮气反应中转移电子的物质的量是15mol。因此生成28g N2即1mol氮气时，转移电子的物质的量是15mol÷4＝3.75mol，其的电子数目为3.75NA，D正确。‎ ‎9．【2014年高考广东卷第10题】设NA为阿伏伽德罗常数的数值。下列说法正确的是 A．1mol甲苯含有6NA个C-H键 B．18gH2O含有10NA个质子 C．标准状况下，22.4L氨水含有NA个NH3分子 D．56g铁片投入足量浓硫酸中生成NA个SO2分子 ‎【答案】B ‎【解析】 A、根据甲苯的结构简式判断1mol甲苯含有8NA个C-H键，错误；B、1个水分子中含有10个质子，18g水的物质的量是1mol，所以18gH2O含有10mol即10NA个质子，正确；C、标准状况下氨水不是气体，所以不能计算其物质的量，错误；D、铁在常温下与浓硫酸发生钝化，加热可使反应继续进行，但56g即1molFe与足量浓硫酸发生氧化还原反应时，生成铁离子，转移电子3mol，所以应生成1.5mol的二氧化硫即1.5NA个SO2分子，错误。‎ ‎10．【2014年高考全国大纲卷第7题】NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是 A．lmol FeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2NA ‎ B．2 L0.5 mol • L－1硫酸钾溶液中阴离子所带电荷数为NA C．1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NA D．丙烯和环丙烷组成的42 g混合气体中氢原子的个数为6 NA ‎【答案】D ‎【解析】 A项lmol FeI2与足量氯气反应时转移的电子数应该为3NA(Fe2＋、I－均被氧化)，错误；B项2 ‎ ‎11．【2014年高考上海卷第16题】含有砒霜（As2O3）的试样和锌、盐酸混合反应，生成的砷化氢（AsH3）在热玻璃管中完全分解成单质砷和氢气。若砷的质量为1.50mg，则 A．被氧化的砒霜为1.98mg B．分解产生的氢气为0.672ml C．和砒霜反应的锌为3.90mg D．转移的电子总数为6×10―5NA ‎【答案】C ‎【解析】 A、砒霜中砷的化合价是＋3价，而砷化氢中砷的化合价是－3价，化合价降低得到电子，砒霜被还原，A不正确；B、不能确定砷化氢的状态，因此不能确定砷化氢的体积，B不正确；C、1.50mg砷的物质的量＝1.50×10－3g÷75g/mol＝2×10－5mol，则砒霜转化为砷化氢得到电子的物质的量是2×10－5mol ×6＝1.2×10－4mol。锌失去2个电子，则和砒霜反应的锌的质量＝×65g/mol＝3.9×10－3g＝3.9mg， C正确；D、转移的电子总数为（2×10－5×6＋2×10－5×3）NA＝1.8×10―4NA，D不正确。 ‎ ‎1．下列叙述中正确的是(　　)‎ A．摩尔是物质的量的单位，每摩尔物质约含有6.02×1023个分子 B．1 mol氧的质量为16 g C．0.5 mol He约含有6.02×1023个电子 D．2H既可表示2个氢原子又可表示2 mol氢分子 解析　作为物质的量的单位，mol可以计量微观粒子(包括原子、分子、离子、原子团等)，每摩尔物质约含有6.02×1023个“粒子”，这里的“粒子”并不一定是分子，A项错误；使用“mol”作单位时，所指粒子必须明确，且粒子种类要用适当的符号或化学式表示，“1 mol 氧”的说法错误，B项错误；2H只表示2个氢原子，D项错误。‎ 答案　C ‎2．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 ℃、1.0×105Pa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　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，A项错误；‎ 答案　B ‎3．同温同压下，等体积的两容器内分别充满14N16O和13C16O气体，下列对两容器中气体的判断正确的是(　　)‎ A．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原子中有6个质子、7个中子，同温、同压、同体积的这两种气体，分子数相同，故两容器中的中子数相同。‎ 答案　A ‎4．下列有关C2H2和C6H6的叙述错误的是(　　)‎ A．二者的碳元素的质量分数相同 B．在标准状况下，等体积的两种物质含有的分子数相等 C．等物质的量时，二者质量之比为＝ D．等质量时，二者完全燃烧消耗相同状况下的氧气体积相等 解析　C2H2与C6H6的最简式均为CH，故二者的碳元素的质量分数相同，A项正确；标准状况下，C6H6为非气体，等体积的两种物质的物质的量不相等，所以含有的分子数也不相等，B项错误；假设二者均为1 mol，则C2H2的质量为26 g，C6H6的质量为78 g ‎，质量之比＝＝，C项正确；假设二者质量均为78 g，则C2H2为3 mol，C6H6为1 mol,3 mol C2H2完全燃烧消耗7.5 mol O2，1 mol C6H6完全燃烧也消耗7.5 mol O2，D项正确。‎ 答案　B ‎5．如图所示，①和②为两个体积相同的固定容器，图中“”和“”分别表示氢原子和氧原子，则下列说法正确的是(　　)‎ A．若①中的H2为1 mol，则②中所含原子总数为3.01×1023个 B．①和②中气体的质量之比为1∶8‎ C．H2、O2均能发生化合反应，但不能发生置换反应 D．两容器的温度和压强均相同 解析　根据图示可知，①和②中H2与O2的分子个数之比为2∶1，若H2为1 mol，则O2为0.5 mol，‎ 答案　B ‎6．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是(　　)‎ A．含有NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积为11.2 L B．298 K、1.01×105Pa时64 g SO2中含有的原子数为3NA C．11.2 L Cl2含有的分子数为0.5NA D．标准状况下，11.2 L乙醇中含有的分子数为0.5NA 解析　含有NA个氦原子的氦气的物质的量为1 mol，其在标准状况下的体积为22.4 L，A项错误；64 g SO2的物质的量为1 mol，其中含有1 mol S原子和2 mol O原子，B项正确；未指明温度和压强，不能根据标准状况下的气体摩尔体积进行计算，C项错误；乙醇在标准状况下不是气体，不能根据标准状况下的气体摩尔体积进行计算，D项错误。‎ 答案　B ‎7．用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(　　)‎ A．标准状况下，33.6 L SO3中含有的原子数为6NA B．28 g乙烯和环丁烷的混合气体中含有的碳原子数为2NA C．常温常压下，22.4 L氧气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为4NA D．117 g氯化钠固体中含有2NA个氯化钠分子 解析　标准状况下，SO3为固态，A项错误；乙烯和环丁烷的最简式均为CH2,28 g混合气体中含有的碳 答案　B ‎8．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)‎ A．18 g H2O中含有10NA个质子 B．1 mol甲苯中含有6NA个C—H键 C．标准状况下，22.4 L氨水中含有NA个NH3分子 D．将56 g铁片投入足量浓H2SO4中生成NA个SO2分子 解析　每个水分子中含有10个质子，18 g H2O的物质的量为1 mol,1 mol H2O中含有10 mol质子，A项正确；1 mol甲苯中含有8NA个C—H键，B项错误；标准状况下，氨水为液体，不能用气体摩尔体积计算，C项错误；Fe在浓H2SO4中会发生钝化，不能生成SO2，D项错误。‎ 答案　A ‎9．下列与阿伏加德罗常数的值(NA)有关的说法正确的是(　　)‎ A．NA个Fe(OH)3胶体粒子的质量为107 g B．8.0 g Cu2S和CuO的混合物中含有铜原子数为0.1NA C．标准状况下，2.24 L Cl2溶于水中达到饱和，可得到HClO分子的数目是0.1NA D．2.3 g Na与氧气完全反应，反应中转移的电子数在0.1NA～0.2NA之间 解析　Fe(OH)3胶体粒子是许多Fe(OH)3微粒的聚合体，NA个Fe(OH)3胶体粒子的质量远大于107 g，A错误；Cu2S和CuO中铜的质量分数相同，计算可知，B正确；氯气溶于水只有部分与水反应，C错误；反应中每个钠原子失去1个电子，故2.3 g Na与氧气完全反应，反应中转移的电子数为0.1NA，D错误。‎ 答案　B ‎10．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)‎ A．1 mol二甲醚中含有的C—O键的数目为2NA B．0.1 mol·L－1MgCl2溶液中含有的Mg2＋数目一定小于0.1NA C．200 g质量分数为23%的HCOOH水溶液中含氧原子的总数目为2NA D．在反应Cu2S＋O2高温,2Cu＋SO2中，每生成1 mol Cu，转移电子的数目为2NA 解析　二甲醚的结构简式为CH3—O—CH3,1 mol二甲醚中含有的C—O键的数目为2NA，A对；B 答案　A ‎11．取m g相对原子质量为M的某金属与足量稀硫酸反应，在标准状况下产生a L氢气，该反应生成的硫酸盐中金属元素的化合价为(　　)‎ A．＋ B．＋ C．＋ D．＋ 解析　设生成的硫酸盐中金属元素的化合价为＋x，根据得失电子守恒， mol×x＝×2，解得：x＝，则金属元素的化合价为＋。 ‎ 答案　A ‎12．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＋Fe2O3△,2Fe＋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 ‎13．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”，他们以教材中相关【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 ‎30 ℃‎ ‎101 kPa ‎0‎ ‎300 g ‎0‎ ‎0‎ ‎30 ℃‎ ‎101 kPa ‎4分钟 ‎298.2 g ‎1.243 L 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，3 mol O2的气体摩尔体积为74.58 L·mol－1‎ C．同温、同压下，2 mol CO、CO2混合气体和2 mol O2的体积相同 D．该实验条件下，O2的密度为1.287 g·L－1‎ 解析　(1)4分钟时水槽中H2O减轻的质量为300 g－298.2 g＝1.8 g，根据反应：2H2O通电,2H2↑＋O2↑可知，消耗1.8 g(0.1 mol)H2O得到0.1 mol H2、0.05 mol O2。(2)0.05 mol O2的体积为1.243 L，所以气体摩尔体积为＝24.86 L·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1 mol，所以该实验条件下O2的气体摩尔体积为24.86 L·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2 mol CO、CO2混合气体和2 mol O2的体积相同，C项正确；该实验条件下，1 mol O2的体积为24.86 L、质量为32 g，则O2的密度为＝1.287 g·L－1，D项正确。‎ 答案　(1)0.1　0.05‎ ‎(2)24.86 L·mol－1‎ ‎(3)B ‎14．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？(写出计算过程)‎ 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 得V＝3 L。‎ 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)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%。 ‎