2018届一轮复习人教版物质的量气体摩尔体积学案(3)

2018届一轮复习人教版物质的量气体摩尔体积学案(3)

第3讲　物质的量　气体摩尔体积 考纲要求 ‎1.了解摩尔(mol)是物质的量的基本单位，并能用于进行简单的化学计算。‎ ‎2．了解物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数的含义。‎ ‎3．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。‎ 考点一　物质的量　摩尔质量 ‎1．物质的量、摩尔与阿伏加德罗常数 ‎2．物质的量规范表示方法 ‎3．摩尔质量 ‎(1)概念：单位物质的量的物质所具有的质量。单位是g·mol－1。公式：M＝。‎ ‎(2)数值：以g·mol－1为单位时，任何粒子的摩尔质量在数值上都等于该粒子的相对式量。‎ ‎1．(1)(RJ必修1·P17,2改编)在0.5 mol Na2SO4中含有钠离子的物质的量为________，含有氧原子的物质的量为________。‎ ‎(2)(LK必修1·P21迁移应用改编)填空 答案：　(1)1 mol　2 mol ‎(2)6.02×1023　1.204×1024　6.02×1023　1 mol　2 mol ‎2．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(　　)‎ 答案：　(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×　(6)×‎ ‎(7)√　(8)×‎ ‎3．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。 ‎ 答案：　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。‎ 考向一　概念辨析 ‎1．用符号表示下列物质的物质的量 例：0.5摩尔氢离子表示为0.5 mol H＋‎ ‎(1)含6.02×1024个氢原子的氢气：__________。‎ ‎(2)含18NA个电子的羟基：__________。‎ ‎(3)5.85 g氯化钠：__________。‎ 答案：　(1)5 mol H2　(2)2 mol —OH　(3)0.1 mol NaCl ‎2．H2SO4的相对分子质量为________；摩尔质量为________；1 mol H2SO4的质量为__________；1个硫酸分子的质量为________。(用NA表示，其中NA表示阿伏加德罗常数的值)‎ 答案：　98　98 g·mol－1　98 g　 g 考向二　物质的质量、微粒数、物质的量之间的换算 ‎3．①标准状况下，22.4 L CH4；②1.5 mol NH3；③1.806×1024个H2O；④标准状况下，73 g HCl所含H原子个数由多到少的顺序是__________________。‎ 答案：　③>②>①>④‎ ‎4．最近材料科学家研究发现了首例带结晶水的晶体在5 K下呈现超导性。据报道，该晶体的化学式为Na0.35CoO2·1.3H2O。若用NA表示阿伏加德罗常数的值，试计算12.2 g该晶体中含有的氧原子数为________，氢原子的物质的量为________mol。‎ 解析：　晶体的摩尔质量为122 g·mol－1，n＝＝0.1 mol，故氧原子数目＝0.1 mol×(2＋1.3)NA mol－1＝0.33NA，n(H)＝0.1 mol×1.3×2＝0.26 mol。‎ 答案：　0.33NA　0.26‎ ‎5．某硫原子的质量是a g,12C原子的质量是b g，若NA只表示阿伏加德罗常数的数值，则下列说法中正确的是(　　)‎ ‎①该硫原子的相对原子质量为　②m g该硫原子的物质的量为mol　③该硫原子的摩尔质量是aNA g　④a g该硫原子所含的电子数为16NA A．①③　　 B．②④　　　C．①②　　 D．②③‎ 解析：　该硫原子的相对原子质量Mr(S)＝＝，①对；该硫原子的摩尔质量M(S)＝a g×NA mol－1＝aNA g·mol－1，③错；m g该硫原子的物质的量n(S)＝＝ mol，②对；a g硫原子即1个硫原子，其中所含电子数为16个，④错。‎ 答案：　C ‎1．有关微粒数计算的思维方法 ‎2．求算原子相对原子质量的两种方法 ‎(1)Mr＝ ‎(2)先求M，再根据Mr与M的数值关系，确定Mr的数值。 ‎ 考点二　气体摩尔体积　阿伏加德罗定律 ‎1．影响物质体积大小的因素 ‎(1)构成物质的微粒的大小(物质的本性)。‎ ‎(2)构成物质的微粒之间距离的大小(由温度与压强共同决定)。‎ ‎(3)构成物质的微粒的多少(物质的量的大小)。‎ ‎2．气体摩尔体积 ‎(1)含义：在一定温度和压强下，单位物质的量的气体所占有的体积。‎ ‎(2)符号与单位：符号为Vm，单位为L·mol－1(或m3·mol－1)。‎ ‎(3)特例：标准状况是指0_℃和101__kPa，此情况下，气体摩尔体积约为22.4_L·mol－1。‎ ‎(4)与物质的量、气体体积之间的关系：n＝。‎ ‎3．阿伏加德罗定律 ‎(1)阿伏加德罗定律——“三同”定“一同”‎ ⇒ ‎(2)阿伏加德罗定律的推论——“两同”定“比例”‎ 条件 结论 类型一 同温同压 V1/V2＝n1/n2‎ ρ1/ρ2＝M1/M2‎ 类型二 同温同容 p1/p2＝n1/n2‎ 注：以上用到的符号ρ为密度、p为压强、n为物质的量、M为摩尔质量、V为气体体积 　‎ ‎(1)阿伏加德罗定律适用于任何气体(包括混合气体)。‎ ‎(2)应用阿伏加德罗定律及推论时不宜死记硬背，要熟记相关化学计量的定义式，并结合相互关系进行推导(可通过pV＝nRT及n＝、ρ＝导出)。‎ ‎1．(RJ必修1·P17,3改编)甲烷与氧气的体积比为1∶2时极易爆炸，此时甲烷与氧气的质量比为(　　)‎ A．1∶4　　　　　　　　 B．1∶2‎ C．1∶1 D．2∶1‎ 答案：　A ‎2．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(　　)‎ 答案：　(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×‎ ‎3．由阿伏加德罗常数(NA)和一个水分子的质量(m水)、一个水分子的体积(V水)不能确定的物理量是________。‎ ‎①1摩尔水的质量　②1摩尔水蒸气的质量　③1摩尔水蒸气的体积 答案：　③‎ 考向一　气体体积与其他物理量间的换算 ‎1．在标准状况下，对下列四种气体的描述正确的是(　　)‎ ‎①6.72 L CH4　②3.01×1023个HCl分子　③13.6 g H2S　④0.2 mol NH3‎ a．体积②>③>①>④ B．密度②>③>④>①‎ c．质量②>③>①>④ D．氢原子个数①>③>④>②‎ A．仅abc　　 B．仅bcd　　　‎ C．仅abd　　 D．abcd 解析：　先把题中提供的量都分别转化为各物质的物质的量，然后再比较它们的体积、密度等。标准状况下6.72 L CH4的物质的量为0.3 mol,3.01×1023个HCl分子的物质的量为0.5 mol，13.6 g H2S的物质的量为0.4 mol，然后进行比较即可得出结论。‎ 答案：　D ‎2．设NA为阿伏加德罗常数的值，如果a g某双原子分子气体的分子数为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：　a g该双原子分子气体的分子数为p，则b g该气体的分子数为，可得b g该气体的物质的量为(mol)，则b g该气体在标准状况下的体积为(L)。‎ 答案：　D 考向二　阿伏加德罗定律及推论的应用 ‎3．(2016·云南玉溪统考)在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2和O3‎ ‎，当这两个容器内的温度和气体密度相等时，下列说法正确的是 (　　)‎ A．两种气体的压强相等 B．O2比O3的质量小 C．两种气体的分子数目相等 D．两种气体的氧原子数目相等 解析：　体积和密度相等时，两容器内气体的质量相等，且O2和O3都由O元素组成，则O原子的质量、个数以及物质的量相等，因O原子个数相等，则两种气体的物质的量之比n(O2)∶n(O3)＝3∶2。由pV＝nRT可知，两种气体的压强之比为3∶2，故A、B错误，D正确；因二者的质量相等，但相对分子质量不同，所以二者的分子数不相等，故C错误。‎ 答案：　D ‎4．下列条件中，两种气体所含原子数一定相等的是(　　)‎ A．同质量、不同密度的N2和CO B．同温度、同体积的N2和H2‎ C．同体积、同密度的C2H6和NO D．同压强、同体积的N2O和CO2‎ 解析：　A选项N2和CO摩尔质量均为28 g·mol－1，同质量的N2和CO物质的量相同，一个分子均含有2个原子，正确；B选项没有注明压强、D没有注明温度，均不符合；C选项C2H6和NO质量相同，物质的量相同，所以原子个数C2H6是NO的4倍，不符合。‎ 答案：　A 考向三　气体摩尔质量的计算 求气体的摩尔质量M的5种常用方法 ‎(1)根据标准状况下气体的密度ρ：M＝ρ×Vm＝22.4ρ g·mol－1；‎ ‎(2)根据气体的相对密度(D＝ρ1/ρ2)：M1/M2＝D；‎ ‎(3)根据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝m/n；‎ ‎(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，上述计算式仍然成立；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)。 ‎ ‎5．在一定条件下，m g NH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g)，按要求填空。‎ ‎(1)若所得混合气体对H2的相对密度为d，则混合气体的物质的量为________。NH4HCO3的摩尔质量为________(用含m、d的代数式表示)。‎ ‎(2)所得混合气体的密度折合成标准状况为ρ g·L－1，则混合气体的平均摩尔质量为____________。‎ ‎(3)在该条件下，所得NH3、CO2、H2O(g)的体积分数分别为a%、b%、c%，则混合气体的平均相对分子质量为__________。‎ 答案：　(1) mol　6d g·mol－1‎ ‎(2)22.4ρ g·mol－1‎ ‎(3)17a%＋44b%＋18c%考点三　阿伏加德罗常数的综合应用 考向一　考查气体摩尔体积的适用条件及物质的聚集状态 ‎1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)2.24 L CO2中含有的原子数为0.3NA(　　)‎ ‎(2)常温下，11.2 L甲烷气体含有的甲烷分子数为0.5NA(　　)‎ ‎(3)标准状况下，22.4 L己烷中含共价键数目为19NA(　　)‎ ‎(4)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(　　)‎ ‎(5)标准状况下，18 g H2O所含的氧原子数目为NA(　　)‎ 答案：　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√‎ 抓“两看”突破 一看“气体”是否处在“标准状况”。‎ 二看“标准状况”下，物质是否为“气体”(如CCl4、H2O、溴、SO3、己烷、HF、苯等在标准状态下不为气体)。 ‎ 考向二　考查物质的组成和结构 ‎2．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)18 g D2O所含的电子数为10NA(　　)‎ ‎(2)1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NA(　　)‎ ‎(3)4.5 g SiO2晶体中含有的硅氧键的数目为0.3NA(　　)‎ ‎(4)12 g金刚石中含有的共价键数为2NA(　　)‎ ‎(5)12 g石墨中含有的共价键数为1.5NA(　　)‎ ‎(6)31 g白磷中含有的共价键数为1.5NA(　　)‎ 答案：　(1)×　(2)×　(3)√　(4)√　(5)√　(6)√‎ 记“组成”突破 ‎(1)记特殊物质中所含微粒的数目，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H2O2、CnH2n＋2中化学键的数目分别为3、3n＋1。 ‎ 考向三　考查电解质溶液中粒子的数目 ‎3．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)将0.1 mol氯化铁溶于1 L水中，所得溶液含有0.1NA个Fe3＋(　　)‎ ‎(2)25 ℃时，1 L pH＝12的氨水中，含有OH－的数目为0.01NA(　　)‎ ‎(3)25 ℃时，1 L 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液中含有0.1NA个Fe(OH)3胶体粒子(　　)‎ ‎(4)0.1 mol·L－1的NaHSO4溶液中，阳离子的数目之和为0.2NA(　　)‎ 答案：　(1)×　(2)√　(3)×　(4)×‎ 审准“题目”突破 ‎(1)是否有弱离子的水解；‎ ‎(2)是否指明了溶液的体积；‎ ‎(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。 ‎ 考向四　考查氧化还原反应中电子转移的数目 ‎4．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)1 mol Na与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，转移的电子数为NA(　　)‎ ‎(2)1 mol Na2O2与足量CO2充分反应转移的电子数为2NA(　　)‎ ‎(3)1 mol Fe与少量的稀硝酸反应，转移3NA个电子(　　)‎ ‎(4)在反应KIO3＋6HI===3I2＋KI＋3H2O中，每生成1 mol I2转移电子数为2NA(　　)‎ ‎(5)向FeI2溶液中通入适量Cl2，当有1 mol Fe2＋被氧化时，共转移的电子的数目为NA(　　)‎ 答案：　(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×‎ 分类“比较”突破 ‎(1)同一种物质在不同反应中作氧化剂、还原剂的判断。‎ 如(1)Cl2和Fe、Cu等反应，Cl2只作氧化剂，而Cl2和NaOH反应，Cl2既作氧化剂，又作还原剂。‎ ‎(2)Na2O2与CO2或H2O反应，Na2O2既作氧化剂，又作还原剂，而Na2O2与SO2反应，Na2O2只作氧化剂。‎ ‎(2)量不同，所表现的化合价不同。‎ 如Fe和HNO3反应，Fe不足，生成Fe3＋，Fe过量，生成Fe2＋。‎ ‎(3)氧化剂或还原剂不同，所表现的化合价不同。‎ 如Cu和Cl2反应生成CuCl2，而Cu和S反应生成Cu2S。‎ ‎(4)注意氧化还原的顺序。‎ 如向FeI2溶液中通入Cl2，首先氧化I－，再氧化Fe2＋。 ‎ 考向五　考查“隐含反应”‎ ‎5．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)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(　　)‎ ‎(2)标准状况下，22.4 L NO2气体中所含分子数目为NA(　　)‎ ‎(3)100 g 17%的氨水，溶液中含有的NH3分子数为NA(　　)‎ ‎(4)标准状况下，0.1 mol Cl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA(　　)‎ 答案：　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×‎ 记“隐含反应”突破 ‎(1)2SO2＋O22SO3‎ ‎2NO2N2O4‎ N2＋3H22NH3‎ ‎(2)Cl2＋H2OHCl＋HClO ‎(3)NH3＋H2ONH3·H2ONH＋OH ‎ ‎[2013·大纲卷]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 ‎ ‎[高考还可以这样考]‎ ‎　(1)30 g 12C18O和28 g 14N2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 g 14N2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 ‎[课堂随笔]　　　‎ ‎　‎ ‎　‎ ‎　‎ 课时作业(三)　物质的量　气体摩尔体积 ‎1．根据我国统一实行法定计量单位的规定，下列说法比较规范的是(　　)‎ A．98 g硫酸的摩尔数为1 mol B．氧的摩尔质量为32 g·mol－1‎ C．1 mol水的质量为18 g D．阿伏加德罗常数约为6.02×1023个 解析：　98 g硫酸的物质的量为1 mol，A不正确；O2的摩尔质量为32 g·mol－1，B不正确；阿伏加德罗常数约为6.02×1023 mol－1，D不正确。‎ 答案：　C ‎2．下列有关叙述正确的是 (　　)‎ A．常温、常压下，气体体积的大小取决于分子总数 B．在标准状况下，水、氧气和氮气分子间的平均距离相等 C．1 mol气体的体积为22.4 L，则一定是在标准状况下 D．在标准状况下，11.2 L某气体的质量为22 g，则该气体的相对分子质量是44 g·mol－1‎ 解析：　气体体积的大小取决于分子总数和分子间的平均距离，常温、常压下，气体分子间的平均距离一定，故气体体积的大小取决于分子总数，A项正确；在标准状况下，水呈液态，水分子间的平均距离比氧气和氮气分子间的平均距离小，B项错误；在非标准状况下，1 mol气体的体积也可能为22.4 L，C项错误；相对分子质量的单位是“1”，D项错误。‎ 答案：　A ‎3．(2016·四川广安期中)下列叙述中正确的是(　　)‎ A．二氧化硫的摩尔质量是64 g B．一个镁原子的质量就是镁的相对原子质量 C．水的相对分子质量等于18 g D．一个16O的实际质量约等于 g 解析：　二氧化硫的摩尔质量为64 g·mol－1，故A错误；一个镁原子的质量等于镁的摩尔质量与阿伏加德罗常数的比值，故B错误；水的相对分子质量为18，故C错误；一个16O的实际质量≈，故D正确。‎ 答案：　D ‎4．常温常压下，用等质量的CH4、CO2、O2、SO2四种气体分别吹出四个气球，其中气体为CH4的是(　　)‎ 解析：　四种气体中CH4的摩尔质量最小，质量相等时，CH4的物质的量最大，在同温同压下，CH4的体积最大，D项正确。‎ 答案：　D ‎5．2.16 g X2O5中含有0.1 mol氧原子，则X的相对原子质量为(　　)‎ A．21.6　　　　　　　　　 B．28‎ C．14 D．31‎ 解析：　设X的摩尔质量为x，则可依题意列式如下×5＝0.1 mol，解得x＝14 g·mol－1，故C项正确。‎ 答案：　C ‎6．(2016·山东淄博期中)同温同压下，等体积的CO和CO2相比较，下列叙述中不正确的是(　　)‎ A．物质的量之比为1∶1 B．分子数之比为2∶3‎ C．原子总数之比为2∶3 D．质量之比为7∶11‎ 解析：　根据阿伏加德罗定律可知，同温同压下，等体积的CO和CO2的物质的量相等，二者的物质的量之比为1∶1，故A正确；根据N＝nNA知，二者的分子数之比为1∶1，故B错误；二者的分子数相等，根据一氧化碳和二氧化碳分子的构成知，二者的原子总数之比为2∶3，故C正确；一氧化碳的摩尔质量为28 g·mol－1，二氧化碳的摩尔质量为44 g·mol－1，二者的物质的量相等，根据m＝nM知，二者的质量之比＝28 g·mol－1∶44 g·mol－1＝7∶11，故D正确。‎ 答案：　B ‎7．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：　本题考查阿伏加德罗定律的推论，由图可知，相同温度时，p(O2)>p ‎(X)，在同质量、同体积条件下，气体的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，故C正确。‎ 答案：　C ‎8．(2016·山西太原期中)下列叙述正确的是(　　)‎ A．与28 g CO具有相同分子数的CO2的质量一定是44 g B．与V L CO具有相同分子数的CO2的体积一定是V L C．所含原子数相等的CO与CO2的密度之比为21∶22‎ D．所含分子数相等的CO与CO2的密度之比为7∶11‎ 解析：　28 g CO的物质的量是1 mol，与28 g CO具有相同分子数的CO2的物质的量也是1 mol,1 mol二氧化碳的质量是44 g，故A正确；气体体积受温度和压强的影响，温度和压强不同，气体摩尔体积不同，所以与V L CO具有相同分子数的CO2的体积不一定是V L，故B错误；所含原子数相等的CO与CO2的质量之比为21∶22，不知二者的体积，则无法判断其密度之比，故C错误；所含分子数相等的CO与CO2的质量之比为7∶11，但是不知二者的体积，则无法判断其密度之比，故D错误。‎ 答案：　A ‎9．(2016·河北邯郸摸底)设NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述中正确的是(　　)‎ A．常温常压下，11.2 L氧气所含的原子数为NA B．1.8 g NH中含有的电子数为1.1NA C．常温常压下，48 g O3含有的氧原子数为3NA D．2.4 g金属镁变为镁离子时失去的电子数为0.1NA 解析：　常温常压下，11.2 L氧气的物质的量不是0.5 mol，故A错误；1.8 g NH的物质的量为0.1 mol,1 mol NH含10 mol电子，所以0.1 mol NH中含有的电子数为NA，故B错误；常温常压下，48 g O3的物质的量为1 mol，含有的氧原子数为3NA，故C正确；2.4 g金属镁的物质的量为0.1 mol，0.1 mol Mg失去0.2 mol电子形成镁离子，故D错误。‎ 答案：　C ‎10．(2016·湖南十校共同体联考)设NA表示阿伏加德罗常数。下列说法中错误的是(　　)‎ A．标准状况下，22.4 L由H2和O2组成的混合气体所含分子总数为NA B．1 mol Cl2参加反应，转移的电子数一定为2NA C．常温常压下，1 mol氖气含有的原子数为NA D．1 L 1 mol·L－1 FeCl3溶液中Fe3＋的数目小于NA 解析：　标准状况下，22.4 L由H2和O2组成的混合气体的物质的量为＝1 mol，所含分子总数为NA，故A正确；1 mol Cl2参加反应，若与氢氧化钠溶液反应，1 mol氯气完全反应转移了1 mol电子，转移的电子数为NA，故B错误；常温常压下，1 mol氖气含有1 mol原子，含有氖原子数为NA，故C正确；1 L 1 mol·L－1 FeCl3‎ 溶液中含有氯化铁的物质的量为1 mol·L－1×1 L＝1 mol，由于铁离子部分水解，则溶液中Fe3＋的数目小于NA，故D正确。‎ 答案：　B ‎11．(2016·湖北孝感六校联考)设NA为阿伏加德罗常数，则下列叙述正确的是(　　)‎ A．标准状况下，2.24 L CCl4中含有0.4NA个碳氯单键 B．22.4 L Cl2通入水中充分反应，共转移NA个电子 C．1 L 1 mol/L的氯化铜溶液中Cu2＋的数目小于NA D．5.6 g铁在0.1 mol氯气中充分燃烧，转移的电子数为0.3NA 解析：　标准状况下，CCl4为液体，无法根据体积计算其物质的量，故A错误；没指明状况，故B错误；Cu2＋在溶液中发生水解反应，所以其数目小于NA，C正确；5.6 g铁即0.1 mol铁，需要0.15 mol氯气与之反应，而现在有0.1 mol氯气，则以氯气的量计算，转移电子数为0.2NA，故D错误。‎ 答案：　C ‎12．(2016·辽宁大连期初联考)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是(　　)‎ A．pH＝1的稀硫酸中含有的H＋数为0.1NA B．1 mol Na2O和Na2O2混合物中含有的阴、阳离子总数是3NA C．50 mL 18.4 mol/L浓硫酸与足量铜微热反应，生成的SO2分子数目为0.46NA D．80 g NH4NO3晶体中含有NH数目小于NA 解析：　溶液体积不明确，故溶液中所含氢离子数无法计算，故A错误；1 mol Na2O和Na2O2混合物中含2 mol钠离子和1 mol阴离子，即含有的阴、阳离子总数为3NA，与Na2O和Na2O2所占的比例无关，故B正确；铜只能与浓硫酸反应，当硫酸变稀后反应不再发生，故生成的二氧化硫分子个数小于0.46NA，故C错误；80 g NH4NO3的物质的量为1 mol，而1 mol NH4NO3晶体中含1 mol NH，故D错误。‎ 答案：　B ‎13．(1)2 mol O3和3 mol O2的质量之比为________。‎ ‎(2)0.3 mol H2O分子中所含氢原子与________个NH3分子中所含氢原子数相等。‎ ‎(3)0.4 mol乙烷中所含共价键的物质的量是________。‎ ‎(4)14.2 g Cl2中含有电子的物质的量为________mol，与足量KOH溶液反应转移电子的物质的量为________mol。‎ 解析：　(2)0.3 mol×6.02×1023 mol－1×2＝N(NH3)×3，则N(NH3)＝1.204×1023或0.2NA。‎ ‎(3)12 g乙烷的物质的量是0.4 mol，一个乙烷(C2H6)分子中含有7个共价键，所以0.4 mol乙烷中所含共价键的物质的量为2.8 mol。‎ 答案：　(1)1∶1　(2)1.204×1023‎ ‎(3)2.8 mol　(4)6.8　0.2‎ ‎14．某双原子分子构成的气体，其摩尔质量为M g·mol－1，该气体的质量为m g，阿伏加德罗常数为NA，则：‎ ‎(1)该气体的物质的量为________mol。‎ ‎(2)该气体在标准状况下的体积为________L。‎ ‎(3)该气体在标准状况下的密度为________g·L－1。‎ ‎(4)该气体所含的原子总数为________个。‎ ‎(5)该气体的一个分子的质量约为________g。‎ 答案：　(1)　(2)　(3)　(4)　(5) ‎15．(1)2 mol CO(NH2)2中含________mol C，________mol N，________ mol H，所含氧原子与________mol H2O所含氧原子个数相等。‎ ‎(2)下列物质所含H原子个数由多到少的顺序是________。‎ ‎①标准状况下，22.4 L CH4‎ ‎②1.5 mol NH3‎ ‎③1.806×1024个H2O分子 ‎④标准状况下，73 g HCl ‎(3)2.3 g Na中含________mol e－，在与足量水反应中产生标准状况下的H2________L。‎ ‎(4)含0.4 mol Al2(SO4)3的溶液中，含________mol SO，Al3＋物质的量________0.8 mol(填“>”“<”或“＝”)。‎ 解析：　(3)n(Na)＝＝0.1 mol，由于1个Na原子中含有11个电子，故2.3 g Na中含有电子的物质的量n(e－)＝11n(Na)＝1.1 mol。‎ ‎2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑‎ ‎ 2 mol 22.4 L ‎ 0.1 mol x x＝＝1.12 L。‎ ‎(4)n(SO)＝3n[Al2(SO4)3]＝3×0.4 mol＝1.2 mol，0.4 mol Al2(SO4)3中含有0.8 mol Al3＋，由于在溶液中Al3＋水解，故其物质的量小于0.8 mol。‎ 答案：　(1)2　4　8　2‎ ‎(2)③>②>①>④　‎ ‎(3)1.1　1.12　(4)1.2　<‎ ‎16．一定量的液态化合物XY2，在一定量的O2中恰好完全燃烧，反应方程式为：‎ XY2(液)＋3O2(气)XO2(气)＋2YO2(气)‎ 冷却后，在标准状况下测得生成物的体积是672 mL，密度是2.56 g/L。‎ ‎(1)反应前O2的体积是________mL(标准状况下)。‎ ‎(2)化合物XY2的摩尔质量是________。‎ ‎(3)若XY2分子中X、Y两元素质量比是3∶16，则X、Y两元素分别为________和 ________(填元素符号)。‎ 解析：　(1)观察反应方程式，可知反应前后气体体积不变，故V(O2)＝672 mL。‎ ‎(2)根据质量守恒定律，有：m(XY2)＝0.672 L×2.56 g/L－32 g/mol×＝0.76 g，物质的量n(XY2)为×n(O2)＝0.01 mol，故M(XY2)＝＝76 g/mol。‎ ‎(3)由＝及Ar(X)＋2Ar(Y)＝76，解得：Ar(X)＝12，Ar(Y)＝32。故X为C元素，Y为S元素。‎ 答案：　(1)672　(2)76 g/mol　(3)C　S ‎17．(1)在一定温度和压强下，1体积X2(g)和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3∶1，相对分子质量之比为14∶1，由此可推断A可能是________或________，B可能是________。‎ ‎(3)在标准状况下，CO和CO2混合气体的质量为36 g，体积为22.4 L，则CO所占的体积是________L，质量是________g。‎ 解析：　(3)设CO、CO2的物质的量分别为x、y，则 解方程组可得x＝y＝0.5 mol。‎ 答案：　(1)XY3　(2)N2　CO　H2　(3)11.2　14‎ 课时训练　物质的量　气体摩尔体积 ‎1．根据我国统一实行法定计量单位的规定，下列说法比较规范的是(　　)‎ A．98 g硫酸的摩尔数为1 mol B．氧的摩尔质量为32 g·mol－1‎ C．1 mol水的质量为18 g D．阿伏加德罗常数约为6.02×1023个 解析：　98 g硫酸的物质的量为1 mol，A不正确；O2的摩尔质量为32 g·mol－1，B不正确；阿伏加德罗常数约为6.02×1023 mol－1，D不正确。‎ 答案：　C ‎2．下列有关叙述正确的是 (　　)‎ A．常温、常压下，气体体积的大小取决于分子总数 B．在标准状况下，水、氧气和氮气分子间的平均距离相等 C．1 mol气体的体积为22.4 L，则一定是在标准状况下 D．在标准状况下，11.2 L某气体的质量为22 g，则该气体的相对分子质量是44 g·mol－1‎ 解析：　气体体积的大小取决于分子总数和分子间的平均距离，常温、常压下，气体分子间的平均距离一定，故气体体积的大小取决于分子总数，A项正确；在标准状况下，水呈液态，水分子间的平均距离比氧气和氮气分子间的平均距离小，B项错误；在非标准状况下，1 mol气体的体积也可能为22.4 L，C项错误；相对分子质量的单位是“1”，D项错误。‎ 答案：　A ‎3．(2016·四川广安期中)下列叙述中正确的是(　　)‎ A．二氧化硫的摩尔质量是64 g B．一个镁原子的质量就是镁的相对原子质量 C．水的相对分子质量等于18 g D．一个16O的实际质量约等于 g 解析：　二氧化硫的摩尔质量为64 g·mol－1，故A错误；一个镁原子的质量等于镁的摩尔质量与阿伏加德罗常数的比值，故B错误；水的相对分子质量为18，故C错误；一个16O的实际质量≈，故D正确。‎ 答案：　D ‎4．常温常压下，用等质量的CH4、CO2、O2、SO2四种气体分别吹出四个气球，其中气体为CH4的是(　　)‎ 解析：　四种气体中CH4的摩尔质量最小，质量相等时，CH4的物质的量最大，在同温同压下，CH4的体积最大，D项正确。‎ 答案：　D ‎5．2.16 g X2O5中含有0.1 mol氧原子，则X的相对原子质量为(　　)‎ A．21.6　　　　　　　 B．28‎ C．14 D．31‎ 解析：　设X的摩尔质量为x，则可依题意列式如下×5＝0.1 mol，解得x＝14 g·mol－1，故C项正确。‎ 答案：　C ‎6．(2016·山东淄博期中)同温同压下，等体积的CO和CO2相比较，下列叙述中不正确的是(　　)‎ A．物质的量之比为1∶1 B．分子数之比为2∶3‎ C．原子总数之比为2∶3 D．质量之比为7∶11‎ 解析：　根据阿伏加德罗定律可知，同温同压下，等体积的CO和CO2的物质的量相等，二者的物质的量之比为1∶1，故A正确；根据N＝nNA知，二者的分子数之比为1∶1，故B错误；二者的分子数相等，根据一氧化碳和二氧化碳分子的构成知，二者的原子总数之比为2∶3，故C正确；一氧化碳的摩尔质量为28 g·mol－1，二氧化碳的摩尔质量为44 g·mol－1，二者的物质的量相等，根据m＝nM知，二者的质量之比＝28 g·mol－1∶44 g·mol－1＝7∶11，故D正确。‎ 答案：　B ‎7．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：　本题考查阿伏加德罗定律的推论，由图可知，相同温度时，p(O2)>p(X)，在同质量、同体积条件下，气体的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，故C正确。‎ 答案：　C ‎8．(2016·山西太原期中)下列叙述正确的是(　　)‎ A．与28 g CO具有相同分子数的CO2的质量一定是44 g B．与V L CO具有相同分子数的CO2的体积一定是V L C．所含原子数相等的CO与CO2的密度之比为21∶22‎ D．所含分子数相等的CO与CO2的密度之比为7∶11‎ 解析：　28 g CO的物质的量是1 mol，与28 g CO具有相同分子数的CO2的物质的量也是1 mol,1 mol二氧化碳的质量是44 g，故A正确；气体体积受温度和压强的影响，温度和压强不同，气体摩尔体积不同，所以与V L CO具有相同分子数的CO2的体积不一定是V L，故B错误；所含原子数相等的CO与CO2的质量之比为21∶22，不知二者的体积，则无法判断其密度之比，故C错误；所含分子数相等的CO与CO2的质量之比为7∶11，但是不知二者的体积，则无法判断其密度之比，故D错误。‎ 答案：　A ‎9．(2016·河北邯郸摸底)设NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述中正确的是(　　)‎ A．常温常压下，11.2 L氧气所含的原子数为NA B．1.8 g NH中含有的电子数为1.1NA C．常温常压下，48 g O3含有的氧原子数为3NA D．2.4 g金属镁变为镁离子时失去的电子数为0.1NA 解析：　常温常压下，11.2 L氧气的物质的量不是0.5 mol，故A错误；1.8 g NH的物质的量为0.1 mol,1 mol NH含10 mol电子，所以0.1 mol NH中含有的电子数为NA，故B错误；常温常压下，48 g O3的物质的量为1 mol，含有的氧原子数为3NA，故C正确；2.4 g金属镁的物质的量为0.1 mol，0.1 mol Mg失去0.2 mol电子形成镁离子，故D错误。‎ 答案：　C ‎10．(2016·湖南十校共同体联考)设NA表示阿伏加德罗常数。下列说法中错误的是(　　)‎ A．标准状况下，22.4 L由H2和O2组成的混合气体所含分子总数为NA B．1 mol Cl2参加反应，转移的电子数一定为2NA C．常温常压下，1 mol氖气含有的原子数为NA D．1 L 1 mol·L－1 FeCl3溶液中Fe3＋的数目小于NA 解析：　标准状况下，22.4 L由H2和O2组成的混合气体的物质的量为＝1 mol，所含分子总数为NA，故A正确；1 mol Cl2参加反应，若与氢氧化钠溶液反应，1 mol氯气完全反应转移了1 mol电子，转移的电子数为NA，故B错误；常温常压下，1 mol氖气含有1 mol原子，含有氖原子数为NA，故C正确；1 L 1 mol·L－1 FeCl3溶液中含有氯化铁的物质的量为1 mol·L－1×1 L＝1 mol，由于铁离子部分水解，则溶液中Fe3＋的数目小于NA，故D正确。‎ 答案：　B ‎11．(2016·湖北孝感六校联考)设NA为阿伏加德罗常数，则下列叙述正确的是(　　)‎ A．标准状况下，2.24 L CCl4中含有0.4NA个碳氯单键 B．22.4 L Cl2通入水中充分反应，共转移NA个电子 C．1 L 1 mol/L的氯化铜溶液中Cu2＋的数目小于NA D．5.6 g铁在0.1 mol氯气中充分燃烧，转移的电子数为0.3NA 解析：　标准状况下，CCl4为液体，无法根据体积计算其物质的量，故A错误；没指明状况，故B错误；Cu2＋在溶液中发生水解反应，所以其数目小于NA，C正确；5.6 g铁即0.1 mol铁，需要0.15 mol氯气与之反应，而现在有0.1 mol氯气，则以氯气的量计算，转移电子数为0.2NA，故D错误。‎ 答案：　C ‎12．(2016·辽宁大连期初联考)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是(　　)‎ A．pH＝1的稀硫酸中含有的H＋数为0.1NA B．1 mol Na2O和Na2O2混合物中含有的阴、阳离子总数是3NA C．50 mL 18.4 mol/L浓硫酸与足量铜微热反应，生成的SO2分子数目为0.46NA D．80 g NH4NO3晶体中含有NH数目小于NA 解析：　溶液体积不明确，故溶液中所含氢离子数无法计算，故A错误；1 mol Na2O和Na2O2混合物中含2 mol钠离子和1 mol阴离子，即含有的阴、阳离子总数为3NA，与Na2O和Na2O2所占的比例无关，故B正确；铜只能与浓硫酸反应，当硫酸变稀后反应不再发生，故生成的二氧化硫分子个数小于0.46NA，故C错误；80 g NH4NO3的物质的量为1 mol，而1 mol NH4NO3晶体中含1 mol NH，故D错误。‎ 答案：　B ‎13．(1)2 mol O3和3 mol O2的质量之比为________。‎ ‎(2)0.3 mol H2O分子中所含氢原子与________个NH3分子中所含氢原子数相等。‎ ‎(3)0.4 mol乙烷中所含共价键的物质的量是________。‎ ‎(4)14.2 g Cl2中含有电子的物质的量为________mol，与足量KOH溶液反应转移电子的物质的量为________mol。‎ 解析：　(2)0.3 mol×6.02×1023 mol－1×2＝N(NH3)×3，则N(NH3)＝1.204×1023或0.2NA。‎ ‎(3)12 g乙烷的物质的量是0.4 mol，一个乙烷(C2H6)分子中含有7个共价键，所以0.4 mol乙烷中所含共价键的物质的量为2.8 mol。‎ 答案：　(1)1∶1　(2)1.204×1023 (3)2.8 mol　(4)6.8　0.2‎ ‎14．某双原子分子构成的气体，其摩尔质量为M g·mol－1，该气体的质量为m g，阿伏加德罗常数为NA，则：‎ ‎(1)该气体的物质的量为________mol。‎ ‎(2)该气体在标准状况下的体积为________L。‎ ‎(3)该气体在标准状况下的密度为________g·L－1。‎ ‎(4)该气体所含的原子总数为________个。‎ ‎(5)该气体的一个分子的质量约为________g。‎ 答案：　(1)　(2)　(3)　(4)　(5) ‎15．(1)2 mol CO(NH2)2中含________mol C，________mol N，________ mol H，所含氧原子与________mol H2O所含氧原子个数相等。‎ ‎(2)下列物质所含H原子个数由多到少的顺序是________。‎ ‎①标准状况下，22.4 L CH4‎ ‎②1.5 mol NH3‎ ‎③1.806×1024个H2O分子 ‎④标准状况下，73 g HCl ‎(3)2.3 g Na中含________mol e－，在与足量水反应中产生标准状况下的H2________L。‎ ‎(4)含0.4 mol Al2(SO4)3的溶液中，含________mol SO，Al3＋物质的量________0.8 mol(填“>”“<”或“＝”)。‎ 解析：　(3)n(Na)＝＝0.1 mol，由于1个Na原子中含有11个电子，故2.3 g Na中含有电子的物质的量n(e－)＝11n(Na)＝1.1 mol。‎ ‎2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑‎ ‎ 2 mol 22.4 L ‎ 0.1 mol x x＝＝1.12 L。‎ ‎(4)n(SO)＝3n[Al2(SO4)3]＝3×0.4 mol＝1.2 mol，0.4 mol Al2(SO4)3中含有0.8 mol Al3＋，由于在溶液中Al3＋水解，故其物质的量小于0.8 mol。‎ 答案：　(1)2　4　8　2‎ ‎(2)③>②>①>④　‎ ‎(3)1.1　1.12　(4)1.2　<‎ ‎16．一定量的液态化合物XY2，在一定量的O2中恰好完全燃烧，反应方程式为：‎ XY2(液)＋3O2(气)XO2(气)＋2YO2(气)‎ 冷却后，在标准状况下测得生成物的体积是672 mL，密度是2.56 g/L。‎ ‎(1)反应前O2的体积是________mL(标准状况下)。‎ ‎(2)化合物XY2的摩尔质量是________。‎ ‎(3)若XY2分子中X、Y两元素质量比是3∶16，则X、Y两元素分别为________和 ________(填元素符号)。‎ 解析：　(1)观察反应方程式，可知反应前后气体体积不变，故V(O2)＝672 mL。‎ ‎(2)根据质量守恒定律，有：m(XY2)＝0.672 L×2.56 g/L－32 g/mol×＝0.76 g，物质的量n(XY2)为×n(O2)＝0.01 mol，故M(XY2)＝＝76 g/mol。‎ ‎(3)由＝及Ar(X)＋2Ar(Y)＝76，解得：Ar(X)＝12，Ar(Y)＝32。故X为C元素，Y为S元素。‎ 答案：　(1)672　(2)76 g/mol　(3)C　S ‎17．(1)在一定温度和压强下，1体积X2(g)和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3∶1，相对分子质量之比为14∶1，由此可推断A可能是________或________，B可能是________。‎ ‎(3)在标准状况下，CO和CO2混合气体的质量为36 g，体积为22.4 L，则CO所占的体积是________L，质量是________g。‎ 解析：　(3)设CO、CO2的物质的量分别为x、y，则 解方程组可得x＝y＝0.5 mol。‎ 答案：　(1)XY3　(2)N2　CO　H2　(3)11.2　14‎