课下作业六

课下作业(六)物质的量气体摩尔体积一、选择题(本题包括10个小题，每小题5分，共50分。

每小题只有一个选项符合题意)1．(2011年绵阳模拟)下列关于“物质的量”、“摩尔”和“摩尔质量”的叙述中正确的是() A．物质的摩尔质量等于其相对分子(原子)质量B．“物质的量”是国际单位制中的一个基本单位C．0.012 kg12C中所含的碳原子数为N AD．1 mol任何物质都含有约6.02×1023个原子解析：选C。

摩尔质量的单位为g/mol，其数值等于相对分子质量(或相对原子质量)。

物质的量是一个物理量，不是基本单位。

物质可能由分子、原子(或离子)构成的，1 mol物质不一定含有6.02×1023个原子。

2．下列说法中不．正确的是() A．1 mol 氧气中含有12.04×1023个氧原子，在标准状况下占有体积22.4 L B．1 mol臭氧和1.5 mol氧气含有相同的氧原子数C．等体积、浓度均为1 mol/L的磷酸和盐酸，电离出的氢离子数之比为3∶1 D．等物质的量的干冰和葡萄糖中所含碳原子数之比为1∶6，氧原子数之比为1∶3解析：选C。

C项，磷酸为弱电解质，不能完全电离，而盐酸为强酸，可完全电离，所以两者电离出的氢离子浓度之比应小于3∶1。

3．(2011年泉州模拟)设N A为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是() A．标准状况下，5.6 L四氯化碳含有的分子数为0.25N AB．标准状况下，14 g氮气含有的核外电子数为5N AC．标准状况下，22.4 L任意比的氢气和氯气的混合气体中含有的分子总数均为N AD．标准状况下，铝跟氢氧化钠溶液反应生成1 mol氢气时，转移的电子数为N A解析：选C。

A项标准状况下CCl4为液体，5.6 L CCl4的物质的量大于0.25mol，所含分子数大于0.25N A；B项n(N2)＝14 g28 g·mol－1＝0.5 mol，所含核外电子数为7N A；D项Al与NaOH溶液发生反应：2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，生成1 mol H2时转移2N A个电子。

4．在三个密闭容器中分别充入Ne、H2、O2三种气体，当它们的温度和密度都相同时，这三种气体的压强(p)从大到小的顺序是() A．p(Ne)＞p(H2)＞p(O2)B．p(O2)＞p(Ne)＞p(H2)C．p(H2)＞p(O2)＞p(Ne) D．p(H2)＞p(Ne)＞p(O2)解析：选D。

依据阿伏加德罗定律，同温度、同体积的气体的压强与气体的物质的量成正比，解题的关键是比较三种气体物质的量。

设三个密闭容器体积相同，当密度都相同时，由m＝ρV，可知三种气体的质量相同，设每种气体的质量都是1 g，则其物质的量分别为：n(Ne)＝1 g20.18 g·mol－1，n(H2)＝1 g2 g·mol－1，n(O2)＝1 g32 g·mol－1，则：n(H2)＞n(Ne)＞n(O2)，所以p(H2)＞p(Ne)＞p(O2)。

5．(2010年高考江苏卷)设N A为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是() A．常温下，1 L 0.1 mol·L－1的NH4NO3溶液中氮原子数为0.2N AB．1 mol羟基中电子数为10N AC．在反应KIO3＋6HI===KI＋3I2＋3H2O中，每生成3 mol I2转移的电子数为6N AD．常温常压下，22.4 L乙烯中C—H键数为4N A解析：选A。

A项中n(NH4NO3)＝0.1 mol·L－1×1 L＝0.1 mol，氮原子数为0.2 N A，A正确；羟基的电子式为，故1 mol羟基中电子数为9N A，B 错误；当有3 mol I2生成时，反应的KIO3为1 mol，转移电子数为5N A，C错误；在常温常压下，22.4 L乙烯的物质的量并非1 mol，D错误。

6．(2010年高考福建理综卷)N A表示阿伏加德罗常数，下列判断正确的是()A．在18 g18O2中含有N A个氧原子B．标准状况下，22.4 L空气含有N A个单质分子C．1 mol Cl2参加反应转移电子数一定为2N AD．含N A个Na＋的Na2O溶解于1 L水中，Na＋的物质的量浓度为1 mol/L 解析：选A。

选项A中18 g 18O2物质的量为0.5 mol，所以它所含氧原子的物质的量为1 mol，即为N A，A正确；选项B中空气是多种成分的混合物，不只是单质，B错误；选项C中在氯气与水的反应中，1 mol氯气只转移N A个电子，所以C项错误；选项D中所得溶液中含有N A个Na＋可得氢氧化钠的物质的量为1 mol，但溶液体积不是1 L，所以溶液的物质的量浓度不是1 mol/L，D错误。

7．a g铁粉与含有H2SO4的CuSO4溶液完全反应后，得到a g 铜，则参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为() A．1∶7B．7∶1C．7∶8D．8∶7解析：选B。

根据题意可以知道，铁粉完全反应且反应前后固体的质量不变，因此设参加反应的CuSO4与H2SO4的物质的量分别为x和y，则：Fe＋CuSO4===FeSO4＋CuΔm56 g 1 mol64 g8 gx8x g·mol－1Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑Δm56 g 1 mol56 gy56y g·mol－1因反应前后固体的质量没有发生变化，因此第一个反应质量的增加等于第二个反应质量的减小，即8x g·mol－1＝56y g·mol－1，所以xy＝56 g·mol－18 g·mol－1＝71。

8.向Ba(OH)2和NaOH的混合稀溶液中通入足量的CO2气体，生成沉淀的物质的量(n)和通入气体的体积(V)的关系如图所示，则该溶液中Ba(OH)2和NaOH的物质的量之比为() A．1∶1 B．2∶1C．1∶2 D．1∶3解析：选A 。

观察图像知，O →a 是Ba(OH)2与CO 2反应生成BaCO 3沉淀的过程，a →2a 是NaOH 与CO 2反应最终生成NaHCO 3的过程，2a →3a 是BaCO 3的溶解过程，这三个阶段消耗的CO 2的物质的量相等，因此Ba(OH)2和NaOH 的物质的量也相等。

9．(2011年石家庄质检)(NH 4)2PtCl 6晶体受热完全分解，放出氮气和氯化氢气体，同时还生成金属铂和氯化铵，在这个反应中，若放出氮气6 mol ，则生成铂的物质的量为 ( )A ．3 molB ．4 molC ．9 molD ．12 mol解析：选C 。

根据题意得出反应方程式：3(NH 4)2PtCl 6=====△3Pt ＋2NH 4Cl ＋16HCl ↑＋2N 2↑，显然若有6 mol N 2放出，则有9 mol Pt 生成。

10．(2011年南昌调研)在一定条件下，a g 三氧化硫气体在密闭容器中分解：2SO 3(g) 2SO 2(g)＋O 2(g)；ΔH ＞0。

达到平衡时，容器内压强为原来的1.25倍，则平衡混合气体中SO 3、SO 2、O 2 的物质的量之比为( ) A ．任意比B ．2∶2∶1C ．1∶1∶1D ．4∶2∶1解析：选B 。

设消耗的SO 3为x mol ，最初容器中的SO 3为1 mol ，则有 2SO 3 2SO 2 ＋ O 21 0 0x x 0.5x结合阿伏加德罗推论可得(1－x )＋x ＋0.5x ＝1.25，则x ＝0.5，求得比值为2∶2∶1。

二、非选择题(本题包括4个小题，共50分)11．(14分)(2011年重庆模拟)(1)0.25 mol 某固体A 的质量是15 g ，A 的相对分子质量为__________。

(2)在同温同压同体积的条件下，H 2与气体A 的质量之比是1∶8，则A 的摩尔质量为________。

(3)在25℃、101 kPa 的条件下，同质量的CH 4和A 气体的体积之比是15∶8，则A 的摩尔质量为______。

(4)两个相同容积的密封容器A 、B ，在25℃下，A 中充入a g A 气体，B 中充入a g CH 4气体，A 与B 内的压强之比是4∶11，则A 的摩尔质量为________。

(5)在同温同压下，相同体积的CH 4与气体A 的密度之比为1∶4，则A 的摩尔质量为__________。

(6)在标准状况下，气体A 的密度是3.170 g/L ，则A 的摩尔质量为________。

(7)在同温同压下，气体A 相对空气的密度是2，则A 的摩尔质量为__________。

解析：(1)利用公式：可得：A 的相对分子质量为60。

(2)在同温同压同体积的条件下，可得：M ＝16 g/mol 。

(3)在同温同压同质量的情况下，摩尔质量与气体体积成反比，可得： M ＝30 g/mol 。

(4)在同温同体积同质量时，摩尔质量与气体压强成反比，可得：M ＝44 g/mol 。

(5)在同温同压下，密度之比等于摩尔质量之比，可得：M ＝64 g/mol 。

(6)在标准状况下，M ＝22.4 L/mol·ρ＝22.4 L/mol ×3.170 g/L ＝71 g/mol 。

(7)空气的相对分子质量按29计算，可得M ＝58 g/mol 。

答案：(1)60 (2)16 g/mol(3)30 g/mol (4)44 g/mol(5)64 g/mol (6)71 g/mol(7)58 g/mol12．(12分)在120℃、101 kPa 条件下，由H 2、CH 4组成的混合气体a mL ，通入一定量(设为x mL)氧气使其完全燃烧。

(1)若a mL 混合气体完全燃烧消耗相同条件下氧气的体积也为a mL(即x ＝a )，则原混合气体中CH 4的体积分数是________；(2)若完全燃烧后生成CO 2和H 2O(g)的总体积在相同条件下为2a mL ，则原混合气体中CH 4的体积分数是________。

(3)若原混合气体完全燃烧时，生成的气体中只有CO 2和H 2O(g)，则x 的取值范围是________。

解析：(1)设H 2的体积为x ，CH 4的体积为y ，则x ＋y ＝x 2＋2y ，解得y ∶x ＝1∶2，所以CH 4的体积分数为33.3%。

(2)同理，H 2燃烧生成H 2O 的体积为x ，CH 4燃烧生成2y 体积的H 2O 和y 体积的CO 2，所以x ＋3y ＝2(x ＋y )，解得x ∶y ＝1∶1，所以CH 4的体积分数为50%。

(3)若a mL 全部是H 2，则完全燃烧时消耗O 2的体积为a 2mL ；若a mL 全部是CH 4，则完全燃烧时消耗O 2的体积为2a mL ，所以得0.5a ＜x ＜2a 。