高考化学一轮复习(高效演练+跟踪检测)第一章 化学计量在实验中的应用 1 物质的量 气体摩尔体积

物质的量气体摩尔体积
高效演练·跟踪检测
【教材母题拓展练】
1.(RJ必修1·P17改编题)在0.5 mol Na2SO4中含有离子的个数和氧原子的质量分别是( )
A.1.5N A 2 mol
B.1.5N A32 g
C.3.01×1023 4 mol
D.1 mol 64 g
【解析】选B。

在0.5 mol Na2SO4中含有Na+的物质的量是1 mol、S的物质的量是0.5 mol，离子的总物质的量为1.5 mol，离子个数是1.5N A；氧原子的物质的量为0.5 mo l×4=2 mol，其质量是32 g。

2.(RJ必修1·P17改编题)甲烷与氧气的体积比为1∶2时极易爆炸，此时甲烷的质量分数为( )
A.80%
B.20%
C.33.3%
D.66.7%
【解析】选B。

甲烷与氧气的体积之比为1∶2时，二者的物质的量之比为1∶2，甲烷的质量分数为16 g/(16 g+2×32 g)×100%=20%。

3.(RJ必修1·P20改编题)下列各组物质中，所含电子数相同的是( )
A.0.5 mol37Cl2和16 g O2
B.5.6 L N2(标准状况)和11 g CO2
C.20 g D2O和10 g H2
D.224 mL D2和0.1 mol N2
【解析】选C。

0.5 mol37Cl2含有的电子物质的量为0.5 mol×34=17 mol，16 g O2含有的电子物质的量为16 g/32 g·mol-1×16=8 mol，A错误；5.6 L N2(标准状况)物质的量为5.6 L/22.4 L·mol-1=0.25 mol，含有的电子物质的量为0.25 mol×14=3.5 mol，11 g CO2含有的电子物质的量为11 g/44 g·mol-1×22=5.5 mol，B错误；20 g D2O含有的电子物质的量为20 g/20 g·mol-1×10=10 mol，10 g H2含有的电子物质的量为10 g/2 g·mol-1×2=10 mol，C正确；未指明224 mL D2所处的条件，无法计算含有电子的物质的量，0.1 mol N2含有的电子物质的量为1.4 mol，D错误。

4.(RJ必修1·P54改编题)把两份铝分别放入足量的盐酸和氢氧化钠溶液中，在同温同压下放出氢气的体积相等，则两份铝的质量之比为( )
A.1∶1
B.1∶6
C.2∶3
D.3∶2
【解析】选A。

同温同压下氢气的体积相等，则物质的量相等；根据化学方程式：2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑可知，Al与H2的关系式均为2Al～3H2，故只要生成H2的物质的量相等，参加反应的Al的物质的量一定相等，质量一定相等。

【模拟预测强化练】
1.(2016·长沙模拟)下列叙述中正确的是( )
A.摩尔是物质的质量单位
B.碳的摩尔质量为12 g
C.阿伏加德罗常数约为6.02×1023mol-1
D.气体摩尔体积为22.4 L·mol-1
【解析】选C。

摩尔是物质的量的单位，物质的质量单位是千克、克等，A错误；摩尔质量的单位为g·mol-1，B错误；阿伏加德罗常数是指0.012千克12C中含有的碳原子的数量，约6.02×1023，其单位为mol-1，C正确；气体摩尔体积只与气体的存在条件有关，在标准状况下气体摩尔体积V m=22.4 L·mol-1，D错误。

2.(2016·邯郸模拟)设N A为阿伏加德罗常数的数值，下列叙述错误的是( )
A.标准状况下，11.2 L氦气中含有0.5N A个原子
B.标准状况下，0.1 mol Cl2参加反应，转移的电子数目一定为0.2N A
C.常温常压下，46 g NO2和N2O4的混合气体中含有原子总数为3N A
D.1 mol Na与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，转移电子总数为N A
【解析】选B。

氦气是单原子分子，标准状况下，11.2 L氦气中含有0.5N A个原子，A项正确；标准状况下，0.1 mol Cl2参加反应，转移的电子数目不一定为0.2N A，如0.1 mol氯气与氢氧化钠溶液反应转移的电子总数为0.1N A，B项错误；NO2和N2O4的最简式相同，均是N O2，则46 g NO2和N2O4的混合气体中相当于含有1 mol NO2，所以含有的原子总数为3N A，C项正确；1个钠原子在反应中只能失去一个电子，则1 mol Na 与足量O2反应时转移电子总数为N A，与生成何种氧化物无关，D项正确。

3.(2016·龙岩模拟)用N A表示阿伏加德罗常数的值。

下列叙述中正确的是( )
A.56 g铁粉在22.4 L氯气中充分燃烧，转移的电子数为3N A
B.0.1 mol NaHSO4晶体中含有的阳离子数为0.2N A
C.44 g C3H8中含有的共用电子对数目为10N A
D.t℃时，1 L pH=6.5的纯水中，含OH-的数目为10-7.5N A
【解析】选C。

没有告诉反应条件，无法计算22.4 L氯气的物质的量，则无法计算反应转移的电子数，A 错误；0.1 mol硫酸氢钠晶体中含有0.1 mol钠离子和0.1 mol硫酸氢根离子，含有的阳离子数为0.1N A，B错误；44 g丙烷的物质的量为1 mol，1 mol丙烷分子中含有2 mol碳碳键、8 mol碳氢键，总共含有10 mol共价键，含有的共用电子对数目为10N A，C正确；纯水中pH=6.5，则氢离子浓度为10-6.5mol·L-1，纯水中氢离子与氢氧根离子浓度相等，则 1 L该水中含有氢氧根离子的物质的量为10-6.5mol·L-1×1 L=10-6.5mol，含有的氢氧根离子的数目为10-6.5N A，D错误。

4.(2016·周口模拟)取五个相同的气球，同温同压下，分别充入CO和以下四种混合气体，吹出体积相等
的状况，如图所示。

A、B、C、D四个气球内，与CO所含原子数一定相等的是( )
【解析】选C。

同温、同压下，气体体积相等则物质的量相等，而CO是双原子分子，故只有C中N2、O2都是双原子分子，与CO原子数相同。

5.某双原子分子构成的气体，其摩尔质量为Mg·mol-1，阿伏加德罗常数为N A。

对质量为mg的该气体，求：
(1)在标准状况下，该气体的体积为______L，密度为________g·L-1，单个该气体分子的体积为________L。

(2)该气体所含的原子总数为________个。

(3)该气体的一个分子的质量约为________g。

【解析】(1)该气体的物质的量为mol，在标准状况下的体积为mol×
22.4 L·mol-1=L；此时，1 mol气体的质量为Mg，体积为22.4 L，故密度为g·L-1，单个分子的体积为L。

(2)因为是双原子分子，原子总数为。

(3)1 mol气体的质量为Mg，单个分子的质量为g。

答案：(1)(2)(3)
【方法规律】解决此类问题的关键是正确理解基本概念的含义；正确理解气体摩尔体积的适用条件，只有标准状况下的气体才有V m=22.4 L·mol-1。