人教版高三化学总复习练习:第一章 化学计量在实验中的应用—— 物质的量 气体摩尔体积含解析

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答案:D
4.将ag二氧化锰粉末加入cLbmol·L-1的浓盐酸中加热完全溶解,反应中转移电子d个,设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是()
A.可以收集到氯气 L
B.反应后溶液中的Cl-数目为
C.NA可表示为
D.反应后l2为 ×22.4 L;B项,反应后Cl-数目为bcNA-d或[bc- ×2]NA;C项, ×2·NA=d,NA= ;D项反应后H+数目为(bc- ×4)NA或bcNA-2d。
D.C3H8分子中的2个H原子分别被1个—NH2和1个—OH取代,1 mol此有机物所含共用电子对数目为13NA
解析:因为还原性I->Fe2+,氯气先与I-反应完,再与Fe2+反应,溶液中I-的量不确定,故当有1 mol Fe2+被氧化时,该反应转移的电子数目无法确定,A项错误;40 g CuO和40 g Cu2S中所含铜原子的数目均等于0.5NA,故40 g CuO和Cu2S混合物中所含铜原子的数目为0.5NA,B项错误;根据电荷守恒n(NH )+n(H+)=2n(SO )+n(OH-),n(NH )+n(H+)=2×0.1+n(OH-)=0.2+n(OH-),则n(NH )+n(H+)>0.2 mol,阳离子总数略大于0.2NA,C项错误。
答案:D
10.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()
A.50 mL 18.4 mol·L-1硫酸与足量Cu共热,转移的电子数为0.92NA
B.2 L 0.5 mol·L-1醋酸溶液中含有的H+数为NA
C.2.0 g H O与D2O的混合物中所含中子数为NA
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
答案:C
二、非选择题
13.物质的量是高中化学常用的物理量,请完成以下有关计算(设NA为阿伏加德罗常数的值):
(1)2.3 g乙醇含有_________个H原子,所含共价键的物质的量为_________,其中所含官能团羟基的电子数为________。
(2)某条件下,8 g氧气所占的体积为6 L,则在该条件下的气体摩尔体积为________。
答案:C
9.设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()
A.向含有FeI2的溶液中通入适量氯气,当有1 mol Fe2+被氧化时,该反应转移电子数目为3NA
B.40 g CuO和Cu2S混合物中所含铜原子的数目不等于0.5NA
C.含0.1 mol NH4HSO4的溶液中,阳离子数目略小于0.2NA
一、选择题
1.下列与“物质的量”相关的计算正确的是()
A.现有CO、CO2、O3三种气体,它们分别都含有1 mol O,则三种气体的物质的量之比为3∶2∶1
B.ng Cl2中有m个氯原子,则阿伏加德罗常数NA的数值可表示为
C.标准状况下,11.2 L X气体分子的质量为16 g,则X气体的摩尔质量是32
D.28 g CO和22.4 L CO2中含有的碳原子数一定相等
解析:A项若含有1 mol O,则三种气体的物质的量分别是1 mol、1/2 mol、1/3 mol,它们的比值是6∶3∶2,错误。C项摩尔质量缺单位“g·mol-1”,错误。D项先求各自的物质的量,若物质的量相等,则碳原子数一定相等,未指明气体所处的状况,22.4 L CO2的物质的量不一定是1 mol,错误。
答案:B
8.NA为阿伏加德罗常数的值,有关草酸(HOOC—COOH)的下列说法错误的是()
A.9.0 g草酸中共用电子对数目为0.9NA
B.9.0 g草酸被NaClO氧化生成CO2,转移的电子数为0.2NA
C.9.0 g草酸溶于水,其中C2O 和HC2O 的微粒数之和为0.1NA
D.9.0 g草酸受热完全分解为CO2、CO、H2O,标准状况下测得生成的气体体积为4.48 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,C项正确;若该物质为气态物质,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,A项错误、B项正确;根据题意,在此温度和压强条件下,Vm=30 L·mol-1,D项正确。
答案:A
3.在标准状况下有:①6.72 L CH4,②3.01×1023个HCl分子,③13.6 g H2S,④0.2 mol NH3。下列对这四种气体的描述正确的是()
a.体积②>③>①>④b.密度②>③>④>①
c.质量②>③>①>④d.氢原子个数①>③>④>②
A.abcB.bcd
C.cbdD.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。
D.在50 g质量分数为46%的乙醇水溶液中,含有的氢原子总数为3NA
解析:0.1 mol丙烯酸中含有碳碳双键和碳氧双键各0.1NA,A错误;常温常压下,1.12 L H2的物质的量小于0.05 mol,故转移的电子数小于0.1NA,B错误;根据化学方程式计算可知,消耗了0.75 mol氢气,还剩余2.25 mol,C正确;水中也含有氢原子,D错误。
答案:C
5.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.等质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:每个普通水分子含8个中子,每个重水分子含10个中子,A项错误;乙烯和丙烯都是烯烃,分子式符合CnH2n,最简式为CH2,所以等质量的乙烯和丙烯含有的共用电子对数相等,B项正确;每个CO含14个质子,每个NO含15个质子,同温、同压、同体积的CO和NO的物质的量相等,故质子总数不等,C项错误;Cl2具有强氧化性,与Al、Fe反应分别生成AlCl3、FeCl3,等质量的铁和铝的物质的量不相等,所以等质量的铁和铝与足量的氯气反应转移电子数不相等,D项错误。
(3)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________。
(4)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,转移的电子数目为________。
解析:(1)2.3 g乙醇的物质的量为: =0.05 mol,0.05 mol乙醇分子中含有H原子的物质的量为:0.05 mol×6=0.3 mol,含有H原子数为0.3NA;乙醇分子中含有5个C—H键、1个C—C键、1个C—O键和1个O—H键,总共含有8个共价键,则0.05 mol乙醇分子中含共价键的物质的量为:0.05 mol×8=0.4 mol;0.05 mol乙醇分子中含0.05 mol羟基,0.05 mol羟基含有的电子的物质的量为:9×0.05 mol=0.45 mol,含有电子数为0.45NA;(2)8 g氧气的物质的量为 =0.25 mol,0.25 mol氧气在该条件下的体积为6 L,则该条件下的气体摩尔体积为 =24 L/mol;(3)9.5 g某二价金属的氯化物中含有0.2 mol Cl-,该氯化物的物质的量为0.1 mol,则此氯化物的摩尔质量为 =95 g/mol;(4)标准状况下6.72 L一氧化碳的物质的量为: =0.3 mol,0.3 mol CO完全反应生成二氧化碳失去的电子的物质的量为0.3 mol×(4-2)=0.6 mol,转移电子的数目为0.6NA,根据得失电子守恒,反应生成铁的物质的量为: =0.2 mol,质量为56 g/mol×0.2 mol=11.2 g。
解析:根据题意三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为Mr(X)<Mr(Y)=0.5Mr(Z),即Mr(X)<Mr(Y)<Mr(Z)。根据m=nM= Mr,分子数目相等的三种气体,质量最大的是相对分子质量最大的Z,因为不知道三种气体原子构成,原子数目相等的三种气体,质量最大的无法判断,故A错误;根据密度ρ= ,气体处在相同的条件下,则密度和相对分子质量成正比,三种气体密度最小的是X,故B正确;气体的物质的量n= ,Vm和气体的状态有关,三种气体体积均为2.24 L,Vm不一定等于22.4 L·mol-1,所以它们的物质的量不一定均为0.1 mol,故C错误;同温下,体积相同的两容器分别充2 g Y气体和1 g Z气体,Mr(Y)=0.5Mr(Z),则二者的物质的量之比是4∶1,同温同体积的气体物质的量之比等于压强之比,Y、Z气体所承受的压强比为4∶1,故D错误。
解析:草酸的摩尔质量为90 g/mol,9.0 g草酸的物质的量为0.1mol。由草酸的结构式 可知,0.1 mol草酸中共用电子对数目为0.9NA,A项正确;草酸的分子式为H2C2O4,其中,C元素的化合价为+3价,当0.1 mol草酸被氧化生成CO2时,转移的电子数为0.2NA,B项正确;草酸为二元弱酸,溶于水后发生电离:H2C2O4H++HC2O ,HC2O H++C2O ,由物料守恒有n(H2C2O4)+n(HC2O )+n(C2O )=0.1 mol,C2O 和HC2O 的微粒数之和远小于0.1NA,C项错误;草酸受热完全分解的化学方程式为H2C2O4 CO↑+CO2↑+H2O,标准状况下,0.1 mol草酸完全分解得到0.1 mol CO和0.1 mol CO2气体,混合气体总体积在标准状况下为4.48 L,D项正确。
解析:A项,浓硫酸随反应进行变稀,稀硫酸不能与铜继续反应,错误;B项,醋酸是弱酸不能完全电离,错误;D项,2NO+O2===2NO2,NO2会部分转化为N2O4,使其分子数小于2NA,错误。
答案:C
11.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是()
A.电解精炼粗铜(含有锌、铁等杂质),若阳极溶解32 g铜,则转移电子数目为NA
答案:B
2.一定温度和压强下,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
B.256 g S8(分子结构如图)中含有的S—S键数目为7NA
C.某温度下,pH=1的1 L H2SO4溶液中含有的H+数目为0.1NA
D.氢氧燃料电池正极消耗22.4 L气体时,负极消耗的气体分子数目为2NA
解析:本题考查阿伏加德罗常数的应用。电解精炼粗铜时,阳极上比铜活泼的锌、铁等杂质先放电,因此阳极溶解32 g铜时转移的电子数目不一定为NA,A项错误;1个S8分子中含有8个S—S键,256 g S8为1 mol,所含S—S键为8NA,B项错误;pH=1,则H+浓度为0.1 mol·L-1,1 L该溶液中含有的H+数目为0.1NA,C项正确;未指明温度和压强,无法计算气体分子数目,D项错误。
答案:B
6.三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为Mr(X)<Mr(Y)=0.5Mr(Z),下列说法正确的是()
A.原子数目相等的三种气体,质量最大的是Z
B.相同条件下,等质量的三种气体,气体密度最小的是X
C.若一定条件下,三种气体体积均为2.24 L,则它们的物质的量一定均为0.1 mol
D.同温下,体积相同的两容器分别充2 g Y气体和1 g Z气体,则压强比为2∶1
解析:只要在相同条件下气体分子数相同,其物质的量、气体体积必相等,设A、B的相对分子质量为MA和MB,气体密度为ρA和ρB,分子数为NA和NB,其质量为WA和WB。对各选项进行分析,A项, = ,则MA∶MB=m∶n,正确;B项,两气体的体积相等,则ρA∶ρB=MA∶MB=m∶n,错误;C项,摩尔质量越大,单位质量的分子数目越少,等质量的A、B气体的分子数与其摩尔质量成反比,即NA∶NB=MB∶MA=n∶m,正确;D项,同温同压下,同体积的气体分子数相同,故A和B等体积时,WA∶WB=MA∶MB=m∶n,正确。
答案:B
7.标准状况下,mg气体A与ng气体B的分子数目一样多,下列说法不正确的是()
A.在任意条件下,若两种分子保持原组成,则其相对分子质量之比为m∶n
B.25℃、1.25×105Pa时,两气体的密度之比为n∶m
C.同质量的A、B在非标准状况下,其分子数之比为n∶m
D.相同状况下,同体积的气体A与B的质量之比为m∶n
答案:C
12.NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是()
A.0.1 mol丙烯酸(CH2===CH—COOH)中含有双键数目为0.1NA
B.常温常压下,Cu—Zn—硫酸原电池中,正极产生1.12 L H2时,转移的电子数应为0.1NA
C.一定条件下定容容器中充入3 mol H2(g)和1 mol N2(g)发生反应:3H2(g)+N2(g)2NH3(g)ΔH=-QkJ·mol-1,当该反应放出0.25QkJ热量时,容器中的氢分子数共有2.25NA
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