化学物质的量的专项培优 易错 难题练习题(含答案)及答案

化学物质的量的专项培优 易错 难题练习题(含答案)及答案一、高中化学物质的量练习题（含详细答案解析）1．（1）在标准状况下①6.72L CH 4②3.01×1023个HCl 分子③13.6g H 2S ④0.2mol NH 3，体积最大的是____，密最大的是度___，质量最小的是___，氢原子个数最多的是____。

（填写序号）（2）等温等压下，质子数相等的CO 、N 2两种气体，质量之比为____，体积之比为____，摩尔质量之比____。

（3）某物质在一定条件下加热分解，产物都是气体。

分解方程式为：3A ＝B ＋3C ＋2D 。

测得生成的混合气体的平均相对分子质量为2a ，则A 的摩尔质量为____。

【答案】② ② ④ ① 1:1 1:1 1:1 4a g/mol【解析】【详解】(1)①6.72L CH 4中：n(CH 4)= 6.72L 22.4L/mol=0.3mol ，m(CH 4)=0.3mol×16g/mol=4.8g ，ρ(CH 4)= m m M 16==g/L V V 22.4，N(H)=4N(CH 4)=1.2N A ； ②3.01×1023个HCl 分子中：n(HCl)=23233.01106.0210⨯⨯=0.5mol ，V(HCl)=0.5mol×22.4L/mol=11.2L ，ρ(HCl)=m m M 36.5==g/L V V 22.4，m(HCl)=0.5mol×36.5g/mol=18.25g ，N(H)=N(HCl)=0.5N A ； ③13.6g H 2S 中：n(H 2S)=13.6g 34g/mol=0.4mol ，V(H 2S)=0.4mol×22.4L/mol=8.96L ，ρ(H 2S)= m m M 34==g/L V V 22.4，N(H)=2N(H 2S)=0.8N A ； ④0.2mol NH 3中：m(NH 3)=0.2mol×17g/mol=3.4g ，V(NH 3)=0.2mol×22.4L/mol=4.48L ，ρ(NH 3)= m m M 17==g/L V V 22.4，N(H)=3N(NH 3)=0.6N A . 所以：体积最大的是②，密度最大的是②，质量最小的是④，含氢原子数最多的是①； （2）CO 、N 2两种气体涉及的元素有C 、O 、N 质子数分别为6、8、7，所以两种气体的分子的质子数分别为：14、14，质子数相等的CO 、N 2，物质的量相等；CO 、N 2摩尔质量分别为28g/mol 、28g/mol ，故摩尔质量之比1:1；根据m=nM 知：质量之比与摩尔质量成正比为28:28=1:1；根据阿伏伽德罗定律，相同条件下物质的量相等的气体具有相同的体积，故体积之比为1:1；（3）化学方程式系数的意义：表示物质的量。

设A 的物质的量为3mol ，则三种混合气体的总物质的量为6mol ，由于平均相对分子质量为2a ，即平均摩尔质量为2a g/mol ，三种气体质量总和为12a g ，根据质量守恒定律，A 的质量也是12a g ，故A 的摩尔质量为4a g/mol 。

2．按要求填空，已知N A为阿伏伽德罗常数的数值。

（1）标准状况下，2.24L Cl2的质量为____；有__个氯原子。

（2）含0.4mol Al3＋的Al2(SO4)3中所含的SO42－的物质的量是____。

（3）阻燃剂碱式碳酸铝镁中OH-与CO32﹣质量之比为51：300，则这两种离子的物质的量之比为____。

（4）质量相同的H2、NH3、SO2、O3四种气体中，含有分子数目最少的是____。

（5）标准状况下，3.4g NH3的体积为___；它与标准状况下____L H2S含有相同数目的氢原子。

（6）10.8g R2O5中氧原子的数目为3.01×1023，则元素R的相对原子质量为___；R元素名称是___。

（7）将10mL 1.00mol/L Na2CO3溶液与10mL 1.00mol/L CaCl2溶液相混和，则混和溶液中Na+的物质的量浓度为___，混和溶液中Cl-的物质的量___（忽略混合前后溶液体积的变化）。

（8）a个X原子的总质量为b g，则X的相对原子质量可以表示为____（9）已知CO、CO2混合气体的质量共11.6g，在标准状况下的体积为6.72L，则混合气体中CO的质量为___；CO2在相同状况下的体积为___。

（10）由CH4和O2的组成的混和气体，在标况下的密度是H2的14.5倍。

则该混合气体中CH4和O2的体积比为___。

【答案】7.1g 0.2N A或1.204×1023 0.6mol 3:5 SO2 4.48L 6.72 14 氮 1mol/L0.02mol baN A或6.02×1023ba2.8g 4.48L 3:13【解析】【分析】（1）先计算标准状况下，2.24L Cl2的物质的量，再计算氯气的质量和氯原子个数；（2）由化学式计算硫酸根的物质的量；（3）由两种离子的质量比结合摩尔质量计算两种离子的物质的量之比；（4）由n=mM可知，质量相同的不同气体，气体的摩尔质量越大，物质的量越小，分子数越小；（5）先计算标准状况下，3.4g NH3的物质的量，再计算气体体积和所含氢原子的物质的量，最后依据氢原子的物质的量计算硫化氢的体积；（6）由R2O5的质量和所含氧原子个数建立关系式计算R的相对原子质量；（7）将10mL 1.00 mol/L Na2CO3溶液与10mL 1.00mol/L CaCl2溶液相混和发生反应，生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应过程中Na+和Cl-的物质的量不变；（8）先计算a个X原子的物质的量，再依据质量计算X的摩尔质量；（9）依据混合气体的质量和体积建立求解关系式求得一氧化碳和二氧化碳的物质的量，在分别计算一氧化碳质量和二氧化碳体积；（10）先计算混合气体的平均相对分子质量，再依据公式计算甲烷和氧气的体积比。

【详解】（1）标准状况下，2.24L Cl 2的物质的量为 2.24L 22.4L/mol=0.1mol ，质量为0.1mol×71g/mol=7.1g ，Cl 2为双原子分子，含有的氯原子个数为0.2N A 或1.204×1023，故答案为：7.1g ；0.2N A 或1.204×1023；（2）由化学式可知，含0.4mol Al 3＋的Al 2(SO 4)3中所含的SO 42－的物质的量是0.4mol×32=0.6mol ，故答案为：0.6mol ； （3）阻燃剂碱式碳酸铝镁中OH -与CO 32﹣质量之比为51：300，则这两种离子的物质的量之比为51g 17g/mol ：300g 60g/mol =3:5，故答案为：3:5；（4）由n=m M可知，质量相同的不同气体，气体的摩尔质量越大，物质的量越小，分子数越小，H 2、NH 3、SO 2、O 3四种气体中SO 2的摩尔质量最大，则SO 2的物质的量最小，分子数最小，故答案为：SO 2；（5）标准状况下，3.4g NH 3的物质的量为 3.4g17g/mol =0.2mol ，则体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L ，含有氢原子的物质的量为0.2mol×3=0.6mol ，含有氢原子的物质的量为0.6mol 的H 2S 的物质的量为0.6mol2=0.3mol ，标准状况下，0.3mol H 2S 的体积为0.3mol×22.4L/mol=6.72L ，故答案为：4.48L ；6.72；（6）设元素R 的相对原子质量为M ，10.8g R 2O 5的物质的量为10.8g (2M+80)g/mol =10.8(2M+80)mol ，所含氧原子的数目为10.8(2M+80)mol×6.02×1023×5=3.01×1023，解得M=14，该元素为N 元素，故答案为：14；N ；（7）将10mL 1.00mol/L Na 2CO 3溶液与10mL 1.00mol/L CaCl 2溶液相混和发生反应，生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应过程中Na +和Cl -的物质的量不变，10mL 1.00mol/L Na 2CO 3溶液中Na +的物质的量为0.01L×1.00 mol/L×2=0.02mol ，则混和溶液中Na +的物质的量浓度为0.02mol0.02L =1.00mol/L ；10mL 1.00mol/L CaCl 2溶液中Cl -的物质的量为0.01L×1.00mol/L×2=0.02mol ，则混和溶液中Cl -的物质的量0.02mol ，故答案为：1mol/L ；0.02mol ； （8）a 个X 原子的物质的量为A a N mol ，X 的摩尔质量为a N A bg mol =A bN a g/mol ，则X 的相对原子质量AbN a ，故答案为：AbN a 或 236.0210b a ；（9）设CO 、CO 2混合气体中CO 为x mol ，CO 2为y mol ，由题意可得28x+44y=11.6①，x+y= 6.72L 22.4L/mol =0.3mol ②，解①②可得x=0.1，y=0.2，则0.1mol CO 的质量为0.1mol×28g/mol=2.8g ，0.2mol CO 2在标准状况下的体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L ，故答案为：2.8g ；4.48L ；（10）由题意可知，CH 4和O 2的组成的混和气体平均相对分子质量为2×14.5=29，设混合气体中甲烷的物质的量为x 、氧气的物质的量为y ，则有16x+32y x+y =29，解得x ：y=3:13，故答案为：3:13。

3．用98%的浓硫酸（其密度为1.84g/cm3，物质的量浓度为18.4 mol·L -1）配制100mL 1.0mol·L -1稀硫酸，现有下列实验仪器备用：A ．100mL 量 B ．托盘天平 C ．玻璃棒D．50mL容量瓶 E．10mL量筒 F．胶头滴管 G．50mL烧杯 H．100mL容量瓶。

请回答：（1）通过计算，需用量筒量取浓硫酸的体积为________mL；（2）实验时选用的仪器有______（填序号），使用容量瓶时第一步的操作是________________；（3）配制过程中，下列情况会使配制结果偏高的是________（填序号）；①定容时俯视刻度线观察液面②容量瓶使用时未干燥③定容后经振荡、摇匀、静置，发现液面低于刻度线，再加蒸馏水补至刻度线（4）实验步骤如下：①计算所用浓硫酸的体积②量取一定体积的浓硫酸③溶解④恢复至室温⑤转移、洗涤⑥定容、摇匀⑦装瓶贴标签。