高考化学总复习 第1章 第3讲 物质的量 气体摩尔体积一卷冲关的课后练案

【创新设计】2013高考化学总复习第1章第3讲物质的量气体摩尔体积一卷冲关的课后练案一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)1．下列说法中正确的是( )A．KOH的摩尔质量是56 gB．一个碳原子的质量就是其相对原子质量C．硫原子的质量就是硫的相对原子质量D．氦气的摩尔质量(单位：g·mol－1)在数值上等于它的相对原子质量解析：摩尔质量的单位是g·mol－1，而不是g；碳原子的相对原子质量是指一个碳原子的质量除以一个12C原子质量的1/12所得的比值；一个硫原子的质量除以一个12C原子质量的1/12所得的比值才是硫的相对原子质量。

答案：D2．某氯原子的质量是a g,12C原子的质量是b g，用N A表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是( )①该氯原子的相对原子质量为12 a/b②m g该氯原子的物质的量为m/(aN A) mol③该氯原子的摩尔质量是aN A g④a g该氯原子所含的电子为17 molA．①③ B．②④C．①② D．②③解析：③中摩尔质量的单位错误；由于该氯原子的质量是a g，故a g该氯原子所含的电子数为17个，④错。

答案：C3．如图两瓶体积相等的气体，在同温同压时瓶内气体的关系一定正确的是( )A．所含原子数相等B．气体密度相等C．气体质量相等D．摩尔质量相等解析：两瓶内的气体所处的温度和压强相同，二者体积也相同，则两瓶气体的物质的量相同，即分子数相同；又因两瓶所盛气体都是双原子分子，故原子数相等。

答案：A4．下列各组物质中，分子数相同的是( )A．2 L SO2和2 L CO2B．9 g水和标准状况下11.2 L CO2C．标准状况下1 mol氧气和22.4 L水D．0.1 mol氢气和2.24 L氯化氢气体解析：A项，SO2和CO2所处的温度和压强不一定相同；B项，二者的物质的量都是0.5 mol；C项，标准状况下水不是气体；D项，HCl不一定处于标准状况下。

答案：B5．(2011·广东高考)设n A为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是( )A．常温下，23 g NO2含有n A个氧原子B．1 L 0.1 mol·L－1氨水含有0.1n A个OH－C．常温常压下，22.4 L CCl4含有n A个CCl4分子D．1 mol Fe2＋与足量的 H2O2溶液反应，转移2n A个电子解析：本题考查阿伏加德罗常数，意在考查考生对物质的量、气体摩尔体积、氧化还原反应等相关计算的掌握情况。

23 g NO2(0.5 mol)含氧原子数为0.5×2n A＝n A；氨水是弱电解质，不能完全电离，1 L 0.1 mol·L－1(0.1 mol)氨水中OH－数小于0.1n A；常温下，CCl4呈液态，不能通过气体摩尔体积计算物质的量；1 mol Fe2＋完全被氧化成Fe3＋，转移电子数为n A。

答案：A6．(2012·临沂模拟)由阿伏加德罗常数和一个水分子的质量、一个水分子的体积，不能确定的物理量有( )A．1摩尔水的质量B．1摩尔水蒸气的质量C．1摩尔水的体积D．1摩尔水蒸气的体积解析：1 mol水与1 mol水蒸气质量相同，可由一个水分子的质量乘以阿伏加德罗常数(N A)计算得出，一个水分子的体积，乘以阿伏加德罗常数即得1 mol 水的体积；水蒸气的体积与温度、压强有关，故1 mol水蒸气的体积不能确定。

答案：D7．下列两种气体的分子数一定相等的是( )A．质量相等、密度不同的N2和C2H4B．体积相等的CO和N2C．等温、等体积的O2和N2D．等压、等体积的N2和CH4解析：对于N2和C2H4这两种气体，等摩尔质量，两者质量相等，故其物质的量也相等，其所含分子数也一定相等，A选项正确。

B、C、D选项可根据阿伏加德罗定律及推论加以判断，所含分子数均不一定相等。

答案：A8．一定温度和压强下，1体积X2(g)和3体积Y2(g)化合生成2体积气态化合物，则该化合物的化学式为( )A．XY3B．XYC．X3Y D．X2Y3解析：反应方程式为：X2＋3Y2===2Z。

由原子守恒可知，产物Z的化学式为XY3。

答案：A9．(2011·渭南临渭高三一调)N A代表阿伏加德罗常数，下列有关叙述正确的是( ) A．标准状况下，2.24 L H2O含有的分子数为0.1N AB．标准状况下，22.4 L CH4与18 g H2O所含有的电子数均为10N AC．分子数为N A的CO、C2H4混合气体体积为22.4 L，质量为28 gD．3.4 g NH3中含N—H键数目为0.2N A解析：A项H2O不是气态，B项二者均为1 mol，C项状况不一定在标准状况下，D项0.2 mol NH3含0.6 mol N—H键。

答案：B10．(2012·广州模拟)将20 g M物质、5 g N物质、9 g P物质混合加热发生化学反应，经充分反应后的混合物中含5 g M物质、20 g P物质还含有一种新物质Q，若M、N、P、Q 的相对分子质量分别为30、20、44、18，它们之间发生反应的化学方程式是( ) A．M＋N===P＋Q B．M＋2N===2P＋QC．2M＋N===2P＋Q D．2M＋N===P＋2Q解析：反应后M、N减少，而P增加，则反应式为M＋N→P＋Q，参加反应的M、N和生成的P、Q物质的量分别为n(M)＝20 g－5 g30 g·mol－1＝0.5 mol，n(N)＝5 g20 g·mol－1＝0.25 mol，n(P)＝20 g－9 g44 g·mol－1＝0.25 mol，n(Q)＝15 g＋5 g－11 g18 g·mol－1＝0.5 mol，则化学方程式为2M＋N===P＋2Q。

答案：D二、非选择题(本题包括4小题，共50分)11．(10分)某双原子分子构成的气体，其摩尔质量为M g·mol－1，该气体质量为m g，阿伏加德罗常数为N A，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。

解析：(1)该气体的物质的量为m g M g·mol －1＝m M mol 。

(2)该气体在标准状况下的体积为m M mol×22.4 L·mol －1＝22.4 m ML 。

(3)该气体的摩尔质量为M g·mol －1，即1 mol 该气体的质量为M g ，因此，该气体的密度为M g 22.4 L ＝M 22.4g·L －1。

(4)该气体所含的原子总数为m M ×2N A 。

(5)由气体的摩尔质量可知，一个气体分子的质量为MN Ag 。

答案：(1)m M (2)22.4m M (3)M 22.4 (4)2mN A M (5)M N A12．(16分)(1)2 mol O 3和3 mol O 2的质量之比________，分子数之比________，同温同压的密度之比为________，含氧原子数之比为________，体积之比为________。

(2)O 3与Cl 2具有相似的性质，均可用于自来水的消毒。

已知二者在消毒时均被还原为最低价态，则相同状况下10 L O 3与________ L Cl 2的消毒能力相当。

(3)气体化合物A 分子式可表示为O x F y ，已知同温同压下10 mL A 受热分解生成15 mL O 2和10 mL F 2，则A 的化学式为________，推断的依据为________。

解析：(1)本题考查的是物质的量的应用，根据物质的量与其他量的关系把物质的量转化成要求的量，还考查了阿伏加德罗定律的运用，运用时注意所处的条件。

(2)此过程为氧化还原反应，O 3与Cl 2消毒后分别转化为-2O 、-1Cl ，若设Cl 2的体积为x L ，根据氧化还原反应过程中化合价升降总数相等，则10×3×[0－(－2)]＝x ×2×[0－(－1)]，解得x ＝30。

(3)根据质量守恒定律和阿伏加德罗定律，写出分解方程式为2O x F y3O 2＋2F 2，则A的化学式为O 3F 2。

答案：(1)1∶1 2∶3 3∶2 1∶1 2∶3(2)30 (3)O 3F 2 阿伏加德罗定律和质量守恒定律13．(12分)回答下列关于物质的量的问题。

(1)在质量分数为28%的KOH 水溶液中，OH －与H 2O 的数目之比是________。

(2)在KCl 和CaCl 2所组成的某混合物中，K ＋与Ca 2＋的物质的量之比为2∶1，则该混合物中含CaCl 2的质量分数为________，KCl 与CaCl 2的物质的量之比为________。

(3)在标准状况下，由C O 和CO 2组成的混合气体13.44 L ，质量为20 g ，该混合气体中，碳与氧两种原子的数目之比为________。

解析：(1)设该溶液为100 g ，则m (KOH)＝28 g ，n (KOH)＝28 g 56 g·mol －1＝0.5 mol, 则n (OH －)＝0.5 mol ；m (H 2O)＝100 g －28 g ＝72 g, n (H 2O)＝72 g 18 g·mol－1＝4 mol ， 则OH －与H 2O 的数目之比为0.5 mol∶4 mol＝1∶8。

(2)混合物的物质的量之比n (KCl)∶n (CaCl 2)＝2∶1。

CaCl 2的质量分数： w (CaCl 2)＝m CaCl 2m KCl ＋m CaCl 2×100% ＝11174.5×2＋111×100% ＝42.7%(3)设CO 、CO 2的物质的量分别为x ，y ，则 ⎩⎪⎨⎪⎧ x ＋y ×22.4 L· mol －1＝13.44 L ，28 g·mol －1x ＋44 g·mol －1y ＝20 g 。

解得x ＝0.4 mol ，y ＝0.2 mol 。

故C 、O 原子个数比0.4 mol ＋0.2 mol 0.4 mol ＋2×0.2 mol＝3∶4。

答案：(1)1∶8 (2)42.7% 2∶1 (3)3∶414．(12分)一定质量的液态化合物XY 2，与标准状况下的一定质量的O 2恰好完全反应，反应方程式为：XY 2(l)＋3O 2(g)===XO 2(g)＋2YO 2(g)，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，则：(1)反应前O 2的体积是________。