2015届高考化学总复习 第1章 课时3 物质的量 气体摩尔体积配套规范限时训练(含解析)鲁科版
- 格式:doc
- 大小:319.00 KB
- 文档页数:7
基础课时3 物质的量 气体摩尔体积(时间:45分钟)1.(2014·上海二模)下列有关说法正确的是 ( )。
A .物质的量不是国际单位制中的基本物理量B .某物质含有4 mol 氧C .阿伏加德罗常数就是6.02×1023 mol -1D .常用“物质的量”表示一定数目微观粒子的集合体解析 物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一,A 错误;“4 mol 氧”指代不明,B 错误;阿伏加德罗常数约为6.02×1023 mol -1,C 错误。
答案 D2.(2014·洛阳调研)工业上将氨气和空气的混合气体通过铂铑合金网发生氨氧化反应,若有标准状况下V L 氨气完全反应,并转移n 个电子,则阿伏加德罗常数(N A )可表示为( )。
A.11.2n 5V B .5V 11.2n C.22.4V 5n D .22.4n 5V 解析 根据反应4NH 3+5O 2=====催化剂△4NO +6H 2O ,当有标准状况下V L NH 3完全反应时,NH 3的物质的量为V 22.4mol ,转移电子的物质的量为5V 22.4mol ,已知在此反应中转移电子数为n ,则n =5V 22.4×N A ,所以,N A =22.4n 5V,故选D 。
答案 D3.(2014·济宁一中摸底)下列叙述不正确的是 ( )。
A .CO 2的摩尔质量是44 g·mol -1,表示 1 mol CO 2的质量为44 gB .H 2SO 4溶液的物质的量浓度为 1 mol·L -1,表示 1 L 溶液中含有 1 mol H 2SO 4C .气体摩尔体积V m ≈22.4 L·mol -1,表示1 mol 任何气体的体积都约为22.4 LD .阿伏加德罗常数N A ≈6.02×1023 mol -1,表示1 mol 任何粒子集体所含的粒子数约为6.02×1023解析 在标准状况下,1 mol 任何气体的体积都约为22.4 L ,故C 错误。
第二单元物质的量气体摩尔体积一、选择题1.设N A为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是()。
A.标准状况下,将22.4 L氯化氢溶于足量水中,溶液中含有的HCl分子数为N AB.常温常压下,16 g 14CH4所含中子数目为8N AC.常温常压下,Na2O2与足量H2O反应,共生成0.2 mol O2,转移电子的数目为0.4 N A D.标准状况下,22.4 L空气含有N A个单质分子解析盐酸溶液中不存在氯化氢分子,A选项错误;16 g14CH4的物质的量为16 g18 g·mol-1=0.89 mol,含有的中子数为0.89 mol×8=7.1 mol,B选项错误;Na2O2与足量H2O反应,共生成0.2 mol O2,O的化合价由-1价转变为0价,转移电子0.2 mol×2=0.4 mol,C 选项正确;空气是多种气体的混合物,也有化合物分子,D选项错误。
答案 C2.如图为两瓶体积相等的气体,在同温同压时对两瓶内气体的描述一定正确的是()A.所含原子数相等B.气体密度相等C.气体质量相等D.平均摩尔质量相等解析据阿伏加德罗定律可知,两瓶内气体的物质的量相等,故A项正确;由于N2和O2的物质的量不确定,无法比较密度、质量及平均摩尔质量,其余选项均错误。
答案 A3.过氧化钠与CO2作用,反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2。
当0.2 mol Na182O2与足量CO2完全反应后,下表对生成物Na2CO3和O2的描述中正确的是()。
解析222231个O 为18O,摩尔质量为108 g·mol-1;氧气为18O2,摩尔质量为36 g·mol-1。
答案 B4.同温同压下,x g的甲气体和y g的乙气体占有相同的体积,根据阿伏加德罗定律判断,下列叙述错误的是()。
A.x∶y等于甲与乙的相对分子质量之比B.x∶y等于等质量的甲与乙的分子个数之比C.x∶y等于同温同压下甲与乙的密度之比D.y∶x等于同温同体积下等质量的甲与乙的压强之比解析T、P一定的气体,因V甲=V乙,所以n甲=n乙⇒xM甲=yM乙,所以xy=M甲M乙。
物质的量 气体摩尔体积1.双酚基丙烷(BPA ,分子式为C 15H 16O 2)可能降低男性及女性的生育能力。
下列有关判断不正确的是( )A .BPA 的摩尔质量是228 g·mol -1B .1 mol BPA 中约含有6.02×1023个分子C .BPA 属于有机化合物D .1 mol BPA 在标准状况下的体积约为22.4 L D [BPA 在标准状况下肯定不是气体。
]2.偏二甲肼(C 2H 8N 2)是一种高能燃料,燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力。
下列叙述正确的是( )A .偏二甲肼的摩尔质量为60 gB .6.02×1023个偏二甲肼分子的质量约为60 g C .1 mol 偏二甲肼的质量为60 g·mol -1N A 个偏二甲肼分子B [A 项,摩尔质量的单位为g·mol -1;B 项,6.02×1023个偏二甲肼的物质的量为1 mol ,质量为60 g ,正确;C 项,1 mol 物质的质量在数值上等于摩尔质量,质量的单位为g ;D 项,6 g 偏二甲肼的物质的量为6 g60 g·mol-1N A 。
]3.利用太阳能分解水制氢,若分解0.02 mol 水,下列说法正确的是( ) A .可生成H 2的质量为0.02 g B .可生成氢的原子数为2.408×1023个 C .可生成H 2的体积为0.224 L(标准状况)D .生成H 2的量理论上等于0.04 mol Na 与水反应产生H 2的量D [根据方程式2H 2O===2H 2↑+O 2↑,分解0.02 mol 水,可产生0.02 mol H 2和0.01 mol O 2,结合n =m M =V V m =N N A解答该题。
]4.下列叙述中正确的是( ) A .二氧化硫的摩尔质量是64 gB .一个镁原子的质量就是镁的相对原子质量C .水的相对分子质量等于18 gD .一个16O 的实际质量约等于166.02×1023 gD [二氧化硫的摩尔质量为64 g·mol -1,故A 错误;一个镁原子的质量等于镁的摩尔质量与阿伏加德罗常数的比值,故B 错误;水的相对分子质量为18,故C 错误;一个16O 的实际质量≈16 g·mol-16.02×1023 mol-1,故D正确。
课时规范练1 物质的量气体摩尔体积一、选择题:本题共13小题,每小题只有一个选项符合题目要求。
1.下列有关气体的说法,正确的是( )A.不同体积的气体,分子数一定不同B.相同质量的氢气和甲烷,前者体积大C.相同体积、相同密度的N2O和CO2,两种气体的分子数一定相等D.相同条件下,相同体积的CO和CO2所含氧原子数目之比为1∶12.(山东省实验中学检测)某无土栽培用的营养液中含有K+、N H4+、Cl-、S O42-四种离子且物质的量之比为9∶8∶9∶4。
已知可用KCl、K2SO4和NH4Cl三种固体原料配制,若配制该营养液时取428 g NH4Cl(M=53.5 g·mol-1),则需要KCl和K2SO4的质量分别为( )A.53.5 g和214 gB.74.5 g和348 gC.74.5 g和696 gD.149 g和696 g3.CO和CO2是碳的两种重要氧化物,用N A表示阿伏加德罗常数的值。
下列说法错误的是( )A.N A个CO和1 mol CO2所含分子数相等B.相同质量的CO和CO2所含的氧原子个数比为1∶2C.在标准状况下,相同体积的CO和CO2所含的碳原子个数相同D.28 g CO全部转化为CO2,所转移的电子数为2N A4.常温常压下,用等质量的CH4、N2、O2、CO2四种气体分别吹出四个体积大小不同的气球,下列说法正确的是( )A.气球③中装的气体为O2B.气球①和气球④中气体物质的量之比为4∶11C.气球②和气球③中气体分子数相等D.气球③和气球④中气体密度之比为4∶75.(河北选考模拟演练)设N A是阿伏加德罗常数的值。
下列叙述错误的是( )A.1 mol氮气分子中含有π键的数目为2N AB.1 mol氩气分子中含有原子的数目为N AC.1 mol氯化钠中含有Na+的数目为N AD.1 mol白磷中含有P—P共价键的数目为4N A6.(安徽宿州十三校联考)现有14.4 g CO和CO2的混合气体,在标准状况下所占的体积约为8.96 L。
第3讲物质的量气体摩尔体积1.双酚基丙烷(BPA,分子式为C15H16O2)可能会降低男性及女性的生育能力。
下列有关判断不正确的是( )A.BPA的摩尔质量是228 g·mol-1B.1 mol BPA中含有6.02×1023个分子C.BPA属于有机化合物D.1 mol BPA在标准状况下的体积约为22.4 L【答案】D【解析】BPA在标准状况下肯定不是气体。
2.下列叙述中错误的是( )A.阿伏加德罗常数的符号为N A,其近似值为6.02×1023 mol-1B.等物质的量的O2和O3,所含氧原子数相同C.在0.5 mol Na2SO4中,含有的Na+数约是6.02×1023D.摩尔是物质的量的单位【答案】B【解析】等物质的量的O2和O3,所含氧原子数不同。
3.清末成书的《化学鉴原》中有一段描述:“各原质(元素)化合所用之数名曰‘分剂数’。
养气(氧气)以八分为一分剂(即分剂数为八),……一分剂轻气(氢气)为一,……并之即水,一分剂为九”。
其中与“分剂数”一词最接近的现代化学概念是()A.摩尔质量 B.物质的量 C.化合价 D.质量分数【答案】A【解析】根据“各原质(元素)化合所用之数名曰‘分剂数’”。
氧气八分为一分剂,氢气一分为一分剂,水九分为一分剂,则氧气的分剂数为八,氢气的分剂数为一,水的分剂数为九,即8份氧气与一份氢气化合生成九份水,满足O2+2H2=2H2O中的质量守恒,因此与“分剂数”一词最接近的现代化学概念为摩尔质量,故选A。
4.下列说法正确的是()A.1 mol氢约含有6.02×1023个粒子 B.H2的摩尔质量是2 gC.1mol O2的质量是32 g,含有的氧原子数为2N A D.铁的摩尔质量等于铁原子的相对原子质量【答案】C【解析】1 mol 氢,指向不明确,没有明确微粒是氢分子还是氢原子,A 错误;摩尔质量的单位是g/mol , H 2的摩尔质量是2 g/mol ,B 错误;1mol O 2的质量是32 g ,含有2mol 氧原子,含有的氧原子数为2N A ,C 正确;摩尔质量的单位是g/mol ,相对原子质量的单位为“1”,铁的摩尔质量在数值上等于铁原子的相对原子质量,D 错误。
课时3物质的量气体摩尔体积(时间:45分钟分值:100分)一、选择题(本题共7个小题,每题6分,共42分,每个小题只有一个选项符合题意。
) 1.三聚氰胺又名蛋白精[分子式:C3N3(NH2)3,相对分子质量:126]是一种低毒性化工产品,婴幼儿大量摄入可引起泌尿系统疾患。
有关三聚氰胺的下列说法正确的是()。
A.2.52 g三聚氰胺含氮原子数目为0.12N AB.标准状况下1 mol的三聚氰胺的体积为22.4 LC.三聚氰胺含氮量约为10%D.三聚氰胺的摩尔质量为126解析三聚氰胺为固体,一分子三聚氰胺中含有6个氮原子,含氮量约为6 6.7%,摩尔质量为126 g·mol-1。
答案 A2.下列有关气体体积的叙述中,正确的是()。
A.在一定的温度和压强下,各种气态物质体积的大小由气体分子的大小决定B.在一定的温度和压强下,各种气态物质体积的大小由物质的量的多少决定C.不同的气体,若体积不同,则它们所含的分子数一定不同D.气体摩尔体积是指1 mol任何气体所占的体积约为22.4 L解析决定物质体积的因素:①微粒数的多少,②微粒本身的大小,③微粒间的距离。
对于气体物质,在一定温度和压强下,其体积的大小主要由分子数的多少来决定,故A 不正确,B正确;气体的体积随温度和压强的变化而变化。
体积不同的气体,在不同的条件下,其分子数可能相同,也可能不同,是无法确定的,故C不正确;气体摩尔体积是指1 mol任何气体所占的体积,其大小是不确定的,会随着温度、压强的变化而变化,22.4 L·mol-1是标准状况下的气体摩尔体积,故D不正确。
答案 B3.在下列条件下,两种气体的分子数一定相等的是()。
A.同密度、同压强的N2和C2H4B.同温度、同体积的O2和N2C.同体积、同密度的C2H4和COD.同压强、同体积的O2和N2解析根据阿伏加德罗定律及其推论可以判断A、B、D错误。
C项,同体积、同密度的C2H4和CO质量相等,C2H4和CO的相对分子质量都是28,所以,等质量时两者物质的量相等,分子数也相等。
答案 C4.(2013·海淀模拟)下列每组分别给出了两个量,其中可以求出物质的量的有()。
C.①④⑤D.①③④解析①组中n=NN A,④组中n=VV m,⑤组中n=mM。
答案 C5.阿伏加德罗常数的值约为6.02×1023,下列叙述正确的是()。
A.4 g重水(D2O)中所含质子数为2×6.02×1023B.磷酸的相对分子质量与6.02×1023个磷酸分子的质量相等C.25 ℃,pH=13的NaOH溶液中含有OH-数约为6.02×1022D.6.02×1022个氯气分子溶于水形成1 000 mL溶液,溶液中c(Cl-)=0.1 mol·L-1解析1个D2O中含10个质子,则4 g D2O(0.2 mol)中含2 mol质子,质子数约为2×6.02×1023,A项正确;相对分子质量和质量是两个不同的概念,B项错误;C项没有给出溶液的体积,无法计算;氯气只能部分与水反应,D项错误。
答案 A6.(2013·唐山期末)用N A表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是()。
A.等质量的N2和CO所含分子数均为N AB.在标准状况下,22.4 L CH4与18 g H2O所含的电子数均为10N AC.一定温度下,1 L 1 mol·L-1的CH3COONa溶液含N A个CH3COO-D.1 mol SO2与足量O2在一定条件下反应生成SO3,共转移2N A个电子解析N2和CO的摩尔质量相等,等质量的N2和CO所含分子数相等,但不一定是N A,A项错误;标准状况下22.4 L CH4和18 g H2O的物质的量都是1 mol,且CH4和H2O 都是10e-分子,B项正确;1 L 1 mol·L-1的CH3COONa溶液中CH3COONa的物质的量是1 mol,因CH3COO-能够发生水解,故溶液中CH3COO-数小于N A,C项错误;2SO2+O 2催化剂△2SO 3,SO 2与O 2的反应为可逆反应,不能完全反应,故1 mol SO 2与足量O 2反应转移电子数小于2N A ,D 项错误。
答案 B7.(2013·黄冈期末)设N A 为阿伏加德罗常数的数值,下列各项叙述中正确的有( )。
①0.2 mol H 2O 2完全分解转移的电子数为0.4N A②25 ℃、101 kPa 下,16 g O 3和O 2混合气体中含有的氧原子数为N A③将含0.1 mol FeCl 3的饱和溶液滴入沸水形成的胶体粒子的数目为0.1N A④1 mol N 2和3 mol H 2在一定条件下的密闭容器中充分反应,容器内的分子数大于2N AA .①②③B .①②④C .①②③④D .②④ 解析 ①转移电子数为0.2N A ;③氢氧化铁胶粒为多个氢氧化铁的聚集体,胶粒的数目小于0.1N A 。
答案 D二、非选择题(本题共4个小题,共58分)8.(14分)在标准状况下15 g CO 与CO 2的混合气体,体积为11.2 L 。
则:(1)混合气体的密度是________。
(2)混合气体的平均摩尔质量是________。
(3)CO 2和CO 的体积之比是________。
(4)CO 的体积分数是________。
(5)CO 2和CO 的质量之比是________。
(6)CO 的质量分数是________。
(7)混合气体中所含氧原子的物质的量是________。
(8)混合气体中所含碳原子的物质的量是________。
解析 (1)密度=质量体积=15 g 11.2 L=1.339 g·L -1。
(2)解法一:n =11.2 L 22.4 L·mol1=0.5 mol ,M =m n =15 g 0.5 mol =30 g·mol -1. 解法二:M =ρ·V m =1.339 g·L -1×22.4 L·mol -1=30 g·L -1。
(3)根据阿伏加德罗定律:体积之比=物质的量之比,最简单的方法是用十字交叉法计算:(4)CO 的体积分数=CO 的物质的量分数=7÷8×100%=87.5%。
(5)m (CO 2)m (CO )=n (CO 2)×M (CO 2)n (CO )×M (CO )=1×447×28=11∶49 (6)CO 的质量分数=4911+49×100%=81.7%。
(7)n (O)=2n (CO 2)+n (CO)=2×0.5 mol ×18+0.5 mol ×78=0.562 5 mol 。
(8)n (C)=n (CO 2)+n (CO)=0.5 mol 。
答案 (1)1.339 g·L -1 (2)30 g·mol -1 (3)1∶7 (4)87.5% (5)11∶49 (6)81.7%(7)0.562 5mol (8)0.5 mol9.(15分)(1)(2013·阜新月考)①48 g RO 2-4中,核外电子总数比质子总数多 6.02×1023个,则R 原子的摩尔质量为________。
②有一真空瓶的质量为M 1 g ,该瓶充入空气后总质量为M 2 g ;在相同状况下,若改充某气体A 后,总质量为M 3 g ,则A 的相对分子质量为________。
(2)(2013·江西师大附中模拟)一定量的氢气在氯气中燃烧,所得混合物用100 mL 3.00 mol·L -1的NaOH 溶液(密度为1.12 g·mL -1)恰好完全吸收,测得溶液中含有NaClO 的物质的量为0.050 0 mol 。
①原NaOH 溶液的质量分数为________;②所得溶液中Cl -的物质的量为________mol 。
解析 (1)①1个RO 2-4中核外电子总数比质子总数多2个,则0.5 mol RO 2-4核外电子总数比质子总数多1 mol ,则48 g [M (R )+16×4]g·mol-1=0.5 mol M (R)=32 g·mol -1。
②由题意知,该瓶中空气质量为(M 2-M 1)g ,气体A 的质量为(M 3-M 1)g ,由阿伏加德罗定律知,两气体的物质的量相等,即(M 2-M 1)g 29 g·mol -1=(M 3-M 1)g M (A )M (A)=M 3-M 1M 2-M 1×29。
(2)①根据c =1 000ρw M ,得w =cM 1 000ρ=3.00 mol·L -1×40 g·mol -11 000 mL·L -1×1.12 g·mL -1×100%≈10.7% ②根据钠原子守恒可知n (NaCl)+n (NaClO)=n (NaOH)=0.100 L ×3.00 mol·L -1=0.300 mol ,则n (NaCl)=0.300 mol -0.050 0 mol =0.25 mol ,则n (Cl -)=0.25 mol 。
答案 (1)①32 g·mol -1 ②M 3-M 1M 2-M 1×29 (2)①10.7% ②0.2510.(14分)测定1 mol 氧气在标准状况下所占体积的实验操作的步骤如下:①按下图装配实验装置。
②洗净试管然后充分干燥。
③向500 mL 烧瓶里装满水,向500 mL 烧杯里加入少量水,把连接烧瓶和烧杯的玻璃管A 、橡皮管B 和玻璃管C 中也装满水,在中间不要留下气泡,然后用弹簧夹把橡皮管B 夹紧。
④称得试管的质量为14.45 g ,往试管里加入KClO 3和MnO 2的混合物,再称其质量为15.95 g 。
⑤打开弹簧夹,把烧杯举起使烧瓶和烧杯中的水面一致,再关闭弹簧夹,然后把烧杯中的水倒掉。
⑥打开弹簧夹,加热试管的混合物到不再产生气体,即水不再流向烧杯时为止。
⑦反应完毕后把装置冷却到室温。
⑧调节烧杯的高度使烧瓶和烧杯中的水面一致,然后再关闭弹簧夹。
⑨用500 mL 量筒测量烧杯里水的体积为285.0 mL ,把它换算为标准状况下氧气的体积为279.7 mL 。
⑩再称量冷却后试管的质量为15.55 g 。
(1)在操作⑦中,装置冷却时,玻璃管C 的出口一直要在烧杯的水中,不能离开水面,其理由是________________________________________________________________。