2019高考化学总复习 01 化学计量在实验中的应用(1)物质的量、气体摩尔体积(1)(含解析)新人教版

李仕才 基础巩固

1．(2018年福建省联考)下列说法正确的是( )

A．1 L水中溶解了58.5 g NaCl，该溶液的物质的量浓度为1 mol/L B．从1 L 2 mol/L的H2SO4溶液中取出0.5 L，该溶液的浓度为1 mol/L C．配制500 mL 0.1 mol/L的CuSO4溶液，需8.0 g硫酸铜固体 D．0.1 mol/L MgCl2溶液中Cl浓度为0.1 mol/L

解析：本题考查物质的量浓度的计算等知识。A.物质的量浓度是单位溶液体积内含有溶质物质的量，不是溶剂体积，故错误；B.溶液是均一透明的分散系，即该溶液的物质的量浓度仍为2 mol·L，故错误；C.硫酸铜的质量为500×10×0.1×160 g＝8.0 g，故正确；D.c(Cl)＝0.1×2 mol·L＝0.2 mol·L，故错误。

答案：C

2．(2018年浙江省杭州地区五校联考)设NA为阿伏加德罗常数的值，若某气体分子A2

的摩尔质量是M g·mol，则一个A原子的实际质量是( )

A．M g C.g

B. g D.

－1

－

－1

－1

－1

－3

－

NA

MMNAMg 2NA

NA

1

解析：本题考查物质的量的计算的相关知识。该气体的一个分子的质量＝ mol×M g/mol＝；则一个原子的质量为，故选D。

NA2NA

答案：D

3．(2018年浙江省杭州地区五校联考)在标准状况下，气体的体积大小主要取决于( )

A．分子数目 C．分子大小

B．分子间距 D．分子种类

MM解析：本题考查气体摩尔体积的相关知识。影响气体体积的因素有分子数目、气体分子的大小、气体分子间距，气体没有固定的形状，气体分子间距远远大于分子的大小，分子的大小可忽略，温度、压强决定气体的分子间距，标准状况下，气体分子间距相等，气体体积取决于分子数目，故选A。

答案：A

4．(2018年河北省定州中学期中考试)下列关于摩尔质量的说法正确的是( ) A. HNO3的摩尔质量是63 g

B. 物质的摩尔质量越大，物质的质量越大 C. 摩尔质量就等于该物质的相对分子质量

D. 醋酸的摩尔质量在数值上与NA个醋酸分子的质量相等

解析： A．摩尔质量的单位是g·mol，应为63 g·mol，故错误；B.n＝m/M，跟物质的量有关，故错误；C.摩尔质量有单位，相对分子质量无单位，它们在数值上相等，故错误；D.醋酸的摩尔质量为60 g/mol，NA个醋酸分子是1 mol，即在数值上相等，故正确。

答案：D

5．(2018年潍坊质检)下列说法正确的是( ) A．1 mol任何气体的气体摩尔体积都约为22.4 L·mol B．20 ℃、1.0×10 Pa时，同体积的O2与CO2含有相同的分子数 C．当1 mol气态物质的体积为22.4 L时，该气体一定处于标准状况 D．2 mol气体的体积约为44.8 L

解析： A项，没有给出气体所处的温度和压强，标准状况下气体摩尔体积约为22.4 L·mol，A项错误；B项，根据阿伏加德罗定律，同温、同压下，同体积的任何气体都含有相同的分子数，B项正确；C项，1 mol气态物质在非标准状况时，体积也有可能等于22.4 L，C项错误；D项，没有给出气体所处的温度和压强，D项错误。

答案：B

6．如图所示，①和②为两个体积相同的固定容器，图中“”和“原子和氧原子，则下列说法正确的是( )

”分别表示氢

－1

5

－1

－1

－1

A．若①中的H2为1 mol，则②中所含原子总数为3.01×10个 B．①和②中气体的质量之比为1∶8

C．H2、O2均能发生化合反应，但不能发生置换反应 D．两容器的温度和压强均相同

解析： 根据图示可知，①和②中H2与O2的分子个数之比为2∶1，若H2为1 mol，则O2为0.5 mol，故O原子数目为6.02×10个，A项错误；①和②中H2与O2的分子个数之比为2∶1，所以其物质的量之比为2∶1，质量之比为1∶8，B项正确；H2能发生置换反应，

23

23

如H2与CuO反应，O2也能发生置换反应，如O2与H2S反应，C项错误；根据阿伏加德罗定律，①和②两容器体积相同，但气体分子个数不同，所以两容器的温度和压强不可能相同，D错误。

答案：B

7．若一氧化碳和二氧化碳的混合气体的密度与同温同压下氧气的密度相同，混合气体中一氧化碳和二氧化碳的物质的量之比是( )

A．1∶3 C．2∶1

B．3∶1 D．1∶2

解析： 若CO、CO2的混合气体的密度与同温同压下氧气的密度相同，则混合气体的相28x＋44y对分子质量为32，令CO、CO2的物质的量分别为x mol、y mol，则＝32，整理得x∶yx＋y＝3∶1。

答案：B

8．(2018年辽宁省沈阳市期中)现有m g某气体，它由双原子分子构成，它的摩尔质量为M g·mol。若阿伏加德罗常数用NA表示，则：

(1)该气体的物质的量为__________mol。 (2)该气体所含原子总数为__________个。 (3)该气体在标准状况下的体积为__________L。

(4)该气体溶于水后形成V L溶液，其溶液的物质的量浓度为__________ mol/L。 (5)该气体溶于1 L水中(不考虑反应)，其溶液中溶质的质量分数为__________。 解析： 本题考查常用化学计量的计算。 (1)m g某气体的物质的量为

－1

m g

M g/mol

＝m/M mol；

(2)因为一个分子中含两个原子，所以含有的原子数为分子数的2倍，即为2×m/M mol×NA mol＝2mNA/M；

(3)该气体的体积为

－1

m/M mol×22.4 L/mol＝22.4 m/ML；

(4)该气体溶于水后形成V L溶液，其溶液的物质的量浓度为m/M mol÷V L＝m/MV mol/L； (5)该气体溶于1 L水中(不考虑反应)，其溶液中溶质的质量分数为m g÷(1 000＋

m)g×100%＝100m/(m＋1 000)%。

答案：(1)m/M (2)2mNA/M (3)22.4m/M (4)m/MV

(5)100m/(m＋1 000)%

9．在一定条件下，有下列物质：

①8 g CH4，②6.02×10个HCl分子，③2 mol O2。 按由小到大的顺序填写下列空白(填写序号)：

(1)摩尔质量：___________________________________________； (2)物质的量：___________________________________________； (3)分子数目：__________________________________________； (4)原子数目：__________________________________________； (5)质量：______________________________________________。 解析：(1)CH4、HCl、O2的摩尔质量分别是16 g·mol顺序是①<②<③。

(2)8 g CH4的物质的量：

－1,

23

36.5 g·mol

－1,

32 g·mol，故

－1

mCH48 g

n(CH4)＝＝＝0.5 mol，

MCH416 g·mol－1

6．02×10个HCl分子的物质的量为1 mol， 故顺序是①<②<③。

(3)分子数目与物质的量成正比，故顺序同(2)。

(4)原子的物质的量：①中，0.5 mol×5＝2.5 mol；②中，1 mol×2＝2 mol；③中，2 mol×2＝4 mol。故顺序是②<①<③。

(5)1 mol HCl的质量是36.5 g,2 mol O2的质量是 g，故顺序是①<②<③。 答案：(1)①<③<② (2)①<②<③ (3)①<②<③ (4)②<①<③ (5)①<②<③

23

综合提升

10．(2018年福建省联考)在0.1 L由NaCl、MgCl2、BaCl2组成的混合溶液中，部分离子浓度大小如图所示，下列对该溶液成分说法不正确的是( )

A．NaCl的物质的量为0.1 mol

B．该混合液中BaCl2的物质的量为0.05 mol C．溶质MgCl2的质量为9.5 g

D．将该混合液加水稀释至体积为1 L，稀释后溶液中的Na物质的量的浓度为0.1 mol/L 解析： 本题考查物质的量和物质的量浓度的计算等知识。A.溶液中Na由NaCl提供，因此根据钠元素守恒，即n(NaCl)＝0.1×1 mol＝0.1 mol，故说法正确；B.根据电荷守恒，

2＋

c(Na＋)＋2c(Mg2＋)＋2c(Ba2＋)＝c(Cl－)，代入数值，解得c(Ba)＝(3－1－2×0.5)/2 mol·L－1

＋

＋

＝0.5 mol·L，因此n(BaCl2)＝0.1×0.5 mol＝0.05 mol，故说法正确；C.m(MgCl2)＝

－1

0.1×0.5×95 g＝4.75 g，故说法错误；D.稀释过程中溶质的物质的量不变，即0.1×1/1 mol·L＝0.1 mol·L，故说法正确。

答案：C

11．(2017年辽宁省实验中学高三上10月月考)用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )

A．78 g Na2O2固体中阴离子的个数为2NA

B．标准状况1.12 L氯气与H2O反应，反应中转移的电子数为0.1NA C．CO2通过Na2O2使其增重a g时，反应中转移的电子数为D．60 g SiO2含有的化学键数目为4NA

解析： 本题考查阿伏加德罗常数。A.78 g过氧化钠的物质的量为1 mol，而过氧化钠由2个钠离子和1个过氧根构成，故1 mol过氧化钠中含NA个阴离子，故A错误；B.氯气和水的反应为歧化反应，故不能进行彻底，故转移的电子数小于0.1NA个，故B错误；C.当1 mol二氧化碳和过氧化钠反应时，反应增重28 g，转移1 mol电子，故当增重a g时，转移的电子数为

－1

－1

aNA

56

aNA

28

个，故C错误；D.60 g二氧化硅的物质的量为1 mol，而1 mol二氧化硅

中含4 mol化学键，故含4NA个，故D正确。

答案：D

△

12．(2018年河北省定州中学期中)M(NO3)2热分解化学方程式为：2M(NO3)2=====2MO＋4NO2↑＋O2↑，加热29.6 g M(NO3)2使其完全分解，在标准状况下收集11.2 L的气体，那么M的相对原子质量是( )

A．24 C．148

B．74 D．40

解析： 本题考查物质的量的有关计算。混合气体的物质的量是11.2 L÷22.4 L/mol＝0.5 mol，则参加反应的盐的物质的量是0.2 mol，所以盐的相对分子质量是29.6÷0.2＝148，则M的相对原子质量是148－62×2＝24，故选A。

答案：A

13．(2018年襄阳四校联考)下列与阿伏加德罗常数的值(NA)有关的说法正确的是( ) A．NA个Fe(OH)3胶体粒子的质量为107 g

B．8.0 g Cu2S和CuO的混合物中含有铜原子数为0.1NA

C．标准状况下，2.24 L Cl2溶于水中达到饱和，可得到HClO分子的数目是0.1NA D．2.3 g Na与氧气完全反应，反应中转移的电子数在0.1NA～0.2NA之间

解析： Fe(OH)3胶体粒子是许多Fe(OH)3微粒的聚合体，NA个Fe(OH)3胶体粒子的质量远大于107 g，A错误；Cu2S和CuO中铜的质量分数相同，计算可知，B正确；氯气溶于水只有部分与水反应，C错误；反应中每个钠原子失去1个电子，故2.3 g Na与氧气完全反应，反应中转移的电子数为0.1NA，D错误。

答案：B

14．取m g相对原子质量为M的某金属与足量稀硫酸反应，在标准状况下产生a L氢气，该反应生成的硫酸盐中金属元素的化合价为( )

A．＋

11.2m11.2mC．＋

aMB．＋

11.2MD．＋

22.4mamaMaM解析： 设生成的硫酸盐中金属元素的化合价为＋x，根据得失电子守恒， mol×x＝

mMa L

22.4 L·mol

答案：A

－1

×2，解得：x＝

，则金属元素的化合价为＋。 11.2m11.2maMaM15．(名师原创)胞嘧啶是DNA水解产物之一，是精细化工的重要中间体。胞嘧啶可由5­巯基甲脲嘧啶、浓氨水和氯乙酸在一定条件下合成，则反应时NH3和5­巯基甲脲嘧啶的物质的量之比为( )

A．1∶1 C．3∶1

B．2∶3 D．2∶1

解析： 对比5­巯基甲脲嘧啶和胞嘧啶的分子式，不难看出胞嘧啶比5­巯基甲脲嘧啶多了一个N原子，多出的N原子一定来自于氨，所以反应时NH3和5­巯基甲脲嘧啶的物质的量之比为1∶1。

答案：A

创新设计

16．某研究性学习小组同学为了探究“在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子”，他们以教材中相关【科学探究】为基础，设计了如下实验装置并记录相关实验数据。

【实验装置】

【部分实验数据】 温度 30 ℃ 30 ℃ 压强 101 kPa 101 kPa 时间 0 4分钟 水槽中H2O的质量 300 g 298.2 g H2体积 0 O2体积 0 1.243 L 请回答下列问题： (1)4分钟时H2、O2的物质的量分别是__________mol、__________mol。

(2)该温度下，气体摩尔体积是__________。 (3)下列叙述不正确的是__________。 A．气体摩尔体积与气体的温度相关

B．在该实验条件下，3 mol O2的气体摩尔体积为74.58 L·mol C．同温、同压下，2 mol CO、CO2混合气体和2 mol O2的体积相同 D．该实验条件下，O2的密度为1.287 g·L

通电

解析：(1)4分钟时水槽中H2O减轻的质量为300 g－298.2 g＝1.8 g，根据反应：2H2O=====2H2↑＋O2↑可知，消耗1.8 g(0.1 mol)H2O得到0.1 mol H2、0.05 mol O2。(2)0.05 mol O21.243 L－1

的体积为1.243 L，所以气体摩尔体积为＝24.86 L·mol。(3)在其他条件不变时，

0.05 mol一定物质的量的气体，温度越高，其体积越大，故温度越高，气体摩尔体积也越大，A项正确；气体摩尔体积限定气体的物质的量为1 mol，所以该实验条件下O2的气体摩尔体积为24.86 L·mol，B项错误；同温、同压下，气体的物质的量相同，其体积相等，所以2 mol CO、CO2混合气体和2 mol O2的体积相同，C项正确；该实验条件下，1 mol O2的体积为24.86 32 g－1L，质量为32 g，则O2的密度为≈1.287 g·L，D项正确。

24.86 L

答案：(1)0.1 0.05 (2)24.86 L·mol (3)B

－1

－1

－1

－1