高一化学基础知识应用题Word格式文档下载.docx

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A.①③⑤B.②④⑥C.①②④D.③⑤⑥

〔分析〕①推导如下：

Na-e-=Na+

23gNA

4.6g（0.2NA）

所以①正确.

②推导如下：

SO2～2O

22.4L2NA

11.2L（NA）

所以②正确.

③中，首先对每个HCl分子中所含的电子数进行计算，因为每个氢原子含1个电子，每个氯原子含17个电子，所以每个HCl分子中含18个电子.

HCl～18e-

22.4L18NA

5.6L（4.5NA）

而不是9NA，所以该说法不正确.

④正确.1molHe含有NA个氦原子，不受温度、压强的制约.

⑤错误.根据阿伏加德罗定律应为“分子数相同”，而不是原子数相同.

105Pa时，不是标准状况下，所以11.2LN2的物质的量不是0.5mol，所含的原子数也不是NA.

综上所述，①②④正确，其余都错.

C

[说明]①解本题的关键是掌握标准状况下气体体积与所含微粒的转换规律：

气体体积（L）物质的量微粒数

②在辨析判断各选项正误时，要注意克服“错觉”，要善于结合所学元素和化合物的知识，运用物质的量、气体体积、物质的微粒数及阿伏加德罗定律等概念.

例3已知阿伏加德罗常数、物质的摩尔质量及摩尔体积，下列物理量中尚不能全部计算出其近似值的是（）

A.固体物质分子的大小和质量B.液体物质分子的大小及质量

C.气体物质分子的大小和质量D.气体物质分子的质量

〔分析〕联系气、液、固三种状态的物质中微粒聚集的状态进行分析，从微观角度理解影响气体、固体、液体物质的摩尔体积的因素.固体和液体物质中，分子间距离较小，分子间堆积较紧密，所以根据阿伏加德罗常数、物质的摩尔质量及摩尔体积三个物理量就可以计算出分子大小和分子质量的近似值.对于气体物质来说，由于气体分子间距离比分子本身的体积要大得多，根据阿伏加德罗常数、物质的摩尔质量及摩尔体积三个物理量只能计算出分子质量的近似值.

例4依照阿伏加德罗定律，下列叙述中，正确的是（）

A.同湿、同压下，两种气体的体积比等于摩尔质量之比

B.同温、同压下，两种气体的物质的量之比等于密度之比

C.同温、同压下，两种气体的摩尔质量之比等于密度之比

D.同温、同体积下，两种气体的物质的量之比等于压强之比

〔分析〕根据阿伏加德罗定律及推论可知，同温、同压下，两种气体的体积之比等于它们的物质的量之比，与它们的摩尔质量成反比，跟它们的密度成反比，故A、B两项错误.

CD

[说明]对阿伏加德罗定律及推论的深刻理解和记忆是解题基础.或由pV=nRT=RT→pM=RT=ρRT公式也可求解.

同类变式1下列各组物质中，体积相同的是（）

A.25mol氯气和2.5mol氯化氢

B.标准状况下，4.48L氢气和0.8g氦气

C.同温、同压下，3.01×

1023个氨分子和22g二氧化碳气体

D.9*蒸气和11.2L氨气

BC

同类变式2在一定温度和压强下，1体积X2（气）和3体积Y2（气）化合，生成2体积Z（气）.则Z的化学式是（）

A.XY3B.XYC.X3YD.X2Y3

A

综合应用题

例5阿伏加德罗常数为NA，标准状况下，某种O2和N2的混合气体mg含有b个分子，则ng该混合气体在相同状况下，所占的体积（L）应是（）

A.22.4nb/（mNA）B.22.4mb/（nNA）

C.22.4nNA/（mb）D.nbNA/（22.4m）

〔分析〕mg混合气体的物质的量=mol，对相同的混合气体，其质量之比等于物质的量之比，设ng混合气体的物质的量为x，则

故在标准状况下，气体的体积为

V=xVm=

【注意】本题的解法有多种：

①先求ng气体中含有的分子数：

，再求物质的量：

mol=mol，最后求V.

②先求混合气体的平均摩尔质量：

再求ng该混合气体的物质的量：

最后求出V.

同类变式1如果ag某气体中含有的分子数为b，则cg该气体在标准状况下的体积是（NA表示阿伏加德罗常数）（）

同类变式2空气和二氧化碳按体积比5:

1混合，使混合气体与足量的红热焦炭充分反应.设空气中氮气和氧气的体积比为4:

1，不计其他成分，且体积都在同温、同压下测定，则反应后的气体中一氧化碳的体积分数为（）

A.29%B.43%

C.50%D.100%

同类变式3两个容积相同的容器，一个盛有NO，另一个盛有N2和O2，在同温、同压下，两容器内的气体一定具有相同的（）

A.原子总数B.质子总数

C.分子总数D.质量

AC

例6两种金属的混合粉末15.0g，跟足量的盐酸反应，生成标准状况下的H211.2L，则下列各组混合物能满足上述条件的是（）

A.Mg、AgB.Cu、Zn

C.Al、MgD.Fe、Al

〔分析〕本题考查的是金属与酸反应的能力，及标准状况下气体体积与物质的量的关系.

解法1：

常规方法→逐项分析计算.A项中A吕与盐酸不反应，11.2LH2由Mg与盐酸反应得来，则需金属镁12g，混合物可另有3g银，符合题意;

B项中Cu与盐酸不反应，即11.2LH2全部由Zn与盐酸反应得来，别需锌32.5g，大于15g，不符合题意;

C项中Al、Mg都与盐酸反应，可用极值法处理，设15.0g全为Al，则标准状况下生成的H2的体积V（H2）>

11.2L，若15.0g全为Mg，则标准状况下生成的H2体积V（H2）>

11.2L，所以Al、Mg无论以什么比例混合，只要总质量为15.0g，则生成的H2的体积在标准状况下必大于11.2L，不符合题意;

D项中Fe、Al也都与盐酸反应,同样用极值法进行处理，若15.0g全为Fe，则在标准状况下，V（H2）11.2L，所以在总质量为15.0g的情况下，只要Fe、Al按照一定比例混合，最后生成H2的体积在标准状况下就会为11.2L，符合题意.

解法2：

摩尔电子质量法.根据在氧化还原反应中，得失电子数相等的原则，通过失去、得到或偏移1mol电子所需要和涉及的物质的量，抓住转化过程中的关键因素，思路明确，简化过程.

两种金属粉末15.0g，与酸反应放出标准状况下的H211.2L，即0.5mol，而0.5molH2，是由1molH+转变而来，敌得电子1mol，因此混合物平均失去1mol电子所需的质量为15g.那么组成混合物的各组分失去1mol电子所需的质量必须一个大于15g，另一个小于15g，这样形成的混合物才可能为15g.对于Mg、Al、Fe、Zn四种金属来说，其失去1mol电子所需的质量为其摩尔质量除以其化合价，即Mg为12g，Al为9g，Fe为28g，Zn为32.5g，对于Cu、Ag等与盐酸不反应，不放出H2的金属来说，可以认为放出1molH2需质量无穷大（即不可能放出H2），则为大于15g.经分析A项符合;

B项均大于15g，不符合;

C项均小于15g，不符合;

D项符合.

AD

【注意】摩尔电子质量法是较简单的解题方法.本题是取失去1mol电子所需的质量，而非平均摩尔质量，因而需避免由于各种金属化合价不同而引起的计算错误.

同类变式1一种含杂质的铁，已知可能含有铜、铝、钙或镁等金属中的一种或几种，取5.6g样品与足量的稀H2SO4充分作用，生成标准状况下的H22，24L，则此铁样中一定含有的金属杂质是_______.

铜

同类变式2在相同状况下将Mg、Al、Fe分别投入到质量相等且足量的稀H2SO4中，反应结束后，三种溶液的质量仍相等，则投入Mg、Al、Fe三种金属的质量关系正确的是（）

A.Mg>

Al>

FeB.Al>

Fe>

Mg

C.Al>

Mg>

FeD.Fe>

Al

同类变式3将由镁、铝、锌组成的混合物与足量盐酸作用，放出H2的体积为2.6L（标准状况下），则三种金属的物质的量之和可能为（）

A.0.250molB.0.125mol

C.0.100molD.0.070mol

例7空气可近似视为N2和O2按体积比为4:

1组成的混合气体，则空气的平均相对分子质量约为（）

A.28B.29

C.34D.60

〔分析〕根据平均摩尔质量的计算公式：

=28g/mol×

+32g/mol×

=28.8g/mol，即空气的相对分子质量约为29.另外也可以根据平均值法规律，推得答案：

空气的平均相对分子质量r应为28答案：

[说明]对于混合物来说，其某些特性受各组分的一些特性的制约，使得混合物的某些特性具有可预见性;

那么平均值法规律，就是指混合物的平均相对分子质量、元素的质量分数、平均相对原子质量、某指定的物质的量总是介于组分的相应量的值与最小值之间.

例8某物质A在一定条件下加热可分解，产物都是气体.分解反应的化学方程式为：

2AB+2C+2D，测得生成的混合气体对氢气的相对密度为d，则A的相对分子质量为（）

A.7dB.5d

C.2.5dD.2d

〔分析〕根据题中给出的化学方程式知，完全分解后生成气体的平均摩尔质量=[M（B）+2M（C）+2M（D）]/5.根据题意=dM（H2）=2dg/mol，则M（B）+2M（C）+2M（D）=5=10dg/mol;

又根据质量守恒定律：

2M（A）=M（B）+2M（C）+2M（D），所以M（A）=5dg/mol，Mr（A）=5d.

同类变式1150℃时，碳酸铵完全分解，生成的气态混合物其密度是相同条件下H2密度的（）

A.96倍B.48倍

C.24倍D.12倍

同类变式2固体A在一定温度下分解，生成气体B、C、D，反应的化学方程式为：

2A=B+2C+3D，若测得生成气体的质量是相同体积H2质量的15倍，则固体A的摩尔质量是（）

A.30g/molB.60g/mol

C.90g/molD.120g/mol

例9由CO和CO2组成的混合气体，平均摩尔质量为32g/mol，求该混合气体中CO和CO2的体积之比.

〔分析〕本题是二元混合体系，并且具有平均值的计算题，因此，可以考虑采用十字交叉法来解题.

解：

CO的摩尔质量是28g/mol，CO2的摩尔质量是44g/mol.

即CO与CO2的体积之比为3:

1.

答：

CO与CO2的体积之比为3:

[说明]十字交叉法通常适用于二元混合体系并且具有平均值的计算中，它的数学表达式是：

根据题中所提供的a1.a2，a的物理意义不同，所得的物理意义也不同.

十字交叉法的适用范围可归纳为八类.列表如下：

a1，a2A（a2-a）/（a-a1）

①溶液中溶质的质量分数混合溶液中溶质的质量分数两种溶液的质量比

②物质中某元素的质量分数混合物中该元素的质量分数两种物质的质量比

③溶液的密度混合溶液的密度两种溶液的体积比

④溶液的物质的量浓度混合溶液的物质的量浓度两种溶液的体积比

⑤同位素的质量数同位素的平均相对分子质量两种同位素的物质的量之比

⑥物质的相对分子质量混合物乩平均相对分子质量两种物质的物质的量之比（相同条件下气态物质的体积比）

⑦物质的摩尔质量各自反应后生成同种物质的摩尔质量两种物质的物质的量之比

⑧物质分子组成中某种元素的原子个数混合物中该元素的平均原子个数两种物质的物质的量之比（相同条件下气态物质的体积比）

不注意十字交叉法的适用范围，就容易出现错误.

同类变式1实验室测得氮气与氧气组成的混合气体的密度是氢气密度的14.5倍，可知其中氮气的体积分数为_______，质量分数为______.

75%;

72.4%

同类变式2当1molP4与9molCl2完全反应，所得产物中PCl3与PCl5的物质的量之比是_______.

1:

3

例10如图3-12所示，容器A（容积为2L）中有压强为1×

105Pa的空气，在容器B中（容积为1L）放入少量的只吸附氧气的吸附剂，保持真空，打开旋塞C，放置片刻，容器内的总压强变为0.6×

1O5Pa，这时容器中氮气和氧气的分子数之比为（吸附剂的体积可忽略不计）

（）

A.8:

1B.10:

1C.12:

1

〔分析〕运用阿伏加德罗定律进行分析.打开旋塞前后，所发生的变化过程可分解成以下两个分过程：

①体积从2L变为3L;

②氧气有部分或全部被吸收.最后总压强为0.6×

105Pa，体积变为3L，相当于压强为1×

1O5Pa时，体积为1.8L，所以吸附剂吸附掉的氧气相当于压强为1×

1O5Pa时，体积为0.2L那么吸附后，气体中N2和O2的体积比为8:

思维误区分析这类比较复杂的问题时，有的同学不能将一个复杂的过程分解成简单的分过程，思维无法顺利展开.

探索与创新题

例11标准状况下，向10L由H2、CO2、CO、N2组成的混合气体中通入6LO2，用电火花引燃，使之充分反应后，测得气体体积为7.5L.将这些气体通入盛有过量NaOH溶液的洗气瓶，气体体积变为2L，这2L气体的密度是相同状况下H2密度的15.5倍，求原混合气体中各种气体的体积.（以上数据均在标准状况下测得）

〔分析〕在H2、CO2、CO和N2中，只有H2和CO与O2反应，用极端假设法可知O2过量，故2L气体中只含O2与N2，由平均相对分子质量可求出其中O2、N2的体积.根据消耗的O2的量可求出H2与CO的总体积，进而可求得原混合气体中CO2的体积，再根据CO2的总量可求出CO的体积，最后得出H2的体积.

H2:

4L;

CO:

5L;

CO2:

0.5L;

N2:

0.5L.

易错与疑难题

例12下列各物质中含原子个数最多的是（）

A.0.4molO2B.标准状况下5.6LCO2

C.10gNeD.4℃时5.4mLH2O

错解：

〔分析〕通过计算得出A项原子数为0.8mol;

B项原子数为0.75mol;

C项原子数为0.5mol;

D项中，常误认为4℃时H2O为气态，实际上，D项原子数为0.9mol.

正解：

D

例13将1.5molH2充入一个材料弹性良好的气球中，气球膨胀无褶皱，将该气球置于0℃101kPa的环境下，其体积为_______.

33.6L

〔分析〕应用公式n=求出1.5molH2在标准状况下的体积为33.6L，所以认为体积应为33.6L.公式应用正确，但未考虑由于气球材料的收缩，而使气球的体积小于33.6L.

小于33.6L

例14下列说法中，正确的是（NA表示阿伏加德罗常数）（）

A.在常温、常压下，11.2LCl2中含有的分子数为0.5NA

B.在常温、常压下，2molO2中含有的原子数为4NA

C.4g氢气中含有的分子数为2NA

D.在同温、同压下，相同体积的任何气体中所含的原子数相同

〔分析〕在标准状况下，1mol气体的体积约为22.4L，常温、常压下，气体的摩尔体积不是22.4L/mol，故A项错;

在任何情况下，1molO2中都含有2molO，所以2molO2含有的原子数为4NA，不能受思维定式影响，误认为B项的结论如果要成立，也必须在标准状况下，实际上B项是正确的;

同理C项也是正确的;

D项中，阿伏加德罗定律的内容是同温、同压、同体积时，分子数相同，囚不同分子所含原子的个数不一定相同，例如氮分子是双原于分子，甲烷分子是五原子分子，不能认为同温、同压*积相同时，分子数相同，原子数也相同，所以D项错.

例15由A、B两种气体组成的混合气体（A、B的式量分别是MA，MB），若A的质量分数为m%，则混合气体的平均式量是（）

A.

B.MA（1-m%）+MBm%

C.MAm%+MB（1-m%）

D.

〔分析〕已知混合气体的两组分A与B的式量分别为MA，MB，A的质量分数为m%，那么B的质量分数应为1-m%，根据平均摩尔质量的计算公式，似乎觉得题中所要求算的平均式量为C项，实际上C项是错误的，用A与B的质量分数代替平均摩尔质量计算式中的体积分数是行不通的;

B项也错;

对于A项，用A与B的式量简单相加再除以2是错误的，忽视了A或B的含量;

事实上，可以在计算时取100g混合气体，那么A的质量为mg，B的质量就为（100-m）g，由=，可得出D项正确.

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高考命题总结与展望

本节内容主要包括气体摩尔体积和阿伏加德罗定律，气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的特例，阿伏加德罗定律及其推论把气体的质量、物质的量、体积、压强、密度联系在一起，是物理和化学的交叉渗透点.常见题型以选择题为主，但也有将一些结论、规律作为已知条件的计算题，具体类型：

一是通过气体摩尔体积计算气体体积，此类题主要考查气体摩尔体积的概念;

二是应用阿伏加德罗定律，推断物质组成，计算气体体积、密度、压强和比较气体体积、密度、相对分子质量大小.气体体积在物理和化学知识中的综合应用，将成为“3+X”试题发展的新的命题方向.

经典高考试题分析

例1（典型例题下列叙述正确的是（）

A.同温同压下，相同体积的物质，它们的物质的量必相等

B.任何条件下，等物质的量的乙烯和一氧化碳所含的分子数必相等

C.1L一氧化碳气体一定比1L氧气的质量小

D.62gNa2O溶于水后所得溶液中含有的O2-数为NA

〔分析〕本题考查阿伏加德罗定律及其推论.阿伏加德罗定律的前提条件是气体，故A错误;

任何条件时，相同物质的量的乙烯和一氧化碳分子数一定相等，B正确;

C没指明相同条件，错误;

Na2O溶于水与水反应后所得的溶液为NaOH溶液，不存在O2-，故D错.

例2（典型例题下列两种气体的分子数一定相等的是（）

A.质量相等、密度不等的N2和C2H4B.等体积等密度的CO和C2H4

C.等温等体积的O2和N2D.等压等体积的N2和CO2

〔分析〕本题重点考查阿伏加德罗定律及其推论.A中N2和C2H4的质量相等，二者的摩尔质量均为28g/mol，物质的量相等，尽管密度不等（密度与温度、压强等有关），但分子数一定相等;

B中等体积等密度即等质量，与A同理，二者的摩尔质量相等，故B也正确;

C中压强不一定相等，D中温度可能不同，故C、D错误.

AB

例3（典型例题设NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述中，正确的是（）

A.常温常压下，11.2L氧气所含的原子数为NA

B.1.8g的NH+4中含有的电子数为NA

C.常温常压下，48gO3含有的氧原子数为3NA

D.2.4g金属镁变为镁离子时失去的电子数为0.1NA

〔分析〕常温常压下（非标准状况），11.2L氧气（O2）的物质的量小于0.5mol，则所含的原子数小于NA，A错误;

B中1.8g的NH+4产物质的量为0.1mol，所含电子数为0.1×

10×

NA，即NA;

48gO3的物质的量为1mol，每个O3分子含3个O原子，故共含有的氧原子数为3NA，C正确;

2.4g金属镁为0.1mol，Mg-2e-=Mg2+，共失去的电子数为0.2NA.

例4（典型例题取标准状况下CH4和过量O2的混合气体840mL，点燃，将燃烧后的气体用过量碱石灰吸收，碱石灰增重0.600g.计算：

（1）碱石灰吸收后所剩气体的体积（标准状况下）.

（2）原混合气体中CH4跟O2的体积比.

〔分析〕

（1）已知：

CH4+2O2=CO2+2H2O.

1molCH4完全燃烧得到的CO2和H2O共80g.

原混合气体中n（CH4）=0.600g/80gmol-1=0.0075mol，

CH4体积为0.0075mol×

22.4×

103mLmol-1=168mL，

剩余气体的体积=840mL-3×

168mL=336mL.

（2）V（CH4）:

V（O2）=168:

（840-168）=168:

672=1:

4.

（1）336mL

（2）1:

4

随堂练习知识巩固

1.下列各物质的物质的量不能肯定是1mol的是（）

A.23g金属钠中所含的钠原子数

B.标准状况下17g氨气

C.22.4LNO气体

D.标准状况下10L氧气和12.4L氮气的混合物

C[提示：

Na的摩尔质量为23g/mol，故23gNa的物质的量为1mol;

同理17gNH3的物质的量也为1mol;

22.4LNO气体没有指明标准状况，故不能肯定其物质的量为1mol;

10LO2与12.4LN2的混合物体积为22.4L，故在标准状况下其物质的量为1mol]

2.在标准状况下，mg气体A与ng气体B所含分子数相同，下列说法中，不正确的是（）

A.气体A与气体B的式量之比为m:

n

B.同质量气体A与气体B的分子数之比为n:

m

C.同温同压下，气体A与气体B的密度之比为n:

D.相同状况下，同体积气体A与气体B的质量之比为m:

因mgA与ngB的分子数相等，由n=，可知=，故A项正确;

同质量A、B的分子数之比等于式量的反比，故B项正确;

由阿伏加德罗定律的推论可知C项不正确，而D项正确。

本题会因粗心或急于求成而出错]

3.下列说法中，正确的是（）

A.1molCO和1molN2所含分子数相等，质量也相等，所以它们所占的体积相同

B.22.4LH2和71gCl2，恰好完全反应生