高三化学复习课时训练题7.docx
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高三化学复习课时训练题7
第三讲物质的量气体摩尔体积
(时间:
60分钟 满分:
100分)
一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,共48分)
1.下列说法中正确的是( )
A.摩尔既是物质的数量单位,又是物质的质量单位
B.阿伏加德罗常数是12kg12C中含有的碳原子数
C.1mol水分子中含有2mol氢原子和1mol氧原子
D.一个NO分子的质量是ag,一个NO2分子的质量是bg,则氧原子的摩尔质量是(b-a)g·mol-1
解析:
摩尔是物质的量的单位,A项错误;B项中的质量应为0.012kg,B项错误;D项,1个氧原子的质量为bg-ag=(b-a)g,所以M(O)=(b-a)g×6.02×1023mol-1=6.02×1023(b-a)g·mol-1,D项错误.
答案:
C
2.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.等体积、等物质的量浓度的强酸中所含的H+数一定相等
解析:
A项必须指明是气体.B项正确.C项未指明温度和压强,无法比较.D项强酸还分多元酸和一元酸,如等体积、等物质的量浓度的H2SO4和HCl所含的H+数不相等,故A、C、D均不正确.
答案:
B
3.(2011·西城模拟)下列叙述中,正确的是( )
A.1mol过氧化钠中阴离子所带的负电荷数为6.02×1023
B.14g乙烯和丙烯的混合物中含有的碳原子数目为6.02×1023
C.28gC16O与28gC18O中含有的质子数均为14×6.02×1023
D.标准状况下,22.4L氯气与足量氢氧化钠溶液反应,转移的电子数为2×6.02×1023
解析:
过氧化钠中阴离子为O
,1mol过氧化钠中阴离子所带的负电荷数为1.204×1024,A错误;设乙烯的质量为a,则碳原子的数目为(
×2+
×3)×6.02×1023,B正确;28gC18O中含有的质子数为
×14×6.02×1023,C错误;反应2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O中转移电子数为l,因此标准状况下22.4L氯气参加反应转移电子数为6.02×1023,D错误.
答案:
B
4.阿伏加德罗常数为6.02×1023mol-1,下列叙述正确的是( )
A.4g重水(D2O)中所含中子数为0.2×6.02×1023
B.32g含有少量臭氧的氧气中,共含有氧原子1.204×1024
C.4.48LH2和O2的混合气体中所含分子数为0.2×6.02×1023
D.0.1molNa2O2溶解于足量的水中,转移电子数为0.2×6.02×1023
解析:
重水(D2O)中所含中子数为10,质量数为20,4g重水(D2O)的物质的量为0.2mol,所含中子数为0.2×10×6.02×1023;同质量的臭氧和氧气所含氧原子的个数相同,32g混合气体中,含有氧原子为2×6.02×1023=1.204×1024;4.48LH2和O2的混合气体所处状态不确定,不能进行计算;1molNa2O2溶解于足量的水中,转移电子数为1mol,则0.1molNa2O2溶解于足量的水中,转移电子数为0.1×6.02×1023.
答案:
B
5.(2011·兰州一中质检)设NA表示阿伏加德罗常数的值.下列说法中,不正确的是( )
A.标准状况下,22.4L氢气和氧气的混合气体,所含分子数为NA
B.1molAl3+含有核外电子数为3NA
C.常温常压下,1mol氦气含有的原子数为NA
D.1L1mol·L-1FeCl3溶液中Fe3+的数目小于NA
解析:
标准状况下,22.4L氢气和氧气的混合气体为1mol,所含分子数为NA;Al3+的核外电子数为10,1molAl3+含有核外电子数为1×10NA=10NA;氦气为单原子分子,1mol氦气含有的原子数为NA;FeCl3溶液中Fe3+发生水解反应,1L1mol·L-1FeCl3溶液中Fe3+的数目小于NA.
答案:
B
6.(2010·全国卷Ⅱ)在一定的温度、压强下,向100mLCH4和Ar的混合气体中通入400mLO2,点燃使其完全反应,最后在相同条件下得到干燥气体460mL,则反应前混合气体中CH4和Ar的物质的量之比为( )
A.1∶4 B.1∶3
C.1∶2D.1∶1
解析:
本题考查混合气体计算,意在考查考生的计算能力.根据CH4+2O2
CO2+2H2O,利用差量法,1mLCH4完全燃烧生成干燥的CO2时,混合气体体积缩小2mL,现混合气体缩小了40mL,则CH4为20mL,Ar为80mL.
答案:
A
7.(2011·诸城一中月考)设NA代表阿伏加德罗常数.下列说法正确的是( )
A.2.9g2CaSO4·H2O中含有的结晶水分子数为0.02NA
B.30g乙酸和葡萄糖的混和物中含碳原子数为NA
C.在铁与硫的反应中,1mol铁失去的电子数为3NA
D.62gNa2O溶于水后所得溶液中含有的O2-数为NA
解析:
2CaSO4·H2O的摩尔质量为290g·mol-1,故2.9g2CaSO4·H2O中含有的结晶水分子数为0.01NA,A错误;乙酸和葡萄糖的最简式均为CH2O,所以30g的混合气体中含有1molCH2O单元,B正确;选项C的产物应该是FeS,故1mol铁失去的电子数为2NA,C错误;Na2O溶于水后所得溶液中含有的阴离子是OH-,而不是O2-,D错误.
答案:
B
8.(2011·济宁模拟)最近,我国某研究所研制出首批氧-18气体(18O2),氧-18是一种稳定的氧的同位素,称为重氧.下列有关说法中正确的是( )
A.1.8g氧-18气体的物质的量是0.1mol
B.0.1mol重氧水(H
O)所含的中子数为6.02×1023
C.0.2mol氧-18气体的体积为4.48L
D.氧-18气体的摩尔质量是36g
解析:
A中1.8g18O2的物质的量为
=0.05mol;B中0.1molH
O中含中子数为0.1×(0×2+10×1)NA=NA;C中由于不知道温度和压强,无法计算0.2mol18O2的体积;D中摩尔质量的单位应为g·mol-1.
答案:
B
9.(2011·黄山质检)标准状况下有①0.112L水;②3.01×1023个氯化氢分子;③13.6gH2S气体;④0.2mol氨气,下列对这四种物质的关系由小到大排列正确的是( )
A.体积:
①③②④B.密度:
④①③②
C.质量:
①④③②D.氢原子数:
②④③①
解析:
A项中n(HCl)=0.5mol,n(H2S)=0.4mol,故体积关系V(H2O) m(NH3) ×2=12.4mol,0.5molHCl、0.4molH2S、0.2molNH3中H原子的物质的量分别为0.5mol、0.8mol、0.6mol,故由小到大顺序为②④③①. 答案: D 10.对相同状况下的12C18O和14N2两种气体,下列说法正确的是( ) A.若质量相等,则质子数相等 B.若原子数相等,则中子数相等 C.若分子数相等,则体积相等 D.若体积相等,则密度相等 解析: 题给两种气体的相对分子质量分别为30、28,中子数分别为16、14,质子数都为14.因为相对分子质量不等,气体质量相等时,其物质的量不等,质子数不等,A项错误;它们都是双原子分子,原子数相等,其分子数相等,因为每个分子的中子数不等,所以中子总数不等,B项错误;相同状态,分子数相等,物质的量相等,则气体体积相等,C项正确;同状态气体体积相等,其物质的量相等,因为它们的摩尔质量不等,其质量不等,故气体的密度不等,D项错误. 答案: C 11.在标准状况下,mg气体A与ng气体B的分子数相同,下列说法中不正确的是 ( ) A.气体A与气体B的相对分子质量比为m∶n B.同质量的气体A与B的分子个数比为n∶m C.同温同压下,A气体与B气体的密度比为n∶m D.同温同压下,同体积的A气体与B气体的质量比为m∶n 解析: 气体A、B处于相同温度、相同压强下,且分子数相同,说明二者体积相同,A: = , = ;B: 二者分子数之比为 = ;C: = = ;D: 质量比: = = . 答案: C 12.(2011·广州模拟)将20gM物质、5gN物质、9gP物质混合加热发生化学反应,经充分反应后的混合物中含5gM物质、20gP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+QB.M+2N===2P+Q C.2M+N===2P+QD.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)= =0.5mol,n(N)= =0.25mol,n(P)= =0.25mol,n(Q2)= =0.5mol,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52分) 13.(10分)某双原子分子构成的气体,其摩尔质量为Mg·mol-1,该气体质量为mg,阿伏加德罗常数为NA,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 = mol. (2)该气体在标准状况下的体积为 mol×22.4L·mol-1= L. (3)该气体的摩尔质量为Mg·mol-1,即1mol该气体的质量为Mg,因此,该气体的密度为 = g·L-1. (4)该气体所含的原子总数为 ×2NA. (5)由气体的摩尔质量可知,一个气体分子的质量为 g. 答案: (1) (2) (3) (4) NA (5) 14.(12分)某液体化合物X2Y4,常用做火箭燃料.16gX2Y4在一定量的O2中恰好完全燃烧,反应方程式为X2Y4(l)+O2(g)===X2(g)+2Y2O(l).冷却后标准状况下测得生成气体的体积为11.2L,其密度为1.25g·L-1,则: (1)反应前O2的体积V(O2)(标准状况)为________; (2)X2的摩尔质量为________;Y元素的名称是________. (3)若反应生成0.1molX2,则转移电子的物质的量为________mol. 解析: 完全反应时,n(O2)=n(X2)= =0.5mol, 故参加反应的O2体积为11.2L.X2的摩尔质量为M(X2)= =28g·mol-1,则X为N元素;由反应式知n(X2Y4)=n(X2)=0.5mol,则M(X2Y4)= =32g·mol-1,故Y为氢元素;当有0.1molX2生成,则必有0.1molO2消耗,其转移电子为0.4mol. 答案: (1)11.2L (2)28g·mol-1 氢 (3)0.4 15.(14分)一定质量的液态化合物XY2,与标准状况下的一定质量的O2恰好完全反应,反应方程式为: XY2(l)+3O2(g)===XO2(g)+2YO2(g),冷却后,在标准状况下测得生成物的体积是672mL,密度是2.56g·L-1,则: (1)反应前O2的体积是________. (2)化合物XY2的摩尔质量是________. (3)若XY2分子中X、Y两元素的质量比是3∶16,则X、Y两元素分别为________和________(写元素符号). 解析: (1)由反应XY2(l)+3O2(g)===XO2(g)+2YO2(g)可知,反应前后气体的体积变化为0,故V(O2)=672mL. (2)由m=ρV,生成物的质量m=0.672L×2.56g·L-1=1.72g, XY2 + 3O2===XO2+2YO2, 0.01mol 0.03mol 所以 M(XY2)= =76g·mol-1. (3)由 = ,Mr(X)+2Mr(Y)=76, 得Mr(X)=12,Mr(Y)=32,则X为C,Y为S. 答案: (1)672mL (2)76g·mol-1 (3)C S 16.(16分)在120℃、101kPa条件下,由H2、CH4、CO组成的混合气体amL,通入一定量(设为xmL)氧气使其完全燃烧. (1)若amL混合气体完全燃烧消耗相同条件下氧气的体积也为amL(即x=a),则原混合气体中CH4的体积分数是________; (2)若完全燃烧后生成CO2和H2O(g)的总体积在相同条件下为2amL,则原混合气体中CH4的体积分数是________,现要测定原混合气体中H2的体积分数,还必须知道相同条件下的其他数据,可以是________(填选项字母); A.2amL混合气体的密度 B.生成CO2气体的总体积 C.生成H2O(g)的总质量 (3)若原混合气体完全燃烧时,生成的气体中只有CO2和H2O(g),则x的取值范围是________. 解析: (1)等体积H2、CO在氧气中完全燃烧时,消耗等体积的氧气,设H2和CO体积和为x,CH4的体积为y,则x+y= +2y,解得y∶x=1∶2,所以CH4的体积分数为33.3%. (2)同理,H2和CO燃烧生成H2O和CO2体积和为x,CH4燃烧生成2y体积的H2O和y体积的CO2,所以x+3y=2(x+y),解得x∶y=1∶1,所以CH4的体积分数为50%. (3)若amL全部是CO或H2,则完全燃烧时消耗O2的体积为 mL;若amL全部是CH4,则完全燃烧时消耗O2的体积为2amL,所以得0.5a 答案: (1)33.3% (2)50% B (3)0.5a
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