届高三化学一轮复习物质的量专题训练.docx
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届高三化学一轮复习物质的量专题训练
2021届高三化学一轮复习——物质的量专题训练
A组 基础巩固题
1.给出下列条件,无法确定该物质摩尔质量的是( )
A.已知气体在标准状况下的密度
B.已知一定量气体的体积和质量
C.已知一定量物质的质量和物质的量
D.已知物质一个分子的实际质量
解析 气体的密度乘以摩尔体积就是其摩尔质量,A能确定;没有给出气体所处的状态时,无法根据气体体积确定其物质的量,B不能确定;物质的质量除以物质的量就是其摩尔质量,C能确定;一个分子的实际质量乘以阿伏加德罗常数就是该分子的摩尔质量,D能确定。
答案 B
2.某气体的摩尔质量为Mg·mol-1,NA表示阿伏加德罗常数,在一定的温度和压强下,体积为VL的该气体所含有的分子数为x。
则
表示的是( )
A.VL该气体的质量(以g为单位)
B.1L该气体的质量(以g为单位)
C.1mol该气体的体积(以L为单位)
D.1L该气体中所含的分子数
答案 B
3.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.电子数相等
答案 A
4.设NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述不正确的是( )
A.通常状况下,1molSO3含有的分子数为NA
B.1molOH-参与电解,转移的电子数目为NA
C.标准状况下,含NA个氩原子的氩气体积约为22.4L
D.标准状况下,VL水含有的氧原子数约为
NA
解析 任何条件下,1molSO3含有的分子数都为NA,A正确;由4OH--4e-===2H2O+O2↑知,1molOH-参与电解转移1mol电子,B正确;氩气是单原子分子,C正确;水在标准状况下不是气态,D不正确。
答案 D
5.(2019·江苏江北五县区联考)如图是氨气与氯化氢气体反应的装置。
抽走玻璃片充分反应,反应中有关物理量的描述正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值)( )
A.气体反应物的总体积为0.224L
B.生成物的分子个数为0.005NA
C.产物中的N—H键个数为0.02NA
D.加水溶解后所得溶液中NH
数目为0.005NA
解析 A项,没有说明气体所处的状况,故气体反应物的总体积不一定是0.224L,错误;B项,生成物NH4Cl为离子化合物,不存在分子,错误;D项,由于NH
部分水解,故所得溶液中NH
数目小于0.005NA,错误。
答案 C
6.设NA为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是( )
A.1mol乙酸(忽略挥发损失)与足量的C2H
OH在浓硫酸作用下加热,充分反应可生成NA个CH3CO18OC2H5分子
B.常温常压下,7.8gNa2O2含离子数为0.4NA
C.标准状况下,11.2LCCl4中含分子数为0.5NA
D.6.4gO2和O3的混合气体,含氧原子数为0.4NA
解析 乙酸与乙醇的反应是可逆反应,故1mol乙酸与足量C2H518OH在浓硫酸作用下反应生成的CH3CO18OC2H5分子少于NA个,A项错误。
1molNa2O2含2molNa+和1molO
,所以7.8gNa2O2(0.1mol)中共含0.3NA个离子,B项错误。
标准状况下CCl4为液体,C项错误。
O2和O3都由氧原子组成,故6.4gO2和O3的混合气体共含0.4mol氧原子,D项正确。
答案 D
7.(2018·山东嘉祥一中质检)如图所示的实验装置可用来测定含两种元素的某种气体X的化学式。
在注射器A中装有240mL气体X,慢慢通过不含空气并装有红热的氧化铜的玻璃管B,使之完全反应,得到下面的实验结果:
实验前B管重20.32g,实验后B管重20.00g,B管中的黑色粉末变成红色粉末。
在C管中收集到的无色液体是水;在注射器D中收集的气体是氮气。
试回答下列问题:
(1)X气体是由________和________元素组成的。
(2)若240mLX气体完全反应后,收集到的氮气质量是0.28g。
根据实验时温度和压强计算1molX气体的体积是24000mL,则X的摩尔质量是________g·mol-1。
(3)通过计算,确定X的化学式为________。
(4)写出B中发生反应的化学方程式:
____________________________________
(X在该条件下不发生分解反应)。
解析
(1)由题意分析知B管中发生的反应为X+CuO
Cu+N2+H2O可推知X由N、H两种元素组成。
(2)240mLX的物质的量为240mL/24000mL·mol-1=0.01mol,其中mN=0.28g,mH=
×2×1g·mol-1=0.04g,故X的摩尔质量为
=32g·mol-1。
(3)
=
/
=1∶2,则X的最简式为NH2,最简式相对分子质量为16,故
=2推知X的化学式为NH2×2=N2H4
答案
(1)N、H(氮、氢)
(2)32 (3)N2H4
(4)2CuO+N2H4
2Cu+N2+2H2O
B组 素养提升题
8.(2017·课标全国Ⅲ,10)NA为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是( )
A.0.1mol的11B中,含有0.6NA个中子
B.pH=1的H3PO4溶液中,含有0.1NA个H+
C.2.24L(标准状况)苯在O2中完全燃烧,得到0.6NA个CO2分子
D.密闭容器中1molPCl3与1molCl2反应制备PCl5(g),增加2NA个P—Cl键
解析 A项,硼原子的质子数为5,11B的中子数为6,故0.1mol的11B中含有中子数为0.6NA,正确;未指明溶液体积,无法计算H+的个数,错误;C项,标准状况下苯为液体,故2.24L(标准状况)苯的物质的量不为0.1mol,生成的CO2分子数也不是0.6NA;D项,PCl3+Cl2PCl5,这是一个可逆反应,1molPCl3与1molCl2不可能完全反应生成1molPCl5,故增加的P—Cl键数目小于2NA,错误。
答案 A
9.在体积相同的两个密闭容器中分别充入O2、O3气体,当这两个容器内温度和气体密度相等时,下列说法正确的是( )
A.两种气体的压强相等
B.两种气体的氧原子数目相等
C.两种气体的分子数目相等
D.O2比O3的质量小
解析 相同体积相同密度时,两容器气体的质量相等,且都由氧元素组成,则氧原子的质量、个数以及物质的量相等,B正确、D错误;氧原子个数相等时,气体的物质的量之比为n(O2)∶n(O3)=3∶2,两种气体的压强之比为3∶2,A错误;物质的量与分子数成正比,则两种气体的分子数目之比是3∶2,C错误。
答案 B
10.(2018·山东淄博二模)设NA为阿伏加德罗常数值。
下列有关叙述正确的是( )
A.CH
、—OH、NH3各1mol,所含的电子数均为10NA
B.20℃、101kPa条件下,11.2L丁烷中含极性共价键的数目大于5NA
C.78gNa2O2和Na2S的固体混合物中含有的阴离子数目一定是NA
D.0.1mol·L-1AlCl3溶液中含有Al3+的数目一定小于0.1NA
解析 A项—OH为9e-微粒,1mol—OH所含电子数为9NA,错误;B项20℃,101kPa时Vm>22.4L·mol-1,故11.2L丁烷的物质的量小于0.5mol,1个丁烷(C4H10)中含极性共价键(C—H)10个,所以所含极性共价键的数目小于5NA;C项Na2O2、Na2S的相对分子质量均为78,故混合物的总物质的量为1mol,二者的电子式分别为
,均含一个阴离子,故所含阴离子的数目为NA,正确;D项,题目未给出溶液的体积,故无法计算Al3+数目,错误。
答案 C
11.(2018·浙江杭州一模)阿伏加德罗常数的值为NA,下列有关叙述不正确的是( )
A.标准状况下,11.2LHF中含有氟原子的数目为0.5NA
B.含1molCl-的NH4Cl溶液中加入适量氨水使溶液呈中性,此时溶液中NH
数为NA
C.13g锌与一定量浓硫酸恰好完全反应,生成气体的分子数为0.2NA
D.28g乙烯和环丁烷的混合气体中含有的碳原子数为2NA
解析 A项标况下HF为液体,故11.2LHF所含氟原子数目不是0.5NA,错误;B项由溶液呈中性可知c(H+)=c(OH-),结合电荷守恒c(H+)+c(NH
)=c(Cl-)+c(OH-)推知c(Cl-)=c(NH
),故NH
数目为NA,正确;C项由
可知1molZn反应无论是生成SO2,还是H2,均生成1mol气体,故13g锌完全反应,生成气体0.2NA,正确;D项,二者的最简式均为CH2,28g混合物含CH2的物质的量为
=2mol,故所含碳原子数为2NA,正确。
答案 A
12.肼(N2H4)是火箭燃料,常温下为液体,其分子的球棍模型如图所示。
肼能与双氧水发生反应:
N2H4+2H2O2===N2↑+4H2O。
下列说法正确的是( )
A.11.2LN2中含电子总数为7×6.02×1023
B.3.2gN2H4中含有共价键的总数为6×6.02×1022
C.标准状况下,22.4LH2O2中所含原子总数为4×6.02×1023
D.若生成3.6gH2O,则上述反应转移电子的数目为2×6.02×1022
解析 没有指明是否是标准状况,无法计算物质的量,A项错误;N2H4的结构式为
,1个N2H4中含5个共价键,B项错误;H2O2标准状况下为液体,故22.4LH2O2的物质的量不为1mol,C项错误;生成4molH2O时转移电子数为4NA,故生成3.6gH2O时转移电子数为0.2NA,D项正确。
答案 D
13.合成氨工业生产中所用的αFe催化剂的主要成分为FeO、Fe2O3。
(1)某FeO、Fe2O3混合物中,铁、氧原子的物质的量之比4∶5,其中Fe2+与Fe3+物质的量之比为________。
(2)当催化剂中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为1∶2时,其催化剂活性最高,此时混合物中铁的质量分数为________。
(3)写出由C(炭粉)与Fe2O3在高温下反应制备α铁触媒的化学方程式(另一种产物可溶于水)____________________________________________。
(4)为制得这种活性最高的催化剂,理论上应向480gFe2O3粉末加入炭粉的质量为________,生成实验条件下CO2的体积为________(假设此实验条件下,气体摩尔体积为24L·mol-1)。
解析
(1)设FeO、Fe2O3分别为xmol、ymol,根据铁、氧原子物质的量之比得:
(x+2y)∶(x+3y)=4∶5,x∶y=2∶1,Fe2+与Fe3+物质的量之比≠x∶2y=1∶1。
(2)根据催化剂中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为1∶2,可推知,FeO、Fe2O3的物质的量之比为1∶1,混合物中铁的质量分数为
×100%≈72%。
(3)由题给信息知,C(炭粉)会将一部分Fe2O3还原成FeO,同时C(炭粉)被氧化成CO2。
(4)由于催化剂中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为1∶2时,其催化剂活性最高,此时反应后的混合物中,FeO、Fe2O3的物质的量之比为1∶1,原料480gFe2O3的物质的量为3mol,Fe2O3~2FeO,原料中必须有
的Fe2O3参加反应,即1molFe2O3参加反应,理论上要有0.5molC反应,即6gC。
生成CO2为0.5mol,在该条件下体积为12L。
答案
(1)1∶1
(2)72%
(3)2Fe2O3+C
4FeO+CO2↑
(4)6g 12L
培优训练1 阿伏加德罗常数专项训练
1.(原创题)设NA为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是( )
A.加热条件下,将足量Fe投入含有1molH2SO4的浓硫酸中,生成0.5NA个SO2分子
B.30g乙酸与足量乙醇发生酯化反应,充分反应后断裂的C—O键数目为0.5NA
C.20gCD4与17gNH3所含质子数均为10NA
D.6.72LNO2溶于足量水中,充分反应后转移的电子数为0.2NA
解析 随着反应的进行,硫酸浓度变小,此时反应生成氢气,故生成SO2分子数目小于0.5NA个,故A错误;酯化反应是可逆反应,不能计算充分反应后断裂的C—O键数目,故B错误;CD4的摩尔质量是20g·mol-1,20gCD4与17gNH3的物质的量都是1mol,二者都是含有10个质子的分子,所含质子数均为10NA,故C正确;6.72LNO2气体不一定处于标准状况下,其物质的量无法计算,故D错误。
答案 C
2.(2018·山东青岛一模)设阿伏加德罗常数值用NA表示,下列说法正确的是( )
A.标准状况下,11.2L乙醇中所含氧原子数大于0.5NA
B.18gD2O和18gH2O中含有的质子数均为10NA
C.25℃时,pH=7的醋酸与醋酸钠混合溶液中,H+的个数为1×10-7NA
D.向100mL1mol·L-1Fe(NO3)3溶液中滴加足量HI溶液,转移0.1NA个电子
解析 乙醇标准状况下为液体,11.2L乙醇的物质的量大于0.5mol,故所含氧原子数大于0.5NA,A项正确;D2O为10e-微粒,其物质的量为
=0.9mol,故其中所含质子数为0.9mol×10NA·mol-1=9NA,B项错误;由于没有溶液的体积,无法依据n=cV计算H+的量,C项错误;Fe(NO3)3溶液中的Fe3+、NO
在酸性条件下均可以氧化I-生成I2,,
D项错误。
答案 A
3.(2018·山东济南一模,8)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( )
A.7gCnH2n中含有NA个碳氢共价键
B.标准状况下,22.4LCHCl3中含有3NA个氯原子
C.含0.3molNH4NO3与amolNH3·H2O的中性溶液中含0.3NA个NH
D.1molNa与O2反应生成Na2O和Na2O2的混合物的过程中失去NA个电子
解析 CnH2n的最简式为CH2,其物质的量为
=0.5mol,碳氢键个数为0.5mol×2NAmol-1=NA,A项正确;CHCl3标准状况下为液体,不能利用n=
进行计算,B项错误;由于溶液呈中性,故NH
的水解程度与NH3·H2O的电离程度相当,NH
的物质的量不变,为0.3mol,C项正确;,故1molNa反应时失电子总数为NA,D项正确。
答案 B
4.(原创题)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.23g乙醇中含碳氢键数目为3NA
B.电解精炼粗铜,若阳极溶解32g铜,则转移电子数为NA
C.1molSO2与足量O2在一定条件下反应,转移电子数为2NA
D.AlCl3溶液中Al3+的物质的量浓度为1mol·L-1,则1L溶液中所含Cl-的数目大于3NA
解析 A项乙醇的结构式为
,一个乙醇分子中含5个C—H,故0.5mol乙醇中含C—H数为2.5NA,错误;B项由于粗铜中含有Zn、Fe等杂质,当阳极溶解32g铜时,锌、铁等已溶解,故转移电子数大于NA,错误;C项SO2与O2反应为可逆反应,故SO2只能部分反应,转移电子数小于2NA,错误;D项溶液中Al3+水解,当溶液中c(Al3+)=1mol·L-1时,c(AlCl3)大于1mol·L-1,故1L溶液中所含Cl-的数目大于3NA,正确。
答案 D
5.设NA为阿伏加德罗常数的值。
下列叙述不正确的是( )
A.常温下,1L0.1mol·L-1的NH4NO3溶液中氮原子数为0.2NA
B.1L1mol·L-1的Na2CO3溶液中阴离子总数小于NA个
C.高温下,16.8gFe与足量水蒸气完全反应失去0.8NA个电子
D.0.1molH2和0.1molI2于密闭容器中充分反应后,其分子总数为0.2NA
解析 A项根据质量守恒可知氮原子数总量不变,故溶液中所含氮原子数为0.2NA,正确;B项如CO
不水解,1L1mol·L-1Na2CO3溶液中含CO
1mol,由CO
+H2OHCO
+OH-可知,阴离子总数增多,故阴离子总数大于NA,错误;C项由3Fe+4H2O(g)
Fe3O4+4H2可知反应中转移8e-,当有16.8gFe参与反应时,转移电子数为
×
mol=0.8mol,正确;D项H2(g)+I2(g)2HI(g),反应前后气体分子数不变,故分子总数为0.2NA,正确。
答案 B
6.(2018·天一大联考)设NA代表阿伏加德罗常数的值。
下列叙述正确的是( )
A.104g苯乙烯(
)中含有碳碳双键的数目为4NA
B.78gNa2O2与过量CO2反应,转移的电子数为2NA
C.标准状况下,1.12LHF中含有的分子总数为0.05NA
D.1mol氯气与足量FeI2溶液反应时,转移的电子数为2NA
解析 A项
中含1个碳碳双键,苯乙烯相对分子质量为104,故其物质的量为1mol,所含碳碳双键数目为NA,错误;B项2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2反应中转移2e-,故78gNa2O2参加反应时转移电子数为
×1×NAmol-1=NA,错误;C项HF标况下为液体,故1.12LHF的物质的量不是0.05mol,错误;D项Cl2与FeI2反应时产物为Cl-,故1molCl2完全反应时,转移电子数为2NA,正确。
答案 D
7.(2019·山东济宁质检)用NA表示阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是( )
A.1mol甲醇分子中含有的共价键数目为4NA
B.1molN2与4molH2反应生成的NH3分子数目为2NA
C.在0.1mol·L-1的K2CO3溶液中,阴离子数目大于0.1NA
D.27g铝与足量NaOH溶液反应,转移电子数目为3NA
解析 A项甲醇的分子结构为
,1个甲醇分子中有5个共价键,故1mol甲醇分子中所含共价键数目为5NA,错误;B项N2+3H2
2NH3为可逆反应,反应不可能进行完全,故生成NH3分子数小于2NA,错误;C项由于没给出溶液的体积,故无法计算阴离子数目,错误;D项反应过程中Al→AlO
失3个e-,故1molAl参加反应时,转移电子数为3NA,正确。
答案 D
8.NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.向FeI2溶液中通入适量Cl2,当有2molFe2+被氧化时,消耗Cl2的分子数为NA
B.25℃,pH=13的NaOH溶液中OH-的数目为0.1NA
C.2.0gH
O与D2O的混合物中所含中子数为NA
D.235g核素
92U发生裂变反应:
2
U+
n
Sr+1
Xe+10
n,净产生的中子(
n)数为10NA
解析 A项向FeI2溶液通入Cl2,反应的先后顺序为I-、Fe2+,当有2molFe2+被氧化时,I-已完全反应,故消耗Cl2分子数大于NA,错误;B项题目未给出溶液的体积,无法计算OH-的数目,错误;C项H
O、D2O中均含10个中子,二者的式量均为20,故所含中子数为
×10×NAmol-1=NA,正确;D项由方程式知1个235U发生裂变时,净产生中子数为9个,错误。
答案 C
9.阿伏加德罗常数的值为NA。
工业上,利用乙烯水化法制乙醇:
CH2===CH2+H2O
CH3CH2OH。
下列有关说法正确的是( )
A.1mol乙烯和1mol乙醇分别完全燃烧,消耗O2的分子数均为3NA
B.1molH2O和H2F+的混合物中所含质子数为10NA
C.乙醇催化氧化生成1mol乙醛时转移电子数为NA
D.46g乙醇中所含共价键的数目为7NA
解析 由CH2===CH2+3O2
2CO2+2H2O和CH3CH2OH+3O2
2CO2+3H2O可知,A项正确;H2O中的质子数为10,H2F+中的质子数为11,故1molH2O和H2F+的混合物中所含质子数在10NA与11NA之间,B项错误;2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O,当2mol乙醇被氧化时,有1molO2被还原,转移4mol电子,生成2mol乙醛,故该反应生成1mol乙醛时转移电子数为2NA,C项错误;46g乙醇的物质的量为1mol,而1个乙醇分子中含有8个共价键,故1mol乙醇中所含共价键的数目为8NA,D项错误。
答案 A
10.(2018·课标全国Ⅱ,11)NA代表阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是( )
A.常温常压下,124gP4中所含P—P键数目为4NA
B.100mL1mol·L-1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NA
C.标准状况下,11.2L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA
D.密闭容器中,2molSO2和1molO2催化反应后分子总数为2NA
解析 每个P4分子中含6个P—P键,124gP4的物质的量为1mol,含6molP—P键,A项错误;该溶液中虽然含0.1molFeCl3,但由于Fe3+部分水解,即溶液中Fe3+数目小于0.1NA,B项错误;标准状况下,11.2L甲烷和乙烯的混合气体为0.5mol,根据1molCH4和1molC2H4均含4molH原子可知,0.5mol混合气体中含2molH原子,C项正确;SO2和O2的反应为可逆反应,即反应后容器中同时含有SO2、O2和SO3,分子总数大于2NA,D项错误。
答案 C
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- 届高三 化学 一轮 复习 物质 专题 训练