课时作业1物质的量气体的摩尔体积

课时作业1物质的量气体的摩尔体积基础巩固1．(2016·益阳模拟)下列关于“物质的量”“摩尔”和“摩尔质量”的叙述中正确的是()A．物质的摩尔质量等于其相对分子(原子)质量B．“物质的量”是国际单位制中的一个基本单位C．0.012kg12C中所含的碳原子数为NAD．1mol任何物质都含有约6.02×1023个原子答案C2．(2016·试题调研)室温下，抽去下图所示装置中的玻璃片，使两种气体充分反应。下列说法正确的是(设NA表示阿伏加德罗常数的数值)()A．气体生成物的总体积为0.224LB．装置中氢元素的总质量为0.04gC．生成物中含有0.01NA个分子D．生成物完全溶于1L水后所得溶液浓度为0.01mol·L－1答案B3．(2016·江西名校联盟调研)设NA为阿伏加德罗常数的数值，则下列说法中正确的是()A．常温下，0.1mol碳酸钠晶体中含有CO2－3的个数为0.1NAB．标准状况下，11.2L苯含有C—H键数目为3NAC．常温常压下，54g重水(D2O)含水分子数为3NAD．将NA个Cl2分子通入足量的水中，所转移的电子总数为NA解析标准状况下苯为液体，不适用于标准状况下的气体摩尔体积，B项错误；D2O的相对分子质量为20,54gD2O的物质的量为2.7mol，C项错误；Cl2与H2O的反应为可逆反应，故NA个Cl2分子通入足量的水中，转移的电子总数小于NA，D项错误。答案A4．(2015·江苏苏锡常镇四市二模)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A．标准状况下，2.24L苯中含C—H数目为0.6NAB．常温下，9.2gNO2和N2O4的混合气体中含有的氮原子数目为0.2NAC．常温下，1.0LpH＝13的NaOH溶液中，由水电离出的OH－数目为0.1NAD．在反应KClO3＋6HCl===KCl＋3Cl2↑＋3H2O，每生成3molCl2转移的电子数为6NA解析A项，标准状况下，苯为液态；C项，该溶液中由NaOH电离出的OH－数目为0.1NA，水电离出的OH－数目为1.0×10－140.1NA＝1.0×10－13NA；D项，该反应中每生成3molCl2转移电子数为5NA。答案B5．(2016·经典习题选萃)常温常压下，两个容积相同的烧瓶中分别盛满X和Y两种气体，打开开关a，使两烧瓶内的气体相通，最后容器内的压强由大到小的顺序排列正确的是()编号①②③④气体XHINH3H2NO气体YCl2HClCl2O2A.②③①④B．③①＝④②C．③①④②D．④①②③解析审题时要注意三个问题：一是气体X与Y可能反应，二是压强大小比较需要应用阿伏加德罗定律，三是注意2NO2N2O4的转化。同温同体积，气体的压强之比等于物质的量之比。设起始状态下，每个烧瓶中气体的物质的量为amol。①中Cl2＋2HI===2HCl＋I2，常温下，碘呈固态，充分反应后，气体的物质的量为1.5amol；②中NH3＋HCl===NH4Cl，反应后无气体；③中不反应(光照或点燃条件下才反应)；④中发生反应2NO＋O2===2NO2,2NO2N2O4，反应后气体的物质的量介于amol与1.5amol之间，故C正确。答案C6．(2016·湖北黄冈高三检测)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物的体积为11.2L，其密度为1.25g/L，则：(1)反应前O2的体积V(O2)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(1)根据化学方程式，参加反应的O2与生成的X2的物质的量相等。根据阿伏加德罗定律，则参加反应的O2也为11.2L。(2)生成的X2的质量为11.2L×1.25g/L＝14g，故X2的摩尔质量为14g÷0.5mol＝28g/mol，参加反应的X2Y4与O2的物质的量相等，均为0.5mol，则X2Y4的摩尔质量为16g0.5mol＝32g/mol，故Y为氢元素。(3)由化学方程式可知每生成1molX2转移4mole－，则生成0.1molX2转移电子0.4mol。答案(1)11.2L(2)28g/mol氢(3)0.4综合提升7．(2016·浙江高三模拟)设NA代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是()A．0.9gH2O中含有电子数为NAB．1molC2H6中含有6NA个共价键C．14.0g由C2H4和C3H6组成的混合气体原子总数为3NAD．标准状况下，11.2LCCl4所含的分子数为0.5NA解析1molH2O中含10mol电子，0.9gH2O的物质的量为0.05mol，故0.9gH2O中含0.5mol电子，A项错误；1molC2H6中含6molC—H键和1molC—C键，故1molC2H6中含7mol共价键，B项错误；C2H4和C3H6的最简式均为CH2，故14g混合气体中含有的CH2的物质的量为1mol，故含有3mol原子，C项正确；标况下，CCl4为液态，故11.2LCCl4的物质的量不为0.5mol，D项错误。答案C点拨求有机物中的共价键容易忽视C—C键，如本题B项C2H6中除含有6个C—H键外，还含有1个C—C单键。8．(2016·江苏南京高三模拟)用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()A．0.3mol氢气中含有氢原子的数目为0.3NAB．标准状况下，4.48L水中含有水分子的数目为0.2NAC．0.2mol·L－1CaCl2溶液中含有氯离子的数目为0.4NAD．2.3g钠与足量水反应，生成钠离子的数目为0.1NA解析1mol氢气中含2mol氢原子，故0.3mol氢气中含0.6mol氢原子，A项错误；标况下，水为液态，B项错误；溶液体积不明确，故溶液中氯离子的数目无法计算，C项错误；2.3g钠的物质的量为0.1mol，由钠元素守恒知，0.1mol钠与足量水反应生成0.1mol钠离子，D项正确。答案D点拨关注分子的组成，H2、O2等是双原子分子，O3是三原子分子，稀有气体是单原子分子。9．(2016·吉林长春一模)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是()A．常温常压下，46gNO2与N2O4的混合气体中含有的分子总数为NAB．0.1mol乙烯和乙醇的混合物完全燃烧所消耗O2的分子数为0.3NAC．25℃时，pH＝13的Ba(OH)2溶液中含有OH－的数目为0.1NAD．一定量的钠与8g氧气作用，若两者均无剩余，转移的电子数为NA解析A项可采用极值法来判断，假设46g气体全部为NO2，则NO2的物质的量n＝mM＝46g46g/mol＝1mol，分子个数为NA；假设46g气体全部为N2O4，则N2O4的物质的量n＝mM＝46g92g/mol＝0.5mol，分子个数为0.5NA，而现在是46gNO2与N2O4的混合气体，故气体的分子个数介于0.5NA～NA之间，故A项错误。1mol乙烯和1mol乙醇燃烧均消耗3molO2，则0.1mol乙烯和乙醇的混合物完全燃烧所消耗O2的物质的量为0.3mol，分子数为0.3NA，故B项正确。C项中溶液的体积不确定，OH－的数目无法确定，故错误。8g氧气的物质的量n＝mM＝8g32g/mol＝0.25mol，而氧气与钠反应时，反应条件不同，产物不同。常温下生成Na2O，氧元素为－2价，则0.25mol氧气得1mol电子；加热时生成Na2O2，氧元素为－1价，则0.25mol氧气得0.5mol电子，故D项错误。答案B10．(2016·重庆高三一模)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是()A．1.8g重水(D2O)中含NA个中子B．标准状况下，2.24LCl2与过量稀NaOH溶液反应，转移的电子总数为0.2NAC．室温下，21.0g乙烯和丁烯的混合气体中含有的碳原子数目为1.5NAD．足量铜与含2molH2SO4的浓硫酸充分反应，可生成NA个SO2分子解析1.8g重水的物质的量n＝mM＝1.8g20g/mol＝0.09mol，中子数＝质量数－质子数＝0.09mol×[(2－1)×2＋(16－8)]×NA＝0.9NA，故A项错误；氯气和氢氧化钠溶液反应，氯元素化合从0变化为＋1和－1，标准状况下，2.24LCl2的物质的量为0.1mol，与过量稀NaOH溶液反应，转移的电子总数为0.1NA，故B项错误；乙烯和丁烯的最简式都为CH2，而21.0gCH2中碳原子数＝21.0g14g/mol×NA＝1.5NA，故C项正确；随反应进行浓硫酸变为稀硫酸，稀硫酸不与铜发生反应，故足量的铜与含2molH2SO4的浓硫酸充分反应，生成SO2的分子数小于NA，故D项错误。答案C11．(2016·辽宁马鞍山模拟)科学家发现了某种元素的一种新原子，其质量是ag,12C原子的质量是bg，NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是()A．由已知信息可得NA＝12bB．wg该原子的物质的量一定是waNAmolC．wg该原子中含有wa个原子D．该元素的摩尔质量是aNAg·mol－1解析一种物质的摩尔质量在数值上等于该物质的相对分子质量或相对原子质量，故12C的摩尔质量为12g/mol，即1mol12C的质量为12g，而1mol任何物质均含有NA个微粒，故NA个12C原子的质量为12g，即有NA·b＝12，故有NA＝12b，A项正确；由于此种原子的质量是ag，故其摩尔质量为aNAg/mol，则wg该原子的物质的量n＝mM＝waNAmol，B项正确；一个新原子的质量是ag，wg该原子中含有的原子个数＝wgag＝wa个，C项正确；一个新原子的质量是ag，则该原子的摩尔质量为aNAg/mol，但一种元素往往含有多种原子，元素的摩尔质量是根据其含有的多种原子的摩尔质量结合各原子的丰度计算出的平均值，故该元素的摩尔质量不是aNAg·mol－1，D项错误。答案D点拨原子的相对原子质量与元素的相对原子质量容易混淆，导致误以为D项正确。12．(2016·山东临沂模拟)将2.56gCu和一定量的浓硝酸反应，随着Cu的不断减少，反应生成气体的颜色逐渐变浅，当Cu反应完毕时，共收集到气体1.12L(标准状况)，则反应中消耗HNO3的物质的量为()A．0.05molB．1molC．1.05molD．0.13mol答案D13．(2016·河北衡水模拟)如图所示装置，室温下密闭容器内分别充入空气和H2、O2的混合气体在可移动的活塞两边，在标准状况下若将H2、O2的混合气体点燃引爆，活塞先左弹，恢复原温度后，活塞右滑停留于容器的中央，则原来H2、O2的体积比最接近于()①2∶7②5∶4③4∶5④7∶2A．①②B．②④C．③④D．①③解析根据阿伏加德罗定律的推论，在恒温恒压下，气体的体积之比等于其物质的量之比，设空气的物质的量为1mol，则反应前H2、O2的混合气体的物质的量为3mol，反应后生成的水为液态，剩余的气体为1mol，反应消耗的气体的物质的量为2mol，根据化学方程式2H2＋O2===2H2O可计算出，参加反应的n(H2)＝23×2mol＝43mol，n(O2)＝13×2mol＝23mol，若剩余的气体为1molH2，则原来H2、O2的体积比是43＋1∶23＝7∶2，若剩余的气体为1molO2，则原来H2、O2的体积比是43∶23＋1＝4∶5，故C项正确。答案C14．(2016·江苏无锡、苏州等四市联考)黄钾铵铁矾[KNH4Fex(SO4)y(OH)z]不溶于水和稀硫酸，制取黄钾铵铁矾的示意图如下：(1)溶液X是________。(2)检验滤液中是否存在K＋的操作是_________________________________________________