1、高一化学同步检测物质的量气体摩尔体积可能用到的相对原子质量:H 1 C 12O 16 Cl 35.5 Mn 55 S 32第卷(选择题共 46 分)一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题 2 分,共 16 分)1.设 NA 代表阿伏加德罗常数,以下说法正确的是()A.氯化氢的摩尔质量等于 NA 个氯分子和 NA 个氢分子的质量之和B.常温、常压下 1 mol NO2 气体与水反应生成 NA 个 NO 3C.121 g CCl2F2 所含的氯原子个数为 2NAD.62 g Na2O 溶于水后所得溶液中含有 O2 数为 NA答案 C解析 NA 个氯分子和 NA 个氢分子可生成 2 mol
2、HCl,故 A 错;NO2 与水反应的方程式为:3NO2+H2O2HNO3+NO,故 B 错;CCl2F2 的相对分子质量为 121,121 g CCl2F2 的物质的量恰为 1 mol,其分子中含有 2 mol Cl 原子,故 C 对;Na2O 溶于水与水反应后所得溶液为 NaOH 溶液,不存在 O2-,故 D 错。2.下列说法错误的是()A.1 mol 任何物质都含有约 6.021023 个原子B.0.012 kg 碳 12 含有约 6.021023 个碳原子C.阿伏加德罗常数个粒子的集体就是 1 molD.使用摩尔作单位时必须指明粒子的名称答案 A解析 构成物质的粒子除原子外,还有分子、
3、离子等,故 A 说法错误。0.012 kg 碳 12 所含的碳原子数即为阿伏加德罗常数,约为 6.021023,故 B 正确。1 mol 任何物质所含粒子数即为阿伏加德罗常数,C 正确。构成物质的粒子包括分子、离子、中子、质子、电子等,故使用摩尔作单位时必须指明粒子名称,D 正确。3.a mol H2SO4 中含有 b 个氧原子,则阿伏加德罗常数可以表示为()A.a/4b mol-1B.b/4a mol-1C.a/b mol-1D.b/a mol-1答案 B解析 根据关系式 n=ANN,则阿伏加德罗常数 NA=nN。将题中 N=b,n=4a mol 代入上式,则有 NA=ab4mol-1。即选
4、项 B 是正确的。4.多少 mol CaCl2 溶解在 1 mol H2O 中,才能使 Cl-与 H2O 分子的物质的量之比为 110()A.0.1 molB.10 molC.0.5 molD.0.05 mol答案 D解析 已知 n(H2O)=1 mol,n(Cl-)n(H2O)=110。故 n(Cl-)=10110)(2molOHn=0.1 mol。又 n(Cl-)=2n(CaCl2)所以 n(CaCl2)=21.02)(2molOHn=0.05 mol。5.下列数值等于阿伏加德罗常数的是()A.1 mol Fe2+还原成单质需结合的电子数B.1 mol He 含有的原子数C.1 mol H
5、e 含有的质子数D.1 mol H2 中含有的电子数答案 B解析 1 mol Fe2+还原成 Fe 需结合 2 mol e-,即 2NA 个,A 选项错误;He 是单原子分子,故1 mol He 中含有的原子数是 1 mol,即 NA 个,B 选项正确;1 个 He 原子中含 2 个质子,1 mol He 含有的质子数为 2NA,C 选项错误;1 个 H2 分子中含 2 个 e-,1 mol H2 中含 2NA 个 e-,D选项错误。6.CuO、Cu2O 的混合物中含 Cu 88%,则混合物中含 CuO 和 Cu2O 的物质的量之比为()A.15B.32C.14D.51答案 A解析 设混合物中
6、含 CuO 物质的量为 x,Cu2O 的物质的量为 y,根据题意:%8814480128641111ymolxxmolgymolgxmolg 整理得51yx。7.下列说法不正确的是()A.磷酸的摩尔质量与 6.021023 个磷酸分子的质量在数值上相等B.6.021023 个氮分子和 6.021023 个氢分子的质量比等于 141C.32 g 氧气所含的原子数目为 26.021023D.3.011023 个一氧化碳分子中含有 0.5 mol 的原子答案 D解析 H3PO4 的摩尔质量在数值上等于 1 mol H3PO4也就是 6.021023 个 H3PO4 分子的质量,A 正确。6.0210
7、23 个 N2、H2 分子的物质的量都等于 1 mol,它们的质量之比等于摩尔质量之比,也就是 282=141,B 正确。32 g O2 的物质的量为 1 mol,其中含有 O2 分子 6.021023个,O 原子 26.021023 个,C 正确。3.011023 个一氧化碳分子中含有23231002.61001.32,即 1 mol的原子,D 错误。8.相同物质的量的各固体或液体的体积并不相同,其主要原因是()A.粒子大小不同B.粒子质量不同C.粒子间距离不同 D.粒子间作用力不同答案 A解析 固体、液体物质体积的大小主要由粒子的数目和粒子的大小决定,而本题中所给各物质的物质的量相同,即粒
8、子数相同,所以其体积由粒子大小决定。二、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题 3 分,共 30 分)9.12 在 273 K 和 101 kPa 的条件下,将 2.00 g 氦气、1.40 g 氮气和 1.60 g 氧气混合,该混合气体的体积是()A.6.72 LB.7.84 LC.10.08 LD.13.44 L答案 D解析 混合气体的物质的量:n(He)+n(N2)+n(O2)=1400.2 molgg+12840.1 molgg+13260.1 molgg=0.6 mol在标准状况(273 K,101 kPa)下的体积为:0.6 mol22.4 Lmol-1=13.44 L。10.
9、质量相等的两份气体样品,一份是 CO,另一份是 CO2,这两份气体样品中,CO 与 CO2所含氧原子的原子个数之比是()A.12B.14C.1114D.1128答案 C解析 n(CO)n(CO2)=128)(molgCOm1244)(molgCOm=117,则 CO 与 CO2 所含氧原子的个数之比为(111)(72)=1114。11.某固体仅由一种元素组成,其密度为 5 gcm-3,用 X 射线研究该固体的结果表明,在棱长为 110-7 cm 的立方体中含有 20 个原子,则此元素的相对原子质量接近()A.32B.65C.120D.150答案 D解析 要求该元素的相对原子质量,可先求该原子的
10、摩尔质量,即 6.021023 个该原子的质量。由题意,每个该原子的质量为:201015373)(cmcmg 1 mol 该原子(约为 6.021023 个)的质量约为:6.02102320101521g=150 g所以该元素的摩尔质量约为 150 gmol-1,此元素的相对原子质量接近于 150。12.m g 结晶水合物 AxH2O,受热失去全部结晶水后,质量变为 n g。可知此结晶水合物的摩尔质量为()A.nmmx18gmol-1B.nmnx18gmol-1C.mnx18gmol-1D.nmx18gmol-1答案 A解析 已知一定质量的物质所具有的物质的量的数值,即可求出该物质的摩尔质量。
11、依据题意 1 mol AxH2O 中结晶水的量为 18x g,m g 此晶体中结晶水为(m-n)g,据此可以得到 m g AxH2O 物质的量为118)(molxggnm,AxH2O 的摩尔质量为111818)(molgnmmxmolxggnmmg。13.物质的量之比为 21 的 O2 和 CO2 中所含的原子个数比为()A.11B.21C.43D.23答案 C解析 原子数目比为(22)(13)=43。14.下列说法正确的是()A.1 mol CO 和 1 mol N2 所含分子数相等,质量相等,它们所占的体积也相等B.22.4 L H2 和 71 g Cl2 恰好反应生成 2 mol HCl
12、C.非标准状况下,1 mol 任何气体的体积有可能是 22.4 LD.1 mol HCl 和 1 mol H2O 在标准状况下的体积都约是 22.4 L答案 C解析 若不是在相同温度和压强下,1 mol CO 和 1 mol N2 所占的体积不相等,A 错误;非标准状况下,22.4 L H2 的物质的量无法确定,B 错误;标准状况下,水不是气态,1 mol H2O 的体积不是 22.4 L,D 错误。正确答案为 C。15.如果瓦斯中甲烷与氧气的质量比为 14 时极易爆炸,则此时甲烷与氧气的体积比为()A.14B.12C.11D.21答案 B解析 甲烷与氧气的质量比为 14 时,则其物质的量之比
13、为n(CH4)n(O2)=1161 molg1324 molg=12在状况相同时,两种气体的物质的量之比即为其体积比。16.同温同压下,某容器充满 O2 重 116 g,若充满 CO2 重 122 g,现充满某气体重 114 g,则该气体的相对分子质量为()A.28B.60C.32D.44答案 A解析 方法一:按常规思路,设瓶重 m g。该气体的摩尔质量为 M,则2121nnVV,因为容器体积不变,所以有11412232116molgmgmolgmgg,得 m=100,然后由Mggmolgmgg100144321161,得 M=28 gmol-1,即相对分子质量为 28,选 A。方法二:差量法
14、:由气体定律可知同温同压下,气体质量之差和相对分子质量之间存在着正比关系,因此可以不计算容器的质量,直接由气体质量差和相对分子质量差的正比关系求得。即Mmolgggmolgmolggg111441141223244116122,M=28 gmol-1Mr=28方法三:估算法:由阿伏加德罗定律可知 n(O2)=n(CO2)=n(气体),m=nM,m 与 M 成正比。故 M(气)M(O2),M(气)M(CO2),即 M(气)32 gmol-1,选 A。17.将 H2、O2、N2 三种气体分别装在三个容器中,当温度和密度相同时,三种气体压强(p)的大小关系正确的是()A.p(H2)=p(O2)=p(
15、N2)B.p(H2)p(N2)p(O2)C.p(O2)p(N2)p(H2)D.p(O2)p(H2)p(N2)答案 B解析 温度和密度相同,说明单位体积里的质量相同,因三种气体的摩尔质量 M(H2)M(N2)M(O2),故单位体积里三种气体的物质的量 n(H2)n(N2)n(O2),据阿伏加德罗定律知,压强关系为 p(H2)p(N2)p(O2)。18.0 和 1.01105 Pa 条件下,13 g 某气体与 8 g CH4 的分子数目相同,则该气体在相应的条件下密度为()A.0.36 gL-1B.0.58 gL-1C.1.16 gL-1D.0.714 gL-1答案 C解析 两气体的分子数相同,即
16、物质的量相同molmolggn5.01681 14.225.013molLmolgVmp=1.16 gL-1第卷(非选择题共 54 分)三、填空题(本题包括 4 小题,共 35 分)19.(12 分)在 KCl 和 CaCl2 的混合物中,K+和 Ca2+的物质的量之比为 21,则 KCl 与 CaCl2的物质的量之比为_,质量之比为_,含 1 mol 氯离子的该混合物的质量为_。在质量比为 31 的 SO2 和 N2 的混合气体中,SO2 的体积分数为_。答案 2114911165 g56.8%解 析K+和Ca2+的 物 质 的 量 之 比 为21,则n(KCl)n(CaCl2)=21,m(
17、KCl)m(CaCl2)=149111,含 1 mol 氯离子的该混合物中,n(KCl)=0.5 mol,n(CaCl2)=0.25 mol,故 m(混)=0.5 mol74.5 gmol-1+0.25 mol111 gmol-1=65 g。质量比为 31 的 SO2和 N+,n(SO2)n(N2)=643 281=2116,则 SO2 的体积分数=162121100%=56.8%。20.(6 分)2000 年 10 月 10 日瑞典皇家科学院宣布了 2000 年诺贝尔化学奖获得者,他们是美国的黑格、马克迪亚米德和日本的白川英树,他们的重要贡献是发现了导电塑料及对该领域的开创性研究。他们的研究
18、表明:要使塑料导电,必须进行掺杂,即在材料中移去电子(如加入碘分子)或加入电子(如加入金属钠)。若加入 2.3 g Na,则其含有_mol 电子,能给其他物质提供_mol 电子。答案 1.10.1解析 1 mol Na 含 11 mol 电子,与其他物质反应能失去最外层 1 mol 电子,2.3 g Na 物质的量为 0.1 mol,所以含有 1.1 mol 电子,能给其他物质提供 0.1 mol 电子。21.(8 分)“人造空气”(氧气与氦气的混合气)可用于减轻某些病痛或供深水潜水员用。在标准状况下,5.6 L“人造空气”的质量 2.4 g。则(1)氦气与氧气的体积比是_。(2)其中氧气的质
19、量是_。答案(1)41(2)1.6 g解析 M=Lg6.54.222.4 Lmol-1=9.6 gmol-1则即 V(He)V(O2)=22.45.6=41。则 m(O2)=16.94.2 molgg 51 32 gmol-1=1.6 g。22.(9 分)在 KCl、ZnCl2、ZnSO4 三种盐配成的混合溶液中,已知 K+为 0.1 mol,Zn2+为0.25 mol,Cl-为 0.2 mol,则 SO24 为_mol。碱式碳酸铜受热会完全分解,Cu2(OH)2CO3H2O+2CuO+CO2,则 120 时分解产生的混合气体的平均相对分子质量是_。成年男子的肺活量为 3 5004 000 m
20、L,成年女子的肺活量约为 2 5003 500 mL,肺活量较大的男子与肺活量较小的女子所容纳气体的物质的量之比为(在同温同压下)_。答案 0.2 mol3185解析 同一溶液中阴、阳离子所带电荷总数相等,即整个溶液呈电中性,由电荷守恒得:n(K+)+2n(Zn2+)=n(Cl-)+2n(SO24),n(SO24)=22.0225.01.0molmolmol=0.2 mol;碱式碳酸铜受热完全分解,产生的 n(H2O)n(CO2)=11,故rM=18 21+44 21=31;同温同压下,气体的体积比等于物质的量之比,故 n(大)n(小)=4 000 mL2 500 mL=85。四、计算题(本题
21、包括 2 小题,共 19 分)23.(8 分)将一定量的 Na2CO3 和 NaHCO3 混合物跟足量的盐酸反应,共消耗 HCl 0.8 mol,生成 CO2 在标准状况下的体积为 11.2 L,求原混合物中碳酸钠、碳酸氢钠的质量各是多少。答案 Na2CO3:31.8 g;NaHCO3:16.8 g解析 设原混合物中 Na2CO3、NaHCO3 的物质的量分别为 x、y。由 Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2121x2xxNaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2111yyy于是有molymolxmolyxmolyx2.03.0,5.08.02解得Na2CO3:106 gmol
22、-10.3 mol=31.8 gNaHCO3:84 gmol-10.2 mol=16.8 g24.(11 分)25、101 kPa 条件下,将 15 L O2 通入 10 L CO 和 H2 的混合气体中,使其完全燃烧,干燥后,恢复至原来的温度和压强。(1)若剩余气体的体积是 15 L,则原 CO 和 H2 的混合气体中,V(CO)=_,V(H2)=_。(2)若剩余气体的体积是 a L,则原 CO 和 H2 的混合气体中,V(CO)V(H2)=_。(3)若剩余气体的体积是 a L,则 a 的取值范围是_。答案(1)5 L5 L(2)(a-10)(20-a)(3)10 La20 L解析 发生的反
23、应有 2CO+O22CO2,2H2+O22H2O,由方程式可知,无论CO 与 H2 怎样混合,都是 2 体积混合气体消耗 1 体积 O2。从而得出 10 L CO 和 H2 只能消耗 5 L O2,而 O2 一定剩余 10 L,而该条件下 H2O 为液态,可知反应后的气体一定为 O2 和 CO2 的混合气体。(1)若剩余气体 15 L,则 V(CO2)=15 L-10 L=5 L,V(CO)=V(CO2)=5 L,V(H2)=10 L-5 L=5 L(2)V(CO)=V(CO2)=a L-10 L=(a-10)L;V(H2)=10 L-V(CO)=10 L-(a-10)L=(20-a)L,所以 V(CO)V(H2)=(a-10)(20-a)(3)若 10 L 气体全部是 H2,则消耗 5 L O2 生成液态 H2O,剩余气体为 10 L O2;若 10 L气体全部是 CO,则消耗 5 L O2 生成 10 L CO2,剩余气体为 10 L CO2 和 10 L O2,共 20 L,所以 a 的取值范围为:10 La20。_