1、课时作业3物质的量气体摩尔体积时间：45分钟一、选择题1(2016长沙模拟)下列物质中，与0.3 mol H2O含有相同氢原子数的物质是()A18.9 g HNO3B3.6121023个HCl分子C0.1 mol NH4HSO4D4.48 L CH4(标准状况)答案：B解析：0.3 mol H2O含氢原子0.6 mol。A项，硝酸的物质的量为0.3 mol，含氢原子为0.3 mol；B项，HCl的物质的量为0.6 mol，含氢原子0.6 mol；C项，含氢原子为0.5 mol；D项，CH4的物质的量为0.2 mol，含氢原子为0.8 mol。2下列说法中正确的是()A1 mol O2的质量和O
2、2的摩尔质量都是32 gB1 mol任何气体中都含有相同的原子数C0.5 mol NaCl约含有6.021023个离子D22.4 L CO2气体中含有3NA个原子答案：C解析：O2的摩尔质量为32 gmol1，A错误；气体有单原子分子如He，双原子分子如O2，三原子分子如O3，五原子分子如CH4等，B错误；0.5 mol NaCl中含的阴阳离子各有0.5 mol，离子总数为1 mol，C正确；未指明气体所处的条件，无法计算其物质的量，D错误。3下列有关气体体积的叙述中，正确的是()A在一定的温度和压强下，各种气态物质体积的大小由气体分子的大小决定B在一定的温度和压强下，各种气态物质体积的大小由
3、物质的量的多少决定C不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数一定不同D气体摩尔体积是指1 mol任何气体所占的体积约为22.4 L答案：B解析：决定物质体积的因素：微粒数的多少，微粒本身的大小，微粒间的距离。对于气体物质，在一定温度和压强下，分子间的距离几乎相等，其体积的大小主要由分子数的多少来决定，A错误、B正确；气体的体积随温度和压强的变化而变化。体积不同的气体，在不同的条件下，其分子数可能相同，也可能不同，C错误；气体摩尔体积是指1 mol任何气体所占的体积，其大小是不确定的，会随着温度、压强的变化而变化，在标准状况下气体摩尔体积约为22.4 L/mol，D错误。4在标准状况下有：6.
4、72 L CH4，3.011023个HCl分子，13.6 g H2S，0.2 mol NH3。下列对这四种气体的描述正确的是()a体积B密度c质量D氢原子个数AabcBbcdCcbdDabcd答案：D解析：先把题中提供的量都分别转化为各物质的物质的量，然后再比较它们的体积、密度等。标准状况下6.72 L CH4的物质的量为0.3 mol,3.011023个HCl分子的物质的量为0.5 mol,13.6 g H2S的物质的量为0.4 mol，然后进行比较即可得出结论。5将a g二氧化锰粉末加入c L b molL1的浓盐酸中加热完全溶解，反应中转移电子d个，设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正
5、确的是()A可以收集到氯气 LB反应后溶液中的Cl数目为CNA可表示为D反应后溶液中的H数目为bc2d答案：C解析：A项，标准状况下Cl2为22.4 L；B项，反应后Cl数目为bcd；C项，2NAd，NA；D项反应后H数目为bc4。6下列说法中正确的是()A22.4 L二氧化碳的质量一定大于22.4 L一氧化碳的质量B同温、同压、同体积的一氧化碳和乙烯含有的质子数相同C等体积、等密度的CO和C2H4所含原子数相等D等质量的CH4、H2、HCl、SO2，在标准状况下所占体积由大到小的排列顺序是答案：D解析：A选项没有标明温度、压强，所以二氧化碳的质量可能比一氧化碳的小，错误；B选项，1 mol
6、CO含有14 mol质子，1 mol C2H4含有16 mol质子，错误；C选项，CO和C2H4质量相等，物质的量相等，C2H4所含原子数多，错误；D选项，假设四种气体的质量均为1 g，所以n(H2)、n(CH4)、n(HCl)、n(SO2)，正确。7(2015新课标)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A18 g D2O和18 g H2O中含有的质子数均为10NAB2 L 0.5 molL1亚硫酸溶液中含有的H离子数为2NAC过氧化钠与水反应时，生成0.1 mol氧气转移的电子数为 0.2NAD密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应，产物的分子数为2NA答案：C解析：
7、考查阿伏加德罗常数与微粒数的关系判断。AD和H的质量数不同，则18 g D2O和18 g H2O的物质的量不同，所以含有的质子数不同，错误；B.亚硫酸为弱酸，在水溶液中不完全电离，所以溶液中氢离子数目小于2NA，错误；C.过氧化钠与水反应生成氧气，氧气的来源为1价的O元素，所以生成0.1 mol氧气时转移电子0.2NA，正确；D.NO与O2反应生成二氧化氮，但常温下，二氧化氮与四氧化二氮之间存在平衡，所以产物的分子数小于2NA，错误。答案选C。8(2015四川)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()A2.0 g HO与D2O的混合物中所含中子数为NAB常温常压下，4.4 g乙醛所含键
8、数目为0.7NAC标准状况下，5.6 L CO2与足量Na2O2反应转移的电子数为 0.5NAD50 ml 12 mol/L盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3NA答案：A解析：A.HO与D2O的相对分子质量均为20，且所含有中子数均为10个，A正确；B.4.4 g乙醛为0.1 mol，每个乙醛分子6个键，应为0.6NA，B错误；C项，由2Na2O22e2CO2=2Na2CO3O2可得关系式CO2e，所以标准状况下5.6 L CO2与足量Na2O2反应转移电子数为0.25NA；D.浓盐酸反应变稀且具有挥发性，实际反应的盐酸小于0.6 mol，故转移的电子数小于0.3NA，D错误。答案选
9、A。9(2016陕西宝鸡一模)设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法中正确的是()A1.8 g重水(D2O)中含有的质子数和电子数均为1.0NAB0、1个标准大气压下，22.4 L NO和22.4 L O2混合后，所得气体中的分子总数为1.5NAC含4 mol SiO键的二氧化硅晶体中，氧原子数为2NAD将11.2 L Cl2通入足量的石灰乳中制备漂白粉，转移的电子数为0.5NA答案：C解析：D2O的摩尔质量为20 gmol1,1.8 g重水的物质的量小于0.1 mol，A项错误；NO与O2发生反应2NOO2=2NO2，生成1.0 mol NO2、剩余0.5 mol O2，而NO2能够发生反应
10、2NO2N2O4，故混合气体的总物质的量小于1.5 mol，B项错误；一个硅原子可以形成4条SiO键，且一个氧原子结合两个硅原子，C项正确；未指明Cl2所处的温度和压强，则11.2 L Cl2的物质的量不能确定，D项错误。10(2016上海浦东预测)右图是氨气与氯化氢反应的装置。抽走玻璃片充分反应，反应中有关物理量的描述中正确的是(NA表示阿伏加德罗常数)()A气体反应物的总体积为0.224 LB生成物的分子个数为0.005NAC产物中的NH键个数为0.02NAD加水溶解后所得溶液中NH数目为0.005NA答案：C解析：A项，生成0.005 mol的NH4Cl，NH4Cl为固态，错误；B项，生
11、成物为离子化合物NH4Cl，不存在分子，错误；D项，NH部分水解，错误。11(2014四川)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A高温下，0.2 mol Fe与足量水蒸气反应，生成的H2分子数目为0.3 NAB室温下，1 L pH13的NaOH溶液中，由水电离的OH离子数目为0.1 NAC氢氧燃料电池正极消耗22.4 L(标准状况)气体时，电路中通过的电子数目为2 NAD5NH4NO32HNO34N29H2O反应中，生成28 g N2时，转移的电子数目为3.75 NA答案：D解析：本题考查了阿伏加德罗常数的应用。铁在高温下与水蒸气反应的化学方程式为3Fe4H2O(g)=Fe3O44
12、H2,0.2 mol Fe生成H2的分子数为0.27 NA，A项错误；该NaOH溶液中OH总共有0.1 NA，但OH主要来自于NaOH电离，水电离出很少的OH其数目为103NA，B项错误；氢氧燃料电池正极上反应的物质为O2，当消耗标况下22.4 L时，转移的电子数为4NA，C项错误；根据反应方程式可知，反应中只有N元素化合价发生改变，生成的8 mol氮原子(4 mol N2)中有5 mol来自NH，有3 mol来自NO，故反应中转移电子15 mol，则生成28 g(1mol)N2时，转移电子数为3.75 NA，D项正确。12下图所示实验装置用于测定气体摩尔体积，相关叙述正确的是()A用CCl4
13、代替水，测得氢气的体积更准确B量气管压入漏斗的水过多而溢出，会导致测定失败C必须待体系温度降低到0时才可进行读数D上提水准管，量气管液面高度不断改变，说明装置漏气答案：D解析：A项，用CCl4代替水对结果影响不大，但CCl4易挥发，有刺激性气味；B项，水溢出，对结果无影响；C项，读数时，应冷却到室温；D项，液面高度不断改变，说明左边压强始终和大气压相同，装置漏气。二、非选择题13(1)0.7 mol H2O的质量为_，其中含有_个水分子，氢原子的物质的量为_。(2)质量相同的H2、NH3、SO2、O3四种气体中，含有分子数目最少的是_，在相同温度和相同压强条件下，体积最大的是_。(3)2 mo
14、l的CO2与3 mol的SO3的分子数比是_；原子数比是_。(4)在9.5 g某二价金属的氯化物中含有0.2 mol Cl，此氯化物的摩尔质量为_，该金属元素的相对原子质量为_。答案：(1)12.6 g4.2141023(或0.7NA或0.76.021023)1.4 mol(2)SO2H2(3)2312(4)95 gmol124解析：(1)0.7 mol H2O的质量为0.7 mol18 gmol112.6 g，含有水分子的个数为0.7 mol6.021023 mol14.2141023，氢原子的物质的量为0.7 mol21.4 mol。(2)根据nm/M可知，摩尔质量最大的SO2，其物质的量
15、最小，含有分子数最少；摩尔质量最小的H2，相同条件下物质的量最大，其所占体积最大。(3)根据阿伏加德罗定律知2 mol的CO2与3 mol的SO3的分子数比是23，原子数比是(23)(34)12。(4)二价金属的氯化物可以表示为MCl2，在9.5 g该二价金属的氯化物中含0.2 mol Cl，则9.5 g氯化物的物质的量为0.1 mol，该氯化物的摩尔质量为95 gmol1；该金属元素的相对原子质量为957124。14(2016三亚模拟)某研究性学习小组欲测定室温下(25、101 kPa)的气体摩尔体积，请回答以下问题。该小组设计的简易实验装置如下图所示：该实验的主要操作步骤如下：配制100
16、mL 1.0 molL1的盐酸；用_(填仪器名称并注明规格)量取10.0 mL 1.0 molL1的盐酸加入锥形瓶中；称取a g已除去表面氧化膜的镁条，并系于铜丝末端，为使HCl全部参加反应，a的数值至少为_；往广口瓶中装入足量水，按上图连接好装置，检查装置的气密性：_。反应结束后待体系温度恢复到室温，读取量筒中水的体积为V mL。请将上述步骤补充完整并回答下列问题。(1)用文字表述实验步骤中检查装置气密性的方法。(2)实验步骤中应选用_(填序号)的量筒。A100 mLB200 mLC500 mL读数时除恢复到室温外，还要注意_。(3)若忽略水蒸气的影响，在实验条件下测得气体摩尔体积的计算公式
17、为Vm_，若未除去镁条表面的氧化膜，则测量结果_(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。答案：10 mL量筒0.12(1)两手掌紧贴锥形瓶外壁一会儿，如果观察到广口瓶中长导管内有一段水柱高出液面，表明装置气密性良好(2)B量筒内的液面与广口瓶内液面相平(3)0.2 V Lmol1偏小解析：10 mL量筒的精确度是0.1 mL，故应用10 mL量筒；因HCl的物质的量为0.01 mol，由反应Mg2HCl=MgCl2H2知，HCl可与0.005 mol Mg完全反应，为保证HCl完全反应，故镁应不少于0.005 mol24 gmol10.12 g。(1)本装置可与初中化学制氢气的装置联系，用微热的方
18、法检查装置的气密性。(2)实验中产生的气体在标准状况下的体积为0.005 mol22.4 Lmol10.112 L112 mL，考虑到室温时气体的体积稍大些，再考虑通常仪器规格应略大且越接近所测数据，误差越小，故选B。读数时注意量筒内的液面与广口瓶中液面相平，保证气压相等。(3)Vm是气体的体积(排出水的体积)与气体的物质的量之比。若未除去表面的氧化膜，氧化膜耗酸，从而放出H2的体积变小，则Vm偏小。15BaCl2xH2O中结晶水数目可通过重量法来确定：称取1.222 g样品，置于小烧杯中，加入适量稀盐酸，加热溶解，边搅拌边滴加稀硫酸到沉淀完全，静置；过滤并洗涤沉淀；将盛有沉淀的滤纸包烘干并中
19、温灼烧；转入高温炉中，反复灼烧至恒重，称得沉淀质量为1.165 g。回答下列问题：(1)在操作中，需要先后用稀硫酸和_洗涤沉淀；检验沉淀中氯离子是否洗净的方法是_。(2)计算BaCl2xH2O中的x_(要求写出计算过程)。(3)操作中，如果空气不充足和温度过高，可能会有部分沉淀被滤纸中的碳还原为BaS，这使x的测定结果_(填“偏低”“偏高”或“不变”)。答案：(1)蒸馏水取最后一次洗液于试管中，加入稀硝酸酸化，滴加AgNO3溶液，若无白色浑浊出现，则表明Cl已经洗净(2)样品中BaCl2的物质的量为n(BaCl2)5.000103 molm(BaCl2)5.000103mol208 g/mol
20、1.040 gn(H2O)n(BaCl2)(5.000103mol)2.022(3)偏高解析：(1)洗涤沉淀要用蒸馏水，若沉淀洗涤后洗涤液中不含Cl则已经洗净。(3)题中已经表明硫酸钡被还原为BaS，则沉淀质量减小，总质量一定，那么计算得到水的质量偏大，x数据将偏高。16某实验小组利用反应2CuO2Cl22CuCl2O2测定铜的近似相对原子质量，可供选择的装置如图所示。方案一：通过测定反应物CuO的质量m(CuO)和产物O2的体积V(O2)来测定铜的近似相对原子质量。(1)按气流方向从左到右用胶管(图中未画出)将选择的仪器组合成一套实验装置，连接顺序为a()()()()()()()()b。(2
21、)装置B是由干燥管和碱式滴定管改造而成的测量气体体积的装置，实验前滴定管液面初读数为V1 L，实验后恢复到室温，调节装置两侧液面相平后得到末读数为V2 L，设室温时气体摩尔体积为Vm Lmol1，且E装置中CuO的质量为m1 g，充分反应后生成CuCl2的质量为m2 g，则铜的近似相对原子质量的表达式为_用含m1、V1、V2的代数式表示。(3)若氧化铜中混有铜，则测定结果_(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。(4)装置E在实验过程中的主要现象是_。方案二：利用A、D、E、F四套装置(尾气由其他的装置处理)完成测定任务。(5)你认为测定的物理量有_(写出一组)，按你测定的物理量，写出铜的近似相
22、对原子质量的表达式：_。答案：(1)efijghcd(2)16(3)偏大(4)固体由黑色变成棕黄色(5)m1、m2Ar(Cu)解析：方案一：通过测定反应物CuO的质量m(CuO)和产物O2的体积V(O2)来测定铜的近似相对原子质量；方案二：通过测定反应物CuO的质量和产物CuCl2的质量来测定铜的近似相对原子质量。实验中需要得到纯净的Cl2，装置A：MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O，得到Cl2中含有HCl和水蒸气，用装置D来除去HCl，用装置F干燥Cl2。在装置E中发生反应2CuO2Cl22CuCl2O2。当用方案一时，从E中出来的气体要先用装置C(碱石灰)除去多余的氯气，再用装置B测量V(O2)，因此方案一仪器连接顺序为aefijghcdb。2CuOO22Ar(Cu)32Vmm1V1V2，Ar(Cu)16。CuOCuCl2Ar(Cu)16Ar(Cu)71m1m2，可得Ar(Cu)。
