1、第一章第一节一、选择题1下列叙述中正确的是()A摩尔是物质的量的单位,每摩尔物质约含有6.021023个分子B1 mol氧的质量为16 gC0.5 mol He约含有6.021023个电子D2H既可表示2个氢原子又可表示2 mol氢分子【答案】C【解析】作为物质的量的单位,mol可以计量微观粒子(包括原子、分子、离子、原子团等),每摩尔物质约含有6.021023个“粒子”,这里的“粒子”并不一定是分子,A项错误;使用“mol”作单位时,所指粒子必须明确,且粒子种类要用适当的符号或化学式表示,“1 mol氧”的说法错误,B项错误;2H只表示1个2H原子和2H这种核素,D项错误。2(2018河北正
2、定中学高三月考)下列有关气体摩尔体积的说法正确的是()A相同物质的量的气体摩尔体积一定相同B通常情况下的气体摩尔体积约为22.4 LC标准状况下的气体摩尔体积约为22.4 LD单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积【答案】D【解析】气体体积受温度和压强的影响,题目中没有说明温度和压强是否相同,A项错误;通常情况不是标准状况,B项错误;气体摩尔体积的单位是L/mol,C项错误;气体摩尔体积是指单位物质的量的气体所占的体积,D项正确。3. (2019届湖北八校第一次联考)2018年11月在法国凡尔赛召开的国际计量大会(General Conference on Weights and Mea
3、sures,CGPM)第26次会议将阿伏加德罗常数的定义修改为“1摩尔包含6.022 140 761023个基本单元,这一常数被称为阿伏加德罗常数,单位为 mol1”。基于这一新定义,阿伏加德罗常数的不确定度被消除了。新定义将于2019年5月20日正式生效。NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是()A22.4 L(标准状况)氖气含有的电子数为10NAB0.4 mol NH3与0.6 mol O2在催化剂的作用下充分反应,得到NO的分子数为0.4NAC27 g铝中加入足量1 molL1的NaOH溶液,转移的电子数为3NAD常温常压下,水蒸气通过Na2O2使其增重2 g时,反应中转移的电子数为
4、NA【答案】B【解析】NH3与足量O2反应生成NO,NO还会与过量O2反应,B项错误。4(2018陕西师范大学模拟)在一定的温度、压强下,向100 mL CH4和Ar的混合气体中通入400 mL O2,点燃使其完全反应,最后在相同条件下得到干燥气体460 mL,则反应前混合气体中CH4和Ar的物质的量之比为()A14B13C12D11 【答案】A【解析】根据题意可知燃烧后气体体积减少40 mL,可用差量法进行计算:CH42O2CO22H2OV12 12V(CH4)40 mL可得V(CH4)20 mL,同温同压下,气体的物质的量之比等于体积之比,所以反应前混合气体中CH4和Ar的物质的量之比为2
5、0 mL(100 mL20 mL)14,故A项正确。5如图所示,和为两个体积相同的固定容器,图中“”和“”分别表示氢原子和氧原子,则下列说法正确的是()A若中的H2为1 mol,则中所含原子总数为3.011023个B和中气体的质量之比为18CH2、O2均能发生化合反应,但不能发生置换反应D两容器的温度和压强均相同【答案】B【解析】根据图示可知,和中H2与O2的分子个数比为21,若H2为1 mol,则O2为0.5 mol,故O原子数目为6.021023个,A项错误;和中H2与O2的分子个数比为21,其物质的量之比为21,所以其质量之比为18,B项正确;H2能发生置换反应,如H2与CuO反应,O2
6、也能发生置换反应,如O2与H2S反应,C项错误;根据阿伏加德罗定律,和两容器体积相同,但气体分子个数不同,所以两容器的温度和压强不可能均相同,D项错误。6(2019湖北当阳质检)标准状况下有以下四种气体:6.72 L CH4;3.011023个HCl分子;13.6 g H2S;0.2 mol NH3。下列关系不正确的是()A体积:B质量:C物质的量:D氢原子数:【答案】C【解析】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,0.2 mol NH3。标准状况下气体体积之比等于其物
7、质的量之比,体积:,A项正确;CH4的质量为0.3 mol16 gmol14.8 g,HCl的质量为0.5 mol36.5 gmol118.25 g,NH3的质量为0.2 mol17 gmol13.4 g,质量:,B项正确;物质的量大小顺序为,C项错误;CH4中n(H)0.3 mol41.2 mol,HCl中n(H)0.5 mol,H2S中n(H)0.4 mol20.8 mol,NH3中n(H)0.2 mol30.6 mol,氢原子数:MCO2MO2MCH4,所以气球、中的气体分别为SO2、CO2、O2、CH4,故A项错误;同质量的气体,分子数之比等于其物质的量之比,也等于其摩尔质量的反比,气
8、球和气球中气体分子数不相等,气球和气球中气体物质的量之比为14,故B、C项均错误;同温同压下,气体的密度与其摩尔质量成正比,气球和气球中气体密度之比为21,D项正确。10(2018四川宜宾三模)检查司机是否酒后驾车的反应原理是C2H5OH4CrO36H2SO4=2Cr2(SO4)32CO29H2O。NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()A0.1 mol C2H5OH中含OH数目为0.1NAB25 时,pH1的H2SO4溶液中含有H的数目为0.1NAC1.8 g H2O中含有共用电子对数目为0.2NAD生成4.48 L CO2气体时,转移电子数目为1.2NA【答案】C【解析】 C2H5
9、OH是非电解质,不能电离出OH,A项错误;25 时,pH1的H2SO4溶液中,c(H)0.1 mol/L,溶液体积未知,故无法求得H的数目,B项错误;1.8 g H2O即为0.1 mol,一个H2O分子中含有两对共用电子对,故1.8 g H2O中含有共用电子对数目为0.2NA,C项正确;根据反应:C2H5OH4CrO36H2SO4=2Cr2(SO4)32CO29H2O,生成1 mol CO2,转移6 mol电子,故生成标准状况下4.48 L CO2气体时转移1.2NA个电子,但题目中并没有指出是否为标准状况下,故无法求得转移电子数目,故D项错误。11(2018东北哈师大等三校第一次联考)设NA
10、为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是()A7.1 g Cl2与足量的Fe反应,转移电子数目为0.2NAB12.0 g NaHSO4晶体中阳离子和阴离子总数为0.3NAC标准状况下,11.2 L CCl4所含的碳原子数等于0.5NAD足量Cu与200 mL 10 molL1 HNO3充分反应,生成NO2的分子数目为NA【答案】A【解析】 7.1 g Cl2的物质的量是0.1 mol,与足量的Fe反应,转移电子数目为0.2NA,A项正确; 12.0 g NaHSO4晶体的物质的量是0.1 mol,其中阳离子和阴离子总数为0.2NA,B项错误;标准状况下四氯化碳是液体,不能利用气体摩尔体积计算11
11、.2 L CCl4所含的碳原子数,C项错误;200 mL 10 mol/L HNO3的物质的量是2 mol,根据离子方程式Cu4H2NO=Cu22NO22H2O可知,若2 mol浓HNO3与足量的铜完全反应生成1 mol NO2,但由于随着反应的进行浓硝酸变为稀硝酸,稀硝酸与铜反应生成NO,所以生成NO2的分子数目小于NA,D项错误。12(2018湖南雅礼中学月考)三个密闭容器中分别充入H2、O2、CO2三种气体,以下各种情况下排序正确的是()A当它们的压强和体积、温度均相同时,三种气体的质量:m(H2)m(O2)m(CO2)B当它们的温度和压强均相同时,三种气体的密度:(H2)(O2)(CO
12、2)C当它们的质量和温度、压强均相同时,三种气体的体积:V(CO2)V(O2)V(H2)D当它们的温度和密度都相同时,三种气体的压强:p(H2)p(O2)p(CO2)【答案】D【解析】同温同压时,同体积的气体物质的量相同,摩尔质量越大,则质量越大,因此m(CO2)m(O2)m(H2),A项错误;同温同压下,相对分子质量越大,则密度越大,因此(CO2)(O2)(H2),B项错误;同温同压下,气体体积之比等于物质的量之比,由于三种气体质量相等,因此n(H2)n(O2)n(CO2),所以V(H2)V(O2)V(CO2),C项错误;同温同密度下,气体压强与摩尔质量成反比,故p(H2)p(O2)p(CO
13、2),D项正确。二、非选择题13物质的量是高中化学常用的物理量,请完成以下有关计算:(1)2 mol CO(NH2)2中含_mol H,_g N,所含氧原子跟_mol H2O所含氧原子个数相等。(2)2 mol O3和3 mol O2的质量之比为_,分子数之比为_;同温同压下,密度之比为_,含氧原子数之比为_,体积之比为_。(3)39 g Na2O2与足量H2O反应,转移的电子为_mol。(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_。(5)6.72 L CO(标准状况)与一定量的Fe2O3恰好完全反应生成Fe与CO2后,生
14、成Fe的质量为_g。(6)某氯原子的质量是a g,12C原子的质量是b g,用NA表示阿伏加德罗常数的值。该氯原子的相对原子质量为_;m g该氯原子的物质的量为_;该氯原子的摩尔质量是_;n g该氯原子所含的电子数为_。【答案】(1)8562(2)1123321123(3)0.5(4)95 gmol124(5)11.2(6)molaNA gmol1【解析】(4)二价金属的氯化物可表示为MCl2,在9.5 g某二价金属的氯化物中含0.2 mol Cl,则该氯化物的物质的量为0.1 mol,摩尔质量为95 gmol1;该金属元素的相对原子质量为957124。(5)CO与Fe2O3反应的化学方程式为
15、3COFe2O32Fe3CO2,标准状况下,6.72 L CO的物质的量为0.3 mol,完全反应后生成0.2 mol Fe,即11.2 g。14某研究性学习小组的同学为了探究“在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子”,他们以教材中相关【科学探究】为基础,设计了如下实验装置并记录相关实验数据。请回答下列问题:【实验装置】【部分实验数据】温度压强时间水槽中H2O的质量H2体积O2体积30 101 kPa0300 g0030 101 kPa4分钟298.2 g1.243 L(1)4分钟时H2、O2的物质的量分别是_mol、_mol。(2)该温度下,气体摩尔体积是_。(3)下列
16、叙述不正确的是_。A气体摩尔体积与气体的温度相关B在该实验条件下,3 mol O2的气体摩尔体积为74.58 Lmol1C同温、同压下,2 mol CO、CO2混合气体和2 mol O2的体积相同D该实验条件下,O2的密度为1.287 gL1【答案】(1)0.10.05 (2)24.86 L mol1(3)B【解析】(1)4分钟时水槽中H2O减轻的质量为300 g298.2 g1.8 g,根据反应:2H2O通电,2H2O2可知,消耗1.8 g(0.1 mol)H2O得到0.1 mol H2、0.05 mol O2。(2)0.05 mol O2的体积为1.243 L,所以气体摩尔体积为24.86
17、 L mol1。(3)在其他条件不变时,一定物质的量的气体,温度越高,其体积越大,故温度越高,气体摩尔体积也越大,A项正确;气体摩尔体积限定气体的物质的量为1 mol,所以该实验条件下O2的气体摩尔体积为24.86 Lmol1,B项错误;同温、同压下,气体的物质的量相同,其体积相等,所以2 mol CO、CO2混合气体和2 mol O2的体积相同,C项正确;该实验条件下,1 mol O2的体积为24.86 L、质量为32 g,则O2的密度为1.287 gL1,D项正确。15.将11.6 g二氧化碳和水蒸气的混合物与足量的Na2O2充分反应,固体质量增加了3.6 g,则原混合气体的平均相对分子质
18、量为_。.在空气中煅烧CoC2O4生成钴氧化物和CO2,测得充分煅烧后固体质量为2.41 g,CO2的体积为1.344 L(标准状况),则钴氧化物的化学式为_。.分别称取2.39 g (NH4)2SO4和NH4Cl固体混合物两份。(1)将其中一份配成溶液,逐滴加入一定浓度的Ba(OH)2溶液,产生的沉淀质量与加入Ba(OH)2溶液体积的关系见图。混合物中n(NH4)2SO4n(NH4Cl)为_。(2)另一份固体混合物中NH与Ba(OH)2溶液(浓度同上)恰好完全反应时,溶液中c(Cl)_(溶液体积变化忽略不计)。【答案】.23.2.Co3O4.(1)12(2)0.1 mol/L【解析】.设CO
19、2、水蒸气的物质的量分别是x mol、y mol,则:,解得,所以原混合气体的物质的量为(0.10.4) mol0.5 mol,原混合气体的平均摩尔质量为23.2 g/mol。.设钴氧化物的化学式为CoxOy,根据元素的质量比可得59x16y0.03 mol59 g/mol(2.41 g0.03 mol59 g/mol),解得xy34,则钴氧化物的化学式:Co3O4。.(1)分别称取2.39 g (NH4)2SO4和NH4Cl固体混合物两份,第一份加入100 mL的氢氧化钡,生成沉淀硫酸钡的质量为2.33 g,其物质的量为0.01 mol,根据硫酸根离子守恒,所以第一份中硫酸铵的物质的量为0.
20、01 mol,其质量为0.011321.32 g,则每份中NH4Cl的质量为2.39 g1.32 g1.07 g,所以氯化铵的物质的量为0.02 mol,所以两者的物质的量之比为0.01 mol0.02 mol12。(2)由(1)可知100 mL氢氧化钡的物质的量为0.01 mol,所以氢氧化钡的浓度为0.1 mol/L,而2.39 g(NH4)2SO4和NH4Cl固体混合物中铵根离子的物质的量为0.0120.020.04 mol,根据NHOH=NH3H2O可知氢氧化钡的物质的量为0.02 mol,所以需氢氧化钡的体积为0.2 L,c(Cl)0.1 mol/L。16(2017湖北襄阳质检)如图
21、所示的实验装置可用来测定含两种元素的某种气体X的分子式。在注射器A中装有240 mL气体X并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,得到以下实验结果:实验前B管重20.32 g,实验后B管重20.00 g,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中收集到的气体是氮气。试回答下列问题:(1)X气体是由_和_元素组成的。(2)若240 mL X气体完全反应后,收集到的氮气质量是0.28 g。根据实验时的温度和压强计算1 mol X气体的体积是24 000 mL,则X的摩尔质量是_。(3)通过计算,确定X的分子式为_。(4)写出B中发生反应的化学方程
22、式(X在该条件下不发生分解反应):_。【答案】(1)氮氢(2)32 gmol1(3)N2H4(4)N2H42CuON22H2O2Cu【解析】由题意可知,在实验时的温度和压强下,1 mol X气体的体积是24 000 mL,则反应消耗的X气体的物质的量为0.01 mol,CuO的物质的量为0.02 mol,N2的物质的量为0.01 mol,根据氧原子守恒,H2O的物质的量为0.02 mol。根据质量守恒,0.01 mol X气体的质量为0.28 g0.02 mol2 gmol10.32 g,其摩尔质量为32 gmol1;X气体是由N和H元素组成的,0.01 mol X分子中含有n(N)0.01 mol20.02 mol,n(H)0.02 mol20.04 mol,因此X的分子式为N2H4。