1、课时作业1物质的量气体摩尔体积时间：45分钟一、单项选择题(每小题只有一个选项符合题意)1(2020延安模拟)偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料，燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力。下列叙述正确的是(B)A偏二甲肼的摩尔质量为60 gB6.021023个偏二甲肼分子的质量约为60 gC1 mol偏二甲肼的质量为60 gmol1D6 g偏二甲肼含有1.2NA个偏二甲肼分子解析：A项，摩尔质量的单位为gmol1；B项，6.021023个偏二甲肼的物质的量为1 mol，质量为60 g，正确；C项，1 mol物质的质量在数值上等于摩尔质量，质量的单位为g；D项，6 g偏二甲肼的物质的量为
2、0.1 mol，分子数为0.1NA。2(2020山东泰安联考)在一个恒温、恒容的密闭容器中，有两个可左右自由滑动的密封隔板(a、b)，将容器分成三部分，已知充入的三种气体的质量相等，当隔板静止时，容器内三种气体所占体积如图所示，下列说法中错误的是(D)A若Y是O2，则X可能是CH4B分子数目：XZ2YC若X是N2，则Z可能是COD气体密度：XZ2Y解析：由题给信息可知，图中X、Y、Z三种气体的压强、温度分别相等，体积：V(X)V(Z)2V(Y)，由阿伏加德罗定律可知，n(X)n(Z)2n(Y)，所以分子数目：XZ2Y，B正确；由于三种气体的质量相等，若Y是O2，X是CH4，则符合n(X)2n(
3、Y)，A正确；若X是N2，Z是CO，符合n(X)n(Z)，C正确；由可知，三种气体的密度：2X2ZY，D错误。3(2020山东实验中学诊断)国际计量大会对摩尔的最新定义为“1摩尔包含6.022 140 761023个基本单元，这一常数称作阿伏加德罗常数(NA)，单位为mol1”。下列叙述正确的是(B)A标准状况下，22.4 L SO3中含有NA个分子B6.4 g CH4O中含有的CH键数目为0.6NAC0.1 mol Na2O2与CO2反应转移的电子数为0.2NAD1 L 0.1 molL1的乙酸溶液中含有的H数目等于0.1NA解析：标准状况下，SO3是固体，所以不能使用气体摩尔体积计算SO3
4、的物质的量，A错误；符合分子式为CH4O的有机物为甲醇，6.4 g CH3OH的物质的量为0.2 mol,1个甲醇分子中含有3个CH键，所以0.2 mol甲醇分子中含有0.6 mol CH键，B正确；0.1 mol Na2O2与足量的CO2充分反应，生成0.05 mol氧气，转移0.1 mol电子，转移的电子数为0.1NA，C错误；乙酸为弱电解质，在水溶液中部分电离，氢离子数目小于0.1NA，D错误。4(2020黑龙江齐齐哈尔一模)设NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(B)A常温常压下，36 g 18O2中所含的中子数为16NAB8.0 g Cu2S和CuO的混合物中含有的铜原子数为
5、0.1NAC电解饱和食盐水时，阳极生成22.4 L气体时，转移的电子数为2NAD室温下，向1 L pH1的醋酸溶液中加水，所得溶液中H的数目小于0.1NA解析：36 g 18O2的物质的量为1 mol，则所含中子数为2 mol(188)NA mol120NA，故A项错误；Cu2S的摩尔质量是CuO摩尔质量的2倍，1 mol Cu2S所含铜原子个数也是1 mol CuO的2倍，故Cu2S和CuO的混合物可以看作全部由“CuO”构成，则含有的“CuO”的物质的量为0.1 mol，则混合物中含有的铜原子数为0.1NA，故B项正确；阳极上生成的气体所处状态未知，故无法计算气体的物质的量，则转移的电子数
6、也无法计算，故C项错误；1 L pH1的醋酸溶液中，氢离子的物质的量n(H)0.1 molL11 L0.1 mol，在加水稀释过程中，醋酸的电离程度增大，H数目增多，故所得溶液中H数目大于0.1NA，故D项错误。5(2020安徽蚌埠质检)设NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(C)A标准状况下，22.4 L己烷含有的共价键总数为19NAB1 L 0.5 molL1的Na3PO4溶液中含有阳离子的总数为1.5NAC标准状况下，2.0 g D2O中含有的质子数和中子数均为NAD室温时，pH12的Ba(OH)2溶液中，氢氧根离子数目为1.0102NA解析：标准状况下，己烷是液体，无法根据气体
7、摩尔体积计算己烷的物质的量，A错误；Na3PO4溶液中阳离子除Na外还有H，所以其阳离子总数大于1.5NA，B错误；2.0 g D2O的物质的量为0.1 mol，每个D2O分子中含有10个质子和10个中子，所以0.1 mol D2O中含有的质子数和中子数均为NA，C正确；没有溶液的体积，无法计算该溶液中的离子数目，D错误。6(2020湖北黄冈质检)在甲、乙两个密闭容器中，分别充入氧原子数目相同的O2、O3两种气体，若它们的温度和密度均相同。下列说法正确的是(D)A气体体积：甲乙 B气体的质量：甲乙C气体的分子数：甲乙解析：所含氧原子数目相同的O2、O3的质量相等，O原子的个数以及物质的量相等，
8、则两种气体的物质的量之比n(O2)n(O3)32；由于两种气体的密度、质量均相同，根据，可知两气体的体积相同；根据阿伏加德罗定律及其推论可知，等温等体积时，气体的压强与物质的量成正比，则压强：甲乙。综上所述，D正确。7(2020湖北八市联考)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是(C)A4.0 g由CO2和SO2组成的混合物中含有的质子数为2NAB向过氧化钠中通入足量的二氧化碳，当固体质量增加28 g时，转移电子数为NAC在标准状况下，22.4 L HF与NA个H2O中含有的电子数相同D含有NA个Fe(OH)3胶粒的氢氧化铁胶体中，铁元素的质量大于56 g解析：4.0 g CO2中含有的
9、质子数为22NA mol12NA,4.0 g SO2中含有的质子数为32NA mol12NA，则4.0 g由CO2和SO2组成的混合物中含有的质子数为2NA，故A正确；过氧化钠和二氧化碳反应时，根据化学方程式可知，反应消耗1 mol CO2固体质量增加28 g转移1 mol电子，故B正确；氟化氢在标准状况下为液态，不能使用标准状况下气体摩尔体积进行计算，故C错误；Fe(OH)3胶粒是由许多个Fe(OH)3分子聚集而成的，所以含有NA个Fe(OH)3胶粒的氢氧化铁胶体中，铁元素的物质的量大于1 mol，质量大于56 g，故D正确。8(2020河南郑州预测)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确
10、的是(B)A电解精炼铜时，阳极质量减小64 g，转移电子数为2NAB100 g质量分数为46%的乙醇溶液中含有氢原子数为12NAC7.8 g Na2O2固体中含有的离子总数为0.4NAD100 mL 10 molL1浓盐酸与足量MnO2加热充分反应，生成Cl2的数目为0.25NA解析：电解法精炼铜，阳极是粗铜，其中铁、锌等优先失电子，当阳极质量减少64 g时，外电路通过的电子数不一定是2NA，故A错误；100 g质量分数为46%的乙醇溶液中，乙醇的物质的量为1 mol，H2O的物质的量为3 mol，乙醇溶液中含有的氢原子数为(1 mol63 mol2)NA mol112NA，故B正确；7.8
11、g Na2O2的物质的量为0.1 mol，含有离子总数为0.3NA，故C错误；100 mL 10 molL1浓盐酸中n(Cl)1 mol，与足量MnO2加热充分反应，随着反应的进行，浓盐酸变稀，反应停止，生成Cl2的数目小于0.25NA个，故D错误。9(2020河北邯郸月考)同温同压下，a g甲气体和2a g乙气体的体积之比为12，下列叙述不正确的是(D)A同温同压下，甲和乙的密度之比为11B甲与乙的相对分子质量之比为11C同温同体积下，等质量的甲和乙的压强之比为11D等质量的甲和乙中的原子数之比一定为11解析：同温同压下，气体的物质的量之比等于体积之比，则(a g/M甲)(2a g/M乙)1
12、2，M甲/M乙11。根据同温同压下气体的密度之比等于摩尔质量之比，可知同温同压下甲和乙的密度之比为11，A项正确；以gmol1为单位时，摩尔质量和相对分子质量在数值上相等，B项正确；因为二者摩尔质量相等，所以等质量时，二者物质的量相等，同温同体积下，二者压强之比为11，C项正确；不能确定甲、乙气体的分子组成，等质量的甲和乙的原子个数比不能确定，D项错误。二、不定项选择题(每小题有一个或两个选项符合题意)10设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(AC)A1 L 0.2 molL1的氨水中，NH3、NH3H2O、NH数目之和为0.2NAB0.1 mol HCl与0.1 mol NaCl，分
13、子数目均为0.2NAC1 mol乙烯与乙醇蒸气组成的混合气体完全燃烧时消耗氧气分子数目为3NAD2.4 g镁与一定体积的浓硝酸混合，当二者恰好反应完全时生成的NO2分子数目为0.2NA解析：氨水中N原子的存在形式有NH3分子、NH3H2O、NH，即该溶液中NH3H2O、NH、NH3数目之和为0.2NA，A项正确；HCl为共价化合物，0.1 mol HCl的分子数目为0.1NA，NaCl为离子化合物，其中不含分子，B项错误；1 mol C2H4和1 mol C2H5OH完全燃烧均消耗3 mol O2，则1 mol C2H4和C2H5OH蒸气组成的混合气体完全燃烧消耗O2分子数为3NA，C项正确；
14、2.4 g Mg和一定体积的浓硝酸恰好反应时，Mg先与浓硝酸反应，再与稀硝酸反应，故生成NO2分子数小于0.2NA，D项错误。11(2020五省优创名校联考)NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(B)A1 mol HClO中所含HCl键的数目为NAB8.8 g乙酸乙酯中所含碳原子数为0.4NAC1.2 g C与0.1 mol CO2在高温下充分反应生成的CO分子数为0.1NAD标准状况下，向1 L 0.1 molL1 HCl溶液中滴加氨水至pH7，溶液中NH的数目为0.1NA解析：HClO中不含HCl键，A项错误；8.8 g乙酸乙酯(CH3COOCH2CH3)为0.1 mol，所含碳原子
15、数为0.4NA，B项正确；由CCO22CO，可知1.2 g C与0.1 mol CO2在高温下充分反应生成的CO分子数为0.2NA，C项错误；标准状况下，pH7的溶液不呈中性，根据电荷守恒可知，NH的数目不等于Cl的数目(0.1NA)，D项错误。12(2020湖北联考)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(A)A2.24 L(标准状况)乙醇中所含氧原子的个数大于0.1NAB2.8 g氮气与足量的氢气反应生成氨时，形成新的化学键的数目为0.6NAC1.4 g的丙烯和环丁烷混合气体中所含氢原子数为0.3NADT 时，0.1 L pH14的NaOH溶液中含有OH的数目一定为0.1NA解析：标准
16、状况下，乙醇不是气体，2.24 L乙醇(CH3CH2OH)的物质的量大于0.1 mol，故所含氧原子的个数大于0.1NA，A项正确；氮气与氢气生成氨的反应是可逆反应，2.8 g(0.1 mol)氮气与足量的氢气反应生成氨时，形成新的化学键的数目小于0.6NA，B项错误；丙烯(C3H6)和环丁烷(C4H8)的最简式相同，均为CH2,1.4 g的丙烯和环丁烷混合气体中所含氢原子数为0.2NA，C项错误；温度不确定，OH的数目无法进行计算，D项错误。13(2020广东广州调研)NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(A)A4 g甲烷完全燃烧时转移的电子数为2NAB11.2 L(标准状况)CCl4
17、中含有的共价键数为2NAC3 mol SO2和1 mol O2于密闭容器中催化反应后分子总数为3NAD1 L 0.1 molL1的Na2S溶液中HS和S2粒子数之和为0.1NA解析：甲烷完全燃烧转化为CO2和H2O，根据CH4CO2失去8e，则4 g甲烷完全燃烧时转移电子数为8NA2NA，A项正确；标准状况下CCl4为液体，11.2 L CCl4不为0.5 mol，所含共价键数不为2NA，B项错误；2SO2O22SO3为可逆反应，不能进行完全，因此3 mol SO2和1 mol O2于密闭容器中催化反应后分子总数大于3NA，C项错误；根据物料守恒，1 L 0.1 molL1的Na2S溶液中H2
18、S、HS和S2三种粒子数之和为0.1NA，D项错误。14NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(AB)A在6.0 g SiO2晶体中，含有的SiO键数目为0.4NAB完全燃烧乙酸、葡萄糖混合物6.0 g，消耗O2的数目为0.2NAC常温下，1 m3 pH4的溶液中由水电离出的H数目为0.1NAD2.24 L Cl2完全与CH4发生取代反应，生成的HCl数目为0.1NA解析：SiO2晶体中每个Si原子形成4个SiO键，6.0 g(0.1 mol)SiO2晶体中含有的SiO键数目为0.4NA，A项正确；乙酸(C2H4O2)和葡萄糖(C6H12O6)的最简式相同，均为CH2O，完全燃烧乙酸、葡
19、萄糖混合物6.0 g，相当于完全燃烧“CH2O”0.2 mol，消耗O2的数目为0.2NA，B项正确；1 m3 pH4的溶液若是酸溶液，则由水电离出的H数目为107NA，C项错误；没有给出温度和压强，2.24 L Cl2的物质的量不一定是0.1 mol，D项错误。三、非选择题15合成氨工业生产中所用的Fe催化剂的主要成分为FeO、Fe2O3。(1)某FeO、Fe2O3混合物中，铁、氧的物质的量之比为45，其中Fe2与Fe3的物质的量之比为11。(2)当催化剂中Fe2与Fe3的物质的量之比为12时，其催化剂活性最高，此时混合物中Fe的质量分数为72.41%(保留4位有效数字)。(3)写出由C(炭
20、粉)与Fe2O3在高温下反应制备Fe催化剂的化学方程式(另一种产物可溶于水)：2Fe2O3C4FeOCO2。(4)为制得这种活性最高的催化剂，理论上应向480 g Fe2O3粉末中加入炭粉的质量为6_g，生成实验条件下CO2的体积为12_L(假设此实验条件下，气体摩尔体积为24 Lmol1)。解析：(1)设FeO、Fe2O3的物质的量分别为x、y，根据铁、氧的物质的量之比得(x2y)(x3y)45，xy21，Fe2与Fe3的物质的量之比为x2y11。(2)根据催化剂中Fe2与Fe3的物质的量之比为12，可推知，FeO、Fe2O3的物质的量之比为11，混合物中Fe的质量分数为100%72.41%
21、。(3)由题给信息知，C(炭粉)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12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11，原料480 g Fe2O3为3 mol，Fe2O32FeO，原料中必须有的Fe2O3参加反应，即1 mol Fe2O3参加反应，理论上要有0.5 mol C反应，即6 g C。生成CO2为0.5 mol，在该条件下体积为0.5 mol24 Lmol112 L。16(2020浙江诸暨模拟).白磷(P4)是磷的单质之一，易被氧化。(1)6.20 g白磷在足量氧气中完全燃烧
22、生成P2O5，反应所消耗的氧气在标准状况下的体积为5.60 L。上述燃烧产物溶于水配成50.0 mL磷酸(H3PO4)溶液，该磷酸溶液的物质的量浓度为4.00 molL1。(2)含0.300 mol H3PO4的水溶液滴加到含0.500 mol Ca(OH)2的悬浊液中，恰好完全反应，生成1种难溶盐和16.2 g H2O。该难溶盐的化学式可表示为Ca5(PO4)3OH。.分别称取2.39 g (NH4)2SO4和NH4Cl固体混合物两份。(3)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溶液体积的关系如图。混合物中n(NH4)2SO4n(NH4C
23、l)12。(4)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)0.1_molL1(溶液体积变化忽略不计)。解析：(1)6.20 g白磷的物质的量是0.05 mol，设需要标准状况下氧气的体积是V L，P45O22P2O51 mol 112 L0.05 mol V L，解得V5.60。根据磷元素守恒，生成磷酸的物质的量为0.05 mol40.2 mol，该磷酸溶液的物质的量浓度c4.00 molL1。(2)0.300 mol H3PO4提供H 0.9 mol、PO 0.3 mol；0.500 mol Ca(OH)2提供OH 1 mol、Ca2 0.5 mo
24、l；生成0.9 mol H2O，消耗H 0.9 mol、OH 0.9 mol，生成的盐中应该含有Ca2 0.5 mol、PO 0.3 mol、OH 0.1 mol，则该盐的化学式是Ca5(PO4)3OH。(3)根据题中图像可知生成硫酸钡的质量是2.33 g，物质的量是0.01 mol；根据反应(NH4)2SO4BaCl2=BaSO42NH4Cl可知，2.39 g (NH4)2SO4和NH4Cl固体混合物含有(NH4)2SO4 0.01 mol，(NH4)2SO4的质量为0.01 mol132 gmol11.32 g，则NH4Cl的质量为2.39 g1.32 g1.07 g，物质的量为0.02 mol，混合物中n(NH4)2SO4n(NH4Cl)0.01 mol0.02 mol12。(4)根据(3)中的图像，加入100 mL Ba(OH)2溶液生成硫酸钡的物质的量是0.01 mol，消耗氢氧化钡的物质的量是0.01 mol，所以Ba(OH)2溶液的浓度是0.1 molL1；根据(3)中(NH4)2SO4和NH4Cl的物质的量可知固体混合物中含有n(NH)0.01 mol20.02 mol0.04 mol、n(Cl)0.02 mol，根据2NHBa(OH)2可知，消耗氢氧化钡的物质的量是0.02 mol，消耗氢氧化钡溶液的体积是0.2 L，c(Cl)0.1 molL1。