1、考点规范练3物质的量气体摩尔体积(时间:20分钟满分:100分)一、选择题(本题共10个小题,每小题7分,共70分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.(2018湖南浏阳三校期中联考)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A.在常温常压下,11.2 L N2含有的分子数为0.5NAB.标准状况下,22.4 L H2和O2的混合物所含分子数为NAC.标准状况下,18 g H2O的体积是22.4 LD.1 mol SO2的体积是22.4 L2.(2018天津南开中学高三模拟)有以下四种气体3.011023个HCl分子13.6 g H2S2 g D20.2 mol NH3。下列关系正确的是
2、()A.质量:B.分子个数:C.物质的量:D.氢原子数:3.(2017全国)阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是()A.1 L 0.1 molL-1 NH4Cl溶液中,NH4+的数量为0.1NAB.2.4 g Mg与H2SO4完全反应,转移的电子数为0.1NAC.标准状况下,2.24 L N2和O2的混合气体中分子数为0.2NAD.0.1 mol H2和0.1 mol I2于密闭容器中充分反应后,其分子总数为0.2NA4.(2018河南洛阳期中)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关说法正确的是()A.标准状况下,6.72 L NO2与水反应转移的电子数为0.1NAB.1 L 0.1 mo
3、lL-1的碳酸钠溶液中的阴离子总数等于0.1NAC.1 mol Cl2与足量Fe反应转移电子数一定为3NAD.1 mol Na2O和Na2O2混合物中含有的阴、阳离子总数是3NA5.同温同压下,A容器中盛有H2,B容器中盛有NH3,若使它们所含的原子数相等,则两个容器的容积之比是()A.21B.15C.23D.516.(2018郑州一中测试)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是()A.1.8 g NH4+中含有的电子数为1.1NAB. 2.2 g CO2和N2O的混合气体中原子数为0.15NAC. 1 mol Na2O2与足量的CO2反应,转移电子数为2NAD.25 、101 kP
4、a时,2.24 L CH4含有的共价键数为0.4NA7.(2018江西上饶玉山模拟)下列说法正确的是()A.同温同压下,相同数目的分子必具有相同的体积B.等质量的O2和H2的物质的量之比为161C.不同的气体若体积不等,则它们所含的分子数一定不等D.同温同体积下,两种气体的物质的量之比等于压强之比8.下列指定微粒的数目相等的是()A.等质量的乙烯和丙烯中含有的共用电子对数B.等物质的量的H2O与D2O中含有的中子数C.同温、同压、同体积的CO和NO中含有的质子数D.等物质的量的铁和铝分别与足量盐酸完全反应时转移的电子数9.NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中不正确的是()A.由2H和18O组
5、成的11 g水中含有的中子数为4NAB.将0.1 mol氯化亚铁溶于1 L水中,所得溶液中Fe2+的数目小于0.1NAC.25 时,10 L pH=2的硫酸中含有的H+数为0.1NAD.2 mol Na与O2反应,生成Na2O和Na2O2的混合物,Na共失去2NA个电子10.NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述错误的是()A.2 g D216O中含有的质子数、中子数、电子数均为NAB.80 g CuO和Cu2S的混合物中含有的铜原子数一定为NAC.标准状况下,5.6 L O2作氧化剂时转移电子数一定为NAD.500 mL 2 molL-1 Na2CO3溶液中含C微粒总数一定为NA二、非选择题(
6、本题共2个小题,共30分)11.(15分)(1)设NA为阿伏加德罗常数的值,则3.4 g NH3中所含氢原子个数为。(2)3.011023个OH-的质量为 g,含有电子的物质的量为,这些OH-与mol NH3的质量相同。(3)将4 g NaOH固体溶于水配成250 mL溶液,此溶液中NaOH的物质的量浓度为 molL-1。取出10 mL溶液加水稀释到100 mL,稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为molL-1。(4)现有M、N两种气态化合物,其摩尔质量之比为21。试回答下列问题:同温同压下,M、N两种气体的密度之比为;相同温度下,在两个相同容积的密闭容器中分别充入M、N,若两个容器中气体的密
7、度相等,则充有M、N两种气体的两个容器中的压强之比为。12.(15分)(1)在一定温度和压强下,1体积X2(g)与3体积Y2(g)化合生成2体积Z(g),则Z气体的化学式是。(2)A、B两种气体组成的混合气体8.6 g,在标准状况下体积为8.96 L。已知A与B的物质的量之比为31,相对分子质量之比为141,由此可推断A可能是,B可能是。(3)在标准状况下,CO和CO2的混合气体质量为36 g,体积为22.4 L,则CO所占的体积是 L,质量是 g。考点规范练3物质的量气体摩尔体积1.B常温、常压下的气体摩尔体积是未知数,无法求出分子数,A项错误。标准状况下,1 mol任何气体的体积都约为22
8、.4 L,其分子数为NA,B项正确。标准状况下,H2O不是气体,C项错误。未指明是否处于标准状况,D项错误。2.D四种气体的物质的量分别为n(HCl)=0.5 mol、n(H2S)=0.4 mol、n(D2)=0.5 mol、n(NH3)=0.2 mol,所以根据各量关系,质量大小顺序关系为;分子个数和物质的量的关系为=;氢原子数的关系为,答案为D。3.DA项,由于NH4+的水解,故1 L 0.1 molL-1 NH4Cl溶液中的NH4+数小于0.1NA,A错误;B项,2.4 g Mg是0.1 mol,反应中转移的电子数为0.2NA,B错误;标准状况下,2.24 L混合气体是0.1 mol,分
9、子数为0.1NA,C错误;H2+I22HI属于反应前后物质的量不变的反应,无论反应是否彻底,0.1 mol H2和0.1 mol I2充分反应后的分子总数为0.2NA,D正确。4.D根据3NO2+H2O2HNO3+NO可得:3NO22e-,标准状况下,6.72 L NO2物质的量为0.3 mol,与水反应转移的电子数为0.2NA,A项错误;根据CO32-+H2OHCO3-+OH-可知,CO32-水解使溶液中阴离子数目增大,所以1 L 0.1 molL-1的碳酸钠溶液中的阴离子总数大于0.1NA,B项错误;1 mol Cl2与足量Fe反应转移电子数为2NA,C项错误;1 mol Na2O和Na2
10、O2的混合物中含有的阴、阳离子总数是3NA,D项正确。5.A假设两者物质的量分别为x和y,则有2x=4y,xy=21,同温同压下体积比也为21。6.B1.8 g NH4+的物质的量为0.1 mol,一个NH4+中含有10个电子,A项错误;CO2和N2O的摩尔质量都为44 gmol-1,且CO2和N2O都为3原子分子,故2.2 g CO2和N2O的混合气体中原子数为0.15NA,B项正确;反应2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2中,2 mol Na2O2发生反应转移电子2 mol,C项错误;25 、101 kPa时,气体摩尔体积不是22.4 Lmol-1,不能根据22.4 Lmol-1计算
11、CH4物质的量,D项错误。7.D同温同压下,气体摩尔体积相同,而液体或固体的摩尔体积较小且相差较大,如果是液体或固体,相同数目的分子其体积不同,A项错误;假设质量都是1 g,n(O2)n(H2)=132 mol12 mol=116,B项错误;不同条件下的不同气体,若体积不等,它们所含的分子数不一定不相等,C项错误;同温同体积下,气体的物质的量与其压强成正比,D项正确。8.A乙烯和丙烯的最简式均为CH2,由n=mM可知,等质量时含CH2的个数相同,1个C2H4分子共用6对电子,1个C3H6分子共用9对电子,因此可以发现规律:1个CH2平均共用3对电子,含CH2的个数相同则共用电子对数相同,A项正
12、确;1个H2O中的中子数为8,1个D2O中的中子数为10,则等物质的量的H2O与D2O中含有的中子数不同,B项错误;同温、同压、同体积,由n=VVm可知,气体的物质的量相同,C、N的质子数不同,则CO和NO中含有的质子数不同,C项错误;铁和铝分别与足量盐酸反应,Fe元素的化合价由0价升高为+2价、Al元素的化合价由0价升高为+3价,则等物质的量的铁和铝分别与足量盐酸完全反应时转移的电子数不相等,D项错误。9.A11 g 2H218O中含有的中子数为6NA,A项错误;因Fe2+水解,故所得溶液中Fe2+的数目小于0.1NA,B项正确;25 时,pH=2的硫酸中,c(H+)=0.01 molL-1
13、,所以含有的H+数为0.1NA,C项正确;Na与O2反应,生成Na2O和Na2O2的混合物,Na元素的化合价均由0价上升到+1价,所以2 mol Na参与反应共失去2NA个电子,D项正确。10.C1个D216O分子中含有10个质子、10个中子、10个电子,则2 g D216O中含有的质子数、中子数、电子数均为2 g20 gmol-110NA mol-1=NA,A项正确;设CuO的质量为x,则含铜原子的数目为(x80 gmol-1+80 g-x160 gmol-12)NA mol-1=NA,B项正确;在反应2Na+O2Na2O2中,标准状况下5.6 L O2参与反应,转移电子数为5.6 L22.
14、4 Lmol-12NA mol-1=0.5NA,C项错误,符合题意;根据物料守恒,500 mL 2 molL-1 Na2CO3溶液中含C微粒总数:N(CO32-)+N(HCO3-)+N(H2CO3)=0.5 L2 molL-1NA mol-1=NA,D项正确。11.答案 (1)0.6NA(2)8.55 mol0.5(3)0.40.04(4)2112解析 (1)氨气的相对分子质量是17,其摩尔质量是17 gmol-1,则3.4 g氨气的物质的量为n(NH3)=3.4 g17 gmol-1=0.2 mol,所以含有氨气的分子数为0.2NA,含有氢原子的数目N(H)=3N(NH3)=0.6NA。(2
15、)3.011023个OH-的物质的量为0.5 mol,0.5 mol氢氧根离子的质量为17 gmol-10.5 mol=8.5 g;0.5 mol氢氧根离子含有电子的物质的量为0.5 mol10=5 mol;与8.5 g OH-质量相同的氨气的物质的量为8.5 g17 gmol-1=0.5 mol。(3)将4 g NaOH固体溶于水配成250 mL溶液,溶质氢氧化钠的物质的量n=4 g40 gmol-1=0.1 mol,氢氧化钠的物质的量浓度c=0.1mol0.25 L=0.4 molL-1。取出10 mL此溶液,溶质的物质的量浓度仍为0.4 molL-1,将取出的10 mL溶液加水稀释到10
16、0 mL,依据稀释前后溶质的物质的量不变,设稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为x,则0.01 L0.4 molL-1=0.1 Lx,解得x=0.04 molL-1。(4)相同条件下,M、N两种气体的密度之比等于其摩尔质量之比,所以两者的密度之比为21;两个容器中气体的密度相等,则气体的质量相等,物质的量与摩尔质量成反比,而压强与气体的物质的量成正比,则容器中气体的压强与摩尔质量成反比。12.答案 (1)XY3或Y3X(2)CO或N2或C2H4H2(3)11.214解析 (1)一定温度和压强下,1体积X2气体与3体积Y2气体化合生成2体积Z,由气体的体积之比等于物质的量之比,等于化学计量数之比
17、,则X2+3Y22Z,由原子守恒可知,Z的化学式为XY3或Y3X。(2)混合物气体的总物质的量为8.96 L22.4 Lmol-1=0.4 mol,又因为A与B的物质的量之比为31,所以A的物质的量为0.3 mol,B的物质的量为0.1 mol,设B的相对分子质量为x,则A的相对分子质量为14x,混合气体的总质量为8.6 g,0.314x+0.1x=8.6,得x=2,所以B为H2,A的相对分子质量为28,A可能为CO或N2或C2H4。(3)标准状况下,混合气体的物质的量为22.4 L22.4 Lmol-1=1 mol,令混合气体中CO和CO2的物质的量分别为x、y,则:x+y=1mol28 gmol-1 x+44 gmol-1 y=36 g解得:x=0.5 mol,y=0.5 mol;故CO的体积为0.5 mol22.4 Lmol-1=11.2 L,CO的质量为0.5 mol28 gmol-1=14 g。
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