1、七 与物质的量相关概念的转化 阿伏加德罗常数常见陷阱(提升课时)学习理解 共 30 分一、选择题(本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分)1(2021南京高一检测)在同温同压下，相同体积的甲、乙两种气体的质量比是1714。若乙气体是 CO，则甲气体可能是()AH2S BHCl CNH3 DCl2【解析】选 A。同温同压下，同体积的甲、乙两种气体物质的量相同，质量比是1714，根据 mnM 可知，甲与乙的摩尔质量之比为 1714，若乙气体是 CO，则 M(甲)28 gmol11714，故 M(甲)34 gmol1，各选项中只有 H2S 符合。2(2021郑州高一检测)用 NA 代表阿伏加
2、德罗常数的数值，下列说法正确的是()ANA 个臭氧分子(O3)与 NA 个二氧化碳分子质量相等B常温常压下，2.24 L 氮气含有的氮原子数大于 0.2NAC2.3 g 金属钠与足量氧气完全反应，转移电子数为 0.1NAD100 mL 0.5 molL1 硫酸溶液中含有 0.05NA 个 H2SO4 分子【解析】选 C。NA 个 O3 分子和 NA 个 CO2 分子的物质的量都是 1 mol，1 mol O3的质量为 48 g，1 mol CO2 的质量为 44 g，二者的质量不同，A 错误；常温常压下，气体摩尔体积大于 22.4 Lmol1，所以 2.24 L 氮气的物质的量小于 0.1 m
3、ol，含有的氮原子数小于 0.2NA，B 错误；钠反应时钠元素由 0 价升高为1 价，则 1 mol Na与过量氧气反应转移 1 mol 电子，由于 n(Na)2.3 g23 gmol1 0.1 mol，则 0.1 mol Na与过量氧气反应转移 0.1 mol 电子，C 正确；100 mL 0.5 molL1 的 H2SO4 溶液中含有溶质硫酸 0.05 mol，但硫酸溶液中不含 H2SO4 分子，D 错误。00【补偿训练】(2021雅安高一检测)设 NA 表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()A标准状况下，22.4 L 以任意比混合的氧气和二氧化碳气体，所含的分子数为NAB标准状况下
4、，1 L 汽油(分子式为 C8H18)完全燃烧后，生成气体产物的分子数为8NA/22.4C标准状况下，1 L SO3 所含分子数为 NA/22.4D标准状况下，8.96 L 以任意比混合的氢气和一氧化碳气体，在足量氧气中充分燃烧时消耗氧气的分子数为 0.4NA【解析】选 A。标准状况下，1 mol 任何气体(包括混合气体)的体积均为 22.4 L，A 项正确；B、C 项，标准状况下汽油是液体，SO3 是固体，不能用标准状况下的气体摩尔体积进行计算，B、C 项错误；由 2H2O2=点燃 2H2O、2COO2=点燃2CO2 知，H2、CO 不管怎样混合，参加反应的 O2 的体积均是混合气体体积的一
5、半，为 4.48 L，则 O2 的物质的量是 0.2 mol，分子数为 0.2NA，D 项错误。3(2021济南高一检测)将足量铁粉放入 100 mL 0.1 molL1 的 CuSO4 溶液中，充分反应后析出的铜的质量为()A32 g B6.4 gC0.64 g D3.2 g【解析】选 C。n(CuSO4)0.1 L0.1 molL10.01 mol，由 CuSO4Fe=FeSO4Cu，可知 n(Cu)n(CuSO4)0.01 mol，m(Cu)0.01 mol64 gmol10.64 g。4(2021孝感高一检测)0.56 g 氧化钙恰好与20 mL 盐酸反应，则此盐酸的物质的量浓度是()
6、A0.10 molL1 B0.20 molL1C0.50 molL1D1.00 molL1【解析】选 D。CaO 2HCl=CaCl2H2O0.5656mol c(HCl)20103L则 c(HCl)20103L20.5656mol，解得 c(HCl)1.00 molL1。【补偿训练】(2021衡阳高一检测)把一小块钠放入足量水中，会发生如下反应：2Na2H2O=2NaOHH2。有关该反应的下列说法正确的是()A反应中 Na 与 NaOH 的质量相等B反应中 H2O 和 H2 的质量相等C反应中 H2O 和 H2 的质量之比为 21D反应中 Na 与 NaOH 的物质的量之比为 11【解析】选
7、 D。该反应中，Na与 NaOH 的物质的量之比为11，质量之比为 2340，所以 A 项错误，D 项正确；H2O与 H2 的物质的量之比为 21，质量之比为 181，所以 B 项、C 项均错误。二、非选择题(本题共 1 小题，共 10 分)5(2021攀枝花高一检测)(1)在一定温度和压强下，1 体积 X2(g)和 3 体积 Y2(g)化合生成 2 体积 Z(g)，则 Z 气体的化学式是_。(2)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。(3)N2、CO2、SO2 三种气体的物质的量之比为 121 时，它们的原子
8、个数比为_，质量之比为_。(4)将质量比为 1415 的 N2 和 NO 混合，则混合气体中 N2 和 NO 的物质的量之比为_，氮原子和氧原子的个数比为_，该混合气体的平均摩尔质量为_。(5)标准状况下，将 224 L HCl 气体溶于 835 mL 的水(1 gcm3)中，所得盐酸的密度为 1.2 gcm3，该盐酸的物质的量浓度为_。(6)某气体物质质量为 6.4 g，含有 6.021022 个分子，则该气体的相对分子质量为_。(7)相同质量的 O2 和 O3，所含分子数目之比为_，所含氧原子的物质的量之比为_。【解析】(1)根据阿伏加德罗定律，相同条件下气体的体积之比等于气体物质的量之比
9、，反应的化学方程式为 X2(g)3Y2(g)=2Z(g)；根据质量守恒定律，Z 的化学式为 XY3。(2)根据题意列式：28 gmol1n(CO)44 gmol1n(CO2)36 g，n(CO)n(CO2)22.4 L22.4 Lmol1，解得 n(CO)0.5 mol，n(CO2)0.5 mol；标准状况下 CO 所占体积为 0.5 mol22.4 Lmol111.2 L，质量为 0.5 mol28 gmol114 g。(3)因为 n(N2)n(CO2)n(SO2)121，所含分子个数比为121；1 个 N2 分子中含 2 个原子，1 个 CO2 分子中含 3 个原子，1 个 SO2 分子中
10、含 3 个原子，所含原子个数比为(12)(23)(13)263；N2、CO2、SO2 的摩尔质量依次为 28 gmol 1、44 gmol 1、64 gmol 1，质量之比为(128)(244)(164)72216。(4)N2、NO 的摩尔质量依次为 28 gmol1、30 gmol 1，m(N2)m(NO)1415，则 混 合 气 体 中n(N2)n(NO)1428 gmol1 1530 gmol1 11；n(N)n(O)31；设混合气体的物质的量为1 mol，则 N2、NO 物质的量都为 0.5 mol，混合气体的平均摩尔质量为(0.5 mol28 gmol10.5 mol30 gmol1
11、)1 mol29 gmol1。(5)n(HCl)224 L22.4 Lmol110 mol；溶液的质量为 10 mol36.5 gmol11 gmL1835 mL1 200 g，溶液的体积为 1 200 g1.2 gmL11 000 mL1 L；盐酸物质的量浓度为10 mol1 L10 molL1。(6)该气体物质的物质的量为 6.021022(6.02 1023mol1)0.1 mol，则气体的摩尔质量为 6.4 g0.1 mol64 gmol1；该气体的相对分子质量为 64。(7)O2、O3 的摩尔质量依次为 32 gmol1、48 gmol1，相同质量的 O2 和 O3 物质的量之比为
12、483232，所含分子数目之比为 32；1 个 O2 分子中含 2 个 O 原子，1 个 O3 分子中含 3 个 O 原子，则所含氧原子的物质的量之比为 11。答案：(1)XY3(2)11.2 14(3)26372216(4)11 31 29 gmol1(5)10 molL1(6)64(7)32 11应用实践 共 20 分一、选择题(本题共 3 小题，每小题 4 分，共 12 分)6(2021聊城高一检测)标准状况下有：6.72 L 甲烷，3.011023 个氯化氢分子，13.6 g 硫化氢，0.2 mol NH3。下列对这四种气体的关系从小到大排序不正确的是()A体积：B密度：C质量：D氢原
13、子数：，A 错误；各物质的摩尔质量分别为CH4 为 16 gmol1，HCl为 36.5 gmol1，H2S 为 34 gmol1，NH3 为 17 gmol1，相同条件下，密度之比等于摩尔质量之比，所以密度，B 正确；各物质的质量分别为CH4 为 0.3 mol16 gmol14.8 g，HCl 为 0.5 mol36.5 gmol118.25 g，H2S 为 13.6 g，NH3 为 0.2 mol17 gmol13.4 g，所以质量，C 正确；各物质中 H 原子的物质的量分别为CH4 为 0.3 mol41.2 mol，HCl 为 0.5 mol，H2S 为 0.4 mol20.8 mo
14、l，NH3 为 0.2 mol30.6 mol，所以氢原子个数，D 正确。7(2021周口高一检测)在 NaCl、MgCl2、MgSO4 形成的混合溶液中，c(Na)0.10 molL1，c(Mg2)0.25 molL1，c(Cl)0.20 molL1，则 c(SO24)为()A0.15 molL1 B0.10 molL1C0.25 molL1D0.20 molL1【解析】选 D。溶液呈电中性，根据电荷守恒可得 c(Na)2c(Mg2)c(Cl)2c(SO24)，则 c(SO24)0.10molL120.25 molL10.20 molL120.20 molL1。8(2021吉林高一检测)设
15、NA 代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()A含 NA 个 H 的 H2 的物质的量为 1 molBNA 个 CO 和 1 mol N2 所含分子数相等CNA 个 H2SO4 与 1 mol H3PO4 所含氢原子的个数比为 11D0.1 mol C 含 1.2NA 个质子【解析】选 B。NA 个 H 的物质的量为 1 mol，氢分子为双原子分子，则 H2 的物质的量为 0.5 mol，A 项错误；1 个 H2SO4 分子中含有 2 个氢原子，1 mol H3PO4 分子中含有 3 mol 氢原子，则 NA 个 H2SO4 与 1 mol H3PO4 所含氢原子的个数比为 23，C 项错
16、误；1 个 C 中含 6 个质子，0.1 mol C 含 0.6NA 个质子，D 项错误。【补偿训练】(2021新乡高一检测)用 NA 表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是()A非标准状况下，1 mol NH3 的体积不可能是 22.4 LB64 g SO2 的体积为 22.4 LC11.2 L Cl2 含有的分子数为 0.5NAD通常状况下，1 g H2 中含有的分子数为 0.5NA【解析】选 D。同时改变温度与压强，在非标准状况下，1 mol NH3 的体积也可能是 22.4 L，A 项错误；未指明“标准状况”，不能确定 64 g SO2 的体积，B 项错误；未指明“标准状况”，不能确
17、定 11.2 L Cl2 的物质的量，C 项错误；1 g H2 的物质的量为 0.5 mol，与温度、压强无关，D 项正确。二、非选择题(本题共 1 小题，共 8 分)9(2021淄博高一检测)一定量的液态化合物 XY2 在一定量的氧气(标准状况)中恰好完全燃烧，反应的化学方程式为 XY2(液)3O2=XO2(气)2YO2(气)，冷却后在标准状况下测得生成物的体积为 672 mL，密度为 2.56 gL1，则：(1)反应前 O2 的体积是_mL，XY2 的质量是_g(结果保留两位小数)。(2)化合物 XY2 的摩尔质量是_gmol1。(3)若 XY2 分子中 X、Y 两种元素的质量比为 316
18、，则 X、Y 两种元素分别是_和_(填元素名称)。【解析】(1)由化学方程式可知：反应前后气体的体积不变，因此，反应后气体的体积等于反应前氧气的体积，为 672 mL；再根据质量守恒：m(XY2)m(O2)m(XO2)m(YO2)0.672 L2.56 gL 1 得：m(XY2)0.672 L2.56 gL 10.672 L22.4 Lmol1 32 gmol10.76 g。(2)1 mol XY2 恰好能与 3 mol O2 反应，所以0.76 g XY2 的物质的量应为0.672 L22.4 Lmol1 13 0.01 mol，所以 M(XY2)0.76 g0.01 mol76 gmol1。(3)M(X)M(XY2)3163 76 gmol1 319 12 gmol1，X 应为碳元素。M(Y)M(XY2)16163 12 76 gmol1 819 32 gmol1，Y 应为 S 元素。答案：(1)672 0.76(2)76(3)碳 硫