1、十八 阿伏加德罗常数常见陷阱与物质的量相关概念的转化(提升课时)【学考达标】共 50 分一、选择题(本题共 8 小题，每小题 4 分，共 32 分)1下列说法中，正确的是(NA 表示阿伏加德罗常数的值)()A1 mol O2 约含有氧原子数为 NABFe 的摩尔质量是 56 gmol1C常温常压下，1 mol N2 体积为 22.4 LD1 molL1 MgCl2 溶液中 Cl的浓度为 1 molL1【解析】选 B。氧气为双原子分子，故 1 mol 氧气中含 2NA 个氧原子，故 A 错误；一种物质的摩尔质量在数值上等于其相对分子质量或相对原子质量，单位为 gmol1，故铁的摩尔质量为 56
2、gmol1，故 B 正确；常温常压下气体摩尔体积大于 22.4 Lmol1，故 1 mol 氮气的体积大于 22.4 L，故 C 错误；氯化镁溶液中，氯离子浓度是氯化镁溶液浓度的 2 倍，故溶液中氯离子为 2 molL1，故 D 错误。【补偿训练】下列说法正确的是()A1 mol 氧约含有 6.021023 个微粒B阿伏加德罗常数数值约等于 6.021023C硫的摩尔质量等于它的相对原子质量DCO2 的摩尔质量为 44 g【解析】选 B。“1 mol 氧”指代不明确，是氧原子还是氧分子，无法确定，A 错误；阿伏加德罗常数数值约等于 6.021023，B正确；硫的摩尔质量以“gmol1”为单位时
3、在数值上等于它的相对原子质量，C 错误；CO2 的摩尔质量为 44 gmol1，D 错误。2NA 是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A10 g 质量分数为 34%的 H2O2 溶液含有的氢原子数为 0.2NAB0.1 mol Na2O2 和 Na2O 的混合物中含有的离子总数等于 0.4NAC标准状况下，11.2 L SO2 含有的氧原子数为 NAD100 mL 0.1 molL1 盐酸中含有的 HCl 分子数是 0.01NA【解析】选 C。10 g 质量分数为 34%的 H2O2 溶液中过氧化氢的质量为 3.4 g，物质的量为 0.1 mol，即过氧化氢含有的氢原子数为 0.2NA，
4、但水分子中也含有氢原子，故溶液中氢原子含量远大于 0.2NA，A 错误；Na2O2 和 Na2O 两物质阳离子和阴离子的比例均为 21，即 0.1 mol Na2O2 和 Na2O 的混合物中含有的离子总数等于 0.3NA，B 错误；标准状况下，11.2 L SO2 的物质的量为 0.5 mol，含有的氧原子数为 NA，C 正确；盐酸中 HCl 全部电离，溶液中不含 HCl 分子，D 错误。3(2021衡阳高一检测)下列说法正确的是()A20、1.01105 Pa 时，同体积的 O2 和 CO2 含有相同数目的分子B1 mol 气态物质，当体积为 22.4 L 时该气体一定处于标准状况C在标准
5、状况下，0.2 mol SO3 的体积为 4.48 LD从 100 mL 2 molL1 盐酸中取出 10 mL，c(H)为 0.2 molL1【解析】选 A。根据阿伏加德罗定律可知，同温同压下，相同体积的任何气体具有相同数目的分子，故 20、1.01105 Pa 时，同体积的 O2 和 CO2 含有相同数目的分子，故 A 正确；气体的体积受温度、压强的影响，1 mol 气态物质，当体积为 22.4 L 时，该气体可能处于标准状况下，故 B 错误；在标准状况下，SO3 是固体，无法计算其体积，故 C 错误；溶液是均一、稳定的混合物，从 100 mL 2 molL1 盐酸中取出 10 mL，c(
6、H)不变，仍然为 2 molL1，故 D 错误。4(2021宁波高一检测)阿伏加德罗常数的值为 NA。下列说法正确的是()A标准状况下，2.24 L Cl2 与足量 NaOH 反应转移的电子数均为 0.2NAB2.4 g Mg 与 H2SO4 完全反应，转移的电子数为 0.1NAC0.1 mol Zn 与含 0.1 mol HCl 的盐酸充分反应，转移的电子数目为 0.2NAD在反应 KIO36HI=KI3I23H2O 中，每生成 3 mol I2 转移的电子数为 5NA【解析】选 D。0.1 mol Cl2 与 NaOH 反应转移的电子数是 0.1NA，A 错误；2.4 g Mg的物质的量为
7、 0.1 mol，与硫酸完全反应生成 Mg2，因此反应中转移的电子数为0.2NA，B 错误；盐酸少量，0.1 mol Zn 不能完全反应，C 错误；因为反应 KIO36HI=KI3I23H2O 转移 5e，则每生成 3 mol I2 转移的电子数为 5NA，D 正确。5等体积等温度等压强的两容器，A 中盛 N2，B 中盛 NH3 和 H2，A 与 B 比较，下列结论正确的是()A氢原子个数比为 25 B原子个数比为 12C质量比为 2817 D分子总数比为 11【解析】选 D。根据阿伏加德罗定律及推论可知，同温同压同体积的气体具有相同的分子总数，设均具有 NA 个分子，A 中的氢原子数为 0，
8、B 中的氢原子个数为2NA3NA，A 错误；A 中的原子个数为 2NA，B 中的原子个数为 2NA4NA，B错误；A 中的质量为 1 mol28 gmol128 g，B 中的质量为 1 mol2 gmol11 mol17 gmol1，即质量为 2 g17 g，故质量比不能确定，C 错误；等体积等温度等压强下，A、B 中的气体的物质的量相等，即分子总数比为 11，D 正确。6三个相同的恒温恒容密闭容器中分别盛有等质量的氢气、甲烷、氧气，下列说法错误的是()A三种气体分子数目之比为 1621B三种气体的原子数目之比为 1651C三种气体的密度之比为 1816D三种气体的压强之比为 1621【解析】
9、选 C。相同温度体积下，三种气体的质量相等，则 n(H2)n(CH4)n(O2)1 g2 gmol1 1 g16 gmol1 1 g32 gmol1 1621，A 说法正确；相同温度体积下，三种气体的质量相等，三种气体的物质的量之比等于摩尔质量的倒数比，则含有的原子个数之比为 16225121651，B 说法正确；由气体的密度mV 可知，相同温度下，三种气体的体积相等，三种气体的质量相等，则密度相等，三种气体的密度之比为 111，C 说法错误；根据 PVnRT，温度、体积一样，压强之比等于物质的量之比，即为 1621，D 说法正确。7(2021金华高一检测)肼(N2H4)是火箭常用的高能燃料，
10、常温常压下为液体。肼能与过氧化氢发生反应：N2H42H2O2=N24H2O。设 NA 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()A11.2 L N2 含电子总数为 7NAB标准状况下，22.4 L N2H4 中所含原子总数为 6NAC若生成 3.6 g H2O，则上述反应转移电子数为 0.2NAD常温常压下，17 g H2O2 中含有的氧原子的物质的量为 2 mol【解析】选 C。未指出氮气所处的状态，不能计算，A 错误；N2H4 在标准状况下不是气体，B 错误；在反应中，氧元素的价态由1 价变为2 价，故当生成 3.6 g 水即0.2 mol 水时，转移 0.2 mol 电子即 0.2NA
11、个，C 正确；17 g H2O2 是 0.5 mol，n(O)0.5 mol21 mol，D 错误。8NA 表示阿伏加德罗常数，下列判断正确的是()A在 16 g 氧气中含有 NA 个分子B标准状况下，22.4 L 空气含有 NA 个分子C1 mol Cl2 参加反应转移电子数一定为 2NAD含 NA 个 Na的 Na2O 溶解于 1 L 水中，Na的物质的量浓度为 1 molL1【解析】选 B。在 16 g 氧气中，n(O2)0.5 mol，含有 0.5NA 个分子，故 A 错误；标准状况下，22.4 L 空气的物质的量是 1 mol，故含有 NA 个分子，故 B 正确；1 mol Cl2
12、参加反应时，若只作氧化剂，转移电子数为 2NA，若与氢氧化钠溶液发生 Cl22OH=ClClOH2O 反应时，1 mol Cl2 在反应中转移电子数为 NA，故 C 错误；氧化钠与水反应生成氢氧化钠，由题给信息可知生成氢氧化钠的物质的量为 1 mol，但溶液体积不再为 1 L，故 Na的物质的量浓度不是 1 molL1，故D 错误。二、非选择题(本题共 2 小题，共 18 分)9(8 分)(2021扬州高一检测)(1)0.2 mol NH3 的质量为_g，其中含有_个氨分子，氢原子的物质的量为_mol。(2)质量相同的 CO2、NH3、SO2、O3四种气体中，含有分子数目最多的是_，在相同温度
13、和相同压强条件下，体积最小的是_。(3)1.6 g 某气体含有 3.011022 个分子，该气体的摩尔质量为_gmol1。(4)把 2.0 molL1 Na2SO4 溶液和 1.0 molL1 H2SO4 溶液等体积混合(假设混合后溶液的体积等于混合前两种溶液的体积之和)，则 SO24的物质的量浓度为_molL1。【解析】(1)0.2 mol NH3 的质量 m(NH3)0.2 mol17 gmol13.4 g；N(NH3)n(NH3)NA0.2 mol6.021023 mol11.2041023；1 个氨分子中有 3 个氢原子，则 1 mol NH3 中有 3 mol H，0.2 mol N
14、H3 中氢原子的物质的量为 0.6 mol。(2)由 n NNA mM 可知，质量一定时 N 与 M 成反比，质量相同的 CO2、NH3、SO2、O3 四种气体中摩尔质量最小的是氨气，则分子数最多的是氨气；由 nmM VVm，同温同压条件下，质量一定时，气体的体积与摩尔质量成反比，四种气体中二氧化硫的摩尔质量最大，故其体积最小。(3)该气体的物质的量为 n NNA 3.0110226.021023mol1 0.05 mol，nmM Mmn 1.6 g0.05 mol 32 gmol1。(4)设两溶液体积各为 1 L，则混合后的溶液体积为 2 L，2.0 molL1 Na2SO4 溶液中的SO2
15、4物质的量为 n(SO24)n(Na2SO4)c(Na2SO4)V(Na2SO4)2.0 molL11 L2.0 mol，1.0 molL1 H2SO4 溶液 SO24物质的量为 n(SO24)n(H2SO4)c(H2SO4)V(H2SO4)1.0 molL11 L1.0 mol，则 SO24的物质的量浓度c(SO24)n（SO24）（总）V（总）2.0 mol1.0 mol2 L1.5 molL1。答案：(1)3.4 1.2041023 0.6(2)NH3 SO2(3)32(4)1.510(10 分)有一类物质的结构似“鸟巢”，如化学式为 B5H9 的五硼烷。(1)五硼烷的摩尔质量是_，96
16、 g 五硼烷中约含有_个硼原子。(2)含有 4.2141024 个原子的五硼烷的质量为_。(3)19 g 某二价金属氯化物(ACl2)中含有 0.4 mol Cl，则 ACl2 的摩尔质量是_；A 的相对原子质量是_；ACl2 的化学式是_。【解析】(1)B5H9 的相对分子质量为 64，96 g B5H9 的物质的量为 1.5 mol，含有 7.5 mol B 原子，即约 4.5151024 个 B 原子。(2)由4.21410246.021023 7 可得 B5H9 物质的量为 0.5 mol，进而得出质量为 0.5 mol64 gmol132 g。(3)19 g 某二价金属氯化物中含有
17、0.4 mol Cl，即 19 g 某二价金属氯化物的物质的量为 0.2 mol，由 Mmn 19 g0.2 mol 95 gmol1，A 的相对原子质量为 9535.5224，即 ACl2 为 MgCl2。答案：(1)64 gmol1 4.5151024(2)32 g(3)95 gmol1 24 MgCl2【选考提升】共 20 分一、选择题(本题共 3 小题，每小题 4 分，共 12 分)11(2021兰州高一检测)下列说法中正确的是()A在 50 mL 量筒中配制 0.100 0 molL1 的碳酸钠溶液B0.5 mol O3 与 11.2 L O3 所含的分子数一定相等C.分子总数为 N
18、A 的 NO2 和 CO2 混合气体中含有的氧原子数为 2NAD常温常压下，22.4 L 的 NO2 和 CO2 混合气体中含有 2NA 个氧原子【解析】选 C。配制一定物质的量浓度的溶液所用的基本仪器是容量瓶，A 不正确；因为不知道 11.2 L O3 是否处于标准状况下，所以无法计算其物质的量，B 不正确；NO2、CO2 都是一个分子中含有两个氧原子，C 正确；常温常压下，气体的摩尔体积与标准状况下的不同，不能用 22.4 Lmol1 计算，D 不正确。12标准状况下，有氯气和氢气的混合气体共 22.4 L，点燃充分反应后，将反应后的气体通入足量的氢氧化钠溶液中，共消耗氢氧化钠 1.5 m
19、ol，则原混合气体中氯气和氢气的体积之比为()A21 B11 C12 D31【解析】选 D。氯气和氢气反应生成氯化氢，氯化氢和氢氧化钠反应生成氯化钠，氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水。根据反应进程可知，钠原子的物质的量等于氯原子的物质的量，已知消耗的氢氧化钠为 1.5 mol，故原混合气体中氯气为0.75 mol，则氢气为 0.25 mol，故二者的体积之比等于物质的量之比，即为 31。13已知氨气(NH3)溶于水生成氨水，氨水能够清洗壁画表面的污垢，醋酸可以固色。某文物保护单位现用 500 mL 容量瓶配制 0.1 molL1 的氨水，以下操作正确的是()A将标准状况下 1.12
20、L NH3 溶于 500 mL 水中B将标准状况下 1.12 L NH3 溶于水配成 500 mL 溶液C取 1 molL1 的氨水 50 mL，加入 500 mL 水中D取 1 molL1 的氨水 100 mL，配成 1 000 mL 溶液【解析】选 B。标准状况下 1.12 L NH3 的物质的量为1.12 L22.4 Lmol1 0.05 mol，将此 NH3 溶于水配成 500 mL 溶液，其溶液的物质的量浓度为0.05 mol0.5 L0.1 molL1。此外，取 1 molL1 的氨水 100 mL，配成 1 000 mL 溶液，其溶液物质的量浓度虽然也是 0.1 molL1，但限
21、于题给条件，只能配制 500 mL 的溶液。二、非选择题(本题共 1 小题，共 8 分)14Cl2 是一种重要的化工原料，下图是一些含氯产品：(1)氯气常用于自来水杀菌消毒，结合化学方程式说明其原理。提示：氯气溶于水后会发生反应 Cl2H2O=HClHClO，反应生成的 HClO 由于具有强氧化性，能够杀菌消毒。(2)84 消毒液是一种无色、有漂白作用的液体，根据所学知识判断 84 消毒液的有效成分，并写出在实验室中制取 84 消毒液的化学方程式。提示：84 消毒液的有效成分是 NaClO，在实验室中可以将氯气通入 NaOH 溶液中制取，反应的化学方程式为 Cl22NaOH=NaClNaClO
22、H2O。(3)工业上将氯气通入石灰乳Ca(OH)2制取漂白粉，为什么要将 Cl2 制成漂白粉？提示：氯气是气体且有毒，不容易贮存、运输，制成漂白粉的主要目的是转变成较稳定、便于贮存和运输的物质。(4)实验室中用 MnO2 固体与浓盐酸混合加热制取氯气，反应原理为 MnO24HCl(浓)=MnCl2Cl22H2O。若用 8.7 g MnO2 与足量浓盐酸混合加热，计算反应生成的氯气在标准状况下的体积和参加反应的 HCl 的质量。提示：根据化学方程式进行计算MnO24HCl(浓)=MnCl2Cl22H2O 87 g 4 mol 22.4 L 8.7 g n(HCl)V(Cl2)87g8.7 g 4 moln（HCl）22.4 LV（Cl2）解得 V(Cl2)2.24 L，n(HCl)0.4 mol。参加反应的 HCl 的质量为 0.4 mol36.5 gmol114.6 g。