2023版高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)第一章從實驗學(xué)化學(xué)第3講物質(zhì)的量氣體摩爾體積限時訓(xùn)練

PAGEPAGE2物質(zhì)的量氣體摩爾體積[選題細(xì)目表]考查知識點根底題中檔題較難題1.物質(zhì)的量和阿伏加德羅常數(shù)2、83、4、62.摩爾質(zhì)量1、2113.氣體摩爾體積934.阿伏加德羅定律57、10一、選擇題(此題包括7個小題，每題6分，共42分，每題僅有一個選項符合題意)1．以下有關(guān)摩爾質(zhì)量的描述或應(yīng)用中，正確的選項是()A．OH－的摩爾質(zhì)量是17g·mol－1B．CO2的摩爾質(zhì)量是44gC．鐵原子的摩爾質(zhì)量等于鐵原子的相對原子質(zhì)量D．一個鈉原子的質(zhì)量約等于eq\f(23,6.02×1023)答案：A2．(2022·泉州一模)某氣體的摩爾質(zhì)量為Mg·mol－1，NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，在一定的溫度和壓強(qiáng)下，體積為VL的該氣體所含有的分子數(shù)為X。那么eq\f(MX,VNA)表示的是()A．VL該氣體的質(zhì)量(以g為單位)B．1L該氣體的密度C．1mol該氣體的體積(以L為單位)D．1L該氣體中所含的分子數(shù)解析：eq\f(X,NA)是該氣體的物質(zhì)的量，與M相乘是該氣體的質(zhì)量，質(zhì)量除以V(體積)得氣體的密度。答案：B3．(2022·周口模擬)以下表達(dá)不正確的選項是()A．CO2的摩爾質(zhì)量是44g·mol－1，表示1molCO2的質(zhì)量為44gB．H2SO4溶液的物質(zhì)的量濃度為1mol·L－1，表示1L溶液中含有1molH2SO4C．氣體摩爾體積Vm≈22.4L·mol－1，表示1mol任何氣體的體積都約為22.4LD．阿伏加德羅常數(shù)NA≈6.02×1023mol－1，表示1mol任何粒子集體所含的粒子數(shù)約為6.02×1023解析：在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何氣體的體積都約為22.4L，故C錯誤。答案：C4．(2022·洛陽調(diào)研)工業(yè)上將氨氣和空氣的混合氣體通過鉑—銠合金網(wǎng)發(fā)生氨氧化反響，假設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)狀況下VL氨氣完全反響，并轉(zhuǎn)移n個電子，那么阿伏加德羅常數(shù)(NA)可表示為()A.eq\f(11.2n,5V) B.eq\f(5V,11.2n)C.eq\f(22.4V,5n) D.eq\f(22.4n,5V)解析：根據(jù)反響4NH3＋5O2eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))4NO＋6H2O，當(dāng)有標(biāo)準(zhǔn)狀況下VLNH3完全反響時，NH3的物質(zhì)的量為eq\f(V,22.4)mol，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為eq\f(5V,22.4)mol，在此反響中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為n，那么n＝eq\f(5V,22.4)×NA，所以，NA＝eq\f(22.4n,5V)。答案：D5．(2022·煙臺一模)如下圖，同溫同壓下，分別用氯化氫和四種混合氣體吹出體積相等的五個氣球。A、B、C、D四個氣球中，與氯化氫所含原子數(shù)一定相等的是()解析：同溫同壓下，體積相等的氣球中，氣體的物質(zhì)的量相等。HCl是雙原子分子，只要混合氣體分子的平均原子數(shù)等于2即符合要求。A項中有可能等于2，B項一定大于2，C項一定等于2，D項一定大于2。答案：C6．(2022·廣州一模)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。以下有關(guān)表達(dá)正確的選項是()A．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L己烷含有的共價鍵總數(shù)為19NAB．1molCu與足量FeCl3溶液反響，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NAC．1L0.1mol·L－1Na2CO3溶液中COeq\o\al(2－,3)和HCOeq\o\al(－,3)離子數(shù)之和為0.1NAD．密閉容器中1.5molH2與0.5molN2充分反響，得到NH3的分子數(shù)為NA解析：B項，1molCu與足量FeCl3溶液反響生成Cu2＋和Fe2＋，1molCu失去2mol電子，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA，故B項正確；A項，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，己烷為液體，22.4L己烷的物質(zhì)的量未知，含有的共價鍵的數(shù)目不是19NA，故A項錯誤；C項，根據(jù)物料守恒可知，溶液中，n(COeq\o\al(2－,3))＋n(HCOeq\o\al(－,3))＋n(H2CO3)＝0.1NA，故C項錯誤；D項，密閉容器中1.5molH2與0.5molN2生成氨氣的反響，屬于可逆反響，氫氣與氨氣不能完全反響，因此得到的NH3的分子數(shù)小于NA，故D項錯誤。答案：B7．如下圖，1gO2與1gX氣體在相同容積的密閉容器中壓強(qiáng)(p)與溫度(T)的關(guān)系，那么X氣體可能是()A．C2H4 B．CH4C．CO2 D．NO解析：由圖可知，相同溫度時，p(O2)>p(X)，在同質(zhì)量、同體積條件下，氣體相對分子質(zhì)量與壓強(qiáng)成反比，即相對分子質(zhì)量越大，壓強(qiáng)越小。所給選項中只有CO2的相對分子質(zhì)量大于O2，故C正確。答案：C二、非選擇題(此題包括4個小題，共58分)8．(12分)根據(jù)給出數(shù)據(jù)確定元素的相對原子質(zhì)量。(1)1.01×105Pa，273℃時氣態(tài)單質(zhì)Xn的密度為dg·L－1，(2)相同狀況下，一定體積的X的氣態(tài)氫化物HmX的質(zhì)量是等體積NH3的2倍。那么X的相對原子質(zhì)量為____________。(3)a個X原子的總質(zhì)量為bg，那么X的相對原子質(zhì)量可表示為________。解析：(1)在壓強(qiáng)不變的條件下，對于氣體有：eq\f(V1,V2)＝eq\f(T1,T2)(T為熱力學(xué)溫度)，那么在273℃時，氣體摩爾體積是標(biāo)準(zhǔn)狀況下的2倍，即Vm＝2×22.4L·mol－1＝44.8L·mol－1，Xn的相對分子質(zhì)量為44.8d，X的相對原子質(zhì)量是eq\f(44.8d,n)。(2)HmX的相對分子質(zhì)量為17×2＝34，那么X的相對原子質(zhì)量為34－m(m＝1，2，…)。(3)一個X原子的質(zhì)量為eq\f(b,a)g，1molX的質(zhì)量為eq\f(b,a)NAg，那么X的相對原子質(zhì)量為eq\f(b,a)NA。答案：(1)eq\f(44.8d,n)(2)34－m(m＝1，2，…)(3)eq\f(b,a)NA9．(15分)某雙原子分子構(gòu)成的氣體，其摩爾質(zhì)量為Mg·mol－1，該氣體質(zhì)量為mg，阿伏加德羅常數(shù)為NA，那么：(1)該氣體的物質(zhì)的量為________mol。(2)該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為________L。(3)該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為______g·L－1。(4)該氣體所含的原子總數(shù)為________個。(5)該氣體的一個分子的質(zhì)量約為________g。解析：利用公式n＝eq\f(m,M)＝eq\f(V,22.4)及相關(guān)概念推算即可。答案：(1)eq\f(m,M)(2)eq\f(22.4m,M)(3)eq\f(M,22.4)(4)eq\f(2mNA,M)(5)eq\f(M,NA)10．(15分)(1)0.7molH2O的質(zhì)量為________，其中含有________個水分子，氫原子的物質(zhì)的量為________。(2)質(zhì)量相同的H2、NH3、SO2、O3四種氣體中，含有分子數(shù)目最少的是________，在相同溫度和相同壓強(qiáng)條件下，體積最大的是________。(3)2mol的CO2與3mol的SO3的分子數(shù)比是________；原子數(shù)比是________。(4)在9.5g某二價金屬的氯化物中含有0.2molCl－，此氯化物的摩爾質(zhì)量為________，該金屬元素的相對原子質(zhì)量為________。解析：(1)0.7molH2O的質(zhì)量為0.7mol×18g·mol－1＝12.6g，含有水分子的個數(shù)為0.7mol×6.02×1023mol－1＝4.214×1023，氫原子的物質(zhì)的量為0.7mol×2＝1.4mol。(2)根據(jù)n＝eq\f(m,M)可知，摩爾質(zhì)量最大的是SO2，其物質(zhì)的量最小，含有分子數(shù)最少；摩爾質(zhì)量最小的H2，相同條件下物質(zhì)的量最大，其所占體積最大。(3)根據(jù)阿伏加德羅定律可知2mol的CO2與3mol的SO3的分子數(shù)比是2∶3；原子數(shù)比是(2×3)∶(3×4)＝1∶2。(4)二價金屬的氯化物可以表示為MCl2，在9.5g該二價金屬的氯化物中含0.2molCl－，那么9.5g氯化物的物質(zhì)的量為0.1mol，該氯化物的摩爾質(zhì)量為95g·mol－1；該金屬元素的相對原子質(zhì)量為95－71＝24。答案：(1)12.6g4.214×1023(或0.7NA)1.4mol(2)SO2H2(3)2∶31∶2(4)95g·mol－12411．(16分)如下圖的實驗裝置可用來測定含兩種元素的某種氣體X的分子式。在注射器A中裝有240mL氣體X并慢慢通過不含空氣并裝有紅熱的氧化銅的玻璃管B，使之完全反響，得到以下實驗結(jié)果：實驗前B管重20.32g，實驗后B管重20.00g，B管中的黑色粉末變成紅色粉末。在C管中收集到的無色液體是水；在注射器D中收集到的氣體是氮氣。試答復(fù)以下問題：(1)X氣體是由________和________元素組成的。(2)假設(shè)240mLX氣體完全反響后，收集到的氮氣質(zhì)量是0.28g。根據(jù)實驗時的溫度和壓強(qiáng)計算1molX氣體的體積是24000mL，那么X的摩爾質(zhì)量是多少？(3)通過計算，確定X的分子式。(4)寫出B中發(fā)生反響的化學(xué)方程式(X在該條件下不發(fā)生分解反響)______________________________________________________。解析：由題意可知，在實驗時的溫度和壓強(qiáng)下，1molX氣體的體積是24000mL，那么反響消耗的X氣體的物質(zhì)的量為0.01mol，CuO的物質(zhì)的量為eq\f(20.32g－20.00g,16g·mol－1)＝0.02mol，N2的物質(zhì)的量為eq\f(0.28g,28g·mol－1)＝0.01mol，根據(jù)氧原子守恒，H2O的物質(zhì)的量為0.02mol。根據(jù)質(zhì)量守恒定律，0.01molX氣體的質(zhì)量為0.28g＋0.0