【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】2021高考化學(xué)(人教版)一輪配套練習(xí)：第1章-課時(shí)3-物質(zhì)的量-氣體摩爾體積

課時(shí)3物質(zhì)的量氣體摩爾體積(時(shí)間：45分鐘分值：100分)一、選擇題(本題共7個(gè)小題，每題6分，共42分，每個(gè)小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。)1．三聚氰胺又名蛋白精[分子式：C3N3(NH2)3，相對(duì)分子質(zhì)量：126]是一種低毒性化工產(chǎn)品，嬰幼兒大量攝入可引起泌尿系統(tǒng)疾患。有關(guān)三聚氰胺的下列說(shuō)法正確的是 ()。A．2.52g三聚氰胺含氮原子數(shù)目為0.12NAB．標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol的三聚氰胺的體積為22.4LC．三聚氰胺含氮量約為10%D．三聚氰胺的摩爾質(zhì)量為126解析三聚氰胺為固體，一分子三聚氰胺中含有6個(gè)氮原子，含氮量約為66.7%，摩爾質(zhì)量為126g·mol－1。答案A2．下列有關(guān)氣體體積的敘述中，正確的是 ()。A．在肯定的溫度和壓強(qiáng)下，各種氣態(tài)物質(zhì)體積的大小由氣體分子的大小打算B．在肯定的溫度和壓強(qiáng)下，各種氣態(tài)物質(zhì)體積的大小由物質(zhì)的量的多少打算C．不同的氣體，若體積不同，則它們所含的分子數(shù)肯定不同D．氣體摩爾體積是指1mol任何氣體所占的體積約為22.4L解析打算物質(zhì)體積的因素：①微粒數(shù)的多少，②微粒本身的大小，③微粒間的距離。對(duì)于氣體物質(zhì)，在肯定溫度和壓強(qiáng)下，其體積的大小主要由分子數(shù)的多少來(lái)打算，故A不正確，B正確；氣體的體積隨溫度和壓強(qiáng)的變化而變化。體積不同的氣體，在不同的條件下，其分子數(shù)可能相同，也可能不同，是無(wú)法確定的，故C不正確；氣體摩爾體積是指1mol任何氣體所占的體積，其大小是不確定的，會(huì)隨著溫度、壓強(qiáng)的變化而變化，22.4L·mol－1是標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積，故D不正確。答案B3．在下列條件下，兩種氣體的分子數(shù)肯定相等的是 ()。A．同密度、同壓強(qiáng)的N2和C2H4B．同溫度、同體積的O2和N2C．同體積、同密度的C2H4和COD．同壓強(qiáng)、同體積的O2和N2解析依據(jù)阿伏加德羅定律及其推論可以推斷A、B、D錯(cuò)誤。C項(xiàng)，同體積、同密度的C2H4和CO質(zhì)量相等，C2H4和CO的相對(duì)分子質(zhì)量都是28，所以，等質(zhì)量時(shí)兩者物質(zhì)的量相等，分子數(shù)也相等。答案C4．(2021·海淀模擬)下列每組分別給出了兩個(gè)量，其中可以求出物質(zhì)的量的有()。①②③④⑤物質(zhì)所含的微粒數(shù)固體體積溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的摩爾體積非標(biāo)準(zhǔn)狀況下某物質(zhì)的質(zhì)量阿伏加德羅常數(shù)固密度體溶液體積標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積物質(zhì)的摩爾質(zhì)量A．①②⑤ B．②③④ C．①④⑤ D．①③④解析①組中n＝eq\f(N,NA)，④組中n＝eq\f(V,Vm)，⑤組中n＝eq\f(m,M)。答案C5．用NA代表阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，下列說(shuō)法正確的是 ()。A．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4LCHCl3中含有的氯原子的數(shù)目為3NAB．7gCnH2n中含有的氫原子數(shù)目為NAC．18gD2O中含有的質(zhì)子數(shù)目為10NAD．0.5mol·L－1Na2CO3溶液中含有的CO32－的數(shù)目為0.5NA解析CHCl3在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是液體，A項(xiàng)不正確；eq\f(7g,14ng·mol－1)×2n＝1mol，B項(xiàng)正確；18gD2O中含有的質(zhì)子數(shù)為eq\f(18,20)×10NA＝9NA，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)沒(méi)有指明溶液的體積且CO32－發(fā)生水解，無(wú)法計(jì)算。答案B6．(2021·唐山期末)用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列敘述正確的是()。A．等質(zhì)量的N2和CO所含分子數(shù)均為NAB．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4LCH4與18gH2O所含的電子數(shù)均為10NAC．肯定溫度下，1L1mol·L－1的CH3COONa溶液含NA個(gè)CH3COO－D．1molSO2與足量O2在肯定條件下反應(yīng)生成SO3，共轉(zhuǎn)移2NA個(gè)電子解析N2和CO的摩爾質(zhì)量相等，等質(zhì)量的N2和CO所含分子數(shù)相等，但不肯定是NA，A項(xiàng)錯(cuò)誤；標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4LCH4和18gH2O的物質(zhì)的量都是1mol，且CH4和H2O都是10e－分子，B項(xiàng)正確；1L1mol·L－1的CH3COONa溶液中CH3COONa的物質(zhì)的量是1mol，因CH3COO－能夠發(fā)生水解，故溶液中CH3COO－數(shù)小于NA，C項(xiàng)錯(cuò)誤；2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))2SO3，SO2與O2的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，不能完全反應(yīng)，故1molSO2與足量O2反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)小于2NA，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B7．(2021·黃岡期末)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，下列各項(xiàng)敘述中正確的有()。①0.2molH2O2完全分解轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.4NA②25℃、101kPa下，16gO3和O2混合氣體中含有的氧原子數(shù)為NA③將含0.1molFeCl3的飽和溶液滴入沸水形成的膠體粒子的數(shù)目為0.1NA④1molN2和3molH2在肯定條件下的密閉容器中充分反應(yīng)，容器內(nèi)的分子數(shù)大于2NAA．①②③ B．①②④ C．①②③④ D．②④解析①轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.2NA；③氫氧化鐵膠粒為多個(gè)氫氧化鐵的聚集體，膠粒的數(shù)目小于0.1NA。答案D二、非選擇題(本題共4個(gè)小題，共58分)8．(14分)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下15gCO與CO2的混合氣體，體積為11.2L。則：(1)混合氣體的密度是________。(2)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量是________。(3)CO2和CO的體積之比是________。(4)CO的體積分?jǐn)?shù)是________。(5)CO2和CO的質(zhì)量之比是________。(6)CO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是________。(7)混合氣體中所含氧原子的物質(zhì)的量是________。(8)混合氣體中所含碳原子的物質(zhì)的量是________。解析(1)密度＝eq\f(質(zhì)量,體積)＝eq\f(15g,11.2L)＝1.339g·L－1。(2)解法一：n＝eq\f(11.2L,22.4L·mol－1)＝0.5mol，M＝eq\f(m,n)＝eq\f(15g,0.5mol)＝30g·mol－1.解法二：M＝ρ·Vm＝1.339g·L－1×22.4L·mol－1＝30g·L－1。(3)依據(jù)阿伏加德羅定律：體積之比＝物質(zhì)的量之比，最簡(jiǎn)潔的方法是用十字交叉法計(jì)算：eq\f(n（CO2）,n（CO）)＝eq\f(1,7)。(4)CO的體積分?jǐn)?shù)＝CO的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)＝7÷8×100%＝87.5%。(5)eq\f(m（CO2）,m（CO）)＝eq\f(n（CO2）×M（CO2）,n（CO）×M（CO）)＝eq\f(1×44,7×28)＝11∶49(6)CO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝eq\f(49,11＋49)×100%＝81.7%。(7)n(O)＝2n(CO2)＋n(CO)＝2×0.5mol×eq\f(1,8)＋0.5mol×eq\f(7,8)＝0.5625mol。(8)n(C)＝n(CO2)＋n(CO)＝0.5mol。答案(1)1.339g·L－1(2)30g·mol－1(3)1∶7(4)87.5%(5)11∶49(6)81.7%(7)0.5625mol(8)0.5mol9．(15分)(1)(2021·阜新月考)①48gRO42－中，核外電子總數(shù)比質(zhì)子總數(shù)多6.02×1023個(gè)，則R原子的摩爾質(zhì)量為_(kāi)_______。②有一真空瓶的質(zhì)量為M1g，該瓶充入空氣后總質(zhì)量為M2g；在相同狀況下，若改充某氣體A后，總質(zhì)量為M3g，則A的相對(duì)分子質(zhì)量為_(kāi)_______。(2)(2021·江西師大附中模擬)肯定量的氫氣在氯氣中燃燒，所得混合物用100mL3.00mol·L－1的NaOH溶液(密度為1.12g·mL－1)恰好完全吸取，測(cè)得溶液中含有NaClO的物質(zhì)的量為0.0500mol。①原NaOH溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______；②所得溶液中Cl－的物質(zhì)的量為_(kāi)_______mol。解析(1)①1個(gè)RO42－中核外電子總數(shù)比質(zhì)子總數(shù)多2個(gè)，則0.5molRO42－核外電子總數(shù)比質(zhì)子總數(shù)多1mol，則eq\f(48g,[M（R）＋16×4]g·mol－1)＝0.5molM(R)＝32g·mol－1。②由題意知，該瓶中空氣質(zhì)量為(M2－M1)g，氣體A的質(zhì)量為(M3－M1)g，由阿伏加德羅定律知，兩氣體的物質(zhì)的量相等，即eq\f(（M2－M1）g,29g·mol－1)＝eq\f(（M3－M1）g,M（A）)M(A)＝eq\f(M3－M1,M2－M1)×29。(2)①依據(jù)c＝eq\f(1000ρw,M)，得w＝eq\f(cM,1000ρ)＝eq\f(3.00mol·L－1×40g·mol－1,1000mL·L－1×1.12g·mL－1)×100%≈10.7%②依據(jù)鈉原子守恒可知n(NaCl)＋n(NaClO)＝n(NaOH)＝0.100L×3.00mol·L－1＝0.300mol，則n(NaCl)＝0.300mol－0.0500mol＝0.25mol，則n(Cl－)＝0.25mol。答案(1)①32g·mol－1②eq\f(M3－M1,M2－M1)×29(2)①10.7%②0.2510．(14分)測(cè)定1mol氧氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下所占體積的試驗(yàn)操作的步驟如下：①按下圖裝配試驗(yàn)裝置。②洗凈試管然后充分干燥。③向500mL燒瓶里裝滿水，向500mL燒杯里加入少量水，把連接燒瓶和燒杯的玻璃管A、橡皮管B和玻璃管C中也裝滿水，在中間不要留下氣泡，然后用彈簧夾把橡皮管B夾緊。④稱得試管的質(zhì)量為14.45g，往試管里加入KClO3和MnO2的混合物，再稱其質(zhì)量為15.95g。⑤打開(kāi)彈簧夾，把燒杯舉起使燒瓶和燒杯中的水面全都，再關(guān)閉彈簧夾，然后把燒杯中的水倒掉。⑥打開(kāi)彈簧夾，加熱試管的混合物到不再產(chǎn)生氣體，即水不再流向燒杯時(shí)為止。⑦反應(yīng)完畢后把裝置冷卻到室溫。⑧調(diào)整燒杯的高度使燒瓶和燒杯中的水面全都，然后再關(guān)閉彈簧夾。⑨用500mL量筒測(cè)量燒杯里水的體積為285.0mL，把它換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的體積為279.7mL。⑩再稱量冷卻后試管的質(zhì)量為15.55g。(1)在操作⑦中，裝置冷卻時(shí)，玻璃管C的出口始終要在燒杯的水中，不能離開(kāi)水面，其理由是____________________________________________________________________________________________________________________。(2)簡(jiǎn)述操作⑧的必要性，即為什么要調(diào)整燒杯的高度，使燒瓶和燒杯中的水面全都？___________________________________________________________________________________________________________________________。(3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol氧氣所占的體積(保留小數(shù)后兩位)為_(kāi)_______L；混合物中MnO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______。解析這是一道利用阿伏加德羅定律測(cè)定1mol氧氣標(biāo)準(zhǔn)狀況下所占體積的試驗(yàn)題。其原理是通過(guò)測(cè)量氧氣排出的水的體積，進(jìn)而確定產(chǎn)生的氧氣的體積，成功的關(guān)鍵是燒瓶?jī)?nèi)的氣體在反應(yīng)前后是否處于同一狀態(tài)，即是否同溫同壓，由于氣體體積的大小受溫度、壓強(qiáng)的影響，若燒杯內(nèi)的液面與燒瓶中的液面不全都，則造成壓強(qiáng)與外界大氣壓不全都，使誤差增大。若反應(yīng)完后未冷卻至室溫，則會(huì)更多地偏離標(biāo)準(zhǔn)狀況，使結(jié)果不精確?????。答案(1)溫度降低時(shí)，燒瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)降低，這時(shí)燒杯中的水就會(huì)回流，從而可以精確?????地求出氣體的體積(2)使燒瓶中的壓強(qiáng)和外界大氣壓全都，否則，就不能精確?????地求出氣體體積(3)22.3832%11．(15分)(2021·浙江寧波市鎮(zhèn)海中學(xué)高三月考，20)現(xiàn)有由等質(zhì)量的NaHCO3和KHCO3組成的混合物ag，與100mL鹽酸反應(yīng)。(題中涉及的氣體體積均以標(biāo)準(zhǔn)狀況計(jì)，填空時(shí)可以用帶字母的式子表示。)(1)該混合物中NaHCO3與KHCO3的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_______。(2)如碳酸氫鹽與鹽酸恰好完全反應(yīng)，則鹽酸中HCl的物質(zhì)的量為_(kāi)_______mol。(3)假如鹽酸過(guò)量，生成CO2的體積為_(kāi)_______L；(4)假如反應(yīng)后碳酸氫鹽有剩余，鹽酸不足量，要計(jì)算生成CO2的體積，還需要知道_________________________________________________________。(5)若NaHCO3和KHCO3不是以等質(zhì)量混合，則ag固體混合物與足量的鹽酸完全反應(yīng)時(shí)生成CO2的體積[V(CO2)]范圍是________________。解析(1)質(zhì)量相等時(shí)，物質(zhì)的量與摩爾質(zhì)量成反比，所以二者的物質(zhì)的量之比是100∶84(或25∶21)。(2)混合物中NaHCO3和KHCO3的物質(zhì)的量分別為eq\f(a,168)mol與eq\f(a,200)mol，則依據(jù)離子方程式HCO3－＋H＋=H2O＋CO2↑可知，HCl的物質(zhì)的量是eq\f(368a,33600)moleq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(或\f(23a,2100)mol))。(3)依據(jù)碳原子守恒或反應(yīng)方程式可知，生成CO2的體積是eq\f(23×22.4a,2100)L。(4)由于鹽酸不足，則生成的CO2需要以HCl的物質(zhì)的量進(jìn)行計(jì)算。因此還需要知道鹽酸的物質(zhì)的量濃度。(5)可以接受極值法進(jìn)行計(jì)算，假如全部是碳酸氫