（通用版）高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第一章 化學(xué)計(jì)量 1.1 物質(zhì)的量 氣體摩爾體積作業(yè)（含解析）-人教版高三化學(xué)試題

跟蹤檢測(cè)（一） 物質(zhì)的量氣體摩爾體積 1．下列說法中正確的是(　　) A．1 mol S和O2的摩爾質(zhì)量都是32 g B．7.8 g Na2S與Na2O2的混合物約含有陰離子6.02×1022個(gè) C．1 mol任何氣體中都含有相同的原子數(shù) D．22.4 L CO2氣體中含有3NA個(gè)原子 解析：選B　1 mol S和O2的摩爾質(zhì)量都是32 g·mol－1，A錯(cuò)誤；Na2S與Na2O2的相對(duì)分子質(zhì)量相同，均是78，且陰陽離子的個(gè)數(shù)之比均是1∶2，因此7.8 g Na2S與Na2O2的混合物約含有陰離子6.02×1022個(gè)，B正確；1 mol任何氣體中不一定都含有相同的原子數(shù)，例如氧氣和臭氧，C錯(cuò)誤；不知是否為標(biāo)準(zhǔn)狀況下，無法根據(jù)氣體摩爾體積求算其物質(zhì)的量，D錯(cuò)誤。 2．一定溫度和壓強(qiáng)下，30 L某種氣態(tài)純凈物中含有6.02×1023 個(gè)分子，這些分子由1.204×1024個(gè)原子組成，下列有關(guān)說法不正確的是(　　) A．該溫度和壓強(qiáng)可能是標(biāo)準(zhǔn)狀況 B．標(biāo)準(zhǔn)狀況下該純凈物若為氣態(tài)，其體積約是22.4 L C．該氣體中每個(gè)分子含有2個(gè)原子 D．若O2在該條件下為氣態(tài)，則1 mol O2在該條件下的體積也為30 L 解析：選A　由分子數(shù)和原子數(shù)的關(guān)系可知該分子為雙原子分子，且其物質(zhì)的量為1 mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下若該物質(zhì)為氣態(tài)，則其體積為22.4 L，故該溫度和壓強(qiáng)不可能是標(biāo)準(zhǔn)狀況，在此狀況下，Vm＝30 L·mol－1。 3．某種元素原子的質(zhì)量是a g,12C的原子質(zhì)量是b g，NA是阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法不正確的是(　　) A．由已知信息可得NA＝ B．W g該原子的物質(zhì)的量一定是 mol C．W g該原子中含有 個(gè)該原子 D．該原子的摩爾質(zhì)量是aNA g 解析：選D　A項(xiàng)，一個(gè) 12C的真實(shí)質(zhì)量為b g，NA個(gè) 12C的質(zhì)量為12 g，正確；B項(xiàng)，該原子的摩爾質(zhì)量為aNA g·mol－1，W g 該原子的物質(zhì)的量為 mol，正確；C項(xiàng)，一個(gè)該原子的質(zhì)量為a g，則W g含有個(gè)該原子，正確；D項(xiàng)，摩爾質(zhì)量的單位是g·mol－1，錯(cuò)誤。 4．由C16O和C18O組成的混合氣體與同溫、同壓下空氣(平均相對(duì)分子質(zhì)量為29)的密度相同，則下列關(guān)系正確的是(　　) A．混合氣體中C16O和C18O的分子數(shù)之比為14∶15 B．混合氣體中C16O和C18O的物質(zhì)的量之比為1∶1 C．混合氣體中C16O和C18O的質(zhì)量之比為15∶14 D．混合氣體中C16O和C18O的密度之比為1∶1 解析：選B　C16O的相對(duì)分子質(zhì)量為28，C18O的相對(duì)分子質(zhì)量為30，二者組成的混合氣體與同溫、同壓下空氣(平均相對(duì)分子質(zhì)量為29)的密度相同，故混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為29，根據(jù)十字交叉法計(jì)算二者的物質(zhì)的量之比為1∶1，所以分子數(shù)之比為1∶1，A錯(cuò)誤，B正確；C項(xiàng)，物質(zhì)的量相同時(shí)，質(zhì)量之比等于摩爾質(zhì)量之比，混合氣體中C16O 和C18O的質(zhì)量之比為28∶30＝14∶15，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，同溫、同壓下，密度之比等于相對(duì)分子質(zhì)量之比，混合氣體中C16O和C18O的密度之比為28∶30＝14∶15，錯(cuò)誤。 5.一個(gè)密閉容器，中間有一可自由滑動(dòng)的隔板(厚度不計(jì))將容器分成兩部分，當(dāng)左邊充入1 mol N2，右邊充入一定量的CO時(shí)，隔板處于如圖位置(保持溫度不變)，下列說法正確的是(　　) A．右邊與左邊分子數(shù)之比為4∶1 B．右側(cè)CO的質(zhì)量為5.6 g C．右側(cè)氣體密度是相同條件下氫氣密度的14倍 D．若改變右邊CO的充入量而使隔板處于容器正中間，保持溫度不變，則應(yīng)充入0.2 mol CO 解析：選C　左右兩側(cè)氣體溫度、壓強(qiáng)相同，相同條件下，體積之比等于物質(zhì)的量之比，左右體積之比為4∶1，則左右氣體物質(zhì)的量之比為4∶1，所以右側(cè)氣體物質(zhì)的量＝0.25 mol，質(zhì)量＝28 g·mol－1×0.25 mol＝7 g，A、B錯(cuò)誤；相同條件下密度與摩爾質(zhì)量成正比，則右側(cè)氣體密度是相同條件下氫氣密度的＝14倍，C正確；隔板處于容器正中間時(shí)，左右兩側(cè)氣體的物質(zhì)的量相等，則需要充入CO的物質(zhì)的量為1 mol－0.25 mol＝0.75 mol，D錯(cuò)誤。 6．一定溫度和壓強(qiáng)下，用m g的CH4、CO2、O2、SO2四種氣體分別吹出四個(gè)體積大小不同的氣球，下列說法中正確的是(　　) A．氣球②中裝的是O2 B．氣球①和氣球③中氣體分子數(shù)相等 C．氣球①和氣球④中氣體物質(zhì)的量之比為4∶1 D．氣球③和氣球④中氣體密度之比為2∶1 解析：選D　A項(xiàng)，根據(jù)阿伏加德羅定律的推論：同溫同壓下，同質(zhì)量的氣體體積與其摩爾質(zhì)量成反比，四種氣體的摩爾質(zhì)量的大小關(guān)系為M(SO2)>M(CO2)>M(O2)>M(CH4)，所以氣球①、②、③、④中的氣體分別為SO2、CO2、O2、CH4，錯(cuò)誤；同質(zhì)量的氣體，分子數(shù)之比等于其物質(zhì)的量之比，也等于其摩爾質(zhì)量的反比，氣球①和氣球③中氣體分子數(shù)不相等，氣球①和氣球④中氣體物質(zhì)的量之比為1∶4，故B、C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，同溫同壓下，氣體的密度與其摩爾質(zhì)量成正比，氣球③和氣球④中氣體密度之比為2∶1，正確。 7．(2019·九江聯(lián)考)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是(　　) A．0.5 mol Cu與足量的S反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA B．在粗銅精煉的實(shí)驗(yàn)中，陽極質(zhì)量減少6.4 g，則電解過程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA C．2 g D2O和H2 18O的混合物中含有的中子數(shù)為NA D．46 g有機(jī)物C2H6O中含有極性共價(jià)鍵的數(shù)目一定為7NA 解析：選C　Cu與S反應(yīng)生成Cu2S,0.5 mol Cu與足量的S反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.5NA，A項(xiàng)錯(cuò)誤；精煉銅時(shí)，陽極減少的不都是Cu，還有Zn、Fe、Ni等雜質(zhì)金屬，所以陽極質(zhì)量減少6.4 g時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)不是0.2NA，B項(xiàng)錯(cuò)誤；D2O和H2 18O的摩爾質(zhì)量相同，均為20 g·mol－1，中子數(shù)也相同，均為10，故2 g D2O和H2 18O的混合物的物質(zhì)的量是0.1 mol，所含中子數(shù)為NA，C項(xiàng)正確；C2H6O可以是乙醇，也可以是二甲醚(CH3—O—CH3)，若是二甲醚，則46 g C2H6O中含有的極性共價(jià)鍵的數(shù)目是8NA，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 8．設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列敘述中指定粒子數(shù)目一定小于NA的是(　　) A．12 g C60和石墨的混合物所含的碳原子數(shù)目 B．1 L 1 mol·L－1的Na2CO3溶液中含有的碳酸根離子的數(shù)目 C．0.5 mol·L－1NaOH溶液中所含Na＋數(shù)目 D．28 g鐵在反應(yīng)中作還原劑且完全反應(yīng)時(shí)，失去電子的數(shù)目 解析：選B　12 g C60和石墨的混合物所含碳原子數(shù)目為NA，A錯(cuò)誤；1 L 1 mol·L－1的Na2CO3溶液中，由于CO水解，含有的CO數(shù)目小于NA，B正確；未指明溶液的體積，C錯(cuò)誤；28 g鐵在反應(yīng)中作還原劑且完全反應(yīng)時(shí)，失去電子的數(shù)目可能為1.5NA，可能為NA，也可能在NA～1.5NA 之間，D錯(cuò)誤。 9．設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是(　　) A．密閉容器中2 mol NO與1 mol O2充分反應(yīng)，產(chǎn)物的分子數(shù)為2NA B．一定溫度下，1 L 0.50 mol·L－1 NH4NO3溶液中含氮原子個(gè)數(shù)為NA C．過氧化氫分解制得標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12 L O2，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.2NA D．28 g分子式為CnH2n的鏈烴中含有的C—H鍵的數(shù)目為2NA 解析：選B　A項(xiàng)，由于NO與O2反應(yīng)生成NO2，NO2與N2O4之間存在2NO2N2O4，產(chǎn)物的分子數(shù)小于2NA，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，1 L 0.50 mol·L－1 NH4NO3溶液含有0.5 mol NH4NO3，含氮原子個(gè)數(shù)為NA，正確；C項(xiàng)，H2O2分解生成1 mol O2轉(zhuǎn)移2 mol電子，標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12 L O2的物質(zhì)的量為0.05 mol，則轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.1NA，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，28 g分子式為CnH2n的鏈烴中含有的C—H鍵的數(shù)目為×2n×NA＝4NA，錯(cuò)誤。 10．(2017·全國卷Ⅲ)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是(　　) A．0.1 mol的11B中，含有0.6NA個(gè)中子 B．pH＝1的H3PO4溶液中，含有0.1NA個(gè)H＋ C．2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)苯在O2中完全燃燒，得到0.6NA個(gè)CO2分子 D．密閉容器中1 mol PCl3與1 mol Cl2反應(yīng)制備PCl5(g)，增加 2NA個(gè)P—Cl鍵 解析：選A　1個(gè)11B原子中含有6個(gè)中子，0.1 mol 11B中含有0.6NA個(gè)中子，A項(xiàng)正確；H3PO4溶液的體積未知，所以不能計(jì)算出所含H＋個(gè)數(shù)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；標(biāo)準(zhǔn)狀況下苯是液體，不能利用氣體摩爾體積計(jì)算，C項(xiàng)錯(cuò)誤；PCl3與Cl2生成PCl5(g)的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，所以1 mol PCl3與1 mol Cl2不可能完全反應(yīng)，生成的PCl5小于1 mol，故增加的P—Cl鍵的數(shù)目小于2NA，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 11．現(xiàn)有14.4 g CO和CO2的混合氣體，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下所占的體積約為8.96 L?；卮鹣铝袉栴}： (1)該混合氣體的平均摩爾質(zhì)量：________________________________________。 (2)混合氣體中碳原子的個(gè)數(shù)：____________________。(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值) (3)將混合氣體依次通過如圖裝置，最后收集在氣球中。 ①氣球中收集到的氣體摩爾質(zhì)量：__________________________________________； ②標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣球中收集到的氣體的體積為________________________________； ③氣球中收集到的氣體的電子總數(shù)為_______________________________________。 (用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值) 解析：(1)混合氣體的體積為8.96 L，則其物質(zhì)的量為n＝＝＝0.4 mol，混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為＝36 g·mol－1。(2)設(shè)混合氣體中 CO的物質(zhì)的量為x mol，CO2的物質(zhì)的量為y mol，則根據(jù)混合物的質(zhì)量為14.4 g可得28x＋44y＝14.4?、伲桓鶕?jù)氣體的物質(zhì)的量為0.4 mol，可得x＋y＝0.4?、冢唤獾脁＝0.2，y＝0.2；由于CO和CO2中均含1個(gè)碳原子，故0.2 mol CO和0.2 mol CO2中共含0.4 mol C原子即0.4NA個(gè)。(3)將混合氣體依次通過圖中裝置，則CO2會(huì)被NaOH溶液吸收，剩余CO，被濃硫酸干燥后，則在氣球中收集到的是干燥純凈的CO氣體；①氣球中收集到的氣體為CO，摩爾質(zhì)量為28 g·mol－1；②氣球中CO的體積V＝nVm＝0.2 mol×22.4 L·mol－1＝4.48 L；③一個(gè)CO分子含有14個(gè)電子，則電子的物質(zhì)的量為0.2 mol×14＝2.8 mol，電子總數(shù)為2.8NA。 答案：(1)36 g·mol－1　(2)0.4NA (3)①28 g·mol－1?、?.48 L　③2.8NA 12．過氧化鈣晶體(CaO2·8H2O)可用于改善地表水質(zhì)、處理含重金屬粒子廢水、應(yīng)急供氧等。 (1)已知：I2＋2S2O===2I－＋S4O，測(cè)定制備的過氧化鈣晶體中CaO2的含量的實(shí)驗(yàn)步驟如下： 第一步：準(zhǔn)確稱取a g產(chǎn)品放入錐形瓶中，再加入過量的b g KI晶體，加入適量蒸餾水溶解，再滴入少量2 mol·L－1的H2SO4溶液，充分反應(yīng)。 第二步：向上述錐形瓶中加入幾滴淀粉溶液。 第三步：逐滴加入濃度為c mol·L－1的Na2S2O3溶液發(fā)生反應(yīng)，滴定達(dá)到終點(diǎn)時(shí)出現(xiàn)的現(xiàn)象是_______________________________________________________________________。 若滴定消耗Na2S2O3溶液V mL，則樣品中CaO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________(用字母表示)。 (2)已知過氧化鈣加熱至350 ℃左右開始分解放出氧氣。將過氧化鈣晶體(CaO2·8H2O)在坩堝中加熱逐漸升高溫度，測(cè)得樣品質(zhì)量隨溫度的變化如圖所示，則350 ℃左右所得固體物質(zhì)的化學(xué)式為______________。 解析：(1)根據(jù)得失電子守恒，可得關(guān)系式CaO2～I(xiàn)2～2S2O，則樣品中CaO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%＝×100%。(2)CaO2·8H2O的摩爾質(zhì)量為216 g·mol－1，故2.16 g過氧化鈣晶體為0.01 mol,350 ℃左右所得固體質(zhì)量為 0.56 g，根據(jù)鈣原子守恒可知為CaO。 答案：(1)溶液由藍(lán)色變無色，振蕩，且30 s內(nèi)不出現(xiàn)藍(lán)色　×100%　(2)CaO 13．氯化亞銅(CuCl)是重要的化工原料。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定合格的CuCl產(chǎn)品的主要質(zhì)量指標(biāo)為CuCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于96.50%。工業(yè)上常通過下列反應(yīng)制備CuCl： 2CuSO4＋Na2SO3＋2NaCl＋Na2CO3===2CuCl↓＋3Na2SO4＋CO2↑ 準(zhǔn)確稱取所制備的0.250 0 g CuCl樣品置于一定量的0.5 mol·L－1 FeCl3溶液中，待樣品完全溶解后，加水20 mL，用0.100 0 mol·L－1的Ce(SO4)2溶液滴定到終點(diǎn)，消耗24.60 mL Ce(SO4)2溶液。有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)為Fe3＋＋CuCl===Fe2＋＋Cu2＋＋Cl－、Ce4＋＋Fe2＋===Fe3＋＋Ce3＋。通過計(jì)算說明上述樣品中CuCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是否符合標(biāo)準(zhǔn)。 答案：設(shè)樣品中CuCl的質(zhì)量為x，由離子方程式可知： CuCl ～ Fe2＋～ Ce4＋ 99．5 g　　　　1 mol x　　　　　　 0.100 0 mol·L－1×24.60×10－3 L ＝ x＝0.100 0 mol·L－1×24.60×10－3 L×99.5 g·mol－1≈0.244 8 g 樣品中CuCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝×100%＝97.92%>96.50%，符合標(biāo)準(zhǔn) 14．硫酸鎳銨[(NH4)xNiy(SO4)m·nH2O]可用于電鍍、印刷等領(lǐng)域。某同學(xué)為測(cè)定硫酸鎳銨的組成，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：①準(zhǔn)確稱取2.335 0 g 樣品，配制成100.00 mL溶液A；②準(zhǔn)確量取25.00 mL 溶液A，用0. 040 00 mol·L－1的EDTA(Na2H2Y)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定其中的Ni2＋(離子方程式為Ni2＋＋H2Y2－===NiY2－＋2H＋ )，消耗EDTA 標(biāo)準(zhǔn)溶液31.25 mL；③另取25.00 mL溶液A，加足量的NaOH溶液并充分加熱，生成NH3 56.00 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。 (1)若滴定管在使用前未用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗，測(cè)得的Ni2＋含量將________(填“偏高”“偏低”或“不變”)。 (2)氨氣常用________檢驗(yàn)，現(xiàn)象是__________________________________________。 (3)通過計(jì)算確定硫酸鎳銨的化學(xué)式(寫出計(jì)算過程)。 解析：本題主要考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)及計(jì)算，意在考查考生的實(shí)驗(yàn)操作能力及數(shù)據(jù)處理與計(jì)算能力。(1)若滴定管未用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗，則EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液會(huì)被稀釋，滴定過程中消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積增大，使滴定結(jié)果偏高。(2)氨氣是堿性氣體，溶于水生成弱堿(NH3·H2O)，能夠使紅色石蕊試紙變藍(lán)。(3)根據(jù)題目給出的數(shù)據(jù)，分別計(jì)算Ni2＋、NH、SO的物質(zhì)的量，然后由Ni2＋、NH、SO的物質(zhì)的量確定結(jié)晶水的物質(zhì)的量。 答案：(1)偏高 (2)濕潤的紅色石蕊試紙　試紙顏色由紅變藍(lán) (3)n(Ni2＋)＝0.040 00 mol·L－1×31.25 mL×10－3L·mL－1＝1.250×10－3 mol n(NH)＝＝2.500×10－3 mol n(SO)＝＝ ＝2.500×10－3 mol m(Ni2＋)＝59 g·mol－1×1.250×10－3 mol＝0.073 75 g m(NH)＝18 g·mol－1×2.500×10－3 mol＝0.045 00 g m(SO)＝96 g·mol－1×2.500×10－3 mol＝0.240 0 g n(H2O)＝＝ 1．250×10－2 mol x∶y∶m∶n＝n(NH)∶n(Ni2＋)∶n(SO)∶n(H2O)＝2∶1∶2∶10 硫酸鎳銨的化學(xué)式為(NH4)2Ni(SO4)2·10H2O