2019版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第一章 化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用 第3講 物質(zhì)的量 氣體摩爾體積學(xué)案.doc
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第3講 物質(zhì)的量 氣體摩爾體積 考綱要求 1.了解物質(zhì)的量(n)及其單位摩爾(mol)、摩爾質(zhì)量(M)、氣體摩爾體積(Vm)、物質(zhì)的量濃度(c)、阿伏加德羅常數(shù)(NA)的含義。2.能根據(jù)微粒(原子、分子、離子等)數(shù)目、物質(zhì)的量、氣體體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)之間的相互關(guān)系進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。 考點(diǎn)一 物質(zhì)的量、氣體摩爾體積 1.物質(zhì)的量 (1)物質(zhì)的量(n) 物質(zhì)的量是表示含有一定數(shù)目粒子的集合體的物理量,單位為摩爾(mol)。 (2)物質(zhì)的量的規(guī)范表示方法: (3)阿伏加德羅常數(shù)(NA) 0.012 kg 12C中所含的碳原子數(shù)為阿伏加德羅常數(shù),其數(shù)值約為6.021023,單位為mol-1。公式:NA=。 2.摩爾質(zhì)量 (1)摩爾質(zhì)量是單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量。常用的單位是 gmol-1。公式:M=。 (2)數(shù)值:以 gmol-1為單位時(shí),任何粒子的摩爾質(zhì)量在數(shù)值上都等于該粒子的相對(duì)分子(原子)質(zhì)量。 3.氣體摩爾體積 (1)影響物質(zhì)體積大小的因素 ①微粒的大小(物質(zhì)的本性);②微粒間距的大小(由溫度與壓強(qiáng)共同決定);③微粒的數(shù)目(物質(zhì)的量的大小)。 (2)含義:?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的氣體所占的體積,符號(hào)為Vm,標(biāo)準(zhǔn)狀況下,Vm約為 22.4_Lmol-1。 (3)基本關(guān)系式:n=== (4)影響因素:氣體摩爾體積的數(shù)值不是固定不變的,它決定于氣體所處的溫度和壓強(qiáng)。 4.阿伏加德羅定律及其推論 (1)阿伏加德羅定律:同溫同壓下,相同體積的任何氣體,含有相同數(shù)目的分子(或氣體的物質(zhì)的量相同)。 (2)阿伏加德羅定律的推論 相同 條件 結(jié)論公式 語(yǔ)言敘述 T、p 相同 = 同溫、同壓下,氣體的體積與其物質(zhì)的量成正比 T、V 相同 = 溫度、體積相同的氣體,其壓強(qiáng)與其物質(zhì)的量成正比 T、p 相同 = 同溫、同壓下,氣體的密度與其摩爾質(zhì)量(或相對(duì)分子質(zhì)量)成正比 提醒 對(duì)于同一種氣體,當(dāng)壓強(qiáng)相同時(shí),密度與溫度成反比例關(guān)系。 物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積概念的理解 (1)2 g氦氣所含的原子數(shù)目約為0.56.021023( ) (2)1 mol任何物質(zhì)都含有6.021023個(gè)分子( ) (3)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1 mol O2 與1 mol SO3的體積相同( ) (4)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1 mol氣體的體積約是22.4 L,在非標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1 mol氣體的體積則一定不是22.4 L( ) (5)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,O2和O3中氧原子的摩爾質(zhì)量均為16 gmol-1( ) (6)常溫常壓下,14 g N2與7 g乙烯(C2H4)所含原子數(shù)相同( ) (7)22 g CO2與標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2 L HCl所含的分子數(shù)相同( ) 答案 (1)√ (2) (3) (4) (5)√ (6) (7)√ 題組一 有關(guān)n===的計(jì)算 1.(1)含6.021023個(gè)中子的Li的質(zhì)量是________g。 (2)4 g D2和20 g 18O2的單質(zhì)化合時(shí)最多能生成________________gD218O。 (3)若12.4 g Na2X中含有0.4 mol鈉離子,Na2X的摩爾質(zhì)量是________,X的相對(duì)原子質(zhì)量是________。 答案 (1) (2)22 (3)62 gmol-1 16 解析 (1)根據(jù)n=計(jì)算中子物質(zhì)的量,Li的中子數(shù)為7-3=4,進(jìn)而計(jì)算Li的物質(zhì)的量,再根據(jù)m=nM計(jì)算。 (2)根據(jù)不足量的物質(zhì)計(jì)算生成DO的質(zhì)量;18O2過(guò)量。 (3)1 mol Na2X中含有2 mol鈉離子,0.2 mol Na2X中含有0.4 mol鈉離子,則Na2X的摩爾質(zhì)量為M(Na2X)==62 gmol-1;X的相對(duì)原子質(zhì)量=62-46=16。 2.CO和CO2的混合氣體18 g,完全燃燒后測(cè)得CO2體積為11.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況), (1)混合氣體中CO的質(zhì)量是________g。 (2)混合氣體中CO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是________L。 (3)混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度是________gL-1。 (4)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量是________gmol-1。 答案 (1)7 (2)5.6 (3)1.61 (4)36 解析 CO燃燒發(fā)生反應(yīng):2CO+O22CO2,CO的體積與生成CO2的體積相等,燃燒后CO2的總體積為11.2 L,故18 g CO和CO2的混合氣體的總體積為11.2 L,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,18 g CO和CO2的混合氣體的物質(zhì)的量為0.5 mol,設(shè)CO的物質(zhì)的量為x mol,CO2的物質(zhì)的量為y mol, 則,解得x=0.25,y=0.25。 (1)混合氣體中CO的質(zhì)量=28 gmol-10.25 mol=7 g。 (2)原混合氣體中,CO2的體積為0.25 mol22.4 Lmol-1=5.6 L。 (3)原混合氣體的密度=≈1.61 gL-1。 (4)解法一:=ρ22.4 Lmol-1=1.61 gL-122.4 Lmol-1≈36 gmol-1; 解法二:==36 gmol-1; 解法三:=28 gmol-150%+44 gmol-150%=36 gmol-1; 故平均摩爾質(zhì)量為36 gmol-1。 3.(2017長(zhǎng)沙市第一中學(xué)高三檢測(cè))1個(gè)某種氯原子的質(zhì)量是a g,1個(gè)12C原子的質(zhì)量是b g,用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法中正確的是( ) ①該氯原子的相對(duì)原子質(zhì)量為12a/b ②m g該氯原子的物質(zhì)的量為m/(aNA) mol?、墼撀仍拥哪栙|(zhì)量是aNA g ④a g該氯原子所含的電子數(shù)為17 mol A.①③ B.②④ C.①② D.②③ 答案 C 解析?、僭撛拥南鄬?duì)原子質(zhì)量為一個(gè)氯原子的質(zhì)量與一個(gè)12C質(zhì)量的的比值,即=,正確;②阿伏加德羅常數(shù)個(gè)氯原子的質(zhì)量,即為1 mol該氯原子的質(zhì)量,因而該氯原子摩爾質(zhì)量為aNA gmol-1,n(Cl)= mol,正確,③錯(cuò)誤;④電子數(shù)應(yīng)為17,錯(cuò)誤。 4.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù),如果 a g 某氣態(tài)雙原子分子的分子數(shù)為p,則b g該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積V(L)是( ) A. B. C. D. 答案 D 解析 解法一 公式法: a g雙原子分子的物質(zhì)的量= mol, 雙原子分子的摩爾質(zhì)量== gmol-1, 所以b g氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為 22.4 Lmol-1= L。 解法二 比例法: 同種氣體其分子數(shù)與質(zhì)量成正比,設(shè)b g氣體的分子數(shù)為N a g ~ p b g ~ N 則:N=,雙原子分子的物質(zhì)的量為,所以b g該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為 L。 題組二 阿伏加德羅定律及應(yīng)用 5.(2018合肥模擬)在兩個(gè)密閉容器中,分別充有質(zhì)量相等的甲、乙兩種氣體,它們的溫度和密度均相同。根據(jù)甲、乙的摩爾質(zhì)量(M)的關(guān)系判斷,下列說(shuō)法中正確的是( ) A.若M(甲)<M(乙),則分子數(shù):甲<乙 B.若M(甲)>M(乙),則氣體摩爾體積:甲<乙 C.若M(甲)<M(乙),則氣體的壓強(qiáng):甲>乙 D.若M(甲)>M(乙),則氣體的體積:甲<乙 答案 C 解析 等質(zhì)量的氣體,其摩爾質(zhì)量與物質(zhì)的量(或分子數(shù))成反比,若M(甲)<M(乙),則分子數(shù):甲>乙,A項(xiàng)錯(cuò)誤;若M(甲)>M(乙),則物質(zhì)的量:甲<乙,又氣體體積相等,故氣體摩爾體積:甲>乙,B項(xiàng)錯(cuò)誤;同溫同體積同質(zhì)量的氣體或混合氣體,壓強(qiáng)與摩爾質(zhì)量成反比,C項(xiàng)正確;由質(zhì)量和密度相等可知?dú)怏w體積相等,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 6.等溫等壓下,有質(zhì)子數(shù)相等的CO、N2、C2H2三種氣體,下列敘述中正確的是( ) A.體積之比為13∶13∶14 B.密度之比為14∶14∶13 C.質(zhì)量之比為1∶1∶1 D.原子數(shù)之比為1∶1∶1 答案 B 解析 A項(xiàng),三種氣體分子的質(zhì)子數(shù)均為14,質(zhì)子數(shù)相等的CO、N2、C2H2三種氣體,物質(zhì)的量相等,等溫等壓下,氣體的體積與其物質(zhì)的量成正比,所以三者體積之比為1∶1∶1,錯(cuò)誤;B項(xiàng),CO、N2、C2H2摩爾質(zhì)量分別為28 gmol-1、28 gmol-1、26 gmol-1,等溫等壓下,氣體摩爾體積相同,根據(jù)ρ==知,密度與摩爾質(zhì)量成正比,則密度之比為28∶28∶26=14∶14∶13,正確;C項(xiàng),三種氣體分子的物質(zhì)的量相等,CO、N2、C2H2摩爾質(zhì)量分別為28 gmol-1、28 gmol-1、26 gmol-1,根據(jù)m=nM知:質(zhì)量之比與摩爾質(zhì)量成正比為28∶28∶26=14∶14∶13,錯(cuò)誤;D項(xiàng),1分子CO、N2、C2H2分別含原子數(shù)為2、2、4,所以三種氣體原子數(shù)之比為1∶1∶2,錯(cuò)誤。 7.在某溫度時(shí),一定量的元素A的氫化物AH3在一定體積密閉容器中可完全分解成兩種氣態(tài)單質(zhì),此時(shí)密閉容器中氣體分子總的物質(zhì)的量增加了75%。則A單質(zhì)的一個(gè)分子中有________個(gè)A原子,AH3分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________。 答案 4 4AH3A4+6H2 求氣體的摩爾質(zhì)量M的常用方法 (1)根據(jù)物質(zhì)的質(zhì)量(m)和物質(zhì)的量(n):M=m/n。 (2)根據(jù)一定質(zhì)量(m)的物質(zhì)中微粒數(shù)目(N)和阿伏加德羅常數(shù)(NA):M=NAm/N。 (3)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的密度ρ:M=ρ22.4(gmol-1)。 (4)根據(jù)氣體的相對(duì)密度(D=ρ1/ρ2):M1/M2=D。 (5)對(duì)于混合氣體,求其平均摩爾質(zhì)量,上述計(jì)算式仍然成立;還可以用下式計(jì)算:M=M1a%+M2b%+M3c%……,a%、b%、c%指混合物中各成分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(或體積分?jǐn)?shù))。 微專(zhuān)題 氣體體積的測(cè)定 氣體體積的測(cè)定既可通過(guò)測(cè)量氣體排出的液體體積來(lái)確定(二者體積值相等),也可直接測(cè)量收集的氣體體積。 測(cè)量氣體體積的常用方法: (1)直接測(cè)量法。如圖A、B、C、D、E均是直接測(cè)量氣體體積的裝置。 測(cè)量前,A裝置可先通過(guò)調(diào)整左右兩管的高度使左管(有刻度)充滿(mǎn)液體,且兩管液面相平。 C裝置則是直接將一種反應(yīng)物置于倒置的量筒中,另一反應(yīng)物置于水槽中,二者反應(yīng)產(chǎn)生的氣體可以直接測(cè)量。 D裝置:用于測(cè)量混合氣體中被吸收(或不被吸收)的氣體的體積。讀數(shù)時(shí),球形容器和量氣管液面相平,量氣管內(nèi)增加的水的體積等于被反應(yīng)管吸收后剩余氣體的體積。 解答該量氣裝置讀數(shù)時(shí)的答題模板: ①將恢復(fù)至室溫。 ②調(diào)節(jié)與兩端液面相平。 ③視線(xiàn)與在同一水平線(xiàn)上。 E裝置:直接測(cè)量固液反應(yīng)產(chǎn)生氣體的體積,注意應(yīng)恢復(fù)至室溫后,讀取注射器中氣體的體積(一般適合滴加液體量比較少的氣體體積測(cè)量)。 (2)間接測(cè)量法。如F裝置是通過(guò)測(cè)量氣體排出的液體體積來(lái)確定氣體體積。 專(zhuān)題訓(xùn)練 欲測(cè)定金屬鎂的相對(duì)原子質(zhì)量,請(qǐng)利用下圖給定的儀器組成一套實(shí)驗(yàn)裝置(每個(gè)儀器只能使用一次,假設(shè)氣體的體積可看作標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積)。 填寫(xiě)下列各項(xiàng)(氣流從左到右): (1)各種儀器連接的先后順序是________接________、________接________、________接________、________接________(用小寫(xiě)字母表示)。 (2)連接好儀器后,要進(jìn)行的操作有以下幾步,其先后順序是___________________(填序號(hào))。 ①待儀器B中的溫度恢復(fù)至室溫時(shí),測(cè)得量筒C中水的體積為Va mL; ②擦掉鎂條表面的氧化膜,將其置于天平上稱(chēng)量,得質(zhì)量為m g,并將其投入試管B中的帶孔隔板上; ③檢查裝置的氣密性; ④旋開(kāi)裝置A上分液漏斗的活塞,使其中的水順利流下,當(dāng)鎂完全溶解時(shí)再關(guān)閉這個(gè)活塞,這時(shí)A中共放入水Vb mL。 (3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可算出金屬鎂的相對(duì)原子質(zhì)量,其數(shù)學(xué)表達(dá)式為 ________________________________________________________________________。 (4)若試管B的溫度未冷卻至室溫,就讀出量筒C中水的體積,這將會(huì)使所測(cè)定鎂的相對(duì)原子質(zhì)量數(shù)據(jù)________(填“偏大”“偏小”或“無(wú)影響”)。 (5)仔細(xì)分析上述實(shí)驗(yàn)裝置后,經(jīng)討論認(rèn)為結(jié)果會(huì)有誤差,于是又設(shè)計(jì)了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。 ①裝置中導(dǎo)管a的作用是__________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②實(shí)驗(yàn)前后堿式滴定管中液面讀數(shù)分別為V1 mL、V2 mL。則產(chǎn)生氫氣的體積為_(kāi)_______mL。 答案 (1)a h g b c f e d (2)③②④① (3) (4)偏小 (5)①使分液漏斗內(nèi)氣體壓強(qiáng)與錐形瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)相等,打開(kāi)分液漏斗活塞時(shí)稀硫酸能順利滴下;可以消除由于加入稀硫酸引起的氫氣體積誤差?、赩1-V2 解析 (1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康募案餮b置的特點(diǎn)可分析知:利用A裝置中的水壓將E中稀鹽酸壓至B中,產(chǎn)生的氣體通過(guò)將D中的水排入C中測(cè)量其體積,所以連接順序?yàn)閍→h→g→b→c→f→e→d。 (2)綜合考慮各實(shí)驗(yàn)步驟可知先后順序?yàn)棰邰冖堍佟? (3)由題意知: M ~ H2 M 22.4 L m (Va-Vb)10-3 L 所以M=。 (4)由于試管B未冷卻至室溫,會(huì)導(dǎo)致Va變大,所以使Mg的相對(duì)原子質(zhì)量偏小。 考點(diǎn)二 突破阿伏加德羅常數(shù)應(yīng)用的“5個(gè)”陷阱 1.抓“兩看”,突破氣體與狀況陷阱 一看“氣體”是否處在“標(biāo)準(zhǔn)狀況”。 二看“標(biāo)準(zhǔn)狀況”下,物質(zhì)是否為“氣體”[如CCl4、CHCl3、CH2Cl2(注:CH3Cl為氣體)、H2O、溴、SO3、己烷、苯等在標(biāo)準(zhǔn)狀況下均不為氣體]。 2.排“干擾”,突破質(zhì)量(或物質(zhì)的量)與狀況無(wú)關(guān)陷阱 給出非標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的物質(zhì)的量或質(zhì)量,干擾學(xué)生的正確判斷,誤以為無(wú)法求解物質(zhì)所含的粒子數(shù),實(shí)際上,此時(shí)物質(zhì)所含的粒子數(shù)與溫度、壓強(qiáng)等外界條件無(wú)關(guān)。 3.記“組成”,突破陷阱 (1)記特殊物質(zhì)中所含微粒(分子、原子、電子、質(zhì)子、中子等)的數(shù)目,如Ne、D2O、18O2、—OH、OH-等。 (2)記最簡(jiǎn)式相同的物質(zhì),如NO2和N2O4、乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)等。 (3)記摩爾質(zhì)量相同的物質(zhì),如N2、CO、C2H4等。 (4)記物質(zhì)中所含化學(xué)鍵的數(shù)目,如一分子H2O2、CnH2n+2中化學(xué)鍵的數(shù)目分別為3、3n+1。 4.要識(shí)破隱含的可逆反應(yīng),記住反應(yīng)條件、反應(yīng)物濃度變化對(duì)反應(yīng)的影響,突破陷阱 (1)2SO2+O22SO3 2NO2N2O4 N2+3H22NH3 (2)Cl2+H2OHCl+HClO (3)NH3+H2ONH3H2ONH+OH- (4)MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O (5)鹽溶液中弱酸根或弱堿陽(yáng)離子的水解。 (6)常溫下,鐵、鋁遇濃硫酸、濃硝酸發(fā)生“鈍化”。 5.抓“反應(yīng)”,突破陷阱 (1)明確三步確定電子轉(zhuǎn)移數(shù)目 (2)熟記??佳趸€原反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)(其他反應(yīng)物均過(guò)量) 反應(yīng) 物質(zhì) 轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量或電子數(shù)目 Na2O2+CO2(或H2O) 1 mol Na2O2 1 mol或NA 1 mol O2 2 mol或2NA Cl2+NaOH 1 mol Cl2 1 mol或NA Cl2+Fe 1 mol Cl2 2 mol或2NA 1 mol Fe 3 mol或3NA 題組一 氣體摩爾體積的適用條件及物質(zhì)的聚集狀態(tài) 1.正誤判斷,正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“” (1)2.24 L CO2中含有的原子數(shù)為0.3NA( ) (2)常溫下11.2 L甲烷氣體含有的甲烷分子數(shù)為0.5NA( ) (3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24 L 氨水含有NH3分子數(shù)為0.1NA( ) (4)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L SO3中含有SO3分子數(shù)為NA( ) (5)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L氧氣、氮?dú)夂虲O的混合氣體中含有2NA個(gè)原子( ) 答案 (1) (2) (3) (4) (5)√ 題組二 物質(zhì)的量或質(zhì)量與狀況 2.正誤判斷,正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“” (1)常溫常壓下,3.2 g O2所含的原子數(shù)為0.2NA( ) (2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,18 g H2O所含的氧原子數(shù)目為NA( ) (3)室溫下,1 mol CH4中含有5NA原子( ) (4)常溫常壓下,1 mol CO2與SO2的混合氣體中含氧原子數(shù)為2NA( ) 答案 (1)√ (2)√ (3)√ (4)√ 題組三 物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu) 3.正誤判斷,正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“” (1)在常溫常壓下,18 g H2O與18 g D2O所含電子數(shù)均為10NA( ) (2)17 g —OH與17 g OH-所含電子數(shù)均為10NA( ) (3)30 g SiO2中含有硅氧鍵個(gè)數(shù)為1NA( ) (4)32 g甲醇中所含共價(jià)鍵數(shù)目為5NA( ) (5)常溫常壓下,32 g O2和O3的混合氣體中含有的原子數(shù)為2NA( ) (6)56 g乙烯中所含共用電子對(duì)數(shù)目為12NA( ) (7)78 g苯中含有3NA碳碳雙鍵( ) (8)60 ℃時(shí),92 g NO2與N2O4的混合氣體中含有的原子總數(shù)為6NA( ) 答案 (1) (2) (3) (4)√ (5)√ (6)√ (7) (8)√ 解析 (3)每個(gè)硅原子都以單鍵與周?chē)乃膫€(gè)氧原子直接相連。(5)直接計(jì)算氧原子的物質(zhì)的量。(6)乙烯中碳碳雙鍵是兩對(duì)共用電子對(duì)。(7)苯分子中不含碳碳雙鍵。(8)混合氣體抽出特定組合“NO2”,其摩爾質(zhì)量為46 gmol-1。 題組四 電解質(zhì)溶液中粒子數(shù)目的判斷 4.正誤判斷,正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“” (1)0.1 L 3.0 molL-1的NH4NO3溶液中含有的N原子數(shù)目為0.6NA( ) (2)等體積、等物質(zhì)的量濃度的NaCl和KCl溶液中,陰、陽(yáng)離子數(shù)目之和均為2NA( ) (3)0.1 molL-1的NaHSO4溶液中,陽(yáng)離子的數(shù)目之和為0.2NA( ) (4)25 ℃時(shí),pH=13的1.0 L Ba(OH)2溶液中含有的OH-數(shù)目為0.1NA( ) (5)1 L 0.1 molL-1的Na2CO3溶液中所含氧原子數(shù)目為0.3NA( ) 答案 (1)√ (2) (3) (4)√ (5) 解析 (2)等體積不是1 L、等濃度不是1 molL-1,無(wú)法計(jì)算。(3)沒(méi)有體積無(wú)法計(jì)算。(5)溶液中水分子也含有氧原子。 審“組成、體積”因素,規(guī)避電解質(zhì)溶液中粒子數(shù)目判斷陷阱 (1)是否存在弱電解質(zhì)的電離或鹽類(lèi)水解。 (2)已知濃度,是否指明體積,用好公式n=cV。 (3)在判斷溶液中微粒總數(shù)時(shí),是否忽視溶劑水。 題組五 物質(zhì)轉(zhuǎn)化中的“隱含反應(yīng)” 5.正誤判斷,正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“” (1)50 mL 12 molL-1鹽酸與足量MnO2共熱,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.3NA( ) (2)常溫下,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( ) (3)常溫下,56 g鐵片投入足量濃H2SO4中生成NA個(gè)SO2分子( ) (4)一定條件下合成氨反應(yīng),用 1.5 mol H2和0.5 mol N2,充分反應(yīng)后可得到NH3分子數(shù)為NA( ) (5)1 L 0.01 molL-1KAl(SO4)2溶液中含有的陽(yáng)離子數(shù)大于0.02NA( ) 答案 (1) (2) (3) (4) (5)√ 解析 (1)隨著反應(yīng)進(jìn)行濃鹽酸變?yōu)橄←}酸,反應(yīng)停止。(2)隱含NO2與N2O4的轉(zhuǎn)化平衡。(3)常溫下鐵遇濃硫酸鈍化。(4)合成氨反應(yīng)為可逆反應(yīng),不可能完全反應(yīng)。(5)一個(gè)鋁離子水解,產(chǎn)生三個(gè)氫離子(陽(yáng)離子)。 題組六 氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目的判斷 6.正誤判斷,正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“” (1)5.6 g鐵粉與硝酸反應(yīng)失去的電子數(shù)一定為0.3NA( ) (2)0.1 mol Zn與含0.1 mol HCl的鹽酸充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.2NA( ) (3)1 mol Na與足量O2反應(yīng),生成Na2O和Na2O2的混合物,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA( ) (4)1 mol Na2O2與足量CO2充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA( ) (5)向FeI2溶液中通入適量Cl2,當(dāng)有1 mol Fe2+被氧化時(shí),共轉(zhuǎn)移的電子的數(shù)目為NA( ) (6)1 mol Cl2參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)一定為2NA( ) 答案 (1) (2) (3)√ (4) (5) (6) 解析 (1)當(dāng)鐵粉過(guò)量時(shí)生成Fe2+。(2)鹽酸不足,Zn不能完全反應(yīng)。(3)不論是哪種氧化物,鈉均是從0價(jià)變?yōu)椋?價(jià)。(4)該反應(yīng)為Na2O2中-1價(jià)的氧元素的歧化反應(yīng),1 mol Na2O2反應(yīng)轉(zhuǎn)移1 mol電子。(5)I-的還原性比Fe2+強(qiáng),Cl2首先氧化I-。(6)氯氣與水、堿反應(yīng)時(shí)既是氧化劑又是還原劑。 1.(2017全國(guó)卷Ⅱ,8)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA。下列說(shuō)法正確的是( ) A.1 L 0.1 molL-1NH4Cl溶液中,NH的數(shù)量為0.1NA B.2.4 g Mg與H2SO4完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1NA C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24 L N2和O2的混合氣體中分子數(shù)為0.2NA D.0.1 mol H2和0.1 mol I2于密閉容器中充分反應(yīng)后,其分子總數(shù)為0.2NA 答案 D 解析 A項(xiàng),因銨根離子水解,其數(shù)量小于0.1NA,錯(cuò)誤;B項(xiàng),2.4 g Mg為0.1 mol,與硫酸完全反應(yīng)后轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA,錯(cuò)誤;C項(xiàng),標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24 L任何氣體所含有的分子數(shù)都為0.1NA,錯(cuò)誤;D項(xiàng),H2(g)+I(xiàn)2(g)2HI(g),反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變,正確。 2.(2017全國(guó)卷Ⅲ,10)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說(shuō)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 答案 A 解析 A項(xiàng),硼原子的質(zhì)子數(shù)為5,11B的中子數(shù)為6,故0.1 mol的11B中含有中子數(shù)為0.6NA,正確;B項(xiàng),未指明溶液體積,無(wú)法計(jì)算H+ 的物質(zhì)的量,錯(cuò)誤;C項(xiàng),標(biāo)準(zhǔn)狀況下苯為液體,不能用氣體摩爾體積計(jì)算苯燃燒生成的CO2分子數(shù),錯(cuò)誤;D項(xiàng),PCl3+Cl2PCl5 ,這是一個(gè)可逆反應(yīng),1mol PCl3與1mol Cl2不可能完全反應(yīng)生成1 mol PCl5,故增加的P—Cl鍵數(shù)目小于2NA,錯(cuò)誤。 3.(2016全國(guó)卷Ⅰ,8)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)值。下列有關(guān)敘述正確的是( ) A.14 g乙烯和丙烯混合氣體中的氫原子數(shù)為2NA B.1 mol N2與4 mol H2反應(yīng)生成的NH3分子數(shù)為2NA C.1 mol Fe溶于過(guò)量硝酸,電子轉(zhuǎn)移數(shù)為2NA D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24 L CCl4含有的共價(jià)鍵數(shù)為0.4NA 答案 A 解析 A項(xiàng),乙烯和丙烯的最簡(jiǎn)式均為CH2,14 g乙烯和丙烯混合氣體中相當(dāng)于含有1 mol CH2,則其氫原子數(shù)為2NA,正確;B項(xiàng),合成氨的反應(yīng)是可逆反應(yīng),則1 mol N2與4 mol H2反應(yīng)生成的NH3分子數(shù)小于2NA,錯(cuò)誤;C項(xiàng),鐵和過(guò)量硝酸反應(yīng)生成硝酸鐵,故1 mol Fe溶于過(guò)量硝酸,電子轉(zhuǎn)移數(shù)為3NA,錯(cuò)誤;D項(xiàng),標(biāo)準(zhǔn)狀況下CCl4為液態(tài),故2.24 L CCl4的物質(zhì)的量不是0.1 mol,則其含有的共價(jià)鍵數(shù)不是0.4NA,錯(cuò)誤。 4.(2015全國(guó)卷Ⅱ,10)NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是( ) A.60 g丙醇中存在的共價(jià)鍵總數(shù)為10NA B.1 L 0.1 molL-1的NaHCO3溶液中HCO和CO的離子數(shù)之和為0.1NA C.鈉在空氣中燃燒可生成多種氧化物。23 g鈉充分燃燒時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1NA D.235 g核素U發(fā)生裂變反應(yīng):U+nSr+Xe+10n,凈產(chǎn)生的中子(n)數(shù)為10NA 答案 C 解析 A項(xiàng),60 g丙醇的物質(zhì)的量是1 mol,根據(jù)其結(jié)構(gòu)式可知,1 mol 丙醇分子中存在的共價(jià)鍵總數(shù)為11NA,錯(cuò) 誤;B項(xiàng),根據(jù)電解質(zhì)溶液中物料守恒可知,1 L 0.1 molL-1的NaHCO3溶液中HCO、CO和H2CO3粒子數(shù)之和為0.1NA,錯(cuò)誤;C項(xiàng),在氧化物中,鈉元素的化合價(jià)只有+1價(jià),因此23 g Na(即1 mol Na)充分燃燒時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1NA,正確;D項(xiàng),235 g核素U即1 mol U,發(fā)生裂變反應(yīng)時(shí)凈產(chǎn)生的中子數(shù)為9NA,錯(cuò)誤。 5.(1)(2015全國(guó)卷Ⅰ,9改編)烏洛托品在合成、醫(yī)藥、染料等工業(yè)中有廣泛用途,其結(jié)構(gòu)式如圖所示。將甲醛水溶液與氨水混合蒸發(fā)可制得烏洛托品。若原料完全反應(yīng)生成烏洛托品,則甲醛與氨的物質(zhì)的量之比應(yīng)為_(kāi)_________________________________________________。 (2)[2015山東理綜,29(2)]在空氣中煅燒CoC2O4生成鈷氧化物和CO2,測(cè)得充分煅燒后固體質(zhì)量為2.41 g,CO2的體積為1.344 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則鈷氧化物的化學(xué)式為_(kāi)___________________________。 (3)[2015浙江理綜,27Ⅱ(1)改編]一定條件下金屬鈉和H2反應(yīng)生成化合物甲。將4.80 g甲加熱至完全分解,得到金屬鈉和2.24 L(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)的H2。請(qǐng)推測(cè)甲的化學(xué)式:________ 。 答案 (1)3∶2 (2)Co3O4 (3)NaH 解析 (1)由烏洛托品的分子式C6H12N4可知,反應(yīng)中HCHO提供C原子,氨提供N原子,分子中C、N原子個(gè)數(shù)比即為甲醛與氨的物質(zhì)的量之比,為3∶2。 (2)n(CO2)==0.06 mol,根據(jù)原子守恒,可知:CoC2O4~2CO2,n(CoC2O4)=0.03 mol,則鈷的氧化物中m(Co)=0.03 mol59 gmol-1=1.77 g,則氧化物中m(O)=2.41 g-1.77 g=0.64 g,故n(O)==0.04 mol,則n(Co)∶n(O)=0.03 mol∶0.04 mol,則氧化物為Co3O4。 (3)甲是由Na和H2反應(yīng)得到的,故甲中含有Na、H兩種元素,又因?yàn)?.80 g甲分解得到2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)H2,得到H2的質(zhì)量為0.2 g,所以生成Na的質(zhì)量為4.6 g,化合物甲中Na和H的原子個(gè)數(shù)比為1∶1,可判斷甲的化學(xué)式為NaH。 1.(2018天津市第一中學(xué)高三月考)雙酚基丙烷(BPA,分子式為C15H16O2)可能降低男性及女性的生育能力。下列有關(guān)判斷不正確的是( ) A.BPA的摩爾質(zhì)量是228 gmol-1 B.1 mol BPA中含有6.021023個(gè)分子 C.BPA屬于有機(jī)化合物 D.1 mol BPA在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積約為22.4 L 答案 D 解析 BPA在標(biāo)準(zhǔn)狀況下肯定不是氣體。 2.(2017騰沖縣模擬)偏二甲肼(C2H8N2)是一種高能燃料,燃燒產(chǎn)生的巨大能量可作為航天運(yùn)載火箭的推動(dòng)力。下列敘述正確的是( ) A.偏二甲肼的摩爾質(zhì)量為60 g B.6.021023個(gè)偏二甲肼分子的質(zhì)量約為60 g C.1 mol偏二甲肼的質(zhì)量為60 gmol-1 D.6 g偏二甲肼含有1.2NA個(gè)偏二甲肼分子 答案 B 解析 A項(xiàng),摩爾質(zhì)量的單位為gmol-1;B項(xiàng),6.021023個(gè)偏二甲肼的物質(zhì)的量為1 mol,質(zhì)量為60 g,正確;C項(xiàng),1 mol物質(zhì)的質(zhì)量在數(shù)值上等于摩爾質(zhì)量,質(zhì)量的單位為g;D項(xiàng),6 g偏二甲肼的物質(zhì)的量為=0.1 mol,分子數(shù)為0.1NA。 3.(2016海南,9)利用太陽(yáng)能分解水制氫,若分解0.02 mol水,下列說(shuō)法正確的是( ) A.可生成H2的質(zhì)量為0.02 g B.可生成氫的原子數(shù)為2.4081023個(gè) C.可生成H2的體積為0.224 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況) D.生成H2的量理論上等于0.04 mol Na與水反應(yīng)產(chǎn)生H2的量 答案 D 解析 根據(jù)方程式2H2O===2H2↑+O2↑,分解0.02 mol水,可產(chǎn)生0.02 mol H2和0.01 mol O2,結(jié)合n===解答該題。 4.(2017石景山區(qū)一模)相同狀況下的12C18O和14N2兩種氣體,下列說(shuō)法正確的是( ) A.若分子數(shù)相等,則體積相等 B.若原子數(shù)相等,則中子數(shù)相等 C.若質(zhì)量相等,則質(zhì)子數(shù)相等 D.若體積相等,則質(zhì)量數(shù)相等 答案 A 解析 一個(gè)14N2分子是由2個(gè)14N原子構(gòu)成,14N原子內(nèi)有7個(gè)質(zhì)子和7個(gè)中子,一個(gè)14N2分子中有14個(gè)質(zhì)子和14個(gè)中子,相對(duì)分子質(zhì)量是28。A項(xiàng)為阿伏加德羅定律內(nèi)容的直接考查,正確。 5.(2018玉山縣模擬)下列說(shuō)法正確的是( ) A.同溫同壓下,相同數(shù)目的分子必具有相同的體積 B.等質(zhì)量的O2 和H2 的物質(zhì)的量之比為16∶1 C.不同的氣體若體積不等,則它們所含的分子數(shù)一定不等 D.同溫同體積下,兩種氣體的物質(zhì)的量之比等于壓強(qiáng)之比 答案 D 解析 本題考查阿伏加德羅定律及推論,注意氣體摩爾體積的適用范圍和適用條件,為易錯(cuò)點(diǎn)。A項(xiàng),未指明氣體,錯(cuò);B項(xiàng),假設(shè)質(zhì)量都是1 g,n(O2)∶n(H2)= mol∶ mol=1∶16,錯(cuò);C項(xiàng),未限定溫度與壓強(qiáng),無(wú)法判斷。 6.(2017大慶二模)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法中正確的是( ) A.某密閉容器中盛有0.2 mol SO2和0.1 mol O2,一定條件下充分反應(yīng),生成SO3分子數(shù)為0.2NA B.一定條件下,2.3 g Na與O2完全反應(yīng)生成3.6 g產(chǎn)物時(shí)失去的電子數(shù)為0.1NA C.25 ℃時(shí),0.1 molL-1Na2S溶液中含有Na+的數(shù)目為0.2NA D.將1 L 5.68 molL-1的FeCl3飽和溶液制成膠體,可得到5.68NA個(gè)Fe(OH)3膠粒 答案 B 解析 A項(xiàng),該反應(yīng)為可逆反應(yīng),反應(yīng)物不可能完全轉(zhuǎn)化成生成物;C項(xiàng),缺少溶液體積,無(wú)法計(jì)算溶液中鈉離子的數(shù)目;D項(xiàng),氫氧化鐵膠粒為氫氧化鐵的聚集體,無(wú)法計(jì)算生成的膠粒數(shù)目。 7.一個(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(shuō)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 答案 C 解析 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= mol=0.25 mol。相同條件下密度之比與摩爾質(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,故C正確。 8.(2018四川省綿陽(yáng)中學(xué)高三模擬)硫代硫酸鈉溶液與鹽酸的反應(yīng)(Na2S2O3+2HCl===2NaCl+S↓+SO2↑+H2O)可用于探索濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響。常溫常壓下,若該反應(yīng)產(chǎn)生固體單質(zhì)16 g,則反應(yīng)中各有關(guān)物質(zhì)的物理量正確的是(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)( ) 選項(xiàng) 二氧化硫 硫代硫酸鈉 轉(zhuǎn)移的電子 A 1 mol NA B 11.2 L 0.5 mol C 158 g 2 mol D 79 g NA 答案 D 解析 該反應(yīng)為S2O在酸性條件下的歧化反應(yīng),S2O中硫的化合價(jià)為+2,每摩爾S2O參加反應(yīng)生成1 mol單質(zhì)硫和1 mol SO2,轉(zhuǎn)移電子2 mol。故常溫常壓下反應(yīng)生成16 g (即0.5 mol)單質(zhì)硫時(shí),必生成0.5 mol SO2,同時(shí)轉(zhuǎn)移1 mol電子,需要注意的是常溫常壓下11.2 L SO2的物質(zhì)的量不是0.5 mol,故只有D項(xiàng)正確。 9.(2017北京海淀區(qū)檢測(cè))肼(N2H4)是火箭常用的高能燃料,常溫下為液體,其球棍模型如圖所示。肼能與雙氧水發(fā)生反應(yīng):N2H4+2H2O2===N2↑+4H2O。用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法正確的是( ) A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2 L N2中含電子總數(shù)為5NA B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L N2H4中所含原子總數(shù)為6NA C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,3.2 g N2H4中含有共價(jià)鍵的總數(shù)為0.6NA D.若生成3.6 g H2O,則上述反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.2NA 答案 D 解析 1個(gè)N2分子含有14個(gè)電子,標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2 L N2的物質(zhì)的量為0.5 mol,則所含電子數(shù)為7NA,A項(xiàng)錯(cuò)誤;標(biāo)準(zhǔn)狀況下肼為液體,22.4 L N2H4的物質(zhì)的量遠(yuǎn)大于1 mol,故所含原子數(shù)遠(yuǎn)大于6NA,B項(xiàng)錯(cuò)誤;1個(gè)肼分子含有5個(gè)共價(jià)鍵,3.2 g N2H4的物質(zhì)的量為0.1 mol,則所含共價(jià)鍵的數(shù)目為0.5NA,C項(xiàng)錯(cuò)誤;反應(yīng)N2H4+2H2O2===N2↑+4H2O中,生成4 mol H2O時(shí)轉(zhuǎn)移4 mol電子,故生成3.6 g(即0.2 mol)H2O時(shí),轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.2NA,D項(xiàng)正確。 10.(2018荊州質(zhì)檢)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法中正確的是( ) A.0.1 mol Fe在0.1 mol氯氣中充分燃燒時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.3NA B.0.1 mol乙烷和丙烯的混合物所含氫原子數(shù)目為0.6NA C.64 g的SO2與足量的O2充分反應(yīng)后可得到NA個(gè)SO3分子 D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24 L四氯化碳含有的分子數(shù)目為0.1NA 答案 B 解析 0.1 mol Fe在0.1 mol氯氣中充分燃燒,F(xiàn)e剩余,則轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.2NA,A項(xiàng)錯(cuò)誤;乙烷和丙烯的分子式分別為C2H6、C3H6,故0.1 mol該混合物含有0.6NA個(gè)H原子,B項(xiàng)正確;SO2與O2的反應(yīng)為可逆反應(yīng),SO2不可能完全反應(yīng)生成SO3,故得到SO3分子數(shù)小于NA,C項(xiàng)錯(cuò)誤;標(biāo)準(zhǔn)狀況下,四氯化碳為液體,2.24 L CCl4的物質(zhì)的量遠(yuǎn)大于0.1 mol,故所含分子數(shù)目遠(yuǎn)大于0.1NA,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 11.(2017臨沂一模)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法正確的是( ) A.4.6 g乙醇含有的C—H鍵數(shù)為0.6NA B.2 g D216O含有的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)均為NA C.每生成1 mol O2,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)一定為4NA D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L NO與11.2 L O2充分反應(yīng),產(chǎn)物分子數(shù)為NA 答案 B 解析 A項(xiàng),1個(gè)乙醇分子中含有5個(gè)碳?xì)滏I,4.6 g乙醇的物質(zhì)的量為0.1 mol,錯(cuò);B項(xiàng),D216O分子中含有質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)都是10,相對(duì)分子質(zhì)量為20,2 g D216O物質(zhì)的量為0.1 mol,正確;C項(xiàng),過(guò)氧化物中氧的化合價(jià)是-1價(jià),由過(guò)氧化物生成1 mol氧氣轉(zhuǎn)移的電子為2 mol,錯(cuò);D項(xiàng),標(biāo)準(zhǔn)狀況下,二氧化氮與四氧化二氮之間存在轉(zhuǎn)化平衡,錯(cuò)。 12.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列有關(guān)敘述正確的是( ) A.30 g NO和30 g SiO2中含有的氧原子數(shù)均為NA B.0.5 L 2.0 molL-1NaHSO4溶液中含有的HSO數(shù)目少于NA C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,5.6 L N2與足量的H2反應(yīng)生成NH3轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為1.5NA D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2 L NH3和HCl的混合氣體中的分子數(shù)為0.5NA 答案 A 解析 30 g NO和30 g SiO2中含有的氧原子數(shù)均為1 mol,A項(xiàng)正確;NaHSO4溶液中不存在HSO,B項(xiàng)錯(cuò)誤;N2+3H22NH3為可逆反應(yīng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;NH3和HCl反應(yīng)生成NH4Cl,不存在二者的混合氣體,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 13.(2017湖南、湖北八市十二校聯(lián)考)8.34 g FeSO47H2O(相對(duì)分子質(zhì)量:278)樣品受熱脫水過(guò)程的熱重曲線(xiàn)(樣品質(zhì)量隨溫度變化的曲線(xiàn))如下圖所示,下列說(shuō)法正確的是( ) A.溫度為78 ℃時(shí)固體物質(zhì)M的化學(xué)式為FeSO45H2O B.取適量380 ℃時(shí)所得的樣品P,隔絕空氣加熱至650 ℃得到一種固體物質(zhì)Q,同時(shí)有兩種無(wú)色氣體生成,Q的化學(xué)式為Fe3O4 C.在隔絕空氣條件下,N得到P的化學(xué)方程式為FeSO4H2OFeSO4+H2O D.溫度為159 ℃時(shí)固體N的化學(xué)式為FeSO42H2O 答案 C 解析 本題看似推斷化學(xué)式,實(shí)則考查以物質(zhì)的量為核心的計(jì)算,解答該題的關(guān)鍵是求出FeSO47H2O失去全部結(jié)晶水后的質(zhì)量及對(duì)應(yīng)的溫度。8.34 g FeSO47H2O樣品的物質(zhì)的量為8.34 g278 gmol-1=0.03 mol,其中m(H2O)=0.03 mol718 gmol-1=3.78 g,如果晶體失去全部結(jié)晶水,固體的質(zhì)量應(yīng)為8.34 g-3.78 g=4.56 g,可知在加熱到373 ℃之前,晶體失去部分結(jié)晶水??筛鶕?jù)不同溫度下失水的質(zhì)量計(jì)算相應(yīng)的化學(xué)式:373 ℃之后為FeSO4分解生成的產(chǎn)物為鐵的氧化物,根據(jù)鐵原子守恒和質(zhì)量守恒計(jì)算出氧原子的物質(zhì)的量,確定Fe與O原子數(shù)之比來(lái)判斷分解后氧化物的化學(xué)式。 14.室溫時(shí),兩個(gè)容積相同的燒瓶中分別盛有M和N兩種氣體(同溫同壓),取下彈簧夾A,使兩燒瓶?jī)?nèi)的氣體充分混合后,容器內(nèi)的壓強(qiáng)由大到小的順序是( ) 編號(hào) ① ② ③ ④ 氣體M H2S H2 NH3 NO 氣體N SO2 Cl2 HCl O2 A.②④①③ B.①②③④ C.④①②③ D.①④③② 答案 A 解析 設(shè)氣體M、N的物質(zhì)的量均為a mol。 ①2H2S?。O2===3S↓+2H2O a mol a mol n(SO2)=a mol; ②H2和Cl2混合不反應(yīng),n(氣)=2a mol; ③NH3+HCl===NH4Cl 氣體的物質(zhì)的量變?yōu)?; ④2NO?。2 === 2NO2 a mol a mol a mol 2NO2N2O4 a mol a mol a mol<n(氣)<a mol。 15.Ⅰ.現(xiàn)有m g某氣體(雙原子分子),其摩爾質(zhì)量為M gmol-1,若阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示,則: (1)該氣體的物質(zhì)的量為_(kāi)_______mol。 (2)該氣體所含原子總數(shù)為_(kāi)_______。 (3)該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_(kāi)_______L。 Ⅱ.臭氧層是地球生命的保護(hù)神,臭氧比氧氣具有更強(qiáng)的氧化性。實(shí)驗(yàn)室可將氧氣通過(guò)高壓放電管來(lái)制取臭氧:3O22O3,將8 L氧氣通過(guò)放電管后,恢復(fù)到原狀況,得到氣體6.5 L,其中臭氧為_(kāi)_______L。 答案?、?(1) (2) (3)?、?3 解析?、?3O22O3 ΔV 3體積 2體積 1體積 V (8-6.5) L=1.5 L V=3 L。 16.(2018開(kāi)封調(diào)研)合成氨工業(yè)生產(chǎn)中所用的αFe催化劑的主要成分為FeO、Fe2O3。 (1)某FeO、Fe2O3混合物中,鐵、氧的物質(zhì)的量之比為4∶5,其中Fe2+與Fe3+物質(zhì)的量之比為_(kāi)_______。 (2)當(dāng)催化劑中Fe2+與Fe3+的物質(zhì)的量之比為1∶2時(shí),其催化劑活性最高,此時(shí)混合物中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______(保留2位小數(shù))。 (3)寫(xiě)出由C(炭粉)與Fe2O3在高溫下反應(yīng)制備αFe催化劑的化學(xué)方程式(另一種產(chǎn)物可溶于水)_____________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)為制得這種活性最高的催化劑,理論上應(yīng)向480 g Fe2O3粉末加入炭粉的質(zhì)量為_(kāi)_______,生成實(shí)驗(yàn)條件下CO2的體積為_(kāi)_______(假設(shè)此實(shí)驗(yàn)條件下,氣體摩爾體積為24 Lmol-1)。 答案 (1)1∶1 (2)0.72 (3)2Fe2O3+C4FeO+CO2↑ (4)6 g 12 L 解析 (1)設(shè)FeO、Fe2O3分別為x mol、y mol,根據(jù)鐵、氧物質(zhì)的量之比得:(x+2y)∶(x+3y)=4∶5,x∶y=2∶1,F(xiàn)e2+與Fe3+物質(zhì)的量之比:x∶2y=1∶1。(2)根據(jù)催化劑中Fe2+與Fe3+的物質(zhì)的量之比為1∶2,可推知,F(xiàn)eO、Fe2O3的物質(zhì)的量之比為1∶1,混合物中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為≈0.72。(3)由題給信息知,C(炭粉)會(huì)將一部分Fe2O3還原成FeO,同時(shí)C(炭粉)被氧化成CO2。(4)由于催化劑中Fe2+與Fe3+的物質(zhì)的量之比為1∶2時(shí),其催化劑活性最高,此時(shí)反應(yīng)后的混合物中,F(xiàn)eO、Fe2O3的物質(zhì)的量之比為1∶1,原料480 g Fe2O3為3 mol,F(xiàn)e2O3~2FeO,原料中必須有的Fe2O3參加反應(yīng),即1 mol Fe2O3參加反應(yīng),理論上要有0.5 mol C反應(yīng),即6 g C。生成CO2為0.5 mol,在該條件下體積為12 L。 17.將含有2.05 g某高價(jià)含氧酸的鈣鹽溶液A與含1.20 g碳酸鹽的溶液B混合,恰好完全反應(yīng),生成1.25 g白色沉淀C。將濾去沉淀C的濾液蒸發(fā),得到白色固體D,繼續(xù)加熱D,分解生成兩種氣態(tài)物質(zhì)的混合物,在0 ℃、1105 Pa下,體積變?yōu)?.56 L,并得到0.90 g液態(tài)水,另一種氣態(tài)物質(zhì)為氣態(tài)氧化物R2O。 試回答下列問(wèn)題: (1)白色沉淀C的物質(zhì)的量為_(kāi)_______mol。 (2)A的摩爾質(zhì)量為_(kāi)_______,B的摩爾質(zhì)量為_(kāi)_______。 (3)R2O與H2O的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_______,生成D的質(zhì)量為_(kāi)_______,D的摩爾質(zhì)量為_(kāi)_______,R2O的相對(duì)分子質(zhì)量為_(kāi)_______,R2O的化學(xué)式是________。 (4)寫(xiě)出A和B混合的化學(xué)方程式:_______________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)0.012 5 (2)164 gmol-1 96 gmol-1 (3)1∶2 2 g 80 gmol-1 44 N2O (4)Ca(NO3)2+(NH4)2CO3===CaCO3↓+2NH4NO3 解析 由A+B===C+D知,C為CaCO3,D是一種含三種元素的含氧酸鹽,該鹽只能是NH4NO3,分解生成的R2O為N2O。A為Ca(NO3)2,B為(NH4)2CO3。 (1)C的物質(zhì)的量為1.25 g100 gmol-1=0.012 5 mol。(3)N2O的物質(zhì)的量為0.56 L22.4 Lmol-1=0.025 mol,N2O與H2O的物質(zhì)的量之比為1∶2。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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- 2019版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第一章 化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用 第3講 物質(zhì)的量 氣體摩爾體積學(xué)案 2019 高考 化學(xué) 一輪 復(fù)習(xí) 計(jì)量 實(shí)驗(yàn) 中的 應(yīng)用 物質(zhì) 氣體 摩爾 體積
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