2019高考化學總復習 第一章 化學計量在實驗中的應用——物質的量 課時作業(yè)1 物質的量 氣體摩爾體積 新人教版.doc

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課時作業(yè)1　物質的量　氣體摩爾體積 一、選擇題 1．下列與“物質的量”相關的計算正確的是(　　) A．現有CO、CO2、O3三種氣體，它們分別都含有1 mol O，則三種氣體的物質的量之比為3∶2∶1 B．n g Cl2中有m個氯原子，則阿伏加德羅常數NA的數值可表示為 C．標準狀況下，11.2 L X氣體分子的質量為16 g，則X氣體的摩爾質量是32 D．28 g CO和22.4 L CO2中含有的碳原子數一定相等 解析：A項若含有1 mol O，則三種氣體的物質的量分別是1 mol、1/2 mol、1/3 mol，它們的比值是6∶3∶2，錯誤。C項摩爾質量缺單位“gmol－1”，錯誤。D項先求各自的物質的量，若物質的量相等，則碳原子數一定相等，未指明氣體所處的狀況，22.4 L CO2的物質的量不一定是1 mol，錯誤。 答案：B 2．一定溫度和壓強下，30 L某種氣態(tài)純凈物中含有6.021023個分子，這些分子由1.2041024個原子組成，下列有關說法中不正確的是(　　) A．該溫度和壓強可能是標準狀況 B．標準狀況下該純凈物若為氣態(tài)，其體積約是22.4 L C．該氣體中每個分子含有2個原子 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：由分子數和原子數的關系可知該分子為雙原子分子，且其物質的量為1 mol，C項正確；若該物質為氣態(tài)物質，則其在標準狀況下的體積為22.4 L，故該溫度和壓強不可能是標準狀況，A項錯誤、B項正確；根據題意，在此溫度和壓強條件下，Vm＝30 Lmol－1，D項正確。 答案：A 3．在標準狀況下有：①6.72 L CH4，②3.011023個HCl分子，③13.6 g H2S，④0.2 mol NH3。下列對這四種氣體的描述正確的是(　　) a．體積②>③>①>④　b．密度②>③>④>① c．質量②>③>①>④　d．氫原子個數①>③>④>② A．abc B．bcd C．cbd D．abcd 解析：先把題中提供的量都分別轉化為各物質的物質的量，然后再比較它們的體積、密度等。標準狀況下6.72 L CH4的物質的量為0.3 mol,3.011023個HCl分子的物質的量為0.5 mol,13.6 g H2S的物質的量為0.4 mol，然后進行比較即可得出結論。 答案：D 4．將a g二氧化錳粉末加入c L b molL－1的濃鹽酸中加熱完全溶解，反應中轉移電子d個，設NA為阿伏加德羅常數的值，下列敘述正確的是(　　) A．可以收集到氯氣 L B．反應后溶液中的Cl－數目為 C．NA可表示為 D．反應后溶液中的H＋數目為bc－2d 解析：A項，標準狀況下Cl2為22.4 L；B項，反應后Cl－數目為bcNA－d或[bc－2]NA；C項，2NA＝d，NA＝；D項反應后H＋數目為(bc－4)NA或bcNA－2d。 答案：C 5．下列指定微粒的數目相等的是(　　) A．等物質的量的水與重水含有的中子數 B．等質量的乙烯和丙烯中含有的共用電子對數 C．同溫、同壓、同體積的CO和NO含有的質子數 D．等質量的鐵和鋁分別與足量氯氣完全反應時轉移的電子數 解析：每個普通水分子含8個中子，每個重水分子含10個中子，A項錯誤；乙烯和丙烯都是烯烴，分子式符合CnH2n，最簡式為CH2，所以等質量的乙烯和丙烯含有的共用電子對數相等，B項正確；每個CO含14個質子，每個NO含15個質子，同溫、同壓、同體積的CO和NO的物質的量相等，故質子總數不等，C項錯誤；Cl2具有強氧化性，與Al、Fe反應分別生成AlCl3、FeCl3，等質量的鐵和鋁的物質的量不相等，所以等質量的鐵和鋁與足量的氯氣反應轉移電子數不相等，D項錯誤。 答案：B 6．三種氣體X、Y、Z的相對分子質量關系為Mr(X)Fe2＋，氯氣先與I－反應完，再與Fe2＋反應，溶液中I－的量不確定，故當有1 mol Fe2＋被氧化時，該反應轉移的電子數目無法確定，A項錯誤；40 g CuO和40 g Cu2S中所含銅原子的數目均等于0.5NA，故40 g CuO和Cu2S混合物中所含銅原子的數目為0.5NA，B項錯誤；根據電荷守恒n(NH)＋n(H＋)＝2n(SO)＋n(OH－)，n(NH)＋n(H＋)＝20.1＋n(OH－)＝0.2＋n(OH－)，則n(NH)＋n(H＋)>0.2 mol，陽離子總數略大于0.2NA，C項錯誤。 答案：D 10．設NA為阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是(　　) A．50 mL 18.4 molL－1硫酸與足量Cu共熱，轉移的電子數為0.92NA B．2 L 0.5 molL－1醋酸溶液中含有的H＋數為NA C．2.0 g HO與D2O的混合物中所含中子數為NA D．密閉容器中2 mol NO與1 mol O2充分反應，產物的分子數為2NA 解析：A項，濃硫酸隨反應進行變稀，稀硫酸不能與銅繼續(xù)反應，錯誤；B項，醋酸是弱酸不能完全電離，錯誤；D項，2NO＋O2===2NO2，NO2會部分轉化為N2O4，使其分子數小于2NA，錯誤。 答案：C 11．設NA為阿伏加德羅常數的值。下列有關敘述正確的是(　　) A．電解精煉粗銅(含有鋅、鐵等雜質)，若陽極溶解32 g銅，則轉移電子數目為NA B．256 g S8(分子結構如圖)中含有的S—S鍵數目為7NA C．某溫度下，pH＝1的1 L H2SO4溶液中含有的H＋數目為0.1NA D．氫氧燃料電池正極消耗22.4 L氣體時，負極消耗的氣體分子數目為2NA 解析：本題考查阿伏加德羅常數的應用。電解精煉粗銅時，陽極上比銅活潑的鋅、鐵等雜質先放電，因此陽極溶解32 g銅時轉移的電子數目不一定為NA，A項錯誤；1個S8分子中含有8個S—S鍵，256 g S8為1 mol，所含S—S鍵為8NA，B項錯誤；pH＝1，則H＋濃度為0.1 molL－1,1 L該溶液中含有的H＋數目為0.1NA，C項正確；未指明溫度和壓強，無法計算氣體分子數目，D項錯誤。 答案：C 12．NA表示阿伏加德羅常數的值。下列敘述正確的是(　　) A．0.1 mol丙烯酸(CH2===CH—COOH)中含有雙鍵數目為0.1NA B．常溫常壓下，Cu—Zn—硫酸原電池中，正極產生1.12 L H2時，轉移的電子數應為0.1NA C．一定條件下定容容器中充入3 mol H2(g)和1 mol N2(g)發(fā)生反應：3H2(g)＋N2(g)2NH3(g)　ΔH＝－Q kJmol－1，當該反應放出0.25Q kJ熱量時，容器中的氫分子數共有2.25NA D．在50 g質量分數為46%的乙醇水溶液中，含有的氫原子總數為3NA 解析：0.1 mol丙烯酸中含有碳碳雙鍵和碳氧雙鍵各0.1NA，A錯誤；常溫常壓下，1.12 L H2的物質的量小于0.05 mol，故轉移的電子數小于0.1NA，B錯誤；根據化學方程式計算可知，消耗了0.75 mol氫氣，還剩余2.25 mol，C正確；水中也含有氫原子，D錯誤。 答案：C 二、非選擇題 13．物質的量是高中化學常用的物理量，請完成以下有關計算(設NA為阿伏加德羅常數的值)： (1)2.3 g乙醇含有_________個H原子，所含共價鍵的物質的量為_________，其中所含官能團羥基的電子數為________。 (2)某條件下，8 g氧氣所占的體積為6 L，則在該條件下的氣體摩爾體積為________。 (3)9.5 g某二價金屬的氯化物中含有0.2 mol Cl－，此氯化物的摩爾質量為________。 (4)6.72 L CO(標準狀況)與一定量的Fe2O3恰好完全反應(生成Fe與CO2)后，生成Fe的質量為________g，轉移的電子數目為________。 解析：(1)2.3 g乙醇的物質的量為：＝0.05 mol,0.05 mol乙醇分子中含有H原子的物質的量為：0.05 mol6＝0.3 mol，含有H原子數為0.3NA；乙醇分子中含有5個C—H鍵、1個C—C鍵、1個C—O鍵和1個O—H鍵，總共含有8個共價鍵，則0.05 mol乙醇分子中含共價鍵的物質的量為：0.05 mol8＝0.4 mol；0.05 mol乙醇分子中含0.05 mol羥基，0.05 mol羥基含有的電子的物質的量為：90.05 mol＝0.45 mol，含有電子數為0.45NA；(2)8 g氧氣的物質的量為＝0.25 mol,0.25 mol氧氣在該條件下的體積為6 L，則該條件下的氣體摩爾體積為＝24 L/mol；(3)9.5 g某二價金屬的氯化物中含有0.2 mol Cl－，該氯化物的物質的量為0.1 mol，則此氯化物的摩爾質量為＝95 g/mol；(4)標準狀況下6.72 L一氧化碳的物質的量為：＝0.3 mol,0.3 mol CO完全反應生成二氧化碳失去的電子的物質的量為0.3 mol(4－2)＝0.6 mol，轉移電子的數目為0.6NA，根據得失電子守恒，反應生成鐵的物質的量為：＝0.2 mol，質量為56 g/mol0.2 mol＝11.2 g。 答案：(1)0.3NA　0.4 mol　0.45NA (2)24 L/mol　(3)95 g/mol (4)11.2　0.6NA 14．(1)在一定溫度和壓強下，1體積X2(g)和3體積Y2(g)化合生成2體積Z(g)，則Z氣體的化學式是________。 (2)A、B兩種氣體組成的混合氣體8.6 g，在標準狀況下體積為8.96 L。已知A與B的物質的量之比為3∶1，相對分子質量之比為14∶1，由此可推斷A可能是________或________，B是________。 (3)在標準狀況下，CO和CO2的混合氣體質量為36 g，體積為22.4 L，則CO所占的體積是________L，質量是________g。 解析：(1)根據阿伏加德羅定律和質量守恒定律有X2＋3Y2===2Z，故Z的化學式為XY3。 (2)根據題意：M(A)＝14M(B)，n(A)＝3n(B)，則有： 解得n(B)＝0.1 mol，n(A)＝0.3 mol，M(B)＝2 gmol－1，M(A)＝28 gmol－1，故A可為N2或CO，B為H2。 (3)設CO、CO2的物質的量分別為x、y，則 解得x＝y(tǒng)＝0.5 mol。 答案：(1)XY3　(2)N2　CO　H2　(3)11.2　14 15．某學生利用高錳酸鉀分解制氧氣的反應，測定室溫下的氣體摩爾體積，實驗裝置如下。 部分實驗步驟： ①裝好實驗裝置。 ②________________________________________________________________________。 ③把適量的高錳酸鉀粉末放入干燥的試管中，準確稱量試管和高錳酸鉀粉末的質量為a g。 ④加熱，開始反應，直到產生一定量的氣體。 ⑤停止加熱。 ⑥測量收集到的氣體的體積。 ⑦準確稱量試管和殘留物的質量為b g。 ⑧測量實驗室的溫度。 回答下列問題。 (1)實驗步驟的第②步是__________________________ ______________________________________________。 (2)以下是測量收集到的氣體的體積時必須包括的幾個步驟： ①調整量氣管高度，使其液面高度與水準管液面高度相平； ②使裝置內的氣體都冷卻至室溫； ③讀取量氣管中氣體的體積。 這三步操作的正確順序是________(請?zhí)顚懖襟E代號)。 (3)如果實驗中得到的氧氣體積是c L，水蒸氣的影響忽略不計，則室溫下氣體摩爾體積的計算式為________(用含a、b、c的式子表示)。 (4)分析下列因素對實驗結果的影響(假定其他操作均正確)，并在橫線上填“偏大”“偏小”或“無影響”。 ①高錳酸鉀未完全分解：___________________________ _____________________________________________。 ②實驗前未將裝置內的空氣排出：_________________________ _______________________________________________。 ③未恢復至室溫就讀數：_____________________________ ___________________________________________。 解析：(1)有氣體參加的化學反應，在實驗開始前，一定要檢查裝置的氣密性。(2)讀數前要先將氣體冷卻至室溫，然后調整量氣管的高度使兩液面相平。(3)設室溫下的氣體摩爾體積為Vm，由反應2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑可知：生成O2的質量為(a－b) g，則＝，故Vm＝ Lmol－1。(4)①因為計算式中運用的是反應前后的質量差，因此，KMnO4是否完全分解對實驗結果無影響。③未恢復到室溫，則氣體體積偏大，即c偏大，故Vm偏大。 答案：(1)檢查裝置氣密性　(2)②①③ (3) Lmol－1 (4)①無影響?、跓o影響　③偏大 16．將含有2.05 g某高價含氧酸的鈣鹽溶液A與含1.20 g碳酸鹽的溶液B混合，恰好完全反應，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，D分解生成兩種氣態(tài)物質的混合物，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)物質為氣態(tài)氧化物R2O。 試回答下列問題： (1)白色沉淀C的物質的量為________mol。 (2)A的摩爾質量為________，B的摩爾質量為________。 (3)R2O與H2O的物質的量之比為________，生成D的質量為________，D的摩爾質量為________，R2O的相對分子質量為________，R2O的化學式是________。 (4)寫出A和B混合的化學方程式：__________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________。 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的物質的量為1.25 g100 gmol－1＝0.012 5 mol。(3)N2O的物質的量為0.56 L22.4 Lmol－1＝0.025 mol，N2O與H2O的物質的量之比為1∶2。 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