还剩13页未读，
继续阅读
所属成套资源：高考化学一轮复习讲练卷 (含解析)
成套系列资料，整套一键下载
高考化学一轮复习讲练 第1章 第3讲 物质的量 气体摩尔体积 (含解析)
展开
这是一份高考化学一轮复习讲练 第1章 第3讲 物质的量 气体摩尔体积 (含解析)，共16页。试卷主要包含了02×1023个分子，4 g Na2X中含有0，6 g等内容，欢迎下载使用。
第3讲 物质的量 气体摩尔体积
考纲要求 1.了解物质的量(n)及其单位摩尔(mol)、摩尔质量(M)、气体摩尔体积(Vm)、物质的量浓度(c)、阿伏加德罗常数(NA)的含义。2.能根据微粒(原子、分子、离子等)物质的量、数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。
1．物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数
(1)基本概念间的关系
(2)物质的量的规范表示方法：
如：1 mol Fe、1 mol O2、1 mol Na＋或钠离子。
(3)物质的量与微粒数、阿伏加德罗常数之间的关系：n＝或N＝n·NA
2．摩尔质量
(1)概念：单位物质的量的物质所具有的质量。符号：M，单位：g·mol－1。
(2)数值：当粒子的摩尔质量以g·mol－1为单位时，在数值上等于该粒子的相对分子(或原子)质量。
(3)关系：物质的量(n)、质量(m)与摩尔质量(M)之间的关系为n＝。
(1)1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子( )
(2)硫酸的摩尔质量为98 g( )
(3)2 mol H2O是1 mol H2O摩尔质量的2倍( )
(4)摩尔是物质的量的单位( )
(5)1 mol O2的质量与它的相对分子质量相等( )
(6)22 g CO2中含有的氧原子数为NA( )
(7)1 mol NaCl和1 mol HCl含有相同的分子数目( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)√ (7)×
1．在0.5 mol Na2SO4中含有的离子的个数和氧原子的质量分别是( )
A．1.5 NA 2 mol B．1.5NA 32 g
C．3.01×1023 4 mol D．NA 64 g
答案 B
2．3.4 g OH－含有的电子数目为________。
答案 2NA或1.204×1024
3．若12.4 g Na2X中含有0.4 mol钠离子，Na2X的摩尔质量是________，X的相对原子质量是________。
答案 62 g·mol－1 16
解析 1 mol Na2X中含有2 mol钠离子，0.2 mol Na2X中含有0.4 mol钠离子，则Na2X的摩尔质量为M(Na2X)＝＝62 g·mol－1；X的相对原子质量＝62－46＝16。
4．最近材料科学家研究发现了首例带结晶水的晶体在5 K下呈现超导性。据报道，该晶体的化学式为Na0.35CoO2·1.3H2O。若用NA表示阿伏加德罗常数，试计算12.2 g该晶体中含氧原子数为__________，氢原子的物质的量为____________mol。
答案 0.33NA 0.26
物质中某指定微粒数目的计算技巧
(1)明确整体与部分的关系：谁是整体？谁是部分？
(2)原子(电子)的物质的量＝分子(或特定组合)物质的量×1个分子(或特定组合)中所含这种原子(电子)个数
第4题中，Na0.35CoO2·1.3H2O是整体，计算对象氧原子、氢原子为部分，它们的关系为：
Na0.35CoO2·1.3H2O～3.3 O～2.6 H
1．影响物质体积的因素
2．气体摩尔体积
3．阿伏加德罗定律
4．阿伏加德罗定律的推论
公式
语言叙述
T、p相同
＝
同温、同压下，气体的体积与其物质的量成正比
＝
同温、同压下，气体的密度与其摩尔质量(或相对分子质量)成正比
T、V相同
＝
温度、体积相同的气体，其压强与其物质的量成正比
(1)标准状况下，H2和N2的气体摩尔体积均为22.4 L(×)
(2)在非标准状况下，气体摩尔体积一定不是22.4 L·mol－1(×)
(3)在标准状况下，1 mol O2与1 mol SO3的体积相同(×)
(4)标准状况下，11.2 L O2和H2的混合气体所含分子数约为3.01×1023(√)
(5)同温同压下，等质量的12C18O和NO体积相同(√)
(6)不同温度下，相同体积的CO和N2密度相同，则二者含有的原子数相同(√)
(7)同温、同压、同体积的CH4和NH3含有的质子数相等(√)
题组一 n＝＝＝的应用
1．已知：①6.72 L NH3(标准状况下) ②1.204×1023个H2S分子 ③5.6 g CH4 ④0.5 mol HCl，下列关系正确的是( )
A．体积大小：④＞③＞②＞①
B．原子数目：③＞①＞④＞②
C．密度大小：④＞②＞③＞①
D．质量大小：④＞③＞②＞①
答案 B
解析 ①标准状况下，6.72 L NH3的物质的量为＝0.3 mol；②1.204×1023个H2S分子的物质的量为＝0.2 mol；③5.6 g CH4的物质的量为＝0.35 mol；④HCl物质的量为0.5 mol。由上述计算可知物质的量④＞③＞①＞②，相同条件下，气体的体积之比等于物质的量之比，所以体积大小为④＞③＞①＞②，A项错误；①标准状况下6.72 L NH3所含原子的物质的量为0.3 mol×4＝1.2 mol，②1.204×1023个H2S分子所含原子的物质的量为0.2 mol×3＝0.6 mol，③5.6 g CH4所含原子的物质的量为0.35 mol×5＝1.75 mol，④0.5 mol HCl所含原子的物质的量为0.5 mol×2＝1 mol，原子数目之比等于所含原子的物质的量之比，所以原子数目③＞①＞④＞②，B项正确；同温同压下，气体密度之比等于其相对分子质量之比，①NH3相对分子质量为17，②H2S相对分子质量为34，③CH4相对分子质量为16，④HCl相对分子质量为36.5，故密度大小④＞②＞①＞③，C项错误；①NH3的质量为17 g·mol－1×0.3 mol＝5.1 g，②H2S的质量为34 g·mol－1×0.2 mol＝6.8 g，③CH4质量为5.6 g，④HCl质量为36.5 g·mol－1×0.5 mol＝18.25 g，故质量大小④＞②＞③＞①，D项错误。
2．设NA为阿伏加德罗常数的值，如果 a g 某气态双原子分子的分子数为p，则b g该气体在标准状况下的体积V(L)是( )
A. B. C. D.
答案 D
解析 解法一 公式法：
a g双原子分子的物质的量＝ mol，
双原子分子的摩尔质量＝＝ g·mol－1，
所以b g气体在标准状况下的体积为
×22.4 L·mol－1＝ L。
解法二 比例法：
同种气体的分子数与质量成正比，设b g气体的分子数为N
a g ～ p
b g ～ N
则：N＝，双原子分子的物质的量为 mol，所以b g该气体在标准状况下的体积为 L。
3．利用太阳能制氢，若光解0.36 g H2O，可生成H2的体积(标准状况)____________，转移电子数为__________。
答案 0.448 L 0.04NA
以物质的量(n)为核心的思维模板
N m
V(g)
注 Vm与温度、压强有关，标准状况下Vm＝22.4 L·mol－1。
题组二 阿伏加德罗定律的应用
4．(2020·哈尔滨模拟)在甲、乙两个体积不同的密闭容器中，分别充入质量相等的CO、CO2气体时，两容器的温度和压强均相同，则下列说法正确的是( )
A．充入的CO分子数比CO2分子数少
B．甲容器的体积比乙容器的体积小
C．CO的摩尔体积比CO2的摩尔体积小
D．甲中CO的密度比乙中CO2的密度小
答案 D
解析 质量相等的CO和CO2的物质的量之比为11∶7，在温度和压强相同时体积之比为11∶7，但摩尔体积相同。
5．一个密闭容器，中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计)，将容器分成两部分，当左侧充入1 mol N2，右侧充入一定量的CO时，隔板处于如图位置(保持温度不变)，下列说法正确的是( )
A．右侧与左侧分子数之比为4∶1
B．右侧CO的质量为5.6 g
C．右侧气体密度是相同条件相氢气密度的14倍
D．若改变右侧CO的充入量而使隔板处于容器正中间，保持温度不变，则应充入0.2 mol CO
答案 C
解析 左右两侧气体温度、压强相同，相同条件下，体积之比等于物质的量之比，左右体积之比为4∶1，则左右气体物质的量之比为4∶1，所以右侧气体物质的量＝0.25 mol。相同条件下密度之比与摩尔质量成正比，则右侧气体密度是相同条件下氢气密度的＝14倍。
题组三 (平均)摩尔质量的计算
6．按要求解答问题
(1)已知标准状况下，气体A的密度为2.857 g·L－1，则气体A的相对分子质量为________，可能是________气体。
(2)标准状况下，1.92 g某气体的体积为672 mL，则此气体的相对分子质量为________。
(3)CO和CO2的混合气体18 g，完全燃烧后测得CO2体积为11.2 L(标准状况)，则
①混合气体在标准状况下的密度是________g·L－1。
②混合气体的平均摩尔质量是________ g·mol－1。
答案 (1)64 SO2 (2)64 (3)①1.61 ②36
解析 (1)M＝ρ×22.4 g·mol－1≈64 g·mol－1。(2)M＝＝64 g·mol－1。(3)CO燃烧发生反应：2CO＋O22CO2，CO的体积与生成CO2的体积相等，燃烧后CO2的总体积为11.2 L，故18 g CO和CO2的混合气体的总体积为11.2 L，在标准状况下，18 g CO和CO2的混合气体的物质的量为0.5 mol，设CO的物质的量为x mol，CO2的物质的量为y mol，
则，解得x＝0.25，y＝0.25。
①原混合气体的密度＝≈1.61 g·L－1。
②解法一：＝ρ·22.4 L·mol－1＝1.61 g·L－1×22.4 L·mol－1≈36 g·mol－1；
解法二：＝＝36 g·mol－1；
解法三：＝28 g·mol－1×50%＋44 g·mol－1×50%＝36 g·mol－1；故平均摩尔质量为36 g·mol－1。
7．在一定条件下，m g NH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g)，按要求填空。
(1)若所得混合气体对H2的相对密度为d，则混合气体的物质的量为____________。NH4HCO3的摩尔质量为________________(用含m、d的代数式表示)。
(2)若所得混合气体的密度折合成标准状况为ρ g·L－1，则混合气体的平均摩尔质量为________________(用含ρ的代数式表示)。
(3)若在该条件下，所得NH3、CO2、H2O(g)的体积分数分别为a%、b%、c%，则混合气体的平均相对分子质量为________________________(用含a、b、c的代数式表示)。
答案 (1) mol 6d g·mol－1 (2)22.4ρ g·mol－1 (3)17a%＋44b%＋18c%
解析 因为NH4HCO3(s)NH3(g)＋CO2(g)＋H2O(g)
(1)M(混)＝2d⇒n(混)＝ mol，
⇒M(NH4HCO3)＝2d×3 g·mol－1＝6d g·mol－1。
(2)(混)＝22.4ρ g·mol－1。
(3)n(NH3)∶n(CO2)∶n(H2O)＝a%∶b%∶c%，
(混)＝17a%＋44b%＋18c%。
求气体摩尔质量M的常用方法
(1)根据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝。
(2)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA)：M＝。
(3)根据标准状况下气体的密度ρ：M＝ρ×22.4 L·mol－1。
(4)根据气体的相对密度(D＝)：＝D。
(5)对于混合气体，求其平均摩尔质量，上述计算式仍然成立；还可以用下式计算：M＝M1×a%＋M2×b%＋M3×c%……，a%、b%、c%……指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。
1．(2019·全国卷Ⅱ，8)已知NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是( )
A．3 g 3He含有的中子数为1NA
B．1 L 0.1 mol·L－1磷酸钠溶液含有的PO数目为0.1NA
C．1 mol K2Cr2O7被还原为Cr3＋转移的电子数为6NA
D．48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA
答案 B
解析 3 g 3He的物质的量为1 mol，每个3He含1个中子，则1 mol 3He含1 mol中子，A项正确；该溶液中含0.1 mol Na3PO4，由于部分PO水解，故溶液中PO的数目小于0.1NA，B项错误；K2Cr2O7中Cr元素为＋6价，1 mol K2Cr2O7被还原成Cr3＋时，得到6 mol电子，C项正确；正丁烷和异丁烷互为同分异构体，每个分子中均含10个C—H键和3个C—C键，即每个分子中含13个共价键，则48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中含13 mol 共价键，D项正确。
2．(2018·全国卷Ⅰ，10)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA
B．22.4 L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA
C．92.0 g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0NA
D．1.0 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA
答案 B
解析 氩气是单原子分子，标准状况下，22.4 L氩气的物质的量为1 mol，含有的质子数为18NA，B项正确；Fe(OH)3胶体粒子是若干个Fe(OH)3分子的集合体，A项错误；92.0 g甘油的物质的量为1 mol，每个甘油分子含有3个羟基，所以1 mol甘油含有的羟基数为3.0NA，C项错误；CH4与Cl2发生取代反应生成的有机物除了CH3Cl以外，还有CH2Cl2、CHCl3和CCl4，生成的CH3Cl分子数小于1.0NA，D项错误。
3．(2019·浙江4月选考，19)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是( )
A．1 mol CH2==CH2分子中含有的共价键数为6NA
B．500 mL 0.5 mol·L－1的NaCl溶液中微粒数大于0.5NA
C．30 g HCHO与CH3COOH混合物中含C原子数为NA
D．2.3 g Na与O2完全反应，反应中转移的电子数介于0.1NA和0.2NA之间
答案 D
解析 1个乙烯分子中含两个碳碳共价键，4个碳氢共价键，总共6个共价键，因而1 mol CH2==CH2分子中含有的共价键数为6NA，A项正确；n(Na＋)＝n(Cl－)＝0.5 L×0.5 mol·L－1＝0.25 mol，n(Na＋)＋n(Cl－)＝0.5 mol，因而钠离子和氯离子总数为0.5NA，但水会电离出极少量的H＋和OH－，因而NaCl溶液中微粒数大于0.5NA，B项正确；HCHO与CH3COOH的最简式均为CH2O，原混合物相当于30 g CH2O，n(CH2O)＝1 mol，因而C原子数为NA，C项正确；不管钠和氧气生成氧化钠还是过氧化钠，钠元素的化合价都是由0变为＋1，因而2.3 g Na为0.1 mol，转移的电子数为0.1NA，D项错误。
4．(2018·全国卷Ⅱ，11)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．常温常压下，124 g P4中所含P—P键数目为4NA
B．100 mL 1 mol·L－1FeCl3溶液中所含Fe3＋的数目为0.1NA
C．标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA
D．密闭容器中，2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数为2NA
答案 C
解析 标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯混合物的物质的量为0.5 mol，每个甲烷和乙烯分子都含有4个氢原子，所以含有氢原子数目为2NA，C项正确；124 g P4的物质的量为1 mol，每个P4分子中含有6个P—P键，所以含有P—P键数目为6NA，A项错误；Fe3＋在水溶液中能发生水解，100 mL 1 mol·L－1FeCl3溶液中所含Fe3＋的数目小于0.1NA，B项错误；SO2和O2的化合反应为可逆反应，2 mol SO2和1 mol O2催化反应后，混合气体的物质的量大于2 mol，即分子总数大于2NA，D项错误。
5．(2017·全国卷Ⅲ，10)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．0.1 mol的11B中，含有0.6NA个中子
B．pH＝1的H3PO4溶液中，含有0.1NA个H＋
C．2.24 L(标准状况)苯在O2中完全燃烧，得到0.6NA个CO2分子
D．密闭容器中1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备PCl5(g)，增加2NA个P—Cl键
答案 A
解析 A项，硼原子的质子数为5,11B的中子数为6，故0.1 mol的11B中含有中子数为0.6NA，正确；B项，未指明溶液体积，无法计算H＋ 的物质的量，错误；C项，标准状况下苯为液体，不能用气体摩尔体积计算苯燃烧生成的CO2分子数，错误；D项，PCl3 ＋ Cl2PCl5 ，这是一个可逆反应，1mol PCl3与1mol Cl2不可能完全反应生成1 mol PCl5，故增加的P—Cl键数目小于2NA，错误。
A组
1．雾霾天气对环境造成了严重影响，部分城市开展PM2.5和臭氧的监测。下列有关说法正确的是( )
A．臭氧的摩尔质量是48 g
B．同温同压条件下，等质量的氧气和臭氧的体积之比为2∶3
C．16 g臭氧中含有6.02×1023个原子
D．1.0 mol臭氧中含有的电子总数为18×6.02×1023
答案 C
解析 臭氧的摩尔质量是48 g·mol－1，A项错误；同温同压条件下，等质量的氧气和臭氧的体积之比为3∶2，B项错误；1.0 mol臭氧中含有的电子总数为24×6.02×1023，D项错误。
2．(2020·天津市第一中学高三月考)双酚基丙烷(BPA)的分子式为C15H16O2。下列有关判断不正确的是( )
A．BPA的摩尔质量是228 g·mol－1
B．1 mol BPA中含有6.02×1023个分子
C．BPA属于有机化合物
D．1 mol BPA在标准状况下的体积约为22.4 L
答案 D
3．下列说法中正确的是( )
A．在一定温度和压强下，固体或液体物质的体积大小只由构成微粒的大小决定
B．不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数一定不同
C．在一定温度下，各种气态物质体积的大小由构成气体的分子数决定
D．22 g CO2与标准状况下11.2 L HCl所含的分子数相同
答案 D
4．(2019·延安模拟)偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料，燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力。下列叙述正确的是( )
A．偏二甲肼的摩尔质量为60 g
B．6.02×1023个偏二甲肼分子的质量约为60 g
C．1 mol偏二甲肼的质量为60 g·mol－1
D．6 g偏二甲肼含有1.2NA个偏二甲肼分子
答案 B
解析 A项，摩尔质量的单位为g·mol－1，错误；B项，6.02×1023个偏二甲肼的物质的量为1 mol，质量为60 g，正确；D项，6 g偏二甲肼的物质的量为＝0.1 mol，分子数为0.1NA，错误。
5．一定温度和压强下，30 L某种气态纯净物中含有6.02×1023个分子，这些分子由1.204×1024个原子组成，下列有关说法中不正确的是( )
A．该温度和压强可能是标准状况
B．若标准状况下该纯净物为气态，则其体积约是22.4 L
C．每个该气体分子含有2个原子
D．若O2在该条件下为气态，则1 mol O2在该条件下的体积也为30 L
答案 A
解析 1 mol气态物质在标准状况下的体积为22.4 L，故该温度和压强不可能是标准状况，A项错误，B项正确；由分子数和原子数的关系可知该分子为双原子分子，且其物质的量为1 mol，C项正确；根据题意，在此温度和压强条件下，Vm＝30 L·mol－1，D项正确。
6.乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途，其结构简式如图所示。将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托品，则甲醛与氨的物质的量之比应为( )
A．1∶1 B．2∶3 C．3∶2 D．2∶1
答案 C
解析 根据乌洛托品的结构简式可知分子式为C6H12N4，碳原子来自HCHO，氮原子来自NH3，发生的反应为6HCHO＋4NH3―→C6H12N4＋6H2O，根据原子守恒，则甲醛与氨的物质的量之比为3∶2。
7．如图表示1 g O2与1 g气体X在相同容积的密闭容器中压强(p)与温度(T)的关系，则气体X可能是( )
A．C2H4 B．CH4
C．NO D．CO2
答案 D
解析 根据阿伏加德罗定律推论，同温同容下，存在＝，可得n(O2)＞n(X)，又因质量均为1 g，由n＝可得M(X)＞M(O2)，故仅有D项符合题意。
8．(2018·浙江11月选考，20)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是( )
A．32 g S8(分子结构：)中的共价键数目为NA
B．2 g由H218O和2H2O组成的物质中含有的质子数为NA
C．8 g CuO与足量H2充分反应生成Cu，该反应转移的电子数为0.2NA
D．标准状况下，11.2 L Cl2溶于水，溶液中Cl－、ClO－和HClO的微粒数之和为NA
答案 D
解析 A项，在一个S8分子中含有8个共价键，所以32 g S8中含有共价键数目为NA；B项，H218O、2H2O的摩尔质量均为20 g·mol－1，所以2 g由H218O、2H2O组成的物质中含有的质子数为NA；C项，8 g CuO被H2还原生成Cu转移电子数为×2NA mol－1＝0.2NA；D项，Cl2溶于水，含氯元素的微粒有Cl2、Cl－、ClO－和HClO，Cl－、ClO－与HClO的微粒数之和应小于NA。
9．(2018·浙江4月选考，20)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是( )
A．10 g的2H216O含有的质子数与中子数均为5NA
B．32 g硫在足量的氧气中充分燃烧，转移电子数为6NA
C．26 g C2H2与C6H6混合气体中含C—H键的数目为2NA
D．120 g NaHSO4和KHSO3的固体混合物中含有的阳离子数为NA
答案 B
解析 A项，10 g的2H216O为0.5 mol，所含质子数与中子数均为5NA，正确；B项，S＋O2SO2,32 g硫能与1 mol氧气完全燃烧，转移电子数为4NA，错误；C项，C2H2与C6H6的最简式都是CH,26 g混合气体含2 mol C—H键，所含C—H键为2NA，正确；D项，NaHSO4和KHSO3的摩尔质量都为120 g·mol－1,120 g的固体混合物的物质的量为1 mol，故其中含有的阳离子数为NA，正确。
10．(2019·大连高三质检)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是( )
A．高温下，0.2 mol Fe与足量水蒸气反应，生成的H2分子数目为0.3NA
B．工业用电解法进行粗铜精炼时，每转移1 mol电子，阳极上溶解的铜原子数必为0.5NA
C．反应5NH4NO32HNO3＋4N2↑＋9H2O中，生成28 g N2时，转移的电子数目为3.75NA
D．氢氧燃料电池正极消耗22.4 L(标准状况)气体时，电路中通过的电子数目为2NA
答案 C
解析 0.2 mol Fe在高温下与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，生成氢气的物质的量是mol，A项错误；粗铜中含有铁、锌等杂质，铁、锌的金属活动性强于铜，先失去电子，所以用电解法进行粗铜精炼时，每转移1 mol电子，阳极上溶解的铜原子数一定小于0.5NA，B项错误；反应5NH4NO32HNO3＋4N2↑＋9H2O中，28 g氮气的物质的量是1 mol，其中－3价N元素全部被氧化，被氧化的N原子的物质的量占生成的氮气中N原子物质的量的，所以转移的电子数目是1 mol×2××3×NA mol－1＝3.75NA，C项正确；氢氧燃料电池正极为氧气，发生还原反应，消耗22.4 L(标准状况)氧气时，电路中通过的电子数目为×4×NA mol－1＝4NA，D项错误。
B组
1．(2019·荆州模拟)草酸(分子式为H2C2O4，沸点：150 ℃)是生物体的一种代谢产物，广泛分布于植物、动物和真菌体中。下列有关判断不正确的是( )
A．草酸的摩尔质量是90 g·mol－1
B．1 mol草酸中含有6.02×1023个分子
C．45 g草酸中含有1.204×1024个氧原子
D．1 mol草酸在标准状况下的体积约为22.4 L
答案 D
2．(2019·烟台期中)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．400 mL 1 mol·L－1稀硝酸与Fe完全反应(还原产物只有NO)，转移电子的数目为0.3NA
B．1 mol·L－1的AlCl3溶液中含有Cl－的个数为3NA
C．0.2 mol H2O和D2O的混合物中含有中子的数目为2NA
D．标准状况下，2.24 L Cl2溶于水所得氯水中含氯的微粒总数为0.2NA
答案 A
解析 400 mL 1 mol·L－1稀硝酸中HNO3物质的量为0.4 L×1 mol·L－1＝0.4 mol，铁与稀硝酸反应可以生成硝酸亚铁：3Fe＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O或生成硝酸铁：Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O，每反应4 mol HNO3转移电子3 mol，0.4 mol HNO3与Fe完全反应(还原产物只有NO)，转移电子的数目为0.3NA，A项正确；没有给出溶液的体积，不能计算出1 mol·L－1的AlCl3溶液中含有Cl－的个数，B项错误；1个H2O中含8个中子，而1个D2O中含10个中子，所以0.2 mol H2O和D2O中含有中子的数目为1.6NA～2NA之间，C项错误；标准状况下，2.24 L Cl2的物质的量为0.1 mol，Cl2溶于水后仍有部分以Cl2的形式存在于水中，则所得氯水中含氯的微粒总数小于0.2NA，D项错误。
3．(2020·济宁第一中学第一次调研)NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．标准状况下，2.24 L四氯化碳含有的分子数目为0.1NA
B．25 ℃时，0.1 mol·L－1Na2S溶液中含有的Na＋数目为0.2NA
C．64 g SO2与足量O2充分反应后可得到NA个SO3分子
D．2.3 g Na与O2完全反应生成3.6 g产物时失去的电子数为0.1NA
答案 D
解析 2.3 g Na与O2完全反应生成3.6 g产物，则该产物是氧化钠和过氧化钠的混合物，钠元素化合价由0价变为＋1价，所以2.3 g Na完全反应时，失去的电子数为0.1NA，D项正确。
4．(2019·长沙高三月考)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．2.8 g晶体硅中含有Si—Si键的数目为0.1NA
B．常温下，4.6 g NO2气体中含有的分子数为0.1NA
C．0.1 mol氯气与足量热的氢氧化钠溶液反应，转移的电子数为0.1NA
D．0.1 mol NH4NO3溶于稀氨水中，若溶液呈中性，则溶液中含有的NH数为0.1NA
答案 D
解析 1 mol晶体硅中含有2 mol Si—Si键，即2.8 g晶体硅中含有Si—Si键的物质的量为×2＝0.2 mol，A项错误；NO2中存在2NO2N2O4,4.6 g NO2中含有分子的物质的量小于0.1 mol，B项错误；氯气与热的NaOH溶液发生反应3Cl2＋6NaOH===5NaCl＋NaClO3＋3H2O,0.1 mol氯气参与反应转移电子的物质的量为mol，C项错误；根据电荷守恒和溶液呈电中性可知，c(NH)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(NO)，c(H＋)＝c(OH－)，即有c(NH)＝c(NO)，因此有n(NH)＝0.1 mol，D项正确。
5．(2020·安徽皖中名校联盟联考)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．6 g SiO2晶体中含有Si—O键的数目为0.2NA
B．1 mol乙酸与足量的乙醇发生酯化反应，生成的乙酸乙酯的分子数为NA
C．某温度下，pH＝2的H2SO4溶液中，硫酸和水电离的H＋总数为0.01NA
D．常温下，1 L 0.1 mol·L－1醋酸钠溶液中加入醋酸至溶液呈中性，则溶液中CH3COO－的数目为0.1NA
答案 D
解析 1 mol SiO2晶体中含有Si—O键的数目为4NA，所以6 g(0.1 mol)SiO2晶体中含有Si—O键的数目为0.4NA，A项错误；乙酸与乙醇生成乙酸乙酯的反应是可逆反应，所以1 mol乙酸与足量的乙醇发生酯化反应，生成的乙酸乙酯的分子数小于NA，B项错误；溶液体积未知，无法求得H＋总数，C项错误；CH3COONa溶液中加入醋酸至溶液呈中性，根据电荷守恒得c(CH3COO－)＝c(Na＋)，所以溶液中CH3COO－的物质的量为1 L×0.1 mol·L－1＝0.1 mol，即0.1NA，D项正确。
6．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．17 g H2O2与17 g H2S所含的电子数均为9NA
B．0.3 mol NO2与水反应，生成的H＋数目为0.3NA
C．0.1 mol Cl2通入适量水中，转移的电子数为0.2NA
D．2 L pH＝3的醋酸与足量的锌反应，产生H2分子数为10－3NA
答案 A
解析 H2O2和H2S的摩尔质量均为34 g·mol－1，分子内均有18个电子，则17 g H2O2与17 g H2S所含的电子数均为9NA，故A项正确；0.3 mol NO2与水反应生成0.2 mol HNO3，生成的H＋数目为0.2NA，故B项错误；氯气与水反应生成HClO与HCl，此反应为可逆反应，则将0.1 mol Cl2通入适量水中，转移的电子数小于0.1NA，故C项错误；醋酸为弱酸，只有部分电离，但随着反应的进行，未电离的醋酸能继续电离与锌反应，故D项错误。
7．(2019·泰安期中)三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为Mr(X)
B．相同条件下，同质量的三种气体，气体密度最小的是X
C．若一定条件下，三种气体体积均为2.24 L，则它们的物质的量一定均为0.1 mol
D．同温下，体积相同的两容器分别充入2 g Y气体和1 g Z气体，则其压强比为2∶1
答案 B
解析 根据题意三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为Mr(X)
A．1∶1 B．2∶1 C．1∶2 D．3∶2
答案 A
解析 根据结构简式可知奥克托今的分子式为C4N8H8O8，根据原子守恒可知，HMX自爆时的反应方程式为C4N8H8O8===4CO↑＋4N2↑＋4H2O↑，故氮气和CO的分子数之比为1∶1。
9．(2019·武汉第二次联考)设阿伏加德罗常数的值为NA。工业上，利用乙烯水化法制乙醇：CH2==CH2＋H2OCH3CH2OH。下列有关说法中正确的是( )
A．1 mol乙烯和1 mol乙醇分别完全燃烧，消耗O2的分子数均为3NA
B．1 mol H2O和H2F＋的混合物中所含质子数为10NA
C．乙醇催化氧化生成1 mol乙醛时转移电子数为NA
D．46 g乙醇中所含共价键的数目为7NA
答案 A
解析 1 mol乙烯(C2H4)和1 mol乙醇(化学式可以看成C2H4·H2O)分别完全燃烧消耗O2均为3 mol，消耗O2的分子数为3NA，A项正确；1 mol H2O所含质子数为10NA,
1 mol H2F＋所含的质子数为11NA，B项错误；C2H6O中C的化合价为－2价，C2H4O中C的化合价为－1价，乙醇催化氧化生成1 mol乙醛时转移电子数为2NA，C项错误；46 g乙醇中所含共价键的数目有5 mol C—H、1 mol C—O、1 mol O—H和1 mol C—C键，共有8 mol共价键，D项错误。
10．(2019·深圳一检)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．将1 L 5.68 mol·L－1的FeCl3饱和溶液制成胶体，可得到5.68NA个Fe(OH)3胶体
B．1 L 0.1 mol·L－1 NH4Cl溶液中含有NH的数目为0.1NA
C．8.4 g NaHCO3和MgCO3的混合物中含有的阴离子数目为0.1NA
D．标准状况下，2.24 L Cl2与过量NaOH溶液反应转移的电子数为0.2NA
答案 C
解析 由于NH水解，故1 L 0.1 mol·L－1 NH4Cl溶液中含有NH的数目小于0.1NA，B项错误；反应Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O中1 mol Cl2参加反应，转移1 mol电子，标准状况下，2.24 L Cl2为0.1 mol，则其与过量NaOH溶液反应转移的电子数为0.1NA，D项错误。
第3讲 物质的量 气体摩尔体积
考纲要求 1.了解物质的量(n)及其单位摩尔(mol)、摩尔质量(M)、气体摩尔体积(Vm)、物质的量浓度(c)、阿伏加德罗常数(NA)的含义。2.能根据微粒(原子、分子、离子等)物质的量、数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。
1．物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数
(1)基本概念间的关系
(2)物质的量的规范表示方法：
如：1 mol Fe、1 mol O2、1 mol Na＋或钠离子。
(3)物质的量与微粒数、阿伏加德罗常数之间的关系：n＝或N＝n·NA
2．摩尔质量
(1)概念：单位物质的量的物质所具有的质量。符号：M，单位：g·mol－1。
(2)数值：当粒子的摩尔质量以g·mol－1为单位时，在数值上等于该粒子的相对分子(或原子)质量。
(3)关系：物质的量(n)、质量(m)与摩尔质量(M)之间的关系为n＝。
(1)1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子( )
(2)硫酸的摩尔质量为98 g( )
(3)2 mol H2O是1 mol H2O摩尔质量的2倍( )
(4)摩尔是物质的量的单位( )
(5)1 mol O2的质量与它的相对分子质量相等( )
(6)22 g CO2中含有的氧原子数为NA( )
(7)1 mol NaCl和1 mol HCl含有相同的分子数目( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)√ (7)×
1．在0.5 mol Na2SO4中含有的离子的个数和氧原子的质量分别是( )
A．1.5 NA 2 mol B．1.5NA 32 g
C．3.01×1023 4 mol D．NA 64 g
答案 B
2．3.4 g OH－含有的电子数目为________。
答案 2NA或1.204×1024
3．若12.4 g Na2X中含有0.4 mol钠离子，Na2X的摩尔质量是________，X的相对原子质量是________。
答案 62 g·mol－1 16
解析 1 mol Na2X中含有2 mol钠离子，0.2 mol Na2X中含有0.4 mol钠离子，则Na2X的摩尔质量为M(Na2X)＝＝62 g·mol－1；X的相对原子质量＝62－46＝16。
4．最近材料科学家研究发现了首例带结晶水的晶体在5 K下呈现超导性。据报道，该晶体的化学式为Na0.35CoO2·1.3H2O。若用NA表示阿伏加德罗常数，试计算12.2 g该晶体中含氧原子数为__________，氢原子的物质的量为____________mol。
答案 0.33NA 0.26
物质中某指定微粒数目的计算技巧
(1)明确整体与部分的关系：谁是整体？谁是部分？
(2)原子(电子)的物质的量＝分子(或特定组合)物质的量×1个分子(或特定组合)中所含这种原子(电子)个数
第4题中，Na0.35CoO2·1.3H2O是整体，计算对象氧原子、氢原子为部分，它们的关系为：
Na0.35CoO2·1.3H2O～3.3 O～2.6 H
1．影响物质体积的因素
2．气体摩尔体积
3．阿伏加德罗定律
4．阿伏加德罗定律的推论
公式
语言叙述
T、p相同
＝
同温、同压下，气体的体积与其物质的量成正比
＝
同温、同压下，气体的密度与其摩尔质量(或相对分子质量)成正比
T、V相同
＝
温度、体积相同的气体，其压强与其物质的量成正比
(1)标准状况下，H2和N2的气体摩尔体积均为22.4 L(×)
(2)在非标准状况下，气体摩尔体积一定不是22.4 L·mol－1(×)
(3)在标准状况下，1 mol O2与1 mol SO3的体积相同(×)
(4)标准状况下，11.2 L O2和H2的混合气体所含分子数约为3.01×1023(√)
(5)同温同压下，等质量的12C18O和NO体积相同(√)
(6)不同温度下，相同体积的CO和N2密度相同，则二者含有的原子数相同(√)
(7)同温、同压、同体积的CH4和NH3含有的质子数相等(√)
题组一 n＝＝＝的应用
1．已知：①6.72 L NH3(标准状况下) ②1.204×1023个H2S分子 ③5.6 g CH4 ④0.5 mol HCl，下列关系正确的是( )
A．体积大小：④＞③＞②＞①
B．原子数目：③＞①＞④＞②
C．密度大小：④＞②＞③＞①
D．质量大小：④＞③＞②＞①
答案 B
解析 ①标准状况下，6.72 L NH3的物质的量为＝0.3 mol；②1.204×1023个H2S分子的物质的量为＝0.2 mol；③5.6 g CH4的物质的量为＝0.35 mol；④HCl物质的量为0.5 mol。由上述计算可知物质的量④＞③＞①＞②，相同条件下，气体的体积之比等于物质的量之比，所以体积大小为④＞③＞①＞②，A项错误；①标准状况下6.72 L NH3所含原子的物质的量为0.3 mol×4＝1.2 mol，②1.204×1023个H2S分子所含原子的物质的量为0.2 mol×3＝0.6 mol，③5.6 g CH4所含原子的物质的量为0.35 mol×5＝1.75 mol，④0.5 mol HCl所含原子的物质的量为0.5 mol×2＝1 mol，原子数目之比等于所含原子的物质的量之比，所以原子数目③＞①＞④＞②，B项正确；同温同压下，气体密度之比等于其相对分子质量之比，①NH3相对分子质量为17，②H2S相对分子质量为34，③CH4相对分子质量为16，④HCl相对分子质量为36.5，故密度大小④＞②＞①＞③，C项错误；①NH3的质量为17 g·mol－1×0.3 mol＝5.1 g，②H2S的质量为34 g·mol－1×0.2 mol＝6.8 g，③CH4质量为5.6 g，④HCl质量为36.5 g·mol－1×0.5 mol＝18.25 g，故质量大小④＞②＞③＞①，D项错误。
2．设NA为阿伏加德罗常数的值，如果 a g 某气态双原子分子的分子数为p，则b g该气体在标准状况下的体积V(L)是( )
A. B. C. D.
答案 D
解析 解法一 公式法：
a g双原子分子的物质的量＝ mol，
双原子分子的摩尔质量＝＝ g·mol－1，
所以b g气体在标准状况下的体积为
×22.4 L·mol－1＝ L。
解法二 比例法：
同种气体的分子数与质量成正比，设b g气体的分子数为N
a g ～ p
b g ～ N
则：N＝，双原子分子的物质的量为 mol，所以b g该气体在标准状况下的体积为 L。
3．利用太阳能制氢，若光解0.36 g H2O，可生成H2的体积(标准状况)____________，转移电子数为__________。
答案 0.448 L 0.04NA
以物质的量(n)为核心的思维模板
N m
V(g)
注 Vm与温度、压强有关，标准状况下Vm＝22.4 L·mol－1。
题组二 阿伏加德罗定律的应用
4．(2020·哈尔滨模拟)在甲、乙两个体积不同的密闭容器中，分别充入质量相等的CO、CO2气体时，两容器的温度和压强均相同，则下列说法正确的是( )
A．充入的CO分子数比CO2分子数少
B．甲容器的体积比乙容器的体积小
C．CO的摩尔体积比CO2的摩尔体积小
D．甲中CO的密度比乙中CO2的密度小
答案 D
解析 质量相等的CO和CO2的物质的量之比为11∶7，在温度和压强相同时体积之比为11∶7，但摩尔体积相同。
5．一个密闭容器，中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计)，将容器分成两部分，当左侧充入1 mol N2，右侧充入一定量的CO时，隔板处于如图位置(保持温度不变)，下列说法正确的是( )
A．右侧与左侧分子数之比为4∶1
B．右侧CO的质量为5.6 g
C．右侧气体密度是相同条件相氢气密度的14倍
D．若改变右侧CO的充入量而使隔板处于容器正中间，保持温度不变，则应充入0.2 mol CO
答案 C
解析 左右两侧气体温度、压强相同，相同条件下，体积之比等于物质的量之比，左右体积之比为4∶1，则左右气体物质的量之比为4∶1，所以右侧气体物质的量＝0.25 mol。相同条件下密度之比与摩尔质量成正比，则右侧气体密度是相同条件下氢气密度的＝14倍。
题组三 (平均)摩尔质量的计算
6．按要求解答问题
(1)已知标准状况下，气体A的密度为2.857 g·L－1，则气体A的相对分子质量为________，可能是________气体。
(2)标准状况下，1.92 g某气体的体积为672 mL，则此气体的相对分子质量为________。
(3)CO和CO2的混合气体18 g，完全燃烧后测得CO2体积为11.2 L(标准状况)，则
①混合气体在标准状况下的密度是________g·L－1。
②混合气体的平均摩尔质量是________ g·mol－1。
答案 (1)64 SO2 (2)64 (3)①1.61 ②36
解析 (1)M＝ρ×22.4 g·mol－1≈64 g·mol－1。(2)M＝＝64 g·mol－1。(3)CO燃烧发生反应：2CO＋O22CO2，CO的体积与生成CO2的体积相等，燃烧后CO2的总体积为11.2 L，故18 g CO和CO2的混合气体的总体积为11.2 L，在标准状况下，18 g CO和CO2的混合气体的物质的量为0.5 mol，设CO的物质的量为x mol，CO2的物质的量为y mol，
则，解得x＝0.25，y＝0.25。
①原混合气体的密度＝≈1.61 g·L－1。
②解法一：＝ρ·22.4 L·mol－1＝1.61 g·L－1×22.4 L·mol－1≈36 g·mol－1；
解法二：＝＝36 g·mol－1；
解法三：＝28 g·mol－1×50%＋44 g·mol－1×50%＝36 g·mol－1；故平均摩尔质量为36 g·mol－1。
7．在一定条件下，m g NH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g)，按要求填空。
(1)若所得混合气体对H2的相对密度为d，则混合气体的物质的量为____________。NH4HCO3的摩尔质量为________________(用含m、d的代数式表示)。
(2)若所得混合气体的密度折合成标准状况为ρ g·L－1，则混合气体的平均摩尔质量为________________(用含ρ的代数式表示)。
(3)若在该条件下，所得NH3、CO2、H2O(g)的体积分数分别为a%、b%、c%，则混合气体的平均相对分子质量为________________________(用含a、b、c的代数式表示)。
答案 (1) mol 6d g·mol－1 (2)22.4ρ g·mol－1 (3)17a%＋44b%＋18c%
解析 因为NH4HCO3(s)NH3(g)＋CO2(g)＋H2O(g)
(1)M(混)＝2d⇒n(混)＝ mol，
⇒M(NH4HCO3)＝2d×3 g·mol－1＝6d g·mol－1。
(2)(混)＝22.4ρ g·mol－1。
(3)n(NH3)∶n(CO2)∶n(H2O)＝a%∶b%∶c%，
(混)＝17a%＋44b%＋18c%。
求气体摩尔质量M的常用方法
(1)根据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝。
(2)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA)：M＝。
(3)根据标准状况下气体的密度ρ：M＝ρ×22.4 L·mol－1。
(4)根据气体的相对密度(D＝)：＝D。
(5)对于混合气体，求其平均摩尔质量，上述计算式仍然成立；还可以用下式计算：M＝M1×a%＋M2×b%＋M3×c%……，a%、b%、c%……指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。
1．(2019·全国卷Ⅱ，8)已知NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是( )
A．3 g 3He含有的中子数为1NA
B．1 L 0.1 mol·L－1磷酸钠溶液含有的PO数目为0.1NA
C．1 mol K2Cr2O7被还原为Cr3＋转移的电子数为6NA
D．48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA
答案 B
解析 3 g 3He的物质的量为1 mol，每个3He含1个中子，则1 mol 3He含1 mol中子，A项正确；该溶液中含0.1 mol Na3PO4，由于部分PO水解，故溶液中PO的数目小于0.1NA，B项错误；K2Cr2O7中Cr元素为＋6价，1 mol K2Cr2O7被还原成Cr3＋时，得到6 mol电子，C项正确；正丁烷和异丁烷互为同分异构体，每个分子中均含10个C—H键和3个C—C键，即每个分子中含13个共价键，则48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中含13 mol 共价键，D项正确。
2．(2018·全国卷Ⅰ，10)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA
B．22.4 L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA
C．92.0 g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0NA
D．1.0 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA
答案 B
解析 氩气是单原子分子，标准状况下，22.4 L氩气的物质的量为1 mol，含有的质子数为18NA，B项正确；Fe(OH)3胶体粒子是若干个Fe(OH)3分子的集合体，A项错误；92.0 g甘油的物质的量为1 mol，每个甘油分子含有3个羟基，所以1 mol甘油含有的羟基数为3.0NA，C项错误；CH4与Cl2发生取代反应生成的有机物除了CH3Cl以外，还有CH2Cl2、CHCl3和CCl4，生成的CH3Cl分子数小于1.0NA，D项错误。
3．(2019·浙江4月选考，19)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是( )
A．1 mol CH2==CH2分子中含有的共价键数为6NA
B．500 mL 0.5 mol·L－1的NaCl溶液中微粒数大于0.5NA
C．30 g HCHO与CH3COOH混合物中含C原子数为NA
D．2.3 g Na与O2完全反应，反应中转移的电子数介于0.1NA和0.2NA之间
答案 D
解析 1个乙烯分子中含两个碳碳共价键，4个碳氢共价键，总共6个共价键，因而1 mol CH2==CH2分子中含有的共价键数为6NA，A项正确；n(Na＋)＝n(Cl－)＝0.5 L×0.5 mol·L－1＝0.25 mol，n(Na＋)＋n(Cl－)＝0.5 mol，因而钠离子和氯离子总数为0.5NA，但水会电离出极少量的H＋和OH－，因而NaCl溶液中微粒数大于0.5NA，B项正确；HCHO与CH3COOH的最简式均为CH2O，原混合物相当于30 g CH2O，n(CH2O)＝1 mol，因而C原子数为NA，C项正确；不管钠和氧气生成氧化钠还是过氧化钠，钠元素的化合价都是由0变为＋1，因而2.3 g Na为0.1 mol，转移的电子数为0.1NA，D项错误。
4．(2018·全国卷Ⅱ，11)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．常温常压下，124 g P4中所含P—P键数目为4NA
B．100 mL 1 mol·L－1FeCl3溶液中所含Fe3＋的数目为0.1NA
C．标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA
D．密闭容器中，2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数为2NA
答案 C
解析 标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯混合物的物质的量为0.5 mol，每个甲烷和乙烯分子都含有4个氢原子，所以含有氢原子数目为2NA，C项正确；124 g P4的物质的量为1 mol，每个P4分子中含有6个P—P键，所以含有P—P键数目为6NA，A项错误；Fe3＋在水溶液中能发生水解，100 mL 1 mol·L－1FeCl3溶液中所含Fe3＋的数目小于0.1NA，B项错误；SO2和O2的化合反应为可逆反应，2 mol SO2和1 mol O2催化反应后，混合气体的物质的量大于2 mol，即分子总数大于2NA，D项错误。
5．(2017·全国卷Ⅲ，10)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．0.1 mol的11B中，含有0.6NA个中子
B．pH＝1的H3PO4溶液中，含有0.1NA个H＋
C．2.24 L(标准状况)苯在O2中完全燃烧，得到0.6NA个CO2分子
D．密闭容器中1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备PCl5(g)，增加2NA个P—Cl键
答案 A
解析 A项，硼原子的质子数为5,11B的中子数为6，故0.1 mol的11B中含有中子数为0.6NA，正确；B项，未指明溶液体积，无法计算H＋ 的物质的量，错误；C项，标准状况下苯为液体，不能用气体摩尔体积计算苯燃烧生成的CO2分子数，错误；D项，PCl3 ＋ Cl2PCl5 ，这是一个可逆反应，1mol PCl3与1mol Cl2不可能完全反应生成1 mol PCl5，故增加的P—Cl键数目小于2NA，错误。
A组
1．雾霾天气对环境造成了严重影响，部分城市开展PM2.5和臭氧的监测。下列有关说法正确的是( )
A．臭氧的摩尔质量是48 g
B．同温同压条件下，等质量的氧气和臭氧的体积之比为2∶3
C．16 g臭氧中含有6.02×1023个原子
D．1.0 mol臭氧中含有的电子总数为18×6.02×1023
答案 C
解析 臭氧的摩尔质量是48 g·mol－1，A项错误；同温同压条件下，等质量的氧气和臭氧的体积之比为3∶2，B项错误；1.0 mol臭氧中含有的电子总数为24×6.02×1023，D项错误。
2．(2020·天津市第一中学高三月考)双酚基丙烷(BPA)的分子式为C15H16O2。下列有关判断不正确的是( )
A．BPA的摩尔质量是228 g·mol－1
B．1 mol BPA中含有6.02×1023个分子
C．BPA属于有机化合物
D．1 mol BPA在标准状况下的体积约为22.4 L
答案 D
3．下列说法中正确的是( )
A．在一定温度和压强下，固体或液体物质的体积大小只由构成微粒的大小决定
B．不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数一定不同
C．在一定温度下，各种气态物质体积的大小由构成气体的分子数决定
D．22 g CO2与标准状况下11.2 L HCl所含的分子数相同
答案 D
4．(2019·延安模拟)偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料，燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力。下列叙述正确的是( )
A．偏二甲肼的摩尔质量为60 g
B．6.02×1023个偏二甲肼分子的质量约为60 g
C．1 mol偏二甲肼的质量为60 g·mol－1
D．6 g偏二甲肼含有1.2NA个偏二甲肼分子
答案 B
解析 A项，摩尔质量的单位为g·mol－1，错误；B项，6.02×1023个偏二甲肼的物质的量为1 mol，质量为60 g，正确；D项，6 g偏二甲肼的物质的量为＝0.1 mol，分子数为0.1NA，错误。
5．一定温度和压强下，30 L某种气态纯净物中含有6.02×1023个分子，这些分子由1.204×1024个原子组成，下列有关说法中不正确的是( )
A．该温度和压强可能是标准状况
B．若标准状况下该纯净物为气态，则其体积约是22.4 L
C．每个该气体分子含有2个原子
D．若O2在该条件下为气态，则1 mol O2在该条件下的体积也为30 L
答案 A
解析 1 mol气态物质在标准状况下的体积为22.4 L，故该温度和压强不可能是标准状况，A项错误，B项正确；由分子数和原子数的关系可知该分子为双原子分子，且其物质的量为1 mol，C项正确；根据题意，在此温度和压强条件下，Vm＝30 L·mol－1，D项正确。
6.乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途，其结构简式如图所示。将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托品，则甲醛与氨的物质的量之比应为( )
A．1∶1 B．2∶3 C．3∶2 D．2∶1
答案 C
解析 根据乌洛托品的结构简式可知分子式为C6H12N4，碳原子来自HCHO，氮原子来自NH3，发生的反应为6HCHO＋4NH3―→C6H12N4＋6H2O，根据原子守恒，则甲醛与氨的物质的量之比为3∶2。
7．如图表示1 g O2与1 g气体X在相同容积的密闭容器中压强(p)与温度(T)的关系，则气体X可能是( )
A．C2H4 B．CH4
C．NO D．CO2
答案 D
解析 根据阿伏加德罗定律推论，同温同容下，存在＝，可得n(O2)＞n(X)，又因质量均为1 g，由n＝可得M(X)＞M(O2)，故仅有D项符合题意。
8．(2018·浙江11月选考，20)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是( )
A．32 g S8(分子结构：)中的共价键数目为NA
B．2 g由H218O和2H2O组成的物质中含有的质子数为NA
C．8 g CuO与足量H2充分反应生成Cu，该反应转移的电子数为0.2NA
D．标准状况下，11.2 L Cl2溶于水，溶液中Cl－、ClO－和HClO的微粒数之和为NA
答案 D
解析 A项，在一个S8分子中含有8个共价键，所以32 g S8中含有共价键数目为NA；B项，H218O、2H2O的摩尔质量均为20 g·mol－1，所以2 g由H218O、2H2O组成的物质中含有的质子数为NA；C项，8 g CuO被H2还原生成Cu转移电子数为×2NA mol－1＝0.2NA；D项，Cl2溶于水，含氯元素的微粒有Cl2、Cl－、ClO－和HClO，Cl－、ClO－与HClO的微粒数之和应小于NA。
9．(2018·浙江4月选考，20)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是( )
A．10 g的2H216O含有的质子数与中子数均为5NA
B．32 g硫在足量的氧气中充分燃烧，转移电子数为6NA
C．26 g C2H2与C6H6混合气体中含C—H键的数目为2NA
D．120 g NaHSO4和KHSO3的固体混合物中含有的阳离子数为NA
答案 B
解析 A项，10 g的2H216O为0.5 mol，所含质子数与中子数均为5NA，正确；B项，S＋O2SO2,32 g硫能与1 mol氧气完全燃烧，转移电子数为4NA，错误；C项，C2H2与C6H6的最简式都是CH,26 g混合气体含2 mol C—H键，所含C—H键为2NA，正确；D项，NaHSO4和KHSO3的摩尔质量都为120 g·mol－1,120 g的固体混合物的物质的量为1 mol，故其中含有的阳离子数为NA，正确。
10．(2019·大连高三质检)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是( )
A．高温下，0.2 mol Fe与足量水蒸气反应，生成的H2分子数目为0.3NA
B．工业用电解法进行粗铜精炼时，每转移1 mol电子，阳极上溶解的铜原子数必为0.5NA
C．反应5NH4NO32HNO3＋4N2↑＋9H2O中，生成28 g N2时，转移的电子数目为3.75NA
D．氢氧燃料电池正极消耗22.4 L(标准状况)气体时，电路中通过的电子数目为2NA
答案 C
解析 0.2 mol Fe在高温下与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，生成氢气的物质的量是mol，A项错误；粗铜中含有铁、锌等杂质，铁、锌的金属活动性强于铜，先失去电子，所以用电解法进行粗铜精炼时，每转移1 mol电子，阳极上溶解的铜原子数一定小于0.5NA，B项错误；反应5NH4NO32HNO3＋4N2↑＋9H2O中，28 g氮气的物质的量是1 mol，其中－3价N元素全部被氧化，被氧化的N原子的物质的量占生成的氮气中N原子物质的量的，所以转移的电子数目是1 mol×2××3×NA mol－1＝3.75NA，C项正确；氢氧燃料电池正极为氧气，发生还原反应，消耗22.4 L(标准状况)氧气时，电路中通过的电子数目为×4×NA mol－1＝4NA，D项错误。
B组
1．(2019·荆州模拟)草酸(分子式为H2C2O4，沸点：150 ℃)是生物体的一种代谢产物，广泛分布于植物、动物和真菌体中。下列有关判断不正确的是( )
A．草酸的摩尔质量是90 g·mol－1
B．1 mol草酸中含有6.02×1023个分子
C．45 g草酸中含有1.204×1024个氧原子
D．1 mol草酸在标准状况下的体积约为22.4 L
答案 D
2．(2019·烟台期中)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．400 mL 1 mol·L－1稀硝酸与Fe完全反应(还原产物只有NO)，转移电子的数目为0.3NA
B．1 mol·L－1的AlCl3溶液中含有Cl－的个数为3NA
C．0.2 mol H2O和D2O的混合物中含有中子的数目为2NA
D．标准状况下，2.24 L Cl2溶于水所得氯水中含氯的微粒总数为0.2NA
答案 A
解析 400 mL 1 mol·L－1稀硝酸中HNO3物质的量为0.4 L×1 mol·L－1＝0.4 mol，铁与稀硝酸反应可以生成硝酸亚铁：3Fe＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O或生成硝酸铁：Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O，每反应4 mol HNO3转移电子3 mol，0.4 mol HNO3与Fe完全反应(还原产物只有NO)，转移电子的数目为0.3NA，A项正确；没有给出溶液的体积，不能计算出1 mol·L－1的AlCl3溶液中含有Cl－的个数，B项错误；1个H2O中含8个中子，而1个D2O中含10个中子，所以0.2 mol H2O和D2O中含有中子的数目为1.6NA～2NA之间，C项错误；标准状况下，2.24 L Cl2的物质的量为0.1 mol，Cl2溶于水后仍有部分以Cl2的形式存在于水中，则所得氯水中含氯的微粒总数小于0.2NA，D项错误。
3．(2020·济宁第一中学第一次调研)NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．标准状况下，2.24 L四氯化碳含有的分子数目为0.1NA
B．25 ℃时，0.1 mol·L－1Na2S溶液中含有的Na＋数目为0.2NA
C．64 g SO2与足量O2充分反应后可得到NA个SO3分子
D．2.3 g Na与O2完全反应生成3.6 g产物时失去的电子数为0.1NA
答案 D
解析 2.3 g Na与O2完全反应生成3.6 g产物，则该产物是氧化钠和过氧化钠的混合物，钠元素化合价由0价变为＋1价，所以2.3 g Na完全反应时，失去的电子数为0.1NA，D项正确。
4．(2019·长沙高三月考)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．2.8 g晶体硅中含有Si—Si键的数目为0.1NA
B．常温下，4.6 g NO2气体中含有的分子数为0.1NA
C．0.1 mol氯气与足量热的氢氧化钠溶液反应，转移的电子数为0.1NA
D．0.1 mol NH4NO3溶于稀氨水中，若溶液呈中性，则溶液中含有的NH数为0.1NA
答案 D
解析 1 mol晶体硅中含有2 mol Si—Si键，即2.8 g晶体硅中含有Si—Si键的物质的量为×2＝0.2 mol，A项错误；NO2中存在2NO2N2O4,4.6 g NO2中含有分子的物质的量小于0.1 mol，B项错误；氯气与热的NaOH溶液发生反应3Cl2＋6NaOH===5NaCl＋NaClO3＋3H2O,0.1 mol氯气参与反应转移电子的物质的量为mol，C项错误；根据电荷守恒和溶液呈电中性可知，c(NH)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(NO)，c(H＋)＝c(OH－)，即有c(NH)＝c(NO)，因此有n(NH)＝0.1 mol，D项正确。
5．(2020·安徽皖中名校联盟联考)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．6 g SiO2晶体中含有Si—O键的数目为0.2NA
B．1 mol乙酸与足量的乙醇发生酯化反应，生成的乙酸乙酯的分子数为NA
C．某温度下，pH＝2的H2SO4溶液中，硫酸和水电离的H＋总数为0.01NA
D．常温下，1 L 0.1 mol·L－1醋酸钠溶液中加入醋酸至溶液呈中性，则溶液中CH3COO－的数目为0.1NA
答案 D
解析 1 mol SiO2晶体中含有Si—O键的数目为4NA，所以6 g(0.1 mol)SiO2晶体中含有Si—O键的数目为0.4NA，A项错误；乙酸与乙醇生成乙酸乙酯的反应是可逆反应，所以1 mol乙酸与足量的乙醇发生酯化反应，生成的乙酸乙酯的分子数小于NA，B项错误；溶液体积未知，无法求得H＋总数，C项错误；CH3COONa溶液中加入醋酸至溶液呈中性，根据电荷守恒得c(CH3COO－)＝c(Na＋)，所以溶液中CH3COO－的物质的量为1 L×0.1 mol·L－1＝0.1 mol，即0.1NA，D项正确。
6．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．17 g H2O2与17 g H2S所含的电子数均为9NA
B．0.3 mol NO2与水反应，生成的H＋数目为0.3NA
C．0.1 mol Cl2通入适量水中，转移的电子数为0.2NA
D．2 L pH＝3的醋酸与足量的锌反应，产生H2分子数为10－3NA
答案 A
解析 H2O2和H2S的摩尔质量均为34 g·mol－1，分子内均有18个电子，则17 g H2O2与17 g H2S所含的电子数均为9NA，故A项正确；0.3 mol NO2与水反应生成0.2 mol HNO3，生成的H＋数目为0.2NA，故B项错误；氯气与水反应生成HClO与HCl，此反应为可逆反应，则将0.1 mol Cl2通入适量水中，转移的电子数小于0.1NA，故C项错误；醋酸为弱酸，只有部分电离，但随着反应的进行，未电离的醋酸能继续电离与锌反应，故D项错误。
7．(2019·泰安期中)三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为Mr(X)
B．相同条件下，同质量的三种气体，气体密度最小的是X
C．若一定条件下，三种气体体积均为2.24 L，则它们的物质的量一定均为0.1 mol
D．同温下，体积相同的两容器分别充入2 g Y气体和1 g Z气体，则其压强比为2∶1
答案 B
解析 根据题意三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为Mr(X)
A．1∶1 B．2∶1 C．1∶2 D．3∶2
答案 A
解析 根据结构简式可知奥克托今的分子式为C4N8H8O8，根据原子守恒可知，HMX自爆时的反应方程式为C4N8H8O8===4CO↑＋4N2↑＋4H2O↑，故氮气和CO的分子数之比为1∶1。
9．(2019·武汉第二次联考)设阿伏加德罗常数的值为NA。工业上，利用乙烯水化法制乙醇：CH2==CH2＋H2OCH3CH2OH。下列有关说法中正确的是( )
A．1 mol乙烯和1 mol乙醇分别完全燃烧，消耗O2的分子数均为3NA
B．1 mol H2O和H2F＋的混合物中所含质子数为10NA
C．乙醇催化氧化生成1 mol乙醛时转移电子数为NA
D．46 g乙醇中所含共价键的数目为7NA
答案 A
解析 1 mol乙烯(C2H4)和1 mol乙醇(化学式可以看成C2H4·H2O)分别完全燃烧消耗O2均为3 mol，消耗O2的分子数为3NA，A项正确；1 mol H2O所含质子数为10NA,
1 mol H2F＋所含的质子数为11NA，B项错误；C2H6O中C的化合价为－2价，C2H4O中C的化合价为－1价，乙醇催化氧化生成1 mol乙醛时转移电子数为2NA，C项错误；46 g乙醇中所含共价键的数目有5 mol C—H、1 mol C—O、1 mol O—H和1 mol C—C键，共有8 mol共价键，D项错误。
10．(2019·深圳一检)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．将1 L 5.68 mol·L－1的FeCl3饱和溶液制成胶体，可得到5.68NA个Fe(OH)3胶体
B．1 L 0.1 mol·L－1 NH4Cl溶液中含有NH的数目为0.1NA
C．8.4 g NaHCO3和MgCO3的混合物中含有的阴离子数目为0.1NA
D．标准状况下，2.24 L Cl2与过量NaOH溶液反应转移的电子数为0.2NA
答案 C
解析 由于NH水解，故1 L 0.1 mol·L－1 NH4Cl溶液中含有NH的数目小于0.1NA，B项错误；反应Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O中1 mol Cl2参加反应，转移1 mol电子，标准状况下，2.24 L Cl2为0.1 mol，则其与过量NaOH溶液反应转移的电子数为0.1NA，D项错误。
相关试卷
最新高考化学一轮复习【讲通练透】 第01讲 物质的量 气体摩尔体积（练透）： 这是一份最新高考化学一轮复习【讲通练透】 第01讲 物质的量 气体摩尔体积（练透），文件包含第01讲物质的量气体摩尔体积练透教师版docx、第01讲物质的量气体摩尔体积练透学生版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共15页， 欢迎下载使用。
最新高考化学一轮复习【讲通练透】 第01讲 物质的量 气体摩尔体积（讲通）： 这是一份最新高考化学一轮复习【讲通练透】 第01讲 物质的量 气体摩尔体积（讲通），文件包含第01讲物质的量气体摩尔体积讲通教师版-2024年高考化学一轮复习讲练测新教材新高考docx、第01讲物质的量气体摩尔体积讲通学生版-2024年高考化学一轮复习讲练测新教材新高考docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共22页， 欢迎下载使用。
(新高考)高考化学一轮复习课时练习第1章第1讲物质的量气体摩尔体积(含解析)： 这是一份(新高考)高考化学一轮复习课时练习第1章第1讲物质的量气体摩尔体积(含解析)，共33页。试卷主要包含了物质的量的单位——摩尔，摩尔质量，气体摩尔体积，阿伏加德罗定律等内容，欢迎下载使用。
