人教版 (2019)必修 第一册第二章 海水中的重要元素——钠和氯第三节 物质的量作业课件ppt

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题组1.物质体积的影响因素　阿伏加德罗定律1.(2024·山东济宁高一检测)同温同压下,两种气体的体积不同,其主要原因是(　　)A.气体的分子大小不同B.气体分子间的距离不同C.气体的物质的量不同D.气体的性质不同
解析 同温同压时,气体分子之间的距离相等,而分子本身的大小又远小于气体分子之间的距离,故体积不同的主要原因是气体的物质的量不同。
2.(2024·山西太原高一检测)很多食品包装袋内填充有氮气或二氧化碳以延长食品的保质期。在相同体积的食品包装袋内分别填充同温、同压的N2和CO2,则其中的N2和CO2具有相同的(　　)A.质量B.原子数C.密度D.分子数
解析 由题意知,N2和CO2的温度、压强、体积都相同,因此二者的物质的量相同,分子数相同。氮气和二氧化碳的摩尔质量不同,根据m=nM可知,氮气和二氧化碳的质量不同,故A不选;氮气是双原子分子,二氧化碳是三原子分子,所以当氮气和二氧化碳分子数相同时,原子数不同,故B不选;氮气和二氧化碳的质量不同,体积相同,所以密度不同,故C不选;由以上分析可知,氮气和二氧化碳分子数相同,故D选。
3.(2024·浙江杭州高一检测)同温同压下,质量忽略不计的两气球A和B,分别充入X气体和Y气体,且充气后两气球的体积相同。若相同条件下,A气球放在CO中静止不动,B气球放在O2中上浮。下列叙述或表示正确的是(　　)A.X气体的相对分子质量比Y气体的相对分子质量大B.X可能是N2,Y可能是CH4C.X气体的密度小于Y气体的密度D.充气后A气球质量比B气球质量大
解析 X气球放在CO中静止不动,Y气球放在O2中上浮,说明X气体的密度和一氧化碳的密度接近,Y的密度小于氧气,根据ρ=M/Vm知,同温同压下,密度与摩尔质量成正比,所以X的相对分子质量与CO的相似,接近28,Y的相对分子质量小于氧气,即小于32。通过以上分析知,X的相对分子质量接近CO,Y相对分子质量小于氧气,但X气体的相对分子质量不一定比Y大,故A错误;氮气的相对分子质量为28,甲烷的相对分子质量为16,所以X可能是氮气,Y可能是甲烷,故B正确;X的密度接近CO,但不一定小于Y的密度,故C错误;相同条件下,等体积的两种气体其物质的量相等,因为其摩尔质量相对大小未知,所以无法确定其质量相对大小,故D错误。
题组2.气体摩尔体积4.下列各组物质分子数一定相同的是(　　)A.9 g H2O和标准状况下11.2 L H2B.2 L H2和2 L CO2C.1 ml H2和标准状况下22.4 L H2OD.1 ml H2和22.4 L CO2
解析 9 g H2O的物质的量为 =0.5 ml,标准状况下11.2 L H2的物质的量为 =0.5 ml,两者的分子数相同,A正确;没有两者具体的温度和压强不能判断两者物质的量的大小,B错误;标准状况下H2O不是气态,故22.4 L H2O的物质的量不是1 ml,C错误;没有具体的温度和压强不能判断22.4 L CO2的物质的量的大小,D错误。
5.(2024·云南昆明高一检测)如图为一定量理想气体压强与气体摩尔体积的关系,关于下列图像分析,错误的是(　　)A.微粒间距:BT2,温度C>B,恒压升温可实现B→C,故C错误;一定量的理想气体,分子数相同,决定气体摩尔体积的主要因素是微粒间距,故D正确。
6.(2020·陕西西安高一检测)下列叙述正确的是(　　)A.1.5 ml O2的体积是33.6 LB.在标准状况下,2 ml H2的体积是44.8 LC.等质量的CO和N2的体积相等D.32 g O2的物质的量是1 ml,其体积是22.4 L
解析 未明确标准状况,不能用公式V=22.4 L·ml-1·n计算气体的体积,A项错误;在标准状况下,2 ml H2的体积为22.4 L·ml-1×2 ml=44.8 L,B项正确;因为CO和N2的摩尔质量相等,所以等质量的CO和N2的物质的量相等,但题目没有明确两种气体所处的温度和压强是否相同,所以无法判断等质量的CO和N2的体积是否一定相等,C项错误;未明确标准状况,不能用公式V=22.4 L·ml-1·n计算气体的体积,D项错误。
题组3.综合考查7.(2024·山东泰安高一检测)下列叙述中正确的是(　　)①标准状况下,1 L HCl和1 L H2O的物质的量相同;②标准状况下,1 g H2和14 g N2的体积相同;③28 g CO的体积为22.4 L;④两种物质的物质的量相同,则它们在标准状况下的体积也相同;⑤在同温同体积时,气体物质的物质的量越大,则压强越大;⑥同温同压下,气体的密度与气体的相对分子质量成正比。A.①②③B.②⑤⑥C.②③⑥D.④⑤⑥
解析 标准状况下,水不是气体,不能适用气体摩尔体积,选项①不正确;选项②,气体的物质的量都是0.5 ml,标准状况下的体积是相等的;选项③不正确,因为没有标明是标准状况下;选项④不正确,因为物质不一定是气体,选项⑤⑥都是正确的。
8.NH4N3(叠氮化铵)易发生分解反应生成N2和H2,且两种气体的物质的量相等。若得到NH4N3的分解产物(简称a)28 g,则下列关于a的说法错误的是(　　)A.a中两种气体的体积(同温同压)比为1∶1B.a中两种气体的质量比为14∶1C.a的密度为1.25 g·L-1D.a的平均摩尔质量为15 g·ml-1
9.(2024·浙江宁波高一检测)在标准状况下CH4、H2S、NH3均为气体,分别有①11.2 L H2S　②1.204×1024个NH3分子　③16 g CH4,下列物理量大小比较正确的是(　　)A.体积:③>②>①B.原子总数:②>③>①C.质量:②>③>①D.密度:②>③>①
解析 ①标准状况下11.2 L H2S的物质的量为 =0.5 ml,原子总数N=n·NA=0.5×3NA=1.5NA,质量m=n·M=0.5 ml×34 g·ml-1=17 g;②1.204×1024个NH3分子,物质的量为2 ml,原子总数N=n·NA=2×4NA=8NA,标准状况下的体积为V=n·Vm=2 ml×22.4 L·ml-1=44.8 L,质量m=n·M=2 ml×17 g·ml-1=34 g;③16 g CH4的物质的量为 =1 ml,原子总数N=n·NA=1×5NA=5NA,标准状况下的体积为V=n·Vm=1 ml×22.4 L·ml-1 =22.4 L。相同条件下,根据V=n·Vm,体积与物质的量成正比,所以体积大小:②>③>①,故A错误;经计算,原子总数大小为②>③>①,故B正确;经计算,质量大小为②>①>③,故C错误;根据 ,即相同条件下,密度与摩尔质量成正比,所以密度大小为①>②>③,故D错误。
10.(2024·河北石家庄高一检测)根据阿伏加德罗定律确定新物质的化学式,是化学家研究物质的常用方法。在一定温度和压强下,1体积X2气体与3体积Y2气体化合生成2体积气体化合物Z,则该化合物Z的化学式为(　　)A.XY3B.XYC.X3YD.X2Y3
解析 在一定温度和压强下,1体积X2气体与3体积Y2气体化合生成2体积气体化合物Z,根据体积之比等于物质的量之比得到方程式X2+3Y2 ══ 2Z,根据原子守恒,Z的化学式为XY3,故A符合题意。
11.(2024·浙江杭州高一检测)一个密闭容器,中间有可自由滑动的隔板(厚度不计)将容器分成两部分,当左边充入1 ml N2,右边充入一定量的CO时,隔板处于如图位置(保持温度不变),下列说法不正确的是(　　)A.右边与左边分子数之比为1∶4B.右侧CO的质量为5.6 gC.右侧气体密度是相同条件下氢气密度的14倍D.若改变右边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0.75 ml CO
解析 左右两侧气体温度、压强相同,体积之比等于物质的量之比,左右体积之比为4∶1,所以右侧气体的物质的量=1 ml/4=0.25 ml。气体的分子数与物质的量成正比,则右边与左边分子数之比为1∶4,A正确;右侧CO的质量为28 g·ml-1×0.25 ml=7 g,B错误;相同条件下气体密度之比等于气体摩尔质量之比,所以右侧气体CO密度是相同条件下氢气密度的 =14倍, C正确;相同条件下气体体积与物质的量成正比,隔板处于容器正中间时,左右两侧气体的物质的量相等,则需要充入的CO的物质的量为1 ml-0.25 ml=0.75 ml,D正确。
12.(2024·河北衡水高一检测)中科院天津生物所首次在实验室实现以二氧化碳(CO2)为原料人工合成淀粉[(C6H10O5)n]。下列有关二氧化碳和淀粉的说法正确的是(　　)A.常温常压下,1 ml CO2的体积约为22.4 LB.同温同压下,相同体积的CO和CO2的分子数之比为1∶1C.淀粉中C、H、O的质量之比为6∶10∶5D.22 g CO2所含原子的数目与标准状况下11.2 L H2O所含原子数目相同
解析 常温常压下,气体摩尔体积大于22.4 L·ml-1,则1 ml CO2的体积大于22.4 L,A错误;根据阿伏加德罗定律,同温同压下,相同体积的CO和CO2的分子数之比为1∶1,B正确;淀粉中C、H、O原子个数之比为6∶10∶5,则质量之比为(6×12)∶(1×10)∶(5×16)=36∶5∶40,C错误;22 g CO2的物质的量为 =0.5 ml,所含原子为1.5 ml;标准状况下H2O为液体,11.2 L H2O物质的量无法计算,但远远大于0.5 ml,故所含原子数目不相同,D错误。
13.同温同压下,a g甲气体和2a g乙气体所占的体积之比为1∶2,根据阿伏加德罗定律判断,下列叙述不正确的是(　　)A.同温同压下,甲和乙的密度之比为1∶1B.甲与乙的相对分子质量之比为1∶1C.同温同体积下,等质量的甲和乙的压强之比为1∶1D.等质量的甲和乙中的原子数之比为1∶1
14.(2024·山东聊城高一检测)物质的量是联系宏观和微观的桥梁,也是定量研究化学的基础。甲烷(CH4)是一种无色无味的气体,是天然气的主要成分。(1)现有2 ml CH4,它的摩尔质量是　　 　　,要把CH4完全燃烧,消耗氧气　　　 g。 (2)标准状况下,CH4的密度为　　　 　(保留3位有效数字)。如果11.2 L CH4中含有x个氢原子,则阿伏加德罗常数的值为　　　。 (3)相同温度和压强下,质量相等的氢气和甲烷,它们的体积之比为　　　　　,密度之比为　　　　　　。若把质量相等的这两种气体混合,则混合气体的平均相对分子质量为　　　　　(保留2位有效数字)。 (4)某沼气成分是CH4和CO2。取2 L该沼气与4 L O2点燃充分反应后,除去水分,剩余气体的体积为3 L。该沼气中CH4和CO2的物质的量之比为　　　(气体体积均在同温同压下测定)。 
16 g·ml-1　
0.714 g·L-1　
解析 (1)当摩尔质量的单位是g·ml-1,甲烷的摩尔质量在数值上等于其相对分子质量,所以甲烷的摩尔质量为16 g·ml-1,要把CH4完全燃烧,根据甲烷燃烧的方程式可知,消耗氧气的质量=2 ml×(1+ )×32 g·ml-1=128 g;
15.某中学有甲、乙两个探究型学习小组,他们用镁条与足量稀硫酸的反应测定通常状况下(约20 ℃,1 atm)气体摩尔体积。Ⅰ.甲组同学拟选用如图实验装置完成实验:
(1)该组同学必须选用的装置接口的连接顺序是A→　　　　　。 (2)实验开始时,先打开分液漏斗上口的玻璃塞,再轻轻打开其活塞,一会儿后稀硫酸不能顺利滴入锥形瓶。如何改进装置①,从而使得硫酸顺利滴下? 　　　　　 　　　　　　。 Ⅱ.乙组同学仔细分析甲组同学的实验装置后,认为该装置存在明显错误。于是他们设计了如图所示的实验装置。(3)实验步骤:①　 (填写实验操作); ②将镁条用砂纸擦去表面氧化层后,称量其质量为m g;③加入药品、连接好装置,并将B、C两管的液面调至相平;④倾斜A管,使反应物接触,开始反应。
需用一根导管连接锥形瓶和分液漏斗的上口玻璃塞处
解析 本题是利用金属镁与稀硫酸反应产生H2,反应方程式为H2SO4+Mg ══ MgSO4+H2↑,并利用排水法来测量生成H2的体积,从而计算1 ml H2在通常状况下的体积,据此分析解题。(1)装置的组装顺序:金属与酸反应生成盐和H2,用排水量气法测定氢气的体积,其中盛水的试剂瓶导管一定要短进长出,利用增大压强原理将水排出,量筒中水的体积就是生成氢气的体积,量筒内导管应伸入量筒底部,故连接顺序为(A)接(E)、(D)接(G)。