1.已知14.2 g X氣體在標準狀況下的體積是4.48 L,則X氣體的摩爾質量是( )。
A.71 gB.71
C.71 g·ml-1D.142 g·ml-1
2.(2020湖南長沙高三模擬)設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是( )。
A.Cu與濃硝酸反應生成4.6 g NO2和N2O4混合氣體時,轉移電子數(shù)為0.1NA
B.標準狀況下,2.24 L己烷中共價鍵的數(shù)目為1.9NA
C.在0.1 ml·L-1的Na2CO3溶液中,陰離子總數(shù)一定大于0.1NA
D.34 g H2O2中含有的陰離子數(shù)為NA
3.設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列有關敘述正確的是( )。
A.0.1 ml葡萄糖分子中官能團的數(shù)目為0.6NA
B.一定條件下,一定量的氧氣通過Na單質后,若Na單質增重3.2 g,則轉移電子數(shù)目為0.4NA
C.0.1 ml·L-1的CH3COONa溶液中所含碳原子總數(shù)為0.2NA
D.常溫常壓下,1.12 L丙烷分子中所含非極性共價鍵數(shù)目為0.1NA
4.(雙選)設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )。
A.7.8 g Na2O2與CO2完全反應,轉移電子數(shù)為0.1NA
B.3.4 g H2O2完全分解轉移電子數(shù)為0.2NA
C.2.4 g Mg無論與O2完全反應,還是與N2完全反應,轉移電子數(shù)都是0.2NA
D.5.6 g Fe與Cl2完全反應,轉移電子數(shù)為0.2NA
5.(2020山東師范大學附屬中學高考考前模擬)設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列有關敘述正確的是( )。
A.常溫常壓下,1 ml甲基(—14CD3)所含的中子數(shù)和電子數(shù)分別為11NA、9NA
B.pH=1的H2SO3溶液中,含有0.1NA個H+
C.1 ml Fe分別與足量的稀硫酸和稀硝酸反應轉移電子數(shù)均為3NA
D.1 ml CH3COOC2H5在稀硫酸中水解可得到的乙醇分子數(shù)為NA
6.(2020江西撫州高三月考)在甲、乙兩個容積不同的密閉容器中,分別充入質量相同的CO、CO2氣體時,兩容器的溫度和壓強均相同,則下列說法正確的是( )。
A.充入的CO分子數(shù)比CO2分子數(shù)少
B.甲容器的容積比乙容器的容積小
C.CO的氣體摩爾體積比CO2的氣體摩爾體積小
D.甲中CO的密度比乙中CO2的密度小
7.(2020山東淄博高三階段測試)設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )。
A.水蒸氣通過過量的Na2O2使其增重2 g時,反應中轉移的電子數(shù)為2NA
B.25 ℃時,1 L pH=11的醋酸鈉溶液中,由水電離出的OH-數(shù)目為0.001NA
C.1 ml —OH(羥基)與1 ml NH4+中所含電子數(shù)均為10NA
D.2.8 g乙烯與2.6 g苯中含碳碳雙鍵數(shù)均為0.1NA
8.設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )。
A.1 L 11.8 ml·L-1的濃鹽酸與足量MnO2在加熱條件下反應生成Cl2的分子數(shù)為2.95NA
B.向1 L 0.1 ml·L-1氯化銨溶液中通入少量NH3調節(jié)溶液為中性,則NH4+的數(shù)目為0.1NA
C.向1 L 1 ml·L-1 FeBr2溶液中通入足量氯氣,轉移的電子數(shù)為3NA
D.密閉容器中1 ml N2與3 ml H2在一定條件下充分反應,生成的NH3分子數(shù)為2NA
9.下列敘述正確的是( )。
A.同等質量的乙炔(C2H2)和苯中,原子個數(shù)之比為1∶3
B.16 g O2與16 g O3中,含有相同的質子數(shù)
C.1 ml重水(D2O)與1 ml水(H2O)中,中子數(shù)相同
D.1 ml二氧化碳和1 ml甲烷中,共用電子對數(shù)目之比為1∶2
10.同溫同壓下,甲容器中充滿35Cl2,乙容器中充滿37Cl2,下列敘述不正確的是( )。
A.若兩種氣體體積相等,則甲、乙兩容器中氣體密度之比為35∶37
B.若兩種氣體體積相等,則甲、乙兩容器中氣體分子數(shù)之比為35∶37
C.若兩種氣體質量相等,則甲、乙兩容器中氣體所含質子數(shù)之比為37∶35
D.若兩種氣體體積相等,則甲、乙兩容器中氣體所含中子數(shù)之比為9∶10
二、非選擇題
11.物質的量是高中化學常用的物理量,請完成以下有關計算。
(1)設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,0.2 g H2含有 個氫原子。
(2)標準狀況下,含有相同氧原子數(shù)的CO和CO2的體積之比為 。
(3)在9.5 g某二價金屬的氯化物中含有0.2 ml Cl-,此氯化物的摩爾質量為 ,該金屬元素的相對原子質量為 。
(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。
12.(1)設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,則3.4 g NH3中所含氫原子個數(shù)為 。
(2)3.01×1023個OH-的質量為 g,含有電子的物質的量為 ,這些OH-與 ml NH3的質量相同。
(3)將4 g NaOH固體溶于水配成250 mL溶液,此溶液中NaOH的物質的量濃度為 ml·L-1。取出10 mL溶液加水稀釋到100 mL,稀釋后溶液中NaOH的物質的量濃度為 ml·L-1。
(4)現(xiàn)有M、N兩種氣態(tài)化合物,其摩爾質量之比為2∶1。試回答下列問題。
①同溫同壓下,M、N兩種氣體的密度之比為 ;
②相同溫度下,在兩個相同容積的密閉容器中分別充入M、N,若兩個容器中氣體的密度相等,則充有M、N兩種氣體的兩個容器中的壓強之比為 ;
③將M、N兩種氣體分別溶于水(M、N與水均不反應)配成溶液,當兩種溶液中溶質的質量分數(shù)相同時,其密度分別為ρ1和ρ2,則兩種溶液中溶質的物質的量濃度之比為 。
13.(1)在一定溫度和壓強下,1體積X2(g)與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,由此推斷A可能是 ,B可能是 。
(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。
14.(1)某小組分析二氧化鉛分解產(chǎn)物的組成,取478 g PbO2加熱,PbO2在加熱過程中發(fā)生分解的失重曲線如下圖所示,已知失重曲線上A點殘余固體質量分數(shù)為96.66%,則A點固體的化學式為 。
已知PbO2與硝酸不反應且氧化性強于硝酸,而PbO是堿性氧化物,能與酸反應,寫出A點分解產(chǎn)物與硝酸反應的化學方程式 。
(2)C(OH)2在空氣中加熱時,固體質量隨溫度變化的曲線如下圖所示,通過分析計算確定:
①1 000 ℃時,固體的成分為 。
②取800 ℃時的產(chǎn)物(其中C的化合價為+2價、+3價),用480 mL 5 ml·L-1鹽酸恰好完全溶解固體,得到CCl2溶液和4.48 L(標準狀況)黃綠色氣體。則該鈷氧化物中n(C2+)∶n(C3+)= 。
答案：
1.C 解析:根據(jù)n=mM=VVm,可知M=m·VmV=14.2 g×22.4 L·ml-14.48 L=71 g·ml-1。
2.A 解析:若生成的氣體為NO2,4.6 g NO2的物質的量是0.1 ml,轉移電子0.1NA;若生成的氣體為N2O4,4.6 g N2O4的物質的量是0.05 ml,轉移電子數(shù)為2×0.05×NA=0.1NA,故Cu與濃硝酸反應生成4.6 g NO2和N2O4混合氣體時,轉移電子數(shù)一定為0.1NA,A項正確。標準狀況下,己烷不是氣體,因此不能使用22.4 L·ml-1計算其物質的量及化學鍵的數(shù)目,B項錯誤。不知道溶液體積,無法計算溶液中粒子的數(shù)目,C項錯誤。 H2O2是共價化合物,其中不含陰離子,D項錯誤。
3.A 解析:葡萄糖結構簡式為CH2OH(CHOH)4CHO,1個葡萄糖分子中有5個羥基和1個醛基,共6個官能團,所以0.1 ml葡萄糖中官能團的數(shù)目為0.6NA,A項正確。氧氣與Na單質反應得到的產(chǎn)物有可能是氧化鈉,也有可能是過氧化鈉,轉移電子數(shù)目無法計算,B項錯誤。未給出溶液體積,無法計算碳原子總數(shù),C項錯誤。常溫常壓下,1.12 L丙烷的物質的量并不是0.05 ml,D項錯誤。
4.AC 解析:7.8 g Na2O2物質的量為0.1 ml,與CO2完全反應轉移電子數(shù)為0.1NA,A項正確。3.4 g H2O2的物質的量為0.1 ml,完全分解轉移電子數(shù)為0.1NA,B項錯誤。2.4 g Mg是0.1 ml,Mg無論與O2完全反應,還是與N2完全反應,反應后鎂元素均為+2價,均轉移0.2NA個電子,C項正確。5.6 g Fe與Cl2完全反應,如果氯氣足量,轉移電子數(shù)為0.3NA,氯氣不足轉移電子數(shù)依據(jù)氯氣的量計算,D項錯誤。
5.A 解析:1個14C的中子數(shù)為8,1個D的中子數(shù)為1,則1個甲基(—14CD3)所含的中子數(shù)為11;1個14C的電子數(shù)為6,1個D的電子數(shù)為1,則1個甲基(—14CD3)所含的電子數(shù)為9,則1 ml甲基(—14CD3)所含的中子數(shù)和電子數(shù)分別為11NA、9NA,A項正確。pH=1的H2SO3溶液中,c(H+)為0.1 ml·L-1,沒有給出溶液的體積,無法根據(jù)公式n=cV計算出氫離子的物質的量,也無法計算氫離子的數(shù)目,B項錯誤。鐵與稀硫酸反應變?yōu)?2價,與足量稀硝酸反應變?yōu)?3價,故1 ml Fe分別與足量的稀硫酸和稀硝酸反應轉移電子數(shù)依次為2NA、3NA,C項錯誤。酯在酸性條件下的水解反應是可逆反應,故1 ml CH3COOC2H5在稀硫酸中水解可得到的乙醇分子數(shù)小于NA,D項錯誤。
6.D 解析:溫度、壓強相同條件下,氣體摩爾體積相等,根據(jù)n=mM可知,相同質量時其物質的量之比等于其摩爾質量的反比,CO、CO2的摩爾質量分別是28 g·ml-1、44 g·ml-1,所以兩者的物質的量之比為11∶7,則根據(jù)N=nNA知,兩者的分子數(shù)之比等于其物質的量之比為11∶7,所以CO分子數(shù)多,A項錯誤。根據(jù)V=nVm知,相同條件下,氣體體積之比等于其物質的量之比,所以甲的體積比乙大,B項錯誤。溫度和壓強相等,其氣體摩爾體積相等,所以兩者的氣體摩爾體積相等,C項錯誤。由ρ=MVm可知,相同條件下,其密度之比等于摩爾質量之比,所以甲中CO的密度比乙中CO2的密度小,D項正確。
7.B 解析:水蒸氣通過過量的Na2O2使其增重2 g時,
2H2O+2Na2O24NaOH+O2↑ Δm n(e-)
4 g2 ml
2 g1 ml
反應中轉移的電子數(shù)為NA,A項錯誤。25 ℃時,1 L pH=11的醋酸鈉溶液中,水電離出的OH-濃度為1×10-3ml·L-1,由水電離出的OH-數(shù)目為0.001NA,B項正確。1 ml —OH(羥基)中所含電子數(shù)為9NA,C項錯誤。苯中不含碳碳雙鍵,D項錯誤。
8.B 解析:由于隨著反應的進行鹽酸濃度降低,稀鹽酸與二氧化錳不反應,則生成Cl2的分子數(shù)小于2.95NA,A項錯誤。向1 L 0.1 ml·L-1氯化銨溶液中通入少量氨氣調節(jié)溶液為中性,根據(jù)電荷守恒可知c(Cl-)=c(NH4+)=0.1 ml·L-1,所以NH4+的數(shù)目為0.1NA,B項正確。向1 L 1 ml·L-1 FeBr2溶液中通入足量氯氣,溴化亞鐵全部被氧化,但過量的氯氣又能與水發(fā)生氧化還原反應,所以轉移的電子數(shù)大于3NA,C項錯誤。密閉容器中1 ml N2與3 ml H2在一定條件下充分反應,由于是可逆反應,則生成的NH3分子數(shù)小于2NA,D項錯誤。
9.B 解析:乙炔和苯的最簡式相同,都為CH,所以同等質量的乙炔和苯中C、H原子數(shù)目相等,所以同等質量的乙炔(C2H2)和苯中原子個數(shù)之比為1∶1,A項錯誤。16 g O2與16 g O3中,所含的氧原子數(shù)相同,因此有相同的質子數(shù),B項正確。1個D原子中含1個中子,11H中沒有中子,D2O與H2O中氧原子的中子數(shù)相同,所以物質的量相同的D2O和H2O中中子數(shù)不同,C項錯誤。1個二氧化碳分子中含有4對共用電子對,1個甲烷分子中含有4對共用電子對,所以1 ml二氧化碳和1 ml甲烷中,共用電子對數(shù)目之比為1∶1,D項錯誤。
10.B 解析:同溫同壓下,若兩種氣體體積相等,則兩種氣體物質的量相等(氣體分子數(shù)也相等),兩種氣體質量之比為35∶37,而ρ=mV,m=n·M,故甲、乙兩容器中氣體密度之比為35∶37,甲、乙兩容器中氣體所含中子數(shù)之比為(35-17)∶(37-17)=9∶10,A、D項正確,B項錯誤。同溫同壓下,若兩種氣體質量相等,則甲、乙兩容器中氣體物質的量之比為135∶137=37∶35,故甲、乙兩容器中氣體所含質子數(shù)之比為37∶35,C項正確。
11.答案:(1)0.2NA (2)2∶1 (3)95 g·ml-1 24 (4)11.2
解析:(1)0.2 g H2的物質的量為0.1 ml,含有0.2 ml 氫原子,即0.2NA。(2)含有相同氧原子數(shù)的CO與CO2的物質的量之比為2∶1,標準狀況下,體積之比等于物質的量之比,故為2∶1。(3)二價金屬的氯化物可表示為MCl2,在9.5 g某二價金屬的氯化物中含0.2 ml Cl-,則該氯化物的物質的量為0.1 ml,摩爾質量為95 g·ml-1;該金屬元素的相對原子質量為95-71=24。(4)CO與Fe2O3反應的化學方程式為3CO+Fe2O32Fe+3CO2,標準狀況下6.72 L CO的物質的量為0.3 ml,完全反應后生成0.2 ml鐵,即11.2 g。
12.答案:(1)0.6NA (2)8.5 5 ml 0.5 (3)0.4 0.04 (4)①2∶1 ②1∶2 ③ρ1∶2ρ2
解析:(1)氨氣的相對分子質量是17,其摩爾質量是17 g·ml-1,則3.4 g氨氣的物質的量為n(NH3)=3.4 g17 g·ml-1=0.2 ml,所以含有氨氣的分子數(shù)為0.2NA,含有氫原子的數(shù)目N(H)=3N(NH3)=0.6NA。(2)3.01×1023個OH-的物質的量為0.5 ml,0.5 ml氫氧根離子的質量為17 g·ml-1×0.5 ml=8.5 g;0.5 ml氫氧根離子含有電子的物質的量為0.5 ml×10=5 ml;與8.5 g OH-質量相同的氨氣的物質的量為8.5 g17 g·ml-1=0.5 ml。(3)將4 g NaOH固體溶于水配成250 mL溶液,溶質氫氧化鈉的物質的量n=4 g40 g·ml-1=0.1 ml,氫氧化鈉的物質的量濃度c= L=0.4 ml·L-1。取出10 mL此溶液,溶質的物質的量濃度仍為0.4 ml·L-1,將取出的10 mL溶液加水稀釋到100 mL,依據(jù)稀釋前后溶質的物質的量不變,設稀釋后溶液中NaOH的物質的量濃度為x,則0.01 L×0.4 ml·L-1=0.1 L×x,解得x=0.04 ml·L-1。(4)①相同條件下,M、N兩種氣體的密度之比等于其摩爾質量之比,所以兩者的密度之比為2∶1;②兩個容器中氣體的密度相等,則氣體的質量相等,物質的量與摩爾質量成反比,而壓強與氣體的物質的量成正比,則容器中氣體的壓強與摩爾質量成反比;③當兩種溶液中溶質的質量分數(shù)相同時,由c=1 000 cm3·L-1×ρωM可知,溶質的物質的量濃度與ρM成正比,所以兩種溶液中溶質的物質的量濃度之比為ρ1∶2ρ2。
13.答案:(1)XY3或Y3X (2)CO或N2或C2H4 H2
(3)11.2 14
解析:(1)一定溫度和壓強下,1體積X2氣體與3體積Y2氣體化合生成2體積Z,由氣體的體積之比等于物質的量之比,等于化學計量數(shù)之比,則X2+3Y22Z,由原子守恒可知,Z的化學式為XY3或Y3X。
(2)混合物氣體的總物質的量為8.96 L22.4 L·ml-1=0.4 ml,又因為A與B的物質的量之比為3∶1,所以A的物質的量為0.3 ml,B的物質的量為0.1 ml。設B的相對分子質量為x,則A的相對分子質量為14x,混合氣體的總質量為8.6 g,0.3×14x+0.1×x=8.6,得x=2,所以B為H2,A的相對分子質量為28,A可能為CO或N2或C2H4。
(3)標準狀況下,混合氣體的物質的量為22.4 L22.4 L·ml-1=1 ml,令混合氣體中CO和CO2的物質的量分別為x、y,則:x+y=1ml28 g·ml-1 x+44 g·ml-1 y=36 g
解得:x=0.5 ml,y=0.5 ml;
故CO的體積為0.5 ml×22.4 L·ml-1=11.2 L,
CO的質量為0.5 ml×28 g·ml-1=14 g。
14.答案:(1)Pb2O3 Pb2O3+2HNO3PbO2+Pb(NO3)2+H2O (2)①CO ②3∶2
解析:(1)478 g PbO2的物質的量為2 ml,A點時失去氧原子的質量為478×(1-96.66%) g≈16 g,物質的量為1 ml,則A點固體的化學式為Pb2O3。Pb在化合物中只有+4價和+2價,Pb2O3相當于等物質的量的PbO和PbO2,因此也可寫為PbO·PbO2,根據(jù)題中信息可寫出Pb2O3與硝酸反應的化學方程式。
(2)①100 g C(OH)2在空氣中加熱到1 000 ℃時,變成80.65 g,設產(chǎn)物化學式為COx,相對分子質量為Mr,則10093×Mr=80.65,Mr=75,產(chǎn)物化學式恰好為CO。②用480 mL 5 ml·L-1鹽酸恰好完全溶解固體,得到4.48 L氯氣,可知C3+的物質的量為0.4 ml,最后溶液的溶質為CCl2,則C2+的總物質的量為0.48 L×5ml·L-1-0.4 ml2=1 ml,進一步可得原固體中C2+的物質的量是0.6 ml,所以n(C2+)∶n(C3+)=0.6 ml∶0.4 ml=3∶2。

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