第1課時 物質(zhì)的量的單位——摩爾
培優(yōu)第一階——基礎(chǔ)過關(guān)練
1．（2022·河北張家口期中）下列敘述正確的是
A．摩爾是基本物理量之一B．1 ml CO2的質(zhì)量為44 g·ml－1
C．SO42－的摩爾質(zhì)量為96 g·ml－1D．1 ml任何物質(zhì)都含有NA個原子
【答案】C
【解析】A項，物質(zhì)的量是七個基本物理量之一，而摩爾是物質(zhì)的量的單位，錯誤；B項，1 ml CO2的質(zhì)量是m＝nM＝44 g·ml－1×1 ml＝44 g，錯誤；C項，SO42－的相對分子質(zhì)量為96，所以摩爾質(zhì)量為96 g·ml－1，正確；D項，物質(zhì)的組成可以是分子、原子、離子，1 ml任何物質(zhì)都含有NA個微粒，錯誤。
2．（2022·上海靜安期末）0.5 ml Na2SO4中含Na＋的數(shù)目為
A．3.01×1023個B．6.02×1023個
C．0.5個D．1個
【答案】B
【解析】n(Na＋)＝2n(Na2SO4)＝0.5 ml×2＝1 ml，則N＝n(Na＋)×NA＝1×NA＝6.02×1023個，故選B項。
3．（2022·吉林汪清縣第六中學(xué)期中）下列說法正確的是
A．1 ml N2的質(zhì)量是14 gB．H2SO4的摩爾質(zhì)量是98 g
C．H2O的摩爾質(zhì)量是18 g·ml－1D．1 ml HCl的質(zhì)量是36.5 g·ml－1
【答案】C
【解析】A項，1 ml N2的質(zhì)量＝1 ml×28 g·ml－1＝28 g，錯誤；B項，H2SO4的摩爾質(zhì)量是98 g·ml－1，錯誤；C項，H2O的摩爾質(zhì)量是18 g·ml－1，正確；D項，1 ml HCl的質(zhì)量＝1 ml×36.5 g·ml－1＝36.5 g，錯誤。
4．（2022·北師大附中）下列說法中，不正確的是
A．“物質(zhì)的量”表示含有一定數(shù)目粒子的集體，單位是“摩爾”
B．0.5 ml N2含有的分子數(shù)約為3.01×1023
C．1 ml CO2中含有的原子數(shù)為NA
D．一個水分子的質(zhì)量約為 EQ \f(18,6.02)×10－23 g
【答案】C
【解析】A項，“物質(zhì)的量”表示含有一定數(shù)目粒子的集體，單位是“摩爾”，正確；B項，0.5 ml N2含有的分子數(shù)約0.5 ml×6.02×1023 ml－1＝3.01×1023，正確；C項，1 ml CO2中含有的原子數(shù)為3NA，錯誤；D項，1 ml水的質(zhì)量是18 g，1 ml水含有6.02×1023個分子，一個水分子的質(zhì)量約為 EQ \f(18,6.02)×10－23 g，正確。
5．（2022·浙江衢州高級中學(xué)期中）3.2 g某物質(zhì)中含有6.02×1022個分子，則該物質(zhì)的相對分子質(zhì)量為
A．16B．64
C．32D．96
【答案】C
【解析】先根據(jù)分子數(shù)目，得出物質(zhì)的量為n＝ EQ \f(N,NA)＝ EQ \f(6.02×1022,6.02×1023 ml－1)＝0.1 ml，再利用質(zhì)量和物質(zhì)的量求摩爾質(zhì)量，M＝ EQ \f(m,n)＝ EQ \f(3.2 g,0.1 ml)＝32 g·ml－1，即相對分子質(zhì)量為32，故選C項。
6．（2022·浙江寧波六校聯(lián)盟期中）光纖通訊是一種現(xiàn)代化的通訊手段，光纖通訊容量大，一對光纖上可同時傳送3萬門電話的信號。制造光導(dǎo)纖維的主要原料是SiO2，下列關(guān)于SiO2的說法正確的是
A．SiO2摩爾質(zhì)量是60
B．1 ml SiO2中含有1 ml O2
C．1.5 ml SiO2中含有1.806×1024個氧原子
D．1 ml SiO2質(zhì)量是60 g·ml－1
【答案】C
【解析】A項，摩爾質(zhì)量有單位，單位為g·ml－1，所以SiO2摩爾質(zhì)量是60 g·ml－1，錯誤；B項，1 ml SiO2含有2 ml O原子，不存在氧氣分子，錯誤；C項，1.5 ml SiO2中含有3 ml氧原子，其個數(shù)為3 ml×6.02×1023 ml－1＝1.806×1024，正確；D項，質(zhì)量的單位是g，1 ml SiO2質(zhì)量是1 ml×60 g·ml－1＝60 g，錯誤。
7．（2022·河北唐山遵化期中）物質(zhì)的量是表示含有一定數(shù)目微粒集合體的物理量。下列說法錯誤的是
A．常溫下1 ml N2的質(zhì)量為28 g
B．1 ml某種微粒集合體含微粒數(shù)目約為6.02×1023
C．化學(xué)反應(yīng)中各物質(zhì)的質(zhì)量之比等于它們的物質(zhì)的量之比
D．該物理量不能用于描述宏觀物質(zhì)形成的集合體
【答案】C
【解析】A項，N2的摩爾質(zhì)量為28 g·ml－1，所以1 ml N2的質(zhì)量等于28 g，正確；B項，國際計量大會規(guī)定：1 ml粒子集合體所含的粒子數(shù)與0.012 kg 12C中所含的碳原子數(shù)相同，約為6.02×1023，正確；C項，根據(jù)公式m＝n×M可知：質(zhì)量之比不一定等于物質(zhì)的量之比，錯誤；D項，物質(zhì)的量的計量對象是構(gòu)成物質(zhì)的微觀粒子或某些微觀粒子的特定組合，不可用于描述宏觀物質(zhì)，正確。
8．（2022·黑龍江大慶外國語學(xué)校期中）下列物質(zhì)中，與0.3 ml H2O含有相同氫原子數(shù)的物質(zhì)是
A．18.9 g HNO3B．3.612×1023個HCl分子
C．0.1 ml H3PO4D．0.2NA個CH4分子
【答案】B
【解析】根據(jù)N＝nNA可知，H原子的數(shù)目相同，則H原子物質(zhì)的量相同，0.3 ml H2O含氫原子物質(zhì)的量為0.3 ml×2＝0.6 ml，結(jié)合對應(yīng)物質(zhì)的構(gòu)成計算。
A項，18.9 g HNO3的物質(zhì)的量為0.3 ml，含氫原子的物質(zhì)的量0.3 ml，錯誤；B項,3.612×1023個HCl的物質(zhì)的量為0.6 ml，含氫原子的物質(zhì)的量0.6 ml，正確；C項，0.1 ml H3PO4含有0.3 ml氫原子，錯誤；D項，0.2 NA個CH4的物質(zhì)的量為0.2 ml，含有0.8 ml氫原子，錯誤。
9．（2022·浙江寧波六校聯(lián)盟期中）向足量的濃鹽酸中加入8.7 g二氧化錳并加熱，充分反應(yīng)后，被氧化的HCl的物質(zhì)的量為
A．小于0.2 mlB．等于0.2 ml
C．在0.2 ml和0.4 ml之間D．等于0.4 ml
【答案】B
【解析】8.7 g MnO2的物質(zhì)的量為 EQ \f(8.7 g,87 g·ml－1)＝0.1 ml，根據(jù)化學(xué)方程式MnO2＋4HCl(濃)eq \(====,\s\up6(Δ))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，1 ml MnO2參與反應(yīng)消耗4 ml HCl，其中氯的化合價升高的HCl只有2 ml。濃鹽酸是過量的，因此MnO2完全消耗掉，則0.1 ml MnO2完全反應(yīng)，被氧化的HCl為0.2 ml，B項符合題意。
10．（2022·河南鄭州中牟縣期中）回答下列問題：
（1）4.9 g H2SO4，含___________個H2SO4分子、能和___________ml NaOH完全反應(yīng)。
（2）含有相同碳原子數(shù)的CO和CO2，其質(zhì)量之比為_______________。
（3）含0.2 ml Fe3＋的Fe2(SO4)3中含SO42－的物質(zhì)的量為_____________。
（4）把淀粉溶液溶于沸水中，制成淀粉膠體是_____________(填純凈物、混合物)。
【答案】（1）3.01×1022 0.1 （2）7∶11 （3）0.3 ml （4）混合物
【解析】（1）4.9 g H2SO4的物質(zhì)的量為 EQ \f(4.9 g,98 g·ml－1)＝0.05 ml，含0.05 ml×6.02×1023 ml－1＝3.01×1022個H2SO4分子；根據(jù)H2SO4＋2NaOH＝Na2SO4＋2H2O可知0.05 ml H2SO4能和0.1 ml NaOH完全反應(yīng)；（2）含有相同碳原子數(shù)的CO和CO2物質(zhì)的量相同，其質(zhì)量之比＝28 g∶44 g＝7∶11；（3）n(Fe3＋)＝0.2 ml，則n[Fe2(SO4)3]＝ EQ \f(0.2 ml,2)＝0.1 ml，故n(SO42－)＝0.1ml×3＝0.3 ml；（4）把淀粉溶液溶于沸水中，制成淀粉膠體是混合物。
培優(yōu)第二階——拓展培優(yōu)練
11．（2022·廣東汕頭澄海中學(xué)期中）用NA代表阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值。下列說法中正確的是
A．常溫常壓下，3.2 g O2中含有的分子數(shù)目為0.1NA
B．1 ml氧氣和1 ml氦氣都含有2NA個原子
C．0.2NA個H2SO4分子與19.6 gH3PO4含有相同的原子數(shù)
D．常溫常壓下，1.06 gNa2CO3含有的Na＋離子數(shù)為0.01NA
【答案】A
【解析】A項，3.2 g氧氣中含有的氧氣分子個數(shù)N＝ EQ \f(m,M)NA＝ EQ \f(3.2 g,32 g·ml－1)NA＝0.1NA個，正確；B項，1 ml氦氣中含有1 ml氦原子，含有的原子數(shù)為NA，錯誤；C項，0.2 NA個H2SO4分子中含有原子的物質(zhì)的量＝0.2 ml×7＝1.4 ml，19.6 g H3PO4含有原子的物質(zhì)的量＝ EQ \f(19.6 g,98 g·ml－1)×8＝1.6 ml，含有的原子數(shù)不同，錯誤；D項，1.06 g碳酸鈉的物質(zhì)的量為 EQ \f(1.06 g,106 g·ml－1)＝0.01 ml，含有鈉離子的物質(zhì)的量為0.02 ml，Na＋離子數(shù)為0.02NA，錯誤。
12．（2022·江西上饒期末）將等物質(zhì)的量的Na2O2和NaHCO3固體混合，在密閉容器中隔絕空氣加熱到質(zhì)量不再變化時排出氣體，所得殘留物是
A．Na2O2、NaOHB．Na2CO3
C．Na2O2、Na2CO3D．NaOH、Na2CO3
【答案】D
【解析】2NaHCO3eq \(====,\s\up6(Δ))Na2CO3＋CO2↑＋H2O，設(shè)Na2O2和NaHCO3的物質(zhì)的量均為2 ml，2 ml NaHCO3受熱分解產(chǎn)生1 ml Na2CO3、1 ml CO2和1 ml H2O。由反應(yīng)2CO2＋2Na2O2＝2Na2CO3＋O2、2H2O＋2Na2O2＝4NaOH＋O2可知，1 ml CO2和1 ml Na2O2反應(yīng)生成1 ml Na2CO3，1 ml H2O和1 ml Na2O2反應(yīng)生成2 ml NaOH，所以剩余固體為NaOH和Na2CO3，D項符合題意。
13．（2022·北師大附中）下列敘述正確的是
A．1 ml SO2含有的氧分子數(shù)約為6.02×1023
B．1 ml N2與1 ml H2O的原子個數(shù)比為1∶1
C．78 g Na2O2與足量CO2反應(yīng)轉(zhuǎn)移4 ml電子
D．將0.1 ml Na2SO4溶于足量水，得到的溶液中含有0.2 ml Na＋
【答案】D
【解析】A項，SO2中含有氧原子，不含氧分子，錯誤；B項，1 ml N2含有2 ml原子，1 ml H2O含有3 ml原子，原子個數(shù)比為2∶3，錯誤；C項，78 g Na2O2的物質(zhì)的量是1 ml，Na2O2與足量CO2反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，，Na2O2既是氧化劑又是還原劑，反應(yīng)轉(zhuǎn)移1 ml電子，錯誤；D項，Na2SO4的電離方程式是Na2SO4＝2Na＋＋SO42－，將0.1 ml Na2SO4溶于足量水，得到的溶液中含有0.2 ml Na＋，正確。
14．（2022·北京豐臺期中）某溶液中大量存在以下四種離子：MnO4－、SO42－、K＋、R，它們物質(zhì)的量之比為n(MnO4－)∶n(SO42－)∶n(K＋)∶n(R)＝2∶1∶2∶2，則R可能是
A．H＋B．SO32－C．CO32－D．Mg2＋
【答案】A
【解析】四種離子：MnO4－、SO42－、K＋、R，它們物質(zhì)的量之比為n(MnO4－)∶n(SO42－)∶n(K＋)∶n(R)＝2∶1∶2∶2，陰離子電荷為2×1＋1×2＝4，陽離子電荷為2×1＝2，則依據(jù)溶液呈電中性的原理可得：R為陽離子，所帶電荷數(shù)為 EQ \f(4－2,2)＝＋1，則R可能是H＋，故選A項。
15．（2022·廣西北海期末改編）化學(xué)計量在化學(xué)中占有重要地位?；卮鹣铝袉栴}：
（1）含有1 ml O的Fe3O4中，含有___________ml Fe。
（2）溶質(zhì)質(zhì)量為29.4 g的硫酸溶液中含有___________ml H＋。
（3）17 g NH3分子中所含原子數(shù)與___________ g H2O所含氫原子數(shù)相等。
（4）0.5 ml FeCl3溶液與0.2 ml·KCl溶液中的Cl－的數(shù)目之比為___________。
（5）在過氧化鈉與水的反應(yīng)中，每生成0.1 ml 氧氣，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目約為___________。
（6）用MnO2和濃鹽酸制取氯氣，當4 ml 氯化氫被氧化時，生成的氯氣的質(zhì)量是___________。
【答案】（1）0.75 （2）0.6 （3）36 （4）15∶2 （5）1.204×1023 （6）142 g
【解析】（1）含有1 ml O的Fe3O4的物質(zhì)的量為0.25 ml，0.25 ml Fe3O4中含有0.25 ml×3＝0.75 ml Fe；（2）硫酸在水中完全電離出氫離子和硫酸根離子，則溶質(zhì)質(zhì)量為29.4 g的硫酸溶液中含有 EQ \f(29.4 g,98 g·ml－1)×2＝0.6 ml H＋；（3）17 g NH3的物質(zhì)的量是 EQ \f(17 g,17 g·ml－1)＝1 ml，含有原子的物質(zhì)的量是4 ml，因此相應(yīng)水的物質(zhì)的量是 EQ \f(4 ml,2)＝2 ml，質(zhì)量是2 ml×18 g·ml－1＝36 g；（4）0.5 ml FeCl3溶液與0.2 ml KCl 溶液中的Cl－的數(shù)目之比為(0.5 ml×3)∶(0.2 ml×1)＝15∶2；（5）由過氧化鈉與水的反應(yīng)可知，當生成0.1 ml氧氣時，轉(zhuǎn)移0.2 ml電子即1.204×1023個；（6）用MnO2和濃鹽酸制取氯氣，當4 ml氯化氫被氧化時，根據(jù)氯原子守恒可知生成2 ml Cl2，生成的氯氣的質(zhì)量是2 ml×71 g·ml－1＝142 g。
16．（2022·黑龍江大慶外國語學(xué)校改編）完成下列問題
（1）2 ml CO2中含有______________個C原子。
（2）49 g H2SO4中含有_______ml H。
（3）3.01×1022個OH－的質(zhì)量為_______g，含有電子的物質(zhì)的量為_______ml。
（4）18.6 g Na2R含0.6 ml Na＋，則Na2R的摩爾質(zhì)量為________，R的相對原子質(zhì)量為________。
（5）已知CO、CO2的混合氣體質(zhì)量共16.0 g，物質(zhì)的量共0.4 ml，則該混合氣體中CO與CO2的個數(shù)比為_________。
【答案】（1）1.204×1024 （2）1 （3）0.85 0.5 （4）62 g·ml－1 16 （5）1∶3
【解析】（1）2 ml CO2中含有2 ml C原子，C原子數(shù)為2NA＝2×6.02×1023＝1.204×1024；（2）49 g H2SO4的物質(zhì)的量為 EQ \f(49 g,98 g·ml－1)＝0.5 ml，含有H原子0.5 ml×2＝1 ml；（3）3.01×1022個OH－的物質(zhì)的量為 EQ \f(3.01×1022,6.02×1023)＝0.05 ml，質(zhì)量為0.05 ml×17 g/ml＝0.85 g，含有電子的物質(zhì)的量為0.05 ml×10＝0.5 ml；（4）18.6 g Na2R含0.6 ml Na＋，則根據(jù)Na2R與其電離產(chǎn)生的Na＋關(guān)系可知：Na2R的物質(zhì)的量為0.3 ml，故其摩爾質(zhì)量M＝ EQ \f(18.6 g,0.3 ml)＝62 g·ml－1；Na2R的相對分子質(zhì)量是62，23×2＋R＝62，所以R＝16，即R的相對原子質(zhì)量是16；（5）設(shè)CO、CO2的物質(zhì)的量分別是x、y，則x＋y＝0.4 ml；28 g·ml－1·x＋44 g·ml－1·y＝16.0 g，解得x＝0.1 ml，y＝0.3 ml，故該混合氣體中CO與CO2的個數(shù)比是0.1 ml∶0.3 ml＝1∶3。

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第三節(jié) 物質(zhì)的量

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