一、選擇題
1．下列敘述中正確的是( )
A．摩爾是物質(zhì)的量的單位，每摩爾物質(zhì)約含有6.02×1023個分子
B．1 ml氧的質(zhì)量為16 g
C．0.5 ml He約含有6.02×1023個電子
D．2H既可表示2個氫原子又可表示2 ml氫分子
解析 作為物質(zhì)的量的單位，ml可以計量微觀粒子(包括原子、分子、離子、原子團等)，每摩爾物質(zhì)約含有6.02×1023個“粒子”，這里的“粒子”并不一定是分子，A項錯誤；使用“ml”作單位時，所指粒子必須明確，且粒子種類要用適當?shù)姆柣蚧瘜W式表示，“1 ml氧”的說法錯誤，B項錯誤；2H只表示2個氫原子，D項錯誤。
答案 C
2．(2017·濰坊質(zhì)檢)下列說法正確的是( )
A．1 ml任何氣體的氣體摩爾體積都約為22.4 L·ml－1
B．20 ℃、1.0×105Pa時，同體積的O2與CO2含有相同的分子數(shù)
C．當1 ml氣態(tài)物質(zhì)的體積為22.4 L時，該氣體一定處于標準狀況
D．2 ml氣體的體積約為44.8 L
解析 A項，沒有給出氣體所處的溫度和壓強，標準狀況下氣體摩爾體積約為22.4 L·ml－1，A項錯誤；B項，根據(jù)阿伏加德羅定律，同溫、同壓下，同體積的任何氣體都含有相同的分子數(shù)，B項正確；C項，1 ml氣態(tài)物質(zhì)在非標準狀況時，體積也有可能等于22.4 L，C項錯誤；D項，沒有給出氣體所處的溫度和壓強，D項錯誤。
答案 B
3．同溫同壓下，等體積的兩容器內(nèi)分別充滿14N16O和13C16O氣體，下列對兩容器中氣體的判斷正確的是( )
A．中子數(shù)相同 B．分子數(shù)不同
C．質(zhì)子數(shù)相同 D．氣體質(zhì)量相同
解析 14N原子中有7個質(zhì)子、7個中子，16O原子中有8個質(zhì)子、8個中子，13C原子中有6個質(zhì)子、7個中子，同溫、同壓、同體積的這兩種氣體，分子數(shù)相同，故兩容器中的中子數(shù)相同。
答案 A
4．下列有關(guān)C2H2和C6H6的敘述錯誤的是( )
A．二者的碳元素的質(zhì)量分數(shù)相同
B．在標準狀況下，等體積的兩種物質(zhì)含有的分子數(shù)相等
C．等物質(zhì)的量時，二者質(zhì)量之比為eq \f(m?C2H2?,m?C6H6?)＝eq \f(1,3)
D．等質(zhì)量時，二者完全燃燒消耗相同狀況下的氧氣體積相等
解析 C2H2與C6H6的最簡式均為CH，故二者的碳元素的質(zhì)量分數(shù)相同，A項正確；標準狀況下，C6H6為非氣體，等體積的兩種物質(zhì)的物質(zhì)的量不相等，所以含有的分子數(shù)也不相等，B項錯誤；假設(shè)二者均為1 ml，則C2H2的質(zhì)量為26 g，C6H6的質(zhì)量為78 g，質(zhì)量之比eq \f(m?C2H2?,m?C6H6?)＝eq \f(26 g,78 g)＝eq \f(1,3)，C項正確；假設(shè)二者質(zhì)量均為78 g，則C2H2為3 ml，C6H6為1 ml,3 ml C2H2完全燃燒消耗7.5 ml O2，1 ml C6H6完全燃燒也消耗7.5 ml O2，D項正確。
答案 B
5．如圖所示，①和②為兩個體積相同的固定容器，圖中“”和“”分別表示氫原子和氧原子，則下列說法正確的是( )
A．若①中的H2為1 ml，則②中所含原子總數(shù)為3.01×1023個
B．①和②中氣體的質(zhì)量之比為1∶8
C．H2、O2均能發(fā)生化合反應，但不能發(fā)生置換反應
D．兩容器的溫度和壓強均相同
解析 根據(jù)圖示可知，①和②中H2與O2的分子個數(shù)之比為2∶1，若H2為1 ml，則O2為0.5 ml，故O原子數(shù)目為6.02×1023個，A項錯誤；①和②中H2與O2的分子個數(shù)之比為2∶1，所以其物質(zhì)的量之比為2∶1，質(zhì)量之比為1∶8，B項正確；H2能發(fā)生置換反應，如H2與CuO反應，O2也能發(fā)生置換反應，如O2與H2S反應，C項錯誤；根據(jù)阿伏加德羅定律，①和②兩容器體積相同，但氣體分子個數(shù)不同，所以兩容器的溫度和壓強不可能均相同，D錯誤。
答案 B
6．用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列敘述正確的是( )
A．含有NA個氦原子的氦氣在標準狀況下的體積為11.2 L
B．298 K、1.01×105Pa時64 g SO2中含有的原子數(shù)為3NA
C．11.2 L Cl2含有的分子數(shù)為0.5NA
D．標準狀況下，11.2 L乙醇中含有的分子數(shù)為0.5NA
解析 含有NA個氦原子的氦氣的物質(zhì)的量為1 ml，其在標準狀況下的體積為22.4 L，A項錯誤；64 g SO2的物質(zhì)的量為1 ml，其中含有1 ml S原子和2 ml O原子，B項正確；未指明溫度和壓強，不能根據(jù)標準狀況下的氣體摩爾體積進行計算，C項錯誤；乙醇在標準狀況下不是氣體，不能根據(jù)標準狀況下的氣體摩爾體積進行計算，D項錯誤。
答案 B
7．用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是( )
A．標準狀況下，33.6 L SO3中含有的原子數(shù)為6NA
B．28 g乙烯和環(huán)丁烷的混合氣體中含有的碳原子數(shù)為2NA
C．常溫常壓下，22.4 L氧氣與足量鎂粉充分反應，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為4NA
D．117 g氯化鈉固體中含有2NA個氯化鈉分子
解析 標準狀況下，SO3為固態(tài)，A項錯誤；乙烯和環(huán)丁烷的最簡式均為CH2,28 g混合氣體中含有的碳原子數(shù)為eq \f(28,14)NA，即2NA，B項正確；常溫常壓下，22.4 L氧氣的物質(zhì)的量不是1 ml，C項錯誤；氯化鈉為離子晶體，不存在氯化鈉分子，D項錯誤。
答案 B
8．設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A．18 g H2O中含有10NA個質(zhì)子
B．1 ml甲苯中含有6NA個C—H鍵
C．標準狀況下，22.4 L氨水中含有NA個NH3分子
D．將56 g鐵片投入足量濃H2SO4中生成NA個SO2分子
解析 每個水分子中含有10個質(zhì)子，18 g H2O的物質(zhì)的量為1 ml,1 ml H2O中含有10 ml質(zhì)子，A項正確；1 ml甲苯中含有8NA個C—H鍵，B項錯誤；標準狀況下，氨水為液體，不能用氣體摩爾體積計算，C項錯誤；Fe在濃H2SO4中會發(fā)生鈍化，不能生成SO2，D項錯誤。
答案 A
9．(2017·襄陽四校聯(lián)考)下列與阿伏加德羅常數(shù)的值(NA)有關(guān)的說法正確的是( )
A．NA個Fe(OH)3膠體粒子的質(zhì)量為107 g
B．8.0 g Cu2S和CuO的混合物中含有銅原子數(shù)為0.1NA
C．標準狀況下，2.24 L Cl2溶于水中達到飽和，可得到HClO分子的數(shù)目是0.1NA
D．2.3 g Na與氧氣完全反應，反應中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)在0.1NA～0.2NA之間
解析 Fe(OH)3膠體粒子是許多Fe(OH)3微粒的聚合體，NA個Fe(OH)3膠體粒子的質(zhì)量遠大于107 g，A錯誤；Cu2S和CuO中銅的質(zhì)量分數(shù)相同，計算可知，B正確；氯氣溶于水只有部分與水反應，C錯誤；反應中每個鈉原子失去1個電子，故2.3 g Na與氧氣完全反應，反應中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1NA，D錯誤。
答案 B
10．設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A．1 ml二甲醚中含有的C—O鍵的數(shù)目為2NA
B．0.1 ml·L－1MgCl2溶液中含有的Mg2＋數(shù)目一定小于0.1NA
C．200 g質(zhì)量分數(shù)為23%的HCOOH水溶液中含氧原子的總數(shù)目為2NA
D．在反應Cu2S＋O2高溫,2Cu＋SO2中，每生成1 ml Cu，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為2NA
解析 二甲醚的結(jié)構(gòu)簡式為CH3—O—CH3,1 ml二甲醚中含有的C—O鍵的數(shù)目為2NA，A對；B項沒有給出溶液的體積，錯誤；C項溶液中還有大量水，水中也含有氧原子，錯誤；D項每生成1 ml Cu，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為3NA，錯誤。
答案 A
11．取m g相對原子質(zhì)量為M的某金屬與足量稀硫酸反應，在標準狀況下產(chǎn)生a L氫氣，該反應生成的硫酸鹽中金屬元素的化合價為( )
A．＋eq \f(aM,11.2m) B．＋eq \f(am,11.2M)
C．＋eq \f(11.2m,aM) D．＋eq \f(aM,22.4m)
解析 設(shè)生成的硫酸鹽中金屬元素的化合價為＋x，根據(jù)得失電子守恒，eq \f(m,M) ml×x＝eq \f(a L,22.4 L·ml－1)×2，解得：x＝eq \f(aM,11.2m)，則金屬元素的化合價為＋eq \f(aM,11.2m)。
答案 A
12．(名師原創(chuàng))胞嘧啶是DNA水解產(chǎn)物之一，是精細化工的重要中間體。胞嘧啶可由5－巰基甲脲嘧啶、濃氨水和氯乙酸在一定條件下合成，則反應時NH3和5－巰基甲脲嘧啶的物質(zhì)的量之比為( )
A．1∶1 B．2∶3
C．3∶1 D．2∶1
解析 對比5－巰基甲脲嘧啶和胞嘧啶的分子式，不難看出胞嘧啶比5－巰基甲脲嘧啶多了一個N原子，多出的N原子一定來自于氨，所以反應時NH3和5－巰基甲脲嘧啶的物質(zhì)的量之比為1∶1。
答案 A
二、填空題
13．物質(zhì)的量是高中化學常用的物理量，請完成以下有關(guān)計算：
(1)0.2 g H2含有________個H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)100 mL硫酸鋁溶液中n(Al3＋)＝0.20 ml(不考慮水解因素)，則其中c(SOeq \\al(2－,4))＝________。
(4)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(zhì)量為________，該金屬元素的相對原子質(zhì)量為________。
(5)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(zhì)量為________g。
解析 (1)0.2 g H2的物質(zhì)的量為0.1 ml，含有0.2 ml H原子，即0.2NA個。(2)含有相同氧原子數(shù)的CO與CO2的物質(zhì)的量之比為2∶1，標準狀況下，體積之比為2∶1。(3)100 mL硫酸鋁溶液中，n(Al3＋)＝0.20 ml，則其中n(SOeq \\al(2－,4))＝0.30 ml，c(SOeq \\al(2－,4))＝3.0 ml·L－1。(4)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(zhì)的量為0.1 ml，摩爾質(zhì)量為95 g·ml－1；該金屬元素的相對原子質(zhì)量為95－71＝24。(5)CO與Fe2O3反應的化學方程式為3CO＋Fe2O3△,2Fe＋3CO2，標準狀況下6.72 L CO的物質(zhì)的量為0.3 ml，完全反應后生成0.2 ml鐵，即11.2 g。
答案 (1)0.2NA (2)2∶1 (3)3.0 ml·L－1
(4)95 g·ml－1 24 (5)11.2
14．某研究性學習小組同學為了探究“在相同的溫度和壓強下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子”，他們以教材中相關(guān)【科學探究】為基礎(chǔ)，設(shè)計了如下實驗裝置并記錄相關(guān)實驗數(shù)據(jù)。
【實驗裝置】
【部分實驗數(shù)據(jù)】
請回答下列問題：
(1)4分鐘時H2、O2的物質(zhì)的量分別是________ml、________ml。
(2)該溫度下，氣體摩爾體積是__________。
(3)下列敘述不正確的是________。
A．氣體摩爾體積與氣體的溫度相關(guān)
B．在該實驗條件下，3 ml O2的氣體摩爾體積為74.58 L·ml－1
C．同溫、同壓下，2 ml CO、CO2混合氣體和2 ml O2的體積相同
D．該實驗條件下，O2的密度為1.287 g·L－1
解析 (1)4分鐘時水槽中H2O減輕的質(zhì)量為300 g－298.2 g＝1.8 g，根據(jù)反應：2H2O通電,2H2↑＋O2↑可知，消耗1.8 g(0.1 ml)H2O得到0.1 ml H2、0.05 ml O2。(2)0.05 ml O2的體積為1.243 L，所以氣體摩爾體積為eq \f(1.243 L,0.05 ml)＝24.86 L·ml－1。(3)在其他條件不變時，一定物質(zhì)的量的氣體，溫度越高，其體積越大，故溫度越高，氣體摩爾體積也越大，A項正確；氣體摩爾體積限定氣體的物質(zhì)的量為1 ml，所以該實驗條件下O2的氣體摩爾體積為24.86 L·ml－1，B項錯誤；同溫、同壓下，氣體的物質(zhì)的量相同，其體積相等，所以2 ml CO、CO2混合氣體和2 ml O2的體積相同，C項正確；該實驗條件下，1 ml O2的體積為24.86 L、質(zhì)量為32 g，則O2的密度為eq \f(32 g,24.86 L)＝1.287 g·L－1，D項正確。
答案 (1)0.1 0.05
(2)24.86 L·ml－1
(3)B
15．臭氧層是地球生命的保護神，臭氧比氧氣具有更強的氧化性。實驗室可將氧氣通過高壓放電管來制取臭氧：3O2放電,2O3。
(1)若在上述反應中有30%的氧氣轉(zhuǎn)化為臭氧，所得混合氣的平均摩爾質(zhì)量為________g·ml－1(保留一位小數(shù))。
(2)將8 L氧氣通過放電管后，恢復到原狀況，得到氣體6.5 L，其中臭氧為________L。
(3)實驗室將氧氣和臭氧的混合氣體0.896 L(標準狀況)通入盛有20.0 g銅粉的反應容器中，充分加熱后，粉末的質(zhì)量變?yōu)?1.6 g。則原混合氣中臭氧的體積分數(shù)為多少？(寫出計算過程)
解析 (1)設(shè)有1 ml O2。
3O2 eq \(=====,\s\up7(放電)) 2O3 Δn
3 ml 2 ml 1 ml
0．3 ml 0.1 ml
根據(jù)：eq \x\t(M)＝eq \f(m總,n總)＝eq \f(32 g,0.9 ml)＝35.6 g·ml－1。
(2)3O2 eq \(=====,\s\up7(放電)) 2O3 ΔV
3體積 2體積 1體積
V(L) 8－6.5＝1.5 L
得V＝3 L。
(3)加熱條件下，O3、O2都能和銅粉反應，故粉末增加的質(zhì)量即為O2和O3的總質(zhì)量。設(shè)混合氣體中含有O2 x ml，含有O3 y ml，
則有eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x＋y＝\f(0.896 L,22.4 L·ml－1)＝0.04 ml,2x＋3y＝\f(1.6 g,16 g·ml－1)＝0.1 ml))
解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x＝0.02 ml,y＝0.02 ml))
所以混合氣體中臭氧的體積分數(shù)為50%。
答案 (1)35.6 (2)3
(3)加熱條件下，O3、O2都能和銅粉反應，故粉末增加的質(zhì)量即為O2和O3的總質(zhì)量。設(shè)混合氣體中含有O2 x ml，含有O3 y ml，
則有eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x＋y＝\f(0.896 L,22.4 L·ml－1)＝0.04 ml,2x＋3y＝\f(1.6 g,16 g·ml－1)＝0.1 ml))
解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x＝0.02 ml,y＝0.02 ml))
所以混合氣體中臭氧的體積分數(shù)為50%。溫度
壓強
時間
水槽中H2O的質(zhì)量
H2體積
O2體積
30 ℃
101 kPa
0
300 g
0
0
30 ℃
101 kPa
4分鐘
298.2 g
1.243 L

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