2019届一轮复习鲁科版第1章第1讲物质的量　气体摩尔体积学案 23页

第1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)数目、物质的量、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。‎ 考点一　物质的量、气体摩尔体积 ‎1．物质的量 ‎(1)物质的量(n)‎ 物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体的物理量，单位为摩尔(mol)。‎ ‎(2)物质的量的规范表示方法：‎ ‎(3)阿伏加德罗常数(NA)‎ ‎0．012 kg 12C中所含的碳原子数为阿伏加德罗常数，其数值约为6.02×1023，单位为mol－1。公式：NA＝。‎ ‎2．摩尔质量 ‎(1)摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量。常用的单位是 g·mol－1。公式：M＝。‎ ‎(2)数值：以 g·mol－1为单位时，任何粒子的摩尔质量在数值上都等于该粒子的相对分子(原子)质量。‎ ‎3．气体摩尔体积 ‎(1)影响物质体积大小的因素 ‎①微粒的大小(物质的本性)；②微粒间距的大小(由温度与压强共同决定)；③微粒的数目(‎ 物质的量的大小)。‎ ‎(2)含义：单位物质的量的气体所占的体积，符号为Vm，标准状况下，Vm约为 22.4 L·mol－1。‎ ‎(3)基本关系式：n＝＝＝ ‎(4)影响因素：气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它决定于气体所处的温度和压强。‎ ‎4．阿伏加德罗定律及其推论 ‎(1)阿伏加德罗定律：同温同压下，相同体积的任何气体，含有相同数目的分子(或气体的物质的量相同)。‎ ‎(2)阿伏加德罗定律的推论 相同条件 结论公式 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 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 T、p相同 ＝ 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 提醒　对于同一种气体，当压强相同时，密度与温度成反比例关系。‎ 物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积概念的理解 ‎(1)2 g氦气所含的原子数目约为0.5×6.02×1023(　　)‎ ‎(2)1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子(　　)‎ ‎(3)在标准状况下，1 mol O2 与1 mol SO3的体积相同(　　)‎ ‎(4)在标准状况下，1 mol气体的体积约是22.4 L，在非标准状况下，1 mol气体的体积则一定不是22.4 L(　　)‎ ‎(5)标准状况下，O2和O3中氧原子的摩尔质量均为16 g·mol－1(　　)‎ ‎(6)常温常压下，14 g N2与7 g乙烯(C2H4)所含原子数相同(　　)‎ ‎(7)22 g CO2与标准状况下11.2 L HCl所含的分子数相同(　　)‎ 答案　(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×　(7)√‎ 题组一　有关n＝＝＝的计算 ‎1．(1)含6.02×1023个中子的Li的质量是________g。‎ ‎(2)4 g D2和20 g 18O2的单质化合时最多能生成_________________________________gDO。‎ ‎(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　(1)　(2)22　(3)62 g·mol－1　16‎ 解析　(1)根据n＝计算中子物质的量，Li的中子数为7－3＝4，进而计算Li的物质的量，再根据m＝nM计算。‎ ‎(2)根据不足量的物质计算生成DO的质量；18O2过量。‎ ‎(3)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。‎ ‎2．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)，‎ ‎(1)混合气体中CO的质量是________g。‎ ‎(2)混合气体中CO2在标准状况下的体积是________L。‎ ‎(3)混合气体在标准状况下的密度是________g·L－1。‎ ‎(4)混合气体的平均摩尔质量是________g·mol－1。‎ 答案　(1)7　(2)5.6　(3)1.61　(4)36‎ 解析　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)混合气体中CO的质量＝28 g·mol－1×0.25 mol＝7 g。‎ ‎(2)原混合气体中，CO2的体积为0.25 mol×22.4 L·mol－1＝5.6 L。‎ ‎(3)原混合气体的密度＝≈1.61 g·L－1。‎ ‎(4)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。‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎3．(2018·惠州第一中学高三月考)1个某种氯原子的质量是a g,1个12C原子的质量是b g，‎ 用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是(　　)‎ ‎①该氯原子的相对原子质量为12a/b　②m g该氯原子的物质的量为m/(aNA) mol　③该氯原子的摩尔质量是aNA g　④a g该氯原子所含的电子数为17 mol A．①③ B．②④‎ C．①② D．②③‎ 答案　C 解析　①该原子的相对原子质量为一个氯原子的质量与一个12C质量的的比值，即＝，正确；②阿伏加德罗常数个氯原子的质量，即为1 mol该氯原子的质量，因而该氯原子摩尔质量为aNA g·mol－1，n(Cl)＝ mol，正确，③错误；④电子数应为17，错误。‎ ‎4．设NA为阿伏加德罗常数，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：‎ 同种气体其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，所以b g该气体在标准状况下的体积为 L。‎ 题组二　阿伏加德罗定律及应用 ‎5．(2018·郑州高三质检)在两个密闭容器中，分别充有质量相等的甲、乙两种气体，它们的温度和密度均相同。根据甲、乙的摩尔质量(M)的关系判断，下列说法中正确的是(　　)‎ A．若M(甲)＜M(乙)，则分子数：甲＜乙 B．若M(甲)>M(乙)，则气体摩尔体积：甲＜乙 C．若M(甲)＜M(乙)，则气体的压强：甲>乙 D．若M(甲)>M(乙)，则气体的体积：甲＜乙 答案　C 解析　等质量的气体，其摩尔质量与物质的量(或分子数)成反比，若M(甲)＜M(乙)，则分子数：甲>乙，A项错误；若M(甲)>M(乙)，则物质的量：甲＜乙，又气体体积相等，故气体摩尔体积：甲>乙，B项错误；同温同体积同质量的气体或混合气体，压强与摩尔质量成反比，C项正确；由质量和密度相等可知气体体积相等，D项错误。‎ ‎6．等温等压下，有质子数相等的CO、N2、C2H2三种气体，下列叙述中正确的是(　　)‎ A．体积之比为13∶13∶14‎ B．密度之比为14∶14∶13‎ C．质量之比为1∶1∶1‎ D．原子数之比为1∶1∶1‎ 答案　B 解析　A项，三种气体分子的质子数均为14，质子数相等的CO、N2、C2H2三种气体，物质的量相等，等温等压下，气体的体积与其物质的量成正比，所以三者体积之比为1∶1∶1，错误；B项，CO、N2、C2H2摩尔质量分别为28 g·mol－1、28 g·mol－1、26 g·mol－1，等温等压下，气体摩尔体积相同，根据ρ＝＝知，密度与摩尔质量成正比，则密度之比为28∶28∶26＝14∶14∶13，正确；C项，三种气体分子的物质的量相等，CO、N2、C2H2摩尔质量分别为28 g·mol－1、28 g·mol－1、26 g·mol－1，根据m＝nM知：质量之比与摩尔质量成正比为28∶28∶26＝14∶14∶13，错误；D项，1分子CO、N2、C2H2分别含原子数为2、2、4，所以三种气体原子数之比为1∶1∶2，错误。‎ ‎7．(2017·龙岩市高三调研)在某温度时，一定量的元素A的氢化物AH3在一定体积密闭容器中可完全分解成两种气态单质，此时密闭容器中气体分子总的物质的量增加了75%。则A单质的一个分子中有________个A原子，AH3分解反应的化学方程式为__________________。‎ 答案　4　4AH3A4＋6H2‎ 求气体的摩尔质量M的常用方法 ‎(1)根据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝m/n。‎ ‎(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＝NA·m/N。‎ ‎(3)根据标准状况下气体的密度ρ：M＝ρ×22.4(g·mol－1)。‎ ‎(4)根据气体的相对密度(D＝ρ1/ρ2)：M1/M2＝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)。‎ 微专题　气体体积的测定 气体体积的测定既可通过测量气体排出的液体体积来确定(二者体积值相等)，也可直接测量收集的气体体积。‎ 测量气体体积的常用方法：‎ ‎(1)直接测量法。如图A、B、C、D、E均是直接测量气体体积的装置。‎ 测量前，A装置可先通过调整左右两管的高度使左管(有刻度)充满液体，且两管液面相平。‎ C装置则是直接将一种反应物置于倒置的量筒中，另一反应物置于水槽中，二者反应产生的气体可以直接测量。‎ D装置：用于测量混合气体中被吸收(或不被吸收)的气体的体积。读数时，球形容器和量气管液面相平，量气管内增加的水的体积等于被反应管吸收后剩余气体的体积。‎ 解答该量气装置读数时的答题模板：‎ ‎①将××××恢复至室温。‎ ‎②调节×××与×××两端液面相平。‎ ‎③视线与×××在同一水平线上。‎ E装置：直接测量固液反应产生气体的体积，注意应恢复至室温后，读取注射器中气体的体积(一般适合滴加液体量比较少的气体体积测量)。‎ ‎(2)间接测量法。如F装置是通过测量气体排出的液体体积来确定气体体积。‎ 专题训练 欲测定金属镁的相对原子质量，请利用下图给定的仪器组成一套实验装置(每个仪器只能使用一次，假设气体的体积可看作标准状况下的体积)。‎ 填写下列各项(气流从左到右)：‎ ‎(1)各种仪器连接的先后顺序是________接________、________接________、________接________、________接________(用小写字母表示)。‎ ‎(2)连接好仪器后，要进行的操作有以下几步，其先后顺序是__________________________(填序号)。‎ ‎①待仪器B中的温度恢复至室温时，测得量筒C中水的体积为Va mL；‎ ‎②擦掉镁条表面的氧化膜，将其置于天平上称量，得质量为m g，并将其投入试管B中的带孔隔板上；‎ ‎③检查装置的气密性；‎ ‎④旋开装置A上分液漏斗的活塞，使其中的水顺利流下，当镁完全溶解时再关闭这个活塞，这时A中共放入水Vb mL。‎ ‎(3)根据实验数据可算出金属镁的相对原子质量，其数学表达式为______________________。‎ ‎(4)若试管B的温度未冷却至室温，就读出量筒C中水的体积，这将会使所测定镁的相对原子质量数据________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。‎ ‎(5)仔细分析上述实验装置后，经讨论认为结果会有误差，于是又设计了如下图所示的实验装置。‎ ‎①装置中导管a的作用是__________________________________________________________‎ ‎_______________________________________________________________________________。‎ ‎②实验前后碱式滴定管中液面读数分别为V1 mL、V2 mL。则产生氢气的体积为________mL。‎ 答案　(1)a　h　g　b　c　f　e　d ‎(2)③②④①‎ ‎(3) ‎(4)偏小 ‎(5)①使分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等，打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下；可以消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差　②V1－V2‎ 解析　(1)根据实验目的及各装置的特点可分析知：利用A装置中的水压将E中稀盐酸压至B中，产生的气体通过将D中的水排入C中测量其体积，所以连接顺序为a→h→g→b→c→f→e→d。‎ ‎(2)综合考虑各实验步骤可知先后顺序为③②④①。‎ ‎(3)由题意知：‎ M　　　～　　　H2‎ M 22.4 L m (Va－Vb)×10－3 L 所以M＝ ‎(4)由于试管B未冷却至室温，会导致Va变大，所以使Mg的相对原子质量偏小。‎ 考点二　突破阿伏加德罗常数应用的“5个”陷阱 ‎1．抓“两看”，突破气体与状况陷阱 一看“气体”是否处在“标准状况”。‎ 二看“标准状况”下，物质是否为“气体”[如CCl4、CHCl3、CH2Cl2(注：CH3Cl为气体)、H2O、溴、SO3、己烷、苯等在标准状况下均不为气体]。‎ ‎2．排“干扰”，突破质量(或物质的量)与状况无关陷阱 给出非标准状况下气体的物质的量或质量，干扰学生的正确判断，误以为无法求解物质所含的粒子数，实际上，此时物质所含的粒子数与温度、压强等外界条件无关。‎ ‎3．记“组成”，突破陷阱 ‎(1)记特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目，如Ne、D2O、18O2、—OH、OH－等。‎ ‎(2)记最简式相同的物质，如NO2和N2O4、乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)等。‎ ‎(3)记摩尔质量相同的物质，如N2、CO、C2H4等。‎ ‎(4)记物质中所含化学键的数目，如一分子H2O2、CnH2n＋2中化学键的数目分别为3、3n＋1。‎ ‎4．要识破隐含的可逆反应，记住反应条件、反应物浓度变化对反应的影响，突破陷阱 ‎(1)2SO2＋O22SO3　2NO2??N2O4‎ N2＋3H22NH3‎ ‎(2)Cl2＋H2O??HCl＋HClO ‎(3)NH3＋H2O??NH3·H2O??NH＋OH－‎ ‎(4)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O ‎(5)盐溶液中弱酸根或弱碱阳离子的水解。‎ ‎(6)常温下，铁、铝遇浓硫酸、浓硝酸发生“钝化”。‎ ‎5．抓“反应”，突破陷阱 ‎(1)明确三步确定电子转移数目 ‎(2)熟记常考氧化还原反应转移的电子数(其他反应物均过量)‎ 反应 物质 转移电子的物质的量或电子数目 Na2O2＋CO2(或H2O)‎ ‎1 mol Na2O2‎ ‎1 mol或NA ‎1 mol O2‎ ‎2 mol或2NA Cl2＋NaOH ‎1 mol Cl2‎ ‎1 mol或NA Cl2＋Fe ‎1 mol Cl2‎ ‎2 mol或2NA ‎1 mol Fe ‎3 mol或3NA 题组一　气体摩尔体积的适用条件及物质的聚集状态 ‎1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”‎ ‎(1)2.24 L CO2中含有的原子数为0.3NA(　　)‎ ‎(2)常温下11.2 L甲烷气体含有的甲烷分子数为0.5NA(　　)‎ ‎(3)标准状况下，2.24 L 氨水含有NH3分子数为0.1NA(　　)‎ ‎(4)标准状况下，22.4 L SO3中含有SO3分子数为NA(　　)‎ ‎(5)标准状况下，22.4 L氧气、氮气和CO的混合气体中含有2NA个原子(　　)‎ 答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√‎ 题组二　物质的量或质量与状况 ‎2．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”‎ ‎(1)常温常压下，3.2 g O2所含的原子数为0.2NA(　　)‎ ‎(2)标准状况下，18 g H2O所含的氧原子数目为NA(　　)‎ ‎(3)室温下，1 mol CH4中含有5NA原子(　　)‎ ‎(4)常温常压下，1 mol CO2与SO2的混合气体中含氧原子数为2NA(　　)‎ 答案　(1)√　(2)√　(3)√　(4)√‎ 题组三　物质的组成与结构 ‎3．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”‎ ‎(1)在常温常压下，18 g H2O与18 g D2O所含电子数均为10NA(　　)‎ ‎(2)17 g —OH与17 g OH－所含电子数均为10NA(　　)‎ ‎(3)30 g SiO2中含有硅氧键个数为1NA(　　)‎ ‎(4)32 g甲醇中所含共价键数目为5NA(　　)‎ ‎(5)常温常压下，32 g O2和O3的混合气体中含有的原子数为2NA(　　)‎ ‎(6)56 g乙烯中所含共用电子对数目为12NA(　　)‎ ‎(7)78 g苯中含有3NA碳碳双键(　　)‎ ‎(8)60 ℃时，92 g NO2与N2O4的混合气体中含有的原子总数为6NA(　　)‎ 答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)√　(6)√　(7)×　(8)√‎ 解析　(3)每个硅原子都以单键与周围的四个氧原子直接相连。(5)直接计算氧原子的物质的量。(6)乙烯中碳碳双键是两对共用电子对。(7)苯分子中不含碳碳双键。(8)混合气体抽出特定组合“NO2”，其摩尔质量为46 g·mol－1。‎ 题组四　电解质溶液中粒子数目的判断 ‎4．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”‎ ‎(1)0.1 L 3.0 mol·L－1的NH4NO3溶液中含有的N原子数目为0.6NA(　　)‎ ‎(2)等体积、等物质的量浓度的NaCl和KCl溶液中，阴、阳离子数目之和均为2NA(　　)‎ ‎(3)0.1 mol·L－1的NaHSO4溶液中，阳离子的数目之和为0.2NA(　　)‎ ‎(4)25 ℃时，pH＝13的1.0 L Ba(OH)2溶液中含有的OH－数目为0.1NA(　　)‎ ‎(5)1 L 0.1 mol·L－1的Na2CO3溶液中所含氧原子数目为0.3NA(　　)‎ 答案　(1)√　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×‎ 解析　(2)等体积不是1 L、等浓度不是1 mol·L－1，无法计算。(3)没有体积无法计算。(5)‎ 溶液中水分子也含有氧原子。‎ 审“组成、体积”因素，规避电解质溶液中粒子数目判断陷阱 ‎(1)是否存在弱电解质的电离或盐类水解。‎ ‎(2)已知浓度，是否指明体积，用好公式n＝cV。‎ ‎(3)在判断溶液中微粒总数时，是否忽视溶剂水。‎ 题组五　物质转化中的“隐含反应”‎ ‎5．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”‎ ‎(1)50 mL 12 mol·L－1盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3NA(　　)‎ ‎(2)常温下，密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应，产物的分子数为2NA(　　)‎ ‎(3)常温下，56 g铁片投入足量浓H2SO4中生成NA个SO2分子(　　)‎ ‎(4)一定条件下合成氨反应，用 1.5 mol H2和0.5 mol N2，充分反应后可得到NH3分子数为NA(　　)‎ ‎(5)1 L 0.01 mol·L－1KAl(SO4)2溶液中含有的阳离子数大于0.02NA(　　)‎ 答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√‎ 解析　(1)随着反应进行浓盐酸变为稀盐酸，反应停止。(2)隐含NO2与N2O4的转化平衡。(3)常温下铁遇浓硫酸钝化。(4)合成氨反应为可逆反应，不可能完全反应。(5)一个铝离子水解，产生三个氢离子(阳离子)。‎ 题组六　氧化还原反应中电子转移数目的判断 ‎6．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”‎ ‎(1)5.6 g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3NA(　　)‎ ‎(2)0.1 mol Zn与含0.1 mol HCl的盐酸充分反应，转移的电子数目为0.2NA(　　)‎ ‎(3)1 mol Na与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，转移的电子数为NA(　　)‎ ‎(4)1 mol Na2O2与足量CO2充分反应转移的电子数为2NA(　　)‎ ‎(5)向FeI2溶液中通入适量Cl2，当有1 mol Fe2＋被氧化时，共转移的电子的数目为NA(　　)‎ ‎(6)1 mol Cl2参加反应转移电子数一定为2NA(　　)‎ 答案　(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×　(6)×‎ 解析　(1)当铁粉过量时生成Fe2＋。(2)盐酸不足，Zn不能完全反应。(3)不论是哪种氧化物，钠均是从0价变为＋1价。(4)该反应为Na2O2中－1价的氧元素的歧化反应，1 mol Na2O2反应转移1 mol电子。(5)I－的还原性比Fe2＋强，Cl2首先氧化I－。(6)氯气与水、碱反应时既是氧化剂又是还原剂。‎ ‎1．(2017·全国卷Ⅱ，8)阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是(　　)‎ A．1 L 0.1 mol·L－1NH4Cl溶液中，NH的数量为0.1NA B．2.4 g Mg与H2SO4完全反应，转移的电子数为0.1NA C．标准状况下，2.24 L N2和O2的混合气体中分子数为0.2NA D．0.1 mol H2和0.1 mol I2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2NA 答案　D 解析　A项，因铵根离子水解，其数量小于0.1NA，错误；B项，2.4 g Mg为0.1 mol，与硫酸完全反应后转移的电子数为0.2NA，错误；C项，标准状况下，2.24 L任何气体所含有的分子数都为0.1NA，错误；D项，H2(g)＋I2(g)??2HI(g)，反应前后气体物质的量不变，正确。‎ ‎2．(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＋Cl2??PCl5 ，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。‎ ‎3．(2016·全国卷Ⅰ，8)设NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是(　　)‎ A．14 g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2NA B．1 mol N2与4 mol H2反应生成的NH3分子数为2NA C．1 mol Fe溶于过量硝酸，电子转移数为2NA D．标准状况下，2.24 L CCl4含有的共价键数为0.4NA 答案　A 解析　A项，乙烯和丙烯的最简式均为CH2,14 g乙烯和丙烯混合气体中相当于含有1 mol CH2，则其氢原子数为2NA，正确；B项，合成氨的反应是可逆反应，则1 mol N2与4 mol H2反应生成的NH3分子数小于2NA，错误；C项，铁和过量硝酸反应生成硝酸铁，故1 mol Fe溶于过量硝酸，电子转移数为3NA，错误；D项，标准状况下CCl4为液态，故2.24 L CCl4的物质的量不是0.1 mol，则其含有的共价键数不是0.4NA，错误。‎ ‎4．(2015·全国卷Ⅱ，10)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(　　)‎ A．60 g丙醇中存在的共价键总数为10NA B．1 L 0.1 mol·L－1的NaHCO3溶液中HCO和CO的离子数之和为0.1NA C．钠在空气中燃烧可生成多种氧化物。23 g钠充分燃烧时转移电子数为1NA D．235 g核素U发生裂变反应：U＋nSr＋Xe＋10n，净产生的中子(n)数为10NA 答案　C 解析　A项，60 g丙醇的物质的量是1 mol，根据其结构式可知，1 mol 丙醇分子中存在的共价键总数为11NA，错误；B项，根据电解质溶液中物料守恒可知，1 L 0.1 mol·L－1的NaHCO3溶液中HCO、CO和H2CO3粒子数之和为0.1NA，错误；C项，在氧化物中，钠元素的化合价只有＋1价，因此23 g Na(即1 mol Na)充分燃烧时转移电子数为1NA，正确；D项，235 g核素U即1 mol U，发生裂变反应时净产生的中子数为9NA，错误。‎ ‎5.(1)(2015·全国卷Ⅰ，9改编)乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途，其结构式如图所示。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________________________________________________________________________。‎ ‎(2)[2015·山东理综，29(2)]在空气中煅烧CoC2O4生成钴氧化物和CO2，测得充分煅烧后固体质量为2.41 g，CO2的体积为1.344 L(标准状况)，则钴氧化物的化学式为____________________________。‎ ‎(3)[2015·浙江理综，27Ⅱ(1)改编]一定条件下金属钠和H2反应生成化合物甲。将4.80 g甲加热至完全分解，得到金属钠和2.24 L(已折算成标准状况)的H2。请推测甲的化学式：________ 。‎ 答案　(1)3∶2　(2)Co3O4　(3)NaH 解析　(1)由乌洛托品的分子式C6H12N4可知，反应中HCHO提供C原子，氨提供N原子，分子中C、N原子个数比即为甲醛与氨的物质的量之比，为3∶2。‎ ‎(2)n(CO2)＝＝0.06 mol，根据原子守恒，可知：CoC2O4～2CO2，n(CoC2O4)＝0.03 mol，则钴的氧化物中m(Co)＝0.03 mol×59 g·mol－1＝1.77 g，则氧化物中m(O)＝2.41 g－1.77 g＝0.64 g，故n(O)＝＝0.04 mol，则n(Co)∶n(O)＝0.03 mol∶0.04 mol，则氧化物为Co3O4。‎ ‎(3)甲是由Na和H2反应得到的，故甲中含有Na、H两种元素，又因为4.80 g甲分解得到2.24 L(标准状况)H2，得到H2的质量为0.2 g，所以生成Na的质量为4.6 g，化合物甲中Na 和H的原子个数比为1∶1，可判断甲的化学式为NaH。‎ ‎1．双酚基丙烷(BPA，分子式为C15H16O2)可能降低男性及女性的生育能力。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 解析　BPA在标准状况下肯定不是气体。‎ ‎2．(2018·澄迈县模拟)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；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；C项，1 mol物质的质量在数值上等于摩尔质量，质量的单位为g；D项，6 g偏二甲肼的物质的量为＝0.1 mol，分子数为0.1NA。‎ ‎3．(2016·海南，9)利用太阳能分解水制氢，若分解0.02 mol水，下列说法正确的是(　　)‎ A．可生成H2的质量为0.02 g B．可生成氢的原子数为2.408×1023个 C．可生成H2的体积为0.224 L(标准状况)‎ D．生成H2的量理论上等于0.04 mol Na与水反应产生H2的量 答案　D 解析　根据方程式2H2O===2H2↑＋O2↑，分解0.02 mol水，可产生0.02 mol H2和0.01 mol O2，结合n＝＝＝解答该题。‎ ‎4．(2018·石嘴山区一模)相同状况下的12C18O和14N2两种气体，下列说法正确的是(　　)‎ A．若分子数相等，则体积相等 B．若原子数相等，则中子数相等 C．若质量相等，则质子数相等 D．若体积相等，则质量数相等 答案　A 解析　一个14N2分子是由2个14N原子构成，14N原子内有7个质子和7个中子，一个14N2分子中有14个质子和14个中子，相对分子质量是28。A项为阿伏加德罗定律内容的直接考查，正确。‎ ‎5．(2017·聊城模拟)下列说法正确的是(　　)‎ A．同温同压下，相同数目的分子必具有相同的体积 B．等质量的O2 和H2 的物质的量之比为16∶1‎ C．不同的气体若体积不等，则它们所含的分子数一定不等 D．同温同体积下，两种气体的物质的量之比等于压强之比 答案　D 解析　本题考查阿伏加德罗定律及推论，注意气体摩尔体积的适用范围和适用条件，为易错点。A项，未指明气体，错；B项，假设质量都是1 g，n(O2)∶n(H2)＝ mol∶ mol＝1∶16，错；C项，未限定温度与压强，无法判断。‎ ‎6．(2018·大庆二模)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是(　　)‎ A．某密闭容器中盛有0.2 mol SO2和0.1 mol O2，一定条件下充分反应，生成SO3分子数为0.2NA B．一定条件下，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 C．25 ℃时，0.1 mol·L－1Na2S溶液中含有Na＋的数目为0.2NA D．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胶粒 答案　B 解析　A项，该反应为可逆反应，反应物不可能完全转化成生成物；C项，缺少溶液体积，无法计算溶液中钠离子的数目；D项，氢氧化铁胶粒为氢氧化铁的聚集体，无法计算生成的胶粒数目。‎ ‎7．一个密闭容器，中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计)将容器分成两部分，当左边充入1 mol 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)，下列说法正确的是(　　)‎ A．右边与左边分子数之比为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0.2 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＝ mol＝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，故C正确。‎ ‎8．硫代硫酸钠溶液与盐酸的反应(Na2S2O3＋2HCl===2NaCl＋S↓＋SO2↑＋H2O)可用于探索浓度对反应速率的影响。常温常压下，若该反应产生固体单质16 g，则反应中各有关物质的物理量正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值)(　　)‎ 选项 二氧化硫 硫代硫酸钠 转移的电子 A ‎1 mol NA B ‎11.2 L ‎0.5 mol C ‎158 g ‎2 mol D ‎79 g NA 答案　D 解析　该反应为S2O在酸性条件下的歧化反应，S2O中硫的化合价为＋2，每摩尔S2O参加反应生成1 mol单质硫和1 mol SO2，转移电子2 mol。故常温常压下反应生成16 g (即0.5 mol)单质硫时，必生成0.5 mol SO2，同时转移1 mol电子，需要注意的是常温常压下11.2 L SO2的物质的量不是0.5 mol，故只有D项正确。‎ ‎9．(2017·北京海淀区检测)肼(N2H4)是火箭常用的高能燃料，常温下为液体，其球棍模型如图所示。肼能与双氧水发生反应：N2H4＋2H2O2===N2↑＋4H2O。用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，11.2 L N2中含电子总数为5NA B．标准状况下，22.4 L N2H4中所含原子总数为6NA C．标准状况下，3.2 g N2H4中含有共价键的总数为0.6NA D．若生成3.6 g H2O，则上述反应转移电子的数目为0.2NA 答案　D 解析　1个N2分子含有14个电子，标准状况下，11.2 L N2的物质的量为0.5 mol ‎，则所含电子数为7NA，A项错误；标准状况下肼为液体，22.4 L N2H4的物质的量远大于1 mol，故所含原子数远大于6NA，B项错误；1个肼分子含有5个共价键，3.2 g N2H4的物质的量为0.1 mol，则所含共价键的数目为0.5NA，C项错误；反应N2H4＋2H2O2===N2↑＋4H2O中，生成4 mol H2O时转移4 mol电子，故生成3.6 g(即0.2 mol)H2O时，转移电子的数目为0.2NA，D项正确。‎ ‎10．(2018·宿州质检)NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是(　　)‎ A．0.1 mol Fe在0.1 mol氯气中充分燃烧时转移的电子数为0.3NA B．0.1 mol乙烷和丙烯的混合物所含氢原子数目为0.6NA C．64 g的SO2与足量的O2充分反应后可得到NA个SO3分子 D．标准状况下，2.24 L四氯化碳含有的分子数目为0.1NA 答案　B 解析　0.1 mol Fe在0.1 mol氯气中充分燃烧，Fe剩余，则转移电子数为0.2NA，A项错误；乙烷和丙烯的分子式分别为C2H6、C3H6，故0.1 mol该混合物含有0.6NA个H原子，B项正确；SO2与O2的反应为可逆反应，SO2不可能完全反应生成SO3，故得到SO3分子数小于NA，C项错误；标准状况下，四氯化碳为液体，2.24 L CCl4的物质的量远大于0.1 mol，故所含分子数目远大于0.1NA，D项错误。‎ ‎11．(2017·临沂一模)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)‎ A．4.6 g乙醇含有的C—H键数为0.6NA B．2 g DO含有的质子数和中子数均为NA C．每生成1 mol O2，转移的电子数一定为4NA D．标准状况下，22.4 L NO与11.2 L O2充分反应，产物分子数为NA 答案　B 解析　A项，1个乙醇分子中含有5个碳氢键，4.6 g乙醇的物质的量为0.1 mol，错；B项，DO分子中含有质子数和中子数都是10，相对分子质量为20,2 g DO物质的量为0.1 mol，正确；C项，过氧化物中氧的化合价是－1价，由过氧化物生成1 mol氧气转移的电子为2 mol，错；D项，标准状况下，二氧化氮与四氧化二氮之间存在转化平衡，错。‎ ‎12．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是(　　)‎ A．30 g NO和30 g SiO2中含有的氧原子数均为NA B．0.5 L 2.0 mol·L－1NaHSO4溶液中含有的HSO数目少于NA C．标准状况下，5.6 L N2与足量的H2反应生成NH3转移的电子数为1.5NA D．标准状况下，11.2 L NH3和HCl的混合气体中的分子数为0.5NA 答案　A 解析　30 g NO和30 g SiO2中含有的氧原子数均为1 mol，A项正确；NaHSO4溶液中不存在HSO，B项错误；N2＋3H22NH3为可逆反应，C项错误；NH3和HCl反应生成NH ‎4Cl，不存在二者的混合气体，D项错误。‎ ‎13．(2018·青岛十二校联考)8.34 g FeSO4·7H2O(相对分子质量：278)样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示，下列说法正确的是(　　)‎ A．温度为78 ℃时固体物质M的化学式为FeSO4·5H2O B．取适量380 ℃时所得的样品P，隔绝空气加热至650 ℃ 得到一种固体物质Q，同时有两种无色气体生成，Q的化学式为Fe3O4‎ C．在隔绝空气条件下，N得到P的化学方程式为FeSO4·H2OFeSO4＋H2O D．温度为159 ℃时固体N的化学式为FeSO4·2H2O 答案　C 解析　本题看似推断化学式，实则考查以物质的量为核心的计算，解答该题的关键是求出FeSO4·7H2O失去全部结晶水后的质量及对应的温度。8.34 g FeSO4·7H2O样品的物质的量为8.34 g÷278 g·mol－1＝0.03 mol，其中m(H2O)＝0.03 mol×7×18 g·mol－1＝3.78 g，如果晶体失去全部结晶水，固体的质量应为8.34 g－3.78 g＝4.56 g，可知在加热到373 ℃之前，晶体失去部分结晶水。可根据不同温度下失水的质量计算相应的化学式：373 ℃之后为FeSO4分解生成的产物为铁的氧化物，根据铁原子守恒和质量守恒计算出氧原子的物质的量，确定Fe与O原子数之比来判断分解后氧化物的化学式。‎ ‎14．(2018·青岛第二中学校级月考)室温时，两个容积相同的烧瓶中分别盛有M和N两种气体(同温同压)，取下弹簧夹A，使两烧瓶内的气体充分混合后，容器内的压强由大到小的顺序是(　　)‎ 编号 ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎④‎ 气体M H2S H2‎ NH3‎ NO 气体N SO2‎ Cl2‎ HCl O2‎ A.②④①③ B．①②③④‎ C．④①②③ D．①④③②‎ 答案　A 解析　设气体M、N的物质的量均为a mol。‎ ‎①2H2S　＋　SO2===3S↓＋2H2O ‎　a mol a mol n(SO2)＝a mol；‎ ‎②H2和Cl2混合不反应，n(气)＝2a mol；‎ ‎③NH3＋HCl===NH4Cl 气体的物质的量变为0；‎ ‎④2NO　＋　O2　===　2NO2‎ ‎ a mol a mol a mol ‎　2NO2??N2O4‎ ‎ a mol a mol a mol＜n(气)＜a mol。‎ ‎15．Ⅰ.现有m g某气体(双原子分子)，其摩尔质量为M g·mol－1，若阿伏加德罗常数的值用NA表示，则：‎ ‎(1)该气体的物质的量为________mol。‎ ‎(2)该气体所含原子总数为________。‎ ‎(3)该气体在标准状况下的体积为________L。‎ Ⅱ.臭氧层是地球生命的保护神，臭氧比氧气具有更强的氧化性。实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭氧：3O2放电,2O3，将8 L氧气通过放电管后，恢复到原状况，得到气体6.5 L，其中臭氧为________L。‎ 答案　Ⅰ.(1)　(2)　(3)　Ⅱ.3‎ 解析　Ⅱ.3O22O3　　ΔV ‎ 3体积 2体积 1体积 ‎ V (8－6.5) L＝1.5 L V＝3 L。‎ ‎16．合成氨工业生产中所用的α-Fe催化剂的主要成分为FeO、Fe2O3。‎ ‎(1)某FeO、Fe2O3混合物中，铁、氧的物质的量之比为4∶5，其中Fe2＋与Fe3＋物质的量之比为________。‎ ‎(2)当催化剂中Fe2＋与Fe3＋的物质的量之比为1∶2时，其催化剂活性最高，此时混合物中铁的质量分数为________(保留2位小数)。‎ ‎(3)写出由C(炭粉)与Fe2O3在高温下反应制备α-Fe催化剂的化学方程式(‎ 另一种产物可溶于水)________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)为制得这种活性最高的催化剂，理论上应向480 g Fe2O3粉末加入炭粉的质量为________，生成实验条件下CO2的体积为________(假设此实验条件下，气体摩尔体积为24 L·mol－1)。‎ 答案　(1)1∶1　(2)0.72‎ ‎(3)2Fe2O3＋C4FeO＋CO2↑　(4)6 g　12 L 解析　(1)设FeO、Fe2O3分别为x mol、y mol，根据铁、氧物质的量之比得：(x＋2y)∶(x＋3y)＝4∶5，x∶y＝2∶1，Fe2＋与Fe3＋物质的量之比：x∶2y＝1∶1。(2)根据催化剂中Fe2＋与Fe3＋的物质的量之比为1∶2，可推知，FeO、Fe2O3的物质的量之比为1∶1，混合物中铁的质量分数为≈0.72。(3)由题给信息知，C(炭粉)会将一部分Fe2O3还原成FeO，同时C(炭粉)被氧化成CO2。(4)由于催化剂中Fe2＋与Fe3＋的物质的量之比为1∶2时，其催化剂活性最高，此时反应后的混合物中，FeO、Fe2O3的物质的量之比为1∶1，原料480 g Fe2O3为3 mol，Fe2O3～2FeO，原料中必须有的Fe2O3参加反应，即1 mol Fe2O3参加反应，理论上要有0.5 mol C反应，即6 g C。生成CO2为0.5 mol，在该条件下体积为12 L。 ‎ ‎17．(2017·滨州高三模拟)将含有2.05 g某高价含氧酸的钙盐溶液A与含1.20 g碳酸盐的溶液B混合，恰好完全反应，生成1.25 g白色沉淀C。将滤去沉淀C的滤液蒸发，得到白色固体D，继续加热D，分解生成两种气态物质的混合物，在0 ℃、1×105 Pa下，体积变为0.56 L，并得到0.90 g液态水，另一种气态物质为气态氧化物R2O。‎ 试回答下列问题：‎ ‎(1)白色沉淀C的物质的量为________mol。‎ ‎(2)A的摩尔质量为________，B的摩尔质量为________。‎ ‎(3)R2O与H2O的物质的量之比为________，生成D的质量为________，D的摩尔质量为________，R2O的相对分子质量为________，R2O的化学式是________。‎ ‎(4)写出A和B混合的化学方程式：_________________________________________________‎ ‎_______________________________________________________________________________。‎ 答案　(1)0.012 5　(2)164 g·mol－1　96 g·mol－1‎ ‎(3)1∶2　2 g　80 g·mol－1　44　N2O ‎(4)Ca(NO3)2＋(NH4)2CO3===CaCO3↓＋2NH4NO3‎ 解析　由A＋B===C＋D知，C为CaCO3，D是一种含三种元素的含氧酸盐，该盐只能是NH4NO3，分解生成的R2O为N2O。A为Ca(NO3)2，B为(NH4)2CO3。(1)C的物质的量为1.25 g÷100 g·mol－1＝0.012 5 mol。(3)N2O的物质的量为0.56 L÷22.4 L·mol－1＝0.025 mol，N2O与H2O的物质的量之比为1∶2。‎