学年人教版高三化学一轮复习物质的量及其相关计算专题训练.docx

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学年人教版高三化学一轮复习物质的量及其相关计算专题训练

物质的量及其相关计算

1、下列各组物质中，所含分子数相同的是（　　）。

A．10gH2和10gO2

B．5.6LN2（标准状况）和44gCO2

C．9gH2O和0.5molBr2

D．224mLH2（标准状况）和0.1molN2

2、设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）。

A．2.0gH

O与D2O的混合物中所含中子数为NA

B．常温常压下，4.4g乙醛所含σ键数目为0.7NA

C．标准状况下，5.6LCO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.5NA

D．50ml12mol·L－1盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3NA

3、下列说法正确的是（　　）

A．1mol任何气体的气体摩尔体积都约为22.4L·mol－1　　

B．20℃、1.0×105Pa，同体积的O2与CO2含有相同的分子数

C．1mol气态物质，当体积为22.4L时，该气体一定处于标准状况

D．2mol气体体积约为44.8L

4、在两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若它们的温度和密度均相同，试根据甲、乙的摩尔质量（M）关系，判断下列说法正确的是

A．若M（甲）＜M（乙），则气体的压强：

甲＞乙

B．若M（甲）＞M（乙），则气体的摩尔体积：

甲＜乙

C．若M（甲）＞M（乙），则气体体积：

甲＜乙

D．若M（甲）＜M（乙），则分子数：

甲＜乙

5、如图K1－1表示1gO2与1gX气体在相同容积的密闭容器中压强（p）与温度（T）的关系，则X气体可能是（　　）

A．C2H4B．CH4C．CO2D．NO

6、设NA为阿伏加德罗常数的值。

下列说法正确的是（　　）

A．1.6g由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目为0.1NA

B．0.1mol丙烯酸中含有双键的数目为0.1NA

C．标准状况下，11.2L苯中含有分子的数目为0.5NA

D．在过氧化钠与水的反应中，每生成0.1mol氧气，转移电子的数目为0.4NA

7、设NA表示阿伏加德罗常数。

下列说法中错误的是

A．0.1mol/L的NaClO溶液中含ClO-的浓度小于0.1mol/L

B．标准状况下，22.4L乙烯中含极性共价键数为4NA

C．1mol氢氧根离子与1mol羟基所含电子数均为10NA

D．3.0g甲醛和甲酸甲酯的混合物中含有的原子数为0.4NA

8、某氯原子的质量是ag，12C原子的质量是bg，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

②mg该氯原子的物质的量为

mol

③该氯原子的摩尔质量是aNAg

④ag该氯原子所含的电子为17mol

A．①③B．②④C．①②D．②③

9、在三个密闭容器中分别充入Ne、H2、O2三种气体，当它们的温度和密度都相同时，这三种气体的压强从大到小的顺序是

A．p（Ne）＞p（H2）＞p（O2）B．p（O2）＞p（Ne）＞p（H2）

C．p（H2）＞p（O2）＞p（Ne）D．p（H2）＞p（Ne）＞p（O2）

10、在臭氧发生装置中装入氧气100mL，经反应：

3O2

2O3，最后气体体积变为95mL（体积均在标准状况下测定），则混合气体的密度是（　　）

A．1.3g/LB．1.5g/LC．1.7g/LD．2.0g/L

11、用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述中不正确的是（　　）

A．分子总数为NA的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2NA

B．28g乙烯和环丁烷（C4H8）的混合气体中含有的碳原子数为2NA

C．常温常压下，92gNO2和N2O4的混合气体中含有的原子总数为6NA

D．常温常压下，22.4L氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为2NA

12、下列说法正确的是（NA为阿伏加德罗常数的值）（　　）

A．NA个Fe（OH）3胶体粒子的质量为107g

B．8.0gCu2S和CuO的混合物中含有铜原子数为0.1NA

C．标准状况下，2.24LCl2溶于水中达到饱和，可得到HClO分子的数目是0.1NA

D．2.3gNa与氧气完全反应，反应中转移的电子数介于0.1NA到0.2NA之间

13、2013年10月14日，“HealthDayNews”报道：

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228g·mol－1

B．1molBPA中含有6.02×1023个分子

C．BPA属于有机化合物

D．1molBPA在标准状况下的体积约为22.4L

14、下图是某同学用500mL容量瓶配制0.10mol·L－1NaOH溶液的过程：

该同学的错误步骤有（　　）。

A．1处B．2处C．3处D．4处

15、设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）

A．在标准状况下，2.24LHF含有的电子数为NA

B．7.8gNa2S和Na2O2的混合物中所含离子数为0.3NA

C．常温下，2.7g铝片投入足量的浓硫酸中，铝失去的电子数为0.3NA

D．电解精炼铜时，阳极质量每减少32g，电路中就转移NA个电子

16、实验室配制250mL1.0mol·L－1H2SO4溶液，回答下列问题。

（1）需要18mol·L－1H2SO4溶液的体积是______mL。

（2）应选用下列______规格的量筒量取浓硫酸。

A．10mLB．25mLC．50mLD．100mL

（3）某同学用容量瓶配制溶液，加水时不慎超过了刻度线，他把水倒出一些，重新加水至刻度线。

这样做会使配制溶液的浓度________（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。

（必修1P18－6、7整合）

17、如图有三只气球，其中VA＝VB＝1.12L。

（1）A、B中气体的物质的量__________是0.05mol（填“一定”或“不一定”）。

（2）标准状况下，A、B气球中的分子个数比为__________。

（3）相同温度和压强下，A、C气球中气体的质量相等，则VA：

VC＝__________。

18、电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法：

保持污水的pH在5.0～6.0之间，通过电解生成Fe（OH）3沉淀。

Fe（OH）3有吸附性，可吸附污物而沉积下来，具有净化水的作用。

阴极产生的气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层，刮去（或撇掉）浮渣层，即起到了浮选净化的作用。

某科研小组用电浮选凝聚法处理污水，设计装置如图所示：

（1）实验时若污水中离子浓度较小，导电能力较差，产生气泡速率缓慢，则无法使悬浮物形成浮渣。

此时，应向污水中加入适量的_________。

a.H2SO4b.BaSO4c.Na2SO4d.NaOHe.CH3CH2OH

（2）电解池阳极的电极反应分别是①______________；

②4OH－－4e－=2H2O＋O2↑

（3）电极反应①和②的生成物反应得到Fe（OH）3沉淀的离子方程式是__________。

（4）熔融盐燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质，以CH4为燃料，空气为氧化剂，稀土金属材料为电极。

已知负极的电极反应是CH4＋4CO2－8e-===5CO2＋2H2O。

①正极的电极反应是______________。

②为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定。

为此电池工作时必须有部分A物质参加循环。

则A物质的化学式是___________。

（5）实验过程中，若在阴极产生了44.8L（标准状况）气体，则熔融盐燃料电池消耗CH4_____L（标准状况）。

19、利用如图K1－2所示实验装置可以测定一定条件下1mol气体的体积。

图中仪器C称为液体量瓶，瓶颈上有110～130mL刻度线。

将一定质量的镁带和过量的稀硫酸在仪器A瓶中完全反应，产生的H2将B瓶中的液体压入液体量瓶中，根据液体的体积可以转换成H2的体积。

图K1－2

实验步骤：

①装配好化学反应气体体积测定仪，作气密性检查。

②用砂纸擦去镁带表面的氧化物，然后称取0.100～0.110g的镁带，把数据记录于表格中。

③取下A瓶加料口的橡皮塞，用小烧杯加入20mL水，再把已称量的镁带加到A瓶的底部，用橡皮塞塞紧加料口。

④用注射器从A瓶加料口处抽气，使B瓶导管内外液面持平。

⑤用注射器吸取10mL3mol/L硫酸，用针头扎进A瓶加料口橡皮塞，将硫酸注入A瓶，注入后迅速拔出针头。

⑥当镁带完全反应后，读取C瓶中液体的体积，把数据记录于表格。

⑦用注射器从A瓶加料口处抽气，使B瓶中导管内外液面持平，记录抽出气体的体积，把数据记录于表格。

重复上述操作进行第二次实验，避免偶然误差。

根据上述实验方法回答下列问题：

实验室温度：

25℃；压强：

101kPa。

该条件下1mol氢气体积的理论值为24.5L。

（1）连接装置及气密性检查：

当A瓶加料口塞上橡胶塞，

_______________________________________________________

_______________________________________________________

可以确认装置气密性合格。

（2）B中所装液体一般是________（填“水”或“品红”）。

A中发生反应的离子方程式为

_______________________________________________________

_______________________________________________________

（3）实验数据如下：

温度：

25℃（镁元素的相对原子质量为24.3）

实验

次数

m（Mg）/g

硫酸体

积/mL

液体量瓶中

液体体积/mL

抽出气体

体积/mL

氢气体

积/mL

计算1mol

氢气体积/L

1

0.100

10.0

110.0

6.5

x

2

0.115

10.0

121.0

8.0

①上表中x＝________；

②计算1mol氢气体积：

两次实验的平均值＝________L；

③计算实验误差：

×100%＝______________；

④引起该误差的可能原因是________（填字母）。

A．镁带中含有跟硫酸不反应的杂质

B．没有除去镁带表面的氧化镁

C．镁带中含有杂质铝

D．所用稀硫酸不足量

20、氨碱法制纯碱包括石灰石分解、粗盐水精制、氨盐水碳酸化等基本步骤。

完成下列计算：

（1）CaCO3质量分数为0.90的石灰石100kg完全分解产生CO2________L（标准状况）。

石灰窑中，该石灰石100kg与焦炭混合焙烧，产生CO229120L（标准状况），如果石灰石中碳酸钙完全分解，且焦炭完全燃烧，不产生CO，则焦炭的物质的量为________mol。

（2）已知粗盐水含MgCl26.80mol·m－3，含CaCl23.00mol·m－3。

向粗盐水中加入Ca（OH）2除镁离子：

MgCl2＋Ca（OH）2―→Mg（OH）2↓＋CaCl2，然后加入Na2CO3除钙离子。

处理上述粗盐水10m3，至少需要加Na2CO3________g。

如果用碳酸化尾气（含NH3体积分数为0.100、CO2体积分数0.040）代替碳酸钠，发生如下反应：

Ca2＋＋2NH3＋CO2＋H2O―→CaCO3↓＋2NH

处理上述10m3粗盐水至少需要通入多少L（标准状况）碳酸化尾气？

列式计算。

（3）某氨盐水含氯化钠1521kg，通入二氧化碳后析出碳酸氢钠晶体，过滤后溶液中含氯化铵1070kg。

列式计算：

①过滤后溶液中氯化钠的质量。

②析出的碳酸氢钠晶体的质量。

参考答案：

1．C　

2、A　解析：

H

O与D2O的相对分子质量均为20，且所含有中子数均为10，A正确；4.4g乙醛为0.1mol，每个乙醛分子6个σ键，应为0.6NA，B错误；反应转移的电子数应为0.25NA，C错误；浓盐酸反应变稀且具有挥发性，实际反应的盐酸小于0.6mol，故转移的电子数小于0.3NA，D错误。

3、B　解析：

A项缺少标准状况的条件；B项根据阿伏加德罗定律，同温、同压下，同体积的任何气体都含有相同数目的分子，故B项正确；C项，1mol气态物质在非标准状况时，体积也有可能等于22.4L；D项缺少标准状况条件。

4、A解析：

两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若它们的温度和密度均相同，则二者的体积相等，A．若M（甲）＜M（乙），根据PV=nRT=m/MRT，所以PM=ρRT，二者密度、温度相等，其压强与摩尔质量成反比，所以气体的压强：

甲＞乙，故A正确；B．若M（甲）＞M（乙），根据n=m/M，二者的物质的量：

甲＜乙，根据Vm=V/n知，气体的摩尔体积：

甲＞乙，故B错误；C．二者质量相等、密度相等，所以其体积相等，与摩尔质量无关，故C错误；D．若M（甲）＜M（乙），根据n=m/M，二者的物质的量：

甲＞乙，根据N=nNA知，二者的分子数甲＞乙，故D错误。

【思路点拨】本题考查了阿伏伽德罗定律及其推论，明确物质的量公式中各个物理量之间的关系式是解本题关键，知道PV=nRT，题目难度中等。

5、C　解析：

本题考查阿伏加德罗定律的推论。

由图可知，相同温度时，p（O2）>p（X），在同质量、同体积条件下，气体相对分子质量与压强成反比，即相对分子质量越大，压强越小。

只有CO2的相对分子质量大于O2，故C正确。

6、A解析：

A项，氧气和臭氧均由氧原子组成，1.6g混合气体含有O原子的物质的量为n（O）＝

＝0.1mol，即含有氧原子的个数为0.1NA，正确；B项，丙烯酸结构简式为：

，分子中含有碳碳双键和碳氧双键，0.1mol丙烯酸含双键的数目为0.2NA，错误；C项，标准状况下，苯为液态，错误；D项，过氧化钠与水发生反应：

2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，生成1molO2时，转移电子数为2NA，故每生成0.1mol氧气，转移电子数目为0.2NA，错误。

7、C解析：

A、NaClO溶液中ClO-水解，故含ClO-的浓度小于0.1mol/L，A项正确；B、标准状况下，22.4L乙烯是1mol，含极性共价键是CH键，共为4NA，B项正确；C、1mol氢氧根离子所含电子数均为10NA但1mol羟基所含电子数均为9NA，C项错误；D、甲醛和甲酸甲酯最简式相同，都是CH2O，3.0g共含最简式0.1mol，混合物中含有的原子数为0.4NA，D项正确；答案选C。

考点：

考查阿伏加德罗常数及相关计算

8、C　解析：

③中摩尔质量的单位错误；由于该氯原子的质量是ag，故ag该氯原子所含的电子数为17个，④错。

9、D解析：

假设3个容器的体积相同，当它们的密度都相同时，说明气体质量相同，物质的量关系是H2＞Ne＞O2，根据同温、同体积的气体压强之比等于物质的量之比，压强关系是p（H2）＞p（Ne）＞p（O2）

故答案选D

【思路点拨】本题考查了阿伏加德罗定律的理解，根据同温、同体积的气体压强之比等于物质的量之比分析解答。

10、B　[解析]ρ（O2）＝32g/mol÷22.4L/mol＝1.429g/L，根据同温同压下同质量的气体，密度之比等于体积的反比，可得：

ρ（混）＝1.50g/L。

11、D解析：

一定要注意气体摩尔体积为22.4L·mol－1的条件是在标准状况下。

A项中1个NO2和1个CO2分子中都含有2个氧原子，故分子总数为NA的混合气体中含有的氧原子数为2NA；B项中乙烯（C2H4）和环丁烷（C4H8）的最简式均为CH2,28g混合气体中含CH2的物质的量为2mol，故含有的碳原子数为2NA；C项中NO2和N2O4的最简式均为NO2,92g混合气体中含NO2的物质的量为2mol，故含有原子的总数为2×3NA＝6NA；D项中提到气体的体积，只有在标准状况下，Vm才能用22.4L·mol－1进行计算，故常温常压下，V＝n·Vm不能代入22.4L·mol－1计算Cl2的物质的量。

12、B　解析：

A项1个Fe（OH）3胶体粒子是由若干个Fe3＋和OH－形成的集合体，故NA个Fe（OH）3胶体粒子的质量要远远大于107g；C项Cl2与水反应是可逆反应，故得到HClO分子的数目要小于0.1NA；D项2.3gNa与氧气完全反应，反应中转移的电子数为0.1NA。

13、D解析：

BPA在标准状况下不是气体。

14、C　解析：

第①步不能把NaOH放在称量纸上称量；第④步玻璃棒应接触容量瓶内壁刻度线以下的部分；第⑤步定容时应平视刻度线。

15、B解析：

本题考查了阿伏加德罗常数知识，意在考查考生的理解记忆能力和判断能力。

在标准状况下，HF是液体，不能用标准状况下的气体摩尔体积计算，A选项错误；Na2S和Na2O2的摩尔质量相同，都为78g/mol，且1个Na2S和1个Na2O2中均含有2个阳离子和1个阴离子，故B选项正确；常温下铝遇浓硫酸会发生钝化，C选项错误；电解精炼铜时，比铜活泼的金属也会失电子，同时阳极中的Ag、Au等会形成阳极泥，故D选项错误。

16、

（1）1.0mol·L－1　

（2）1.0　1.5　（3）1.5

17、答案：

（1）不一定　

（2）1：

1　（3）2：

1

18、答案：

（1）c

（2）Fe－2e－=Fe2＋

（3）4Fe2＋＋10H2O＋O2=4Fe（OH）3↓＋8H＋

（4）①O2＋2CO2＋4e－=2CO32－（2O2＋4CO2＋8e－=4CO32－）②CO2

（5）11.2

19、

（1）储液瓶（B瓶）内导管中液面会上升，观察上升液面在1段时间内无明显下降

（2）品红　Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑

（3）①106.5　②25.5　③4.08%　④C

解析：

（2）B中所装液体用“品红”比“水”更直观鲜明。

（3）④镁带中含有杂质铝，致使生成的气体较理论值偏多。

20、

（1）20160　400

（2）10388

根据反应方程式可知消耗的NH3与CO2的物质的量之比为2∶1，而混合气体中含NH3体积分数为0.100，CO2体积分数为0.040，说明NH3过量，则

n（Ca2＋）＝n（CO2），n（Ca2＋）＝n[Ca（OH）2]＋n（CaCl2）＝98mol，

故n（混合）＝98mol÷0.04＝2450mol，

则V（混合）＝nVm＝2450mol×22.4L·mol－1＝54880L。

（3）①n（NaCl）总＝

＝2.6×104mol

n（NH4Cl）＝

＝2.0×104mol

根据Cl元素守恒可知过滤后溶液中NaCl的质量为：

m（NaCl）＝（2.6×104－2.0×104）×58.5g＝351kg。

②根据氨盐水中反应方程式：

NaCl＋CO2＋NH3＋H2O＝NaHCO3↓＋NH4Cl可知

n（NaHCO3）＝n（NH4Cl），

所以m（NaHCO3）＝2.0×104×84g＝1680kg。

解析：

（1）为了增强溶液的导电性，因此可选用易溶性的强电解质溶液，排除be，考虑到题中要求电解时保持污水的pH在5.0～6.0之间，因此不能添加ad。

（2）右边装置是燃料电池，而且通入甲烷的一极是负极，则电解时铝是阴极，铁作阳极，因此主要发生Fe－2e－=Fe2＋，同时也发生副反应，即溶液中的OH-失电子被氧化生成O2。

（3）电极反应①生成Fe2＋和②的生成物O2反应得到Fe（OH）3沉淀，根据得失电子守恒和电荷守恒即可得离子方程式：

4Fe2＋＋10H2O＋O2=4Fe（OH）3↓＋8H＋。

（4）①燃料电池的正极是氧气得到电子，然后与CO2结生成CO32－，同时根据碳守恒可知A必为CO2。

②阴极产生H2，根据CH4~4H2知生成了44.8L（标准状况）氢气，消耗CH411.2L．

【思路点拨】电池电极反应可用总反应减去其中一个电极的反应可得另外一个电极反应，如本题的总反应是CH4＋2O2=CO2+2H2O减去已知负极的电极反应得正极反应；另外在书写电极反应时要注意电荷、质量、得失电子守恒。