新人教版高考化学一轮复习第1章从实验学化学第3讲物质的量气体摩尔体积训练含解析

第3讲 物质的量 气体摩尔体积

1．下列说法中正确的是(　　)

A．在一定温度和压强下，固体或液体物质体积大小只由构成微粒的大小决定

B．不同的气体，若体积不同，则它们所含分子数一定不同

C．在一定温度下，各种气态物质体积的大小由构成气体的分子数决定

D．22 g CO2与标准状况下11.2 L HCl所含分子数相同

解析：选D。在一定温度和压强下，固体或液体的体积主要取决于粒子数和粒子大小，故A错误；决定气体体积的因素是温度、压强、气体的分子数，不同的气体，若体积不同，则它们所含分子数可能相同，故B错误；压强对分子间的间距有影响，该选项未指明压强，无法使用阿伏加德罗定律判断，故C错误；n(CO2)＝＝＝0.5 mol，n(HCl)＝＝＝0.5 mol，二者物质的量相等，所含分子数相同，故D正确。

2．下列叙述中正确的是(　　)

①标准状况下，1 L HCl和1 L H2O的物质的量相同

②标准状况下，1 g H2和14 g N2的体积相同

③28 g CO的体积为22.4 L

④两种物质的物质的量相同，则它们在标准状况下的体积也相同

⑤同温同体积下，气体的物质的量越大，则压强越大

⑥同温同压下，气体的密度与气体的相对分子质量成正比

A．①②③　 B．②⑤⑥

C．②③⑥  D．④⑤⑥

解析：选B。标准状况下，H2O不是气体，而HCl为气体，二者虽然体积相同，但物质的量不同，①错误；同样在④中所指的物质不一定是气体，④错误；标准状况下，1 g H2和14 g N2的物质的量均为0.5 mol，故体积相同，②正确；28 g CO的物质的量是1 mol，但条件不确定，所以体积不一定是22.4 L，③错误；同温同体积下，气体的压强与物质的量成正比，所以物质的量越大，压强越大，⑤正确；同温同压下，气体的密度与气体的相对分子质量成正比，⑥正确。故选B。

3．每年10月23日上午6：02到晚上6：02被誉为“摩尔日”(Mole Day)，这个时间的美式写法为6：02/10/23，外观与阿伏加德罗常数的近似数值6.02×1023相似。设NA为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的H2和11.2 L的F2混合后，气体分子数为NA

B．0.5 L 1 mol·L－1的KHSO3溶液中所含H原子数为0.5NA

C．0.5 mol的NO与足量的O2的混合物中含有的N原子数目为0.5NA

D．1 mol SO2与足量的O2在一定条件下反应生成SO3，共转移电子数为2NA

解析：选C。H2和F2反应后生成的HF在标准状况下为液体，A项错误；溶液中的H2O分子中也含有H原子，B项错误；根据N原子守恒，N原子的总物质的量是0.5 mol，数目为0.5NA，C项正确；SO2与O2的反应为可逆反应，1 mol SO2不能完全反应，转移电子数小于2NA，D项错误。

4．设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

解析：选A。1个11B中含有6个中子，0.1 mol 11B中含有0.6NA个中子，A项正确；H3PO4溶液的体积未知，所以不能计算出所含氢离子个数，B项错误；标准状况下苯是液体，不能利用标准状况下的气体摩尔体积计算2.24 L苯在O2中完全燃烧产生CO2分子的数目，C项错误；PCl3与Cl2生成PCl5的反应是可逆反应，所以1 mol PCl3与1 mol Cl2不可能完全反应，生成的PCl5小于1 mol，故增加的P—Cl键的数目小于2NA，D项错误。

5．(2021·湖北高三联考)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)

A．1 mol C中含有的电子数为10NA

B．0 ℃、101 kPa时，22.4 L SO3中含有的氧原子数目为3NA

C．25 ℃时，向1 L 0.5 mol/L的CH3COONa溶液中加入醋酸溶液至混合溶液呈中性，则混合溶液中CH3COO－的数目为0.5NA

D．将足量的Cu与50 mL 18 mol/L的浓硫酸充分反应，转移的电子数为0.9NA

解析：选C。1个C中含有14个电子，1 mol C中含有的电子数为14NA，A错误。0 ℃、101 kPa(即标准状况)时，SO3不是气态，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，B错误。25 ℃时，混合溶液呈中性，则c(H＋)＝c(OH－)，再结合电荷守恒得 c(Na＋)＝c(CH3COO－)，所以n(CH3COO－)＝n(Na＋)＝0.5 mol/L×1 L＝0.5 mol，混合溶液中CH3COO－的数目为 0.5NA，C正确。足量的Cu即金属铜过量，浓硫酸反应一段时间后变成稀硫酸将不再反应，不能确定消耗多少浓硫酸，无法计算电子转移的数目，D错误。

6．如图表示1 g O2与1 g气体X在相同容积的密闭容器中压强(p)与温度(T)的关系，则气体X可能是(　　)

A．C2H4  B．CH4

C．NO  D．CO2

解析：选D。根据阿伏加德罗定律的推论，同温同容下，＝，可得n(O2)>n(X)，又因质量均为1 g，由n＝可得M(X)>M(O2)，故D项符合题意。

7．中美科学家在银表面首次获得了二维结构的硼烯，该科研成果发表在顶级刊物《Science》上，并获得重点推荐，二维结构的硼烯如图所示。下列说法错误的是(　　)

A．1 mol硼原子核外电子数为3NA

B．1 mol BF3分子中共价键的数目为3NA

C．1 mol NaBH4与水反应转移的电子数为4NA

D．硼烯有望代替石墨烯做“硼烯­钠基”电池的负极材料

解析：选A。硼原子核外有5个电子，则1 mol硼原子核外电子数为5NA，A错误；BF3的结构式为，则1 mol BF3分子中共价键的数目为3NA，B正确；NaBH4与水反应生成氢气，氢元素化合价由－1价升高为0价，1 mol NaBH4反应转移的电子数为4NA，C正确；硼烯具有导电性，有望代替石墨烯做“硼烯­钠基”电池的负极材料，D正确。

8．(2018·浙江11月选考)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是(　　)

A．32 g S8(分子结构：)中的共价键数目为NA

B．2 g由HO和 2H2O组成的物质中含有的质子数为NA

C．8 g CuO与足量H2充分反应生成Cu，该反应转移的电子数为0.2NA

D．标准状况下，11.2 L Cl2溶于水，溶液中Cl－、ClO－和HClO的微粒数之和为NA

解析：选D。A项，一个 S8(分子结构：)分子中的共价键数目为8，32 g S8的物质的量为0.125 mol，含有的共价键数目为NA，故A正确；B项，HO和2H2O的摩尔质量均为20 g·mol－1、质子数均为10，所以2 g由HO和2H2O组成的物质中含有的质子数为NA，故B正确；C项，8 g CuO的物质的量为0.1 mol，其与足量H2充分反应生成0.1 mol Cu，该反应转移的电子数为0.2NA，故C正确；D项，标准状况下，11.2 L Cl2的物质的量为0.5 mol，溶于水后只有部分与水反应，所以溶液中Cl－、ClO－和HClO的微粒数之和小于NA，故D不正确。

9．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)

A．1 L 0.1 mol·L－1 NH4Cl溶液中，NH的数目为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的混合气体中分子总数为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

解析：选D。溶液中含0.1 mol NH4Cl，由于NH部分水解，即NH的数目少于0.1NA，A项错误；2.4 g Mg为0.1 mol，与H2SO4完全反应转移0.2 mol电子，B项错误；标准状况下，2.24 L N2和O2的混合气体为0.1 mol，其分子总数为0.1NA，C项错误；H2与I2的反应虽为可逆反应，但由于反应前后气体总物质的量不变，故无论反应程度如何，分子总数均为0.2NA，D项正确。

10．(2018·浙江4月选考)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是(　　)

A．10 g的 2HO 中含有的质子数与中子数均为5NA

B．32 g硫在足量的氧气中充分燃烧，转移电子数为6NA

C．26 g C2H2与C6H6混合气体中含C—H键的数目为2NA

D．120 g NaHSO4与KHSO3的固体混合物中含有的阳离子数为NA

解析：选B。10 g 2HO的物质的量为0.5 mol，含有的质子数与中子数均为5NA，A项正确；因S＋O2SO2，故32 g硫在足量的氧气中充分燃烧，转移电子数为4NA，B项错误；因C2H2与C6H6的最简式均为CH，故26 g二者的混合气体中含有2 mol C—H键，即含C—H键的数目为2NA，C项正确；因NaHSO4和KHSO3的摩尔质量均为120 g·mol－1，故120 g二者的固体混合物中含有的阳离子数为NA，D项正确。

11．(2021·荆州质检)用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是(　　)

A．46 g 乙醇与60 g 乙酸充分反应后生成乙酸乙酯分子的数目为NA

B．0.1 mol乙烷和丙烯的混合物中所含氢原子的数目为0.6NA

C．28 g的N2与足量的H2充分反应后可得到2NA个NH3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

解析：选B。酯化反应是可逆反应，则46 g(1 mol)乙醇与60 g(1 mol)乙酸反应生成乙酸乙酯分子的数目小于NA，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；N2与H2的反应为可逆反应，N2不可能完全反应生成NH3，故得到NH3的分子数小于2NA，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。

12．(2021·江西重点中学联考)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是(　　)

A．11.2 L甲烷和乙烯的混合物中含有的氢原子数目等于2NA

B．含NA个CO的Na2CO3溶液中，Na＋数目大于2NA

C．密闭容器中，1 mol H2和足量I2充分反应，产物的分子数小于2NA

D．4.0 g CO2气体中含有的电子数目等于2NA

解析：选A。A项，未指明气体所处的状况，所以不能确定气体的物质的量及微粒数目，A错误；B项，在溶液中CO发生水解，若溶液中含NA个CO，则Na＋数目大于2NA，B正确；C项，H2和I2生成HI的反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，C正确；D项，1个CO2分子中含有22个电子，则4.0 g CO2气体中含有的电子数目为×22×NA mol－1＝2NA，D正确。

13．(2021·安徽江南十校联考)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是(　　)

A．O2－的电子式为，则O2－核外有8个电子

B．1 mol NH4Cl中含有的H—Cl键的数目为NA

C．CrO5中Cr元素的化合价为＋6价，每个CrO5分子中存在两个过氧键

D．20 g Na2O和Na2O2的混合物中，所含阴、阳离子数目之比无法确定

解析：选C。O2－核外有10个电子，A不正确；NH4Cl为离子化合物，不存在H—Cl键，B不正确；无论Na2O2和Na2O以何种比例混合，混合物中的阴、阳离子数目之比均为1∶2，D不正确。

14．(2021·宜昌质检)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．44 g CO2含有的质子数和中子数均为22NA

C．任何反应中每生成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

解析：选B。A项，1个乙醇分子中含有5个C—H键，4.6 g 乙醇的物质的量为0.1 mol，错误；B项，1个CO2分子中含有的质子数和中子数都是22，相对分子质量为44，44 g CO2的物质的量为1 mol，正确；C项，过氧化物中氧元素的化合价是－1价，由过氧化物生成1 mol氧气转移2 mol电子，错误；D项，二氧化氮与四氧化二氮之间存在转化平衡，故标准状况下22.4 L NO与11.2 L O2充分反应，产物分子数小于NA，错误。

15．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)

A．0.1 mol C2H6O分子中含有C—H键的数目为0.5NA

B．1 L 0.1 mol·L－1AlCl3溶液中含有Al3＋的数目为0.1NA

C．8.4 g NaHCO3和MgCO3的混合物中含有的阴离子数目为0.1NA

D．标准状况下，2.24 L Cl2与过量NaOH溶液反应转移的电子数为0.2NA

解析：选C。若C2H6O为CH3—O—CH3，则0.1 mol C2H6O分子中含有C—H键的数目为0.6NA，A项错误；由于Al3＋水解，故1 L 0.1 mol·L－1 AlCl3溶液中含有Al3＋的数目小于0.1NA，B项错误；反应Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O中，1 mol Cl2参加反应，转移1 mol电子，标准状况下，2.24 L Cl2的物质的量为0.1 mol，则其与过量NaOH溶液反应转移的电子数为0.1NA，D项错误。

16．(2021·威海期末)奥克托今是一种猛(性)炸药，学名环四亚甲基四硝胺，简称HMX，其结构简式如图所示。密闭容器中HMX发生自爆时产生的氮气和一氧化碳的分子数之比为(　　)

A．1∶1  B．2∶1

C．1∶2  D．3∶2

解析：选A。根据奥克托今的结构简式可知其分子式为C4N8H8O8，根据原子守恒可知，HMX自爆时的化学方程式为C4N8H8O8===4CO↑＋4N2↑＋4H2O↑，故产生的N2和CO的分子数之比为1∶1。

17．(2021·济宁第一中学调研)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，2.24 L CHCl3含有的分子数目为0.1NA

B．25 ℃时，0.1 mol·L－1 Na2S溶液中含有的Na＋数目为0.2NA

C．64 g SO2与足量O2充分反应后可得到NA个SO3分子

D．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

解析：选D。2.3 g Na与O2完全反应生成3.6 g产物，则该产物是氧化钠和过氧化钠的混合物，钠元素化合价由0价变为＋1价，所以2.3 g(即0.1 mol)Na完全反应时，失去的电子数为0.1NA，D项正确。

18．设阿伏加德罗常数的值为NA。工业上，利用乙烯水化法制乙醇：CH2==CH2＋H2OCH3CH2OH。下列有关说法中正确的是(　　)

A．1 mol乙烯和1 mol 乙醇分别完全燃烧，消耗O2的分子数均为3NA

B．1 mol H2O和H2F＋的混合物中所含质子数为10NA

C．乙醇催化氧化生成1 mol乙醛时转移电子数为NA

D．46 g乙醇中所含共价键的数目为7NA

解析：选A。1 mol乙烯(C2H4)和1 mol乙醇(可以看作C2H4·H2O)分别完全燃烧均消耗3 mol O2，则消耗O2的分子数均为3NA，A项正确；1 mol H2O所含质子数为10NA，1 mol H2F＋所含质子数为11NA，B项错误；C2H6O中C的化合价为－2价，C2H4O中C的化合价为－1价，乙醇催化氧化生成1 mol乙醛时转移电子数为2NA，C项错误；46 g乙醇中含有5 mol C—H键、1 mol C—O键、1 mol O—H键和1 mol C—C键，共有8 mol共价键，D项错误。