人教版 (2019)第三节 物质的量课时训练

这是一份人教版 (2019)第三节 物质的量课时训练，共7页。试卷主要包含了下列说法正确的是，在标准状况下，有以下四种气体等内容，欢迎下载使用。
综合训练





1．用98%的浓H2SO4(ρ＝1.84 g/cm3)配制1 ml/L的稀H2SO4 100 mL，配制过程中可能用到下列仪器：


①100 mL量筒 ②10 mL量筒 ③50 mL烧杯 ④托盘天平 ⑤100 mL容量瓶 ⑥胶头滴管 ⑦玻璃棒


按使用时出现的先后顺序排列正确的是( )


A．②⑥③⑦⑤ B．④③⑤⑦⑥


C．①③⑦⑤⑥ D．②⑤⑦⑥


答案 A


解析 浓溶液配制稀溶液的过程为①计算所需浓溶液体积：5.4 mL；②选用合适的量筒量取浓溶液：10 mL量筒，并用胶头滴管滴加浓H2SO4到刻度线；③稀释浓H2SO4：将少量水放入50 mL烧杯中，沿烧杯内壁缓缓将浓H2SO4注入水中，并用玻璃棒不断搅拌；④将冷却至室温的稀溶液用玻璃棒引流至100 mL容量瓶中；⑤洗涤烧杯和玻璃棒，洗涤液转移至容量瓶，最后用胶头滴管加水定容。


2．下列说法正确的是( )


A．常温常压下，16 g O3所含的氧原子数目为NA


B．标准状况下，O2的体积取决于O2分子间的距离


C．摩尔是用来衡量微观粒子多少的一种物理量


D．若气体摩尔体积为22.4 L/ml，则所处条件为标准状况


答案 A


解析 16 g O3的物质的量为eq \f(16 g,48 g·ml－1)＝eq \f(1,3) ml，所含的氧原子的物质的量为eq \f(1,3) ml×3＝1 ml，氧原子数目为NA，故A正确；标准状况下气体分子间距离是定值，O2的体积取决于O2分子数目，故B错误；物质的量是表示含有一定数目粒子集合体的物理量，其单位是摩尔，所以摩尔是物质的量的单位，不是物理量，故C错误；不是在标准状况下，气体摩尔体积也有可能为22.4 L/ml，故D错误。


3．下列各组物质中，所含分子数相同的是( )


A．1 g H2和1 g O2


B．5.6 L N2(标准状况)和22 g CO2


C．9 g H2O(非标准状况)和11.2 L(标准状况)Cl2


D．22.4 L H2(标准状况)和0.1 ml N2


答案 C


解析 1 g H2的物质的量为eq \f(1 g,2 g·ml－1)＝0.5 ml,1 g O2的物质的量为eq \f(1 g,32 g·ml－1)≠0.5 ml，分子数之比等于物质的量之比，分子数不相等，A错误；标准状况下，5.6 L N2的物质的量为eq \f(5.6 L,22.4 L·ml－1)＝0.25 ml，22 g CO2的物质的量为eq \f(22 g,44 g·ml－1)＝0.5 ml，分子数之比等于物质的量之比，分子数不相等，B错误；9 g H2O的物质的量为eq \f(9 g,18 g·ml－1)＝0.5 ml，标准状况下11.2 L Cl2的物质的量为eq \f(11.2 L,22.4 L·ml－1)＝0.5 ml，分子数相等，C正确；标准状况下22.4 L H2的物质的量为1 ml，与0.1 ml N2的分子数不相等，D错误。


4．在标准状况下，有以下四种气体：①6.72 L CH4；②3.01×1023个HCl分子；③13.6 g H2S；④0.2 ml NH3。下列对这四种气体的关系从大到小表达正确的是( )


a．体积：②>③>①>④ b．密度：②>③>④>①


c．质量：②>③>①>④ d．氢原子个数：①>③>④>②


A．abc B．bcd C．abcd D．acd


答案 C


解析 ①6.72 L CH4的物质的量为0.3 ml，②3.01×1023个HCl分子的物质的量为eq \f(3.01×1023,6.02×1023 ml－1)＝0.5 ml，③13.6 g H2S的物质的量为0.4 ml，④0.2 ml NH3。相同条件下，气体的体积之比等于物质的量之比，则体积：②>③>①>④，故a正确；密度之比等于摩尔质量之比，故b正确；各物质的质量分别为①CH4为0.3 ml×16 g/ml＝4.8 g，②HCl为0.5 ml×36.5 g/ml＝18.25 g，③H2S为13.6 g，④NH3为0.2 ml×17 g/ml＝3.4 g，故c正确；各物质中H原子的物质的量分别为①0.3 ml×4＝1.2 ml，②0.5 ml，③0.4 ml×2＝0.8 ml，④0.2 ml×3＝0.6 ml，故d正确。


5．配制一定物质的量浓度的NaOH溶液时，使所配制的溶液浓度偏低的操作是( )


①烧杯中NaOH溶液转移入容量瓶后，没有洗涤烧杯和转移洗涤液


②实验用的容量瓶洗净后未干燥，里面含有少量水


③定容后摇匀，发现液面低于刻度线，再滴加蒸馏水至刻度线


④定容时俯视


⑤所用NaOH已经潮解


⑥称量时所用砝码生锈


A．①③⑤ B．①②③ C．①③④ D．②④⑥


答案 A


解析 ①烧杯中NaOH溶液转移入容量瓶后，没有洗涤烧杯和转移洗涤液，导致溶质的物质的量偏小，溶液的浓度偏低；②实验用的容量瓶洗净后未干燥，里面含有少量水，对n、V都不会产生影响，溶液的浓度不变；③定容后摇匀，发现液面低于刻度线，再滴加蒸馏水至刻度线，导致溶液的体积偏大，溶液的浓度偏低；④定容时俯视，导致溶液的体积偏小，溶液的浓度偏高；⑤所用NaOH已经潮解，实际称量的氢氧化钠的质量偏小，氢氧化钠的物质的量偏小，所配溶液浓度偏低；⑥称量时所用砝码生锈，实际称量的氢氧化钠的质量偏大，氢氧化钠的物质的量偏大，所配溶液浓度偏高。


6．设阿伏加德罗常数的值为NA，标准状况下O2和N2的混合气体m g，含有b个分子，则n g该混合气体在标准状况下所占的体积(L)应是( )


A.eq \f(22.4nb,mNA) B.eq \f(22.4mb,nNA) C.eq \f(22.4NA,mb) D.eq \f(nbNA,22.4m)


答案 A


解析 m g气体的物质的量为eq \f(b,NA) ml，则n g气体的物质的量为eq \f(bn,mNA) ml，则n g气体在标准状况下的体积为eq \f(22.4nb,mNA) L。


7．用NA代表阿伏加德罗常数，下列说法中正确的是( )


A．18 g水中含有的氢原子数目为NA


B．1 ml氩气分子所含的原子数目为2NA


C．53 g碳酸钠中含有的钠离子数为0.5NA


D．0.5 ml硝酸中含有的氧原子数为1.5NA


答案 D


解析 计算确定相关粒子的物质的量：水分子中所含氢原子的物质的量＝18 g÷18 g·ml－1×2＝2 ml，氩气所含原子的物质的量＝1 ml×1＝1 ml，碳酸钠所含的钠离子的物质的量＝53 g÷106 g·ml－1×2＝1 ml，硝酸所含氧原子的物质的量＝0.5 ml×3＝1.5 ml。





阿伏加德罗常数正误判断中的常见陷阱


(1)陷阱之一：状况条件。若给出在非标准状况，如已知常温常压下气体的体积，不能用22.4 L·ml－1进行计算。


(2)陷阱之二：物质状态。已知在标准状况下非气态的物质(如水、酒精、三氧化硫等)，不能用22.4 L·ml－1进行计算。


(3)陷阱之三：单质组成。气体单质的组成除常见的双原子外，还有单原子分子(如He、Ne等)、多原子分子(如O3等)。


(4)陷阱之四：粒子种类。粒子种类一般有分子、原子、离子、质子、中子、电子等。解答时要看准题目要求，防止误入陷阱。


8．NA代表阿伏加德罗常数，下列说法中正确的是( )


A．2.3 g钠由原子变成离子时，失去的电子数为0.2NA


B．0.2NA个硫酸分子与19.6 g磷酸含有相同的氧原子数


C．28 g氮气所含的原子数为NA


D．NA个氧分子与NA个氢分子的质量比为8∶1


答案 B


解析 A项，钠原子最外层有一个电子，2.3 g钠为0.1 ml，失去的电子数为0.1NA，错误；B项，19.6 g磷酸即为0.2NA个磷酸分子(19.6 g÷98 g·ml－1＝0.2 ml)，等物质的量的硫酸(H2SO4)与磷酸(H3PO4)含有相同的氧原子数，正确；C项，28 g氮气(N2)即为1 ml氮分子(28 g÷28 g·ml－1＝1 ml)，应含2NA个氮原子，错误；D项，NA个氧分子质量为32 g，NA个氢分子质量为2 g，则其质量比为16∶1，错误。


9．V L Fe2(SO4)3溶液中含m g Fe3＋，则溶液中SOeq \\al(2－,4)的物质的量浓度为( )


A.eq \f(56m,V) ml·L－1 B.eq \f(3m,56V) ml·L－1


C.eq \f(m,56V) ml·L－1 D.eq \f(3m,112V) ml·L－1


答案 D


解析 c(Fe3＋)＝eq \f(\f(m g,56 g·ml－1),V L)＝eq \f(m,56V) ml·L－1，则c(SOeq \\al(2－,4))＝eq \f(3,2)c(Fe3＋)＝eq \f(m,56V) ml·L－1×eq \f(3,2)＝eq \f(3m,112V) ml·L－1。





物质的量浓度的计算方法


(1)万能公式n＝eq \f(N,NA)＝eq \f(m,M)＝eq \f(V气体,Vm)＝cV(溶液)。


(2)若已知某溶液的密度为ρ g·cm－3(摩尔质量为M g·ml－1的V L气体溶于1 L水形成的溶液)，c＝eq \f(n,V溶液)＝eq \f( \f(V,22.4) ,\f(\f(MV,22.4)＋1000,ρ×1000))＝eq \f(1000ρV,MV＋22400) ml·L－1。


(3)已知溶质B的摩尔质量为M g·ml－1，溶液密度为ρ g·ml－1，溶质的质量分数为w，设其体积为1 L，cB＝eq \f(nB,V)＝eq \f(\f(ρ g·mL－1×1000 mL×w,M g·ml－1),\a\vs4\al(1 L))＝eq \f(1000ρw,M) ml·L－1。


10．相对分子质量为Mr的气态化合物V L(标准状况)溶于m g水中，得到溶质的质量分数为w%，物质的量浓度为c ml·L－1，密度为ρ g·cm－3，则下列说法正确的是( )


A．相对分子质量Mr可表示为eq \f(22.4m×w%,1－w%V)


B．物质的量浓度c可表示为eq \f(ρV,MrV＋22.4m)


C．溶液的质量分数w%可表示为eq \f(MrV,22.4m)


D．溶液密度ρ可表示为eq \f(cMr,1000w)


答案 A


解析 B项，c＝eq \f(\f(V,22.4),\f(\f(MrV,22.4)＋m,1000·ρ))＝eq \f(1000ρV,MrV＋22.4m)，错误；C项，w%＝eq \f(\f(MrV,22.4),\f(MrV,22.4)＋m)×100%＝eq \f(MrV,MrV＋22.4m)×100%，错误；A项，由w%＝eq \f(MrV,MrV＋22.4m)×100%整理，得Mr＝eq \f(22.4m×w%,1－w%V)，正确；D项，根据c＝eq \f(1000ρw%,Mr)可得ρ＝eq \f(cMr,1000w%)，错误。


11．某同学帮助水质检测站配制480 mL 0.5 ml·L－1 NaOH溶液以备使用，请回答下列问题。


(1)配制过程中需要使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、__________。


(2)该同学应用托盘天平称取NaOH固体的质量为________g。


(3)使用容量瓶前需检查是否漏液，检查的方法是


_________________________________________________________________________________________________________________________________________。


用容量瓶配制一定物质的量浓度的溶液，该容量瓶必须是________(填序号)。


A．干燥的 B．不漏液的


C．用欲配制的溶液润洗过的


(4)配制过程中，定容时俯视容量瓶的刻度线，则所配制溶液的浓度将________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。


答案 (1)500 mL容量瓶 (2)10.0


(3)向容量瓶中加入适量蒸馏水，塞紧瓶塞，倒置容量瓶检查是否漏水，若不漏水，将容量瓶正放，旋转瓶塞180°，再次倒置，检查是否漏水，若两次检查均不漏水，则说明容量瓶不漏水 B (4)偏高


解析 (1)没有480 mL的容量瓶，需要配制500 mL溶液，要选用500 mL容量瓶。


(2)按配制500 mL溶液计算NaOH的质量，即m(NaOH)＝0.5 L×0.5 ml·L－1×40 g·ml－1＝10.0 g。


(3)容量瓶需洗涤干净，不用干燥，保证不漏液即可。若用欲配制的溶液润洗容量瓶，会导致配制的溶液的浓度偏大。


(4)定容时俯视容量瓶的刻度线，容量瓶内实际液面低于刻度线，导致所配制溶液的浓度偏高。


12．(1)3.01×1023个氯气分子的物质的量是________。


(2)1.5 ml Na2SO4·10H2O中所含Na＋的物质的量是________，所含SOeq \\al(2－,4)的物质的量是________，所含H2O的数目是________。


(3)一定量的Na2CO3中，碳原子和氧原子的物质的量之比为________。


(4)0.5 ml NaOH中含有电子的物质的量是________，在________ml Na2CO3中所含Na＋数目与0.5 ml NaOH所含Na＋数目相等。


(5)12.4 g Na2R含0.4 ml Na＋，则Na2R的摩尔质量为________，R的相对原子质量为________。含R的质量为1.6 g的Na2R，其物质的量为________。


(6)在同温同压下，质量相等的氧气和臭氧，它们的物质的量之比为________，分子个数比为________，原子个数比为________。


(7)在一密闭容器中充入a ml NO和b ml O2，可发生如下反应：2NO＋O2===2NO2，充分反应后容器中氮原子和氧原子的个数之比为________。


答案 (1)0.5 ml


(2)3 ml 1.5 ml 9.03×1024(或15NA)


(3)1∶3 (4)10 ml 0.25


(5)62 g·ml－1 16 0.1 ml


(6)3∶2 3∶2 1∶1 (7)a∶(a＋2b)


解析 (1)n＝eq \f(N,NA)＝eq \f(3.01×1023,6.02×1023 ml－1)＝0.5 ml。


(2)1.5 ml Na2SO4·10H2O所含Na＋、SOeq \\al(2－,4)的物质的量分别是1.5 ml×2＝3 ml、1.5 ml，含H2O的数目为1.5 ml×10×6.02×1023 ml－1＝9.03×1024。


(4)1个NaOH中所含电子数目为20，故0.5 ml NaOH中含有10 ml电子。


(5)1 ml Na2R含有2 ml Na＋，已知有0.4 ml Na＋，则应有0.2 ml Na2R。M(Na2R)＝eq \f(mNa2R,nNa2R)＝eq \f(12.4 g,0.2 ml)＝62 g·ml－1。Mr(Na2R)＝62，求得Mr(R)＝62－2×23＝16。已知m(R)＝1.6 g，根据n＝eq \f(m,M)，得n(R)＝0.1 ml，则n(Na2R)＝0.1 ml。


(6)O2的摩尔质量为32 g·ml－1，O3的摩尔质量为48 g·ml－1，当O2和O3质量相等时，根据公式n＝eq \f(m,M)知n(O2)∶n(O3)＝eq \f(m g,32 g·ml－1)∶eq \f(m g,48 g·ml－1)＝3∶2，分子个数比等于物质的量之比，为3∶2，原子个数比为2n(O2)∶3n(O3)＝1∶1。


(7)根据反应前后物质的质量及原子个数守恒可知，反应后的原子个数比与反应前相同，即氮原子和氧原子的个数比为a∶(a＋2b)。