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化学必修 第一册第二单元 物质的化学计量同步训练题
展开1.关于1 ml H2O的以下说法中,错误的选项是(NA表示阿伏加德罗常数的值):〔 〕
A. 质量为18 g B. 含氧原子数为NA C. 含电子数为10NA D. 标准状况下的体积为22.4 L
2.以下说法正确的选项是( )
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l6:1
C. 不同的气体假设体积不等,那么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
3.同温同压下,两种气体的体积不同,其主要原因是( )
A. 气体的分子大小不同 B. 气体分子间的平均距离不同
C. 气体的物质的量不同 D. 气体的性质不同
4.以下物质含氧原子数最多的是〔 〕
A. 4.9g H2SO4 B. 11g CO2 C. 4gO2 D. 4.5g H2O
5.质量相同的以下气体中,相同条件下体积最大的是:( )
A. CH4 B. N2 C. CO2 D. SO2
6.150℃时,NH4HCO3分解为NH3、H2O、CO2三种物质,恢复至室温,此时该混合气的密度是相同条件下的氢气密度的〔 〕
A. 15.25倍 B. 26.3倍 C. 13.2倍 D. 12倍
7.等体积的两容器内,一个盛一氧化二氮,另一个盛氮气和氧气的混合气体,假设容器内温度、压强相同,那么两容器内所盛气体一定具有相同的( )
A. 原子总数 B. 氧原子总数 C. 分子总数 D. 质量
8.在常温常压下,将11.2LH2和11.2LO2混合,得到气体的体积为〔 〕
A. 22.4L B. <22.4 L C. 5.6L D. 无法确定
9.以下两份气体的分子数一定相等的是〔 〕
A. 等温等体积的O2和H2
B. 质量相等、密度不等的NO和C2H4
C. 等体积等密度的N2和含C2H4、CO的混合气体〔二者体积比为2:1〕
D. 等压等体积的CO和CO2
10.对于1.204×1024个H2 , 以下说法错误的选项是〔 〕
A. 它可与1 ml O2完全反响(点燃)
B. 它是4 ml H
C. 它与16 g CH4所含的H的数目相同
D. 它与2NA个H2SO4所含的H的数目相同
11.在空气中的自由离子附着在分子或原子上形成的空气负离子被称为“空气维生素〞,O22-就是一种空气负离子,那么O22-的摩尔质量为( )
A. 32 g B. 34 g C. 32 g·ml-1 D. 34 g·ml-1
12.在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体,当两个容器内温度和气体密度相等时,说法正确的选项是 ( )
A. 两种气体的压强相等B. O2比O3质量小
C. 两种气体的分子数目相等D. 两种气体的氧原子数目相等
13.以下对于“摩尔〞的理解正确的选项是( )
A. 1 ml任何物质所含有的原子数都相同
B. 摩尔是物质的量的单位,简称摩,符号为ml
C. 摩尔可以把物质的宏观数量与微观粒子的数量联系起来
D. 国际上规定,0.012 kg C中所含有的碳原子数目为1摩
14.对相同质量的SO2和SO3来说,以下关系正确的选项是〔 〕
A. 含氧原子个数比为2∶3 B. 含硫元素质量比为4∶5
C. 含氧元素质量比为5∶6 D. 含硫原子个数比为1∶1
15.n g金属溶于足量的盐酸时生成 m ml H2, 假设该金属的化合价为+2价, 那么该金属的相对原子质量为〔 〕
A. nm B. 2nm C. nm g·ml-1 D. 2nm g·ml-1
16.以下说法中错误的选项是〔 〕
A. 常温常压下,1 L H2和1 L O2混合,体积等于2 L
B. 等温等压时,气体密度与其摩尔质量成正比
C. 等温等物质的量时,气体压强与气体的体积成反比
D. 等温等体积等质量时,气体压强与气体相对分子质量成正比
17.设一个12C原子的质量为a g,一个16O原子的质量为b g,阿伏加德罗常数为NA , 那么12C16O2的相对分子质量与以下哪些数值相同〔 〕
①a+2b ②(a+2b)NA ③ 12(a+2b)a ④ (a+2b)a
A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④
二、综合题
18.室温下,某容积固定的密闭容器由可移动的活塞隔成A、B两室,分别向A、B两室充入H2、O2的混合气体和1 ml空气,此时活塞的位置如下图。
〔1〕A室混合气体的物质的量为________,所含分子总数为________。
〔2〕实验测得A室混合气体的质量为34 g,那么该混合气体的密度是同温同压条件下氦气密度的________倍。
〔3〕假设将A室H2、O2的混合气体点燃引爆,恢复原温度后,最终活塞停留的位置在________刻度,容器内气体压强与反响前气体压强之比为________。
19.按要求完成以下填空
〔1〕含0.6ml Al2〔SO4〕3中,Al3+的个数为________,在标准状况下的11.2L氮气,含有氮原子的数目为________,某金属氯化物MCl281g,含有1.20mlCl﹣ , 那么该氯化物的摩尔质量为________.
〔2〕4ml的NH3和________ml的H2S含有相同的氢原子,相同质量的C02和CO所含氧原子的物质的量之比为________,所含氧原子数相同的C02和CO的物质的量之比为________,标准状况下体积比为________.
〔3〕现有:①汽油和氯化钠溶液 ②39%的酒精溶液,别离以上混合液的正确方法依次是________、________〔填“过滤〞;“分液〞;“结晶〞;“蒸馏〞〕
20.利用“化学计量在实验中的应用〞的相关知识进行填空〔设NA表示阿伏加德罗常数的值〕。
〔1〕NH3的摩尔质量是________,0.2 ml氨气中含的NH3分子数是________,含有电子的物质的量是________。
〔2〕在一定的温度和压强下,1体积X2〔g〕跟3体积Y2〔g〕化合生成2体积化合物,那么该化合物的化学式是________。
21.实验室中需用44.8 L〔标准状态〕CO2 , 现用含CaCO3 90%石灰石与足量的盐酸反响,问:
〔1〕至少需要这种石灰石多少克?
〔2〕生成CaCl2物质的量是多少?
〔3〕反响消耗5ml/L的盐酸多少毫升?
答案解析局部
一、单项选择题
1.【答案】 D
【解析】A.m=nM=1*18=18g,故A项不符合题意
B.N=nNA,故B项不符合题意
C.电子数=质子数=原子序数,故C项不符合题意
D.标况下,水不是气体,故D项符合题意
故答案为:D
2.【答案】 D
【解析】A.同温同压下,气体摩尔体积相同,液体和固体的体积与密度有关,如果一种是液体一种是固体,相同数目的分子其体积不同,A不符合题意;
B.假设质量都是1g,n〔O2〕:n〔H2〕=1/32ml:1/2ml=1:16,B不符合题意;
C.不同的气体假设体积不等,那么它们所含的分子数不一定不等,还与气体摩尔体积有关,C不符合题意;
D.根据PV=nRT知,同温同体积,R是常数,两种气体的物质的量之比等于压强之比,D符合题意;
故答案为:D。
3.【答案】 C
【解析】由于气体分子间的距离远大于气体分子本身的大小,因此气体体积大小主要受两个因素影响:①气体分子数目、②气体分子间的平均距离,同温、同压下,气体分子间的平均距离几乎相等,故同温同压下,两种气体的体积如果不相同,其主要原因是气体分子数目不相同,即气体的物质的量不同,故C项符合题意;
故答案为:C。
4.【答案】 B
【解析】的物质的量n=mM=4.9g98g/ml=0.05ml , 一个H2SO4分子中含有4个氧原子,因此4.9gH2SO4中所含氧原子数为:0.05ml×4×NA=0.2NA;
B.11gCO2的物质的量n=mM=11g44g/ml=0.25ml , 一个CO2分子中含有2个氧原子,因此11gCO2中所含氧原子数为:0.25ml×2×NA=0.5NA;
C.4gO2的物质的量n=mM=4g32g/ml=0.125ml , 一个O2分子中含有2个氧原子,因此4gO2中所含氧原子数为:0.125ml×2×NA=0.25NA;
的物质的量n=mM=4.5g18g/ml=0.25ml , 一个H2O分子中含有1个氧原子,因此4.5gH2O中所含氧原子数为:0.25ml×1×NA=0.25NA;
综上,所含氧原子数最多的为11gCO2,B符合题意;
故答案为:B
5.【答案】 A
【解析】由于摩尔质量M(CH4)
故答案为:A
6.【答案】 C
【解析】设NH4HCO3有1ml,发生反响:
那么混合气平均摩尔质量为= (17+18+44)g3ml ═26.33g/ml,因相同条件下,气体的密度之比等于摩尔质量之比,所以混合气的密度是氢气密度的26.33÷2=13.2倍。
故答案为:C
7.【答案】 C
【解析】根据阿伏伽德罗定律,同温、同压、同体积的两份气体,他们的分子数相同。由于其中一瓶为混合气体,不知道各组分的比例,因此无法计算其原子总数、氧原子总数,且无法计算混合气体的平均相对分子质量,故无法计算其质量。因此
故答案为:C
8.【答案】 A
【解析】同温同压时,任何气体分子间距离都大致相等。即同温同压时不发生化学反响的气体的体积可以相加,即在常温常压下将11.2LH2和11.2LO2混合,得到气体的体积为22.4L,A符合题意;
故答案为:A
9.【答案】 C
【解析】A. 等温、等体积的O2和H2 , 当压强也相等时其分子数才相等,A不符合题意;
B. NO和C2H4的摩尔质量不等,当质量相等时其物质的量不相等,分子数也不等,B不符合题意;
C. N2和混合气体(含C2H4、CO)的摩尔质量都是28g/ml,等体积、等密度时其质量相等,故其物质的量或分子数必相等,C符合题意;
D. 等压、等体积的CO和CO2气体,当温度也相等时其分子数才相等,D不符合题意;
故答案为:C
10.【答案】 B
【解析】1.204×1024个H2的物质的量是1.204×1024/6.02×1023·ml-1=2ml,n〔H〕=4ml,那么
A.与O2反响的方程式为2H2+O2=2H2O,由方程式可知,2ml氢气可与1ml O2完全反响,A不符合题意;
B.为2mlH2分子,而不是原子,B符合题意;
C.16g甲烷16g÷16g/ml=1ml,含有n〔H〕=4ml,C不符合题意;
D.2NA个H2SO4的物质的量是2ml,所含的H的物质的量为4ml,D不符合题意。
故答案为:B。
11.【答案】 C
【解析】 O22− 比O2多2个电子,电子的质量可以忽略不计,故 O22− 的相对分子质量为32,所以 O22− 的摩尔质量为32g/ml。
故答案为:C。
12.【答案】 D
【解析】A、O原子个数相等时,气体的物质的量之比为n(O2):n(O3)=3:2,由PV=nRT可知,两种气体的压强之比为3:2,故A不符合题意;
B、同体积相同密度时,两容器气体的质量相等,故B不符合题意;
C、O原子个数相等时,气体的物质的量之比为n(O2):n(O3)=3:2,故C不符合题意;
D、相同体积相同密度时,两容器气体的质量相等,且都由O元素组成,因此O原子数目相等,故D符合题意。
故答案为:D。
13.【答案】 B
【解析】A.1 ml任何物质所含有的原子数不一定都相同,例如氢气和臭氧等,A不符合题意;
B.摩尔是物质的量的单位,简称摩,符号为ml,B符合题意;
C.物质的量是含有一定数目粒子的集体,是连接宏观物质与微观粒子的桥梁,摩尔是单位,C不符合题意;
D.国际上规定,0.012 kg12C所含有的碳原子的物质的量为1ml,碳原子指含有6个质子6个中子的原子,D不符合题意;
故答案为:B。
14.【答案】 C
【解析】A.由分析可得,n(SO2)n(SO3)=54 , 因此所含氧原子数之比为5ml×24ml×3=56 , A不符合题意;
B.由分析可得,n(SO2)n(SO3)=54 , 因此所含硫元素的质量为5ml×32g/ml4ml×32g/ml=54 , B不符合题意;
C.由分析可得,n(SO2)n(SO3)=54 , 因此所含氧元素的质量比为5ml×2×16g/ml4ml×3×16g/ml=56 , C符合题意;
D.由分析可得,n(SO2)n(SO3)=54 , 因此所含硫原子的个数为5ml×14ml×1=54 , D不符合题意;
故答案为:C
15.【答案】 A
【解析】令金属的化学符号为R,那么其与盐酸反响的化学方程式为R+2HCl=RCl2+H2↑,由反响的化学方程式可知,当反响生成m mlH2时,参与反响的金属R的物质的量为m ml,即n g金属R的物质的量为m ml,因此金属R的摩尔质量为n gm ml=nmg/ml , 因此其相对原子质量为nm , A符合题意;
故答案为:A
16.【答案】 D
【解析】A. 相同条件下,气体体积可以相加,所以常温常压下1 L H2和1 L O2混合,体积等于2 L,A不符合题意;
B. 等温等压时,气体密度与其摩尔质量成正比,摩尔质量越大,密度越大,B不符合题意;
C. 根据 PV=nRT ,等温等物质的量时,气体压强与气体的体积成反比,C不符合题意;
D. 等温等体积等质量时,气体压强与气体物质的量成正比,物质的量与摩尔质量成反比,D符合题意;
故答案为:D。
17.【答案】 B
【解析】一个12C原子的质量为a g,一个16O原子的质量为b g,那么a+2b是1个12C16O2分子的质量,不选①;1个12C16O2分子的质量是a+2b,那么1ml12C16O2分子的质量是(a+2b)NA , 12C16O2的摩尔质量(a+2b)NAg/ml,即12C16O2的相对分子质量是(a+2b)NA , 选②;1个12C16O2分子的质量是a+2b,一个12C原子的质量为a g,根据相对分子质量的定义,12C16O2的相对分子质量是〔a+2b〕÷ a12 = 12(a+2b)a ,选③,不选④;
故答案为:B。
二、综合题
18.【答案】 〔1〕2 ml;2NA(或1.204×1024)
〔2〕4.25
〔3〕2;1∶2
【解析】〔1〕同温同压下,体积之比等于物质的量之比,4/2=n(混合气体)/1,因此混合气体的物质的量为2ml,所含分子总数为2NA;〔2〕同温同压下,密度之比等于摩尔质量之比,混合气体的平均摩尔质量为34/2g·ml-1=17g·ml-1 , 混合气体的密度是同温同圧条件下氦气密度的17/4=4.25;〔3〕令H2的物质的量xml,那么O2的物质的量(2-x)ml,根据平均摩尔质量的定义,[2x+32(2-x)]/2=17,解得x=1,氢气的物质的量为1ml,氧气的物质的量为1ml,根据2H2+O2=2H2O,室温状态下,H2O为液体,氢气完全反响,氧气过量0.5ml,因此A和B的体积之比为1:2,隔板停留在2处,压强之比等于物质的量之比,即为1:2。
19.【答案】 〔1〕1.2NA;NA;135g.ml﹣1
〔2〕6;14:11;1:2;1:2
〔3〕分液;蒸馏
【解析】〔1〕含0.6ml Al2〔SO4〕3中,Al3+为1.2ml,Al3+的个数为1.2NA;标准状况下的11.2L氮气,n= =0.5ml,含有氮原子的数目为0.5ml×2×NA=NA;某金属氯化物MCl281g,含有1.20mlCl﹣ , 那么n〔MCl2〕=0.6ml,M= mn = 81g0.6ml =135g.ml﹣1 ,
故答案为:1.2NA;NA;135g.ml﹣1;
〔2〕含有相同的氢原子,那么H的物质的量均为4ml×3=12ml,H2S的物质的量为 12ml2 =6ml;相同质量的C02和CO所含氧原子的物质的量分别为 m44×2 、 m28 ,物质的量比为 m44×2 : m28 =14:11;氧原子数相同的C02和CO,设O原子均为2ml,分子物质的量分别为1ml、2ml,所含氧原子数相同的C02和CO的物质的量之比为1:2,由V=nVm可知,标准状况下体积比为1:2,
故答案为:6;14:11;1:2;1:2;
〔3〕①汽油和氯化钠溶液的混合物分层,那么选择分液法别离; ②39%的酒精溶液中酒精与水互溶,但沸点不同,那么选择蒸馏法别离,
故答案为:分液;蒸馏.
20.【答案】 〔1〕17 g·ml-1;0.2NA;2 ml
〔2〕XY3
【解析】(1)NH3的相对分子质量为17,摩尔质量是17g/ml,0.2 ml氨气中含的NH3分子数是0.2ml×NA/ml=0.2NA , 1个氨气分子含有10个电子,含有电子的物质的量是0.2ml×10=2ml,故答案为:17 g·ml-1;0.2NA;2 ml;
(2)在一定的温度和压强下,1体积X2(g)跟3体积Y2(g)化合生成2体积化合物,根据质量守恒定律,反响的化学方程式为X2+3Y2=2XY3 , 故答案为:XY3。
21.【答案】 〔1〕222.2g
〔2〕2ml
〔3〕800ml
【解析】所需CO2的物质的量n=VVm= , 石灰石与稀盐酸反响的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,那么可得
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑1211n(CaCO3)n(HCl)n(CaCl2)2ml
那么n(CaCO3)=2ml、n(HCl)=4ml、n(CaCl2)=2ml;
〔1〕需含CaCO390%的石灰石的质量为:2ml×100g/ml90%=222.2g;
〔2〕生成CaCl2的物质的量为2ml;
〔3〕反响消耗5ml/L的盐酸的体积V=nc=4ml5ml/L=0.8L=800mL;
答:〔1〕至少需要这种石灰石的质量为222.2g;
〔2〕生成CaCl2的物质的量为2ml;
〔3〕需消耗5ml/L的盐酸的体积为800mL;
NH4HCO3Δ__
NH3↑+
H2O↑+
CO2↑
17
18
44
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