2022届高考化学一轮复习 微题型7 以物质的量为中心的计算（解析版）

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1．(2020·汕头调研)在标准状况下有：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描述正确的是( )
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．abd D．abcd
2．标准状况下15 g CO与CO2的混合气体，体积为11.2 L。则：
(1)混合气体的密度是_________________________________________________________。
(2)混合气体的平均摩尔质量是_________________________________________________。
(3)CO2和CO的体积之比是___________________________________________________。
(4)CO的体积分数是_________________________________________________________。
(5)CO2和CO的质量之比是___________________________________________________。
(6)CO的质量分数是_________________________________________________________。
(7)混合气体中所含氧原子的物质的量是_________________________________________。
(8)混合气体中所含碳原子的物质的量是_________________________________________。
命题角度2 阿伏加德罗定律及推论
3．同温同压下，a g甲气体和2a g乙气体所占的体积之比为1∶2，根据阿伏加德罗定律判断，下列叙述不正确的是( )
A．同温同压下甲和乙的密度之比为1∶1
B．甲与乙的相对分子质量之比为1∶1
C．同温同体积下等质量的甲和乙的压强之比为1∶1
D．等质量的甲和乙中的原子数之比为1∶1
4．同温同压下，质量忽略不计的两气球A和B，分别充入X气体和Y气体，且充气后两气球的体积相同。若相同条件下，A气球放在CO中静止不动，B气球放在O2中上浮。下列叙述正确的是( )
A．X的相对分子质量比Y的相对分子质量大
B．X可能是C2H4，Y可能是CH4
C．X的密度小于Y的密度
D．充气后A气球质量比B气球质量大
5．在一个恒温、恒容的密闭容器中，有两个可左右自由滑动的密封隔板(a、b)，将容器分成三部分，已知充入的三种气体质量相等，当隔板静止时，容器内气体所占体积如图所示，下列说法中错误的是( )
A．若Y是O2，则X可能是CH4
B．分子数目：X＝Z＝2Y
C．若X是N2，则Z可能是CO
D．气体密度：X＝Z＝2Y
命题角度3 关于物质的量浓度的计算
6．一定量28%的氢氧化钾溶液，若将其蒸发掉100 g水后，其溶质的质量分数恰好增大一倍，溶液体积变为125 mL。则浓缩后溶液中KOH的物质的量浓度为( )
A．2 ml·L－1 B．4 ml·L－1
C．8 ml·L－1 D．6.25 ml·L－1
7．在t ℃时，将a g NH3完全溶于水，得到V mL溶液，假设该溶液的密度为ρ g·mL－1，质量分数为ω，其中含有NHeq \\al(＋,4)的物质的量是b ml，下列叙述正确的是( )
A．溶质的质量分数ω＝eq \f(a,ρV－a)×100%
B．溶质的物质的量浓度c＝eq \f(1 000a,35V) ml·L－1
C．溶液中c(OH－)＝eq \f(1 000b,V) ml·L－1＋c(H＋)
D．向上述溶液中加入V mL水，所得溶液的溶质质量分数大于0.5ω
8．在干燥的烧瓶中充满标准状况下HCl与N2的混合气体，已知其平均相对分子质量是34.8，进行喷泉实验后所得溶液的物质的量浓度为(假设溶液不扩散)( )
A.eq \f(1,22.4) ml·L－1 B.eq \f(1,36.5) ml·L－1
C.eq \f(4,5)×eq \f(1,22.4) ml·L－1 D．无法计算
命题角度4 根据方程式计算
9．用10 mL 0.1 ml·L－1BaCl2溶液恰好可使相同体积的硫酸铁、硫酸锌和硫酸钾三种溶液中的硫酸根离子完全转化为硫酸钡沉淀，则三种硫酸盐溶液的物质的量浓度之比是( )
A．3∶1∶1 B．3∶2∶2
C．1∶2∶3 D．1∶3∶3
10．(2020·黑龙江大庆中学月考)将物质的量均为a ml的Na和Al一同投入m g足量水中，所得溶液的密度为ρ g·cm－3，则此溶液的物质的量浓度为( )
A.eq \f(1 000aρ,46a＋m) ml·L－1 B.eq \f(4ρ,46a＋m) ml·L－1
C.eq \f(1 000aρ,50a＋m) ml·L－1 D.eq \f(1 000aρ,45a＋m) ml·L－1
11．(2020·山西实验中学月考)Cl2和NO在室温下可以化合成一种新的气态化合物C，为测定C的分子组成，进行以下实验：取总体积为5 L的混合气体，测定反应后气体总体积V随着Cl2在混合气体中所占体积分数x的变化而发生变化的规律。实验测知当Cl2所占体积分数为20%或60%时，反应后的气体总体积均为4 L。
(1)写出化合物C的分子式：_____________，写出反应的化学方程式：_______________。
(2)讨论当x取不同值时，反应后气体总体积V随x变化的关系。
答案精析
1．D
2．(1)1.339 g·L－1 (2)30 g·ml－1 (3)1∶7 (4)87.5% (5)11∶49 (6)81.7% (7)0.562 5 ml (8)0.5 ml
解析 (1)密度＝eq \f(质量,体积)＝eq \f(15 g,11.2 L)≈1.339 g·L－1。(2)解法一：n＝eq \f(11.2 L,22.4 L·ml－1)＝0.5 ml，eq \x\t(M)＝eq \f(m,n)＝eq \f(15 g,0.5 ml)＝30 g·ml－1。解法二：eq \x\t(M)＝ρ·Vm＝1.339 g·L－1×22.4 L·ml－1≈30 g·ml－1。(3)根据阿伏加德罗定律：同温、同压下气体的体积之比＝物质的量之比。用十字交叉法计算：
，eq \f(nCO2,nCO)＝eq \f(1,7)。
(4)CO的体积分数＝eq \f(7,8)×100%＝87.5%。(5)eq \f(mCO2,mCO)＝eq \f(nCO2×MCO2,nCO×MCO)＝eq \f(1,7)×eq \f(44 g·ml－1,28 g·ml－1)＝eq \f(11,49)。(6)CO的质量分数＝eq \f(49,11＋49)×100%≈81.7%。(7)n(O)＝2n(CO2)＋n(CO)＝2×0.5 ml×eq \f(1,8)＋0.5 ml×eq \f(7,8)＝0.562 5 ml。(8) n(C)＝n(CO2)＋n(CO)＝0.5 ml。
3．D 4.B 5.D 6.C 7.C 8.A
9．D [Ba2＋＋SOeq \\al(2－,4)===BaSO4↓，相同的Ba2＋恰好可使相同体积的三种溶液中的硫酸根离子完全转化为硫酸钡沉淀，则三溶液中硫酸根离子的物质的量相等，根据
，硫酸铁、硫酸锌和硫酸钾的物质的量之比为eq \f(1,3)∶1∶1，由于溶液的体积相同，所以溶液的浓度之比等于物质的量之比，所以三种硫酸盐溶液的物质的量浓度之比是1∶3∶3，故选D。]
10．A [由反应2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑和2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。将物质的量均为a ml的Na和Al一同投入m g足量水中生成a ml NaAlO2,2a ml H2；溶液的质量为(23a＋27a－2×2a＋m)g＝(46a＋m)g，溶液的体积为eq \f(46a＋mg,ρ g·L－1)＝eq \f(46a＋m,1 000ρ) L，则此溶液的物质的量浓度为eq \f(1 000aρ,46a＋m) ml·L－1，选A]
11．(1)NOCl Cl2＋2NO===2NOCl (2)0