2.1.1 物质的量相关概念（解析版）（好题帮）备战2023年高考化学一轮复习考点帮（新教材新高考）

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专题二 物质的量第一节 氧化还原反应考点1 物质的量 相关概念一．选择题（共11小题）1．下列叙述错误的是①摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一； ②1 mol任何物质都含有约6.02×1023个原子；③6.02×1023就是阿伏加德罗常数；④氢原子的摩尔质量是1 g；⑤HCl的摩尔质量等于1 mol HCl分子的质量；⑥1 mol CO2中含有1 mol碳和2 mol氧。A．①②③ B．②③④C．②③④⑥ D．全部【答案】D【详解】①摩尔不是物理量，是物质的量的单位，错误；②1 mol任何物质都含有约6.02×1023个结构粒子，不一定是原子，错误；③阿伏加德罗常数约为6.02×1023 mol-1，错误；④H的摩尔质量为1 g·mol-1，错误；⑤摩尔质量与质量单位不同，错误；⑥1 mol碳和2 mol氧均未指明粒子种类，错误。故答案选D。2．关于0.1 mol·L-1 HNO3溶液的叙述错误的是A．1 L该溶液中含有HNO3的质量为6.3 gB．0.5 L该溶液中氢离子的物质的量浓度为0.1 mol·L-1C．从1 L该溶液中取出100 mL，则取出溶液中HNO3的物质的量浓度为0.01 mol·L-1D．取该溶液10 mL，加水稀释至100 mL后HNO3的物质的量浓度为0.01 mol·L-1【答案】C【详解】A．1L该HNO3溶液中含有溶质的物质的量n=cV=0.1mol/L×1L=0.1mol，则其中含有溶质的质量m=0.1mol×63g/mol=6.3g，A项正确；B．硝酸为一元强酸，则0.5 L该溶液中氢离子的物质的量浓度为0.1 mol·L-1，B项正确；C．溶液具有均一性，溶液的浓度与其取出的体积大小无关，所以从1L该溶液中取出100mL，则取出的溶液中HNO3的物质的量浓度仍为0.1mol/L，C项错误；D．溶液在稀释过程中溶质的物质的量不变，所以稀释后溶液的浓度c==0.01mol/L，D项正确；答案选C。3．标准状况下，将4.48 L CO2气体充入到某密闭容器中，测得容器和CO2的质量为58.8 g。若条件不变，在该密闭容器中充满SO2气体，则容器与SO2的总质量为A．6.4 g B．58.8 g C．12.8 g D．62.8 g【答案】D【详解】密闭容器的质量为，同温同压下，相同体积的气体的物质的量相同，故SO2的质量为，则容器与SO2的总质量为50.0g+12.8g=62.8g，答案选D。4．中国药学家屠呦呦因发现青蒿素，开创了治疗疟疾的新方法，荣获了诺贝尔奖。已知青蒿素的分子式为C15H22O5，下列有关说法正确的是A．青蒿素中C、H、O的质量之比为15∶22∶5B．1 mol青蒿素中含11 mol H2C．1 mol青蒿素的摩尔质量为282 gD．青蒿素的摩尔质量为282 g·mol-1【答案】D【详解】A．由分子式可知，青蒿素中C、H、O的原子个数之比为15∶22∶5，则其质量比肯定不是15∶22∶5，A不正确；B．青蒿素分子由原子构成，则青蒿素中不含有H2，B不正确；C．青蒿素的相对分子质量为282，则青蒿素的摩尔质量为282 g·mol-1，1 mol青蒿素的质量为282 g，C不正确；D．青蒿素的相对分子质量为282，则青蒿素的摩尔质量为282 g·mol-1，D正确；故选D。5．下列叙述错误的是A．1 mol水中含有约6.02×1023个原子B．0.012 kg 12C含有约6.02×1023个碳原子C．在使用摩尔表示物质的量的单位时，应指明粒子的种类D．物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一【答案】A【详解】A．1 mol水中含有约6.02×1023个水分，约含3×6.02×1023个原子，A项错误；B．0.012 kg 12C的物质的量为1mol，则含有约6.02×1023个碳原子，B项正确；C．使用摩尔时，应指明粒子的种类，可以是原子、分子、离子等，C项正确；D．物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一，表示一定数目粒子的集合体，D项正确；答案选A。6．A、B两元素的的双原子分子能相互化合成C，已知B2的式量是A2的两倍，反应时，A2与B2的质量之比为3:2.符合此条件反应的化学方程式是A．3A2 +B2＝3A2B B．3A2+B2＝2A3BC．3A2+2B2＝2A3B2 D．A2+ 3B2＝2AB3【答案】B【详解】设A2的相对分子质量是为M，则B2的式量为2M，A2与B2的物质的量之比为=3:1，根据质量守恒定律可判断反应的方程式应该为3A2+B2＝2A3B。答案为B。7．下列叙述中正确的是A．相同条件下，N2和O3的混合气体与等体积的N2所含原子数相等B．等物质的量的CH和OH-所含电子数相等C．常温常压下，28 g CO与22.4 L O2所含分子数相等D．16 g CH4与18 g NH所含质子数相等【答案】B【详解】A．由于O3是三原子分子，故等体积的N2和O3混合气体与N2所含的分子数相同，但原子数不同，A项错误；B．1个和1个OH-所含电子数都为10，则等物质的量的和OH-所含电子数相等，B项正确；C．28 g CO的物质的量为1 mol，而常温常压下22.4 L O2的物质的量小于1 mol，故两者分子数不相等，C项错误；D．一个CH4和一个NH中所含质子数分别为10和11，故等物质的量的两种粒子所含质子数不相等，D项错误；故选B。8．在标准状况下，22.4 L 的物质的量是A．0.25 mol B．0.50 mol C．1.0 mol D．1.5 mol【答案】C【详解】标准状况下，22.4 L 的物质的量是，故选：C。9．影响气体体积的微观因素主要有A．微粒大小和数目 B．微粒数目和间距C．微粒间距和大小 D．以上说法均错误【答案】B【分析】根据气体体积影响的主要因素，温度、压强、微粒数直接可以判断，或者利用PV=nRT来判断气体的体积的大小影响。【详解】气体分子微粒大小太小，不是影响气体的体积主要因素，微粒数目和间距主要影响气体体积，故选B。10．下列说法中不正确的是A．物质的量是一个物理量，物质的量的单位是摩尔B．水的摩尔质量是水的摩尔质量的倍C．摩尔质量、气体摩尔体积的单位分别是、D．标准状况下，二氧化碳和一氧化碳所含有的原子数目相等【答案】B【详解】A．物质的量是一个物理量，物质的量的单位是摩尔，故A正确；B．水的摩尔质量是18g/mol，与物质的量的多少无关，故B错误；C．摩尔质量的单位为，气体摩尔体积的单位为，故C正确；D．标准状况下, 2L二氧化碳含有的原子的物质的量为×3=mol，和3L一氧化碳含有的原子的物质的量为×2=mol，所含有的原子数目相等，故D正确；故选B。11．下列说法正确的是A．同浓度的、、三种物质，溶液体积之比为3∶2∶1时，浓度之比为3∶1∶3B．配制的氯化钠溶液，需用托盘天平称量氯化钠固体5.85gC．将的NaCl溶液和的溶液等体积混合后，忽略溶液体积变化，D．将10℃条件下的的KCl饱和溶液蒸发掉5g水，再冷却到10℃后，溶液的体积小于100mL，其物质的量浓度仍为【答案】D【详解】A．假设三种溶液的浓度均为1mol/L，则Na2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3溶液中浓度分别为1mol/L×1=1mol/L、1mol/L×1=1mol/L和1mol/L×3=3mol/L，即浓度之比为1：1：3，故A错误；B．配制100mL1mol/L的氯化钠溶液，托盘天平精确度为0.1g，需用托盘天平称量氯化钠固体质量为1mol/L×0.1L×58.5g/mol≈5.9g，故B错误；C．0.5mol•L-1的BaCl2溶液中，c(Cl-)=0.5mol/L×2=1mol/L，故两者混合后，不考虑体积的变化，c(Cl-)=1mol•L-1，故C错误；D．温度相同时，同一物质的饱和溶液中溶液的物质的量浓度一定相同，与溶液的体积无关，仍为0.35mol/L，故D正确；故选：D。二、填空题（共4题）12．Ⅰ.在标准状况下15gCO与CO2的混合气体，体积为11.2L。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_______。Ⅱ.完成下列填空(9)同温同压下的两个相同容器中分别装有O2和O3气体，则两瓶气体中分子数之比是_______，原子数之比是_______，质量之比是_______，密度之比是_______(10)下列所给出的几组物质中：含有分子数最多的是_______；含有原子数最多的是_______；标准状况下体积最大的是_______。①1gH2；②2.408×1023个CH4；③10.8gH2O；④标准状况下6.72LCO2(11)设NA表示阿伏加德罗常数，如果ag某气体含有的分子数是b，则cg该气体在标准状况下的体积是_______(用含NA的式子表示)。【答案】(1)1.339g·L-1(2)30g·mol-1(3)1∶7(4)87.5%(5)11∶49(6)81.7%(7)0.5625mol(8)0.5mol(9)     1∶1     2∶3     2∶3     2∶3(10)     ③     ②     ①(11)【解析】（1）ρ==g·L-1=1.339g·L-1；（2）混合气体的物质的量为=0.5mol，M===30g·mol-1；（3）采用十字交叉法，，CO2和CO的体积比为1：7；（4）根据(3)的分析，CO的占的体积为×100%=87.5%；（5）CO2和CO的质量比1×44：7×28=11：49；（6）CO的质量分数为×100%=81.7%；（7）根据上述推断，CO的物质的量为×0.5mol，CO2的物质的量为×0.5mol，则氧原子的总物质的量为(×0.5＋×0.5×2)mol=0.5625mol；（8）混合气体中碳原子物质的量为0.5mol；（9）根据阿伏加德罗定律，同温同压下，同体积的任何气体所含的分子数相同，即物质的量相同，两瓶气体中分子数之比为1：1，原子个数比为2：3，质量比：1×32：1×48=2：3，根据阿伏加德罗推论，密度之比等于摩尔质量之比，即2：3；（10）①n(H2)=mol=0.5mol，②n==mol=0.4mol，③n(H2O)==0.6mol，④n(CO2)==0.3mol，分子数之比等于物质的量之比，因此分子数最多的是③，所含原子的物质的量分别为：0.5×2mol=1mol、0.4×5mol=2mol、0.6×3mol=1.8mol、0.3×3mol=0.9mol，原子数最多的是②，气体体积和物质的量成正比，因此体积最大的是①，因为水在标准准况下不是气体，因此不属于讨论范围；（11）该气体的物质的量为mol，则该气体的摩尔质量为g/mol，cg的该气体的体积为：L。13．现有14.4 g CO和CO2的混合气体，在标准状况下所占的体积约为8.96 L。回答下列问题：(1)该混合气体中CO物质的量为_______；CO2物质的量为_______。(2)混合气体中碳原子的个数_______。(用NA表示阿伏加德罗常数的值)(3)将混合气体依次通过如图装置，最后收集在气球中。①气球中收集到的气体的摩尔质量_______；②标况下气球中收集到的气体的体积为_______；③气球中收集到的气体的分子个数为_______。(用NA表示阿伏伽德罗常数的值)【答案】(1)     0.2 mol     0.2 mol(2)0.4NA(3)     28 g·mol-1     4.48 L     0.2NA【解析】（1）标准状况下混合气体的体积为8.96L，则其物质的量为：n===0.4mol，设混合气体中CO的物质的量为xmol，CO2的物质的量为ymol，则根据混合物的质量为14.4g可得：28x+44y=14.4①，根据气体的物质的量为0.4mol可得：x+y=0.4 ②，解①②得：x=0.2、y=0.2，即该混合气体中CO物质的量为0.2mol，CO2物质的量为0.2mol。（2）一个CO分子中含一个碳原子，一个CO2分子中也含一个碳原子，故混合气体中碳原子的物质的量为0.4mol，个数为0.4NA。（3）将混合气体依次通过如图装置，则CO2会被NaOH溶液吸收，剩余CO，被浓硫酸干燥后，在气球中收集到的是干燥纯净的CO气体。①气球中收集到的气体为CO，而一种物质的摩尔质量(单位是g/mol)在数值上等于该物质的相对分子质量，故收集到气体的摩尔质量为28g/mol。②气球中的气体为CO，标准状况下其体积V=nVm=0.2mol×22.4L/mol=4.48L。③气球中的气体为CO，物质的量为0.2mol，则分子数N=nNA=0.2NA。14．物质的量是高中化学常用的物理量，请完成以下有关计算：(1)标准状况下，含有相同氧原子数的CO和CO2 的体积之比为_______。(2)100mL硫酸钠溶液中n(Na+)=0.2mol，则其中c(SO)=_______。(3)6.72 L(标准状况)CO 与一定量的Fe2O3恰好完全反应，生成Fe的质量为_______g。(4)某气体氧化物的化学式为RO2，在标准状况下，1.28 g该氧化物的体积为448 mL，则该氧化物的摩尔质量为_______，R的相对原子质量为_______。(5)某盐混合溶液中含有离子：Na+、Mg2+、Cl-、SO，测得Na+、Mg2+ 和Cl-的物质的量浓度依次为：0.2mol•L-1、0.25mol•L-1、0.4mol•L-1，则c(SO)=_______(6)有等体积的NaCl、CaCl2、AlCl3三种溶液，分别与足量的AgNO3溶液反应，若生成沉淀的质量相等，则三种溶液中所含溶质的物质的量浓度之比为_______。(7)V mL Al2(SO4)3溶液中含Al3+ ag，取0.5V mL溶液稀释到2V mL，则稀释后溶液中SO的物质的量浓度是_______ mol·L-1。(8)标准状况下11.2 L HCl的物质的量是_______mol。将这些气体溶于水中配成1 L溶液，所得盐酸的物质的量浓度是_______mol/L。(9)将190 g MgCl2溶于水配制成1 L溶液。该溶液中MgCl2的物质的量浓度为_______，要配制1 mol·L-1的MgCl2溶液500 mL，需该溶液的体积为_______。【答案】(1)2﹕1(2)1.0 mol·L-1(3)11.2(4)     64 g·mol-1     32(5)0.15mol·L-1(6)6﹕3﹕2(7)(8)     0.5     0.5(9)     2 mol·L-1     250 mL【解析】（1）相同状态下，气体的体积之比等于物质的量之比，则含有相同氧原子数的CO和CO2 的体积之比，故答案为：2﹕1（2）100mL硫酸钠溶液中n(Na+)=0.2mol，则n(SO)=0.1mol，c(SO)=，故答案为：1.0 mol·L-1；（3），6.72 L(标准状况)CO 的物质的量为，则生成Fe的物质的量为0.2mol，其质量为，故答案为：11.2；（4）在标准状况下，1.28 g该氧化物的体积为448 mL，则其物质的量为，则；化学式为RO2，则R的相对原子质量为32，故答案为：64 g·mol-1；32；（5）溶液要呈电中性，则阴阳离子电荷要相等，即，解得c(SO)=0.15mol·L-1，故答案为：0.15mol·L-1；（6）有等体积的NaCl、CaCl2、AlCl3三种溶液，分别与足量的AgNO3溶液反应，若生成沉淀的质量相等，则所含氯离子的物质的量相等，即6﹕3﹕2，体积相等，则三种溶液中所含溶质的物质的量浓度之比为6﹕3﹕2，故答案为：6﹕3﹕2；（7）Al2(SO4)3溶液中含Al3+ ag，则，，根据公式：，故答案为：；（8）标准状况下11.2 L HCl的物质的量是；将这些气体溶于水中配成1 L溶液，所得盐酸的物质的量浓度=，故答案为：0.5；0.5；（9）190 g MgCl2物质的量=，溶于水配制成1 L溶液，则该溶液中MgCl2的物质的量浓度=；根据公式：，故答案为：2 mol·L-1；250 mL。15．完成下列问题(1)同温同压下，同体积的氨气和硫化氢气体的质量比是_______，原子个数之比是_______。(2)同质量的氨气和硫化氢气体的体积比是_______，所含氢原子个数比为_______。(3)若氨气和硫化氢所含氢原子个数相同，它们的物质的量之比为_______。(4)在标准状况下2.24LCO与CO2混合气的总质量为3.7g，则混合气体中CO与CO2的分子数之比为_______。(5)甲烷(CH4)与氧气的质量比为1：4时极易爆炸，此时甲烷与氧气的体积之比为_______。(6)某人的血糖化验单显示血液中葡萄糖(C6H12O6，M=180g/mol))为，此人1mL血液中含葡萄糖_______mg。【答案】(1)     1：2     4：3(2)     2：1     3：1(3)2：3(4)7：9(5)1：2(6)0.9【解析】（1）依据PV=nRT可知，同温同压下，同体积的氨气和硫化氢气体的物质的量相等，m=nM，则等物质的量的氨气和硫化氢的质量之比等于其摩尔质量之比，则m(NH3):m(H2S)=17:34=1:2，N=nNA，则等物质的量的氨气和硫化氢的分子个数比为1:1，而1个氨气分子中含4个原子，1个硫化氢分子中含3个原子，则原子个数比为4:3。（2）V=nVm=·Vm，因此同质量的氨气和硫化氢气体的体积比等于其摩尔质量的反比，即34:17=2:1，N= nNA=·NA，因此同质量的氨气和硫化氢气体的分子个数比等于其摩尔质量的反比，即34:17=2:1，而1个氨气分子中含3个氢原子，1个硫化氢分子中含2个氢原子，则原子个数比为6:2=3:1。（3）1个氨气分子中含3个氢原子，1个硫化氢分子中含2个氢原子，若氨气和硫化氢所含氢原子个数相同，则氨气和硫化氢的分子个数比为2:3，N= nNA，物质的量之比等于分子个数比，为2:3。（4）混合气的物质的量n===0.1mol，设CO的物质的量为xmol，CO2的物质的量为ymol，则有：x+y=0.1，28x+44y=3.7，解得：x=、y=，N= nNA，分子个数之比等于物质的量之比，则混合气体中CO与CO2的分子数之比为:=7:9。（5）令甲烷与氧气的质量分别为1g、4g，则甲烷的物质的量为：=mol，氧气的物质的量为：=mol，相同条件下，体积之比等于物质的量之比，因此此时甲烷与氧气的体积之比为:=1:2。（6）c(C6H12O6)=，则1mL溶液中n(C6H12O6)=c(C6H12O6)V液=110-3L=510-6mol，m=nM=510-6mol180g/mol=0.910-3g=0.9mg。