2025届高考化学一轮总复习真题演练第2章物质的量第6讲物质的量气体摩尔体积

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A．28 g 28Si和28 g 14N中所含的中子数
B．2.24 L SO2和2.24 L N2中的原子数
C．1 ml SO2和2 ml O2的密度
D．0.1 ml·L－1H2SO4溶液和0.1 ml·L－1 CH3COOH溶液中的c(H＋)
答案：C
2．(2021·新高考山东卷)X、Y均为短周期金属元素，同温同压下，0.1 ml X的单质与足量稀盐酸反应，生成H2体积为V1 L；0.1 ml Y的单质与足量稀硫酸反应，生成H2体积为V2 L。下列说法错误的是( )
A．X、Y生成H2的物质的量之比一定为 eq \f(V1,V2)
B．X、Y消耗酸的物质的量之比一定为 eq \f(2V1,V2)
C．产物中X、Y化合价之比一定为 eq \f(V1,V2)
D．由 eq \f(V1,V2) 一定能确定产物中X、Y的化合价
解析：选D。设1 ml X反应消耗HCl的物质的量为a ml，1 ml Y反应消耗H2SO4的物质的量为b ml，根据转移电子守恒以及H原子守恒可知，X～aHCl～ eq \f(a,2) H2～Xa＋、Y～bH2SO4～bH2～Y2b＋。A.同温同压下，气体体积之比等于物质的量之比，因此X、Y生成H2的物质的量之比一定为 eq \f(V1,V2) ，故A正确；B.X、Y反应过程中消耗酸的物质的量之比为 eq \f(a,b) ，因 eq \f(\f(a,2),b) ＝ eq \f(10V1,10V2) ＝ eq \f(V1,V2) ，因此 eq \f(a,b) ＝ eq \f(2V1,V2) ，故B正确；C.产物中X、Y化合价之比为 eq \f(a,2b) ，由B项可知 eq \f(a,2b) ＝ eq \f(V1,V2) ，故C正确；D.因短周期金属单质与稀盐酸或稀硫酸反应时，生成的盐中金属元素化合价有＋1、＋2、＋3三种情况，因此存在a＝1、2、3，b＝0.5、1、1.5的多种情况，由 eq \f(a,b) ＝ eq \f(2V1,V2) 可知，当a＝1、b＝0.5时 eq \f(V1,V2) ＝1；当a＝2、b＝1时 eq \f(V1,V2) ＝1，两种情况下X、Y的化合价不同，因此根据 eq \f(V1,V2) 可能无法确定X、Y的化合价，故D错误。
3．(2022·浙江1月选考)某同学设计实验确定 Al(NO3)3·xH2O的结晶水数目。称取样品7.50 g，经热分解测得气体产物中有NO2、O2、HNO3、H2O，其中H2O的质量为3.06 g；残留的固体产物是Al2O3，质量为1.02 g。计算：
(1)x＝______________________________________________
____________________________________________________(写出计算过程)。
(2)气体产物中n(O2)＝________ml。
解析：(1)Al(NO3)3·xH2O的摩尔质量为(213＋18x) g/ml，根据固体产物氧化铝的质量为1.02 g可知，样品中n(Al)＝ eq \f(1.02 g,102 g/ml) ×2＝0.02 ml，即 eq \f(7.50 g,（213＋18x） g/ml) ＝0.02 ml，解得x＝9。
(2)气体产物中n(H2O)＝3.06 g÷18 g/ml＝0.17 ml，根据氢原子守恒，n(HNO3)＝0.02 ml×9×2－0.17 ml×2＝0.02 ml，根据氮原子守恒，n(NO2)＝样品中N的物质的量－HNO3中N的物质的量＝0.02 ml×3－0.02 ml＝0.04 ml，根据氧原子守恒，n(O2)＝(0.02 ml×18－0.17 ml－0.02 ml×3－0.04 ml×2－0.03 ml)÷2＝0.01 ml。
答案：(1)9(计算过程见解析) (2)0.01