新高考化学一轮复习巩固练习[4]（含解析）第二章　第四讲　物质的量　气体摩尔体积

这是一份新高考化学一轮复习巩固练习[4]（含解析）第二章　第四讲　物质的量　气体摩尔体积，共7页。试卷主要包含了下列叙述错误的是，下列叙述中正确的是，用NA表示阿伏加德罗常数的值等内容，欢迎下载使用。
第4讲 物质的量 气体摩尔体积
A组 基础必做题
1．(2022·河北衡水高三检测)下列叙述错误的是( D )
①摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一 ②1 ml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 ml HCl分子的质量 ⑥1 ml CO2中含有1 ml碳和2 ml氧
A．①②③B．②③④
C．②④⑥D．全部
[解析] 物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一，摩尔是物质的量的单位，①错误；物质可能是由原子构成或分子、离子等构成，即1 ml物质中不一定都含约6.02×1023个原子，②错误；12 g 12C中所含原子数为阿伏加德罗常数，约为6.02×1023 ml－1，③错误；氢原子的摩尔质量是1 g·ml－1，④错误；摩尔质量与质量表示的意义不同，单位也不相同，HCl的摩尔质量与1 ml HCl分子的质量在数值上相等，⑤错误；1 ml CO2中含1 ml CO2分子，⑥错误。
2．(2022·江西宜春月考)下列叙述中正确的是( B )
①标准状况下，1 L HCl和1 L H2O的物质的量相同 ②标准状况下，1 g H2和14 g N2的体积相同 ③28 g CO的体积为22.4 L ④两种物质的物质的量相同，则它们在标准状况下的体积也相同 ⑤同温同体积下，气体的物质的量越大，则压强越大 ⑥同温同压下，气体的密度与气体的相对分子质量成正比
A．①②③B．②⑤⑥
C．②③⑥D．④⑤⑥
[解析] 标准状况下，1 L HCl的物质的量为eq \f(1 L,22.4 L·ml－1)＝eq \f(1,22.4) ml，但标准状况下H2O为非气态，不能利用气体摩尔体积来计算其物质的量，①错误；标准状况下，1 g H2的物质的量为eq \f(1 g,2 g·ml－1)＝0.5 ml,14 g N2的物质的量为eq \f(14 g,28 g·ml－1)＝0.5 ml，两者物质的量相同，则其体积也相同，②正确；不一定是在标准状况下，不能够准确得出28 g CO的体积，③错误；两种物质只有都是气体时，物质的量才相同，则它们在标准状况下的体积相同，若物质的状态不确定，体积可能相同，也可能不同，④错误；由pV＝nRT可知，同温同体积时，气体物质的量与压强成正比，则气体物质的量越大，压强越大，⑤正确；由pM＝ρRT可知，同温同压下，气体的密度与相对分子质量成正比，⑥正确。综上所述，②⑤⑥正确，故选B。
3．(2022·辽宁大连三中月考)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( A )
①在标准状况下，NA个SO3分子所占的体积为22.4 L ②S2和S8的混合物共6.4 g，其中所含硫原子数一定为0.2NA ③标准状况下，22.4 L NO和11.2 L O2混合后气体的分子总数为NA ④1 ml AlCl3溶于1 L水中，所得溶液含有NA个Al3＋ ⑤在标准状况下，22.4 L Cl2与足量的氢氧化钾溶液反应转移的电子数为NA ⑥100 mL 1 ml·L－1 Fe2(SO4)3溶液中，Fe3＋和SOeq \\al(2－,4)的数目总和是0.5NA
A．②⑤B．①②④⑥
C．③⑤⑥D．①②⑤⑥
[解析] ①在标准状况下，SO3不是气态，不能利用气体摩尔体积计算其体积，错误；②S2和S8的混合物共6.4 g，其中所含硫原子数一定为eq \f(6.4,32)NA＝0.2NA，正确；③标准状况下，22.4 L NO和11.2 L O2混合后恰好生成22.4 L NO2，但NO2存在平衡2NO2N2O4，则气体的分子总数小于NA，错误；④1 ml AlCl3溶于1 L水中，由于铝离子水解，因此所得溶液含有的Al3＋小于1 ml，错误；⑤在标准状况下，22.4 L Cl2与足量的氢氧化钾溶液反应转移的电子数为NA，正确；⑥100 mL 1 ml·L－1 Fe2(SO4)3溶液中Fe3＋发生水解，所以Fe3＋和SOeq \\al(2－,4)的总数小于0.5NA，错误。
4．(2022·山东泰安月考)在一个恒温、恒容密闭容器中，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( D )
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
[解析] 由题给信息可知，图中X、Y、Z三部分的压强、温度分别相等，体积V(X)＝V(Z)＝2V(Y)，由阿伏加德罗定律可知，n(X)＝n(Z)＝2n(Y)，所以分子数目：X＝Z＝2Y，B正确；由于三种气体质量相等，根据n＝eq \f(m,M)可知，O2的摩尔质量为32 g/ml，CH4的摩尔质量为16 g/ml，A正确；N2的摩尔质量为28 g/ml，CO的摩尔质量为28 g/ml，C正确；气体的密度之比和气体的摩尔质量成正比，根据M＝m/n可知，三种气体的密度：2X＝2Z＝Y，D错误。
5．将含有2.05 g某高价含氧酸的钙盐的溶液A与含1.20 g碳酸盐的溶液B混合，恰好完全反应，生成1.25 g白色沉淀C。将滤去沉淀C的滤液蒸发，得到白色固体D，继续加热D时，D分解只得两种气态物质的混合物，在0 ℃、1×105 Pa下，体积变为0.56 L，并得到0.90 g液态水，另一种气态物质为气态氧化物R2O。
试回答下列问题：
(1)白色沉淀C的物质的量为__0.012 5__ml。
(2)A的摩尔质量为__164 g·ml－1__，B的摩尔质量为__96 g·ml－1__。
(3)R2O与H2O的物质的量之比为__1︰2__，生成D的质量为__2.00 g__，D的摩尔质量为__80 g·ml－1__，R2O的相对分子质量为__44__，R2O的化学式是__N2O__。
(4)写出A和B混合的化学方程式：__Ca(NO3)2＋(NH4)2CO3===CaCO3↓＋2NH4NO3__。
[解析] 由A＋B―→C↓＋D可知白色沉淀C为CaCO3，D分解只得两种气态物质的混合物，且其中一种是H2O，则该盐只能是NH4NO3，分解生成的R2O为N2O。A为Ca(NO3)2，B为(NH4)2CO3。(1)C的物质的量为1.25 g÷100 g·ml－1＝0.012 5 ml。(2)Ca(NO3)2、(NH4)2CO3的摩尔质量分别为164 g·ml－1和96 g·ml－1。(3)N2O的物质的量为0.56 L÷22.4 L·ml－1＝0.025 ml,0.90 g水的物质的量是0.90 g÷18 g·ml－1＝0.05 ml，N2O与H2O的物质的量之比为1︰2。根据质量守恒定律可知生成D的质量为2.05 g＋1.20 g－1.25 g＝2.00 g，物质的量是0.012 5 ml×2＝0.025 ml，则D的摩尔质量为2.00 g÷0.025 ml＝80 g·ml－1，N2O的相对分子质量为44。(4)A和B混合的化学方程式为Ca(NO3)2＋(NH4)2CO3===CaCO3↓＋2NH4NO3。
6．(2022·四川成都外国语学校月考)如图所示的实验装置可用来测定含两种元素的某种气体X的分子式。在注射器A中装有240 mL气体X，气体X慢慢通过不含空气并装有红热的氧化铜的玻璃管B，使之完全反应，得到下面的实验结果：实验前B管重20.32 g，实验后B管重20.00 g，B管中的黑色粉末变成红色粉末。在C管中收集的无色液体是水；在注射器D中收集的气体是氮气，试回答下列问题：
(1)X气体是由__氮__和__氢__元素组成的。
(2)若240 mL X气体完全反应后，收集到氮气的质量是0.28 g。根据实验时的温度和压强计算1 ml X的气体的体积是24 000 mL，则X的摩尔质量是__32__g/ml。
(3)通过计算，确定X的分子式为__N2H4__。
(4)写出B中发生反应的化学方程式(X在该条件下不发生分解反应)：__2CuO＋N2H4eq \(=====,\s\up7(△))2Cu＋N2＋2H2O__。
[解析] (1)根据C管中收集到水，D中收集到N2，说明气体X与CuO反应有N2和水生成，由气体X只含有两种元素，结合元素守恒可知气体X中含氮、氢元素。(2)由1 ml X气体体积是24 000 mL，可知240 mL X气体的物质的量为eq \f(240 mL,24 000 mL/ml)＝0.01 ml；反应中收集到n(N2)＝eq \f(0.28 g,28 g/ml)＝0.01 ml，B管中CuO含m(O)＝20.32 g－20.00 g＝0.32 g，n(O)＝eq \f(0.32 g,16 g/ml)＝0.02 ml，则n(H2O)＝0.02 ml，即生成物H2O中m(H)＝0.02 ml×2×1 g/ml＝0.04 g，则气体X的质量为0.28 g＋0.04 g＝0.32 g，故气体M(X)＝eq \f(0.32 g,0.01 ml)＝32g/ml。(3)由(2)可知n(X)＝0.01 ml，n(N)＝0.01 ml×2＝0.02 ml，n(H)＝0.04 ml，即n(X)︰n(N)︰n(H)＝0.01 ml︰0.02 ml︰0.04 ml＝1︰2︰4，故X的化学式为N2H4。(4)根据题中信息可知B管中的黑色粉末变成红色粉末，说明反应生成Cu，C管中收集到水，D中收集到N2，由此可确定N2H4与CuO反应生成Cu、N2和水，其化学方程式为2CuO＋N2H4eq \(=====,\s\up7(△))2Cu＋N2＋2H2O。
B组 能力提升题
7．(2022·山东泰安模拟)(双选)磷烯(如图)是由磷原子六元环组成的蜂巢状褶皱二维晶体，它是白磷()的同素异形体。设NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是( BC )
A．3.1 g白磷中含P—P键的数目为0.3NA
B．6.2 g磷烯中含六元环的数目为0.1NA
C．0.1 ml P4与0.6 ml H2在密闭容器中发生反应P4＋6H24PH3。生成PH3分子的数目小于0.4NA
D．0.1 ml P4发生反应P4＋5O22P2O5，转移的电子数为2NA
[解析] A．3.1 g白磷的物质的量为n＝eq \f(3.1 g,124 g· ml－1)＝0.025 ml，而白磷中含6个P—P键，故0.025 ml白磷中含0.15NA个P—P键，故A错误；B．磷烯是白磷的同素异形体，6.2 g磷烯的物质的量n＝eq \f(6.2 g,31 g·ml－1)＝0.2 ml，而1 ml磷原子形成0.5 ml六元环，故0.2 ml磷烯中含0.1NA个六元环，故B正确；C．反应P4＋6H24PH3为可逆反应，不能进行彻底，故生成PH3分子的数目小于0.4NA，故C正确；D．P4发生反应P4＋5O22P2O5为可逆反应，故不能进行彻底，由于磷元素反应后变为＋5价，故0.1 ml白磷转移的电子数小于2NA，故D错误。
8．(双选)用6.02×1023表示阿伏加德罗常数(NA)的值，下列说法中错误的是( AD )
A．5 L水吸收标准状况下2.24 L Cl2，溶液中，N(Cl－)＋N(ClO－)＋N(HClO)＝1.204×1023个
B．16.85 g CsCl晶体中含有6.02×1022个如图所示的结构单元
C．6.5 g Zn与一定量浓H2SO4反应完全溶解，转移的电子数为0.2NA
D．1 ml—CH3中的电子数为6.02×1024个
[解析] A．氯气与水反应为可逆反应，不能进行到底，部分仍然以氯气分子形式存在，依据原子个数守恒可知：5 L水吸收标准状况下2.24 L Cl2，溶液中，N(Cl－)＋N(ClO－)＋N(HClO)