第 1 页 共 3 页
全国卷高考化学复习 物质的量、气体摩尔体积测试题(详解)
1.空气中的自由电子附着在分子或原子上形成空气负离子,被称为“空气维生素”。O2-
就是一种空气负离子,其摩尔质量为( )
A.33 g B.32 g C.33 g·mol-1
D.32 g·mol-1
解析:选D O-2相对分子质量为32,故摩尔质量为32 g·mol-1
。
2.(2017·临沂模拟)设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( ) A.标准状况下,22.4 L CCl4含有的分子数为NA B.常温常压下,17 g NH3所含的原子数为4NA C.1 mol Na2O2与H2O完全反应,转移2NA个电子 D.0.1 mol·L-1
Na2CO3溶液中含有的Na+
数为0.2NA
解析:选B 标准状况下,CCl4是液体,A项错误;1 mol Na2O2与H2O完全反应,转移NA个电子,C项错误;因题中未给出溶液的体积,无法计算0.1 mol·L-
1Na2CO3溶液中含有的Na+
数目,D项错误。
3.黑索金是一种爆炸力极强的烈性炸药,比TNT猛烈1.5倍。可用浓硝酸硝解乌洛托品得到黑索金,同时生成硝酸铵和甲醛(HCHO)。则反应中乌洛托品与硝酸的物质的量之比为( )
A.2∶3 B.1∶3 C.1∶4
D.2∶5
解析:选C 由乌洛托品和黑索金的结构可知,乌洛托品的分子式是C6H12N4,和硝酸生成黑索金(分子式为C3H6N6O6)、硝酸铵和甲醛,根据氮元素守恒可知,乌洛托品与硝酸的物质的量之比为1∶4。
4.相同温度和压强下,3体积的X2气体与6体积的Y2气体化合生成6体积的气态化合物A,则生成物A的化学式为( )
A.XY B.X3Y2 C.X2Y3
D.XY2
解析:选D 相同温度和压强下,气体的体积之比等于物质的量之比,等于完全反应时化学反应方程式中相应物质系数之比,所以3体积的X2气体与6体积的Y2气体化合生成6体积的气态化合物A,可以表示为:3X2
+6Y2===6A,根据原子守恒,所以A为XY2,故选D。
5.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述错误的是( )
A.2 g D162O中含有的质子数、中子数、电子数均为NA
B.78 g Na2O2和Na2S的混合物中含有的Na+
数一定为2NA C.标准状况下,5.6 L O2作氧化剂时转移的电子数一定为NA D.500 mL 2 mol·L-
1Na2CO3溶液中含C的微粒总数一定为NA
解析:选C 1个D162O分子中含有的质子数、中子数、电子数均为10,2 g D16
2O的物质的量为2 g20 g·mol-1
=0.1 mol,则所含质子数、中子数、电子数均为NA,A项叙述正确;设Na2O2的质量为x g,则Na+
的数目为?x?78+78-x78??×2×N△A=2NA,B项叙述正确;标准状况下,5.6 L O2参与反应2Na+O2===== Na2O2时,转移电子数为
5.622.4
×2×NA=0.5NA,C项叙述错误;根据物料守恒式:c(Na+)=2[c(H2CO3)+c(HCO-3)+c(CO23-
)]知,该溶液中含C的微粒总数等于溶液中Na+
总数的一半,即
0.5×2×2
2
×NA=NA,D项叙述正确。 6.现有三种常见治疗胃病药品的标签:
INDICALMStomacheaseFast digestion消化药片每片含250 mg 减缓胃痛帮助消化
每片含250 mg 每片含250 mg
碳酸钙氢氧化镁氧化镁 ① ② ③
药品中所含的物质均能中和胃里过量的盐酸,下列关于三种药片中和胃酸的能力比较,正确的是( ) A.①=②=③ B.①>②>③ C.③>②>①
D.②>③>①
解析:选C 碳酸钙摩尔质量为100 g·mol-
1,氢氧化镁摩尔质量为58 g·mol-
1,氧化镁摩尔质量为40 g·mol-1
,碳酸钙、氢氧化镁、氧化镁与盐酸都按物质的量比1∶2反应,药片中三者的质量相同,摩尔质量越小中和
胃酸的能力越强,所以中和盐酸的能力为③>②>①。
7.人造空气(氧气与氦气的混合气)可用于减轻某些病痛或供深水潜水员使用。标准状况下, 5.6 L “人造空气”的质量是2.4 g,其中氧气与氦气的质量比是( )
A.1∶1
B.1∶4
第 2 页 共 3 页
C.2∶1 D.2∶3 解析:选C 设O2和He的质量分别为x g和y g, ?x+y=2.4,则?
??xy5.6 ?32+4=22.4解得x=1.6,y=0.8 x∶y=1.6∶0.8=2∶1。
8.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是( ) A.23 g NO2和N2O4的混合气体中含有的氮原子数为0.5NA
B.标准状况下,11.2 L乙烷和乙烯的混合气体中含有的碳原子数为NA C.11 g由2H和18O组成的水中所含的中子数为4NA
D.在一定条件下,28 g N2和6 g H2充分反应,生成NH3的分子数小于2NA
解析:选C 11 g由2H和18O组成的水的物质的量为0.5 mol,1 mol这种水中含有的中子数为12NA,故11 g该水中所含的中子数为6NA,C错误。
9.在一个密闭的容器内有四种物质,高温下发生反应,一段时间后
a b c d 反应前质量(g) 8 10 1 25 反应后质量(g) 未测 24 2 16 若a的相对分子质量为2n,d的相对分子质量为3n,则该反应的化学方程式中a与d的化学计量数比为( ) A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3
D.2∶3
解析:选A 反应后a物质的质量为:(8 g+10 g+1 g +25 g)-(24 g+2 g+16 g)=2 g,根据表格变化数据可知:b和c为生成物,a和d为反应物,参加反应的a的质量为8 g-2 g=6 g,d的质量为25 g-16 g=9 g,生成的b的质量为24 g-10 g=14 g,c的质量为2 g-1 g=1 g,设a的化学计量数为x,d的化学计量数为y,则有
xa ~ yd 2nx 3ny 6 g 9 g
2nx3ny=6 g9 g,x1
y=1
。 10.两种大气污染物NO2和SO2在一定条件下可以发生如下反应:NO2+SO2===NO+SO3,在体积为V L的密闭容器中通入3 mol NO2和5 mol SO2,反应后容器内氮原子和氧原子个数比为( )
A.3∶10
B.16∶3
C.3∶16 D.5∶16
解析:选C 体积为V L的密闭容器中通入3 mol NO2和5 mol SO2,n(N)=3 mol,n(O)=3 mol×2+5 mol×2=16 mol,由质量守恒定律可知,反应前后原子守恒,则反应后容器内氮原子和氧原子个数比为3 mol∶16 mol=3
16
。 11.在O2中燃烧0.22 g由硫元素和铁元素组成的化合物,使其中的硫元素全部转化为SO2,将这些SO2全部转化为SO3,生成的SO3完全被H2O吸收,所得的H2SO4可用10.0 mL 0.50 mol·L-1
的NaOH溶液完全中和,
则原化合物中硫元素的质量分数约为( )
A.45% B.36% C.20%
D.40%
解析:选B 本题可用关系式法来求解,由S~SO2~SO3~H2SO4~2NaOH得:n(S)=11
2n(NaOH)=
20.002 5 mol×32 g·mol-
1
×(10.0×10-3
)L×0.50 mol·L-1
=0.002 5 mol,w(S)=0.22 g
×100%≈36%。
12.将4.9 g Mg和Fe的混合物在过量的稀硝酸中完全反应,得到标准状况下NO气体2.24 L,向反应后的溶液中加入足量的烧碱充分反应,最后生成的沉淀的质量是( )
A.8 g B.10 g C.10.2 g
D.11.2 g
解析:选B 由题意知,整个过程中存在的关系:Fe~3e-
~3OH-
~Fe(OH)3,Mg~2e-
~2OH-
~Mg(OH)2,可以看出:e-
~OH-
,又因得失电子守恒,所以有NO3-
~NO~3e-
~3OH-
,故n(OH-
)=n(e-
)=3n(NO)=0.1 mol×3=0.3 mol,所以沉淀的质量=金属的质量+氢氧根离子的质量=4.9 g+0.3 mol×17 g·mol-
1=10 g。
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)该混合气体的平均摩尔质量:_________________________________________。
第 3 页 共 3 页
(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电子总数为___________________________________。 (用NA表示阿伏加德罗常数的值)
解析:(1)混合气体的体积为8.96 L,则其物质的量为n=V9.96 L
Vm=22.4 L·mol-1
=0.4 mol,混合气体的平均摩尔质量为
14.4 g0.4 mol
=36 g·mol-
1;(2)设混合气体中 CO的物质的量为x mol,CO2的物质的量为y mol,则根据混合
物的质量为14.4 g可得:28x+44y=14.4①;根据气体的物质的量为0.4 mol,所得x+y=0.4②;解①②得:x=0.2 mol,y=0.2 mol;由于CO和CO2中均含1个碳原子,故0.2 mol CO和0.2 mol CO2中共含0.4 mol C原子即0.4NA个;(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,则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在数值上等于该物质的相对分子质量,故收集到的气体的摩尔质量为28 g·mol-
1;②气球中的气体为CO,其体积V=nVm=0.2 mol×22.4 L·mol-
1=4.48 L;③一个CO含有14个电子,由(2)求出的CO的物质的量为0.2 mol,则电子的物质的量为0.2 mol×14=2.8 mol,电子总数为2.8NA个。
答案:(1)36 g·mol-1 (2)0.4NA (3) ①28 g·mol-
1 ②4.48 L ③2.8NA
14.卫生部严令禁止在面粉生产中添加过氧化钙(CaO2)等食品添加剂。过氧化钙(CaO2)是一种安全无毒物质,带有结晶水,通常还含有CaO。
(1)称取5.42 g过氧化钙样品,灼热时发生如下反应:
2[CaO2·xH2O]→2CaO+O2↑+2xH2O,得到O2在标准状况下体积为672 mL,该样品中CaO2的物质的量为________。
(2)另取同一样品5.42 g,溶于适量稀盐酸中,然后加入足量的Na2CO3溶液,将溶液中Ca2+
全部转化为CaCO3
沉淀,得到干燥的CaCO3 7.0 g。
①样品中CaO的质量为________________________________________________。 ②样品中CaO2·xH2O的x值为_______________________________________。 解析:(1)n(CaO2)=n(CaO2·xH2O)=2n(O2)=2×672 mL/22 400 mL·mol-1
=0.06 mol。
(2)①n(Ca2+
)-
总=n(CaCO3)=7.0 g÷100 g·mol1=0.07 mol,m(CaO)-
原=(0.07 mol-0.06 mol)×56 g·mol1=0.56 g。
②x=(5.42 g-0.56 g-0.06 mol×72 g·mol-1)÷18 g·mol-
1÷0.06 mol=12
。
答案:(1)0.06 mol (2)①0.56 g ②1
2
15.臭氧层是地球生命的保护神,臭氧比氧气具有更强的氧化性。实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭氧:3O放电
2=====
2O3。 (1)若在上述反应中有30%的氧气转化为臭氧,所得混合气的平均摩尔质量为________g·mol-
1(保留一位小数)。
(2)将8 L氧气通过放电管后,恢复到原状况,得到气体6.5 L,其中臭氧为________ L。
(3)实验室将氧气和臭氧的混合气体0.896 L(标准状况)通入盛有20.0 g铜粉的反应容器中,充分加热后,粉末的质量变为21.6 g。则原混合气中臭氧的体积分数为________。
解析:(1)设有1 mol O2。 3O放电
2===== 2O3 Δn 3 mol 2 mol 1 mol 0.3 mol 0.1 mol
根据:M=m总n=32 g=35.6 g·mol-
1。
总0.9 mol(2)3O放电2===== 2O3 ΔV 3 体积 2 体积 1 体积
V(L) 8-6.5=1.5 L V=3 L。
(3)加热条件下,O3、O2都能和铜粉反应,故粉末增加的质量即为O2和O3的总质量。 设混合气体中含有O2 x mol,含有O3 y mol,
?x+y=0.896 L
-1
=0.04 mol,则有?22.4 L·mol
?2x+3y=1.6 g
16 g·mol
-1
=0.1 mol,
解得???x=0.02 mol,??
y=0.02 mol。
所以混合气体中臭氧的体积分数为50%。 答案:(1)35.6 (2)3 (3)50%
2021全国卷高考化学复习 物质的量、气体摩尔体积测试题(详解)
![](/skin/haowen/images/icon_star.png)
![](/skin/haowen/images/icon_star.png)
![](/skin/haowen/images/icon_star.png)
![](/skin/haowen/images/icon_star.png)