2022高考化學(xué)一輪專題復(fù)習(xí)2阿伏加德羅定律及其應(yīng)用含解析

PAGE專練2阿伏加德羅定律及其應(yīng)用一、單項選擇題1．[2021·陜西興平月考]“84”消毒液、明礬、高鐵酸鉀(K2FeO4)、臭氧等都可以作水處理劑，已知“84”消毒液中的有效成分為NaClO，下列有關(guān)說法正確的是()A．若有1mol高鐵酸鉀轉(zhuǎn)化成氫氧化鐵沉淀，則轉(zhuǎn)移6×6.02×1023個電子B．常溫常壓下，32gO2、O3的混合氣體所含原子數(shù)小于2×6.02×1023C．500mL2mol·L－1明礬溶液中Al3＋水解形成的氫氧化鋁膠體粒子數(shù)為6.02×1023D．7.45gNaClO固體中ClO－含有的電子總數(shù)為26×6.02×10222．[2021·四川雙流中學(xué)月考]一定溫度和壓強下，用mg的CH4、CO2、O2、SO2四種氣體分別吹出四個體積大小不同的氣球，下列說法中正確的是()A．氣球②中裝的是O2B．氣球①和氣球③中氣體分子數(shù)相等C．氣球①和氣球④中氣體物質(zhì)的量之比為4:1D．氣球③和氣球④中氣體密度之比為2:13．[2021·廣東卷]設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是()A．1molCHCl3含有C—Cl鍵的數(shù)目為3NAB．1L1.0mol·L－1的鹽酸含有陰離子總數(shù)為2NAC．11.2LNO與11.2LO2混合后的分子數(shù)目為NAD．23gNa與足量H2O反應(yīng)生成的H2分子數(shù)目為NA4．三種氣體X、Y、Z的相對分子質(zhì)量關(guān)系為Mr(X)<Mr(Y)＝0.5Mr(Z)，下列說法正確的是()A．原子數(shù)目相等的三種氣體，質(zhì)量最大的是ZB．相同條件下，同質(zhì)量的X、Y、Z三種氣體，氣體密度最小的是XC．一定條件下，三種氣體體積均為2.24L，則它們的物質(zhì)的量一定均為0.1molD．同溫下，體積相同的兩容器分別充2gY氣體和1gZ氣體，則其壓強比為2:15．[2020·浙江7月，19]NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是()A．4MnOeq\o\al(－,4)＋5HCHO＋12H＋=4Mn2＋＋5CO2↑＋11H2O,1mol[4MnOeq\o\al(－,4)＋5HCHO]完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為20NAB．用電解粗銅的方法精煉銅，當(dāng)電路中通過的電子數(shù)為NA時，陽極應(yīng)有32gCu轉(zhuǎn)化為Cu2＋C．常溫下，pH＝9的CH3COONa溶液中，水電離出的H＋數(shù)為10－5NAD．1L濃度為0.100mol·L－1的Na2CO3溶液中，陰離子數(shù)為0.100NA6．同溫同壓下，質(zhì)量忽略不計的兩氣球A和B，分別充入X氣體和Y氣體，且充氣后兩氣球的體積相同。若相同條件下，A氣球放在CO中靜止不動，B氣球放在O2中上浮。下列敘述或表示正確的是()A．X氣體的相對分子質(zhì)量比Y氣體的相對分子質(zhì)量大B．X可能是N2，Y可能是CH4C．X氣體的密度小于Y氣體的密度D．充氣后A氣球質(zhì)量比B氣球質(zhì)量大二、不定項選擇題7．[2021·全國百強校江西省上高縣高三月考]如圖所示實驗裝置用于測定氣體摩爾體積，相關(guān)敘述正確的是()A．用CCl4代替水，測得氫氣的體積更準(zhǔn)確B．量氣管壓入漏斗的水過多而溢出，會導(dǎo)致測定失敗C．必須待體系溫度降低到0℃時才可進行讀數(shù)D．上提水準(zhǔn)管，量氣管液面高度不斷改變，說明裝置漏氣8．同溫同壓下，ag甲氣體和2ag乙氣體所占的體積之比為1:2，根據(jù)阿伏加德羅定律判斷，下列敘述不正確的是()A．同溫同壓下甲和乙的密度之比為1:1B．甲與乙的相對分子質(zhì)量之比為1:1C．同溫同體積下等質(zhì)量的甲和乙的壓強之比為1:2D．等質(zhì)量的甲和乙中的原子數(shù)之比為1:19．在三個密閉容器中分別充入Ne、H2、O2三種氣體，當(dāng)他們的溫度和密度都相同時，這三種氣體的壓強(p)由大到小的順序是()A．p(H2)＞p(Ne)＞p(O2)B．p(O2)＞p(Ne)＞p(H2)C．p(H2)＞p(O2)＞p(Ne)D．p(Ne)＞p(H2)＞p(O2)10．一定條件下，在乙室中充入1.2molHCl，甲室中充入NH3、H2的混合氣體，靜止時活塞a、b的位置如圖所示，已知甲室中氣體的質(zhì)量比乙室中氣體的質(zhì)量少33.8g。下列說法不正確的是()A．甲室中氣體的物質(zhì)的量為1molB．甲室中氣體的質(zhì)量為10gC．甲室中NH3和H2的物質(zhì)的量之比為4:1D．如果將活塞a去掉，HCl和NH3完全反應(yīng)后活塞b靜止于刻度“6”處三、非選擇題11．(1)同溫同壓下的兩個相同容器中分別裝有O2和O3氣體，則兩瓶氣體中分子數(shù)之比是________，原子數(shù)之比是________，質(zhì)量之比是________，密度之比是________。(2)下列所給出的幾組物質(zhì)中：含有分子數(shù)最多的是________；含有原子數(shù)最多的是________；標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積最大的是________。①1gH2；②2.408×1023個CH4；③10.8gH2O；④標(biāo)準(zhǔn)狀況下6.72LCO2(3)設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)，如果ag某氣體含有的分子數(shù)是b，則cg該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是________(用含NA的式子表示)。(4)配制100mL1mol/L的稀H2SO4溶液，需要用量筒量取質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃H2SO4(密度為1.84g/cm3)的體積為________。12．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，由CO和CO2組成的混合氣體6.72L，質(zhì)量是12g。此混合物中CO和CO2的物質(zhì)的量比是________，CO的體積分?jǐn)?shù)是________，CO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是________，C和O的原子個數(shù)比是________，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量是________，密度是________g/L。13．液態(tài)化合物在一定量的氧氣中恰好完全燃燒，反應(yīng)方程式為：XY2(l)＋3O2(g)=XO2(g)＋2YO2(g)冷卻后，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測得生成物的體積是672mL，密度是2.56g/L。(1)反應(yīng)前O2的體積為_____________。(2)化合物XY2的摩爾質(zhì)量是_____________。(3)在XY2分子中，X、Y兩元素的質(zhì)量之比為3:16，則X、Y兩元素分別為___________和___________(寫元素名稱)。14．臭氧層是地球生命的保護神，臭氧比氧氣具有更強的氧化性。實驗室可將氧氣通過高壓放電管來制取臭氧：3O2eq\o(=,\s\up7(放電))2O3。(1)若在上述反應(yīng)中有30%的氧氣轉(zhuǎn)化為臭氧，所得混合氣的平均摩爾質(zhì)量為________g·mol－1(保留一位小數(shù))。(2)將8L氧氣通過放電管后，恢復(fù)到原狀況，得到氣體6.5L，其中臭氧為________L。(3)實驗室將氧氣和臭氧的混合氣體0.896L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)通入盛有20.0g銅粉的反應(yīng)容器中，充分加熱后，粉末的質(zhì)量變?yōu)?1.6g。則原混合氣中臭氧的體積分?jǐn)?shù)為________。15．某同學(xué)利用如圖所示實驗裝置測定常溫常壓下的氣體摩爾體積。根據(jù)下列步驟完成實驗：①裝配好裝置，檢查氣密性②用砂紙擦去鎂帶表面的氧化物，然后取0.0480g的鎂帶加入儀器a中，分液漏斗內(nèi)加入足量1mol/L硫酸溶液③量氣裝置中加入適量水，記錄量氣管讀數(shù)(讀數(shù)為0.10mL)④通過分液漏斗向儀器a中加入適量硫酸溶液，使鎂帶與硫酸充分反應(yīng)⑤當(dāng)鎂帶完全反應(yīng)后，再次記錄量氣管讀數(shù)(讀數(shù)為49.60mL)。完成下列填空：(1)儀器a的名稱________，通過分液漏斗向儀器a中加入硫酸溶液的操作是________________________________________________________________________。(2)在記錄量氣管讀數(shù)時，應(yīng)注意將____________________________________________，再______________________，視線與量氣管內(nèi)凹液面相切，水平讀數(shù)。(3)該同學(xué)測出此條件下氣體摩爾體積為________，測定結(jié)果比理論值偏大，可能的原因是(填字母代號)________。a．鎂帶中氧化膜未除盡b．鎂帶含有雜質(zhì)鋁c．③記錄量氣管讀數(shù)時俯視讀數(shù)d．鎂帶完全反應(yīng)后有殘留的未溶固體(4)與原方案裝置相比，有同學(xué)設(shè)想用裝置B代替裝置A，實驗精確度更高。請說明理由________________________________________________________________________。16．某校化學(xué)小組學(xué)生進行“氣體相對分子質(zhì)量的測定”的實驗，操作如下：用質(zhì)量和容積都相等的燒瓶收集氣體，稱量收集滿氣體的燒瓶質(zhì)量。數(shù)據(jù)見下表(已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的數(shù)值)。氣體燒瓶和氣體的總質(zhì)量(g)氣體燒瓶和氣體的總質(zhì)量(g)A48.4082D48.3822B48.4082E48.4342C48.4082F48.8762已知標(biāo)準(zhǔn)狀況下，燒瓶的容積為0.293L，燒瓶和空氣的總質(zhì)量為48.4212g，空氣的平均相對分子質(zhì)量為29。A、B、C、D、E、F是中學(xué)常見的氣體。(1)上述六種氣體中，能夠使品紅溶液褪色的是(寫化學(xué)式)________________。(2)E的相對分子質(zhì)量是________。(3)實驗室制取少量D的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________。(4)A、B、C可能的化學(xué)式是________________。專練2阿伏加德羅定律及其應(yīng)用1．DK2FeO4中Fe元素顯＋6價，F(xiàn)e(OH)3中Fe元素顯＋3價，則1molK2FeO4轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，轉(zhuǎn)移3×6.02×1023個電子，A錯誤；常溫常壓下，32gO2、O3的混合氣體中含有O原子的物質(zhì)的量為eq\f(32g,16g·mol－1)＝2mol，則所含原子數(shù)為2×6.02×1023，B錯誤；500mL2mol·L－1明礬溶液中含有1molKAl(SO4)2，Al3＋水解形成Al(OH)3膠體，而Al(OH)3膠體粒子是大量Al(OH)3分子的聚集體，故Al(OH)3膠體粒子數(shù)小于6.02×1023，C錯誤；1個ClO－中含有26個電子，7.45gNaClO的物質(zhì)的量為0.1mol，含有0.1molClO－，故7.45gNaClO固體中ClO－含有的電子總數(shù)為26×6.02×1022，D正確。2．Dmg的CH4、CO2、O2、SO2四種氣體的物質(zhì)的量分別為eq\f(m,16)mol、eq\f(m,44)mol、eq\f(m,32)mol、eq\f(m,64)mol。根據(jù)阿伏加德羅定律及推論可知，同溫同壓下氣體的體積與其他物質(zhì)的量成正比，結(jié)合四個氣球的體積推知，①是SO2，②是CO2，③是O2，④是CH4，A錯誤；氣球①和氣球③中氣體分子數(shù)之比為eq\f(m,64)mol:eq\f(m,32)mol＝1:2，B錯誤；氣球①和氣球④中氣體物質(zhì)的量之比為eq\f(m,64)mol:eq\f(m,16)mol＝1:4，C錯誤；同溫同壓下氣體密度之比等于其摩爾質(zhì)量之比，則eq\f(ρ3,ρ4)＝eq\f(MO2,MCH4)＝eq\f(32g·mol－1,16g·mol－1)＝eq\f(2,1)，D正確。3．ACHCl3的結(jié)構(gòu)式為，故1molCHCl3中含有C—Cl鍵的數(shù)目為3NA，A正確；1L1.0mol·L－1的鹽酸中含有Cl－的數(shù)目為NA，還有少量的OH－，所以陰離子總數(shù)小于2NA，B錯誤；沒有指明在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，無法進行計算，C錯誤；23gNa的物質(zhì)的量為1mol，其與足量的水發(fā)生反應(yīng)2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，生成H2的物質(zhì)的量為0.5mol，即分子數(shù)目為0.5NA，D錯誤。4．B由于各分子中的原子數(shù)未知，當(dāng)原子數(shù)目相等時，分子數(shù)不一定相等，質(zhì)量最大的不一定為Z,A錯誤；在相同條件下，相同質(zhì)量的氣體，相對分子質(zhì)量越小，物質(zhì)的量越大，體積越大，則密度越小，所以密度最小的是X,B正確；在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24L的氣體物質(zhì)的量為0.1mol，而在其他條件下不一定為0.1mol,C錯誤；同溫同體積下，因為2gY氣體和1gZ氣體的物質(zhì)的量之比為4:1，所以壓強比為4:1，故D錯誤。5．AA項，在已知反應(yīng)中，錳元素的化合價由＋7降低到＋2，碳元素的化合價由0升高到＋4，結(jié)合化學(xué)計量數(shù)知，該反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為20NA，正確；B項，電解精煉銅時，粗銅作陽極，由于粗銅中含有鋅、鐵、鎳等雜質(zhì)金屬，雜質(zhì)金屬也會失去電子被氧化，故電路中通過的電子數(shù)為NA時，陽極溶解的銅的質(zhì)量小于32g，錯誤；C項，醋酸鈉是強堿弱酸鹽，醋酸根離子水解促進水的電離，pH＝9的醋酸鈉溶液中水電離出的c(H＋)為1×10－5mol·L－1，但由于溶液的體積未知，故不能計算H＋數(shù)目，錯誤；D項，碳酸鈉是強堿弱酸鹽，碳酸根離子易水解，即COeq\o\al(2－,3)＋H2OHCOeq\o\al(－,3)＋OH－，故1L濃度為0.100mol·L－1的碳酸鈉溶液中，陰離子數(shù)目大于0.100NA，錯誤。6．BX氣球放在CO中靜止不動，說明X的相對分子質(zhì)量接近CO,Y氣球放在O2中上浮，說明Y相對分子質(zhì)量小于氧氣，但X氣體的相對分子質(zhì)量不一定比Y大，A錯誤；氮氣的相對分子質(zhì)量為28，甲烷的相對分子質(zhì)量為16，所以X可能是氮氣，Y可能是甲烷，B正確；X的密度接近CO，但不一定小于Y的密度，C錯誤；相同條件下，等體積的兩種氣體其物質(zhì)的量相等，因為其摩爾質(zhì)量相對大小未知，所以無法確定其質(zhì)量相對大小，故D錯誤。7．D氫氣和CCl4均為非極性分子，根據(jù)相似相溶原理，部分氫氣溶在CCl4中，造成測量誤差，A錯誤；實驗時，量氣管壓入漏斗的水過多而溢出，由于量取氣體時兩側(cè)的液面在同一水平面，保證氣體的壓強等于大氣壓強，不會影響實驗結(jié)果，B錯誤；金屬與酸的反應(yīng)放熱，實驗時，待體系溫度降到原來的溫度并保證兩側(cè)液面在同一水平面時進行讀數(shù)，C錯誤；由于此裝置屬于密閉體系，將水準(zhǔn)管上提，造成內(nèi)外壓強不等，靜置，若液面高于量氣管且不下降，說明裝置不漏氣，若量氣管液面高度不斷改變，說明裝置漏氣，D正確。8．CD同溫同壓下，氣體摩爾體積相同，ag甲氣體和2ag乙氣體所占的體積之比為1:2，根據(jù)ρ＝m/V知，其密度相同，故A正確；根據(jù)同溫同壓下，不同氣體的密度之比等于二者的相對分子質(zhì)量之比，可知甲與乙的相對分子質(zhì)量相等，故B正確；同溫同體積氣體壓強比等于氣體物質(zhì)的量之比，甲和乙相對分子質(zhì)量相等，等質(zhì)量的甲和乙物質(zhì)的量相等，所以壓強相同，故C錯誤；等質(zhì)量的兩種氣體的物質(zhì)的量相同，但分子的構(gòu)成未知，所以無法判斷原子個數(shù)是否相同，故D錯誤。9．A由于三種氣體的體積和密度都相同，可知三種氣體的質(zhì)量相同，因此三種氣體的物質(zhì)的量與摩爾質(zhì)量成反比，而同溫同壓下，氣體的壓強與氣體的物質(zhì)的量成正比，氣體的壓強與氣體的摩爾質(zhì)量成反比，三種氣體的摩爾質(zhì)量的大小關(guān)系為：M(O2)＞M(Ne)＞M(H2)，所以壓強的大小關(guān)系為：p(H2)＞p(Ne)＞p(O2)，A正確。10．AC同溫同壓下，氣體的體積之比等于物質(zhì)的量之比，由題圖可知甲、乙兩室氣體的體積之比為5:3，故其物質(zhì)的量之比也為5:3，所以甲室中氣體的物質(zhì)的量為2mol，A錯誤；HCl氣體的質(zhì)量為1.2mol×36.5g·mol－1＝43.8g，則甲室中氣體的質(zhì)量為43.8g－33.8g＝10g，B正確；設(shè)氨氣的物質(zhì)的量為xmol，氫氣的物質(zhì)的量為ymol，根據(jù)其物質(zhì)的量、質(zhì)量的關(guān)系列方程組：xmol＋ymol＝2mol,17g·mol－1×xmol＋2g·mol－1×ymol＝10g，解得x＝0.4，y＝1.6，所以氨氣和氫氣的物質(zhì)的量之比為0.4mol:1.6mol＝1:4，C錯誤；甲室中NH3的物質(zhì)的量為0.4mol，能與0.4molHCl反應(yīng)，剩余0.8molHCl和1.6molH2，共2.4mol，相同條件下，氣體的體積之比等于其物質(zhì)的量之比，所以活塞b會移至刻度“6”處，D正確。11．(1)1:12:32:32:3(2)③②①(3)eq\f(22.4bc,aNA)(4)5.4mL12．1:325%17.5%4:7401.7913．(1)672mL(2)76g/mol(3)碳硫解析：生成物總物質(zhì)的量為n(XO2)＋n(YO2)＝eq\f(672×10－3L,22.4mol/L)＝0.03mol，由方程式可知，n(XO2):n(YO2)＝1:2，則n(XO2)＝0.01mol，n(YO2)＝0.02mol，總質(zhì)量為0.672L×2.56g/L＝1.72g；(1)根據(jù)方程式可知，燃燒前后氣體體積不變，所以消耗氧氣體積為672mL；(2)根據(jù)質(zhì)量守恒定律得出，m(XY2)＋m(O2)＝m(XO2)＋m(YO2)＝1.72g，又根據(jù)對應(yīng)關(guān)系得出n(O2)＝0.03mol。m(O2)＝0.03mol×32g/mol＝0.96g，m(XY2)＝1.72g－0.96g＝0.76g，根據(jù)M＝eq\f(m,n)得出，M(XY2)＝eq\f(0.76g,0.01mol)＝76g/mol。(3)由在XY2分子中，X、Y兩元素的質(zhì)量之比為3:16得出：1molXY2分子中，X的質(zhì)量為76g×eq\f(3,19)＝12g，Y的質(zhì)量為76g－12g＝64g,1molXY2含有1molX,2molY，故X的相對原子質(zhì)量是12，Y的相對原子質(zhì)量是eq\f(64,2)＝32，即X是碳，Y是硫。14．(1)35.6(2)3(3)50%解析：(1)假設(shè)有1molO2，反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率為30%，發(fā)生反應(yīng)的O2為：1mol×30%＝0.3mol，3O2eq\o(=,\s\up7(放電))2O3開始1mol0反應(yīng)0.3mol0.2mol平衡0.7mol0.2mol故反應(yīng)后所得氣體為0.2molO3和0.7molO2，平均摩爾質(zhì)量為M＝eq\f(0.7mol×32g/mol＋0.2mol×48g/mol,0.7mol＋0.2mol)＝35.6g/mol;(2)3O2eq\o(=,\s\up7(放電))2O3ΔV21V(O3)(8－6.5)L＝1.5L計算得出：V(O3)＝2×1.5L＝3L;(3)0.896L混合氣體物質(zhì)的量為eq\f(0.896L,22.4L/mol)＝0.04mol，反應(yīng)后固體質(zhì)量增重21.6g－20g＝1.6g，氣體全部參與反應(yīng)，設(shè)氧氣、臭氧的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，根據(jù)二者總質(zhì)量、總物質(zhì)的量，則：eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x＋y＝0.04,32x＋48y＝1.6))計算得出