2023屆高考化學(xué)人教版一輪復(fù)習(xí)測(cè)評(píng)-(一)　物質(zhì)的量、氣體摩爾體積

物質(zhì)的量、氣體摩爾體積一、選擇題(本題包括10個(gè)小題，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1．(2022·內(nèi)江模擬)下列說法中，不正確的是()A．“物質(zhì)的量”表示含有一定數(shù)目粒子的集體，是七個(gè)基本物理量之一B．“摩爾”是物質(zhì)的量的單位C．1mol任何物質(zhì)都約含6.02×1023個(gè)原子D．一個(gè)水分子的質(zhì)量約為eq\f(18,6.02×1023)g【詳解】C物質(zhì)不一定由原子構(gòu)成，還可能是由離子或分子構(gòu)成，故C錯(cuò)誤。2．(2022·寶雞模擬)NA為阿伏加德羅常數(shù)，下列物質(zhì)中所含分子數(shù)最少的是()A．0.1mol的氮?dú)?B．標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48L的一氧化碳C．0.4g的氫氣 D．含0.4NA個(gè)原子的甲烷【詳解】DA．0.1molN2的物質(zhì)的量為0.1mol；B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48LCO的物質(zhì)的量n＝eq\f(4.48L,22.4L·mol－1)＝0.2mol；C.0.4g氫氣的物質(zhì)的量n＝eq\f(0.4g,2g·mol－1)＝0.2mol；D.甲烷分子中含5個(gè)原子，含0.4NA個(gè)原子的甲烷的物質(zhì)的量n＝eq\f(0.4NA,5NAmol－1)＝0.08mol；綜上分析可知，D的物質(zhì)的量最小，則分子數(shù)最少。3．(2021·赤峰模擬)1g氮?dú)馑加械捏w積為VL，則氮?dú)獾臍怏w摩爾體積為()A．22.4L·mol－1 B．28VL·mol－1C．eq\f(28,V)L·mol－1 D．eq\f(V,28)L·mol－1【詳解】B1g氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為eq\f(1g,28g·mol－1)＝eq\f(1,28)mol，氮?dú)獾臍怏w摩爾體積Vm＝eq\f(V,n)＝eq\f(VL,\f(1,28)mol)＝28VL·mol－1。4．(2021·湖南高考)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是()A．18gHeq\o\al(\s\up1(18),\s\do1(2))O含有的中子數(shù)為10NAB．0.1mol·L－1HClO4溶液中含有的H＋數(shù)為0.1NAC．2molNO與1molO2在密閉容器中充分反應(yīng)后的分子數(shù)為2NAD．11.2LCH4和22.4LCl2(均為標(biāo)準(zhǔn)狀況)在光照下充分反應(yīng)后的分子數(shù)為1.5NA【詳解】D1個(gè)18O原子含有10個(gè)中子，H原子不含中子，所以每個(gè)Heq\o\al(\s\up1(18),\s\do1(2))O分子中含有10個(gè)中子，Heq\o\al(\s\up1(18),\s\do1(2))O的摩爾質(zhì)量為20g·mol－1，故18gHeq\o\al(\s\up1(18),\s\do1(2))O的物質(zhì)的量為0.9mol，則18gHeq\o\al(\s\up1(18),\s\do1(2))O中含有的中子數(shù)為9NA，A錯(cuò)誤；HClO4為強(qiáng)酸，在溶液中完全電離，則0.1mol·L－1HClO4溶液中H＋的物質(zhì)的量濃度為0.1mol·L－1，由于題中未給出溶液體積，所以無法計(jì)算H＋的數(shù)目，B錯(cuò)誤；2molNO與1molO2恰好完全反應(yīng)生成2molNO2，由于存在平衡2NO2N2O4，所以充分反應(yīng)后容器中的分子數(shù)小于2NA，C錯(cuò)誤；甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，反應(yīng)前后反應(yīng)物與生成物的物質(zhì)的量之和不變，則反應(yīng)后的分子數(shù)為eq\f(11.2L＋22.4L,22.4L·mol－1)×NAmol－1＝1.5NA，D正確。5．(2022·榆林模擬)下列說法正確的是()A．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L由N2、N2O組成的混合氣體中所含有的氮原子的物質(zhì)的量約為2molB．H2的氣體摩爾體積約為22.4LC．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1molH2和1molH2O所占的體積都約為22.4LD．1molO2和1molN2所占的體積都約為22.4L【詳解】AB．由于狀態(tài)不明確，故氣體摩爾體積的數(shù)值不明確，且氣體摩爾體積的單位為L(zhǎng)·mol－1，故錯(cuò)誤；C.氣體摩爾體積只適用于氣體，在標(biāo)況下水是液態(tài)，故所占的體積不是22.4L，故錯(cuò)誤；D.氧氣和氮?dú)馑幍沫h(huán)境是否相同不明確，故1molO2和1molN2所占的體積不一定相同，且不一定為22.4L，故錯(cuò)誤。6．(2021·渭南模擬)下雪時(shí)，常用融雪劑清理路面。醋酸鉀(CH3COOK)是常用的融雪劑，但對(duì)道路、混凝土構(gòu)件、橋梁設(shè)施等有害，對(duì)植物生長(zhǎng)也有影響，目前正在研究環(huán)保高效的融雪劑。下列關(guān)于CH3COOK的敘述正確的是()A．CH3COOK的相對(duì)分子質(zhì)量為98g·mol－1B．CH3COOK的摩爾質(zhì)量為98gC．1molCH3COOK含有1.806×1024個(gè)H原子D．1molCH3COOK含有2mol氧【詳解】C相對(duì)分子質(zhì)量的單位為1，CH3COOK的相對(duì)分子質(zhì)量為98,A錯(cuò)誤；摩爾質(zhì)量的單位為g·mol－1，在數(shù)值上等于該物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量，故CH3COOK的摩爾質(zhì)量為98g·mol－1，B錯(cuò)誤；一個(gè)CH3COOK分子中含3個(gè)H原子，故1molCH3COOK含有3molH原子，即1.806×1024個(gè)H原子，C正確；1molCH3COOK含有2mol氧中“氧”指代不明，沒指明是氧原子還是氧氣分子，D錯(cuò)誤。7．(2021·山東高考)X、Y均為短周期金屬元素，同溫同壓下，0.1molX的單質(zhì)與足量稀鹽酸反應(yīng)，生成H2體積為V1L；0.1molY的單質(zhì)與足量稀硫酸反應(yīng)，生成H2體積為V2L。下列說法錯(cuò)誤的是()A．X、Y生成H2的物質(zhì)的量之比一定為eq\f(V1,V2)B．X、Y消耗酸的物質(zhì)的量之比一定為eq\f(2V1,V2)C．產(chǎn)物中X、Y化合價(jià)之比一定為eq\f(V1,V2)D．由eq\f(V1,V2)一定能確定產(chǎn)物中X、Y的化合價(jià)【詳解】D設(shè)與1molX反應(yīng)消耗的HCl的物質(zhì)的量為amol，與1molY反應(yīng)消耗的H2SO4的物質(zhì)的量為bmol，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒以及H原子守恒可知X～aHCl～eq\f(a,2)H2～Xa＋、Y～bH2SO4～bH2～X2b＋。同溫同壓下，氣體體積之比等于其物質(zhì)的量之比，因此X、Y生成H2的物質(zhì)的量之比一定為eq\f(V1,V2)，故A正確；X、Y反應(yīng)過程中消耗酸的物質(zhì)的量之比為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正確；產(chǎn)物中X、Y化合價(jià)之比為eq\f(a,2b)，由B項(xiàng)分析可知eq\f(a,2b)＝eq\f(V1,V2)，故C正確；因短周期金屬單質(zhì)與鹽酸或稀硫酸反應(yīng)時(shí)，生成的鹽中金屬元素化合價(jià)有＋1、＋2、＋3價(jià)三種情況，因此存在a＝1，2，3，b＝0.5，1的多種情況，由eq\f(a,b)＝eq\f(2V1,V2)可知，當(dāng)a＝1，b＝0.5時(shí)，eq\f(V1,V2)＝1，當(dāng)a＝2，b＝1時(shí)，eq\f(V1,V2)＝1，兩種情況下X、Y的化合價(jià)不同，因此根據(jù)eq\f(V1,V2)可能無法確定產(chǎn)物中X、Y的化合價(jià)，故D錯(cuò)誤。8．(2021·宜賓模擬)我國(guó)藥學(xué)家屠呦呦因發(fā)現(xiàn)青蒿素，開創(chuàng)了治療瘧疾的新方法，榮獲諾貝爾獎(jiǎng)。已知青蒿素的分子式為C15H22O5。下列有關(guān)說法正確的是()A．1mol青蒿素中含11molH2B．青蒿素中C、H、O的質(zhì)量之比為15∶22∶5C．1mol青蒿素的體積約為22.4LD．青蒿素的摩爾質(zhì)量為282g·mol－1【詳解】D青蒿素中不含氫氣，1mol青蒿素中含22molH原子，故A錯(cuò)誤；青蒿素的分子式為C15H22O5，C、H、O的質(zhì)量之比為(15×12)∶(22×1)∶(5×16)＝90∶11∶40，故B錯(cuò)誤；標(biāo)準(zhǔn)狀況下，青蒿素不是氣體，不能根據(jù)氣體摩爾體積來計(jì)算其體積，故C錯(cuò)誤。9．設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，如果ag某氣態(tài)雙原子分子的分子數(shù)為p，則bg該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積V(L)是()A．eq\f(22.4ap,bNA) B．eq\f(22.4ap,pNA)C．eq\f(22.4NAb,a) D．eq\f(22.4pb,aNA)【詳解】Dag雙原子分子的物質(zhì)的量＝eq\f(p,NA)mol，雙原子分子的摩爾質(zhì)量＝eq\f(ag,\f(p,NA)mol)＝eq\f(aNA,p)g·mol－1，所以bg該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為eq\f(bg,\f(aNA,p)g·mol－1)×22.4L·mol－1＝eq\f(22.4pb,aNA)L。10．(2021·銅川模擬)捕獲二氧化碳生成甲酸是實(shí)現(xiàn)“碳中和”的重要方法，其反應(yīng)過程如圖所示，N(C2H5)3的化學(xué)性質(zhì)與NH3類似。NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是()A．100g46%的甲酸水溶液中所含的氧原子數(shù)目為5NAB．0.1molN(C2H5)3與鹽酸恰好完全反應(yīng)所得鹽溶液中[N(C2H5)3H]＋的數(shù)目為0.1NAC．若有22.4LCO2參與反應(yīng)，則拆開CO2分子中共用電子對(duì)的數(shù)目為4NAD．每生成0.5mol甲酸，該捕獲過程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA【詳解】AA．100g46%的甲酸水溶液中所含的氧原子數(shù)目為eq\f(100g×46%,46g·mol－1)×2×NAmol－1＋eq\f(（100－46）g,18g·mol－1)×1×NAmol－1＝5NA，故正確；B.N(C2H5)3的化學(xué)性質(zhì)與NH3類似，則[N(C2H5)3H]＋與NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))的化學(xué)性質(zhì)相似，[N(C2H5)3H]＋在水溶液中部分水解，所以0.1mol該物質(zhì)與鹽酸恰好完全反應(yīng)生成的鹽溶液中，[N(C2H5)3H]＋的數(shù)目小于0.1NA，故錯(cuò)誤；C.氣體狀況未知，無法計(jì)算二氧化碳的物質(zhì)的量，無法計(jì)算拆開CO2分子中共用電子對(duì)的數(shù)目，故錯(cuò)誤；D.該反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)，C元素化合價(jià)由＋4價(jià)降到＋2價(jià)，降低2個(gè)單位，每生成1mol甲酸，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA，則每生成0.5mol甲酸，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA，故錯(cuò)誤。二、非選擇題(本題包括3個(gè)小題)11．物質(zhì)的量是高中化學(xué)常用的物理量，請(qǐng)完成以下有關(guān)計(jì)算(設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)：(1)2.3g乙醇含有________個(gè)H原子，所含共價(jià)鍵的物質(zhì)的量為________，其中官能團(tuán)羥基所含的電子數(shù)為________。(2)某條件下，8g氧氣所占的體積為6L，則在該條件下的氣體摩爾體積為________。(3)9.5g某二價(jià)金屬的氯化物中含有0.2molCl－，則此氯化物的摩爾質(zhì)量為________。(4)6.72LCO(標(biāo)準(zhǔn)狀況)與一定量的Fe2O3恰好完全反應(yīng)(生成Fe與CO2)后，生成Fe的質(zhì)量為________g，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為________?！驹斀狻?1)2.3g乙醇的物質(zhì)的量為eq\f(2.3g,46g·mol－1)＝0.05mol，0.05mol乙醇分子中含有H原子的物質(zhì)的量為0.05mol×6＝0.3mol，含有H原子數(shù)為0.3NA；1個(gè)乙醇分子共含有8個(gè)共價(jià)鍵，則0.05mol乙醇分子中含共價(jià)鍵的物質(zhì)的量為0.05mol×8＝0.4mol；0.05mol乙醇分子中含0.05mol羥基，0.05mol羥基含有電子的物質(zhì)的量為9×0.05mol＝0.45mol，含有電子數(shù)為0.45NA。(2)8g氧氣的物質(zhì)的量為eq\f(8g,32g·mol－1)＝0.25mol，0.25mol氧氣在該條件下的體積為6L，則該條件下的氣體摩爾體積為eq\f(6L,0.25mol)＝24L·mol－1。(3)9.5g某二價(jià)金屬的氯化物中含有0.2molCl－，則該氯化物的物質(zhì)的量為0.1mol，則此氯化物的摩爾質(zhì)量為eq\f(9.5g,0.1mol)＝95g·mol－1。(4)標(biāo)準(zhǔn)狀況下6.72L一氧化碳的物質(zhì)的量為eq\f(6.72L,22.4L·mol－1)＝0.3mol，0.3molCO完全反應(yīng)生成二氧化碳失去的電子的物質(zhì)的量為0.3mol×(4－2)＝0.6mol，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.6NA，根據(jù)電子守恒，反應(yīng)生成鐵的物質(zhì)的量為eq\f(0.6mol,3－0)＝0.2mol，質(zhì)量為56g·mol－1×0.2mol＝11.2g?！敬鸢浮?1)0.3NA0.4mol0.45NA(2)24L·mol－1(3)95g·mol－1(4)11.20.6NA12．如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可用來測(cè)定含兩種元素的某種氣體X的化學(xué)式。在注射器A中裝有240mL氣體X，慢慢通過不含空氣并裝有紅熱的氧化銅的玻璃管B，使之完全反應(yīng)，得到下面的實(shí)驗(yàn)結(jié)果：實(shí)驗(yàn)前B管重20.32g，實(shí)驗(yàn)后B管重20.00g，B管中的黑色粉末變成紅色粉末。在C管中收集到的無色液體是水；在注射器D中收集的氣體是氮?dú)?。試回答下列問題：(1)X氣體是由________和________元素組成的。(2)若240mLX氣體完全反應(yīng)后，收集到的氮?dú)赓|(zhì)量是0.28g。根據(jù)實(shí)驗(yàn)時(shí)溫度和壓強(qiáng)計(jì)算1molX氣體的體積是24000mL，則X的摩爾質(zhì)量是________g·mol－1。(3)通過計(jì)算，確定X的化學(xué)式為________________。(4)寫出B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式(X在該條件下不發(fā)生分解反應(yīng))：________________________________________________________________________。【詳解】(1)由題意分析知B管中發(fā)生的反應(yīng)為X＋CuOeq\o(→,\s\up7(△),\s\do5())Cu＋N2＋H2O可推知X由N、H兩種元素組成。(2)240mLX的物質(zhì)的量為eq\f(240mL,24000mL·mol－1)＝0.01mol，其中m(N)＝0.28g，m(H)＝eq\f(20.32g－20.00g,16g·mol－1)×2×1g·mol－1＝0.04g，故X的摩爾質(zhì)量為eq\f(0.28g＋0.04g,0.01mol)＝32g·mol－1。(3)n(N)∶n(H)＝eq\f(0.28g,14g·mol－1)∶eq\f(0.04g,1g·mol－1)＝1∶2，則X的最簡(jiǎn)式為NH2，最簡(jiǎn)式式量為16，由eq\f(32,16)＝2，推知X的化學(xué)式為N2H4。答案：(1)N(氮)H(氫)(2)32(3)N2H4(4)2CuO＋N2H4eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())2Cu＋N2＋2H2O13．合成氨工業(yè)生產(chǎn)中所用的α-Fe催化劑的主要成分為FeO、Fe2O3。(1)某FeO、Fe2O3混合物中，鐵、氧原子的物質(zhì)的量之比為4∶5，其中Fe2＋與Fe3＋物質(zhì)的量之比為________。(2)當(dāng)催化劑中Fe2＋與Fe3＋的物質(zhì)的量之比為1∶2時(shí)，其催化劑活性最高，此時(shí)混合物中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。(3)寫出由C(炭粉)與Fe2O3在高溫下反應(yīng)制備α-鐵觸媒的化學(xué)方程式(另一種產(chǎn)物可溶于水)________________________________________________