课时达标作业1物质的量气体摩尔体积基础题1.下列叙述中正确的是( )A.摩尔是物质的量的单位,每摩尔物质约含有6.02×1023个分子B.1 mol氧的质量为16 gC.0.5 mol He约含有6.02×1023个电子D.2 H既可表示2个氢原子又可表示2 mol氢分子解析:作为物质的量的单位,mol可以计量微观粒子(包括原子、分子、离子、原子团等),每摩尔物质约含有6.02×1023个“粒子”,这里的“粒子”并不一定是分子,A项错误;使用“mol”作单位时,所指粒子必须明确,且粒子种类要用适当的符号或化学式表示,“1 mol氧”的说法错误,B项错误;2 H只表示2个氢原子,D项错误。
答案:C2.下列说法中正确的是( )A.摩尔既是物质的数量单位又是物质的质量单位B.阿伏加德罗常数是12 kg 12C中含有的碳原子数C.1 mol水分子中含有2 mol氢原子和1 mol氧原子D.一个NO分子的质量是a g,一个NO2分子的质量是b g,则氧原子的摩尔质量是(b -a) g·mol-1解析:摩尔是物质的量的单位,A不正确;N A是0.012 kg 12C中含有的碳原子数,B不正确;(b-a)g是一个氧原子的质量,D不正确。
答案:C3.雾霾天气对环境造成了严重影响,部分城市开展PM2.5和臭氧的监测。
下列有关说法正确的是( )A.臭氧的摩尔质量是48 gB.同温同压条件下,等质量的氧气和臭氧体积比为2:3C.16 g臭氧中含有6.02×1023个原子D.1.00 mol臭氧中含有电子总数为18×6.02×1023解析:臭氧的摩尔质量是48 g/mol,A错误;同温同压条件下,等质量的氧气和臭氧体积比为3:2,B项错误;1.00 mol臭氧中含有电子总数为24×6.02×1023,D错误。
答案:C4.在标准状况下有:①6.72 L CH4;②3.01×1023个HCl分子;③13.6 g H2S;④0.2 mol NH3。
下列对这四种气体的描述正确的是( )a.体积②>③>①>④b.密度②>③>④>①c.质量②>③>①>④d.氢原子个数①>③>④>②A.abc B.bcdC.abd D.abcd解析:先把题中提供的量都分别转化为各物质的物质的量,然后再比较它们的体积、密度等。
标准状况下6.72 L CH4的物质的量为0.3 mol,3.01×1023个HCl分子的物质的量为0.5 mol,13.6 g H2S的物质的量为0.4 mol,然后进行比较即可得出结论。
答案:D5.如图所示,①和②为两个体积相同的固定容器,图中“”和“●”分别表示氢原子和氧原子,则下列说法正确的是( )A.若①中的H2为1 mol,则②中所含原子总数为3.01×1023个B.①和②中气体的质量之比为1:8C.H2、O2均能发生化合反应,但不能发生置换反应D.两容器的温度和压强均相同解析:根据图示可知,①和②中H2与O2的分子个数之比为2:1,若H2为1 mol,则O2为0.5 mol,故O原子数目为6.02×1023个,A项错误;①和②中H2与O2的分子个数之比为2:1,所以其物质的量之比为2:1,质量之比为1:8,B项正确;H2能发生置换反应,如H2与CuO反应,O2也能发生置换反应,如O2与H2S反应,C项错误;根据阿伏加德罗定律,①和②两容器体积相同,但气体分子个数不同,所以两容器的温度和压强不可能均相同,D错误。
答案:B6.下列选项中所涉及的两个量一定相等的是( )A.11.2 L Cl2与4.25 g NH3所含有的原子数B.等物质的量的Al分别与足量的盐酸、NaOH溶液反应转移的电子数C.标准状况下36 g H2O与1.204×1024个O2分子所占的体积D.18.0 g重水(D2O)与20 g Ne所含有的电子数解析:Cl2所处状态的气体摩尔体积不一定为22.4 L·mol-1,不能确定其物质的量,故不能确定Cl2中原子数目,故A错误;等物质的量的Al分别与盐酸和NaOH完全反应,反应中Al均由0价变为+3价,转移电子数目相等,故B正确;36 g H2O与1.204×1024个O2分子均为2 mol,标况下水为液态,36 g水体积远远小于44.8 L,故C错误;18.0 g重水(D2O)9.室温时,两个容积相同的烧瓶中分别盛有M和N两种气体(同温同压),取下弹簧夹,分子中含有碳碳双键和碳氧双键,0.1 mol丙烯酸含双键的数目为0.2N A,错误;C项,标准状况下,苯为液态,错误;D项,过氧化钠与水发生反应:2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,生成1 mol O2时,转移电子数为2N A,故每生成0.1 mol氧气,转移电子数目为0.2N A,错误。
答案:AB.标准状况下,5.6 L CO2气体中含有的氧原子数为0.5N AC.氢原子数为0.4N A的CH3OH分子中含有的单键数为0.4N AD.0.1 L 0.5 mol/L CH3COOH溶液中含有的H+数为0.05N A解析:2.4 g Mg在足量O2中燃烧,转移的电子数为0.2N A,A项错误;标准状况下,5.6 L CO2的物质的量为0.25 mol,所含的氧原子数为0.5N A,B项正确;含0.4N A个氢原子的甲醇分子为0.1 mol,1个甲醇分子含有5个σ键,0.1 mol甲醇含有的单键数为0.5N A,C项错误;CH3COOH为弱电解质,0.1 L 0.5 mol/L CH3COOH溶液中含有的H+数小于0.05N A,D项错误。
答案:B15.如图有三只气球,其中V A=V B=1.12 L。
(1)A、B中气体的物质的量__________是0.05 mol(填“一定”或“不一定”)。
(2)标准状况下,A、B气球中的分子个数比为_______________。
(3)相同温度和压强下,A、C气球中气体的质量相等,则V A V C=__________。
答案:(1)不一定(2)1:1 (3)2:1能力题16.合成氨工业生产中所用的αFe催化剂的主要成分为FeO、Fe2O3。
(1)某FeO、Fe2O3混合物中,铁、氧原子的物质的量之比为4:5,其中Fe2+与Fe3+物质的量之比为___________________。
(2)当催化剂中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为12时,其催化剂活性最高,此时混合物中铁的质量分数为________。
(3)写出由C(炭粉)与Fe2O3在高温下反应制备α铁触媒的化学方程式(另一种产物可溶于水)__________________________________。
(4)为制得这种活性最高的催化剂,理论上应向480 g Fe2O3粉末加入炭粉的质量为________,生成实验条件下CO2的体积为________(假设此实验条件下,气体摩尔体积为24 L·mol-1)。
解析:(1)设FeO、Fe2O3分别为x mol、y mol,根据铁、氧原子物质的量之比得:(x+2y):(x+3y)=4:5,x:y=21:,Fe2+与Fe3+物质的量之比:x:2y=1:1。
(2)根据催化剂中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为1:2,可推知,FeO、Fe2O3的物质的量之比为1:1,混合物中铁的质量分数为3×5672+160×100%≈72%。
(3)由题给信息知,C(炭粉)会将一部分Fe 2O 3还原成FeO ,同时C(炭粉)被氧化成CO 2。
(4)由于催化剂中Fe 2+与Fe 3+的物质的量之比为1:2时,其催化剂活性最高,此时反应后的混合物中,FeO 、Fe 2O 3的物质的量之比为1:1,原料480 g Fe 2O 3的物质的量为3 mol ,Fe 2O 3~2FeO ,原料中必须有13的Fe 2O 3参加反应,即1 mol Fe 2O 3参加反应,理论上要有0.5 mol C 反应,即6 g C 。
生成CO 2为0.5 mol ,在该条件下体积为12 L 。
答案:(1)1:1 (2)72% (3)2Fe 2O 3+C=====高温4FeO +CO 2↑ (4)6 g 12 L17.某研究性学习小组设计了如图所示的实验装置,来测定室温下(25 ℃、101 kPa)的气体摩尔体积。
该实验的主要操作步骤如下:①量取10.0 mL 1.0 mol/L 的盐酸溶液加入锥形瓶中; ②称取足量已除去表面氧化膜的镁条,并系于铜丝末端;③往广口瓶中装入足量水,按上图连接好装置,检查装置的气密性; ④反应结束后,读出量筒中水的体积为V mL 。
请回答下列问题:(1)步骤④读数时的注意事项有__________________________。
(2)实验前,乙瓶中水没有装满,使测得气体体积________(填“偏大”“偏小”或“无影响”);若未除去镁条表面的氧化膜,则测量结果________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
解析:(1)读数时注意气体的温度要恢复至室温,量筒内的液面与广口瓶中液面相平,保证气压相等。
(2)V m 是气体的体积(排出水的体积)与气体的物质的量之比。
若未除去表面的氧化膜,导致氧化膜耗酸,从而放出H 2的体积变小,则V m 偏小。
答案:(1)恢复至室温、量筒内的液面与广口瓶内的液面相平、读数时视线、刻度线、凹液面最低处在同一水平线上(2)无影响 偏小课时达标作业2 物质的量在化学实验中的应用基础题1.下列溶液中,物质的量浓度为1 mol·L -1的是( ) A .将40 g NaOH 溶解在1 L 水中B .将22.4 L HCl 气体溶解于1 L 水配成溶液C .将1 L 10 mol·L -1的浓盐酸加入9 L 水中D .将10 g NaOH 固体溶解在少量水中后,定容成250 mL 溶液解析:物质的量浓度是以单位体积溶液中所含溶质B 的物质的量来表示溶液组成的物理量。
A 、B 中将溶剂的体积理解为溶液的体积;C 中将溶液的体积理解为溶剂的体积和溶质的体积之和,只有D 符合要求。
答案:D2.下列关于容量瓶及其使用方法的叙述,正确的是( ) A .是配制一定物质的量浓度的溶液的专用仪器 B .容量瓶可以用来加热 C .能用容量瓶贮存配制好的溶液 D .可以用500 mL 容量瓶配制250 mL 溶液解析:容量瓶是用来配制一定物质的量浓度的溶液的专用仪器,故A 正确;容量瓶不能用来加热,故B 错误。