资源描述
<p>课时作业(一)
(时间：45分钟 满分：100分)
一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分)
1．摩尔是在1971年10月，有41个国家参与的第14届国际计量大会上打算增加的国际单位制的第七个基本单位。下列对“摩尔(mol)”的叙述不正确的是 ( )
A．摩尔是一个单位，用于计量物质所含微观粒子的多少
B．摩尔既能用来计量纯洁物，又能用来计量混合物
C．1 mol任何气体所含的气体分子数目都相等
D．用“摩尔”(而不用“个”)计量微观粒子与用“纳米”(而不用“米”)计量原子直径，计量思路都是一样的
解析：用“摩尔”(而不用“个”)计量微观粒子与用“纳米”(而不用“米”)计量原子直径，计量思路不一样，用“纳米”(而不用“米”)是缩小单位。
答案：D
2．(2022年开封模拟)下列说法正确的是 ( )
①标准状况下，22.4 L己烯含有的分子数为6.02×1023
②标准状况下，a L的氧气和氮气的混合物含有的分子数约为×6.02×1023
③7.1 g氯气与足量的氢氧化钠溶液反应转移的电子数约为0.2×6.02×1023
④1 mol乙醇中含有的共价键数约为7×6.02×1023
⑤500 mL 1 mol·L－1的硫酸铝溶液中含有的硫酸根离子数约为1.5×6.02×1023
A．①④ B．②⑤
C．③④ D．②④
解析：①标准状况下己烯为液体；③7.1 g Cl2为0.1 mol，与NaOH溶液反应时只有全部变成Cl－时，转移电子数才为0.2×6.02×1023，而Cl2与NaOH溶液反应时不行能全部变为Cl－；④乙醇的结构式为，应含有约8×6.02×1023个共价键；②⑤正确。
答案：B
3．如图两瓶体积相等的气体，在同温同压时瓶内气体的关系确定正确的是
( )
A．所含原子数相等 B．气体密度相等
C．气体质量相等 D．摩尔质量相等
解析：由阿伏加德罗定律可知，同温同压下，相同体积的气体含有相同的分子数，故两瓶内所含有的分子数相同，又由于N2、O2和NO都是双原子分子，故两瓶内所含的原子数相同。
答案：A
4．(2021年安徽江南十校联考)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 ( )
A．标准状况下，22.4 L NO与11.2 L O2充分反应后得到的气体分子数为NA
B．3.6 g重水中含有的中子数为2NA
C．确定条件下，6.4 g铜与过量的硫反应，转移电子数目为0.2NA
D．常温下，1 L 1 mol·L－1的CH3COOH溶液中，所含溶质分子数小于NA
解析：本题主要考查阿伏加德罗常数的应用。A项，NO与O2反应后生成NO2，一部分NO2会转化为N2O4，故气体分子数目小于NA；B项，重水的摩尔质量为20 g·mol－1,3.6 g重水的物质的量小于0.2 mol；C项，Cu与S反应生成Cu2S,0.1 mol Cu参与反应转移电子数目为0.1NA；D项，CH3COOH分子在水中发生电离，正确。
答案：D
5．(2021届河南信阳高中高三第五次大考)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中不正确的是 ( )
A．16.9 g过氧化钡(BaO2)固体中阴、阳离子总数约为0.2NA
B．常温常压下，28 g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2NA
C．在1 L 0.1 mol·L－1碳酸钠溶液中，阴离子总数大于0.1NA
D．某密闭容器盛有0.1 mol N2和0.3 mol H2，在确定条件下充分反应，转移电子的数目为0.6NA
解析：N2、H2合成NH3的反应为可逆反应，转移电子数目应小于0.6NA，选项D错误。
答案：D
6．若以M表示水的摩尔质量，Vm表示标准状况下水蒸气的摩尔体积，ρ表示标准状况下水的密度，NA为阿伏加德罗常数，m和V分别表示1个水分子的质量和体积，下面四个关系式：①ρ＝M/(NAV) ②NA＝ρVm/m，③m＝M/NA，④V＝Vm/NA，其中 ( )
A．①和②是正确的 B．①和③是正确的
C．②和③是正确的 D．①和④是正确的
解析：由标准状况下的密度ρ和摩尔体积Vm可知水的摩尔质量M＝ρVm，每个水分子的质量为m，NA个水分子的质量为m·NA，由此可得m·NA＝ρVm＝M，推出②③正确；1个水分子的体积为V，但并未标明状态，因此不能认为NA个水分子的体积NAV＝Vm，从而推出错误的关系式①④。
答案：C
7．(2022年潍坊质检)标准状况下，a L气体X2和b L气体Y2恰好完全反应生成c L气体Z，若2a＝6b＝3c，则Z的化学式为 ( )
A．XY2 B．X2Y
C．X3Y D．XY3
解析：由＝知3X2＋Y2===2XmYn，据原子守恒m＝3，n＝1。
答案：C
8．(2021年安徽名校联考)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
( )
①1 mol CH中含11NA个电子
②1 mol—OH中含10NA个电子
③1 mol C10H22分子中共价键总数为31NA
④0.4 mol以任意比例混合的乙炔和乙醛气体在氧气中充分燃烧时，消耗氧分子个数为NA
⑤1 L 1 mol/L苯酚钠溶液中含有C6H5O－的个数为NA
⑥28 g乙烯和环丙烷组成的混合气体中含有3NA个氢原子
A．①④ B．②⑥
C．③④ D．②⑤
解析：1 mol CH中含10NA个电子；1 mol—OH中含9NA个电子；C6H5O－易水解，1 L 1 mol/L苯酚钠溶液中含有C6H5O－的个数小于NA；乙烯和环丙烷的最简式均为CH2，故28 g二者的混合物含4NA个氢原子。
答案：C
9．(2022年绍兴质检)在确定条件下，某化合物X受热分解：
2XA↑＋2B↑＋4C↑
测得反应后生成的混合气体对H2的相对密度为11.43，在相同条件下，X的相对分子质量是 ( )
A．11.43 B．22.85
C．80.01 D．160.02
解析：依据质量守恒定律，2 mol X生成7 mol混合气体，X的摩尔质量为＝80.01 g·mol－1。§科§网Z§X§X§K]
答案：C
10．下列说法正确的是 ( )
A．同温同压下，相同数目的分子必具有相同的体积
B．等质量的O2和H2的物质的量之比为16∶1
C．不同的气体若体积不等，则它们所含的分子数确定不等
D．同温同体积下，两种气体的物质的量之比等于压强之比
解析：本题主要考查阿伏加德罗定律及其推论在实际中的应用。A项必需是气态分子才能成立；B项质量相同的O2和H2，其物质的量之比等于摩尔质量的反比，即2∶32＝1∶16；C项虽然气体体积不等，但没有给出气体所处的条件，所含的分子数有可能相等；D项同温同体积时，气体物质的物质的量越大，其压强越大。
答案：D
11．(2022年孝感市高三统考)将等物质的量的金属Na、Mg、Al分别与100 mL 2 mol/L盐酸溶液反应，试验测得生成气体的体积V(已折合为标准状况)与时间t的关系如图，则下列说法错误的是 ( )
A．x＝2.24
B．钠的物质的量为0.2 mol
C．反应时，Na、Mg、Al均过量
D．曲线b为Mg与盐酸反应的图像
解析：由图像可以看出，生成的气体体积相等，则盐酸完全反应，x＝2.24，A项正确；依据生成的氢气为2.24 L，可知钠失去0.2 mol电子，钠的物质的量为0.2 mol，B项正确；反应时假如钠过量，则钠会与水反应，生成的气体多于2.24 L，故C项错误；依据反应速率可知a、b、c依次是Na、Mg、Al与盐酸反应的图像，D项正确。
答案：C
12．过氧化钠与CO2作用，反应的化学方程式为2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。当0.2 mol NaO2与足量CO2完全反应后，下表对生成物Na2CO3和O2的描述中正确的是 ( )
Na2CO3的质量
关于O2的描述
A
21.2 g
O2的摩尔质量是36 g·mol－1
B
21.6 g
生成标准状况下O2的体积为2.24 L
C
21.6 g
O2的摩尔质量是34 g·mol－1
D
22.4 g
生成标准状况下O2的体积为2.24 mL
解析：Na2O2与CO2的反应实质是－1价的氧发生的歧化反应。生成物Na2CO3中有1个O为18O，摩尔质量为108 g·mol－1；氧气为18O2，摩尔质量为36 g·mol－1。
答案：B[来源:Zxxk.Com][来源:学,科,网]
二、非选择题(本题包括4小题，共52分)
13．(12分)(1)0.3 mol H2O分子中所含氢原子数与________个NH3分子中所含氢原子数相等。
(2)0.4 mol乙烷中所含共价键的物质的量是________。
(3)已知16 g A和20 g B恰好完全反应生成0.04 mol C和31.76 g D，则C的摩尔质量为________。
(4)7.1 g Cl2中含有电子的物质的量为________mol，在和足量NaOH溶液反应中转移电子的物质的量为________mol。
答案：(1)1.204×1023 (2)2.8 mol (3)106 g/mol (4)3.4 0.1
14．(12分)某液体化合物X2Y4，常用做火箭燃料。16 g X2Y4在确定量的O2中恰好完全燃烧，反应方程式为X2Y4(l)＋O2(g)===X2(g)＋2Y2O(l)。冷却后标准状况下测得生成物的体积为11.2 L，其密度为1.25 g·L－1，则：[来源:学科网]
(1)反应前O2的体积V(O2)为________；
(2)X2的摩尔质量为________；Y元素的名称是________。
(3)若反应生成0.1 mol X2，则转移电子的物质的量为________ mol。
解析：(1)由方程式知O2的体积与生成物X2的体积相同，即11.2L。
(2)M(X2)＝1.25 g·L－1×22.4 L·mol－1＝28 g·mol－1
由方程式可知：n(X2Y4)＝n(X2)＝＝0.5 mol
则M(X2Y4)＝＝32 g·mol－1
由M(X2)、M(X2Y4)可知Y的相对原子质量为1，即为氢元素。
(3)由M(X2Y4)＝32 g·mol－1
M(Y)＝1，则M(X)＝14，即为氮元素。
N2H4＋O2===N2＋2H2O，产生0.1 mol N2转移电子的物质的量为0.1 mol×[0－(－2)]×2＝0.4 mol。
答案：(1)11.2 L (2)28 g·mol－1 氢 (3)0.4
15．(14分)已知气体X2和气体Y2在确定条件下能化合生成气体C，并知C的化学式只有三种可能：分别为XY、X2Y或X3Y。请设计试验(试验装置任选)来确定C的化学式，简述试验过程，分析说明结论。
试验过程：______________________________________________________。
结论及分析：
①若试验结果是________，则生成物C的化学式为XY。推断的依据是_________________________________________________________________。
②若试验结果是________，则生成物C的化学式为X2Y。推断的依据是_______________________________________________________________。
解析：该题为通过试验确定生成物的化学式。由于组成元素未知，所以不能定性分析，而需转化成可测控的量进行定量分析。依据反应物和生成物均为气体的特点，运用阿伏加德罗定律，可通过反应过程中体积变化或压强的变化值来确定反应物的物质的量之比，再由原子守恒得诞生成物的化学式。
答案：方法一：试验及操作：(测定反应前后的数据、容器性能、恢复温度三项全对才可)
分别取同温、同压、等体积(V1)的X2和Y2两种气体充入一恒压、容积可变的密闭容器中，在确定条件下反应完全并恢复到原来温度后，测定容器的体积(V2)
结论及分析：
①V2＝V1 X2＋Y2===2XY，反应前后分子数之比是1∶1，依据阿伏加德罗定律可推得以上结论
②V2＝V1 2X2＋Y2===2X2Y，反应前后分子数之比是4∶3，依据阿伏加德罗定律可推得以上结论[来源:Zxxk.Com]
方法二：试验及操作：分别取同温、同压、等体积的X2和Y2两种气体充入一恒容的密闭容器中，并测定容器的压强(p1)，在确定条件下反应完全并恢复到原温度后，再测定容器的压强(p2)
结论及分析：
①p2＝p1 X2＋Y2===2XY，反应前后分子数之比是1∶1，依据阿伏加德罗定律可推得以上结论
②p2＝p1 2X2＋Y2===2X2Y，反应前后分子数之比是4∶3，依据阿伏加德罗定律可推得以上结论
16．(14分)在120℃、101kPa条件下，由H2、CH4组成的混合气体a mL，通入确定量(设为x mL)氧气使其完全燃烧。
(1)若a mL混合气体完全燃烧消耗相同条件下氧气的体积也为a mL(即x＝a)，则原混合气体中CH4的体积分数是________；
(2)若完全燃烧后生成CO2和H2O(g)的总体积在相同条件下为2a mL，则原混合气体中CH4的体积分数是________。
(3)若原混合气体完全燃烧时，生成的气体中只有CO2和H2O(g)，则x的取值范围是________。
解析：(1)设H2的体积为x，CH4的体积为y，则x＋y＝＋2y，解得y∶x＝1∶2，所以CH4的体积分数为33.3%。
(2)同理，H2燃烧生成H2O的体积为x，CH4燃烧生成2y体积的H2O和y体积的CO2，所以x＋3y＝2(x＋y)，解得x∶y＝1∶1，所以CH4的体积分数为50%。
(3)若a mL全部是H2，则完全燃烧时消耗O2的体积为 mL；若a mL全部是CH4，则完全燃烧时消耗O2的体积为2a mL，所以得0.5a<x<2a.
答案：(1)33.3% (2)50%
(3)0.5a<x<2a</p>
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