2023版高考化学一轮复习1.1物质的量的相关概念练习含解析新人教版.doc

物质的量的相关概念
　2019年10月19日，我国在北京发布了我国运载火箭新系列——“龙”系列运载火箭的研制计划和未来发射计划。“龙”系列运载火箭的燃料之一是某液体化合物X2Y4。16 g X2Y4在一定量的O2中恰好完全燃烧，反应的化学方程式为X2Y4(l)+O2(g)X2(g)+2Y2O(l)。冷却后标准状况下测得生成物X2的体积为
11.2 L，其密度为1.25 g·L-1。
　问题1.反应前O2的体积(标准状况下)为多少？试计算其物质的量。(素养角度——证据推理与模型认知)
提示：由化学方程式可知，反应前O2的体积与生成的X2气体体积相同，为
11.2 L，其物质的量为=0.5 mol。
问题2.X2的摩尔质量是多少？能否确定Y元素的名称？(素养角度——宏观辨识与微观探析)
提示：X2的摩尔质量为1.25 g·L-1× 22.4 L·mol-1=28 g·mol-1，X2Y4的摩尔质量为=32 g·mol-1，故X为氮元素，Y为氢元素。
问题3.若反应生成0.1 mol X2，则转移电子的数量是多少？(素养角度——证据推理与模型认知)
提示：由N2H4(l)+O2(g)N2(g)+2H2O(l)可知每生成1 mol N2转移4 mol电子，所以反应生成0.1 mol N2时，转移电子的物质的量为0.4 mol，数量为0.4NA。
1.(2019·盐城模拟)大气中氮氧化物和碳氢化合物受太阳紫外线作用可产生二次污染物——光化学烟雾，其中的反应之一为CH3CHCHCH3(2-丁烯)+2O32CH3CHO+2O2。下列说法正确的是 (　　)
A.分子式为C4H8的物质的性质均与2-丁烯相同
B.氧化性：O3>O2
C.常温常压下，22.4 L 2-丁烯中含C—H键数目为8×6.02×1023个
D.1 mol O3参与反应，转移的电子数为6×6.02×1023个
【解析】选B。分子式为C4H8的有机物可以是烯烃，也可以是环烷烃，A错误；由化学方程式可知，氧化性O3>O2，B正确；常温常压下，气体摩尔体积不是
22.4 L·mol-1，C错误；1 mol O3参与反应，转移的电子数为2×6.02×1023个，D错误。
2.(2020·重庆模拟)设阿伏加德罗常数的值为 NA。工业上，利用乙烯水化法制乙醇： CH2CH2+H2OCH3CH2OH。下列有关说法中正确的是 (　　)
A. 1 mol 乙烯和 1 mol 乙醇分别完全燃烧，消耗 O2的分子数均为 3NA
B.1 mol H2O 和 H2F+的混合物中所含质子数为10 NA
C.乙醇催化氧化生成 1 mol 乙醛时转移电子数为 NA
D. 46 g 乙醇中所含共价键的数目为 7NA
【解析】选 A。 1 mol 乙烯(C2H4)和 1 mol 乙醇(化学式可以看成 C2H4·H2O)分别完全燃烧消耗 O2均为 3 mol，消耗O2的分子数为 3NA， A 项正确；1 mol H2O所含质子数为 10NA，1 mol H2F+所含的质子数为 11NA， B 项错误；C2H6O中C的化合价为 -2 价，C2H4O 中 C 的化合价为 -1 价，乙醇催化氧化生成 1 mol 乙醛时转移电子数为 2NA， C 项错误； 46 g 乙醇中所含共价键的数目有 5 mol C—H、1 mol C—O、1 mol O—H 和 1 mol C—C 键，共有 8 mol 共价键， D 项错误。
3.(2020·济南模拟)阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是 (　　)
A.1 L 0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液中，N的数量为0.1NA
B.2.4 g Mg与H2SO4完全反应，转移的电子数为0.1NA
C.标准状况下，2.24 L N2和O2的混合气体中分子数为0.2NA
mol H2和0.1 mol I2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2NA
【解析】选D。N是弱碱阳离子，发生水解：N+H2ONH3·H2O+H+，因此N数量小于0.1NA，故A错误；2.4 g Mg为0.1 mol，与硫酸完全反应后转移的电子的物质的量为2.4×2/24 mol=0.2 mol，因此转移电子数为0.2NA，故B错误；标准状况下，N2和O2都是气态分子，2.24 L任何气体所含有的分子数都为0.1NA，故C错误；H2+I22HI，反应前后化学计量数之和相等，即反应后分子总物质的量仍为0.2 mol，分子数为0.2NA，故D正确。
【加固训练】
1.设阿伏加德罗常数的数值为NA，若等质量的H2O和D2O分别与一定质量的金属钾完全反应，转移的电子数均为NA，则下列各化学量不相等的是 (　　)
A.消耗H2O和D2O的物质的量
B.同温同压下生成气体的体积
C.反应后所得溶液中溶质的质量分数
D.参加反应的钾的质量
【解析】选C。根据反应2H2O+2K2KOH+H2↑和2D2O+2K2KOD+D2↑，转移相等的电子数，消耗H2O和D2O的物质的量相等，生成的气体的物质的量相等，参加反应的K的物质的量相等，故A、B、D正确。
2.碳酸氢铵，又称碳铵，是一种碳酸盐，含氮17.7%左右。可作为氮肥，由于其可分解为NH3、CO2和H2O三种气体而消失，故又称气肥。
在一定条件下，m g NH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g)，按要求填空。
(1)若所得混合气体对H2的相对密度为d，则混合气体的物质的量为________。NH4HCO3的摩尔质量为________(用含m、d的代数式表示)。 
(2)若所得混合气体的密度折合成标准状况为ρ g·L-1，则混合气体的平均摩尔质量为________(用含ρ的代数式表示)。 
(3)若在该条件下，所得NH3、CO2、H2O(g)的体积分数分别为a%、b%、c%，则混合气体的平均相对分子质量为________(用含a、b、c的代数式表示)。 
【解析】因为NH4HCO3(s)NH3(g)+CO2(g)+H2O(g)
(1)M(混)=2d g·mol-1⇒n(混)= mol，
⇒M(NH4HCO3)=(2d×3) g·mol-1=6d g·mol-1。
(2)(混)=22.4ρ g·mol-1。
(3)n(NH3)∶n(CO2)∶n(H2O)=a%∶b%∶c%，
(混)=(17a%+44b%+18c%) g·mol-1。
答案：(1) mol　6d g·mol-1
(2)22.4ρ g·mol-1
(3)17a%+44b%+18c%