第1章化学计量在实验中的应用第1讲练习题.docx

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第1章化学计量在实验中的应用第1讲练习题

课时规范训练

[单独成册]

1．下列有关摩尔质量的描述或应用中，正确的是（　　）

A．OH－的摩尔质量是17g·mol－1

B．CO2的摩尔质量是44g

C．铁原子的摩尔质量等于铁原子的相对原子质量

D．一个钠原子的质量约等于

答案：

A

2．只给出下列甲和乙中对应的物理量，不能求出物质的量的是（　　）

A．甲：

物质中的粒子数；乙：

阿伏加德罗常数

B．甲：

标准状况下的气体摩尔体积；乙：

标准状况下的气体体积

C．甲：

固体的体积；乙：

固体的密度

D．甲：

溶液中溶质的物质的量浓度；乙：

溶液体积

解析：

选C。

A项，n＝；B项，n＝；C项，只能求出此固体的质量，不能求其物质的量；D项，n＝cV。

3．下列叙述正确的是（　　）

A．标准状况下，等物质的量的苯和CO2的体积相等

B．标准状况下，1mol水蒸气的体积是22.4L

C．等质量的NO2和N2O4气体含有的原子数相等

D．等质量的SO2和SO3含有的氧原子数之比为2∶3

解析：

选C。

标况下，苯和CO2分别呈液态、气态，等物质的量的两物质中后者体积大；标况下不存在水蒸气；NO2和N2O4的最简式相同，等质量的两物质含有的原子数相等；等质量的SO2和SO3物质的量之比为5∶4，氧原子数之比为5∶6。

4．一定温度和压强下，用mg的CH4、CO2、O2、SO2四种气体分别吹出四个体积大小不同的气球，下列说法中正确的是（　　）

A．气球②中装的是O2

B．气球①和气球③中气体分子数相等

C．气球①和气球④中气体物质的量之比为4∶1

D．气球③和气球④中气体密度之比为2∶1

解析：

选D。

mg的CH4、CO2、O2、SO2四种气体的物质的量分别为mol、mol、mol、mol。

同温同压下气体的体积同气体的物质的量成正比，因此，①是SO2气体，②是CO2气体，③是氧气，④是CH4气体，所以A项错；气球①和气球③气体分子数之比为1∶2，所以B错；气球①和气球④的物质的量比为1∶4，故C项错，＝＝＝，故D正确。

5．如图，在一个容积固定的恒温容器中，有两个可左右滑动的密封隔板，在A、B、C内分别充入等质量的X、H2、Y三种气体，当隔板静止时，A、C内的气体密度相等，下列说法不正确的是（　　）

A．摩尔质量：

M（X）＝M（Y）

B．分子数目：

N（X）＝N（Y）

C．气体的体积：

V（X）＝V（Y）

D．物质的量：

n（X）＜n（H2）＜n（Y）

解析：

选D。

相同条件下A、B、C分别充入等质量的气体，由于静止时，A、C的密度相等，所以A、C的体积数V（X）＝V（Y），N（X）＝N（Y），M（X）＝M（Y），故D错误。

6．H2、Cl2、O2组成混合气体，一定条件下恰好完全反应生成盐酸。

则原混合气体中，H2、Cl2、O2的物质的量之比正确的是（　　）

A．3∶2∶1　　　B．6∶1∶2

C．5∶3∶1D．7∶4∶1

解析：

选C。

恰好生成盐酸，说明生成物只有水和氯化氢，即氢气恰好与Cl2、O2反应，设氢气的物质的量为xmol，氯气的物质的量为ymol，氧气的物质的量为zmol，则根据H2～Cl2、2H2～O2可得x＝y＋2z，所以只有C项符合。

7．如图表示1gO2与1gX气体在相同容积的密闭容器中压强（p）与温度（T）的关系，则X气体可能是（　　）

A．C2H4B．CH4

C．CO2D．NO

解析：

选C。

由图可知，相同温度时，p（O2）>p（X），在同质量、同体积条件下，气体相对分子质量与压强成反比，即相对分子质量越大，压强越小。

只有CO2的相对分子质量大于O2的，故C正确。

8．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）

A．标准状况下，0.1molCl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA

B．标准状况下，2.24LNO和2.24LO2混合后气体分子数为0.15NA

C．加热条件下，1molFe投入足量的浓硫酸中，生成NA个SO2分子

D．0.1molNa2O2与足量的潮湿的二氧化碳反应转移的电子数为0.1NA

解析：

选D。

A.标准状况下，0.1molCl2溶于水，转移的电子数目小于0.1NA，因为是可逆反应，A错误；B.标准状况下，2.24LNO和2.24LO2混合后生成2.24LNO2，另外氧气过量，剩余氧气1.12L。

但由于存在平衡2NO2

N2O4，所以气体分子数小于0.15NA，B错误；C.加热条件下，1molFe投入足量的浓硫酸中生成硫酸铁，根据电子得失守恒可知生成1.5NA个SO2分子，C错误；D.0.1molNa2O2与足量的潮湿的二氧化碳反应中过氧化钠既是氧化剂，也是还原剂，转移的电子数为0.1NA，D正确。

9．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）

A．电解精炼铜时，阳极质量减少6.4g，电路中电子转移的总数为0.2NA

B．6.0gSiO2晶体中含有0.2NA个Si—O键

C．NA个CH4在标准状况下的体积约为22.4L

D．苯与液溴反应生成1mol

时消耗0.5NA个Br2

解析：

选C。

A.电解精炼铜时，阳极上放电的不止是铜，还有比铜活泼的金属，故当阳极减少6.4g时，转移的电子数不是0.2NA个，故A错误；B.6.0g二氧化硅的物质的量为0.1mol，而1mol二氧化硅中含4mol硅氧键，故0.1mol二氧化硅中含0.4NA个硅氧键，故B错误；C.气体体积V＝Vm＝×22.4L/mol＝22.4L，故C正确；D.苯和液溴反应时，取代1molH原子消耗1molBr2，故当生成1mol溴苯时消耗1molBr2即NA个Br2，故D错误，故选C。

10．设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）

A．常温常压下，3.4gH2O2含有极性键的数目为0.2NA

B．1molCl2和足量氢氧化钠溶液充分反应，转移电子数目为2NA

C．电解精炼铜时，若转移了NA个电子，则阳极质量减小32g

D．标准状况下，11.2LSO3所含的分子数目为0.5NA

解析：

选A。

A.每个H2O2分子中含有两个极性键，结构式为H—O—O—H，常温常压下，3.4gH2O2物质的量为0.1mol，含有极性键的数目为0.2NA，故A正确；B.氯气和NaOH反应，氯气既是氧化剂又是还原剂，每个氯分子参加反应转移1个电子，1molCl2和足量氢氧化钠溶液充分反应，转移电子数目为NA，故B错误；C.电解精炼铜时，粗铜作阳极，电解时溶解的是铜及比铜活泼的金属如铁，若转移了NA个电子，则阳极质量减小不是32g，故C错误；D.标况下，SO3是固体，不能根据气体摩尔体积计算其物质的量，故D错误。

11．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是（　　）

A．常温下，1L0.1mol·L－1NaClO溶液中阴离子总数大于0.1NA

B．7.8gNa2O2中含有的阴、阳离子总数是0.3NA

C．N2H2分子中各原子的最外层（除H外）均为8电子结构，1molN2H2中有共用电子对数目为3NA

D．50mL18mol·L－1浓硫酸与足量铜反应，转移电子数小于0.9NA

解析：

选C。

A.常温下，1L0.1mol·L－1NaClO溶液中存在水的电离和ClO－的水解，则阴离子ClO－和OH－总数大于0.1NA，故A正确；B.7.8gNa2O2的物质的量为0.1mol，Na2O2中含有Na＋和O，总数是0.3NA，故B正确；C.N2H2分子中各原子的最外层（除H外）均为8电子结构，1molN2H2中有共用电子对数目为4NA，故C错误；D.50mL18mol·L－1浓硫酸与足量铜反应，当硫酸浓度降低后反应会停止，则转移电子数小于0.9NA，故D正确。

12．设NA为阿伏加德罗常数，下列叙述中正确的是（　　）

A．标准状况下，11.2LHF中含有H—F键的数目为0.5NA

B．常温下，1.0LpH＝13的Ba（OH）2溶液中含有的OH－数目为0.1NA

C．常温下，56g铁片投入足量浓H2SO4中生成NA个SO2分子

D．电解饱和食盐水，阳极产生22.4L气体时，电路中通过的电子数目为2NA

解析：

选B。

A.标准状况下HF为液态，故11.2LHF的物质的量大于0.5mol，故A错误；B.常温下，1.0LpH＝13的Ba（OH）2溶液中氢氧根离子浓度为0.1mol/L,1L该溶液中含有0.1mol氢氧根离子，含有的OH－数目为0.1NA，故B正确；C.常温下铁片与浓硫酸发生钝化现象，阻止了反应的继续进行，故C错误；D.没有告诉在标准状况下，无法计算阳极生成22.4L气体的物质的量，故D错误；故选B。

13．设NA表示阿伏加德罗常数的值。

下列说法正确的是（　　）

A．标准状况下，0.1molCl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA

B．标准状况下，11.2LCH3CH2OH中含有的分子数目为0.5NA

C．常温常压下，18gH2O中含有的原子总数为3NA

D．常温常压下，2.24LCO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA

解析：

选C。

A.氯气溶于水后一部分与水反应，所以不能确定转移电子数，错误，不选A；B.标准状况下乙醇不是气体，不能使用气体摩尔体积进行计算，错误，不选B；C.18g水为1摩尔，含有3摩尔原子，正确，选C；D.常温常压下，气体摩尔体积不是22.4L，所以2.24升一氧化碳和二氧化碳混合气体的物质的量不是1摩尔，错误，不选D。

14．NA为阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是（　　）

A．18gHO和20gHO含有的质子数均为10NA

B．1L1mol/L的KAl（SO4）2溶液中阳离子总数为2NA

C．0.2mol的铁与足量的稀硝酸反应，生成氢气的分子数目为0.3NA

D．反应N2＋3H2

2NH3达平衡时，每消耗3molH2同时有2NA个N—H断裂

解析：

选A。

A.HO的摩尔质量为18g/mol，HO的摩尔质量为20g/mol，因此18gHO和20gHO含有的质子数均为10NA，A正确；B.KAl（SO4）2溶液中的阳离子铝离子会发生水解，Al3＋＋3H2O

Al（OH）3＋3H＋，促进了水的电离，使溶液中阳离子的总数大于2NA，B错误；C.铁与稀硝酸反应生成NO气体，不会产生氢气，C错误；D.反应N2＋3H2

2NH3达平衡时，消耗3molH2意味着消耗1molN2，生成2molNH3，由于达到平衡状态时，物质的生成量与消耗量相同，因此每消耗3molH2同时有6NA个N—H断裂，D错误。

15．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，22.4LCHCl3含氯原子数为3NA

B．100mL1mol·L－1醋酸溶液中的氢原子数为0.4NA

C．常温常压下，11.2g乙烯中共用电子对数为2.4NA

D．6.4gCaC2晶体中所含的离子总数为0.3NA

解析：

选C。

A.标准状况下，CHCl3不是气体，因此无法计算22.4LCHCl3含氯原子数，故A错误；B.100mL1mol·L－1醋酸溶液中溶质的物质的量为0.1mol，考虑到水中的氢原子，因此氢原子数大于0.4NA，故B错误；C.11.2g乙烯的物质的量为：

＝0.4mol，含有1.6mol碳氢键和0.4mol碳碳键，总共含有2.4mol共用电子对，含有共用电子对数目为2.4NA，故C正确；D.CaC2晶体的物质的量为＝0.1mol，晶体中含有阴离子为C，阳离子为Ca2＋，则晶体中含有阴阳离子总数为0.2NA，故D错误；故选C。

16．设NA为阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是（　　）

①1molCH3CH2C（CH3）3所含甲基个数为4NA

②2.8g乙烯和2.8g聚乙烯中含碳原子数均为0.2NA

③1.0L1.0mol/LCH3COOH溶液中，CH3COOH分子数为NA

④8.8g乙酸乙酯中含共用电子对数为1.4NA

⑤标准状况下，22.4L乙醇完全燃烧后生成CO2的分子数为2NA

⑥常温常压下，17g甲基（—14CH3）所含的中子数为9NA

⑦标准状况下，11.2L氯仿中含有C—Cl键的数目为1.5NA

⑧1molC15H32分子中含碳碳键数目为14NA

A．①③⑤⑦B．①②④⑧

C．②③⑥⑧D．①②⑥⑧

解析：

选B。

①1molCH3CH2C（CH3）3含有4mol甲基，含有甲基的数目为1mol×4×NAmol－1＝4NA，故①正确；②乙烯和聚乙烯的最简式相同为CH2，碳元素的质量分数相等，则碳元素的质量相等为2.8g×＝2.4g，所以碳原子数目相等为×NAmol－1＝0.2NA，故②正确；③醋酸是弱电解质，1.0mol·L－1CH3COOH溶液中c（CH3COOH）＋c（CH3COO－）＝1mol/L，所以c（CH3COO－）小于1mol/L，溶液中CH3COOH分子数小于1L×1mol/L×NAmol－1＝NA，故③错误；④乙酸乙酯分子中含有14对共用电子对，8.8g乙酸乙酯的物质的量为＝0.1mol，8.8g乙酸乙酯中共用电子对数为0.1mol×14×NAmol－1＝1.4NA，故④正确；⑤标准状况下，乙醇是液态，不能使用气体摩尔体积22.4L/mol，故⑤错误；⑥甲基（—14CH3）中含有的中子数等于碳原子含有的中子数为14－6＝8,17g甲基（—14CH3）的物质的量为＝1mol，含有的中子数为1mol×8×NAmol－1＝8NA，故⑥错误；⑦标准状况下，氯仿是液态，不能使用气体摩尔体积22.4L/mol，故⑦错误；⑧C15H32是烷烃，分子中含有14个C—C共价键数，1molC15H32分子中含C—C共价键数目为1mol×14×NAmol－1＝14NA，故⑧正确；故①②④⑧正确；故选B。

17．

（1）在25℃、101kPa的条件下，同质量的CH4和A气体的体积之比是15∶8，则A的摩尔质量为。

（2）两个相同容积的密闭容器X、Y，在25℃下，X中充入agA气体，Y中充入agCH4气体，X与Y内的压强之比是4∶11，则A的摩尔质量为。

（3）相同条件下，体积比为a∶b和质量比为a∶b的H2和O2的混合气体，其平均摩尔质量分别是和。

解析：

（1）温度、压强相同时，体积之比等于物质的量之比，15∶8＝∶，M（A）＝30g·mol－1。

（2）温度、体积相同时，压强之比等于物质的量之比，4∶11＝∶，M（A）＝44g·mol－1。

（3）体积比为a∶b时，＝＝M（H2）×＋M（O2）×＝2×＋32×＝g·mol－1，质量比为a∶b时，＝＝＝g·mol－1。

答案：

（1）30g·mol－1　

（2）44g·mol－1

（3）g·mol－1　g·mol－1

18．在标准状况下15gCO与CO2的混合气体，体积为11.2L。

则：

（1）混合气体的密度是。

（2）混合气体的平均摩尔质量是。

（3）CO2和CO的体积之比是。

（4）CO的体积分数是。

（5）CO2和CO的质量之比是。

（6）CO的质量分数是。

（7）混合气体中所含氧原子的物质的量是。

（8）混合气体中所含碳原子的物质的量是。

解析：

（1）密度＝＝≈1.339g·L－1。

（2）解法一：

n＝＝0.5mol，

M＝＝＝30g·mol－1。

解法二：

M＝ρ·Vm＝1.339g·L－1×22.4L·mol－1≈30g·mol－1。

（3）根据阿伏加德罗定律：

体积之比＝物质的量之比，最简单的方法是用十字交叉法计算：

则＝1∶7。

（4）CO的体积分数＝CO的物质的量分数＝×100%＝87.5%。

（5）＝＝＝11∶49。

（6）CO的质量分数＝×100%≈81.7%。

（7）n（O）＝2n（CO2）＋n（CO）＝2×0.5mol×＋0.5mol×＝0.5625mol。

（8）n（C）＝n（CO2）＋n（CO）＝0.5mol。

答案：

（1）1.339g·L－1　

（2）30g·mol－1　（3）1∶7　（4）87.5%　（5）11∶49　（6）81.7%　（7）0.5625mol　（8）0.5mol