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1、温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。核心素养测评 三物质的量的相关概念(30分钟50分)一、选择题(本题包括3小题,每题4分,共12分)1.(2020青岛模拟)下列有关叙述错误的是()A.物质的量的描述对象是宏观物体B.当物质的质量以g为单位时,铁的摩尔质量在数值上等于它的相对原子质量C.阿伏加德罗常数是指0.012 kg 12C所含的碳原子数,其数值约等于6.021023D.标准状况下,2 mol气体的体积约为44.8 L【解析】选A。A.物质的量的描述对象是微观粒子,故A选;B.任何物质的质量以g为单位
2、时,其摩尔质量在数值上都等于它的相对原子质量或相对分子质量,故B不选;C.阿伏加德罗常数是指1 mol任何粒子的粒子数,其数值约等于6.021023,国际上规定,1 mol任何粒子集合体所含的粒子数与0.012 kg 12C所含的碳原子相同,故C不选;D.标准状况下,1 mol任何气体的体积约为22.4 L,那么2 mol气体的体积约为44.8 L,故D不选。2.(双选)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是()A.98 g H2SO4和H3PO4中含有的氧原子数均为4NAB.1 L 1 molL-1的硫酸与高氯酸(HClO4)溶液中含有的氧原子数均为4NAC.在0 时,22.4 L氢
3、气中含有2NA个氢原子D.1 mol乙烷分子中共价键总数为7NA【解析】选A、D。A项,M(H2SO4)=M(H3PO4)=98 gmol-1,即物质的量均为1 mol,所以所含氧原子数均为4NA,正确;B项,硫酸与高氯酸(HClO4)的物质的量均为1 mol,但溶液中水分子也含氧原子,所以氧原子数均大于4NA,错误;C项,非标准状态下,22.4 L氢气中氢气物质的量不一定等于1 mol,所以氢原子数不一定是2NA,错误;D项,一个乙烷分子中含7个共价键,所以1 mol乙烷分子中共价键总数为7NA,正确。【加固训练】 (2019洛阳模拟)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述不正确的是 ()A.
4、60 g丙醇中存在的共价键总数为11NAB.0.5 molL-1 CuCl2溶液中含有的Cl-个数为NAC.标准状况下,H2和CO混合气体8.96 L在足量O2中充分燃烧消耗O2分子数为0.2NAD.在反应4Cl2+8NaOH6NaCl+NaClO+NaClO3+4H2O中,消耗1 mol Cl2时转移的电子总数为1.5 NA【解析】选B。60 g丙醇的物质的量为1 mol,而1 mol丙醇中有共价键11NA,故60 g丙醇中含共价键11NA,A正确;溶液体积不明确,故溶液中的氯离子的个数无法计算,B错误;标准状况下8.96 L混合物的物质的量为0.4 mol,而1 mol氢气和1 mol C
5、O燃烧时均消耗0.5 mol 氧气,0.4 mol混合气体燃烧消耗0.2 mol氧气,与两者的比例无关,C正确;反应4Cl2+8NaOH6NaCl+NaClO+NaClO3+4H2O转移6 mol电子,消耗4 mol氯气,故当消耗1 mol氯气时转移1.5 mol电子即1.5NA,D正确。3.(2020文昌模拟)有Al2(SO4)3和Na2SO4的混合溶液V L,将它均分成两份。一份滴加氨水,使Al3+完全沉淀;另一份滴加BaCl2溶液,使SO42-完全沉淀。反应中消耗a mol NH3H2O、b mol BaCl2。据此得知原混合溶液中的c(Na+ )(molL-1)为()A.4b-2aVB
6、.2b-2aVC.2b-aVD.b-2aV【解析】选A。根据题意Al3+的物质的量为a3 mol,SO42-的物质的量为b mol,因Na2SO4和Al2(SO4)3的混合溶液不显电性,设每份混合溶液中Na+的物质的量为x mol,则根据电荷守恒可知,a33+x1=b2,x=2b-a,原混合溶液中的c(Na+) =4b-2aV molL-1。【加固训练】(2020东营模拟)一个密闭容器,中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计)将容器分成两部分,当左边充入1 mol N2,右边充入一定量的CO时,隔板处于如图位置(保持温度不变),下列说法正确的是()A.右边与左边分子数之比为41B.右侧CO的质量为
7、5.6 gC.右侧气体密度是相同条件下氢气密度的14倍D.若改变右边CO的充入量而使隔板处于容器正中间,保持温度不变,则应充入0.2 mol CO【解析】选C。左右两侧气体温度、压强相同,相同条件下,体积之比等于物质的量之比,左右体积之比为41,所以右侧气体的物质的量为1 mol/4=0.25 mol。A、气体的分子数与物质的量成正比,则右边与左边分子数之比为14,故A错误;B、右侧CO的质量为28 gmol-10.25 mol=7 g,故B错误;C、相同条件下密度之比与摩尔质量成正比,则右侧气体密度是相同条件下氢气密度的28/2=14倍,故C正确;D、相同条件下气体体积与物质的量成正比,隔板
8、处于容器正中间时,左右两侧气体的物质的量相等,则需要充入的CO的物质的量为1 mol-0.25 mol=0.75 mol,故D错误。二、非选择题(本题包括1小题,共13分)4.(2020烟台模拟)某同学设计了测定气体摩尔体积的探究实验,利用氯酸钾分解制O2。实验步骤如下:把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀,放入干燥的试管中,准确称量试管和药品的总质量为15.95 g;连接好实验装置,检查装置的气密性;加热,开始反应,直到不再有气体产生为止;测量排入量筒中水的体积为285.0 mL,换算成标准状况下氧气的体积为279.7 mL;准确称量试管和残留物的质量为15.55 g。根据上述实验过
9、程,回答下列问题:(1)如何检查装置的气密性?_。(2)以下是测量收集到气体体积必须包括的几个步骤:调整量筒的高度使广口瓶和量筒内的液面高度相同使试管和广口瓶内气体都冷却至室温读取量筒内液体的体积这三步操作的正确顺序是_(请填写步骤序号)。进行的实验操作时,若仰视读数,则读取氧气的体积_(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。(3)实验过程中产生氧气的物质的量是_mol;实验测得氧气的摩尔体积是_(保留小数点后两位)。【解析】(1)往广口瓶中装满水,使装置左侧形成密闭体系,通过捂热试管看广口瓶中长导管内液面高度的变化来判断装置的气密性。(2)在测量收集到O2的体积时,先将装置中的气体冷却至室温,否
10、则气体受热膨胀时,会使排出水的体积偏大;然后调整量筒高度,使量筒内液面和广口瓶中液面相平,以保证广口瓶中气体的压强和外界气压相等,从而使排出水的体积与产生的O2的体积相等,最后再读取量筒内水的体积;正确顺序为;读数时若仰视量筒内的液面,会使读取O2的体积偏小。(3)根据质量守恒定律,产生O2的质量为15.95 g-15.55 g=0.4 g;n(O2)=0.4/32= 0.012 5(mol),O2的摩尔体积为0.279 7/0.012 5=22.38(Lmol-1)。答案:(1)往广口瓶中注满水,塞紧橡胶塞,按装置图连接好装置,用手将试管底部捂热,若观察到广口瓶中长玻璃管内液面上升,松开手后
11、,过一会儿长玻璃管内的液面下降,则证明该装置不漏气(2)偏小(3)0.012 522.38 Lmol-1【加固训练】(2020吴忠模拟)臭氧层是地球生命的保护神,臭氧比氧气具有更强的氧化性。实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭氧:3O22O3。(1)若在上述反应中有30%的氧气转化为臭氧,所得混合气的平均摩尔质量为_gmol-1(保留一位小数)。(2)将8 L氧气通过放电管后,恢复到原状况,得到气体6.5 L,其中臭氧为_L。(3)实验室将氧气和臭氧的混合气体0.896 L(标准状况)通入盛有20.0 g铜粉的反应容器中,充分加热后,粉末的质量变为21.6 g。则原混合气中臭氧的体积分数为多少
12、?【解析】(1)设有1 mol O2。3O22O3起始 1 mol 0 mol转化 0.3 mol 0.2 mol结束 0.7 mol 0.2 mol根据:M=m总n总=32 g0.9mol35.6 gmol-1。(2)3O22O3V 3体积 2体积1体积 V 8 L-6.5 L=1.5 LV=3 L。(3)加热条件下,O3、O2都能和铜粉反应,故粉末增加的质量即为O2和O3的总质量。设混合气体中含有O2 x mol,含有O3 y mol,则有x+y=0.896 L22.4 Lmol-1=0.04 mol2x+3y=21.6 g-20.0 g16 gmol-1=0.1 mol解得x=0.02y
13、=0.02所以混合气体中臭氧的体积分数为50%。答案:(1)35.6(2)3(3)50%一、选择题(本题包括3小题,每题4分,共12分)1.(2020郑州模拟)根据我国统一施行法定计量单位的规定,下列说法比较规范的是()A.98 g硫酸的摩尔数为1 molB.氧的摩尔质量为32 gmol-1C.某硫酸中H2SO4的质量分数为60%D.阿伏加德罗常数约为6.021023个【解析】选C。98 g硫酸的物质的量为1 mol,A错误;氧气的摩尔质量为32 gmol-1,B错误;某硫酸中H2SO4的质量分数为60%,C正确;阿伏加德罗常数约为6.021023 mol-1,D错误。2.(2020芜湖模拟)
14、国际计量大会第26届会议新修订了阿伏加德罗常数(NA=6.022 140 761023mol-1),并于2019年5月20日正式生效。下列说法中正确的是()A.12 g金刚石中含有化学键的数目为4NAB.将7.1 g Cl2溶于水制成饱和氯水,溶液中Cl-、ClO-和HClO的微粒数之和为0.1NAC.标准状况下,11.2 L NO和11.2 L O2混合后,气体的分子总数为0.75NAD.20 g的D2O中含有的质子数为10NA【解析】选D。金刚石属于原子晶体,1 mol金刚石中含有2 mol CC键,即12 g金刚石中含有CC键物质的量为12 g12 gmol-12=2 mol,故A错误;
15、氯气溶于水,部分氯气与水发生反应,溶液中含有氯元素微粒有Cl2、Cl-、ClO-、HClO,溶液中Cl-、ClO-、HClO微粒物质的量之和小于0.1 mol,故B错误;NO与O2发生反应: 2NO+O22NO2,根据所给量,NO不足,O2过量,反应后气体物质的量的和为0.75 mol,但2NO2N2O4,因此反应后气体物质的量小于0.75 mol,故C错误;D2O为2H2O,其摩尔质量为20 gmol-1,20 g D2O中含有质子物质的量为20 g20 gmol-110=10 mol,故D正确。【加固训练】设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()A.常温常压下,1.7 g羟基含有电
16、子数为NAB.标准状况下,11.2 L氟化氢所含分子数为0.5NAC.0.2 mol庚烷含有的共用电子对数为4.4NAD.某碳酸氢钠溶液中含有HCO3- 0.4 mol,则Na+数为0.4NA【解析】选C。每个OH中含有9个电子,1.7 g即0.1 molOH中含有电子数为0.9NA,A错误;标准状况下,HF为液态,HF的物质的量不能确定,B错误;每个庚烷分子中含有共用电子对数为22,0.2 mol庚烷含有4.4NA个共用电子对,C正确;碳酸氢钠溶液中存在HCO3-的电离和水解,若含有0.4 mol HCO3-,则Na+数大于0.4NA,D错误。3.(2020德州模拟)已知0.5 L盐酸和硫酸
17、的混合溶液中,含有0.1 mol Cl-和0.2 mol SO42-,则此溶液中的H+的物质的量浓度为()A.0.1 molL-1B.1.0 molL-1C.0.3 molL-1D.0.4 molL-1【解析】选B。根据电荷守恒原理可知,混合溶液中H+所带正电荷总数等于Cl-、SO42-所带的负电荷总数,则有c(H+)=c(Cl-)+2c(SO42-),即c(H+)=0.1mol0.5 L+2 0.2mol0.5 L=1.0 molL-1。二、非选择题(本题包括1小题,共13分)4.(2020南京模拟)CoC2O4是制备钴的氧化物的重要原料。如图为二水合草酸钴(CoC2O42H2O)在空气中受
18、热的质量变化曲线,曲线中300 及以上所得固体均为钴氧化物。(1)通过计算确定C点剩余固体的化学成分为_(填化学式)。写出B点对应的物质与O2在225300 发生反应的化学方程式:_。(2)取一定质量的二水合草酸钴分解后的钴氧化物(其中Co的化合价为+2、+3),用480 mL 5 molL-1 盐酸恰好完全溶解固体,得到CoCl2溶液和4.48 L(标准状况)黄绿色气体。试确定该钴氧化物中Co、O的物质的量之比(写出计算过程)。【解析】(1)Co3O4(写成CoOCo2O3亦可)3CoC2O4+2O2Co3O4+6CO2(2)由得失电子守恒得n(Co3+)=2n(Cl2)=24.48 L22
19、.4 Lmol-1=0.4 mol由元素守恒和电荷守恒得n(Co)总=n(Co2+)溶液=0.5n(Cl-)=0.5(0.48 L5 molL-1-4.48 L22.4 Lmol-12)=1 mol,所以钴氧化物中n(Co2+)=1 mol-0.4 mol=0.6 mol根据钴氧化物中元素化合价代数和为0得n(O)=0.4mol3+0.6mol22=1.2 mol故n(Co)n(O)=1 mol1.2 mol=56答案:(1)Co3O43CoC2O4+2O2Co3O4+6CO2(2)56(计算过程见解析)【加固训练】1.“煅烧”MnSO4nH2OMnxOy时,温度与剩余固体质量变化曲线如图:化
20、合物中n=_。该曲线中B点所表示的固体氧化物的化学式为_。【解析】带有结晶水的化合物受热先失去结晶水,A处为MnSO4,物质的量为90.6151mmol=0.6mmol,失水101.4-90.618=0.6 (mmol),n(MnSO4)n(H2O)=11,则n=1。B点为锰的氧化物,含氧原子45.8-0.65516=0.8 (mmol),n(Mn)n(O)=34,B点氧化物为Mn3O4。答案:1Mn3O42.(2020太原模拟)为了测定钠的相对原子质量,将装置放在电子天平上,读出的数据为254.843 g。加入一小块钠后读数为258.293 g,加入水后每隔相同时间读得电子天平的数据(装置+
21、水+煤油+试样的质量)如下表:(不考虑煤油的挥发)读数次数123456质量/g258.191258.183258.150258.143258.143回答以下问题:(1)写出钠与水反应的化学方程式:_。(2)计算钠的相对原子质量必须用到的数据是_。不必做第6次读数的原因是_。(3)去掉干燥管后所测得的钠的相对原子质量可能_(填“偏大”“偏小”或“不影响”)。(4)该实验与测定生成H2的体积来确定钠的相对原子质量的实验相比,其优点是_。(5)求得钠的相对原子质量是_。【解析】(1)2Na+2H2O2NaOH+H2。(2)根据钠的物质的量与其质量计算钠的摩尔质量,钠的物质的量可由生成氢气的质量计算。
22、由于列表中第4、5次数据相同,说明反应已停止,数据不再变化。(3)如果去掉干燥装置,随氢气挥发出的水的质量会被看作氢气的质量,即求得的钠的物质的量偏大,钠的相对原子质量偏小。(4)测定氢气体积实验准确性低,不如该方法精确度高。(5)m(H2)=258.293 g-258.143 g=0.150 g,n(H2)=0.150 g2 gmol-1=0.075 mol,由于2Na+ 2H2O2NaOH+H20.150 mol 0.075 molm(Na)=258.293 g-254.843 g=3.450 g,则M(Na)=3.450 g0.150mol=23.000 gmol-1。答案:(1)2Na+2H2O2NaOH+H2(2)氢气的质量第4、5次数据相同,说明反应已停止(3)偏小(4)准确度高(5)23.000关闭Word文档返回原板块