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1、物质的量 物质的聚集状态1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23C16 g臭氧中含有6.021023个原子D1.00 mol臭氧中含有电子总数为186.021023解析：选C。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32，B错误；1.00 mol 臭氧中含有电子总数为246.021023，D错误。2下列叙述中指定粒子的数目大于6.021023的是()A2 g重水(D2O)中含有的中子数B0.1 mol F中含有的电子数C标准状
2、况下11.2 L N2和NO混合气体中的原子数D1 L 1 mol/L Na2SO4溶液中Na数解析：选D。A项，2 g重水的物质的量为0.1 mol，含有1 mol中子；B项，含有1 mol电子；C项，含有1 mol原子；D项，Na数为2 mol。3下列说法中正确的是()A5.6 L N2(标准状况)和11 g CO2中含有的分子数相同B9 g H2O和0.5 mol Br2中含有的原子数相同C22.4 L O2中一定含有NA个O2分子D在常温常压下，20 mL NH3与60 mL O2所含有的原子个数比为13解析：选A。A项，正确；B项，9 g H2O中含原子数为3NA，0.5 mol B
3、r2中含原子数为0.52NA，错误；C项，22.4 L O2不一定为1 mol，错误；D项，20 mL NH3与60 mL O2的物质的量比为13，含有的原子个数比为(14)(32)23，错误。4(2016河南豫西名校联考)下列条件下，两瓶气体所含原子数一定相等的是()A同质量、同体积的N2和COB同温度、同体积的H2、N2C同体积、同密度的C2H4和C3H4D同压强、同体积的N2O和CO2解析：选A。A项，N2和CO的摩尔质量均为28 gmol1，故质量相同时，二者的物质的量也相同，且二者均为双原子分子，故两瓶气体所含原子数相等，符合题意；B项，没有指明气体的压强，不能确定二者的物质的量，不
4、符合题意；C项，二者的体积、密度相同，则二者的质量相同，二者所含原子数不相同，不符合题意；D项，没有指明气体的温度，不能确定二者的物质的量，不符合题意。5(2015高考广东卷)设nA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是()A23 g Na与足量H2O反应完全后可生成nA个H2分子B1 mol Cu和足量热浓硫酸反应可生成nA个SO3分子C标准状况下，22.4 L N2和H2混合气中含nA个原子D3 mol单质Fe完全转变为Fe3O4，失去8nA个电子解析：选D。A.由化学方程式2Na2H2O=2NaOHH2知，23 g(即1 mol)Na与足量H2O反应可生成0.5nA个H2分子。B.Cu
5、和足量热浓硫酸反应生成的是SO2而不是SO3。C.标准状况下，22.4 L(即1 mol)N2和H2的混合气中含有2nA个原子。D.FeFe3O4，铁元素的化合价由0价升高到价，故3 mol Fe失去电子数为3nA8nA。6(2015高考全国卷，9，6分)乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途，其结构式如图所示。将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托品，则甲醛与氨的物质的量之比应为()A11B23C32 D21解析：选C。根据乌洛托品的结构式写出其分子式为C6H12N4，因为乌洛托品是将甲醛水溶液与氨水混合蒸发而制得的，根据原子守恒可得化学方程式为6HCHO4
6、NH3=C6H12N46H2O，根据反应物的物质的量之比等于化学计量数之比得，甲醛与氨的物质的量之比为32，C项正确。7(2016怀化高三模拟)设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是()A1 mol FeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2NAB1 L 1 mol/L的盐酸含有NA个HCl分子C标准状况下，33.6 L四氯化碳中含有氯原子的数目为6NAD5NH4NO32HNO34N29H2O反应中，生成28 g N2时，转移的电子数目为3.75NA解析：选D。1 mol FeI2与足量氯气反应生成碘单质和三价铁，转移的电子数为3NA，A项错误；1 L 1 mol/L的盐酸中不含HCl分
7、子，B项错误；标准状况下，四氯化碳为液体，C项错误；5NH4NO32HNO34N29H2O反应中生成4 mol氮气转移15 mol电子，故生成28 g氮气转移的电子数目为3.75NA，D项正确。8同温同压下，x g甲气体和y g乙气体占有相同的体积，根据阿伏加德罗定律判断下列叙述错误的是()Axy等于甲与乙的相对分子质量之比Bxy等于甲与乙的分子个数之比Cxy等于同温同压下，甲与乙的密度之比Dyx等于同温同体积下，等质量的甲与乙的压强之比解析：选B。A项，由同温同压下，同体积的任何气体具有相同的分子数，则x g甲气体和y g乙气体的物质的量相等，即，推出：xyM甲M乙，故正确；B项，甲与乙的分
8、子个数之比为11，而x与y不一定相等，故不正确；C项，同温同压下，气体的密度之比等于摩尔质量之比，体积相同时即为质量之比，故正确；D项，同温同体积下，等质量的甲、乙压强之比为p甲p乙n甲n乙M乙M甲yx，故正确。9(2016宜昌高三模拟)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，22.4 L二氯甲烷的分子数约为NA个B盛有SO2的密闭容器中含有NA个氧原子，则SO2的物质的量为0.5 molC17.6 g丙烷中所含的极性共价键为6.4NA个D电解精炼铜时，若阴极得到的电子数为2NA个，则阳极质量减少64 g解析：选B。标准状况下，二氯甲烷呈液态，A项错误；丙烷的结构式为，1
9、7.6 g(0.4 mol)丙烷中所含的极性共价键数为3.2NA，C项错误；精炼铜时，阳极除铜溶解外还溶解比铜活泼的锌、铁等金属，D项错误。10(1)0.7 mol H2O的质量为_，其中含有_个水分子，氢原子的物质的量为_。(2)质量相同的H2、NH3、SO2、O3四种气体中，含有分子数目最少的是_，在相同温度和相同压强条件下，体积最大的是_。(3)2 mol的CO2与3 mol的SO3的分子数之比是_；原子数之比是_。(4)在9.5 g某二价金属的氯化物中含有0.2 mol Cl，此氯化物的摩尔质量为_，该金属元素的相对原子质量为_。解析：(1)0.7 mol H2O的质量为0.7 mol
10、18 gmol112.6 g，含有水分子的个数为0.7 mol6.021023 mol14.2141023，氢原子的物质的量为0.7 mol21.4 mol。(2)根据nm/M可知，摩尔质量最大的SO2，其物质的量最小，含有分子数最少；摩尔质量最小的H2，相同条件下物质的量最大，其所占体积最大。(3)根据阿伏加德罗定律可知2 mol的CO2与3 mol的SO3的分子数之比是23；原子数之比是(23)(34)12。(4)二价金属的氯化物可以表示为MCl2，在9.5 g该二价金属的氯化物中含0.2 mol Cl，则9.5 g氯化物的物质的量为0.1 mol，该氯化物的摩尔质量为95 gmol1；该
11、金属元素的相对原子质量为957124。答案：(1)12.6 g4.2141023(或0.7NA或0.76.021023)1.4 mol(2)SO2H2(3)2312(4)95 gmol12411一定质量的液态化合物XY2，在标准状况下的一定质量的O2中恰好完全燃烧，反应的化学方程式为XY2(l)3O2(g)=XO2(g)2YO2(g)，冷却后，在标准状况下测得生成物的体积是672 mL，密度是2.56 gL1，则：(1)反应前O2的体积是_。(2)化合物XY2的摩尔质量是_。(3)若XY2分子中X、Y两元素的质量比是316，则X、Y两元素分别为_和_(写元素符号)。解析：(1)由反应XY2(l
12、)3O2(g)=XO2(g)2YO2(g)可知，反应前后气体的体积变化为0，故V(O2)672 mL。(2)由mV可知，生成物的质量m0.672 L2.56 gL11.72 g；n(O2)0.03。XY2(l)3O2(g)=XO2(g)2YO2(g) 0.01 mol 0.03 mol所以M(XY2)76 gmol1。(3)由，Mr(X)2Mr(Y)76，得Mr(X)12，Mr(Y)32，则X为C，Y为S。答案：(1)672 mL(2)76 gmol1(3)CS12卫生部严令禁止在面粉生产中添加过氧化钙(CaO2)等食品添加剂。过氧化钙(CaO2)是一种安全无毒物质，带有结晶水，通常还含有Ca
13、O。(1)称取5.42 g过氧化钙样品，灼热时发生如下反应：2CaO2xH2O2CaOO22xH2O，得到O2在标准状况下体积为672 mL，该样品中CaO2的物质的量为_。(2)另取同一样品5.42 g，溶于适量稀盐酸中，然后加入足量的Na2CO3溶液，将溶液中Ca2全部转化为CaCO3沉淀，得到干燥的CaCO3 7.0 g。该样品中CaO的质量为_。 该样品中CaO2xH2O的x值为_。解析：(1)n(CaO2)n(CaO2xH2O)2n(O2)2672 mL/22 400 mLmol10.06 mol。(2)n(Ca2)总n(CaCO3)7.0 g100 g/mol0.07 mol，m(
14、CaO)原(0.07 mol0.06 mol)56 g/mol0.56 g。x(5.42 g0.56 g0.06 mol72 g/mol) 18 g/mol0.06 mol。答案：(1)0.06 mol(2)0.56 g13合成氨工业生产中所用的Fe催化剂的主要成分为FeO、Fe2O3。(1)某FeO、Fe2O3混合物中，铁、氧的物质的量之比为45，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，此时铁的氧化物混合物中铁的质量分数为_(用小数表示，保留2位小数)。(3)以Fe2O3为原料制备上述(2)中催化剂，可向其中加入适量炭粉，发
15、生如下反应：2Fe2O3C4FeOCO2。为制得这种活性最高的催化剂，理论上应向480 g Fe2O3 粉末中加入炭粉的质量为_，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 Lmol1)。解析：(1)设FeO、Fe2O3的物质的量分别为x、y，根据铁、氧的物质的量之比关系得：(x2y)(x3y)45，解得xy21，所以Fe2与Fe3物质的量之比为x2y11。(2)根据催化剂中Fe2与Fe3的物质的量之比为12，可推知，FeO、Fe2O3 的物质的量之比为11，混合物中铁的质量分数为0.72。(3)由于催化剂中Fe2与Fe3的物质的量之比为12时，其催化剂活性最高，此时反应后的混合物中，FeO、Fe2O3 的物质的量之比为11，原料480 g Fe2O3 为3 mol，Fe2O32FeO，原料中必须有 Fe2O3 参加反应，即1 mol Fe2O3参加反应，理论上要有0.5 mol C反应，即6 g C。生成CO2为0.5 mol，在该实验条件下，体积为12 L。答案：(1)11(2)0.72(3)6 g12 L5