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    高中化学鲁科版必修1第1章 认识化学科学第3节 化学中常用的物理量-物质的量课堂检测

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    这是一份高中化学鲁科版必修1第1章 认识化学科学第3节 化学中常用的物理量-物质的量课堂检测,共6页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。

    一、选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分)
    1.(2021·南京高一检测)在同温同压下,相同体积的甲、乙两种气体的质量比是17∶14。若乙气体是CO,则甲气体可能是( )
    A.H2S B.HCl C.NH3 D.Cl2
    【解析】选A。同温同压下,同体积的甲、乙两种气体物质的量相同,质量比是17∶14,根据m=nM可知,甲与乙的摩尔质量之比为17∶14,若乙气体是CO,则M(甲)∶28 g·ml-1=17∶14,故M(甲)=34 g·ml-1,各选项中只有H2S符合。
    2.(2021·郑州高一检测)用NA代表阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )
    A.NA个臭氧分子(O3)与NA个二氧化碳分子质量相等
    B.常温常压下,2.24 L氮气含有的氮原子数大于0.2NA
    C.2.3 g金属钠与足量氧气完全反应,转移电子数为0.1NA
    D.100 mL 0.5 ml·L-1硫酸溶液中含有0.05NA个H2SO4分子
    【解析】选C。NA个O3分子和NA个CO2分子的物质的量都是1 ml,1 ml O3的质量为48 g,1 ml CO2的质量为44 g,二者的质量不同,A错误;常温常压下,气体摩尔体积大于22.4 L·ml-1,所以2.24 L氮气的物质的量小于0.1 ml,含有的氮原子数小于0.2NA,B错误;钠反应时钠元素由0价升高为+1价,则1 ml Na与过量氧气反应转移1 ml电子,由于n(Na)= eq \f(2.3 g,23 g·ml-1) =0.1 ml,则0.1 ml Na与过量氧气反应转移0.1 ml电子,C正确;100 mL 0.5 ml·L-1的H2SO4溶液中含有溶质硫酸0.05 ml,但硫酸溶液中不含H2SO4分子,D错误。
    【补偿训练】
    (2021·雅安高一检测)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,22.4 L以任意比混合的氧气和二氧化碳气体,所含的分子数为NA
    B.标准状况下,1 L汽油(分子式为C8H18)完全燃烧后,生成气体产物的分子数为8NA/22.4
    C.标准状况下,1 L SO3所含分子数为NA/22.4
    D.标准状况下,8.96 L以任意比混合的氢气和一氧化碳气体,在足量氧气中充分燃烧时消耗氧气的分子数为0.4NA
    【解析】选A。标准状况下,1 ml任何气体(包括混合气体)的体积均为22.4 L,A项正确;B、C项,标准状况下汽油是液体,SO3是固体,不能用标准状况下的气体摩尔体积进行计算,B、C项错误;由2H2+O2 eq \(=====,\s\up7(点燃)) 2H2O、2CO+O2 eq \(=====,\s\up7(点燃)) 2CO2知,H2、CO不管怎样混合,参加反应的O2的体积均是混合气体体积的一半,为4.48 L,则O2的物质的量是0.2 ml,分子数为0.2NA,D项错误。
    3.(2021·济南高一检测)将足量铁粉放入100 mL 0.1 ml·L-1的CuSO4溶液中,充分反应后析出的铜的质量为( )
    A.32 g B.6.4 g
    C.0.64 g D.3.2 g
    【解析】选C。n(CuSO4)=0.1 L×0.1 ml·L-1=0.01 ml,由CuSO4+Fe===FeSO4+Cu,可知n(Cu)=n(CuSO4)=0.01 ml,m(Cu)=0.01 ml×64 g·ml-1=0.64 g。
    4.(2021·孝感高一检测)0.56 g氧化钙恰好与20 mL盐酸反应,则此盐酸的物质的量浓度是( )
    A.0.10 ml·L-1 B.0.20 ml·L-1
    C.0.50 ml·L-1 D.1.00 ml·L-1
    【解析】选D。
    CaO + 2HCl===CaCl2+H2O
    eq \f(0.56,56) ml c(HCl)×20×10-3L
    则c(HCl)×20×10-3L=2× eq \f(0.56,56) ml,
    解得c(HCl)=1.00 ml·L-1。
    【补偿训练】
    (2021·衡阳高一检测)把一小块钠放入足量水中,会发生如下反应:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑。有关该反应的下列说法正确的是( )
    A.反应中Na与NaOH的质量相等
    B.反应中H2O和H2的质量相等
    C.反应中H2O和H2的质量之比为2∶1
    D.反应中Na与NaOH的物质的量之比为1∶1
    【解析】选D。该反应中,Na与NaOH的物质的量之比为1∶1,质量之比为23∶40,所以A项错误,D项正确;H2O与H2的物质的量之比为2∶1,质量之比为18∶1,所以B项、C项均错误。
    二、非选择题(本题共1小题,共10分)
    5.(2021·攀枝花高一检测)(1)在一定温度和压强下,1体积X2(g)和3体积Y2(g)化合生成2体积Z(g),则Z气体的化学式是____________。
    (2)在标准状况下,CO和CO2的混合气体质量为36 g,体积为22.4 L,则CO所占的体积是________L,质量是________g。
    (3)N2、CO2、SO2三种气体的物质的量之比为1∶2∶1时,它们的原子个数比为________,质量之比为________。
    (4)将质量比为14∶15的N2和NO混合,则混合气体中N2和NO的物质的量之比为________,氮原子和氧原子的个数比为________,该混合气体的平均摩尔质量为________。
    (5)标准状况下,将224 L HCl气体溶于835 mL的水(ρ=1 g·cm-3)中,所得盐酸的密度为1.2 g·cm-3,该盐酸的物质的量浓度为________。
    (6)某气体物质质量为6.4 g,含有6.02×1022个分子,则该气体的相对分子质量为________。
    (7)相同质量的O2和O3,所含分子数目之比为________,所含氧原子的物质的量之比为________。
    【解析】(1)根据阿伏加德罗定律,相同条件下气体的体积之比等于气体物质的量之比,反应的化学方程式为X2(g)+3Y2(g)===2Z(g);根据质量守恒定律,Z的化学式为XY3。(2)根据题意列式:28 g·ml-1×n(CO)+44 g·ml-1×n(CO2)=
    36 g,n(CO)+n(CO2)= eq \f(22.4 L,22.4 L·ml-1) ,解得n(CO)=0.5 ml,n(CO2)=0.5 ml;标准状况下CO所占体积为0.5 ml×22.4 L·ml-1=11.2 L,质量为0.5 ml×
    28 g·ml-1=14 g。(3)因为n(N2)∶n(CO2)∶n(SO2)=1∶2∶1,所含分子个数比为1∶2∶1;1个N2分子中含2个原子,1个CO2分子中含3个原子,1个SO2分子中含3个原子,所含原子个数比为(1×2)∶(2×3)∶(1×3)=2∶6∶3;N2、CO2、SO2的摩尔质量依次为28 g·ml-1、44 g·ml-1、64 g·ml-1,质量之比为(1×28)∶(2×44)∶(1×64)=7∶22∶16。(4)N2、NO的摩尔质量依次为28 g·ml-1、30 g·ml-1,m(N2)∶m(NO)=14∶15,则混合气体中n(N2)∶n(NO)= eq \f(14,28 g·ml-1) ∶ eq \f(15,30 g·ml-1) =1∶1;n(N)∶n(O)=3∶1;设混合气体的物质的量为1 ml,则N2、NO物质的量都为0.5 ml,混合气体的平均摩尔质量为(0.5 ml×
    28 g·ml-1+0.5 ml×30 g·ml-1)÷1 ml=29 g·ml-1。(5)n(HCl)=224 L÷
    22.4 L·ml-1=10 ml;溶液的质量为10 ml×36.5 g·ml-1+1 g·mL-1×835 mL=1 200 g,溶液的体积为1 200 g÷1.2 g·mL-1=1 000 mL=1 L;盐酸物质的量浓度为10 ml÷1 L=10 ml·L-1。(6)该气体物质的物质的量为6.02×1022÷(6.02×1023ml-1)=0.1 ml,则气体的摩尔质量为6.4 g÷0.1 ml=
    64 g·ml-1;该气体的相对分子质量为64。(7)O2、O3的摩尔质量依次为32 g·
    ml-1、48 g·ml-1,相同质量的O2和O3物质的量之比为48∶32=3∶2,所含分子数目之比为3∶2;1个O2分子中含2个O原子,1个O3分子中含3个O原子,则所含氧原子的物质的量之比为1∶1。
    答案:(1)XY3 (2)11.2 14 (3)2∶6∶3
    7∶22∶16 (4)1∶1 3∶1 29 g·ml-1
    (5)10 ml·L-1 (6)64 (7)3∶2 1∶1
    应用实践 共20分
    一、选择题(本题共3小题,每小题4分,共12分)
    6.(2021·聊城高一检测)标准状况下有:①6.72 L甲烷,②3.01×1023个氯化氢分子,③13.6 g硫化氢,④0.2 ml NH3。下列对这四种气体的关系从小到大排序不正确的是( )
    A.体积:④<①<②<③
    B.密度:①<④<③<②
    C.质量:④<①<③<②
    D.氢原子数:②<④<③<①
    【解析】选A。①6.72 L CH4物质的量为 eq \f(6.72 L,22.4 L·ml-1) =0.3 ml,②3.01×1023个HCl分子的物质的量为0.5 ml,③13.6 g H2S的物质的量为 eq \f(13.6 g,34 g·ml-1) =
    0.4 ml,④0.2 ml NH3。相同条件下,气体的体积之比等于物质的量之比,所以体积②>③>①>④,A错误;各物质的摩尔质量分别为①CH4为16 g·ml-1,②HCl为36.5 g·ml-1,③H2S为34 g·ml-1,④NH3为17 g·ml-1,相同条件下,密度之比等于摩尔质量之比,所以密度②>③>④>①,B正确;各物质的质量分别为①CH4为0.3 ml×16 g·ml-1=4.8 g,②HCl为0.5 ml×36.5 g·ml-1=
    18.25 g,③H2S为13.6 g,④NH3为0.2 ml×17 g·ml-1=3.4 g,所以质量②>③>①>④,C正确;各物质中H原子的物质的量分别为①CH4为0.3 ml×4=1.2 ml,②HCl为0.5 ml,③H2S为0.4 ml×2=0.8 ml,④NH3为0.2 ml×3=0.6 ml,所以氢原子个数①>③>④>②,D正确。
    7.(2021·周口高一检测)在NaCl、MgCl2、MgSO4形成的混合溶液中,c(Na+)=0.10 ml·L-1,c(Mg2+)=0.25 ml·L-1,c(Cl-)=0.20 ml·L-1,则c(SO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(4)) )为( )
    A.0.15 ml·L-1 B.0.10 ml·L-1
    C.0.25 ml·L-1 D.0.20 ml·L-1
    【解析】选D。溶液呈电中性,根据电荷守恒可得c(Na+)+2c(Mg2+)=c(Cl-)+2c(SO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(4)) ),则c(SO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(4)) )= eq \f(0.10ml·L-1+2×0.25 ml·L-1-0.20 ml·L-1,2) =
    0.20 ml·L-1。
    8.(2021·吉林高一检测)设NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
    A.含NA个H的H2的物质的量为1 ml
    B.NA个CO和1 ml N2所含分子数相等
    C.NA个H2SO4与1 ml H3PO4所含氢原子的个数比为1∶1
    D.0.1 ml C含1.2NA个质子
    【解析】选B。NA个H的物质的量为1 ml,氢分子为双原子分子,则H2的物质的量为0.5 ml,A项错误;1个H2SO4分子中含有2个氢原子,1 ml H3PO4分子中含有3 ml氢原子,则NA个H2SO4与1 ml H3PO4所含氢原子的个数比为2∶3,C项错误;1个C中含6个质子,0.1 ml C含0.6NA个质子,D项错误。
    【补偿训练】
    (2021·新乡高一检测)用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
    A.非标准状况下,1 ml NH3的体积不可能是22.4 L
    B.64 g SO2的体积为22.4 L
    C.11.2 L Cl2含有的分子数为0.5NA
    D.通常状况下,1 g H2中含有的分子数为0.5NA
    【解析】选D。同时改变温度与压强,在非标准状况下,1 ml NH3的体积也可能是22.4 L,A项错误;未指明“标准状况”,不能确定64 g SO2的体积,B项错误;未指明“标准状况”,不能确定11.2 L Cl2的物质的量,C项错误;1 g H2的物质的量为0.5 ml,与温度、压强无关,D项正确。
    二、非选择题(本题共1小题,共8分)
    9.(2021·淄博高一检测)一定量的液态化合物XY2在一定量的氧气(标准状况)中恰好完全燃烧,反应的化学方程式为XY2(液)+3O2===XO2(气)+2YO2(气),冷却后在标准状况下测得
    生成物的体积为672 mL,密度为2.56 g·L-1,则:
    (1)反应前O2的体积是________mL,XY2的质量是________g(结果保留两位小数)。
    (2)化合物XY2的摩尔质量是________g·ml-1。
    (3)若XY2分子中X、Y两种元素的质量比为3∶16,则X、Y两种元素分别是________和________(填元素名称)。
    【解析】(1)由化学方程式可知:反应前后气体的体积不变,因此,反应后气体的体积等于反应前氧气的体积,为672 mL;再根据质量守恒:m(XY2)+m(O2)=m(XO2)+m(YO2)=0.672 L×2.56 g·L-1得:m(XY2)=0.672 L×2.56 g·L-1- eq \f(0.672 L,22.4 L·ml-1) ×32 g·ml-1≈0.76 g。(2)1 ml XY2恰好能与3 ml O2反应,所以0.76 g XY2的物质的量应为 eq \f(0.672 L,22.4 L·ml-1) × eq \f(1,3) =0.01 ml,所以M(XY2)= eq \f(0.76 g,0.01 ml) =76 g·ml-1。(3)M(X)=M(XY2)× eq \f(3,16+3) =76 g·ml-1× eq \f(3,19) =12 g·
    ml-1,X应为碳元素。M(Y)=M(XY2)× eq \f(16,16+3) × eq \f(1,2) =76 g·ml-1× eq \f(8,19) =32 g·
    ml-1,Y应为S元素。
    答案:(1)672 0.76 (2)76 (3)碳 硫
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