2021～2022学年新教材高中化学能力课时落实1阿伏加德罗常数的应用陷阱和根据化学方程式计算【含答案】

阿伏加德罗常数的应用陷阱和根据化学方程式计算1．已知A和B的物质的量均为1mol时，二者在一定条件下恰好完全反应生成3molC，则该反应可表示为()A．A＋B=2C B．2A＋B=2CC．A＋B=3C D．2A＋B=3CC[根据方程式中各物质的系数比与物质的量比相等可得答案。]2．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，0.1NA个水分子所占的体积约为2.24LB．11.2LCO2气体的分子数为0.5NAC．NH3的摩尔质量等于NA个氨分子的质量之和D．101kPa、4℃时，18mL水和202kPa、27℃时32gO2所含分子数均为NAD[由于标准状况下，水是液体，不能用标准状况下气体的摩尔体积计算水的体积，选项A错误；没有告诉是标准状况下，无法计算二氧化碳的物质的量，选项B错误；氨气摩尔质量是17g·mol－1，而NA个氨分子为1mol，质量为17g，所以在数值上相等，选项C错误；由于101kPa、4℃时，18mL水的质量是18g，物质的量是1mol；32g氧气物质的量是1mol，所以二者含有的分子数均为NA，选项D正确。]3．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是()A．18g冰水混合物中有NA个原子和10NA个电子B．常温常压下，16g氧气和臭氧的混合气体含有NA个氧原子C．标准状况下，33.6L水含有1.5NA个水分子D．2.24L二氧化碳中含有0.3NA个原子B[冰水混合物中原子的物质的量＝eq\f(18g,18g·mol－1)×3＝3mol，冰水混合物中电子的物质的量＝eq\f(18g,18g·mol－1)×10＝10mol；氧气和臭氧的混合气体含有氧原子的物质的量＝eq\f(16g,16g·mol－1)＝1mol；标准状况下，水为液态，不能用气体摩尔体积(22.4L·mol－1)计算；二氧化碳的体积没有指明在标准状况下，不能用22.4L·mol－1计算。]4．相同温度和压强下，3体积的X2气体与6体积的Y2气体化合生成6体积的气态化合物A，则生成物A的化学式为()A．XY2B．X3Y2C．X2Y3D．XYA[根据题意三种气体的物质的量之比是1∶2∶2，即X2、Y2、A三种气体分子数之比为1∶2∶2，根据原子守恒可知，A的化学式为XY2。]5．NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是()A．2.3g钠由原子变成离子时，失去的电子数为0.2NAB．0.2NA个硫酸分子与19.6g磷酸含有相同的氧原子数C．28g氮气所含的原子数为NAD．NA个氧分子与NA个氢分子的质量比为8∶1B[2.3g钠物质的量为eq\f(2.3g,23g/mol)＝0.1mol，由原子变成离子时，失去的电子数为0.1NA，故A错误；硫酸和磷酸摩尔质量相等，而每分子中含有氧原子数相同，19.6g磷酸分子数也为0.2NA，故B正确；28g氮气物质的量为1mol，含有的原子数为2NA，故C错误；NA个氧分子与NA个氢分子的质量之比等于摩尔质量之比，即32∶2＝16∶1，故D错误。]6．下列说法正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值)()A．在常温常压下，11.2LN2含有的分子数为0.5NAB．在常温常压下，1molNe含有的原子数为NAC．71gCl2所含分子数为2NAD．在同温同压下，相同体积的任何气体单质所含的原子数相同B[在常温常压下，气体的摩尔体积不是22.4L/mol，则11.2LN2的物质的量不是0.5mol，含有的分子数不是0.5NA，故A错误；Ne为单原子分子，则1molNe含有的原子数为NA，故B正确；71gCl2的物质的量为eq\f(71g,71g/mol)＝1mol，所含分子数为NA，故C错误；在同温同压下，相同体积的任何气体单质所含的分子数相同，但原子数不一定相同，故D错误。]7．用NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是()A．0.012g12C中含有NA个12C原子B．24gMg含有的镁原子的个数是2NAC．含有NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为22.4LD．标准状况下，22.4L酒精含有的分子数为NAC[0.012kg12C中含有NA个12C原子，A不正确；24gMg是1mol，含有NA个镁原子，B不正确；由于氦原子是单原子分子，所以含有NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为22.4L，C正确；酒精在标准状况下是液体，D不正确。]8．标准状况下，3.25g锌与足量的盐酸反应，计算产生H2的量，下列比例式正确的是()A．Zn＋2HCl=ZnCl2＋H2↑1mol1mol3.25gm(H2)B．Zn＋2HCl=ZnCl2＋H2↑65g1L3.25gV(H2)C．Zn＋2HCl=ZnCl2＋H2↑1mol22.4L3.25molV(H2)D．Zn＋2HCl=ZnCl2＋H2↑65g22.4L3.25gV(H2)D[列比例式应遵循“上下单位一致，左右计量相当”的原则，A、C不正确；B项中65gZn对应H2的体积不是1L。]9．1.2mol氯气与化学式为A的单质完全反应生成0.8mol的氯化物AClx，则x的值为()A．1B．2C．3D．4C[由反应前后氯原子守恒得关系式：xCl2～2AClx，由关系式可得x∶2＝1.2∶0.8，解得x＝3。]10．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是()A．含有NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2LB．25℃，1.01×105Pa,32gO2和O3的混合气体所含原子数为2.5NAC．标准状况下，11.2LH2O含有的原子数为1.5NAD．常温常压下，44gCO2含有的原子数为3NAD[氦气为单原子分子，故含NA个氦原子的氦气的物质的量为1mol，故在标准状况下为22.4L，故A错误；氧气和臭氧均由氧原子构成，故32g混合物中含有的氧原子的物质的量为2mol，个数为2NA个，故B错误；标况下水为液体，故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量，故C错误；44g二氧化碳的物质的量为1mol，而1个二氧化碳分子中含3个原子，故1mol二氧化碳中含3NA个原子，故D正确。]11．(双选)下列叙述正确的是()A．24g镁与27g铝中，含有相同的质子数B．等质量的氧气和臭氧中，电子数相同C．3g3He含有的中子数为1NAD．标准状况下，11.2LCl2溶于水，溶液中Cl－、ClO－和HClO的微粒数之和为NABC[24g镁与27g铝的物质的量均为1mol，但Mg、Al的质子数分别为12、13，A项错误；1molO2含有16mol电子，1molO3含有24mol电子，质量相同(设为mg)的O2、O3含有的电子的物质的量分别为eq\f(m,32)×16mol＝eq\f(m,2)mol、eq\f(m,48)×24mol＝eq\f(m,2)mol，B项正确；3g3He的物质的量为1mol，每个3He含1个中子，则1mol3He含1mol中子，C项正确；在氯水中，氯元素的存在形态有4种，分别是Cl2、Cl－、ClO－和HClO，显然Cl－、ClO－和HClO的数目之和要小于NA，D项错误。]12．阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是()A．在常温常压下，1molHe分子中含有的原子数目为2NAB．2.4gMg与足量稀硫酸完全反应，生成氢气的体积(标准状况下)为22.4LC．0.1molH2和0.1molI2于密闭容器中充分反应后(H2＋I2=2HI)，其分子总数为0.2NAD．标准状况下，2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.2NAC[氦气的分子是单原子分子，所以在常温常压下，1molHe分子中含有的原子数目为NA，A错误；Mg是＋2价的金属，2.4gMg的物质的量是0.1mol，所以2.4gMg与稀硫酸完全反应，生成H2的体积为2.24L，B错误；H2、I2化合生成HI的反应是反应前后气体体积相等的反应，0.1molH2和0.1molI2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2NA，C正确；标准状况下，2.24LN2和O2的混合气体的物质的量是0.1mol，则其中含有的分子数为0.1NA，D错误。]13．将足量的铁屑放入100mL稀硫酸中充分反应后，生成标准状况下2.24LH2。则稀硫酸的物质的量浓度为()A．3mol·L－1 B．2mol·L－1C．1mol·L－1 D．无法计算C[铁屑与稀硫酸反应的化学方程式为Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑，生成标准状况下2.24LH2，n(H2)＝eq\f(2.24,22.4)mol＝0.1mol，因此消耗稀硫酸物质的量为0.1mol，稀硫酸的体积为100mL，则硫酸的浓度c＝eq\f(0.1mol,100×10－3L)＝1mol·L－1，故ABD错误，C正确。]14．M(NO3)2热分解化学方程式为2M(NO3)2eq\o(=,\s\up10(△）2MO＋4NO2↑＋O2↑，加热29.6gM(NO3)2使其完全分解，在标准状况下收集11.2L的气体，那么M的摩尔质量是()A．64g·mol－1 B．24g·mol－1C．65g·mol－1 D．40g·mol－1B[生成气体的物质的量为eq\f(11.2L,22.4L·mol－1)＝0.5mol，根据方程式可知，氧气占气体产物总物质的量的eq\f(1,5)，则O2的物质的量为0.1mol，设M(NO3)2的物质的量为xmol。2M(NO3)2eq\o(=,\s\up10(△）2MO＋4NO2↑＋O2↑2mol1molxmol0.1mol解得x＝0.2，M(NO3)2的摩尔质量为eq\f(29.6g,0.2mol)＝148g·mol－1。则M的摩尔质量为148g·mol－1－62g·mol－1×2＝24g·mol－1，故B正确。]15．利用太阳能分解水制氢，若光解0.02mol水，下列说法正确的是()A．可生成H2的质量为0.02gB．可生成氢的原子数为2.408×1023个C．可生成H2的体积为0.224L(标准状况)D．生成H2的量理论上等于0.04mol钠与水反应产生H2的量D[光解0.02molH2O可产生0.02molH2，则生成H2的质量为0.04g，在标准状况下的体积为0.448L，含有的氢原子数为2.408×1022个，故A、B、C错误。]16．11.2gFe与500mL2mol·L－1的盐酸反应，生成标准状况下H2的体积为()A．11.2LB．2.24LC．4.48LD．3.36LC[设Fe完全反应需HCl的物质的量为n，则Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑120.2moln1∶2＝0.2mol∶n，n＝0.4mol＜1mol，即盐酸过量，用Fe求H2的物质的量。Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑110.2moln(H2)n(H2)＝0.2mol，V(H2)＝0.2mol×22.4L·mol－1＝4.48L。]17．室温下，一个密闭容器，中间有一个可自由滑动的隔板(厚度可忽略)将容器分成两部分，当左边充入空气，右边充入H2和O2的混合气体，隔板恰好处于容器中间位置，将H2、O2的混合气体点燃引爆，活塞先左弹，恢复至室温后，隔板停在如图位置。则原来H2、O2的物质的量之比可能为()①4∶1②2∶1③1∶1④2∶3A．①②B．①④C．②③D．③④B[设初始时H2和O2的混合气体、空气的物质的量均为n，反应后空气的物质的量仍然为n，右侧剩余气体的物质的量为n×eq\f(\f(2,7),\f(5,7）＝0.4n，若剩余气体为H2，反应消耗的H2、O2的总物质的量为：n－0.4n＝0.6n，根据反应2H2＋O2=2H2O可知，混合气体中n(O2)＝0.6n×eq\f(1,3)＝0.2n，原混合气体中n(H2)＝0.8n，原来H2、O2的物质的量之比为0.8n∶0.2n＝4∶1，故①正确；若剩余气体为O2，反应消耗的H2、O2的总物质的量为：n－0.4n＝0.6n，根据反应2H2＋O2=2H2O可知，混合气体中n(H2)＝0.6n×eq\f(2,3)＝0.4n，原混合气体中n(O2)＝0.6n，原来H2、O2的物质的量之比为0.4n∶0.6n＝2∶3，故④正确。]18．在标准状况下，0.224LCH4气体充分燃烧时，消耗氧气的物质的量为________mol，生成水的质量为________g。[解析]设消耗氧气的物质的量为x，生成水的质量为y。CH4＋2O2eq\o(→,\s\up10(点燃),\s\do15(）CO2＋2H2O22.4L2mol36g0.224Lxyeq\f(22.4L,0.224L)＝eq\f(2mol,x)＝eq\f(36g,y)解得x＝0.02mol，y＝0.36g。即消耗0.02molO2，生成0.36g水。0.020.3619．(1)将9.2g钠投入足量的水中，生成NaOH的质量为________，生成H2的体积在标准状况下为________。(2)400mL某浓度的NaOH溶液恰好与5.6LCl2(标准状况)完全反应，生成NaClO的物质的量为________。[解析]依据题意→写出正确的化学方程式→找出量的关系→列比例求解(1)2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑46g80g22.4L9.2gm(NaOH)V(H2)eq\f(46g,9.2g)＝eq\f(80g,mNaOH)⇒m(NaOH)＝eq\f(9.2g×80g,46g)＝16g，eq\f(46g,9.2g)＝eq\f(22.4L,VH2)⇒V(H2)＝eq\f(9.2g×22.4L,46g)＝4.48L。(2)n(Cl2)＝eq\f(5.6L,22.4L·mol－1)＝0.25mol。2NaOH＋Cl2=NaCl＋NaClO＋H2O1mol1mol0.25mol