2023届新教材高考化学一轮复习物质的量及相关概念作业

课时作业5物质的量及相关概念一、单项选择题（本题包括6个小题，每小题只有1个选项符合题意）1．标准状况下，4.48L的C2H4和C2H6混合气体充分燃烧得到CO和CO2混合气体的密度为1.429g·L－1，则其中CO的体积为（）A．1.12LB．2.24LC．4.48LD．6.72L2．NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（）A.1molHC≡CH分子中所含σ键数为5NAB.1L0.1mol·L－1的Na2CO3溶液含COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))的数目为0.1NAC.78gNa2O2与足量水完全反应，电子转移数为NAD.标准状况下，2.24LC2H5OH所含氢原子数为0.6NA3．下列说法不正确的是（）A.温度相同、体积相同的O2（g）和N2（g）所含的分子数一定相同B.同温同压下，SO2气体与CO2气体的密度之比等于16∶11C.温度和容积相同的两容器分别盛有5molO2（g）和2molN2（g），则压强之比为5∶2D.同温同压条件下，5molO2（g）和2molH2（g）的体积之比等于5∶24．一个密闭容器，中间有一可自由滑动的隔板（厚度不计），将容器分成两部分，当左侧充入1molN2，右侧充入一定量的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.右侧与左侧分子数之比为4∶1B.右侧CO的质量为5.6gC.右侧气体密度是相同条件下氢气密度的14倍D.若改变右侧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0.2molCO5．相同状况下的12C18O和14N2两种气体，下列说法正确的是（）A.若分子数相等，则体积相等B.若原子数相等，则中子数相等C.若质量相等，则质子数相等D.若体积相等，则质量数相等6．据央视新闻报道，在政府工作报告中指出，建设一批光网城市，推进5万个行政村通光纤，让更多城乡居民享受数字化生活。光缆的主要成分为SiO2。下列叙述正确的是（）A.SiO2的摩尔质量为60B.标准状况下，15gSiO2的体积为5.6LC.SiO2中Si与O的质量比为7∶8D.相同质量的SiO2和CO2中含有的氧原子数相同二、不定项选择题（本题包括4个小题，每小题有1个或2个选项符合题意）7．已知NA为阿伏加德罗常数的值。当有1.5molCl2（g）参加反应3Cl2（g）＋CS2（g）=CCl4（g）＋S2Cl2（g）时，下列叙述正确的是（）A.反应后气体分子数减少2NAB.反应过程中形成的共价键数目为3NAC.反应中转移电子数目为3NAD.生成的CCl4的体积约为11.2L8．为实现随处可上网，中国发射了“中星16号”卫星。NH4ClO4是火箭的固体燃料，发生反应为2NH4ClO4eq\o(=,\s\up7(210℃))N2↑＋Cl2↑＋2O2↑＋4H2O，NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）A.1molNH4ClO4溶于水含NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))和ClOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))离子数均为NAB.反应中还原产物分子数与氧化产物分子总数之比为1∶3C.产生6.4gO2反应转移的电子总数为0.8NAD.0.5molNH4ClO4分解产生的气体体积为44.8L9．铁和铝都是用途广泛的金属，同温、同压下，将mg铁与足量稀硫酸反应，生成H2体积为V1L；将ng铝与足量浓氢氧化钠溶液反应，生成H2体积为V2L。下列说法正确的是（）A.两反应生成H2的物质的量之比为eq\f(V1,V2)B.mg铁与足量稀硫酸反应，生成H2的物质的量一定为eq\f(V1,22.4)molC.保持温度压强不变，将ng铝与足量稀硫酸反应，生成H2体积大于V2LD.参加反应的铁与铝的质量比eq\f(m,n)＝eq\f(28V1,9V2)10．NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是（）A.常温下，0.1molCl2与足量NaOH溶液反应，转移的电子数目为0.2NAB.12g石墨中含有C个数与C—C的个数比为1∶2C.在反应KIO3＋6HI=KI＋3I2＋3H2O中，每生成3molI2转移的电子数为5NAD.9.2gNO2、N2O4的混合气体中，含有的N原子总数为2NA三、非选择题11．在标准状况下，进行甲、乙、丙三组实验，三组实验各取30mL同浓度的盐酸，加入同一种镁、铝混合物粉末，产生气体，有关数据列表如下：实验序号甲乙丙合金质量/mg5107651020气体体积/mL560672672（1）甲、乙两组实验中，哪一组盐酸是过量的？，理由是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（2）盐酸的物质的量浓度为。（3）混合粉末中Mg的物质的量为，Mg、Al的物质的量之比为。12．工业尾气中氮氧化物（NO与NO2）是主要的大气污染物之一，可用氨氧混合气进行选择性催化还原处理。其主要反应原理如下：4NO＋4NH3＋O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(140℃))4N2＋6H2O；6NO2＋8NH3eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(140℃))7N2＋12H2O。某硝酸厂排放的尾气中氮氧化合物的含量为2490mg·m－3（体积已折算至标准状况），其中NO与NO2物质的量之比为4∶1。设尾气中氮氧化物与氨氧混合气恰好完全反应。（1）尾气中氮氧化合物的平均相对分子质量为。（2）尾气中NO的含量为mg·m－3。（3）要处理5m3的尾气，需要氨氧混合气体的体积为L。（4）另一种处理氮氧化物的方法是用烧碱进行吸收，产物为NaNO2、NaNO3和H2O。现有含0.5mol氮氧化物的尾气，恰好被一定体积的25%NaOH溶液（密度1.28g·cm－3）完全吸收。①NaOH溶液的物质的量浓度为mol·L－1，体积为mL。②已知反应后溶液中含有0.35molNaNO2。若将尾气中NO与NO2的平均组成记为NOx，通过计算求x＝。1．解析：根据碳原子守恒，标准状况下，4.48L的C2H4和C2H6混合气体充分燃烧得到CO和CO2混合气体的体积为4.48L×2＝8.96L。CO和CO2混合气体的密度为1.429g·L－1，则混合气体的平均摩尔质量为1.429g·L－1×22.4L·mol－1≈32g·mol－1，根据十字交叉法，eq\f(n（CO）,n（CO2）)＝eq\f(12,4)＝eq\f(3,1)，因此CO的体积为8.96L×eq\f(3,4)＝6.72L。答案：D2．解析：HC≡CH中含有3个σ键和2个π键，所以1molHC≡CH分子中所含σ键数为3NA，所以A错；因为COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))会发生水解反应，所以1L0.1mol·L－1的Na2CO3溶液含COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))的数目小于0.1NA，所以B错；Na2O2和水反应生成1molO2，转移电子数为2mol，78gNa2O2是1mol，只能产生0.5molO2，所以电子转移数为NA，所以C对；标准状况下，C2H5OH是液体，不是气体，所以不能用n＝eq\f(V,Vm)来计算，所以D错。答案：C3．解析：压强未知，无法判断温度相同、体积相同的O2(g)和N2(g)所含分子数是否相同，A错误；同温同压下，气体的密度之比等于其摩尔质量之比，B正确；同温同体积的气体的压强之比等于物质的量之比，C正确；同温同压下，气体的体积之比等于物质的量之比，D正确。答案：A4．解析：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4∶1，则左右气体物质的量之比为4∶1，所以右侧气体物质的量为0.25mol。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eq\f(28,2)＝14倍。答案：C5．解析：一个14N2分子是由两个14N原子构成，14N原子内有7个质子和7个中子，一个14N2分子中有14个质子和14个中子，相对分子质量是28。A项为阿伏加德罗定律的直接考查，正确。答案：A6．解析：摩尔质量的单位为g·mol－1，A项错误；标准状况下SiO2为固体，B项错误；SiO2中Si与O的质量比为28∶32＝7∶8，C项正确；SiO2和CO2的摩尔质量不同，D项错误。答案：C7．解析：当有3molCl2(g)参加反应时，气体分子数减少2NA，当有1.5molCl2(g)参加反应时，气体分子数减少NA，A项错误；CCl4、S2Cl2的结构式分别为、Cl—S—S—Cl，产物0.5molCCl4和0.5molS2Cl2中含有的共价键的总数为3.5NA，B项错误；3Cl2→CCl4＋S2Cl2过程中氯元素的化合价由0降低为－1，CS2→S2Cl4过程中硫元素的化合价由－2升高为＋1，则1.5molCl2参加反应时，转移的电子数目为3NA，C项正确；CCl4(g)处于非标准状况，0.5molCCl4的体积不等于11.2L，D项错误。答案：C8．解析：NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))为弱碱的阳离子，在水溶液中要水解，因此1molNH4ClO4溶于水含NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))离子数少于NA，故A错误；2NH4ClO4eq\o(=,\s\up7(210℃))N2↑＋Cl2↑＋2O2↑＋4H2O反应中还原产物为氯气，氧化产物为氮气和氧气，还原产物分子数与氧化产物分子总数之比为1∶3，故B正确；6.4gO2的物质的量＝eq\f(6.4g,32g·mol－1)＝0.2mol，根据2NH4ClO4eq\o(=,\s\up7(210℃))N2↑＋Cl2↑＋2O2↑＋4H2O可知，产生6.4gO2反应转移的电子总数为1.4NA，故C错误；未告知是否为标准状况，无法计算0.5molNH4ClO4分解产生的气体的体积，故D错误。答案：B9．解析：同温、同压下，气体的物质的量之比等于体积之比，故两反应生成H2的物质的量之比为eq\f(V1,V2)，A正确；不知道温度和压强的具体值，也就不知道气体摩尔体积，故无法计算H2的物质的量，B错误；Al都被反应完，Al的质量不变，产生H2的量也不变，C错误；根据关系式：Fe～H2，Fe的物质的量＝氢气的物质的量＝eq\f(V1,Vm)；根据关系式：2Al～3H2，Al的物质的量＝eq\f(2,3)氢气的物质的量＝eq\f(2,3)×eq\f(V2,Vm)＝eq\f(2V2,3Vm)；有eq\f(n（Fe）,n（Al）)＝eq\f(\f(V1,Vm),\f(2V2,3Vm))＝eq\f(3V1,2V2)，eq\f(m,n)＝eq\f(3V1×56,2V2×27)＝eq\f(28V1,9V2)，D正确。答案：AD10．解析：常温下，0.1molCl2与足量NaOH溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，转移的电子数目为0.1NA，A错误；12g石墨的物质的量是1mol，其中含有C个数与C—C的个数比为1∶1.5＝2∶3，B错误；在反应KIO3＋6HI=KI＋3I2＋3H2O中碘酸钾是氧化剂，碘元素化合价从＋5价降低到0价，每生成3molI2转移的电子数为5NA，C正确；NO2、N2O4的最简式是“NO2”，9.2gNO2、N2O4的混合气体中含“NO2”的物质的量是0.2mol，含有的N原子总数为0.2NA，D错误。答案：C11．解析：(1)对比甲、乙数据，加合金质量为765mg时生成氢气比甲中多，说明甲中盐酸过量，对比乙、丙数据，加1020mg合金时氢气的体积不变，说明加入765mg合金时盐酸已完全反应，故答案为甲组盐酸过量，原因是甲组增加镁铝合金粉末的质量，生成的氢气量增加，而乙组不能。(2)加入1020mg镁铝合金时，最多只能生成672mL的氢气，说明盐酸最多只能生成672mL的氢气，所以就672mL来计算盐酸的物质的量，气体的物质的量为eq\f(0.672L,22.4L·mol－1)＝0.03mol，根据方程式，可推算出HCl的物质的量为0.03mol×2＝0.06mol，盐酸的物质的量浓度为eq\f(0.06mol,0.03L)＝2mol·L－1。(3)由于甲组中，盐酸是过量的，所以用甲组来计算，设Mg的物质的量为x，Al的物质的量为y，生成气体的物质的量为eq\f(0.56L,22.4L·mol－1)＝0.025mol，依题意得24x＋27y＝0.510g；x＋eq\f(3,2)y＝0.025mol；解方程组得x＝0.01mol；y＝0.01mol，所以物质的量之比为1∶1。答案：(1)甲甲组增加镁铝合金粉末的质量，生成的氢气量增加，而乙组不能(2)2mol·L－1(3)0.01mol1∶112．解析：设1m3尾气中NO2的物质的量为x，则NO的物质的量为4x，4x×30g·mol－1＋x×46g·mol－1＝2.49g，x＝0.015mol，所以1m3尾气中NO2的物质的量为0.015mol，则NO的物质的量为0.06mol，根据4NO＋4NH3＋O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(140℃))4N2＋6H2O知，0.06molNO需要0.06molNH3，0.015molO2，根据方程式6NO2＋8NH3eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(140℃))7N2＋12H2O知，0.015molNO2需要0.02molNH3，根据以上分析进行解答。(1)尾气中氮氧化物混合气体的平均摩尔质量为eq\f(0.015mol×46