第二單元 物質的量 物質的聚集狀態(tài)一、單項選擇題1下列關于物質的量、摩爾質量的敘述正確的是()A0.012 kg 12C中含有約6.02×1023個碳原子BH2O中含有2 mol氫和1 mol氧C氫氧化鈉的摩爾質量是40 gD2 mol水的摩爾質量是1 mol水的摩爾質量的2倍解析：選A。B項，應表述為1 mol H2O中含有2 mol氫原子和1 mol氧原子；C項，單位錯誤，應是40 g·mol1；D項，水的摩爾質量是固定不變的。2霧霾天氣對環(huán)境造成了嚴重影響，部分城市開展PM2.5和臭氧的監(jiān)測。下列有關說法正確的是()A臭氧的摩爾質量是48 gB同溫同壓下，等質量的氧氣和臭氧的體積比為23C16 g臭氧中含有6.02×1023個氧原子D1.00 mol臭氧中含有電子總數為18×6.02×1023解析：選C。臭氧的摩爾質量是48 g/mol，A錯誤；同溫同壓下，等質量的氧氣和臭氧的體積比為32，B錯誤；1.00 mol 臭氧中含有電子總數為24×6.02×1023，D錯誤。3下列敘述中指定粒子的數目大于6.02×1023的是()A2 g重水(D2O)中含有的中子數B0.1 mol F中含有的電子數C標準狀況下11.2 L N2和NO混合氣體中的原子數D1 L 1 mol/L Na2SO4溶液中Na數解析：選D。A項，2 g重水的物質的量為0.1 mol，含有1 mol 中子；B項，含有1 mol電子；C項，含有1 mol原子；D項，Na數為2NA。4下列說法中正確的是()A5.6 L N2(標準狀況)和11 g CO2中含有的分子數相同B9 g H2O和0.5 mol Br2中含有的原子數相同C22.4 L O2中一定含有NA個O2分子D在常溫常壓下，20 mL NH3與60 mL O2所含有的原子個數比為13解析：選A。A項，正確；B項，9 g H2O中含原子數為×3NA，0.5 mol Br2中含原子數為0.5×2NA，錯誤；C項，22.4 L O2不一定為1 mol，錯誤；D項，20 mL NH3與60 mL O2的物質的量比為13，含有的原子個數比為(1×4)(3×2)23，錯誤。5下列條件下，兩瓶氣體所含原子數一定相等的是()A同質量、同體積的N2和COB同溫度、同體積的H2、N2C同體積、同密度的C2H4和C3H4D同壓強、同體積的N2O和CO2解析：選A。A項，N2和CO的摩爾質量均為28 g·mol1，故質量相同時，二者的物質的量也相同，且二者均為雙原子分子，故兩瓶氣體所含原子數相等，符合題意；B項，沒有指明氣體的壓強，不能確定二者的物質的量，不符合題意；C項，二者的體積、密度相同，則二者的質量相同，二者所含原子數不相同，不符合題意；D項，沒有指明氣體的溫度，不能確定二者的物質的量，不符合題意。6利用太陽能分解水制氫，若光解0.02 mol水，下列說法正確的是()A可生成H2的質量為0.02 gB可生成氫的原子數為2.408×1023個C可生成H2的體積為0.224 L(標準狀況)D生成H2的量理論上等于0.04 mol Na與水反應產生H2的量解析：選D。根據化學方程式2H2O2H2O2，光解0.02 mol水，可產生0.02 mol H2和0.01 mol O2。則可得A.可生成H2的質量為0.04 g，錯誤；B.可生成氫的原子數為2.408×1022個，錯誤；C.可生成標準狀況下H2的體積為0.448 L，錯誤；D.0.04 mol Na與水反應產生0.02 mol H2，正確。7偏二甲肼(C2H8N2)是一種高能燃料，燃燒產生的巨大能量可作為航天運載火箭的推動力。下列敘述正確的是()A偏二甲肼的摩爾質量為60 gB6.02×1023 個偏二甲肼分子的質量約為60 gC1 mol偏二甲肼的質量為60 g·mol1D6 g偏二甲肼含有1.2NA個偏二甲肼分子解析：選B。A項，摩爾質量的單位為g·mol1，錯誤；B項，6.02×1023個偏二甲肼的物質的量為1 mol，質量為60 g，正確；C項，1 mol物質的質量在數值上等于摩爾質量，質量的單位為g，錯誤；D項，6 g偏二甲肼的物質的量為0.1 mol，分子數為0.1NA，錯誤。二、不定項選擇題8在兩個密閉容器中，分別充有質量相等的甲、乙兩種氣體，它們的溫度和密度均相同。根據甲、乙的摩爾質量(M)的關系判斷，下列說法中正確的是()A若M(甲)M(乙)，則分子數：甲乙B若M(甲)>M(乙)，則氣體摩爾體積：甲乙C若M(甲)M(乙)，則氣體的壓強：甲>乙D若M(甲)>M(乙)，則氣體的體積：甲乙解析：選AC。等質量的氣體，其摩爾質量與物質的量(或分子數)成反比，若M(甲)M(乙)，則分子數：甲>乙，A項正確；若M(甲)>M(乙)，則物質的量：甲<乙，又氣體體積相等，故氣體摩爾體積：甲>乙，B項錯誤；同溫同體積同質量的氣體或混合氣體，壓強與摩爾質量成反比，C項正確；由質量和密度相等可知氣體體積相等，D項錯誤。9(2020·連云港一檢)NA代表阿伏加德羅常數的值。下列說法正確的是()AC2H4和C3H6的混合物的質量為a g，所含碳氫鍵數目為B標準狀況下，2.24 L2H35Cl中所含中子數為1.8NAC50 mL 12 mol·L1鹽酸與足量Cu反應，轉移的電子數為0.3NAD1 L 0.1 mol·L1的NaHCO3溶液中HCO和CO的離子數之和為0.1NA解析：選A。C2H4和C3H6的最簡式均為CH2，a g該混合物中含有的碳氫鍵數目為×2×NA，即，A項正確；1個2H35Cl中含有19個中子，則0.1 mol 2H35Cl中含有的中子數為1.9NA，B項錯誤；鹽酸與銅不反應，C項錯誤；1 L 0.1 mol·L1 NaHCO3溶液中HCO、CO和H2CO3的數目之和為0.1NA，D項錯誤。10設阿伏加德羅常數的值為NA。工業(yè)上，利用乙烯水化法制乙醇：CH2=CH2H2OCH3CH2OH。下列有關說法中正確的是()A1 mol乙烯和1 mol 乙醇分別完全燃燒，消耗O2的分子數均為3NAB1 mol H2O和H2F的混合物中所含質子數為10NAC乙醇催化氧化生成1 mol乙醛時轉移電子數為2NAD46 g乙醇中所含共價鍵的數目為7NA解析：選AC。1 mol乙烯(C2H4)和1 mol乙醇(化學式可以看成C2H4·H2O)分別完全燃燒均消耗3 mol O2，則消耗O2的分子數均為3NA，A項正確；1 mol H2O所含質子數為10NA，1 mol H2F所含質子數為11NA，B項錯誤；C2H6O中C的化合價為2價，C2H4O中C的化合價為1價，乙醇催化氧化生成1 mol乙醛時轉移電子數為2NA，C項正確；46 g乙醇中含有5 mol CH鍵、1 mol CO鍵、1 mol OH鍵和1 mol CC鍵，共有8 mol共價鍵，D項錯誤。三、非選擇題11(1)0.7 mol H2O的質量為_，其中含有_個水分子，氫原子的物質的量為_。(2)質量相同的H2、NH3、SO2、O3四種氣體中，含有分子數目最少的是_，在相同溫度和相同壓強條件下，體積最大的是_。(3)2 mol的CO2與3 mol的SO3的分子數之比是_；原子數之比是_。(4)在9.5 g某二價金屬的氯化物中含有0.2 mol Cl，此氯化物的摩爾質量為_，該金屬元素的相對原子質量為_。解析：(1)0.7 mol H2O的質量為0.7 mol×18 g·mol112.6 g，含有水分子的個數為0.7 mol×6.02×1023 mol14.214×1023，氫原子的物質的量為0.7 mol×21.4 mol。(2)根據nm/M可知，摩爾質量最大的是SO2，其物質的量最小，含有分子數最少；摩爾質量最小的是H2，相同條件下物質的量最大，其所占體積最大。(3)根據阿伏加德羅定律可知2 mol的CO2與3 mol的SO3的分子數之比是23；原子數之比是(2×3)(3×4)12。(4)二價金屬的氯化物可以表示為MCl2，在9.5 g該二價金屬的氯化物中含0.2 mol Cl，則9.5 g氯化物的物質的量為0.1 mol，該氯化物的摩爾質量為95 g·mol1；該金屬元素的相對原子質量為957124。答案：(1)12.6 g4.214×1023(或0.7NA)1.4 mol(2)SO2H2(3)2312(4)95 g·mol12412一定質量的液態(tài)化合物XY2，在標準狀況下的一定質量的O2中恰好完全燃燒，反應的化學方程式為XY2(l)3O2(g)XO2(g)2YO2(g)，冷卻后，在標準狀況下測得生成物的體積是672 mL，密度是2.56 g·L1，則：(1)反應前O2的體積是_。(2)化合物XY2的摩爾質量是_。(3)若XY2分子中X、Y兩元素的質量比是316，則X、Y兩元素分別為_和_。(寫元素符號)解析：(1)由反應XY2(l)3O2(g)XO2(g)2YO2(g)可知，反應前后氣體的體積變化為0，故V(O2)672 mL。(2)由mV可知，生成物的質量m0.672 L×2.56 g·L11.72 g；n(O2)0.03 mol。XY2(l)3O2(g)XO2(g)2YO2(g) 0.01 mol 0.03 mol所以M(XY2)76 g·mol1。(3)由，Mr(X)2Mr(Y)76，聯(lián)立解得Mr(X)12，Mr(Y)32，則X為C，Y為S。答案：(1)672 mL(2)76 g·mol1(3)CS13衛(wèi)計委嚴令禁止在面粉生產中添加過氧化鈣(CaO2)等食品添加劑。過氧化鈣(CaO2)是一種安全無毒物質，帶有結晶水，通常還含有CaO。(1)稱取5.42 g過氧化鈣樣品，灼燒時發(fā)生如下反應：2CaO2·xH2O2CaOO22xH2O，得到O2在標準狀況下的體積為672 mL，該樣品中CaO2的物質的量為_。(2)另取同一樣品5.42 g，溶于適量稀鹽酸中，然后加入足量的Na2CO3溶液，將溶液中Ca2全部轉化為 CaCO3沉淀，得到干燥的CaCO3 7.0 g。該樣品中CaO的質量為_。 該樣品中CaO2·xH2O的x值為_。解析：(1)n(CaO2)n(CaO2·xH2O)2n(O2)2×672 mL/22 400 mL·mol10.06 mol。(2)n(Ca2)總n(CaCO3)7.0 g÷100 g·mol10.07 mol，m(CaO)原(0.07 mol0.06 mol)×56 g·mol10.56 g。x(5.42 g0.56 g0.06 mol×72 g·mol1) ÷18 g·mol1÷0.06 mol。答案：(1)0.06 mol(2)0.56 g