2024鲁科版新教材高中化学必修第一册
第3节 化学中常用的物理量——物质的量
第1课时 物质的量 摩尔质量
基础过关练
题组一 摩尔 微粒个数与物质的量的关系
1.(2021北京一○一中学期中)下列说法中,正确的是( )
A.物质的量就是物质的质量
B.摩尔既是物质的数量单位又是物质的质量单位
C.摩尔是国际单位制中的一个基本物理量
D.1 mol粒子集合体所含的粒子数约为6.02×1023
2.(2022福建福州金山中学月考)1 mol CO和1 mol CO2具有相同的( )
①分子数 ②原子总数 ③碳原子数
④氧原子数
A.①③ B.②④ C.①④ D.①②③
3.(2022福建宁化一中段考)下列叙述正确的是 ( )
A.1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子
B.0.012 kg 12C中含有约6.02×1023个碳原子
C.1 mol H2O中含有2 mol氢和1 mol氧
D.1 mol氖气分子中含有约2×6.02×1023个氖原子
题组二 阿伏加德罗常数
4.下列关于阿伏加德罗常数的说法错误的是( )
A.6.02×1023就是阿伏加德罗常数
B.阿伏加德罗常数为6.022 140 76×1023 mol-1
C.含有6.022 140 76×1023个粒子的物质的物质的量是1 mol
D.1 mol NH3所含原子数约为2.408×1024
5.(2022湖北宜昌一中期中)a mol H2SO4中含有b个氧原子,则阿伏加德罗常数可以表示为 ( )
A. mol-1 B. mol-1
C. mol-1 D. mol-1
6.(2021浙江温州“十五校联合体”期中)用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是( )
A.常温下,7.1 g Cl2中含有的分子数为0.1NA
B.0.2 mol Na2O2中含有的离子总数为0.6NA
C.含有6.02×1023个碳原子的C15H22O5的物质的量约为1 mol
D.0.012 kg 12C中所含的原子数为NA
题组三 摩尔质量
7.(2021江苏扬州中学阶段测试)山东沂山风景区被称为天然氧吧,其原因是空气中的自由电子附着在分子或原子上形成空气负离子。就是一种空气负离子,其摩尔质量为( )
A.32 g B.33 g
C.32 g·mol-1 D.33 g·mol-1
8.(2021湖北鄂州高中协作体联考)下列物质中,摩尔质量最大的是( )
A.1 g CaCO3 B.0.8 mol H2SO4
C.54 g Al D.10 mL H2O
9.(2022山东滨州黄山中学月考)下列叙述正确的是( )
A.1 mol CO2的质量为44 g·mol-1
B.H2SO4的摩尔质量为98
C.1 mol H2O中含有1 mol H2
D.O2的相对分子质量为32
能力提升练
题组一 物质的量、摩尔质量、质量、阿伏加德罗常数的相互换算
1.(2022福建三明一中月考)下列物质中所含分子数目最多的是( )
A.88 g CO2
B.3.5 mol H2
C.含9.03×1023个原子的SO2
D.3.01×1023个硫酸分子
2.(2022安徽宿州北方中学月考)下列各物质所含原子数由多到少的顺序是( )
①24 g碳 ②0.7 mol NH3 ③4.6 g钠
④0.2 mol H2SO4 ⑤4 g He
A.①③②④⑤
B.②①④⑤③
C.②④①⑤③
D.④⑤②①③
3.(2022山东师大附中月考)设一个12C原子的质量为a g,一个R原子的质量为b g,阿伏加德罗常数的值为NA。则R的相对原子质量可以表示为( )
A. B.
C.bNA D.aNA
4.已知32 g X与40 g Y恰好完全反应,生成0.5 mol Q和9 g H。则Q的摩尔质量是( )
A.63 g·mol-1 B.122 g·mol-1
C.126 g·mol-1 D.163 g·mol-1
5.(2020北京首师大附中期中)在反应A+3B 2C中,若7 g A和一定量B恰好完全反应生成8.5 g C,则A、B、C的摩尔质量之比为 ( )
A.14∶3∶17 B.28∶2∶17
C.1∶3∶2 D.无法确定
题组二 阿伏加德罗常数的应用
6.(2022福建福州金山中学月考)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.2.4 g金属镁变成镁离子失去的电子数目为0.1NA
B.32 g氧气所含原子数目为NA
C.17 g氨气所含电子数目为10NA
D.1.8 g水所含质子数目为10NA
7.(2020安徽桐城中学月考)一个硫原子的质量是a g,一个12C原子的质量是b g,若用NA表示阿伏加德罗常数的值,则下列说法中正确的是( )
①该硫原子的相对原子质量为 ②m g该硫原子的物质的量为 mol ③该硫原子的摩尔质量是aNA g ④a g该硫原子所含的电子数为16NA
A.①③ B.②④ C.①② D.②③
8.回答下列问题:
(1)0.2 mol Na2SO4中含 (用NA表示阿伏加德罗常数的值)个Na+,0.04 mol某物质的质量为7.2 g,则该物质的摩尔质量为 。
(2)等物质的量的CO和CO2的质量之比为 ,所含氧原子的物质的量之比为 。
(3)下列物质中,物质的量最大的是 (填字母,下同);含原子数最多的是 。
A.6 g H2
B.0.5 mol CO2
C.1.204×1024个HCl分子
D.98 g H2SO4
E.92 g乙醇(C2H5OH)
答案全解全析
基础过关练
1.D 2.A 3.B 4.A 5.D 6.C 7.C 8.A
9.D
1.D 物质的量和质量是两个不同的物理量,A错误;摩尔是物质的量的单位,不是物质的数量单位,也不是物质的质量单位,B、C错误;国际上规定,1 mol粒子集合体所含的粒子数约为6.02×1023,D正确。
2.A 物质的量相等的一氧化碳和二氧化碳,二者所含的分子数相等,含有的碳原子的物质的量以及数目相等,含有的原子总数和氧原子数均不相等,①③正确,故选A。
3.B 物质不一定是由分子构成的,故A错误;0.012 kg 12C中碳原子的物质的量为1 mol,含有约6.02×1023个碳原子,故B正确;“氢”“氧”指代不明,故C错误;1 mol氖气分子中含有约6.02×1023个氖原子,故D错误。
4.A 阿伏加德罗常数(NA)是一个物理量,其单位是mol-1,而不是纯数值,A项错误;6.022 140 76×1023 mol-1被称为阿伏加德罗常数,B项正确;1 mol物质含有粒子的数目是6.022 140 76×1023,C项正确;1 mol NH3中含4 mol原子,原子数目约为2.408×1024,D项正确。
5.D 由题意得,a mol H2SO4中所含氧原子数为a mol×4×NA=b,则阿伏加德罗常数NA= mol-1,故选D。
6.C 常温下,7.1 g Cl2的物质的量为0.1 mol,含0.1NA个氯气分子,A正确;Na2O2由Na+和构成,0.2 mol Na2O2中含有离子总数为0.6NA,B正确;1 mol C15H22O5中含有15 mol碳原子,含有6.02×1023个碳原子的C15H22O5的物质的量约为 mol,C错误;0.012 kg 12C中所含的原子数为NA,D正确。
7.C 当摩尔质量以g·mol-1为单位时,摩尔质量与物质的相对原子质量或相对分子质量在数值上相等。的摩尔质量为32 g·mol-1。
8.A 摩尔质量与物质多少无关,CaCO3的摩尔质量是100 g/mol;H2SO4的摩尔质量是98 g/mol;Al的摩尔质量是27 g/mol;H2O的摩尔质量是18 g/mol。
9.D 1 mol二氧化碳的质量为44 g,故A错误;H2SO4的摩尔质量为98 g·mol-1,故B错误;H2O中没有H2,故C错误;氧气的相对分子质量为32,故D正确。
能力提升练
1.B 2.B 3.C 4.C 5.B 6.C 7.C
1.B 根据N=n·NA可知,分子数目与分子的物质的量成正比,即物质的量越大,分子数越多。88 g二氧化碳的物质的量为=2 mol;含9.03×1023个原子的SO2的物质的量为=0.5 mol;硫酸的物质的量为 =0.5 mol;氢气的物质的量最大,所含分子数最多,故选B。
2.B ①24 g碳中所含碳原子的物质的量为=2 mol;②0.7 mol NH3含有原子的物质的量为0.7 mol×4=2.8 mol;③4.6 g Na含有钠原子的物质的量为=0.2 mol;④0.2 mol H2SO4含有原子的物质的量为0.2 mol×7=1.4 mol;⑤4 g He含原子的物质的量为=1 mol。原子的物质的量越大,原子数越多,则所含原子数由多到少的顺序为②①④⑤③,故选B。
3.C 根据相对原子质量的概念可得R的相对原子质量为=,故A、B错误;根据摩尔质量的概念可知,R的摩尔质量为bNA g·mol-1,所以R的相对原子质量可表示为bNA,故C正确、D错误。
4.C 根据质量守恒定律可得,生成Q的质量为(32+40-9)g=63 g,反应生成Q的物质的量为0.5 mol,所以Q的摩尔质量为=126 g·mol-1,故选C。
5.B 由质量守恒定律可知,参加反应的B的质量为8.5 g-7 g=1.5 g。由化学方程式可知,1 mol A和3 mol B恰好完全反应生成2 mol C,则A、B、C的摩尔质量之比为∶∶=28∶2∶17。
6.C 由镁原子最外层有2个电子可知,1个镁原子失去2个电子变为镁离子,2.4 g金属镁变成镁离子失电子的物质的量为×2=0.2 mol,失去电子的数目为0.2NA,故A错误;32 g氧气所含原子的物质的量为×2=2 mol,原子数目为2NA,故B错误;1个氨分子含有10个电子,17 g氨气所含电子的物质的量为×10=10 mol,电子数目为10NA,故C正确;1个水分子含有10个质子,1.8 g水所含的质子的物质的量为×10=1 mol,质子数目为NA,故D错误。
7.C ①该硫原子的相对原子质量为一个该硫原子的质量除以1个12C原子质量的,即,正确;②m g该硫原子的个数为,其物质的量为 mol,正确;③该硫原子的摩尔质量是aNA g/mol,不正确;④一个硫原子所含电子数为16,a g该硫原子的个数为1,所含电子数为16,不正确。
8.答案 (1)0.4NA 180 g/mol
(2)7∶11 1∶2
(3)A E
解析 (1)0.2 mol Na2SO4中含0.4 mol Na+,故Na+的个数为0.4NA;0.04 mol某物质的质量为7.2 g,根据公式n=可推出该物质的摩尔质量为=180 g/mol。
(2)设CO和CO2的物质的量均为a mol,则两者分子中所含氧原子的物质的量之比为a mol∶2a mol=1∶2;CO的质量为28 g/mol×a mol=28a g,CO2的质量为44 g/mol×a mol=44a g,则二者的质量之比为28a g∶44a g=7∶11。
(3)6 g H2的物质的量为=3 mol,含原子的物质的量为3 mol×2=6 mol;0.5 mol CO2含原子的物质的量为0.5 mol×3=1.5 mol;HCl的物质的量为=2 mol,含原子的物质的量为2 mol×2=4 mol;98 g H2SO4的物质的量为=1 mol,含原子的物质的量为1 mol×7=7 mol;92 g乙醇的物质的量为=2 mol,含原子的物质的量为2 mol×9=18 mol。综上可知,物质的量最大的是A,含原子数最多的是E。
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