2024鲁科版新教材高中化学必修第一册同步练习--专题强化练1 以物质的量为中心的有关计算（含解析）
文档属性
| 名称 | 2024鲁科版新教材高中化学必修第一册同步练习--专题强化练1 以物质的量为中心的有关计算（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 67.3KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-09-22 09:03:56 | ||
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文档简介
2024鲁科版新教材高中化学必修第一册
专题强化练1 以物质的量为中心的有关计算
1.(2022福建厦门外国语学校月考)以“物质的量”为中心的计算是化学计算的基础,下列与“物质的量”相关的计算正确的是( )
A.现有等物质的量的CO和CO2,这两种气体中氧原子的质量之比为1∶2
B.5.6 g CO和22.4 L CO2中含有的碳原子数一定相等
C.将20 g NaOH固体溶解在500 mL水中所得溶液的物质的量浓度为1 mol·L-1
D.a g Cl2中有b个氯原子,则阿伏加德罗常数NA的数值可表示为
2.(2022福建福州八县一中期中)某无土栽培所用营养液中含有KCl、K2SO4、NH4Cl三种溶质,实验测得部分离子的浓度如图甲所示。取200 mL样品加水稀释,测得c(N)随溶液体积的变化如图乙所示。下列判断错误的是( )
图甲 图乙
A.图甲中X是S
B.营养液中KCl的浓度是4.0 mol·L-1
C.图乙中c1的值为8.0
D.营养液中NH4Cl与K2SO4的物质的量之比为2∶1
3.(双选)(2022山东滨州邹平黄山中学月考)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A.标准状况下,22.4 L气体单质一定含有2NA个原子
B.常温常压下,32 g O2与O3组成的混合气体中含有的原子总数为2NA
C.常温下,7.8 g Na2O2固体中,含有的阴、阳离子总数为0.3NA
D.常温常压下,28 g N2中所含原子数为NA
4.(2022山东实验中学期中)根据要求进行计算。
(1)a mol HClO4中含b个氧原子,则阿伏加德罗常数NA= mol-1(用含a、b的代数式表示)。
(2)某含氯元素的化合物X在标准状况下为气体,7.3 g X在标准状况下的体积为4.48 L,则X的摩尔质量是 。
(3)室温下,某容积固定的密闭容器由可移动的活塞(活塞体积忽略)隔成A、B两室,向A、B两室分别充入H2、O2的混合气体和1 mol氮气,此时活塞的位置如图所示。
①A室混合气体的物质的量为 。
②实验测得A室混合气体的质量为34 g,若将A室H2、O2的混合气体点燃,恢复原温度后,最终活塞停留的位置在 刻度处。
(4)软锰矿(主要成分是MnO2)和浓盐酸混合加热可制得氯气:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O。现将92.8 g软锰矿(其中MnO2的质量分数为75%)与足量10 mol·L-1的浓盐酸完全反应(杂质不参加反应)。把反应后的溶液稀释到400 mL。(已知Mn的相对原子质量为55)
①生成的氯气在标准状况下的体积为 。
②稀释后的溶液中MnCl2的物质的量浓度为 。
答案全解全析
1.A 2.B 3.BC
1.A CO中含有氧原子的物质的量n(O)=n(CO),二氧化碳中含有氧原子的物质的量n(O)=2n(CO2),所以等物质的量的CO和CO2中含有氧原子的质量之比为1∶2,故A正确;由于CO2所处状况未知,不能确定22.4 L CO2的物质的量,故B错误;20 g NaOH固体溶解在500 mL水中,配成溶液的体积不是500 mL,所以所得溶液的物质的量浓度不是1 mol·L-1,故C错误;a g Cl2的物质的量为,b=×2×NA,所以NA= mol-1,故D错误。
2.B 由图乙可知,铵根离子的起始浓度为c1 mol·L-1,根据稀释前后溶质的物质的量不变可得c1 mol·L-1×0.2 L=1.6 mol·L-1×1 L,解得c1=8.0,所以图甲中的X是S,故A、C正确;营养液中含有KCl、K2SO4、NH4Cl三种溶质,只有KCl、NH4Cl中含有氯离子,由氯离子的总物质的量浓度为9.0 mol·L-1,铵根离子的物质的量浓度为8.0 mol·L-1,可知氯化钾的物质的量浓度为9.0 mol·L-1-8.0 mol·L-1=1.0 mol·L-1,故B错误;NH4Cl的物质的量浓度为8.0 mol·L-1,K2SO4的物质的量浓度为4.0 mol·L-1,同一溶液的体积相同,物质的量浓度之比等于物质的量之比,所以营养液中NH4Cl与K2SO4的物质的量之比为2∶1,故D正确。
3.BC 标准状况下,22.4 L气体单质的物质的量是1 mol,但是气体单质不一定是双原子分子,所以其所含的原子个数不一定是2NA,故A错误;O2与O3都是由氧原子构成的,32 g O2与O3组成的混合气体中含有氧原子的物质的量是2 mol,即含有的原子总数为2NA,故B正确;7.8 g Na2O2固体的物质的量是0.1 mol,Na2O2是由Na+、构成的,所以0.1 mol Na2O2中含有0.3 mol离子,即阴、阳离子总数为0.3NA,故C正确;28 g N2的物质的量是1 mol,1 mol N2中含有的氮原子数为2NA,故D错误。
4.答案 (1)
(2)36.5 g·mol-1
(3)①2 mol ②2
(4)①17.92 L ②2 mol·L-1
解析 (1)a mol HClO4中含b个氧原子,氧原子的物质的量是4a mol,所以NA= mol-1。
(2)设气体X的摩尔质量是M,7.3 g X在标准状况下的体积为4.48 L,则=,解得M=36.5 g·mol-1。
(3)①根据阿伏加德罗定律的推论可知,同温同压下,气体的体积之比等于其物质的量之比,B室内有1 mol氮气,则A室混合气体的物质的量为2 mol。②设混合气体中氢气的物质的量是x mol、氧气的物质的量是(2-x)mol,实验测得A室混合气体的质量为34 g,即2x+32×(2-x)=34,解得x=1;若将A室H2、O2的混合气体点燃,剩余0.5 mol氧气,B室内有1 mol氮气,则恢复原温度后,最终活塞停留的位置在2刻度处。
(4)设反应生成标准状况下的氯气的体积是V,反应生成氯化锰的物质的量是x。
MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O
87 g 1 mol 22.4 L
92.8 g×75% x V
①=,解得V=17.92 L。
②=,解得x=0.8 mol,稀释后溶液中MnCl2的物质的量浓度是=2 mol·L-1。
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专题强化练1 以物质的量为中心的有关计算
1.(2022福建厦门外国语学校月考)以“物质的量”为中心的计算是化学计算的基础,下列与“物质的量”相关的计算正确的是( )
A.现有等物质的量的CO和CO2,这两种气体中氧原子的质量之比为1∶2
B.5.6 g CO和22.4 L CO2中含有的碳原子数一定相等
C.将20 g NaOH固体溶解在500 mL水中所得溶液的物质的量浓度为1 mol·L-1
D.a g Cl2中有b个氯原子,则阿伏加德罗常数NA的数值可表示为
2.(2022福建福州八县一中期中)某无土栽培所用营养液中含有KCl、K2SO4、NH4Cl三种溶质,实验测得部分离子的浓度如图甲所示。取200 mL样品加水稀释,测得c(N)随溶液体积的变化如图乙所示。下列判断错误的是( )
图甲 图乙
A.图甲中X是S
B.营养液中KCl的浓度是4.0 mol·L-1
C.图乙中c1的值为8.0
D.营养液中NH4Cl与K2SO4的物质的量之比为2∶1
3.(双选)(2022山东滨州邹平黄山中学月考)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A.标准状况下,22.4 L气体单质一定含有2NA个原子
B.常温常压下,32 g O2与O3组成的混合气体中含有的原子总数为2NA
C.常温下,7.8 g Na2O2固体中,含有的阴、阳离子总数为0.3NA
D.常温常压下,28 g N2中所含原子数为NA
4.(2022山东实验中学期中)根据要求进行计算。
(1)a mol HClO4中含b个氧原子,则阿伏加德罗常数NA= mol-1(用含a、b的代数式表示)。
(2)某含氯元素的化合物X在标准状况下为气体,7.3 g X在标准状况下的体积为4.48 L,则X的摩尔质量是 。
(3)室温下,某容积固定的密闭容器由可移动的活塞(活塞体积忽略)隔成A、B两室,向A、B两室分别充入H2、O2的混合气体和1 mol氮气,此时活塞的位置如图所示。
①A室混合气体的物质的量为 。
②实验测得A室混合气体的质量为34 g,若将A室H2、O2的混合气体点燃,恢复原温度后,最终活塞停留的位置在 刻度处。
(4)软锰矿(主要成分是MnO2)和浓盐酸混合加热可制得氯气:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O。现将92.8 g软锰矿(其中MnO2的质量分数为75%)与足量10 mol·L-1的浓盐酸完全反应(杂质不参加反应)。把反应后的溶液稀释到400 mL。(已知Mn的相对原子质量为55)
①生成的氯气在标准状况下的体积为 。
②稀释后的溶液中MnCl2的物质的量浓度为 。
答案全解全析
1.A 2.B 3.BC
1.A CO中含有氧原子的物质的量n(O)=n(CO),二氧化碳中含有氧原子的物质的量n(O)=2n(CO2),所以等物质的量的CO和CO2中含有氧原子的质量之比为1∶2,故A正确;由于CO2所处状况未知,不能确定22.4 L CO2的物质的量,故B错误;20 g NaOH固体溶解在500 mL水中,配成溶液的体积不是500 mL,所以所得溶液的物质的量浓度不是1 mol·L-1,故C错误;a g Cl2的物质的量为,b=×2×NA,所以NA= mol-1,故D错误。
2.B 由图乙可知,铵根离子的起始浓度为c1 mol·L-1,根据稀释前后溶质的物质的量不变可得c1 mol·L-1×0.2 L=1.6 mol·L-1×1 L,解得c1=8.0,所以图甲中的X是S,故A、C正确;营养液中含有KCl、K2SO4、NH4Cl三种溶质,只有KCl、NH4Cl中含有氯离子,由氯离子的总物质的量浓度为9.0 mol·L-1,铵根离子的物质的量浓度为8.0 mol·L-1,可知氯化钾的物质的量浓度为9.0 mol·L-1-8.0 mol·L-1=1.0 mol·L-1,故B错误;NH4Cl的物质的量浓度为8.0 mol·L-1,K2SO4的物质的量浓度为4.0 mol·L-1,同一溶液的体积相同,物质的量浓度之比等于物质的量之比,所以营养液中NH4Cl与K2SO4的物质的量之比为2∶1,故D正确。
3.BC 标准状况下,22.4 L气体单质的物质的量是1 mol,但是气体单质不一定是双原子分子,所以其所含的原子个数不一定是2NA,故A错误;O2与O3都是由氧原子构成的,32 g O2与O3组成的混合气体中含有氧原子的物质的量是2 mol,即含有的原子总数为2NA,故B正确;7.8 g Na2O2固体的物质的量是0.1 mol,Na2O2是由Na+、构成的,所以0.1 mol Na2O2中含有0.3 mol离子,即阴、阳离子总数为0.3NA,故C正确;28 g N2的物质的量是1 mol,1 mol N2中含有的氮原子数为2NA,故D错误。
4.答案 (1)
(2)36.5 g·mol-1
(3)①2 mol ②2
(4)①17.92 L ②2 mol·L-1
解析 (1)a mol HClO4中含b个氧原子,氧原子的物质的量是4a mol,所以NA= mol-1。
(2)设气体X的摩尔质量是M,7.3 g X在标准状况下的体积为4.48 L,则=,解得M=36.5 g·mol-1。
(3)①根据阿伏加德罗定律的推论可知,同温同压下,气体的体积之比等于其物质的量之比,B室内有1 mol氮气,则A室混合气体的物质的量为2 mol。②设混合气体中氢气的物质的量是x mol、氧气的物质的量是(2-x)mol,实验测得A室混合气体的质量为34 g,即2x+32×(2-x)=34,解得x=1;若将A室H2、O2的混合气体点燃,剩余0.5 mol氧气,B室内有1 mol氮气,则恢复原温度后,最终活塞停留的位置在2刻度处。
(4)设反应生成标准状况下的氯气的体积是V,反应生成氯化锰的物质的量是x。
MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O
87 g 1 mol 22.4 L
92.8 g×75% x V
①=,解得V=17.92 L。
②=,解得x=0.8 mol,稀释后溶液中MnCl2的物质的量浓度是=2 mol·L-1。
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