第二单元 物质的化学计量
第一课时 物质的量
必备知识基础练 进阶训练第一层
知识点一 物质的量及其单位
1.下列说法中正确的是( )
A.物质的量可以理解为物质的质量
B.物质的量就是物质的粒子数目
C.物质的量的单位——摩尔只适用于分子
D.物质的量可用n表示,1 mol粒子的数目约为6.02×1023
2.下列对“摩尔(mol)”的描述不正确的是( )
A.摩尔是一个单位,用于计量物质所含微观粒子的多少
B.摩尔既能用来计量纯净物,又能用来计量混合物
C.可以说“1 mol H2”但不能说“1 mol氢”
D.摩尔是物质的微粒个数
知识点二 阿伏加德罗常数及其应用
3.设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.摩尔是用来描述微观粒子的物理量
B.0.5 mol H2O中含有的原子数目为1.5NA
C.64 g氧相当于2 mol氧
D.1 mol任何物质都含有6.02×1023个原子
4.下列关于物质的量的叙述中正确的是( )
A.1 mol水中含有2 mol氢和1 mol氧
B.1 mol氮气约含有6.02×1023个原子
C.1 mol水分子含有1 mol H2和1 mol O
D.1 mol Ne约含有6.02×1024个电子
知识点三 摩尔质量
5.“空山新雨后,天气晚来秋”王维的诗句仿佛让人呼吸着雨后大自然的清新空气,“天法道,道法自然”其实它的自然科学原理就是因为下雨时,雷电产生大量的空气负离子,被称为“空气维生素”。 O就是一种空气负离子,其摩尔质量为( )
A.33 g B.32 g
C.33 g·mol-1 D.32 g·mol-1
6.下列说法正确的是( )
A.1 mol H+的质量是1 g
B.H2的摩尔质量是2 g
C.1 mol O2的质量是32 g·mol-1
D.1 mol Na+的质量是11 g
知识点四 质量、微粒数及物质的量的相互换算
7.若N个氢分子的质量是m g,则阿伏加德罗常数是( )
A. mol-1 B. mol-1
C.2N mol-1 D.2m mol-1
8.5.4 g M和16.0 g N恰好完全反应,生成0.2 mol X和10.2 g Y,则X的摩尔质量为( )
A.28 g·mol-1 B.56 g·mol-1
C.84 g·mol-1 D.112 g·mol-1
关键能力综合练 进阶训练第二层
一、选择题:每小题只有一个选项符合题意。
1.下列关于“物质的量”“摩尔”和“摩尔质量”的叙述中正确的是( )
A.物质的摩尔质量等于其相对分子(原子)质量
B.“物质的量”是国际单位制中的一个基本单位
C.0.012 kg12 C中所含的碳原子数为NA
D.1 mol任何物质都含有约6.02×1023个原子
2.科学家发现一种化学式为H3的氢分子。1 mol H3和1 mol H2 具有相同的( )
A.分子数 B.原子数
C.质子数 D.电子数
3.若某原子的摩尔质量为M g·mol-1,则一个该原子的质量是( )
A.M g B. g
C. g D. g
4.根据我国统一实行法定计量单位的规定,下列说法比较规范的是( )
A.98 g H2SO4的摩尔数为1 mol
B.氧的摩尔质量为32 g·mol-1
C.阿伏加德罗常数约为6.02×1023个
D.某硫酸中H2SO4 的质量分数为60%
二、选择题:每小题有一个或两个选项符合题意。
5.我国女科学家屠呦呦发现青蒿素,它是一种用于治疗疟疾的药物。下列有关青蒿素(化学式:C15H22O5)叙述正确的是( )
A.青蒿素的摩尔质量为282
B.6.02×1023个青蒿素分子的质量约为282 g
C.1 mol青蒿素的质量为282 g·mol-1
D.282 g青蒿素中含有15个碳原子
6.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是 ( )
A.2.8 g氮气中含有氮原子数为0.1NA
B.2 g氦气中含有的原子数为NA
C.3.01×1023个氮分子中含有的原子数为NA
D.17 g氨气中含有的电子数为10NA
7.下列叙述正确的是( )
A.同质量的H2和Cl2含有的分子数相等
B.SO的摩尔质量是96 g·mol-1
C.1 mol CO2的质量为44 g·mol-1
D.9.8 g H2SO4中含有0.1NA个H2SO4分子
三、非选择题
8.(1)6.02×1023个CO2与________ mol H2质量相等,与________ g SO2含有的氧原子数相等。
(2)含0.4 mol Cl-的氯化镁是________ mol,质量是________ g,它跟________ g氯化钠含有相同数目的Cl-。
(3)4 mol Na2CO3与________ mol Na2SO4所含氧原子数相等。
(4)8 g甲烷是________ mol,约含________个甲烷分子,________ g碳元素,________ mol氢原子。
9.(1)6.02×1023个氢氧根离子的物质的量是________ mol,其摩尔质量为________。
(2)3.01×1023个H2O的物质的量为________ mol,其中所有的原子的物质的量为________ mol,所有的电子的物质的量为________ mol。
(3)1.204×1023个NH的物质的量为________ mol,质量为________ g。
10.计算填空:
(1)“新型冠状病毒”肆虐时期,过氧乙酸(C2H4O3)是人们广泛使用的消毒剂。则0.5 mol过氧乙酸是________ g;
(2)3.1 g Na2X含有Na+ 0.1 mol,则Na2X的摩尔质量为________;
(3)当SO2、SO3的质量比为1∶1时,氧原子数之比为________;
(4)中和含0.2 mol HCl的稀盐酸,需NaOH的质量为________ g。
11.有一瓶氯化钠试剂的标签如图所示,仔细观察该标签,然后回答下列问题:
(1)该瓶未开封的试剂中含氯化钠的物质的量为________。
(2)从上述试剂瓶中取出0.5 g样品配成溶液,溶液中Na+与Cl-总数为________个。
第一课时 物质的量
必备知识基础练
1.答案:D
解析:物质的量是表示物质含有一定数目粒子的集合体的物理量,其单位是摩尔,可适用于所有微观粒子,如分子、原子、离子、质子、中子、电子和原子团等。
2.答案:D
解析:摩尔是物质的量的单位,用于计量物质所含微观粒子的多少,A正确;摩尔既能用来计量纯净物,如1 mol氧气,又能用来计量混合物,如1 mol氯气和氮气的混合物,B正确;“1 mol氢”没有指出具体的微粒是什么,所以这种说法不对,而“1 mol H2”指的是1 mol H2分子,指明了具体微粒,C正确;摩尔是物质的量的单位,不是指物质的微粒个数,D错误。
3.答案:B
解析:摩尔不是物理量,是物质的量的单位,物质的量是描述微观粒子的物理量,A错误;0.5 mol H2O中含有的原子数目为0.5 mol×3×NA mol-1=1.5NA,B正确;“氧”指代不明确,应指明具体的微粒种类,C错误;物质并不都是由原子构成,还可能由分子、离子构成,1 mol物质约含有6.02×1023个对应的微粒数目,D错误。
4.答案:D
解析:A项,“2 mol 氢”和“1 mol氧”没有具体指明粒子的种类,错误;B项,氮气的化学式为N2,1 mol N2含有2 mol N原子,即为1.204×1024个原子,错误;C项,H2O分子中不含有H2,错误;D项,1个Ne中含有10个电子,则1 mol Ne含有10 mol e-,即约6.02×1024个电子。
5.答案:D
解析:O比O2多一个电子,电子的质量可以忽略不计,故O的相对分子质量为32,所以O的摩尔质量为32 g·mol-1。
6.答案:A
解析:
选项 分析 结论
A 1 mol H+的质量是1 mol×1 g·mol-1=1 g √
B H2的摩尔质量是2 g·mol-1 ×
C 1 mol O2的质量是1 mol×32 g·mol-1=32 g ×
D 1 mol Na+的质量是1 mol×23 g·mol-1=23 g ×
7.答案:A
解析:由N=×NA可知,阿伏加德罗常数NA= mol-1。
8.答案:B
解析:根据质量守恒定律可求出m(X)=5.4 g+16.0 g-10.2 g=11.2 g,则M(X)==56 g·mol-1。
关键能力综合练
1.答案:C
解析:当物质的摩尔质量以g·mol-1为单位时,在数值是等于其相对分子(原子)质量,A错误;“物质的量”是国际单位制中的一个基本物理量,不是单位,摩尔才是基本单位,B错误;0.012 kg12C中所含的碳原子数为阿伏加德罗常数,即NA,C正确;1 mol任何物质都含有约6.02×1023个相应的微粒,但原子数不一定为6.02×1023,如1 mol O2含有的原子数约为2×6.02×1023个,D错误。
2.答案:A
解析:1 mol H3和1 mol H2分子数均为NA,原子数分别为3NA和2NA,质子数分别为3NA和2NA,电子数分别为3NA和2NA,故A项正确。
3.答案:C
解析:由摩尔质量的数值可知,1 mol该原子的质量为M g,1 mol该原子含6.02×1023个原子,则一个原子的质量为 g。
4.答案:D
解析:A项,应称为物质的量为1 mol,错误;B项,没有指明“氧”的种类,可能是氧原子,也可能是O2分子,错误;C项,阿伏加德罗常数约为6.02×1023 mol-1,错误;D项,质量分数用百分数表示,正确。
5.答案:B
解析:青蒿素的摩尔质量为282 g·mol-1,故A错误;6.02×1023个青蒿素分子的物质的量是1 mol,质量约为282 g,故B正确;1 mol青蒿素的质量为282 g,故C错误;282 g青蒿素中含有15×6.02×1023个碳原子,故D错误。
6.答案:CD
解析:2.8 g氮气的物质的量为0.1 mol,氮气是双原子分子,即含有氮原子数为0.2NA,A错误;氦气为单原子分子,2 g氦气即0.5 mol He,含有原子个数为0.5NA,B错误;N2为双原子分子,3.01×1023个氮气分子中所含原子数应为2×3.01×1023,即NA,C正确;17 g NH3的物质的量为1 mol,含有的电子数为10NA,D正确。
7.答案:BD
解析:根据n=可知,由于H2、Cl2的摩尔质量不同,则等质量的两种气体的物质的量不同,由于N=n·NA,因此两种气体的分子数不等,A错误;SO的式量是96,所以其摩尔质量是96 g·mol-1,B正确;1 mol CO2的质量为44 g,C错误;H2SO4的摩尔质量是98 g·mol-1,根据n=可知,9.8 g H2SO4为0.1 mol,含有0.1NA个H2SO4分子,D正确。
8.答案:(1)22 64 (2)0.2 19.0 23.4 (3)3 (4)0.5 3.01×1023 6 2
解析:(1)n(CO2)=1 mol,其质量为44 g,n(H2)==22 mol。1 mol CO2中含2 mol氧原子,64 g SO2中也含2 mol氧原子。(2)1 mol MgCl2中含2 mol Cl-,则n(MgCl2)==0.2 mol,m(MgCl2)=95 g·mol-1×0.2 mol=19.0 g;与0.4 mol NaCl中所含Cl-的数目相同,m(NaCl)=58.5 g·mol-1×0.4 mol=23.4 g。(3)4 mol Na2CO3含12 mol氧原子,与3 mol Na2SO4所含氧原子数相等。(4)n(CH4)==0.5 mol,N(CH4)=0.5 mol×6.02×1023 mol-1=3.01×1023,m(C)=8 g×=6 g,n(H)=0.5 mol×4=2 mol。
9.答案:(1)1 17 g·mol-1 (2)0.5 1.5 5 (3)0.2 3.6
解析:(1)n(OH-)===1 mol,其摩尔质量在数值上与其相对分子质量相同,即为17 g·mol-1。(2)n(H2O)===0.5 mol,所有原子的物质的量为0.5 mol×3=1.5 mol,每个水分子含10个电子,0.5 mol H2O中所含电子的物质的量为0.5 mol×10=5 mol。(3)n(NH)==0.2 mol,m(NH)=n·M=0.2 mol×18 g·mol-1=3.6 g。
10.答案:(1)38 (2)62 g·mol-1 (3)5∶6 (4)8.0
解析:(1)过氧乙酸(C2H4O3)的摩尔质量为76 g·mol-1,0.5 mol过氧乙酸的质量为76 g·mol-1×0.5 mol=38 g;(2)3.1 g的Na2X中含有Na+的物质的量为0.1 mol,则Na2X的物质的量==0.05 mol,Na2X的摩尔质量==62 g·mol-1;(3)1个SO2分子中含有2个氧原子,1个SO3分子中含有3个氧原子,当SO2、SO3的质量比为1∶1时,物质的量之比等于相对分子质量的反比==5∶4,氧原子数之比为=5∶6;(4)由反应方程式可知,n(NaOH)=n(HCl),则n(NaOH)=n(HCl)=0.2 mol,m(NaOH)=0.2 mol×40 g·mol-1=8.0 g。
11.答案:(1)8.2 mol (2)1.0×1022
解析:(1)500 g×96%÷58.5 g·mol-1≈8.2 mol。
(2)0.5 g×96%÷58.5 g·mol-1×2×6.02×1023 mol-1≈1.0×1022(个)。第二课时 气体摩尔体积
必备知识基础练 进阶训练第一层
知识点一 决定物质体积的因素
1.2022年北京冬奥会雪上项目落户张家口,雪花成为该市沟通世界的名片。科学研究发现,世界上没有两片雪花的形状是完全相同的。不同雪花中,水分子( )
A.数目都是相同的 B.数目都是巨大的
C.空间排列方式相同 D.化学性质不相同
2.下列说法正确的是( )
A.1 mol固体或液体的体积主要由微粒间距离决定
B.1 mol气体的体积主要由微粒的大小决定
C.O2的气体摩尔体积约为22.4 L·mol-1
D.气体微粒间的距离受温度、压强影响大,固体或液体微粒间的距离受温度、压强影响小
知识点二 气体摩尔体积
3.(双选)下列说法正确的是( )
A.1 mol任何气体的气体摩尔体积都约为22.4L·mol-1
B.25 ℃、101 kPa下,相同体积的H2和O2具有相同的分子数
C.1 mol气体的体积为22.4 L,则该气体不一定处于标准状况下
D.2 mol CO2的体积约为44.8 L
4.下列物质的体积约为22.4 L的是( )
A.标准状况下1 mol H2O
B.20 ℃、101 kPa时36.5 g HCl
C.常温常压下17 g NH3
D.标准状况下0.4 mol H2和0.6 mol O2的混合气体
知识点三 与气体摩尔体积有关的计算
5.在标准状况下,与12 g H2的体积相等的N2的( )
A.质量为12 g B.物质的量为6 mol
C.体积为22.4 L D.物质的量为12 mol
6.在标准状况下,11.2 L某气体的质量是16 g,该气体可能是( )
A.O2 B.N2
C.H2 D.CO2
知识点四 阿伏加德罗定律及其推论
7.在下列条件下,两瓶气体所含的原子数一定相等的是( )
A.具有同压强、同温度的N2O和CO2
B.具有同温度、同体积的CO和N2
C.具有同体积、同密度的SO2和NO2
D.具有同质量、不同密度的O2和O3
8.(1)等质量的O2和SO2,物质的量之比为________,在相同条件下的体积之比为________,原子数之比为________。
(2)同温同压下,相同体积的CO2和O2的质量比为________。
关键能力综合练 进阶训练第二层
一、选择题:每小题只有一个选项符合题意。
1.同温同压下,两种气体的体积如果不同,请你推测主要原因是( )
A.气体分子的大小不同
B.气体分子的物质的量不同
C.气体分子的化学性质不同
D.气体分子间的距离不同
2.1 g氮气所占有的体积为V L,则氮气的摩尔体积为( )
A.22.4 L·mol-1 B.28V L·mol-1
C. L·mol-1 D. L·mol-1
3.在同温同压下,相同体积的甲、乙两种气体的质量比是17∶14。若乙气体是CO,则甲气体可能是( )
A.H2S B.HCl C.NH3 D.Cl2
4.等物质的量的氮气和一氧化碳,下列说法不正确的是( )
A.同温同压下体积相同
B.在任何条件下所含微粒个数相同
C.只有在标准状况下,体积、质量、微粒数才相等
D.在任何条件下质量都相同
二、选择题:每小题有一个或两个选项符合题意。
5.
如图所示,相同状况下,分别用氯化氢和四种混合气体吹出体积相等的五个气球。A、B、C、D四个气球中所含原子数与氯化氢气球中所含原子数一定相等的是( )
A. B.
C. D.
6.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11.2 L
B.25 ℃,1.01×105Pa,32 g O2和O3的混合气体所含原子数为2NA
C.标准状况下,11.2 L H2O含有的原子数为1.5NA
D.常温常压下,44 g CO2含有的原子数为3NA
7.如图所示是表示物质分子的示意图,①和②为两个体积相同的固定容器,图中“○”和“●”分别表示氢原子和氧原子,则下列说法正确的是( )
A.若①中的H2为1 mol,则①中所含氢原子个数为6.02×1023
B.若①中的H2为1 mol,则它的体积约为22.4 L
C.①和②中气体的物质的量比为2∶1
D.①和②中气体的质量比为1∶8
三、非选择题
8.(1)质量之比为16∶7∶6的三种气体SO2、CO、NO,分子个数之比为________;氧原子个数之比为________;相同条件下的体积之比为________。
(2)标准状况下,1.7 g NH3的体积为________ L,它与标准状况下________ L H2S含有相同数目的氢原子。
(3)某气体氧化物的化学式为RO2,在标准状况下,1.28 g该氧化物的体积为448 mL,则该氧化物的摩尔质量为________,R的相对原子质量为________。
9.提起能源,人们想到的往往是煤、石油、天然气等,不会是冷冷的冰块。但我国科技工作者已经可以将蕴藏在海底的“冰块”(可燃冰)点燃成熊熊燃烧的火焰。可燃冰学名为天然气水合物,是以甲烷为主的有机分子被水分子包裹而成,既含水又呈固体,看起来像冰,很容易被点燃。
CH4是21世纪的重要能源,NH3是重要的工业原料,请回答下列问题。
现工业生产中需要一定量的CH4和NH3:
(1)若有等物质的量的两种气体,试完成下表:
质量比 分子个数比 原子个数比 氢原子个数比
CH4∶NH3
(2)若有等质量的两种气体,试完成下表:
物质的量比 分子个数比 原子个数比 氢原子个数比
CH4∶NH3
10.某同学设计了测定气体摩尔体积的探究实验,利用氯酸钾分解制O2。
实验步骤如下:
①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀,放入干燥的试管中,准确称量试管和药品的总质量为15.95 g。
②连接好实验装置,检查装置的气密性。
③加热,开始反应,直到不再有气体产生为止。
④测量排入量筒中水的体积为285.0 mL,换算成标准状况下氧气的体积为279.7 mL。
⑤准确称量试管和残留物的质量为15.55 g。
根据上述实验过程,回答下列问题:
(1)如何检查装置的气密性?________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)以下是测量收集到气体体积必须包括的几个步骤:
①调整量筒的高度使广口瓶和量筒内的液面高度相同
②使试管和广口瓶内气体都冷却至室温
③读取量筒内液体的体积
这三步操作的正确顺序是________(请填写步骤代码)。
进行③的实验操作时,若仰视读数,则读取氧气的体积________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
实验过程中产生氧气的物质的量是________ mol;实验测得氧气的摩尔体积是________(保留小数点后两位)。
第二课时 气体摩尔体积
必备知识基础练
1.答案:B
解析:不同雪花质量可能不同,所以水分子数目不同,A项错误;由于分子质量和体积都很小,不同雪花中,水分子数目都是巨大的,B项正确;由于水分子空间排列方式不同,形成雪花的形状不完全相同,C项错误;同种分子性质相同,所以不同雪花中水分子化学性质相同,D项错误。
2.答案:D
解析:固体或液体中,粒子间隔非常小,1 mol固体或液体的体积主要由粒子的大小决定,A错误;1 mol气体的体积主要由粒子间距离决定,B错误;气体所处状况未知,气体的摩尔体积不确定,在标准状况下,O2的气体摩尔体积约为22.4 L·mol-1,C错误;气体微粒间的距离受温度、压强影响大,固体或液体微粒间的距离受温度、压强影响小,D正确。
3.答案:BC
解析:标准状况下,1 mol任何气体的气体摩尔体积都约为22.4 L·mol-1,A错误;同温同压下,相同体积的气体具有相同的分子数,B正确;气体体积随温度升高而增大,随压强增大而减小,当这两个因素都偏离标准状态时同样有可能使对体积的影响相互抵消,即1 mol 气体不在标况下体积也有可能是22.4 L,C正确;没有注明气体所处的状态是在标准状况下,即气体摩尔体积未知,无法计算,D错误。
4.答案:D
解析:A项中水在标准状况下为液态;B、C中气体的物质的量都为1 mol,但不处于标准状况下。
5.答案:B
解析:n(H2)==6 mol,则标准状况下n(N2)也应为6 mol,6 mol N2的质量为6 mol×28 g·mol-1=168 g,在标准状况下的体积为6 mol×22.4 L·mol-1=134.4 L。
6.答案:A
解析:根据n==,=,解得M=32 g·mol-1,A项正确。
7.答案:D
解析:同压强、同温度的N2O和CO2物质的量不一定相同,故A项错误;同温度、同体积的CO和N2,在压强相同时物质的量相同,由于缺少同压条件,故B错误;同体积、同密度的SO2和NO2的质量相同,但二者的摩尔质量不同,所以物质的量不同,所含原子数不同,C错误;同质量、不同密度的O2和O3中所含的O原子数相同,D项正确。
8.答案:(1)2∶1 2∶1 4∶3 (2)11∶8
解析:(1)设二者质量均为m g,物质的量之比为∶=2∶1,在相同条件下的体积之比等于物质的量之比为2∶1,原子个数之比为(2×2)∶(1×3)=4∶3。(2)在该条件下,气体的分子数相同,即物质的量相同,则质量之比等于摩尔质量之比,即为44∶32=11∶8。
关键能力综合练
1.答案:B
解析:气体的体积取决于粒子之间的距离和粒子数目。温度和压强一定,则气体粒子之间的距离就一定。如果粒子数目一定,则气体的体积就一定。
2.答案:B
解析:氮气的摩尔体积=V L÷(1 g÷28 g·mol-1)=28V L·mol-1。
3.答案:A
解析:同温同压下,同体积的甲、乙两种气体物质的量相同,质量比是17∶14,根据m=nM可知,甲与乙的摩尔质量之比为17∶14,若乙气体是CO,则M(甲)∶28 g·mol-1=17∶14,故M(甲)=34 g·mol-1,各选项中只有H2S符合。
4.答案:C
解析:同温同压下,气体摩尔体积相同,气体物质的量相等时体积必定相等,A正确;等物质的量的N2和CO所含的分子数必相等,B正确;等物质的量的氮气和一氧化碳无论是否在标准状况,质量、微粒数一定相等,气体体积在同温同压下相等,C错误;N2和CO的摩尔质量均为28 g·mol-1,等物质的量的N2和CO的质量相同,D正确。
5.答案:C
解析:在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体含有相同数目的分子数,这是阿伏加德罗定律。Ar是单原子分子,O3是三原子的分子,当它们按分子数1∶1混合时,混合气体的原子数才和HCl相等,A错误;H2、CO是双原子分子,但NH3是四原子分子,CO2是三原子的分子,它们所含的原子数一定比HCl多,B、D错误;HCl是双原子分子,N2、O2也都是双原子分子,他们分子数相同时所含的原子数也相同,C正确。
6.答案:BD
解析:氦为单原子分子,NA个氦原子在标准状况下的体积为22.4 L,A错误;在标准状况下,水为液体,不能利用标准状况下气体摩尔体积进行计算,C错误。
7.答案:CD
解析:1 mol H2所含氢原子个数为2×6.02×1023,A错误;没有指明①处于标准状况下,B错误;由图可知,①和②中H2与O2的个数比为2∶1,所以物质的量比为2∶1,质量比为1∶8,C、D正确。
8.答案:(1)5∶5∶4 10∶5∶4 5∶5∶4 (2)2.24 3.36
(3)64 g·mol-1 32
解析:(1)质量之比为16∶7∶6,说明其物质的量之比为∶∶=5∶5∶4,所以其分子数之比为5∶5∶4,氧原子数之比为10∶5∶4,相同条件下的体积之比为5∶5∶4。(2)1.7 g NH3的物质的量为=0.1 mol,在标准状况下的体积为0.1 mol×22.4 L·mol-1=2.24 L;0.1 mol NH3含有0.3 mol H,与0.15 mol H2S含有相同数目的氢原子,标准状况下0.15 mol H2S的体积为0.15 mol×22.4 L·mol-1=3.36 L。(3)在标准状况下,1.28 g该氧化物的体积为448 mL,其物质的量为=0.02 mol,摩尔质量为=64 g·mol-1,R的相对原子质量为64-16×2=32。
9.答案:(1)16∶17 1∶1 5∶4 4∶3
(2)17∶16 17∶16 85∶64 17∶12
解析:(1)因物质的量相同,故其质量之比等于摩尔质量之比,为16∶17;物质的量相同,故分子数相同,分子个数比为1∶1;1 mol CH4含有5 mol原子(1 mol C+4 mol H),1 mol NH3含有4 mol原子(1 mol N+3 mol H),原子个数比为5∶4,氢原子个数比为4∶3。(2)若质量均为m g,CH4和NH3的物质的量比为()∶()=17∶16;分子个数比为17∶16;原子个数比为(17×5)∶(16×4)=85∶64;氢原子个数比为(17×4)∶(16×3)=17∶12。
10.答案:(1)往广口瓶中注满水,塞紧橡胶塞,按装置图连接好装置,用手将试管底部捂热,若观察到广口瓶中长玻璃管内液面上升,松开手后,过一会儿长玻璃管内的液面下降,则证明该装置不漏气
(2)②①③ 偏小
(3)0.012 5 22.38 L·mol-1
解析:(1)往广口瓶中装满水,使装置左侧形成密闭体系,通过捂热试管看广口瓶中长导管内液面高度的变化来判断装置的气密性。(2)在测量收集到O2的体积时,先将装置中的气体冷却至室温,否则气体受热膨胀时,会使排出水的体积偏大。然后调整量筒高度,使量筒内液面和广口瓶中液面相平,以保证广口瓶中气体的压强和外界气压相等,从而使排出水的体积与产生的O2的体积相等,最后再读取量筒内水的体积。读数时若仰视量筒内的液面,会使读取O2的体积偏小。(3)根据质量守恒定律,产生O2的质量为15.95 g-15.55 g=0.4 g。n(O2)==0.012 5 mol,O2的摩尔体积为=22.38 L·mol-1。