第2章 海水中的重要元素——钠和氯 分层作业12 物质的量、摩尔质量--2025人教版化学必修第一册同步练习题（含答案）
文档属性
| 名称 | 第2章 海水中的重要元素——钠和氯 分层作业12 物质的量、摩尔质量--2025人教版化学必修第一册同步练习题（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 310.5KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-04-27 19:29:18 | ||
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文档简介
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2025人教版化学必修第一册
分层作业12 物质的量、摩尔质量
A级必备知识基础练
题组1.物质的量、阿伏加德罗常数
1.(2024·福建南安高一检测)NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A.物质的量就是物质的质量
B.摩尔是一个物理量
C.1 mol物质一定含有NA个分子
D.一个CO2分子的质量约为 g
2.物质的量把一定数目的粒子与质量联系在一起。下列有关物质的量及摩尔的叙述正确的是( )
A.1.5 mol CH4中含有1.5 mol C、6 mol H
B.1 mol是6.02×1023个粒子的集合体,如1 mol大米、1 mol苹果等
C.物质的量与物质的数量、物质的质量是等价的
D.摩尔是7个基本物理量之一,它既是物质的量的单位又是粒子数目的单位
题组2.摩尔质量
3.清末成书的《化学鉴原》中有一段描述:“各原质(元素)化合所用之数名曰‘分剂数’。养气(氧气)以八分为一分剂(即分剂数为八),……一分剂轻气(氢气)为一,……并之即水,一分剂为九”。其中与“分剂数”一词最接近的现代化学概念是( )
A.摩尔质量 B.物质的量
C.化合价 D.质量分数
4.下列物质摩尔质量最大的是( )
A.10 mL H2O B.0.8 mol H2SO4
C.54 g Al D.1 g CaCO3
题组3.物质的量、微粒个数、质量间的换算
5.(2024·黑龙江大庆高一检测)N2的摩尔质量为28 g·mol-1,下列说法正确的是( )
A.1 mol氮原子的质量为28 g
B.1 mol氮气的质量为28 g
C.1个氮分子的质量为28 g
D.1 g氮气的物质的量为28 mol
6.已知a mol H2和b mol NH3所含的原子数相等,则a∶b的值为( )
A.1∶1 B.1∶2 C.2∶1 D.任意比
7.(2024·广东湛江高一检测)下列叙述中正确的是( )
A.14 g N2中含有1 mol氮
B.1 mol CO中约含有6.02×1023个原子
C.氧化钙的摩尔质量为56
D.1 mol H2O和1 mol H2O2所含氢元素质量相等
B级关键能力提升练
8.(2024·广东湛江检测)下列物质中,与0.3 mol H2O含有相同氢原子数的物质是( )
A.18.9 g HNO3 B.3.612×1023个HCl分子
C.0.1 mol H3PO4 D.1.7 g NH3
9.(2024·河北石家庄高一检测)下列有关等物质的量的CO和CO2的比较正确的是( )
A.所含的分子数目之比为1∶2
B.所含的O原子数目之比为1∶1
C.所含的原子总数目之比为2∶3
D.质量之比为1∶1
10.现有m g由双原子分子构成的气体,其分子数为a,摩尔质量为M g·mol-1。若阿伏加德罗常数的值用NA表示,则( )
A.该气体的物质的量为 mol
B.该气体所含原子总数为
C.该气体溶于1 L水中(不考虑反应),其溶液中溶质的质量分数为
D.阿伏加德罗常数的值可以表示为NA=
11.(1)0.3 mol NH3分子中所含质子数约与 个H2O分子中所含质子数相等。
(2)含0.4 mol Al3+的Al2(SO4)3中所含的S的物质的量是 。
(3)已知16 g A和20 g B恰好完全反应生成0.04 mol C和31.76 g D,则C的摩尔质量为 。
(4)1.204×1022个CO2分子,含O的质量为 。
C级学科素养拔高练
12.如图所示的实验装置可用来测定含两种元素的某种气体X的分子式。
在注射器A中装有240 mL(0.01 mol)气体X并使其慢慢通过不含空气并装有红热的氧化铜的玻璃管B,使之完全反应,得到以下实验结果:实验前B管重20.32 g,实验后B管重20.00 g,B管中的黑色粉末变成红色粉末。在C管中收集到的无色液体是水;在注射器D中收集到的气体是氮气。
试回答下列问题:
(1)X气体是由 和 元素组成的。
(2)若240 mL X气体完全反应后,收集到的氮气质量是0.28 g。则X的摩尔质量是 g·mol-1。
(3)通过计算,确定X的分子式为 。
(4)写出B中发生反应的化学方程式(X在该条件下不发生分解反应): 。
参考答案
分层作业12 物质的量、摩尔质量
1.D 解析 物质的量是国际单位制基本物理量之一,不是物质的质量,A项错误;摩尔是物质的量的单位,B项错误;不是所有物质含有分子,C项错误;一个CO2分子的物质的量为n= mol,m=nM=g,D项正确。
2.A 解析 摩尔不能用于宏观物体,B项错误;物质的量是国际单位制中7个基本物理量之一,它既不是物质的数量也不是物质的质量,摩尔不是粒子数目的单位,C、D项错误。
3.A 解析 根据“各原质(元素)化合所用之数名曰‘分剂数’”。氧气八分为一分剂,氢气一分为一分剂,水九分为一分剂,则氧气的分剂数为八,氢气的分剂数为一,水的分剂数为九,即八份氧气与一份氢气化合生成九份水,满足O2+2H22H2O中的质量守恒,因此与“分剂数”一词最接近的现代化学概念为摩尔质量,故选A。
4.D 解析 摩尔质量以g·mol-1为单位时,数值上等于相对原子质量或相对分子质量,与其质量或体积的多少无关。四个选项中相对分子(或原子)质量分别为18、98、27、100,故D项符合题意。
5.B 解析 N2的摩尔质量为28 g·mol-1,1 mol氮气中有2 mol氮原子,1 mol氮原子的质量为=14 g,A错误;N2的摩尔质量为28 g·mol-1,说明1 mol氮气的质量为28 g,B正确;1 mol氮气含有NA个分子,1个氮分子的质量为,C错误;1 g氮气的物质的量为 mol,D错误。
6.C 解析 a mol H2所含原子总数为2aNA,b mol NH3所含原子总数4bNA,2aNA=4bNA,a∶b=2∶1。故C正确。
7.D 解析 N2物质的量为n==0.5 mol,而氮原子为1 mol,该表述不清楚,A项错误;1个CO中含有2个原子,则1 mol CO中含有2×6.02×1023=1.204×1024个原子,B项错误;摩尔质量的单位为g·mol-1,C项错误;1 mol H2O中H元素的质量为2 mol×1 g·mol-1=2 g。1 mol H2O2中H元素的质量为2 mol×1 g·mol-1=2 g,D项正确。
8.B 解析 0.3 mol H2O含有氢原子的物质的量为0.6 mol。18.9 g HNO3的物质的量为0.3 mol,含有氢原子0.3 mol,A不符合题意;3.612×1023个HCl分子的物质的量为0.6 mol,含有氢原子0.6 mol,B符合题意;0.1 mol H3PO4中含有氢原子的物质的量为0.3 mol,C不符合题意;1.7 g NH3的物质的量为0.1 mol,含有氢原子的物质的量为0.3 mol,D不符合题意。
9.C 解析 设CO和CO2物质的量都是1 mol。依据N=nNA可知,分子数与物质的量成正比,所以二者所含的分子数目之比为1∶1,故A错误;1个一氧化碳分子含有1个氧原子,1个二氧化碳分子含有2个氧原子,二者所含的O原子数目之比为1∶2,故B错误;1个一氧化碳分子含有2个原子,1个二氧化碳分子含有3个原子,所含的原子总数目之比为2∶3,故C正确;根据m=n×M可知,1 mol CO和1 mol CO2的质量分别是28 g、44 g,质量之比为7∶11,故D错误。
10.D 解析 该气体的摩尔质量为M g·mol-1,质量为m g,则其物质的量为 mol,A错误;该气体为双原子分子,则含有原子的物质的量为 mol,所含原子总数为,B错误;1 L水的质量约为1 000 g,则溶质的质量分数为×100%=%,C错误;该气体的分子数为a,其物质的量n= mol= mol,则有阿伏加德罗常数的值为,D正确。
11.答案 (1)1.806×1023 (2)0.6 mol (3)106 g·mol-1 (4)0.64 g
解析 (1)0.3 mol NH3分子中所含质子数约为0.3 mol×10×6.02×1023 mol-1=1.806×1024,每个H2O分子中有10个质子,故含1.806×1024个质子的水分子数为1.806×1024÷10=1.806×1023。
(2)Al2(SO4)3中n(Al3+)∶n(S)=2∶3,即0.4 mol∶n(S)=2∶3,n(S)=0.6 mol。
(3)根据质量守恒定律,m(C)=16 g+20 g-31.76 g=4.24 g,M(C)==106 g·mol-1。
(4)1.204×1022个CO2分子的物质的量是0.02 mol,n(O)=0.02 mol×2,m(O)=0.02 mol×2×16 g·mol-1=0.64 g。
12.答案 (1)氮 氢
(2)32
(3)N2H4
(4)N2H4+2CuON2+2H2O+2Cu
解析 在C管中收集到水,其中氧来源于CuO,则X中一定含有氢元素。在注射器D中收集到氮气,说明X中一定含有氮元素。即X中含有氮、氢两种元素。B管中CuO含氧的质量为20.32 g-20.00 g=0.32 g,n(O)=0.02 mol,n(N2)=0.01 mol,因240 mL X气体的物质的量为0.01 mol,故n(X)∶n(N)∶n(H)=0.01 mol∶(0.01 mol×2)∶(0.02 mol×2)=1∶2∶4,所以X的分子式为N2H4,摩尔质量为32 g·mol-1。
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分层作业12 物质的量、摩尔质量
A级必备知识基础练
题组1.物质的量、阿伏加德罗常数
1.(2024·福建南安高一检测)NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A.物质的量就是物质的质量
B.摩尔是一个物理量
C.1 mol物质一定含有NA个分子
D.一个CO2分子的质量约为 g
2.物质的量把一定数目的粒子与质量联系在一起。下列有关物质的量及摩尔的叙述正确的是( )
A.1.5 mol CH4中含有1.5 mol C、6 mol H
B.1 mol是6.02×1023个粒子的集合体,如1 mol大米、1 mol苹果等
C.物质的量与物质的数量、物质的质量是等价的
D.摩尔是7个基本物理量之一,它既是物质的量的单位又是粒子数目的单位
题组2.摩尔质量
3.清末成书的《化学鉴原》中有一段描述:“各原质(元素)化合所用之数名曰‘分剂数’。养气(氧气)以八分为一分剂(即分剂数为八),……一分剂轻气(氢气)为一,……并之即水,一分剂为九”。其中与“分剂数”一词最接近的现代化学概念是( )
A.摩尔质量 B.物质的量
C.化合价 D.质量分数
4.下列物质摩尔质量最大的是( )
A.10 mL H2O B.0.8 mol H2SO4
C.54 g Al D.1 g CaCO3
题组3.物质的量、微粒个数、质量间的换算
5.(2024·黑龙江大庆高一检测)N2的摩尔质量为28 g·mol-1,下列说法正确的是( )
A.1 mol氮原子的质量为28 g
B.1 mol氮气的质量为28 g
C.1个氮分子的质量为28 g
D.1 g氮气的物质的量为28 mol
6.已知a mol H2和b mol NH3所含的原子数相等,则a∶b的值为( )
A.1∶1 B.1∶2 C.2∶1 D.任意比
7.(2024·广东湛江高一检测)下列叙述中正确的是( )
A.14 g N2中含有1 mol氮
B.1 mol CO中约含有6.02×1023个原子
C.氧化钙的摩尔质量为56
D.1 mol H2O和1 mol H2O2所含氢元素质量相等
B级关键能力提升练
8.(2024·广东湛江检测)下列物质中,与0.3 mol H2O含有相同氢原子数的物质是( )
A.18.9 g HNO3 B.3.612×1023个HCl分子
C.0.1 mol H3PO4 D.1.7 g NH3
9.(2024·河北石家庄高一检测)下列有关等物质的量的CO和CO2的比较正确的是( )
A.所含的分子数目之比为1∶2
B.所含的O原子数目之比为1∶1
C.所含的原子总数目之比为2∶3
D.质量之比为1∶1
10.现有m g由双原子分子构成的气体,其分子数为a,摩尔质量为M g·mol-1。若阿伏加德罗常数的值用NA表示,则( )
A.该气体的物质的量为 mol
B.该气体所含原子总数为
C.该气体溶于1 L水中(不考虑反应),其溶液中溶质的质量分数为
D.阿伏加德罗常数的值可以表示为NA=
11.(1)0.3 mol NH3分子中所含质子数约与 个H2O分子中所含质子数相等。
(2)含0.4 mol Al3+的Al2(SO4)3中所含的S的物质的量是 。
(3)已知16 g A和20 g B恰好完全反应生成0.04 mol C和31.76 g D,则C的摩尔质量为 。
(4)1.204×1022个CO2分子,含O的质量为 。
C级学科素养拔高练
12.如图所示的实验装置可用来测定含两种元素的某种气体X的分子式。
在注射器A中装有240 mL(0.01 mol)气体X并使其慢慢通过不含空气并装有红热的氧化铜的玻璃管B,使之完全反应,得到以下实验结果:实验前B管重20.32 g,实验后B管重20.00 g,B管中的黑色粉末变成红色粉末。在C管中收集到的无色液体是水;在注射器D中收集到的气体是氮气。
试回答下列问题:
(1)X气体是由 和 元素组成的。
(2)若240 mL X气体完全反应后,收集到的氮气质量是0.28 g。则X的摩尔质量是 g·mol-1。
(3)通过计算,确定X的分子式为 。
(4)写出B中发生反应的化学方程式(X在该条件下不发生分解反应): 。
参考答案
分层作业12 物质的量、摩尔质量
1.D 解析 物质的量是国际单位制基本物理量之一,不是物质的质量,A项错误;摩尔是物质的量的单位,B项错误;不是所有物质含有分子,C项错误;一个CO2分子的物质的量为n= mol,m=nM=g,D项正确。
2.A 解析 摩尔不能用于宏观物体,B项错误;物质的量是国际单位制中7个基本物理量之一,它既不是物质的数量也不是物质的质量,摩尔不是粒子数目的单位,C、D项错误。
3.A 解析 根据“各原质(元素)化合所用之数名曰‘分剂数’”。氧气八分为一分剂,氢气一分为一分剂,水九分为一分剂,则氧气的分剂数为八,氢气的分剂数为一,水的分剂数为九,即八份氧气与一份氢气化合生成九份水,满足O2+2H22H2O中的质量守恒,因此与“分剂数”一词最接近的现代化学概念为摩尔质量,故选A。
4.D 解析 摩尔质量以g·mol-1为单位时,数值上等于相对原子质量或相对分子质量,与其质量或体积的多少无关。四个选项中相对分子(或原子)质量分别为18、98、27、100,故D项符合题意。
5.B 解析 N2的摩尔质量为28 g·mol-1,1 mol氮气中有2 mol氮原子,1 mol氮原子的质量为=14 g,A错误;N2的摩尔质量为28 g·mol-1,说明1 mol氮气的质量为28 g,B正确;1 mol氮气含有NA个分子,1个氮分子的质量为,C错误;1 g氮气的物质的量为 mol,D错误。
6.C 解析 a mol H2所含原子总数为2aNA,b mol NH3所含原子总数4bNA,2aNA=4bNA,a∶b=2∶1。故C正确。
7.D 解析 N2物质的量为n==0.5 mol,而氮原子为1 mol,该表述不清楚,A项错误;1个CO中含有2个原子,则1 mol CO中含有2×6.02×1023=1.204×1024个原子,B项错误;摩尔质量的单位为g·mol-1,C项错误;1 mol H2O中H元素的质量为2 mol×1 g·mol-1=2 g。1 mol H2O2中H元素的质量为2 mol×1 g·mol-1=2 g,D项正确。
8.B 解析 0.3 mol H2O含有氢原子的物质的量为0.6 mol。18.9 g HNO3的物质的量为0.3 mol,含有氢原子0.3 mol,A不符合题意;3.612×1023个HCl分子的物质的量为0.6 mol,含有氢原子0.6 mol,B符合题意;0.1 mol H3PO4中含有氢原子的物质的量为0.3 mol,C不符合题意;1.7 g NH3的物质的量为0.1 mol,含有氢原子的物质的量为0.3 mol,D不符合题意。
9.C 解析 设CO和CO2物质的量都是1 mol。依据N=nNA可知,分子数与物质的量成正比,所以二者所含的分子数目之比为1∶1,故A错误;1个一氧化碳分子含有1个氧原子,1个二氧化碳分子含有2个氧原子,二者所含的O原子数目之比为1∶2,故B错误;1个一氧化碳分子含有2个原子,1个二氧化碳分子含有3个原子,所含的原子总数目之比为2∶3,故C正确;根据m=n×M可知,1 mol CO和1 mol CO2的质量分别是28 g、44 g,质量之比为7∶11,故D错误。
10.D 解析 该气体的摩尔质量为M g·mol-1,质量为m g,则其物质的量为 mol,A错误;该气体为双原子分子,则含有原子的物质的量为 mol,所含原子总数为,B错误;1 L水的质量约为1 000 g,则溶质的质量分数为×100%=%,C错误;该气体的分子数为a,其物质的量n= mol= mol,则有阿伏加德罗常数的值为,D正确。
11.答案 (1)1.806×1023 (2)0.6 mol (3)106 g·mol-1 (4)0.64 g
解析 (1)0.3 mol NH3分子中所含质子数约为0.3 mol×10×6.02×1023 mol-1=1.806×1024,每个H2O分子中有10个质子,故含1.806×1024个质子的水分子数为1.806×1024÷10=1.806×1023。
(2)Al2(SO4)3中n(Al3+)∶n(S)=2∶3,即0.4 mol∶n(S)=2∶3,n(S)=0.6 mol。
(3)根据质量守恒定律,m(C)=16 g+20 g-31.76 g=4.24 g,M(C)==106 g·mol-1。
(4)1.204×1022个CO2分子的物质的量是0.02 mol,n(O)=0.02 mol×2,m(O)=0.02 mol×2×16 g·mol-1=0.64 g。
12.答案 (1)氮 氢
(2)32
(3)N2H4
(4)N2H4+2CuON2+2H2O+2Cu
解析 在C管中收集到水,其中氧来源于CuO,则X中一定含有氢元素。在注射器D中收集到氮气,说明X中一定含有氮元素。即X中含有氮、氢两种元素。B管中CuO含氧的质量为20.32 g-20.00 g=0.32 g,n(O)=0.02 mol,n(N2)=0.01 mol,因240 mL X气体的物质的量为0.01 mol,故n(X)∶n(N)∶n(H)=0.01 mol∶(0.01 mol×2)∶(0.02 mol×2)=1∶2∶4,所以X的分子式为N2H4,摩尔质量为32 g·mol-1。
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