周测5 物质的量(教师版)高中化学人教版必修第一册同步周周测

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名称 周测5 物质的量(教师版)高中化学人教版必修第一册同步周周测
格式 docx
文件大小 118.0KB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2025-09-25 10:43:14

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文档简介

周测5 物质的量
一、选择题(本题共15小题,每小题4分,共60分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.下列说法不正确的是(  )
A.摩尔是基本物理量之一
B.0.012 kg 12C含有阿伏加德罗常数个碳原子
C.摩尔是物质的量的单位
D.使用摩尔这一单位时必须指明微粒的种类
答案 A
解析 摩尔是“物质的量”这一物理量的单位,故A错误、C正确。
2.若1 g N2中含有x个原子,则阿伏加德罗常数为(  )
A. mol-1 B. mol-1
C.14x mol-1 D.28x mol-1
答案 C
解析 n(N)=2n(N2)=2× mol,则NA==14x mol-1。
3.(2025·广东高一段考)某实验需1 mol·L-1NaOH溶液90 mL,配制该NaOH溶液的几个关键实验步骤和操作示意图如下:
下列说法正确的是(  )
A.用托盘天平和滤纸称取3.6 g氢氧化钠固体
B.NaOH在烧杯中完全溶解,立即转移到容量瓶中
C.操作①时,若俯视容量瓶的刻度线,使配得的NaOH溶液浓度偏低
D.上述操作的先后顺序是③②④⑥①⑤
答案 D
解析 需要 1 mol·L-1NaOH 溶液90 mL,应选择100 mL容量瓶,需要氢氧化钠的质量为0.1 L×1 mol·L-1×40 g·mol-1=4.0 g,故A错误;NaOH在烧杯中完全溶解后,要冷却至室温,再转移到容量瓶中,故B错误;俯视容量瓶的刻度线导致溶液体积偏小,依据c=可知溶液浓度偏高,故C错误;配制一定物质的量浓度的溶液的步骤为计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等,正确的操作顺序为③②④⑥①⑤,故D正确。
题点 一定物质的量浓度溶液的配制
难度 基础题
4.(2025·江苏学业水平合格性考试)下列叙述正确的是(  )
A.H2SO4的摩尔质量为98 g
B.0.1 mol H2SO4的质量为9.8 g
C.N个O2分子与N个H2分子的物质的量之比为8∶1
D.28 g氮气含有的氮原子个数为6.02×1023个
答案 B
解析 H2SO4的摩尔质量为98 g·mol-1,A错误;0.1 mol H2SO4的质量为0.1 mol×98 g·mol-1=9.8 g,B正确;N个O2分子与N个H2分子的物质的量相同,故物质的量之比为1∶1,C错误;28 g氮气的物质的量为1 mol,含有的氮原子个数为2×6.02×1023=12.04×1023个,D错误。
题点 物质的量相关计算
难度 基础题
5.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.就微粒间的距离而言,气体比固体或液体更易受温度、压强影响
答案 D
解析 固体或液体微粒间距小,故1 mol固体或液体的体积主要由粒子大小决定,A错误;气体粒子之间距离远大于粒子直径,故1 mol气体的体积主要由微粒间距决定,B错误;未指明标准状况,不能确定气体摩尔体积,C错误;气体粒子间距大,固体或液体微粒间距小,故气体微粒间的距离比固体或液体更易受温度、压强影响,D正确。
6.(2025·甘肃高一期末考试)设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(  )
A.标准状况下,22.4 L由H2和O2组成的混合气体所含分子数目为NA
B.足量MnO2与含4 mol HCl的浓盐酸在加热的条件下反应,所得Cl2的分子数为NA
C.17 g NH3所含电子数目为17NA
D.2 L 0.5 mol·L-1盐酸中所含HCl分子的数目为NA
答案 A
解析 标准状况下,22.4 L由H2和O2组成的混合气体为1 mol,分子数目为NA,A正确;由于浓盐酸在反应过程中浓度逐渐变小,稀盐酸不与MnO2反应,所以HCl不会完全反应,所得Cl2的分子数小于NA,B错误;17 g NH3为1 mol,一个NH3分子中含有10个电子,故17 g NH3所含电子数目为10NA,C错误;HCl在水溶液中完全电离,不含HCl分子,D错误。
题点 物质的量及阿伏加德罗常数的有关计算
难度 基础题
7.某气体的摩尔质量为M g·mol-1,NA表示阿伏加德罗常数的值,在一定的温度和压强下,体积为V L的该气体所含有的分子数为X。则表示的是(  )
A.V L该气体的质量(单位为g)
B.1 L该气体的质量(单位为g)
C.1 mol该气体的体积(单位为L)
D.1 L该气体中所含的分子数
答案 B
解析 在一定的温度和压强下,体积为V L的该气体所含有的分子数为X,则该气体的物质的量为mol,质量为nM= g,由ρ=得到气体的密度为g·L-1。
8.(2024·石家庄高一期中)现有14.4 g由CO与CO2组成的混合气体,在标准状况下其体积为8.96 L。将混合气体依次通过如图装置,最后收集在气球中(实验在标准状况下进行,NA表示阿伏加德罗常数的值)。则气球中气体的分子数为(  )
A.0.1NA B.0.2NA
C.0.3NA D.0.4NA
答案 B
解析 由CO与CO2组成的混合气体,二氧化碳为酸性氧化物,可以与氢氧化钠溶液发生反应,因此通过氢氧化钠溶液后,二氧化碳被吸收,再通过浓硫酸进行干燥,气球中收集到的是CO,据此作答。设CO的物质的量为x mol,CO2的物质的量为y mol,根据题中所给质量列出方程为28x+44y=14.4,标准状况下其体积为8.96 L,则混合气体的物质的量为=0.4 mol,列出方程式为x+y=0.4,联立两个方程式解得x=0.2、y=0.2,根据分析可知经过装置后CO2被吸收,只剩下CO,即剩下0.2 mol CO,故气球中气体的分子数为0.2NA,B项正确。
题点 方程组法
难度 基础题
9.工业上常用FeSO4溶液处理废水中的重铬酸根离子(Cr2),反应原理为6Fe2++Cr2+14H+===6Fe3++2Cr3++7H2O。处理25.00 mL某废水,需消耗15.00 mL 1.00×10-2 mol·L-1FeSO4溶液(不考虑其他物质与Fe2+反应)。该废水中Cr2的物质的量浓度(单位:mol·L-1)为(  )
A.1.50×10-4 B.6.00×10-4
C.1.00×10-3 D.3.60×10-3
答案 C
解析 反应原理为6Fe2++Cr2+14H+===6Fe3++2Cr3++7H2O,可得,解得c(Cr2)=1×10-3mol·L-1,故选C。
10.(2025·桂林高一期末)同温同压下,等质量的O2和CO2两种气体相比较,下列叙述正确的是(  )
A.密度之比为11∶8
B.质子数之比为1∶1
C.物质的量之比为8∶11
D.原子个数比为1∶1
答案 B
解析 同温同压下,气体密度之比等于摩尔质量之比,即为32∶44=8∶11,A错误;二者的质量都是m g,则O2和CO2的物质的量分别为、,质子数的物质的量分别为×16、×22,质子数之比为1∶1,B正确;根据B选项解析知,O2和CO2的物质的量分别为、,物质的量之比为∶=11∶8,C错误;同温同压下,分子数之比等于物质的量之比,即分子数之比为11∶8,所以原子数之比为(11×2)∶(8×3)=22∶24=11∶12,D错误。
题点 阿伏加德罗定律
难度 基础题
11.由铁、锌、镁、铝四种金属中的两种组成的10 g混合物与足量的盐酸反应,反应后生成的氢气在标准状况下体积为11.2 L,则混合物中一定含有的金属是(  )
A.锌 B.铁 C.镁 D.铝
答案 D
解析  产生标准状况下11.2 L H2,理论上需要锌32.5 g、铁28 g、镁12 g、铝9 g,根据平均值思想,混合物中的两种金属需要量应分别小于和大于10 g,而小于10 g的只有铝,故一定有铝。
12.(2025·长春高一期末)某结晶水合物化学式X·nH2O,其相对分子质量为M,在25 ℃时,A g该结晶水合物溶于B g水中即可达到饱和,形成密度为D g·cm-3的饱和溶液V mL,下列有关该饱和溶液表达式中不正确的是(  )
A.X在25 ℃时的溶解度为 g
B.质量分数为%
C.该饱和溶液的密度为 g·cm-3
D.物质的量浓度为 mol·L-1
答案 D
解析 A g该结晶水合物X·nH2O中X的质量为A g×,溶剂水的质量为B g+A g×,令该温度下,溶解度为S g,则100 g∶S g=(B g+A g×)∶(A g×),解得S=,故A正确;A g该结晶水合物X·nH2O中X的质量为A g×,密度为D g·cm-3,溶液V mL,则溶液的质量为DV g,所以溶液的质量分数为%,故B正确;溶液质量为(A+B)g,溶液V mL,所以溶液密度为 g·cm-3,故C正确;A g该结晶水合物X·nH2O的物质的量为 mol,所以X的物质的量为 mol,溶液体积V mL,物质的量浓度c= mol·L-1,故D错误。
题点 溶解度、质量分数、物质的量浓度的计算与相互关系
难度 中档题
13.把300 mL含有BaCl2、MgCl2、Mg(NO3)2的混合溶液分成3等份,分别逐滴加入Na2SO4溶液、AgNO3溶液、NaOH溶液,直至不再产生沉淀,此时消耗a mol Na2SO4、b mol AgNO3、c mol NaOH,则该混合溶液中N的浓度为(  )
A. mol·L-1
B.10(2a-b+c) mol·L-1
C.10(2a-b+2c) mol·L-1
D. mol·L-1
答案 B
解析 消耗a mol Na2SO4,则原溶液中含有a mol Ba2+,消耗b mol AgNO3,则原溶液中含有b mol Cl-,消耗c mol NaOH,则溶液中有 mol Mg2+,又溶液呈中性,故N的物质的量为(2a+c-b) mol,则N的浓度为=10(2a-b+c) mol·L-1。
14.某温度下,质量为95 g的氯化镁溶解在0.2 L水中(水的密度近似为1 g·mL-1)恰好得到氯化镁的饱和溶液,所得溶液的密度为ρ g·mL-1,物质的量浓度为c mol·L-1,溶解度为S g,NA表示阿伏加德罗常数的值,则下列叙述正确的是(  )
A.所得的溶液中含有NA个氯化镁分子
B.所得溶液的物质的量浓度为5 mol·L-1
C.所得溶液的溶解度可表示为
D.所得溶液中溶质的质量分数可表示为
答案 C
解析 氯化镁是强电解质,氯化镁溶液中不含氯化镁分子 ,A错误;95 g氯化镁的物质的量是=1 mol,溶液的体积为 L,物质的量浓度为mol·L-1,B错误;设溶液体积为1 L,则溶质的物质的量是c mol,质量是95c g,溶液的质量是1 000ρ g,溶剂的质量是1 000ρ g-95c g,则,S=,溶液中溶质的质量分数可表示为×100%,C正确,D错误。
15.将一定量的氯气通入30 mL 10.00 mol·L-1的氢氧化钠浓溶液中,加热少许时间后溶液中形成NaCl、NaClO、NaClO3共存体系。下列判断不正确的是(  )
A.与NaOH反应的氯气一定为0.15 mol
B.n(Na+)∶n(Cl-) 可能为7∶3
C.若反应中转移的电子为n mol,则n一定大于0.15 mol
D.n(NaCl)∶n(NaClO)∶n(NaClO3)可能为7∶2∶1
答案 B
解析 由于反应生成的三种物质NaCl、NaClO、NaClO3中,钠原子与氯原子的个数比都为1∶1,据原子个数守恒可知,钠的原子总数等于氯的原子总数,n(Cl2)==0.15 mol,A正确;首先溶液中n(NaOH)=0.03 L×10 mol·L-1=0.3 mol,NaCl为还原产物,NaClO、NaClO3为氧化产物,由于反应后体系中没有NaOH,故氢氧化钠反应完全;又因为是加热进行,故体系中不会有HCl,反应体系中进行的反应有Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O①、3Cl2+6NaOH===5NaCl+NaClO3+3H2O ②,①式中n(Na+)∶n(Cl-)=2∶1,②式中n(Na+)∶n(Cl-)=6∶5,所以6∶5二、非选择题(本题共3小题,共40分)
16.(12分)填写下列空白。
(1)(2分)一定质量的Al2(SO4)3中含有2.7 g Al3+,含有     个S;溶于水得100 mL溶液,所得溶液的物质的量浓度为      mol·L-1。
(2)同温同压下,同质量的CO2和SO2,它们的密度之比为    ,氧原子数之比为    。
(3)设NA表示阿伏加德罗常数的值,如果m g某气体含有的分子数是Y,则n g该气体在标准状况下的体积是       (用含NA的式子表示)。
(4)标准状况下,12.6 g NH3与CH4组成的混合气体体积为16.8 L,NH3的体积分数为       ,该混合气体对氢气的相对密度为       。
答案 (1)9.03×1022(或0.15NA) 0.5
(2)11∶16 16∶11
(3)
(4)80% 8.4
解析 (1)n(Al3+)==0.1 mol,n(S)=n(Al3+)=×0.1 mol=0.15 mol,N(S)=n(S)NA=0.15 mol×6.02×1023 mol-1=9.03×1022。n[Al2(SO4)3]=n(Al3+)=×0.1 mol=0.05 mol,c[Al2(SO4)3]==0.5 mol·L-1。
(2)同温同压下,同质量的CO2和SO2,密度之比等于摩尔质量之比,即11∶16;同温同压下,同质量的CO2和SO2,氧原子数之比等于摩尔质量的反比,即16∶11。
(3)m g某气体含有的分子数是Y,则n g气体含有的分子数为,n g该气体的物质的量为,在标准状况下Vm=22.4 L·mol-1,则n g该气体的体积为。
(4)标准状况下,1 mol NH3与CH4组成的混合气体的体积为22.4 L,混合气体质量m=ρV=×22.4 L=16.8 g,即混合气体的平均摩尔质量为16.8 g·mol-1;设NH3与CH4的物质的量分别为x、y,则=16.8,解得x∶y=4∶1,物质的量之比等于体积比,则NH3的体积分数为×100%=80%;同温同压条件下密度之比等于摩尔质量之比,则该混合气体对氢气的相对密度为=8.4。
17.(16分)Ⅰ.按要求填空。
(1)8.4 g N2与9.6 g某单质Rx所含原子个数相同,且分子数之比为3∶2,则R的相对原子质量是       ,x值为       ,9.6 g单质Rx所含原子个数为       。
Ⅱ.室温下,某容积固定的密闭容器由可移动的活塞隔成A、B两室,向A中充入一定量H2、O2的混合气体,向B中充入1 mol N2,此时活塞的位置如图所示。
(2)A室混合气体的物质的量为     mol。
(3)实验测得A室混合气体的质量为34 g,则A室混合气体的平均摩尔质量为       ,其中氧气的质量为       g。
(4)若将A室中H2、O2的混合气体点燃引爆,恢复到反应前温度,活塞最终停留在       (填刻度位置)处,整个容器内气体压强与反应前气体压强之比为       。
答案 (1)16 3 0.6NA(或3.612×1023)
(2)2
(3)17 g·mol-1 32
(4)2 1∶2
解析 (1)根据分子数之比为3∶2,则N2与Rx相对分子质量之比为∶=7∶12,N2相对分子质量为28,Rx相对分子质量M=28×=48,又因为两者所含原子个数相同,即3×2=2x,得x=3,所以R的相对原子质量为=16。n(N2)==0.3 mol,N原子的物质的量为0.6 mol,8.4 g N2与9.6 g某单质Rx所含的原子个数相同,则9.6 g某单质Rx中所含原子个数为0.6NA或3.612×1023。
(2)A、B两容器温度、压强相同,则A、B中气体的物质的量之比等于气体体积之比,n(A)∶n(B)=V(A)∶V(B),n(A)∶1 mol=4∶2,则n(A)=2 mol,即A室混合气体的物质的量为2 mol。
(3)A室混合气体的平均摩尔质量为=17 g·mol-1。设A室混合气体中H2、O2的物质的量分别为x、y,则①x+y=2 mol,②2 g·mol-1x+32 g·mol-1y=34 g,计算得x=y=1 mol,则O2的质量为1 mol×32 g·mol-1=32 g。
(4)由(3)分析可知,H2、O2的物质的量均为1 mol,代入化学方程式,
    2H2 + O2 2H2O
    2    1    2
    1 mol  0.5 mol  1 mol
则剩余气体是0.5 mol的O2,A、B中气体物质的量之比为1∶2,则体积比也是1∶2,则活塞应该停在2处。由以上分析可知,反应前A、B两室气体总量为3 mol,反应后气体总量为1.5 mol,温度和体积不变的情况下,气体的压强之比等于物质的量之比,则反应后与反应前压强之比为1∶2。
18.(12分)含氯消毒剂能够杀死病毒,某同学购买了一瓶“84”消毒液,部分标签如图所示。
净含量:1 000 mL  密度:1.19 g·cm-3 主要成分:25%NaClO(NaClO的摩尔质量为74.5 g·mol-1) 注意事项:密封保存,易吸收空气中的CO2变质,稀释100倍(体积比)后使用
回答下列问题:
(1)该“84”消毒液的物质的量浓度为      mol·L-1(保留小数点后一位)。
(2)该同学取100 mL该“84”消毒液稀释后用于消毒(假设稀释后溶液密度为1 g·cm-3),稀释后的溶液中c(Na+)=      mol·L-1。
(3)一瓶“84”消毒液能吸收空气中     L CO2(标准状况下)而完全变质。(已知:CO2+NaClO+H2O===NaHCO3+HClO)
(4)该同学参阅某品牌“84”消毒液的配方,欲用NaClO固体配制480 mL 0.2 mol·L-1的消毒液。
①(2分)需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、      、      。
②需要用托盘天平称量的NaClO固体质量为      g。
(5)下列操作可能导致所配溶液浓度偏低的是      (填字母)。
A.移液时,未洗涤烧杯和玻璃棒
B.溶解后未经冷却就移液
C.移液时,有少量液体溅出
D.定容时,俯视刻度线
E.容量瓶用蒸馏水洗净后,没烘干就直接使用
答案 (1)4.0 (2)0.04 (3)89.6 (4)①500 mL容量瓶 胶头滴管 ②7.5 (5)AC
解析 (1)根据c=,则c(NaClO)= mol·L-1≈4.0 mol·L-1。(2)消毒液使用时会稀释100倍,根据稀释前后溶质的物质的量不变,c1V1=c2V2,则100 mL×4.0 mol·L-1=c2×10 000 mL,解得c2=0.04 mol·L-1,则稀释100倍后c(Na+)=0.04 mol·L-1。(3)一瓶“84”消毒液含有的n(NaClO)=1 L×4.0 mol·L-1=4.0 mol,根据反应CO2+NaClO+H2O===NaHCO3+HClO,则吸收CO2的物质的量为4.0 mol,标准状况下V(CO2)=4.0 mol×22.4 L·mol-1=89.6 L。(4)①配制过程中需用托盘天平称量NaClO固体,用烧杯溶解NaClO,用玻璃棒进行搅拌和引流,用500 mL容量瓶和胶头滴管来定容,所以还需500 mL容量瓶和胶头滴管。②应选取500 mL容量瓶进行配制,需要NaClO固体的质量为0.5 L×0.2 mol·L-1×74.5 g·mol-1=7.45 g,但托盘天平的精确度为0.1 g,故称量固体的质量为7.5 g。(5)移液时,未洗涤烧杯和玻璃棒,会导致溶质未完全转移,溶质的物质的量偏小,所配制溶液浓度偏低,A符合题意;溶解后未经冷却就移液,待溶液冷却后,溶液体积将会减小,所配制溶液浓度偏高,B不符合题意;移液时,有少量液体溅出,会导致溶质有损失,溶质的物质的量偏小,所配制溶液浓度偏低,C符合题意;定容时,俯视刻度线,会导致溶液实际体积偏小,所配制溶液浓度偏高,D不符合题意;容量瓶用蒸馏水洗净后,没烘干就直接使用,由于定容过程中需要加入蒸馏水,因此不会影响溶液浓度,E不符合题意。