高中化学专题练习-物质的量-试题及详解

中鸿智业信息技术有限公司单元测试三物质的量一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意)1.相同质量的CO2和N2O相比较，不一定相同的是()A.分子数B.原子数C.体积D.电子数答案：C解析：由于CO2和N2O摩尔质量相同，因此相同质量的CO2和N2O物质的量相同，则其分子数、原子数和电子数一定相同。2.铅笔芯的主要成分是石墨和黏土，这些物质按照不同的比例加以混合、压制，就可以制成铅笔芯。如果铅笔芯质量的一半成分是石墨，且用铅笔写一个字消耗的质量约为1mg。那么一个铅笔字含有的碳原子数约为()A.2.5×1019个B.2.5×1022个C.5×1019个D.5×1022个答案：A解析：按照物质的质量与物质所含粒子数目之间的换算关系有：一个铅笔字所含有的碳原子数=0.5×1×10-3×6.02×1023×121=2.5×1019个。3.两个容积相同的容器，一个盛有一氧化氮，另一个盛有氮气和氧气，在同温同压下两容器内的气体一定具有相同的()A.原子总数B.质子总数C.电子总数D.质量答案：A解析：据阿伏加德罗定律，同温同压同体积气体必含有相同的分子数，而NO、N2、O2均为双原子分子，即原子总数亦相等。4.设氯原子的质量为ag，12C原子的质量为bg，用Na表示阿伏加德罗常数的值，则下列说法正确的是()①氯元素的相对原子质量为ba12②mg该氯原子的物质的量为AaNmmol③该氯原子的摩尔质量是aNag④ng该氯原子所含的电子数是an17A.①②B.③④C.①③D.②④答案：D解析：①中，ba12为该氯原子相对原子质量，而不是氯元素的相对原子质量。②中，mg氯原子中含am个氯原子，物质的量应为AaNmmol。③中氯原子的摩尔质量单位为g·mol-1。④中ng氯原子所含氯原子个数为an，电子数为an×17。5.现有m1gKCl饱和溶液，其溶质的质量分数为c1%，对其采取某种措施后析出mgKCl晶体，母液质量为mg，其溶质的质量分数为c2%，则下列关系中正确的是()A.c1一定大于c2B.原条件下KCl的溶解度小于c1gC.m1-m2≤mD.m1c1-10m=m2c2答案：D解析：本题考查学生对溶解度等概念的理解能力。晶体KCl析出的条件为降低温度、蒸发中鸿智业信息技术有限公司水分等。若原溶液为饱和溶液，条件为降低温度，则冷却将使晶体析出，但温度一定，KCl的溶解度为一定值，此时c1=c2，A错误；B中若原溶液为饱和溶液，则溶解度S与质量分数的关系是S/(100+S)×100%=c1%，故Sc1，B错误；若条件只为降低温度使晶体析出，则m1-m2=m，若条件只为蒸发水分m(H2O)g使晶体析出，则m1-m2=m+m(H2O)，综上所述得m1-m2≥m，C不正确；D中满足溶质的质量相等，正确。6.超导材料是具有零电阻及反磁性的物质，以Y2O3、BaCO3和CuO为原料，经研磨烧结可合成一种高温超导物质YBa2Cu3O。现欲合成0.5mol此高温超导物，依化学计量比例，需取Y2O3、BaCO3及CuO的物质的量(mol)分别为()A.0.50、0.50、0.50B.0.25、1.0、1.5C.0.50、1.0、1.5D.1.0、0.25、0.17答案：C解析：依据Y、Ba、Cu物质的量守恒确定。7.在一个密闭容器中盛有11gX气体（X的摩尔质量为44g·mol-1)时，压强为1×104Pa。如果在相同温度下，把更多的气体X充入容器，使容器内的压强增至5×104Pa，这时容器内气体X的分子数约为()A.3.3×1025B.3.3×1024C.7.5×1023D.7.5×1022答案：C解析：n′(X)=14411molgg=0.25mol,而物质的量之比等于压强之比，即：PaPamolXn4410110525.0)(，n(X)=1.25molN=1.25mol×6.02×1023mol-1=7.5×1023。8.常温常压下，某容器真空时质量为201.0g，当它盛满甲烷时的质量为203.4g，而盛满某气体X时质量为205.5g，则X气体可能是()A.氧气B.氮气C.乙烷D.一氧化碳答案：C解析：同一容器所盛气体的体积相同，即同温同压下所盛气体的物质的量相等。设X气体的摩尔质量为Mg·mol-1，则有M0.2015.205160.2014.203，解得M=30，故X气体可能是乙烷。9.已知32gX与40gY恰好完全反应，生成mgQ和9gH，在相同条件下，16gX和足量Y混合生成0.25molQ和若干摩的H，则物质Q的摩尔质量应是()A.122g·mol-1B.63g·mol-1C.126g·mol-1D.163g·mol-1答案：C解析：按质量守恒定律，“32gX与40gY恰好完全反应，生成mgQ和9gH”，Q的质量为63g。现16gX参加反应，生成的Q应为31.5g，由物质的量的计算公式可得Q的摩尔质量为31.5g/0.25mol=126g·mol-1。10.有一金属钠和过氧化钠的混合物，与过量水充分反应后，产生2.8L气体(标准状况下)，用电火花点燃充分反应后恢复到标准状态，气体压强几乎为零，则原混合物中钠与过氧化钠的物质的量之比为()中鸿智业信息技术有限公司A.1∶3B.3∶1C.2∶1D.1∶2答案：C解析：因为金属钠、过氧化钠与水反应后产生H2、O2的气体混合物，而混合气用电火花点燃后气体压强几乎为零，说明氢气和氧气刚好完全反应，据反应2H2+O2点燃2H2O可知，此时生成的H2和O2的物质的量之比为2∶1，又据反应：2Na+2H2O====2NaOH+H2↑，2Na2O2+2H2O====4NaOH+O2↑，可得如下关系：2Na—H2、2Na2O2—O2，很显然，此时原混合物中钠与过氧化钠的物质的量之比一定恒为2∶1(与产生了多少升混合气体没关系)，故本题答案为C。11.右图中横坐标表示完全燃烧时耗用可燃气体X(X=A，B，C)的物质的量n(X)，纵坐标表示消耗O2的物质的量n(O2)，A，B是两种可燃气体，C是A和B的混合气体，则C中n(A)∶n(B)为()A.2∶1B.1∶2C.1∶1D.任意比答案：C解析：由图象知，燃烧2molA、B、C分别消耗O2为1mol、4mol、2.5mol，按平均值规律，即)()(BnAn=11。12.如右图所示，容器A(容积2L)中有1×105Pa的空气。在容器B(容积1L)中放入少量的只吸附氧气的吸附剂，保持真空。打开旋塞C，放置片刻，容器内的总压强变为0.6×105Pa，这时气体中氮气和氧气的分子数之比最接近的数值是(吸附剂的体积可忽略不计)()A.8∶1B.10∶1C.12∶1D.14∶1答案：A解析：打开C后，在吸收前p=LLPa321015=32×105Pa，吸收后T、V不变，2121ppnn=910106.0103255PaPa；因空气中V(O2)∶V(N2)=1∶4，若吸收前为10体积(N2占8体积，O2占2体积)，减少1体积，即为吸收1体积O2，所以二者体积比为8∶1。13.已知一个N2O3分子的质量为ag，一个N2O5分子的质量为bg，若以一个氧原子质量的161作为相对原子质量的标准，则NO2的相对分子质量为()中鸿智业信息技术有限公司A.abab)(8B.abab)(16C.abab)(8D.abab)(16答案：A解析：因为一个N2O3分子的质量为ag，一个N2O5分子的质量为bg，所以一个氧原子的质量为2abg，一个NO2分子的质量为4bag，则NO2的相对分子质量为16124gabgba=abab)(8。14.常温下，在10L容器中通入Amol氢气和Bmol氧气(A、B均为小于或等于4的正整数)，点燃后充分反应，恢复到常温，容器内的气体(水蒸气的体积忽略不计)密度(g/L)最大值可能是()A.6.4B.9.6C.11.2D.12.8答案：C解析：因为密度=气体质量/气体体积，而气体体积恒为10L，所以所剩的氧气(摩尔质量比氢气大)越多，则最后气体的密度也越大，因此，反应前氧气应尽可能多；氢气则尽可能少，据题意可知，此时氧气的物质的量应为4mol，氢气的物质的量应为1mol，则有：2H2+O2点燃2H2O211mol0.5mol故，反应后剩余氧气的物质的量为4mol-0.5mol=3.5mol此时容器内的气体密度为：Lmolgmol10325.31=11.2g·L-1，应选C。15.某气体的摩尔质量为Mg·mol-1，Na表示阿伏加德罗常数的值，在一定温度和压强下体积为VL的气体所含有的分子总数为X，则AVNMX表示()A.以g为单位VL该气体的质量B.每升气体中所含的分子数C.以g为单位1L该气体的质量D.以L为单位1mol该气体的体积答案：C解析：ANM表示一个分子的质量(单位为g)，ANM·X为VL气体的质量，则AVNMX表示1L气体的质量(单位为g)。二、非选择题（本题包括7小题，共55分）16.(8分)为了测定某种烷烃(不溶于水，密度比空气大)样品的平均相对分子质量，设计了下面的实验：①取一个配有合适胶塞的洁净、干燥的锥形瓶，准确称其质量为m1；②往锥形瓶中通入干燥的该烃的样品，塞好胶塞，准确称量，重复操作，直到前后两次称量结果基本相同，得到质量为m2；中鸿智业信息技术有限公司③往锥形瓶中加满水，塞好胶塞，准确称量，得到质量为m3。已知：空气的平均相对分子质量为29.0，完成下列问题：可供选用的装置(1)具体说明本实验的原理________________________________________________。(2)步骤②为什么要重复操作直到前后两次称量的结果基本相同？___________________。(3)具体说明本实验中如何做到每次测量都在相同体积下进行________________________。(4)本实验中收集气体样品的操作，可选用的方法是(用图中的标号填写)_____________。(5)写出锥形瓶中样品的质量m样品的计算式____________________(设空气的质量为m空气)(6)写出由实验测得该烷烃的平均相对分子质量为____________________(计算式)。答案：(1)根据阿伏加德罗定律——同温、同压下，同体积的两种不同气体的质量之比等于相对分子质量之比(2)保证瓶内空气完全排尽，样品恒重(3)在第一次称量前，待锥形瓶塞紧胶塞后，在瓶口胶塞上做一标记，以后每次测量，胶塞塞入瓶口的位置都以此为准(4)D(5)m2-m1+m空气(6)29.0×空气样品mm或29.0×空气空气mmmm12解析：测定烷烃样品的平均相对分子质量用的是阿伏加德罗定律的推论，即2121mmMM；在测量过程中采用了测平均数据法(重复操作、两次测量结果基本相同)可保证实验时瓶内空气完全排尽，使结果准确；为使每次测量都在相同的体积下进行，便须对锥形瓶中所容纳物质的体积进行标记；由于空气的平均相对分子质量为29.0，而样品的平均相对分子质量大于29.0，故要采用向上排空气法收集(注意不能用排水法，否则将在样品中混入水蒸气而影响测定结果)；由实验操作可知，m1为锥形瓶与空气的总质量，m2为锥形瓶与烷烃样品的总质量，则m样品=m2-m1+m空气。17.(10分)在常温下，按右下图装配好装置，待内外空气压强不变时，水银柱液面在A处，取下橡皮塞，在玻璃燃烧匙中加入二硫化碳，用酒精灯点燃