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课时冲关三 物质的量
一、选择题:每题只有一个选项符合题意
1.(2024·天津和平二模)下列说法正确的是( )
A.标准状况下,1 mol H2O的体积为22.4 L
B.同温同压下,等体积的N2和CO所含分子数相同
C.pH=1的盐酸中,c(H+)为1 mol·L-1
D.丁烷所含碳原子数是相同质量乙烷的2倍
解析:B [A.标准状况下,水不是气态,无法使用22.4 L/mol计算气体体积,故A错误;B.同温同压下,N2和CO的体积相等,分子数相等,故B正确;C.pH=1的盐酸中,c(H+)为0.1 mol·L-1,故C错误;D.设质量为m g,丁烷所含碳原子物质的量为×4,乙烷所含碳原子物质的量为×2,丁烷所含碳原子数不是相同质量乙烷的2倍,故D错误。]
2.(2024·安徽十校联盟高三开学考)氮化硅是一种重要的结构陶瓷材料,是一种超硬物质,常利用它来制造轴承、永久性模具等机械构件。其制备原理为:3SiO2+6C+2N2Si3N4+6CO,设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( )
A.1.5 mol SiO2晶体中含有的Si-O键数目为6NA
B.该实验条件下,134.4 L CO2中分子数目为6NA
C.每生成0.5 mol的Si3N4,转移电子数目为6 NA
D.84 g N2和CO混合气体中原子数目为6NA
解析:B [A.1 mol SiO2中含有4 mol Si-O键,故1.5 mol SiO2中Si-O键数目为6NA,选项A正确;B.高温时,摩尔体积不是22.4 L/mol,故134.4 L CO2不是6 mol,选项B不正确;C.N元素由0价降低到-3价,故转移电子数目为6NA,选项C正确;D.N2和CO的摩尔质量均为28 g/mol,84 g N2和CO混合气体的物质的量为3 mol,且二者均为双原子分子,故其中原子数目为6NA,选项D正确。]
3.(2024·汕头市高三开学考)在FeCl2、CuCl2、FeCl3的混合溶液中,Fe2+、Cu2+、Fe3+的物质的量浓度之比为1∶2∶4,现加入适量的铁粉,充分反应后使溶液中三种离子的物质的量浓度之比变为9∶3∶1,则原溶液中的Fe与参与反应的铁粉物质的量比为( )
A.3∶5 B.4∶5
C.6∶5 D.5∶4
解析:A [依据加入适量的铁粉,使溶液中的三种离子的物质的量浓度之比为9∶3∶1,结合原溶液中 Fe2+、Cu2+、Fe3+的物质的量浓度之比为1∶2∶4,可知铜离子未参加反应,反应后的铜离子为2时,剩余的三价铁离子根据比值可知为,参加反应的三价铁离子为4-=,根据反应 2Fe3++Fe===3Fe2+可知反应的Fe3+为,反应的铁粉为,则原溶液中的Fe2+与参与反应的铁粉物质的量比为1∶=3∶5。]
4.已知NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( )
A.3 g 3He含有的中子数为NA
B.1 L 0.1 mol·L-1磷酸钠溶液含有的PO数目为0.1NA
C.1 mol K2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数为6NA
D.48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA
解析:B [3He的中子数为3-2=1,则3 g 3He的中子数为×NA mol-1=NA,A项正确; 磷酸钠为强碱弱酸盐,磷酸根离子在水溶液中会发生水解,则1 L 0.1 mol·L-1的磷酸钠溶液中磷酸根离子的数目小于1 L×0.1 mol·L-1×NA mol-1 =0.1NA,B项错误;重铬酸钾被还原为铬离子时,铬元素从+6价降低到+3价,1 mol重铬酸钾转移的电子数为3 mol×2×NA mol-1=6NA,C项正确;正丁烷与异丁烷的分子式相同,每个分子内所含共价键数目均为13个,则48 g正丁烷与10 g异丁烷所得的混合物中共价键数目为×13×NA mol-1=13NA,D项正确。]
5.(2024·渭南市一模)近日,中科院上海高研院在二氧化碳电催化转化研究中取得重要进展。通过调控Ncarbon的孔道结构和表面活性位构型,成功实现了直接转化生成乙醇。用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,5.6 L CO2中所含电子的数目为4NA
B.25 ℃时,C2H5OH所含共价键的数目为8 NA
C.0.1 mol乙醇和0.2 mol乙酸发生酯化反应,最多可生成0.1NA乙酸乙酯
D.CO2电催化过程中,每生成1 mol乙醇,转移电子的数目为12NA
解析:D [A.标准状况下5.6 L CO2的物质的量为n(CO2)==0.25 mol,1 mol CO2中含(6+8+8) mol=22 mol电子,所以标准状况下5.6 L CO2中含电子的数目为5.5 NA,A错误;B.不确定乙醇