2.3 物质的量 同步练习 2023-2024学年高一上学期人教版（2019）化学必修第一册

2.3 物质的量 同步练习题 一、选择题 1．化学实验室里有一瓶盐酸，上面的标签如图所示。下列说法正确的是 产品名称：盐酸 化学式：HCl 产品等级：分析纯 质量分数：36.5% 密度：1.19g/cm3 A．该盐酸物质的量浓度为11.9 mol·L-1 B．等体积的该盐酸与水混合后质量分数约为18.25% C．配制500 mL 0.400 mol/L的稀盐酸需该盐酸1.68 mL D．中和含0.4 g NaOH的NaOH溶液需取0.400 mol/L的稀盐酸2.5 mL 2．下列各组中，两种气体的分子数一定相等的是 A．温度相同、体积相同的和 B．密度相等的和 C．质量相等的和 D．压强相同、体积相同的和 3．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．7.8 g Na2O2固体中含有的阴离子数为0.2NA B．常温常压下，4.4g CO2与足量Na2O2充分反应，生成的O2分子数为0.l NA C．0.5 mo1L-l的FeC12溶液中含有的C1-数目为0.5NA D．标准状况，2.24L NH3含有的原子数为0.4NA 4．黑龙江凤凰山国家森林公园，被称为“中国天然氧吧”，其原因是空气中的自由电子附着在分子或原子上形成空气负离子。就是一种空气负离子，其摩尔质量为 A．32g B．32 C．32g·mol D．33g·mol 5．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．与(0℃，)完全反应，转移的电子数为 B．的和混合气体中含有分子数为 C．在标准状况下，含有原子数目为 D．溶液中含数目为 6．设为阿伏加德罗常数的数值，下列说法不正确的是 A．中，中子数为个 B．中，电子数为个 C．中共价键总数为个 D．和中所含氧原子数都为个 7．设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A．标准状况下，与混合后的原子总数为 B．标准状况下，和混合后分子总数为 C．足量的与含的浓硫酸加热充分反应后得到分子数为 D．将和置于密闭容器中充分反应后，形成键数目为 8．表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 A．中质子数和中子数之和为 B．24 g镁在空气完全燃烧，转移电子数为 C．的溶液中氧原子数目为 D．标准状况下，22.4 L水所含水分子数为 二、填空题 9．回答下列问题 (1)一定量氢气在氯气中燃烧，所得混合物用100 mL 3.00 mol/L NaOH溶液恰好完全吸收，测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.0500 mol。 ①所得混合物与NaOH溶液反应的离子方程式______________________________________。 ②所得溶液中NaCl的物质的量为__________________。 ③所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比n(Cl2)：n(H2)=____________。 (2)向100 mL NaOH溶液中通入一定量的CO2气体，充分反应后，再向所得溶液中逐滴加入0.2 mol/L的盐酸，产生CO2气体的体积与所加盐酸体积之间的关系如图所示。请根据图像回答以下问题： ①原NaOH溶液的浓度为________________。 ②通入CO2在标准状况下的体积为_______________。 ③所得溶液溶质成分的物质的量之比为n(NaHCO3)：n(Na2CO3)=________________。 10．I、按要求填空 (1)如果ag某气体中含有的分子数b，则cg该气体在标准状况下占有的体积应表示_______L。 (2)8.4gN2与9.6g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_______，9.6g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1molN2，此时活塞的位置如图所示。 (3)A室混合气体的物质的量为_______mol。 (4)实验测得A室混合气体的质量为34g，则A室混合气体的平均摩尔质量为_______，其中氧气的质量为_______g。 (5)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_______处(填刻度位置)，整个容器内气体压强与反应前气体压强之比为_______。 11．小明去超市购买A4纸和订书钉，发现A4纸外包装上注明1包500张，订书钉外包装标明一盒500枚。在日常生活和工作中我们经常用到这样一些小物品，不是按单个出售的，而是按一定数量整体出售，而构成物质的原子、分子和离子非常微小，用宏观物质的方式表示微观粒子极其困难，也没有意义。因此科学家引入了“物质的量”这一基本物理量，来描述微观粒子集合体数目的多少。 问题：材料中提到的一包、一盒和物质的量描述的对象有何不同_________？ “1 mol A4纸”“1 mol订书钉”的说法正确吗？_________ 12．根据所学知识回答下列问题： (1)标准状况下，8g的体积为________L。 (2)同温同压下，等体积的CO和的分子数之比为________，密度之比为________。 (3)医用生理盐水( 密度近似为)中NaCl的质量分数为0.9%，则医用生理盐水中 ________( 保留2位有效数字)。 (4)标准状况下，气体溶于1000g水中，得到的盐酸的密度为，则该盐酸的物质的量浓度为________。 (5)将10mL溶液加水稀释至100mL，取出稀释后的溶液20mL，则取出的20mL溶液中________。 13．计算： (1)物质的量是高中化学常用的物理量： ①标准状况下，的体积为_______L。 ②硫酸铝溶液中，，则_______；将该溶液稀释至，稀释后溶液中的的物质的量为_______mol。 (2)同温同压下，同体积的甲烷(CH4)和气体，物质的量之比为_______，密度之比为_______。 (3)将mg某二价金属氯化物溶于水中配成VL溶液，从中取出一半，再加水稀释到VL，此时的物质的量浓度为，则此氯化物中金属原子的相对原子质量为_______。 14．实验室配制2.00mol•L﹣1的NaOH溶液100mL，回答下列问题。 ①需要称取NaOH固体___________ g。配制溶液时需用___________ mL容量瓶。 ②某同学用托盘天平称量烧杯的质量，天平平衡后的状态如图。由图中可以看出，该同学在操作时有一个错误是___________。烧杯的实际质量为___________g。 ③配制时，造成所配溶液浓度偏高的原因是___________。 A．所用NaOH已吸潮 B．向容量瓶加水时液面低于刻度线即摇匀 C．有少量NaOH溶液残留在烧杯内 D．向容量瓶加水时眼睛一直仰视液面 E．容量瓶中有水未干燥就配制溶液。 【参考答案】 一、选择题 1．A 解析：A．该盐酸物质的量浓度c=，A正确； B．因为等体积的该盐酸与水混合后，盐酸和水的密度不同，所以得到的质量不是原溶液质量的2倍，所以质量分数不是原来的二分之一，B错误； C．根据稀释定律可知，配制500 mL 0.400 mol/L的稀盐酸，需该盐酸的体积为，C错误； D．0.4 g NaOH的物质的量为=0.01mol，中和时，n(HCl)=n(NaOH)=0.01mol，根据n=cV可知，取0.400 mol/L的稀盐酸的体积为，D错误； 故选A。 2．C 解析：A．没有说明压强，不能确定物质的量关系，故A错误； B．二者质量不同，物质的量不同，故分子数一定不等，故B错误； C．质量相等的两种物质，因为摩尔质量相同，所以其物质的量相同，分子数一定相等，故C正确； D．没有说明温度，不能确定物质的量关系，分子数不一定相等，故D错误； 故选C。 3．D 解析：A．过氧化钠由钠离子和过氧根离子构成，故7.8 g Na2O2即0.1mol过氧化钠固体中含有的阴离子数为0.1NA，A错误； B．4.4g CO2即0.1mol二氧化碳与足量Na2O2充分反应，生成的O2分子数为0.05 NA，B错误； C．未告知溶液的体积不能计算氯离子数目，C错误； D．标准状况，2.24L NH3即0.1mol氨气含有的原子数为0.4NA，D正确； 故选D。 4．C 解析：一种物质的摩尔质量在数值上等于其相对分子质量或相对原子质量，单位为g/mol，而的相对分子质量为32，故其摩尔质量为32g/mol，故选C。 【点睛】本题的易错点为B，要注意摩尔质量的单位为“g/mol”，而相对分子质量的单位为“1”。 5．B 解析：A．(物质的量 0.2mol)与(0℃，)(物质的量为0.5mol)完全反应，铁全部反应转化为氯化铁，则转移的电子数为，故A错误； B．和的摩尔质量都是28 g∙mol−1，的和混合气体物质的量为0.5mol，则混合气体中含有分子数为，故B正确； C．在标准状况下，乙醇是非气态物质的量，无法计算物质的量，故C错误； D．溶液，溶液缺少体积，无法计算物质的量了，故D错误。 综上所述，答案为B。 6．B 解析：A．1个中中子数为14-7=7个，则中，中子数为个，故A正确； B．1个氢氧根离子中电子数为10个，则中，电子数为个，故B错误； C．1个水分子中含有2个共价键，则（物质的量为1mol）中共价键总数为个，故C正确； D．臭氧和氧分子中均只含有氧原子，和中所含氧原子的物质的量均为2mol，则含有氧原子数均为个，故D正确； 故选B。 7．A 解析：A．标准状况下，11.2LNO与总物质的量为1mol，NO和都是双原子分子，混合后的原子总数为，故A正确； B．标准状况下，和的物质的量都是0.5mol，0.5molNH3和0.5molHCl混合后生成0.5mol氯化铵固体，氯化铵是离子化合物没有分子，故B错误； C．足量的与含的浓硫酸加热充分反应过程中浓硫酸会变稀，铜不与稀硫酸反应，则不能完全被还原为2mol，故C错误； D．将和置于密闭容器中发生反应：H2+I22HI，该反应是可逆反应，生成的HI小于0.2mol，形成键数目小于，故D错误； 故选A。 8．B 解析：A．1个中质子数和中子数之和为14，则（为mol）中质子数和中子数之和为，故A错误； B．镁在空气中燃烧转化为二价镁失去2个电子，则24 g镁（为1mol）在空气完全燃烧，转移电子数为，故B正确； C．溶液中的水也含有氧原子，故溶液中氧原子数目大于，故C错误； D．标准状况下水不是气体，不确定其物质的量，故D错误； 故选B。 二、填空题 9．(1) H++OH-=H2O，Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O 0.2500 mol 3：2 (2) 0.2 mol/L 0.336 L 2：1 解析：（1）①根据题意，所得气体混合物中含有HCl和未反应完的Cl2，所以与氢氧化钠反应的方程式有两个，即H++OH-=H2O，Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。 ②因为氢氧化钠与混合物恰好完全反应，所以根据钠离子守恒，应有n(Na+)=n(NaCl)+n(NaClO)，即100×10-3×3.00 mol=n(NaCl)+0.0500 mol，所以n(NaCl)=0.2500 mol。 ③溶液中的NaClO由未反应完的氯气和氢氧化钠反应生成，根据方程式Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，可得该反应中的n(Cl2)=n(NaCl)=n(NaClO)=0.0500 mol。溶液中的NaCl(0.2500 mol)=HCl与氢氧化钠反应+未反应完的氯气与氢氧化钠反应(0.0500 mol)，所以HCl与氢氧化钠反应生成的n(NaCl)=0.2000 mol，根据方程式HCl+NaOH=NaCl+H2O，可得该反应中n(HCl)=0.2000 mol，又由H2+Cl2=2HCl，可得参加此反应的n(H2)=n(Cl2)=0.5×0.2000 mol=0.1000 mol，则原来氢气的物质的量即为n(H2)=0.1000 mol，Cl2有两部分，参与了两个反应，所以n(Cl2)=0.1000 mol+0.0500 mol=0.1500 mol，所以n(Cl2)：n(H2)=0.1500 mol：0.1000 mol=3：2。 故答案为：H++OH-=H2O，Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；0.2500 mol；3：2。 （2）①根据图像可知，0~25 mL盐酸时，发生反应CO＋H＋=HCO，25~100 mL盐酸时，发生反应HCO＋H＋=H2O＋CO2↑，所以在100 mL盐酸时，溶液中溶质全部为NaCl，根据钠元素和氯元素的守恒关系可知，n(NaOH)=n(NaCl)=n(HCl)=100 mL×10-3×0.2 mol/L=0.02 mol，所以c(NaOH)=0.02 mol÷(100 mL×10-3)=0.2 mol/L。 ②根据碳元素守恒，原来通入的CO2气体最后都以CO2释放出来，所以n(CO2)=(100-25) mL×10-3×0.2 mol/L=0.015 mol，则标况下体积为V(CO2)=0.015×22.4 L=0.336 L。 ③根据①中分析可知反应后溶液中n(Na2CO3)=25 mL×10-3×0.2 mol/L=0.005 mol，n(NaHCO3)=(100-25) mL×10-3×0.2 mol/L﹣0.005 mol=0.010 mol，所以所得溶液中n(NaHCO3)：n(Na2CO3)=0.010 mol：0.005 mol=2：1。 故答案为：0.2 mol/L；0.336 L；2：1。 10．(1) (2) 16 3 0.6NA或3.612×1023 (3)2 (4) 17g/mol 32 (5) 2 1∶2 解析：（1）a g气体中含有的分子数为b入手， a g气体的物质的量=mol，再乘以气体摩尔体积，求出a g气体在标准状况下占有的体积V₁，即V₁=mol ×22.4 L/mol，标准状况下同一气体的质量之比等于体积之比，列比例式求出c g该气体在标准状况下占有的体积V2，即，解得V₁=L。 （2）根据分子数之比为3∶2，则N2与Rx相对分子质量之比∶=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==16。n(N2)==0.3mol，N原子的物质的量为0.6mol，8.4gN2与9.6g某单质Rx所含的原子个数相同，则9.6g某单质Rx中所含原子个数为0.6NA。 （3）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)∶1mol=4∶2，则n(A)=2mol，即A室混合气体的物质的量为2mol。 （4）A室混合气体的平均摩尔质量为。设 A室混合气体中H2、O2的物质的量分别为x、y，则①x+y=2mol，②2x+32y=34，联立计算出 H2、O2的物质的量x=y=1mol，则O2的质量m=1mol×32g·mol-1=32g。 （5）由上一问分析可知，H2、O2的物质的量分别为1mol、1mol，代入方程式， 则剩余气体是0.5mol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3mol，反应后气体总量为1.5mol，温度和体积不变的情况下，气体的压强之比与物质的量之比，则反应后与反应前压强之比为1∶2。 11． 材料中提到的包、盒等都是针对宏观物质；而物质的量是用来描述微观粒子集合体数目的多少，只能针对具体的微观粒子，如原子、分子、离子等 不正确 解析：物质的量表示含有一定数目粒子的集合体，这里的粒子指的是微观粒子，即材料中提到的包、盒等都是针对宏观物质，而物质的量是用来描述微观粒子集合体数目的多少，只能针对具体的微观粒子，如原子、分子、离子等，故“1 mol A4纸”“1 mol订书钉”的说法不正确。 12．8 1∶1 7∶11 0.15 0.4 解析：(1)8g的物质的量=0.125mol，根据V=nVm，标准状况下，0.125mol体积为0.125mol×22.4L/mol=2.8L； (2)根据阿伏加德罗定律可知，同温同压下，气体的体积之比等于物质的量之比，等体积的CO和物质的量相等，则分子数之比为1∶1；根据阿伏加德罗定律的推论可知，同温同压下，等体积气体的密度之比等于摩尔质量之比=28g/mol∶44g/mol=7∶11； (3)根据c=mol/L≈0.15mol/L； (4)根据n=，标准状况下，气体的物质的量为mol，质量为mol×36.5g/mol=g，则溶质的质量分数为，根据c= mol/L； (5)将10mL溶液加水稀释至100mL，稀释后的硝酸铜溶液的浓度为=0.2mol/L，则取出的20mL溶液硝酸铜的浓度不变，仍为0.2mol/L，则0.2mol/L×2=0.4mol/L。 13．(1) 4.48 0.3 0.01 (2) 1:1 4:11 (3) 解析：（1）①标准状况下，的物质的量为0.2mol，体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L； ②硫酸铝溶液中，，根据化学式可知，0.3，的物质的量浓度为0.1mol/L，将该溶液稀释至，稀释前后溶质的量不变，故稀释后溶液中的的物质的量为0.1L×0.1mol/L=0.01mol； （2）根据阿伏伽德罗定律可知，同温同压下，同体积的甲烷(CH4)和气体，物质的量之比为体积比1:1，密度之比为摩尔质量比16:44=4:11； （3）将mg某二价金属氯化物，设为MCl2，溶于水中配成VL溶液，从中取出一半，再加水稀释到VL，此时的物质的量浓度为，则氯离子的总的物质的量为VL××2=2cVmol，MCl2的物质的量为cVmol，故此氯化物中金属原子的相对原子质量为M=。 14．0 100 物体和砝码放反了 27.4 B 【分析】配制一定物质的量浓度的溶液，所需的步骤有计算、称量、溶解（冷却）、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签。 解析：①NaOH的物质的量n=cV=2.00mol/L×0.1L=0.2mol，质量m=nM=0.2mol×40g/mol=8.0g，配制100mL溶液，故需用100mL的容量瓶； ②天平使用时应遵循左物右码的原则，因此图中的错误是称量的物体和砝码放反；放在右盘时，游码的质量+右盘的质量=左盘的质量，因为顺序放反，所以游码的质量+物体的质量=砝码的质量，所以物体的质量=砝码的质量-游码的质量，30g-2.6g=27.4g； ③A．氢氧化钠吸潮会导致称得的氢氧化钠物质的量偏小，根据c=，浓度偏小，A不符合题意； B．向容量瓶加水时液面低于刻度线即摇匀，溶液的体积V偏小，根据c=，c偏大，B符合题意； C．少量氢氧化钠残留在烧杯内，使得n偏小，根据c=，c偏小，C不符合题意； D．向容量瓶加水时眼睛一直仰视液面导致溶液的体积V偏大，根据c=，c偏小，D不符合题意； E．容量瓶中有水未干燥就配制溶液，由于定容步骤还需加水，因此对结果没有影响，E不符合题意； 故选B。 学科网（北京）股份有限公司 $$