内容正文:
0
第一部分 基础过关
第二章 物质的量
第1讲 物质的量
气体摩尔体积
考点1 物质的量
1.下列关于“物质的量”“摩尔”和“摩尔质量”的叙述中正确的是( )
A.物质的摩尔质量等于其相对分子(原子)质量
B.“物质的量”是国际单位制中的一个基本单位
C.0.012 kg 12C中所含的碳原子数为NA
D.1 mol任何物质都含有约6.02×1023个原子
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
2
2.下列说法正确的是( )
A.相同质量的物质具有相同数目的微粒
B.同物质的量浓度、同体积的任何溶液中所含溶质的量相同
C.含58.5 g氯化钠的溶液中含有6.02×1023个氯化钠分子
D.无论什么状况下,一定质量的某种气体含有的分子数是一定的
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
3
3.(2025·陕西省宝鸡市高三阶段性检测)将0.01 mol Na2SO4·10H2O溶于水中,要使Na+数目与水分子数目之比为1∶100,则需加入水的质量为( )
A.18 g B.36 g
C.34.2 g D.37.8 g
解析 Na+数目与水分子数目之比为1∶100,则钠离子和水分子的物质的量之比为1∶100,溶液中钠离子的物质的量是0.02 mol,则水的物质的量为2 mol,0.01 mol Na2SO4·10H2O中水的物质的量为0.01 mol×10=0.1 mol,则需要加入水的物质的量为2 mol-0.1 mol=1.9 mol,加入水的质量m=nM=1.9 mol×18 g/mol=34.2 g,故选C。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
4
4.(2025·江西省宜春市高三月考)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.0.1 mol Cl2与足量H2O反应转移电子的数目为0.1NA
B.5.6 g Fe在足量的氯气中充分燃烧,转移电子数目为0.2NA
C.一定量的Na218O2与H216O反应生成NA个氧分子的质量为36克
D.8.4 g NaHCO3晶体中,离子所带的电荷数为0.4NA
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
5
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
6
考点2 气体摩尔体积
5.在两个密闭容器中,分别充有质量相同的甲、乙两种气体,若两容器的温度和压强均相同,且甲的密度大于乙的密度,则下列说法正确的是( )
A.甲的分子数比乙的分子数多
B.甲的物质的量比乙的物质的量少
C.甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小
D.甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
7
6.下列叙述中正确的是( )
①标准状况下,1 L HCl和1 L H2O的物质的量相同 ②标准状况下,1 g H2和14 g N2的体积相同 ③28 g CO的体积为22.4 L ④两种物质的物质的量相同,则它们在标准状况下的体积也相同 ⑤在同温同体积时,气体物质的物质的量越大,则压强越大 ⑥同温同压下,气体的密度与气体的相对分子质量成正比
A.①②③ B.②⑤⑥
C.②③⑥ D.④⑤⑥
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
8
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
9
7.(2025·甘肃省民乐市第一中学高三诊断)a g O2和a g X气体在相同压强下体积随温度变化存在如图关系,推测X气体可能是( )
A.H2 B.CH4
C.SO2 D.O3
解析 在相同温度、相同压强下,O2的体积是X气体体积的2倍,则O2的物质的量是X的2倍,由于两种气体的质量相同,则X的摩尔质量数值上是O2的2倍,O2的摩尔质量是32 g/mol,则X的摩尔质量是64 g/mol,故气体X是SO2。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
10
8.请完成以下有关计算:
(1)a g气体X与b g气体Y所含的分子数相等,
则X与Y的摩尔质量之比为________。
(2)23.75 g某金属的氯化物(MCl2)中含有3.01
×1023个Cl-,则M的摩尔质量为_____________。
(3)同温同压下,有三个充有相应气体的气球(如图),其中V(A)=V(B)=1.12 L。
①气球A、B中气体的物质的量________(填“一定”或“不一定”)是0.05 mol。
②气球A、B中气体的分子个数之比为________。
③若气球A、C中气体的质量相等,则V(A)∶V(C)=________。
a∶b
24 g·mol-1
不一定
1∶1
2∶1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
11
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
12
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
13
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
14
解析 1个15N2含有16个中子,但没有指明22.4 L 15N2所处的状况,其物质的量无法计算,A错误;石墨中每个C原子用sp2杂化轨道与邻近的3个C原子形成共价键,即每个C原子的sp2杂化轨道含有的电子数为3,12 g C(石墨)含有1 mol C,sp2杂化轨道含有的电子数为3NA,B错误;1个[N===C===N]2-含有2个π键,则1 mol [N===C===N]2-中含有的π键数为2NA,C错误;由N从0价变成-3价知,该反应转移6e-,则生成1 mol H2时,总反应转移的电子数为6NA,D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
16
12.(2023·海南卷)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.2.4 g镁条在空气中充分燃烧,转移的电子数目为0.2NA
B.5.6 g铁粉与0.1 L 1 mol·L-1的HCl溶液充分反应,产生的气体分子数目为0.1NA
C.标准状况下,2.24 L SO2与1.12 L O2充分反应,生成的SO3分子数目为0.1NA
D.1.7 g NH3完全溶于1 L H2O所得溶液,NH3·H2O微粒数目为0.1NA
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
17
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
18
13.(2022·海南高考)在2.8 g Fe中加入100 mL 3 mol·L-1 HCl,Fe完全溶解。NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.反应转移电子为0.1 mol
B.HCl溶液中Cl-数为3NA
C.2.8 g 56Fe含有的中子数为1.3NA
D.反应生成标准状况下气体3.36 L
解析 HCl溶液中Cl-数为0.3NA,B不正确;2.8 g 56Fe的物质的量为0.05 mol,因此,2.8 g 56Fe含有的中子数为1.5NA,C不正确;生成H2的物质的量为0.05 mol,在标准状况下的体积为1.12 L,D不正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
19
14.(2025·安徽省巢湖市第一中学高三月考)相同温度下,某密闭容器中有一个可自由滑动的隔板(厚度不计),将容器分成两部分,当向甲容器中充入14.4 g N2和CO2的混合气体、乙容器中充入4.4 g CO2时,隔板处于如图所示位置。
若要使隔板刚好处于该密闭容器的正中间,需向乙容器中再通入N2的质量为( )
A.10.0 g
B.8.4 g
C.10.8 g
D.9.6 g
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
20
解析 甲、乙的体积之比为4∶1,同温同压,体积之比等于物质的量之比,乙容器中充入4.4 g CO2,其物质的量为0.1 mol,则甲容器中14.4 g N2和CO2的混合气体的总物质的量为0.4 mol。若要使隔板刚好处于该密闭容器的正中间,甲、乙中气体的物质的量应该相等,则需向乙容器中再通入0.3 mol N2,通入N2的质量为0.3 mol×28 g/mol=8.4 g,故选B。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
21
15.t ℃时,在密闭容器的两个区域中分别充入
了H2S和SO2,容器中的隔板固定在1处,充入1 mol
SO2气体后,无摩擦且可滑动的活塞位于3处(如图所
示),抽出隔板后,在密闭容器里发生反应:2H2S(g)
+SO2(g)===3S(s)+2H2O(l),充分反应后容器内的压强为零(不考虑S、H2O所占的体积及水蒸气产生的压强),下列说法不正确的是( )
A.密闭容器内充入气体的物质的量之比为n(H2S)∶n(SO2)=2∶1
B.隔板左室与右室气体的密度之比为ρ(H2S)∶ρ(SO2)=17∶32
C.抽出隔板后,活塞先向右移动而后不断向左移动直到反应停止
D.抽出隔板后,充分反应后氧化产物比还原产物的质量多32 g
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
22
16.(2022·浙江1月选考)某同学设计实验确定Al(NO3)3·xH2O的结晶水数目。称取样品7.50 g,经热分解测得气体产物中有NO2、O2、HNO3、H2O,其中H2O的质量为3.06 g;残留的固体产物是Al2O3,质量为1.02 g。计算:
(1)x=_____________________________________________(写出计算过程)。
(2)气体产物中n(O2)=________mol。
0.0100
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
23
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
24
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
25
解析 18 g水的物质的量为1 mol,1个水分子中有两个σ键,18 g水中有2 mol σ键,数目为2NA,故A正确;O原子中有8个质子,8个中子,则1 mol O2含2 mol氧原子,质子数目为16NA,故B错误;氨水为弱碱,只有部分发生电离,1 L 1 mol·L-1氨水中,含有的铵根离子数目小于NA,故C错误;由反应可得,每生成4 mol NO转移20 mol电子,30 g NO为1 mol,则生成1 mol NO转移5 mol电子,故D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
27
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
28
19.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,11.2 L C2H5OH中含—OH数目为0.5NA
B.1 L 0.2 mol·L-1 NaHCO3溶液中,H+的数目为0.2NA
C.等物质的量的H2O、D2O、T2O所含中子数相等
D.氢氧燃料电池中,负极上1 mol气体参与反应时转移电子数目为2NA
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
29
20.(2025·湖北高三质检)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.电解精炼铜时,若阴极析出3.2 g铜,则阳极失电子数大于0.1NA
B.90 g葡萄糖分子中,手性碳原子个数为2.5NA
C.氯碱工业两极共收集到标准状况下2.24 L气体时理论上迁移的Na+数为0.2NA
D.标准状况下5.6 L C4H10中含有的ssp3 σ键数为2.5NA
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
30
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
31
21.(2025·银川一中高三质检)磷有多种同素异
形体,其中白磷和黑磷(每一层由曲折的磷原子链组
成)的结构如图所示,NA为阿伏加德罗常数的值。下
列说法正确的是( )
A.3.1 g 31P中含有的中子数为1.5NA
B.31 g白磷和黑磷的混合物中含有的P—P键数目为3NA
C.12.4 g白磷与0.6 mol H2在密闭容器中充分反应,生成的PH3分子数为0.4NA
D.6.82 g白磷发生反应:11P4+60CuSO4+96H2O===20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4,转移的电子数为0.6NA
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
32
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
33
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
34
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
35
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
36
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
37
24.(2025·吉林省通化市辉南县第六中学高三月考)将5.00 g胆矾(无其他杂质)置于氮气氛围中,然后对其进行加热,逐渐升高温度使其分解,分解过程中的热重曲线如图所示。下列说法错误的是( )
A.a点对应的物质中,氧元素的质量分数约为50.3%
B.c点对应的固体物质只有CuSO4
C.将c→d产生的气体全部通入BaCl2溶液中,有沉淀产生
D.d→e的过程中,生成的某种物质可使带火星的小木条复燃
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
38
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
39
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
40
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
41
R
解析 Cl2+H2OHCl+HClO是可逆反应,0.1 mol Cl2与足量H2O反应转移电子的数目小于0.1NA,A错误;Fe在足量的氯气中充分燃烧发生反应2Fe+3Cl2eq \o(=====,\s\up17(点燃))2FeCl3,反应中转移6e-,5.6 g Fe反应,转移电子的数目为0.3NA,B错误;Na218O2与H216O发生反应:2Na218O2+2H216O===2Na16OH+2Na18OH+18O2↑,NA个氧分子的质量为36克,C正确;8.4 g NaHCO3的物质的量为eq \f(8.4 g,84 g/mol)=0.1 mol,含有0.1 mol的Na+和0.1 mol的HCOeq \o\al(-,3),D错误。
解析 两种气体质量相同,但ρ甲>ρ乙,则V甲<V乙,同温同压下,气体体积之比等于其物质的量之比,因此n甲<n乙,M=eq \f(m,n),则M甲>M乙,故B正确,A、D错误;气体摩尔体积只取决于气体的温度和压强,同温同压时,Vm(甲)=Vm(乙),C错误。
解析 ①标准状况下H2O非气态,因此不能用气体摩尔体积计算其物质的量;②1 g H2和14 g N2的物质的量相同,因此在相同条件下的体积相同;③没有给出温度、压强,无法确定气体体积;④物质的状态不一定相同,则物质的量相同的两种物质,它们在标准状况下的体积不一定相同;⑤由pV=nRT可知,在同温同体积时,气体物质的物质的量与压强成正比,即气体物质的物质的量越大,则压强越大;⑥由peq \f(m,ρ)=eq \f(m,M)RT推知同温同压下,气体的密度与气体的相对分子质量成正比。
9.(2024·河北卷)超氧化钾(KO2)可用作潜水或宇航装置的CO2吸收剂和供氧剂,反应为4KO2+2CO2===2K2CO3+3O2,NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.44 g CO2中σ键的数目为2NA
B.1 mol KO2晶体中离子的数目为3NA
C.1 L 1 mol·L-1 K2CO3溶液中COeq \o\al(2-,3)的数目为NA
D.该反应中每转移1 mol电子生成O2的数目为1.5NA
解析 KO2由K+和Oeq \o\al(-,2)构成,1 mol KO2晶体中离子的数目为2NA,B错误;COeq \o\al(2-,3)在水溶液中会发生水解:COeq \o\al(2-,3)+H2OHCOeq \o\al(-,3)+OH-,故1 L 1 mol·L-1 K2CO3溶液中COeq \o\al(2-,3)的数目小于NA,C错误;该反应中部分氧元素化合价由-0.5价升至0价,部分氧元素化合价由-0.5价降至-2价,则每4 mol KO2参加反应转移3 mol电子,每转移1 mol电子生成O2的数目为NA,D错误。
10.(2024·江西卷)我国学者把游离态氮固定在碳上(示踪反应如下),制得的[N===C===N]2-离子可用于合成核酸的结构单元。阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法正确的是( )
15N2+C(石墨)+2LiHeq \o(===============,\s\up17(20 atm,500 ℃,5 h))Li2[15NC15N]+H2
A.22.4 L 15N2含有的中子数为16NA
B.12 g C(石墨)中sp2杂化轨道含有的电子数为6NA
C.1 mol [N===C===N]2-中含有的π键数为4NA
D.生成1 mol H2时,总反应转移的电子数为6NA
11.(2023·广东卷)设NA为阿伏加德罗常数的值。侯氏制碱法涉及NaCl、NH4Cl和NaHCO3等物质。下列叙述正确的是( )
A.1 mol NH4Cl含有的共价键数目为5NA
B.1 mol NaHCO3完全分解,得到的CO2分子数目为2NA
C.体积为1 L的1 mol·L-1 NaHCO3溶液中,HCOeq \o\al(-,3)数目为NA
D.NaCl和NH4Cl的混合物中含1 mol Cl-,则混合物中质子数为28NA
解析 铵根中存在4个N—H共价键,1 mol NH4Cl含有的共价键数目为4NA,A错误;碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,1 mol NaHCO3完全分解,得到0.5 mol CO2分子,B错误;NaHCO3===Na++HCOeq \o\al(-,3),HCOeq \o\al(-,3)会发生水解和电离,则1 mol NaHCO3溶液中HCOeq \o\al(-,3)数目小于NA,C错误。
解析 5.6 g铁粉与0.1 L 1 mol·L-1的HCl溶液充分反应,产生的氢气的分子数目为0.05NA,B错误;SO2与O2的反应为可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,故生成的SO3分子数目小于0.1NA,C错误;1.7 g NH3完全溶于1 L H2O,发生反应:NH3+H2ONH3·H2O,生成的NH3·H2O微粒数目小于0.1NA,故D错误。
答案 9
计算过程:2[Al(NO3)3·xH2O] ~ Al2O3
2(213+18x) g 102 g
7.50 g 1.02 g
eq \f(2(213+18x),7.50)=eq \f(102,1.02) x=9
解析 (2)由题意知,n(Al2O3)=eq \f(1.02 g,102 g·mol-1)=0.01 mol,0.02 mol Al(NO3)3·9H2O分解产生的Al2O3为0.01 mol,产生的H2O为eq \f(3.06 g,18 g·mol-1)=0.17 mol,设2 mol Al(NO3)3·9H2O分解产生的NO2、O2、HNO3分别为a mol、b mol、c mol,可得2[Al(NO3)3·9H2O]eq \o(=====,\s\up17(△))aNO2↑+bO2↑+cHNO3+17H2O+Al2O3,由N原子守恒得a+c=6、由H原子守恒得c+34=36、由O原子守恒得2a+2b+3c+17+3=36,解得b=1,故0.02 mol Al(NO3)3·9H2O分解产生的O2为0.0100 mol。
17.(2025·福建福州高三质检)工业制备硝酸的重要反应之一为4NH3+5O2eq \o(=====,\s\up17(催化剂),\s\do15(△))4NO+6H2O。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.18 g水中σ键数目为2NA
B.1 mol O2中质子数目为32NA
C.1 L 1 mol·L-1氨水中,含有的NHeq \o\al(+,4)数为NA
D.每生成30 g NO转移电子数目为20NA
18.(2025·吉林白山高三质检)AlN是一种半导体材料,一种制备方法是Al2O3+N2+3Ceq \o(=====,\s\up17(高温))2AlN+3CO。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A.标准状况下,11.2 L N2含π键数目为0.5NA
B.12 g C(金刚石)含非极性键数目为2NA
C.每生成1 mol AlN时转移电子数目为6NA
D.0.1 mol Al2O3溶于足量盐酸,溶液中含Al3+数目为0.2NA
解析 1个N2分子含2个π键,标准状况下,11.2 L N2的物质的量为0.5 mol,含NA个π键,故A错误;12 g C的物质的量为1 mol,含1 mol×4×eq \f(1,2)=2 mol非极性键,即非极性键数目为2NA,故B正确;根据反应方程式可知,生成1 mol AlN时转移3 mol电子,转移电子数目为3NA,故C错误;Al3+会水解,0.1 mol Al2O3溶于足量盐酸,溶液中含Al3+数目小于0.2NA,故D错误。
解析 标准状况下C2H5OH不是气体,无法计算11.2 L C2H5OH的物质的量,故A错误;HCOeq \o\al(-,3)只有很少一部分电离产生H+,1 L 0.2 mol·L-1 NaHCO3溶液中,H+的数目小于0.2NA,故B错误;H2O、D2O、T2O含有的中子数分别为8、10、12,等物质的量的H2O、D2O、T2O所含中子数不相等,故C错误;氢氧燃料电池中,负极上一个H2失去2个电子,1 mol H2参与反应时转移电子数目为2NA,故D正确。
解析 电解精炼铜时,阴极反应为Cu2++2e-===Cu,若阴极析出3.2 g铜,即0.05 mol Cu,则转移电子数等于0.1NA,A错误;90 g葡萄糖为0.5 mol,每个葡萄糖分子含有4个手性碳原子,则手性碳原子个数为2NA,B错误;氯碱工业的反应为2NaCl+2H2Oeq \o(=====,\s\up17(通电))2NaOH+H2↑+Cl2↑,氯碱工业两极共收集到标准状况下2.24 L气体时,即阴、阳极各收集到0.05 mol气体,转移电子为0.1 mol,理论上迁移的Na+数为0.1NA,C错误;标准状况下5.6 L C4H10即0.25 mol C4H10,每个C4H10含有10个ssp3σ键(即C—H键),则ssp3σ键数为2.5NA,D正确。
解析 31P的中子数为16,则3.1 g 31P中含有的中
子数为eq \f(3.1 g,31 g/mol)×16×NA mol-1=1.6NA,A错误;由题
图可知,白磷分子和黑磷分子中,每个磷原子都形成3
个P—P键,每个P—P键被两个P原子共用,则平均每
个磷原子都形成1.5个P—P键,所以31 g白磷和黑磷的
混合物中含有的P—P键数目为eq \f(31 g,31 g/mol)×1.5×NA mol-1=1.5NA,B错误;白磷和氢气生成磷化氢的反应为P4+6H24PH3,该反应为可逆反应,则12.4 g白磷与0.6 mol氢气在密闭容器中充分反应,生成磷化氢的分子数小于0.6 mol×eq \f(4,6)×NA mol-1=0.4NA,C错误。
22.(2025·湖南省郴州市高三教学质量监测)NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.30 g SiO2中含有硅氧键个数为NA
B.将1 mol NH4Cl与少量的稀氨水混合后,溶液呈中性,则溶液中NHeq \o\al(+,4)数目为NA
C.标准状况下,44.8 L NO和22.4 L O2反应后的分子数是2NA
D.常温下,2.7 g铝片投入足量的浓硫酸中,铝失去的电子数为0.3NA
解析 1 mol SiO2含4 mol Si—O键,30 g SiO2中含有硅氧键个数为2NA,A错误;NH4Cl与NH3·H2O的混合溶液中存在电荷守恒:n(NHeq \o\al(+,4))+n(H+)=n(OH-)+n(Cl-),溶液呈中性,则n(H+)=n(OH-),因此n(NHeq \o\al(+,4))=n(Cl-)=1 mol,则溶液中NHeq \o\al(+,4)数目为NA,B正确;标准状况下,44.8 L NO和22.4 L O2反应后生成2 mol NO2,有一部分NO2转化为N2O4,因此反应后的分子数小于2NA,C错误;常温下,铝片投入足量的浓硫酸中发生钝化,D错误。
23.(2025·陕西省宝鸡市高三阶段性检测)一个密闭容器中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计)将容器分成两部分,当左边充入1 mol N2,右边充入CO和CO2的混合气体共8 g时,隔板处于如图位置(保持温度、压强不变),下列说法错误的是( )
A.右侧CO与CO2的混合气体的总物质的量为0.25 mol
B.右侧气体的密度等于相同条件下氧气的密度
C.右侧混合气体中CO的质量为5.25 g
D.若改变右侧混合气体的充入量而使隔板处于距离右端eq \f(1,6)处,保持温度不变,则前后两次充入容器内的气体的压强之比为25∶23
解析 同温同压,气体的体积之比等于物质的量之比,左右两侧的体积之比为4∶1,所以物质的量之比为4∶1,左侧充入1 mol N2,右侧CO与CO2的混合气体的总物质的量为0.25 mol,A正确;同温同压,密度之比等于摩尔质量之比,右侧气体的质量为8 g、物质的量为0.25 mol,平均摩尔质量为32 g/mol,所以右侧气体的密度等于相同条件下氧气的密度,B正确;设右侧气体中CO的物质的量为x mol、CO2的物质的量为y mol,则eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x+y=0.25,,28x+44y=8,))x=eq \f(3,16),所以右侧混合气体中CO的质量为eq \f(3,16) mol×28 g/mol=5.25 g,C正确;若改变右侧混合气体的充入量而使隔板处于距离右端eq \f(1,6)处,则右侧充入气体的物质的量为0.2 mol,气体总物质的量为1.2 mol,同温同体积,压强之比等于物质的量之比,则前后两次充入容器内的气体的压强之比为1.25∶1.2=25∶24,D错误。
解析 胆矾的化学式为CuSO4·5H2O,5.00 g胆矾的物质的量是0.02 mol,加热完全失去结晶水,得到0.02 mol CuSO4,质量为3.2 g,所以c点对应的物质是CuSO4;c→d为CuSO4分解,d中含有0.02 mol铜原子,则氧原子的物质的量为eq \f(1.6 g-0.02 mol×64 g/mol,16 g/mol)=0.02 mol,所以d点对应的物质为CuO,c→d产生的气体可能全部为SO3,也可能为SO2和O2或SO3、SO2和O2的混合气体,通入BaCl2溶液中生成BaSO4沉淀;e中含有0.02 mol铜原子,则氧原子的物质的量为eq \f(1.44 g-0.02 mol×64 g/mol,16 g/mol)=0.01 mol,所以e点对应的物质为Cu2O,则d→e必定还有O2生成,O2可使带火星的木条复燃。胆矾失去部分结晶水得到a点对应的物质,设该物质的化学式为CuSO4·xH2O,eq \f(5,M(CuSO4·5H2O))=eq \f(4.28,M(CuSO4·xH2O)),x=3,氧元素的质量分数约为eq \f(7×16,160+18×3)×100%≈52.3%,A错误。
25.设NA为阿伏加德罗常数的值,[aX+bY]表示a个X微粒和b个Y微粒组成的微粒集合体。下列说法正确的是( )
A.3H2(g)+N2(g)2NH3(g) ΔH=-c(c>0) kJ·mol-1,则1 mol [3H2(g)+N2(g)]生成1 mol NH3(g)放热c kJ
B.4MnOeq \o\al(-,4)+5HCHO+12H+===4Mn2++5CO2↑+11H2O,1 mol [4MnOeq \o\al(-,4)+5HCHO]完全反应时转移的电子数为20NA
C.H3BO3+H2O[B(OH)4]-+H+,则1 mol H3BO3在水溶液中可电离出的H+数为NA
D.中,σ键数为6NA,π键数为2NA
解析 3H2(g)+N2(g)2NH3(g) ΔH=-c(c>0) kJ·mol-1表示1 mol [3H2(g)+N2(g)]完全反应生成2 mol NH3(g)时放热c kJ,当生成1 mol NH3(g)时放热eq \f(c,2) kJ,A错误;H3BO3是一元弱酸,电离不彻底,则1 mol H3BO3在水溶液中可电离出的H+数小于NA,C错误;中只含σ键,不含π键,1 mol 中σ键数为8NA,D错误。
$$