05第5讲 物质的量 气体摩尔体积-【优化指导】2026年化学一轮复习高中总复习·第1轮(人教单选版)
课时训练(5) 物质的量 气体摩尔体积
题组1► 物质的量和摩尔质量
1.下列说法正确的是( )
A.CO的摩尔质量是28 g
B.11.2 L N2的物质的量为0.5 mol
C.36 g H2O中含有的原子总数约为6×6.02×1023
D.100 mL 0.5 mol/L NaOH溶液中含溶质的质量为0.05 g
C 解析:CO的摩尔质量是28 g/mol,A错误;温度和压强不确定,11.2 L N2的物质的量不一定为0.5 mol,B错误;36 g H2O的物质的量为2 mol,含有的原子总数约为6×6.02×1023,C正确;100 mL 0.5 mol/L NaOH溶液中含溶质的质量为0.1 L×0.5 mol/L×40 g/mol=2.0 g,D错误。
2.CO2的减排已经引起国际社会的广泛关注,我国科学家实现了CO2高选择性、高稳定性加氢合成甲醇(CH3OH)。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是( )
A.CH3OH的摩尔质量为32 g/mol
B.0.2 mol H2O中所含原子的数目为0.6NA
C.36 g水中所含氢原子的数目与1 mol CH3OH所含氢原子数相同
D.含0.1NA个氧原子的CO2中所含电子数为NA
D 解析:1个H2O分子中含有3个原子,则0.2 mol H2O中所含原子的物质的量为3×0.2 mol=0.6 mol,其数目为0.6NA,B正确;1 mol CH3OH所含氢原子的物质的量为4×1 mol=4 mol,含4 mol氢原子的水的物质的量为2 mol,其质量为2 mol×18 g/mol=36 g,C正确;1个CO2分子含有22个电子,含0.1NA个氧原子的CO2的物质的量为0.05 mol,则含有1.1 mol电子,故所含电子数为1.1NA,D错误。
3.(2025·广东深圳外国语学校阶段考)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.11.2 L二氧化碳中含有原子数为1.5NA
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
B 解析:3He的中子数为3-2=1,则3 g 3He的中子数为×NA=NA,A正确; 未指明11.2 L二氧化碳是否处于标准状况,不能计算其物质的量及所含原子数,B错误;K2Cr2O7被还原为Cr3+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正确;正丁烷与异丁烷的分子式相同,1个分子内所含共价键
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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正确。
题组2► 气体摩尔体积和阿伏加德罗定律
4.(2025·江苏苏州名校联考)已知14.4 g CO和CO2的混合气体在标准状况下所占的体积为8.96 L,下列说法不正确的是( )
A.其中所含CO2共有电子数为2.8NA
B.标准状况下混合气体的密度约为1.61 g/L
C.其中含有CO 5.6 g
D.混合气体的平均摩尔质量为36 g/mol
A 解析:14.4 g CO和CO2的混合气体在标准状况下所占的体积为8.96 L,设CO、CO2的物质的量分别为x mol、y mol,列出方程组: ,解得
。CO2的物质的量为0.2 mol,其中所含CO2共有电子数为0.2 mol×22×NA mol-1=4.4NA,A错误;标准状况下混合气体的密度约为
≈1.61 g/L,B正确;含有CO的质量0.2 mol×28 g/mol=5.6 g,C正确;混合气体的平均摩尔质量为
=36 g/mol,D正确。
5.标准状况下,CH4和CO的混合气体共8.96 L,总质量为7.60 g。下列说法不正确的是( )
A.CO和CH4物质的量之比为1∶3
B.CO的质量分数约为36.8%
C.H和C个数之比为1∶3
D.混合气体的密度约为0.848 g/L
C 解析:设CO、CH4的物质的量分别为n(CO)、n(CH4),则有n(CO)×22.4 L/mol+n(CH4)×22.4 L/mol=8.96 L…①;据质量关系可得:n(CO)×28 g/mol+n(CH4)×16 g/mol=7.60 g…②,联立①②解得:n(CO)=0.1 mol,n(CH4)=0.3 mol,则有n(CO)∶n(CH4)=1∶3,A正确;n(CO)=0.1 mol,则m(CO)=2.8 g,故CO的质量分数为×100%≈36.8%,B正确;0.1 mol CO和0.3 mol CH4共含有1.2 mol H和0.4 mol C,故H和C个数比为3∶1,C错误;CH4和CO的混合气体共8.96 L,总质量为7.60 g,则混合气体的密度为
≈0.848 g/L,D正确。
6.(2025·“皖豫名校联盟”联考)相同温度下,某密闭容器中有一个可自由滑动的隔板(厚
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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
B 解析:同温同压下,气体的体积比等于其物质的量比,由图可知,甲、乙的体积比为4∶1,乙容器中充入4.4 g CO2(即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、乙中气体物质的量应相等,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。
7.如图为一定量理想气体压强与气体摩尔体积的关系,关于下列图像分析错误的是( )
A.粒子间距:B<A
B.需实现A→B:恒温加压
C.需实现B→C:恒压降温
D.一定量的理想气体,决定气体摩尔体积的主要因素是粒子间距
C 解析:恒温条件下,随压强增大,气体摩尔体积减小,粒子间距离减小,粒子间距:B<A,A正确;A、B两点的温度相同,压强B>A,故恒温加压可实现A→B,B正确;B、C两点压强相同,气体摩尔体积与温度成正比,则T1>T2,温度C>B,恒压升温可实现B→C,C错误;一定量的理想气体分子数相同,决定气体摩尔体积的主要因素是粒子间距,D正确。
8.(2024·黑龙江大庆第一次质检)用NA表示阿伏加德罗常数的值。在密闭容器中将0.1 mol Cl2与0.1 mol CH4混合,在光照条件下充分反应。下列说法正确的是( )
A.若0.1 mol Cl2完全消耗、参与反应的CH4分子数目为0.1NA
B.1.6 g CH4中含有的电子数目与1.8 g H2O中的相等
C.充分反应后,容器中气体在标准状况下的体积为4.48 L
D.若0.1 mol Cl2完全消耗,则形成的“C—Cl”数目为0.2NA
B 解析:由CH4+Cl2CH3Cl+HCl可知,若只发生该反应,消耗的CH4分子数目为0.1NA,但生成的CH3Cl会立即继续与Cl2反应,导致实际消耗的CH4分子数目小于
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