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2.3.1 物质的量 摩尔质量 课后习题 2025—2026学年上学期高一化学人教版(2019)必修第一册
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1.下列说法正确的是( )
A.物质的量是物质粒子的数量的简称
B.摩尔是用来描述物质所含微粒数目多少的基本物理量
C.1 mol氢含6.02×1023个氢原子
D.1 mol H2中含2 mol电子
2.下列说法中,不正确的是( )
A.“物质的量”表示含有一定数目粒子的集体,单位是“摩尔”
B.0.5 mol N2含有的分子数约为3.01×1023
C.1 mol CO2中含有的原子数为NA
D.一个水分子的质量约为×10-23 g
3.科学家发现一种化学式为H3的氢分子,则1 mol H3和1 mol H2具有相同的( )
A.分子数 B.原子数
C.质子数 D.电子数
4.现在雾霾天气频繁,严重影响着人们的生活质量,因此一种号称“空气维生素”的神秘物质应运而生。实际上“空气维生素”就是空气中的自由电子附着在分子或原子上形成的空气负离子(也叫阴离子)。就是一种空气负离子,其摩尔质量为( )
A.32 g B.33 g
C.32 g·mol-1 D.33 g·mol-1
5.下列各组物质中,所含氧原子的物质的量相同的是( )
A.0.3 mol O2和0.3 mol H2O
B.0.1 mol H2SO4和3.6 g H2O
C.0.1 mol MgSO4·7H2O和0.1 mol C12H22O11(蔗糖)
D.6.02×1022个CO2与0.1 mol KMnO4
6.双氢青蒿素的分子式为C15H24O5,相对分子质量为284。下列关于双氢青蒿素的说法正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值)( )
A.NA个双氢青蒿素的质量为284 g·mol-1
B.原子个数均为NA的C、H、O三种原子的质量比为6∶1∶8
C.14.2 g双氢青蒿素中含有的原子总数为2.2NA
D.含有NA个碳原子的双氢青蒿素的物质的量为1 mol
7.下列叙述中,正确的是( )
A.阿伏加德罗常数的符号为NA,可用6.02×1023表示
B.等物质的量的O2与O3,所含氧原子数相同
C.在0.5 mol Na2SO4中,含有的Na+数约是6.02×1023
D.O2和O3的摩尔质量都为16 g·mol-1
8.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( )
A.1 mol Fe分别与足量的盐酸和稀硫酸反应,电子转移数目均为2NA
B.125 g CuSO4·5H2O晶体中含有0.5NA个Cu2+
C.常温常压下,等质量的SO2、S2含有相同的分子数
D.1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NA
9.某硫原子的质量是a g,12C原子的质量是b g,若NA只表示阿伏加德罗常数的数值,则下列说法中正确的是( )
①该硫原子的相对原子质量为
②m g该硫原子的物质的量为 mol
③该硫原子的摩尔质量是aNA g
④a g该硫原子所含的电子数为16NA
A.①③ B.②④
C.①② D.②③
10.已知某体系中各物质在反应前后质量、物质的量的变化情况如下表所示。
物质
X
Y
Z
W
反应前质量/g
1.7
3.4
3.4
1.4
反应前物质的量/mol
0.05
0.2
0.05
0.05
反应后的质量/g
0
1.7
……
1.4
反应后物质的量/mol
……
……
……
……
相关判断错误的是( )
A.该反应可以表示为X+2YZ
B.W一定是该反应的催化剂
C.反应后Z的物质的量为0.1 mol
D.X与Y的摩尔质量之比为2∶1
11.(1)6.02×1023个CO2与 mol H2质量相等,与 g SO2含有的氧原子数相等。
(2)含0.4 mol Cl-的氯化镁是 mol,质量是 g,它跟 g氯化钠含有相同数目的Cl-。
(3)4 mol Na2CO3与 mol Na2SO4所含氧原子数相等。
(4)8 g甲烷是 mol,约含 个甲烷分子, g碳元素, mol氢原子。
(5)相同质量的SO2和SO3的物质的量之比为 ,所含氧原子的物质的量之比为 ,若欲使SO2和SO3中氧元素的质量相等,则SO2和SO3的质量之比为 。
(6)在一密闭容器中充入a mol NO和b mol O2,可发生如下反应:2NO+O22NO2,充分反应后容器中氮原子和氧原子的个数之比为 。
12.已知0.25 mol CH4中所含原子数为a,则阿伏加德罗常数可表示为( )
A. mol-1 B.4a mol-1
C.a mol-1 D.a mol-1
13.有15 g A物质与10.5 g B物质恰好完全反应,生成7.2 g C物质、1.8 g D物质和0.3 mol E物质。则E的摩尔质量是( )
A.27.5 g·mol-1 B.55 g·mol-1
C.100 g·mol-1 D.111 g·mol-1
14.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述不正确的是( )
A.5.6 g铁与0.1 mol Cl2完全反应,转移电子数目为0.3NA
B.O2做氧化剂,1 mol O2参与反应得到的电子数可能为2NA或4NA
C.将0.1 mol Cl2通入足量的水中,溶液中Cl-、HClO、ClO-微粒总数小于0.2NA
D.32 g由O2和O3组成的混合气体中氧原子数目为2NA
15.设NA为阿伏加德罗常数的值。
(1)0.2 mol Na2SO4能电离出 个Na+;0.04 mol某物质的质量为7.2 g,则该物质的摩尔质量为 。
(2)等物质的量的CO和CO2的质量之比为 ,二者所含O原子的物质的量之比为 。
(3)下列物质中,物质的量最大的是 (填字母,下同);含原子个数最多的是 。
A.6 g H2
B.0.5 mol CO2
C.1.204×1024个HCl分子
D.98 g H2SO4
E.92 g乙醇(C2H5OH)
1.
答案:D
解析:物质的量是一个固定概念,是用来描述一定数目粒子集合体的物理量,不是物质的数量或质量,A错;摩尔是物质的量的单位,不是物理量,B错;1 mol氢中氢是否指氢气未说清晰,故无法判断,C错;1 mol H2中含有2 mol电子,D正确。
2.
答案:C
解析:A项,“物质的量”表示含有一定数目粒子的集体,单位是“摩尔”,正确;B项,0.5 mol N2含有的分子数约0.5 mol×6.02×1023 mol-1=3.01×1023,正确;C项,1 mol CO2中含有的原子数为3NA,错误;D项,1 mol水的质量是18 g,1 mol水含有6.02×1023个分子,一个水分子的质量约为×10-23 g,正确。
3.
答案:A
解析:等物质的量的H3和H2具有相同的分子数,但原子数,质子数和电子数之比均为3∶2。
4.
答案:C
解析:电子的质量非常小,可忽略不计,因此的摩尔质量为32 g·mol-1。
5.
答案:C
解析:氧原子的物质的量=含氧物质的物质的量×每分子物质所含氧原子数。A项,0.3 mol×2≠0.3 mol×1,错误;B项,0.1 mol×4≠×1,错误;C项,0.1 mol×(4+7)=0.1 mol×11,正确;D项,×2≠0.1 mol×4,错误。
6.
答案:C
解析:质量的单位是g,不是g·mol-1,A错误;当摩尔质量的单位是g·mol-1时,原子个数均为NA的C、H、O三种原子的物质的量为1 mol,分别乘以各自的摩尔质量12 g·mol-1、1 g·mol-1、16 g·mol-1,得到质量比为12∶1∶16,B错误;14.2 g双氢青蒿素的物质的量是14.2 g÷284 g·mol-1=0.05 mol,由于一个分子中含有的原子个数是44,所以0.05 mol双氢青蒿素中含有的原子总数为2.2NA,C正确;一个双氢青蒿素分子中含有15个碳原子,含有NA个碳原子的双氢青蒿素的物质的量为1 mol÷15≈0.067 mol,D错误。
7.
答案:C
解析:阿伏加德罗常数通常用6.02×1023 mol-1表示,A错误;等物质的量的O2与O3所含氧原子数之比为2∶3,B错误;O2和O3的摩尔质量分别为32 g·mol-1、48 g·mol-1,D错误。
8.
答案:D
解析:Fe与盐酸、稀硫酸反应分别生成FeCl2、FeSO4,1个Fe原子失去2个电子,则1 mol Fe完全反应,转移电子数目均为2NA,A正确;125 g CuSO4·5H2O晶体的物质的量为=0.5 mol,故含有0.5NA个Cu2+,B正确;SO2、S2的摩尔质量均为64 g·mol-1,等质量的SO2、S2的物质的量相等,故二者含有相同的分子数,C正确;Na2O2固体由Na+和构成,则1 mol Na2O2固体中含离子总数为3NA,D错误。
9.
答案:C
解析:①该硫原子的相对原子质量为该原子的质量除以12C原子质量的,即,正确;②m g该硫原子的个数为,其物质的量为 mol,正确;③该硫原子的摩尔质量是aNA g·mol-1,不正确;④一个硫原子所含电子数为16,a g该硫原子的个数为1个,所含电子数为16,不正确。
10.
答案:B
解析:根据表格数据可知,X的质量减少,X是反应物,参加反应的X的物质的量是0.05 mol;Y的质量减少,参加反应的Y的物质的量是0.1 mol;W的质量不变;则Z是生成物,Z的摩尔质量是=68 g/mol,根据质量守恒定律,生成Z的质量是1.7 g+(3.4-1.7) g=3.4 g,反应生成Z的物质的量是=0.05 mol;参加反应的X的物质的量是0.05 mol、参加反应的Y的物质的量是0.1 mol,反应生成Z的物质的量是0.05 mol,物质的量变化之比等于化学方程式中系数之比,反应方程式是X+2YZ,故A正确;W质量不变,W不一定是催化剂,故B错误;根据以上分析,反应生成Z的质量是3.4 g,反应后Z的质量是6.8 g,Z的物质的量为=0.1 mol,故C正确;X的摩尔质量是=34 g/mol,Y的摩尔质量是=17 g/mol,X与Y的摩尔质量之比为2∶1,故D正确。
11.
答案:(1)22 64 (2)0.2 19.0 23.4 (3)3 (4)0.5 3.01 × 1023 6 2
(5)5∶4 5∶6 6∶5 (6)a∶(a+2b)
12.
答案:D
解析:0.25 mol CH4中含有的分子数为,根据微粒的数目与物质的量成正比可知1 mol CH4中含有的分子数为a,即阿伏加德罗常数为a mol-1。
13.
答案:B
解析:根据质量守恒定律,生成的0.3 mol E的质量为15 g+10.5 g-7.2 g-1.8 g=16.5 g,则E的摩尔质量为=55 g·mol-1。
14.
答案:A
解析:5.6 g铁与0.1 mol Cl2完全反应,氯气不足,0.1 mol Cl2完全反应转移电子数为0.2NA,故A错误;氧气做氧化剂,化合价可降为-1价或-2价,所以1 mol O2参与反应得到的电子数可能为2NA或4NA,故B正确;将0.1 mol氯气通入足量的水中,溶液中存在Cl2、HClO、ClO-、Cl-等含氯微粒,根据氯原子守恒规律分析,溶液中Cl-、HClO、ClO-微粒总数小于0.2NA,故C正确;32 g由O2和O3组成的混合气体中氧原子数目为×NA mol-1=2NA,故D正确。
15.
答案:(1)0.4NA 180 g·mol-1
(2)7∶11 1∶2 (3)A E
解析:(1)0.2 mol Na2SO4能电离出Na+的物质的量为0.2 mol×2=0.4 mol,故Na+的个数为0.4NA;0.04 mol某物质的质量为7.2 g,根据M=可推出该物质的摩尔质量为=180 g·mol-1。
(2)设CO和CO2的物质的量均为a mol,CO的质量为28 g·mol-1×a mol=28a g,CO2的质量为44 g·mol-1×a mol=44a g,则二者的质量之比为28a g∶44a g=7∶11;二者所含O原子的物质的量之比为a mol∶2a mol=1∶2。
(3)A中6 g H2的物质的量为=3 mol,含有原子的物质的量为3 mol×2=6 mol;B中0.5 mol CO2含有原子的物质的量为0.5 mol×3=1.5 mol;C中HCl的物质的量为=2 mol,含有原子的物质的量为2 mol×2=4 mol;D中98 g H2SO4的物质的量为=1 mol,含有原子的物质的量为1 mol×7=7 mol;E中92 g乙醇的物质的量为=2 mol,含有原子的物质的量为2 mol×9=18 mol。物质的量最大的是A,原子个数之比等于原子物质的量之比,则含有原子个数最多的是E。
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