内容正文:
课时作业(四) 物质的量及其单位——摩尔 摩尔质量和气体摩尔体积
基础达标练
1.下列说法正确的是( )
A.CO2的相对分子质量为44 g·mol-1
B.“物质的量”是“物质的质量”的简称
C.摩尔只能用于计量纯净物
D.阿伏加德罗常数的单位是mol-1
解析:选D CO2的相对分子质量为44,A错误;“物质的量”是七个基本物理量之一,不是“物质的质量”的简称,B错误;摩尔是物质的量的单位,不是物理量,计量的是微粒集体,可以是纯净物,也可以是混合物,C错误;阿伏加德罗常数的单位是mol-1,D正确。
2.“物质的量”是一个将微观粒子与宏观物质联系起来的物理量。下列说法不正确的是( )
A.标准状况下,1 mol NaCl的体积为22.4 L
B.1 mol H2约含有6.02×1023个氢分子
C.1 mol O2含有2 mol氧原子
D.标准状况下,1 mol H2的体积为22.4 L
解析:选A 标准状况下NaCl为固体,因此1 mol氯化钠的体积不是22.4 L,故A说法错误;氢气是由氢气分子构成,因此1 mol H2约含有6.02×1023个氢气分子,故B说法正确,1 mol O2中含有2 mol氧原子,故C说法正确;氢气在标准状况下为气体,因此标准状况下,1 mol H2的体积为22.4 L,故D说法正确。
3.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
解析:选C 在求算某原子的物质的量时,要将化学式中所有该原子的数目相加。氧原子的物质的量=含氧物质的物质的量×每摩尔物质所含氧原子数。A.0.3 mol×2≠0.3 mol×1,错误;B.0.1 mol×4≠,错误;C.0.1 mol×(4+7)=0.1 mol×11,正确;D.×2≠0.1 mol×4,错误。
4.水的相对分子质量为18,则一个水分子的质量为( )
A.18 g
B.18NA g
C. g·mol-1
D. g
解析:选D 水的相对分子质量为18,则1 mol水的质量是18 g,而1 mol水含水分子是6.02×1023,因此一个水分子的质量为g。
5.下列叙述正确的是( )
A.氢氧化钠的摩尔质量是40 g
B.1 mol NaOH的质量是40 g·mol-1
C.1 g H2和1 g N2所含分子数相等
D.等质量的N2、CH4、CO、H2O中,CH4所含分子数最多
解析:选D A项,摩尔质量的单位是g·mol-1,氢氧化钠的摩尔质量是40 g·mol-1,错误;B项,质量的单位是g,1 mol NaOH的质量是40 g,错误;C项,H2的摩尔质量为2 g·mol-1 ,N2的摩尔质量为28 g·mol-1,根据公式n=判断,1g H2和1 g N2的物质的量不相等,所含分子数不相等,错误;D项,根据公式n=判断,等质量的物质的物质的量与其摩尔质量成反比,故等质量的N2、CH4、CO、H2O中,CH4的物质的量最大,所含分子数最多,正确。
6.下列气体所含分子数最多的是( )
A.0.25 mol C2 H6
B.0.5 mol N2
C.7 g CO
D.24 g O2
解析:选D A分子中数为0.25 NA,B中分子数为0.5 NA,C中分子数为×NA=0.25 NA,D中分子数为×NA=0.75 NA。
7.有以下物质:①6 g H2;②0.5 mol CO2;
③1.204×10 24个HCl分子;④147 g H2SO4;
⑤4 ℃时27 mL水。
(1)它们的物质的量最大的是____________(填序号,下同)。
(2)所含分子数最多的是________。
(3)所含原子数最多的是________。
(4)质量最小的是________。
解析:n(H2)==3 mol,
n(HCl)==2 mol,
n(H2SO4)==1.5 mol,
n(H2O)==1.5 mol;
m(CO2)=0.5 mol×44 g·mol-1=22 g,
m(HCl)=2 mol×36.5 g·mol-1=73 g,
m(H2O)=27 mL×1 g·mL-1=27 g。
答案:(1)① (2)① (3)④ (4)①
能力提升练
8.标准状况下,若1 L H2有n个分子,则阿伏加德罗常数可表示为( )
A.22. 4n mol-1 B.44. 8n mol-1
C. mol-1 D. mol-1
解析:选A 标准情况下,1 L H2的物质的量为 mol,分子数为×NA=,即n=mol,NA=22.4n·mol-1。
9.(双选)用NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是( )
A.标准状况下,1.12 L H2和O2的混合气体含有的原子数为0.1 NA
B.标准状况下,22.4 L CCl4含有的分子数为NA
C.通常状况下,NA个CO2分子占的体积为22.4 L
D.0.5 mol的MgCl2固体中,含有离子的总数为1.5NA
解析:选AD 标准状况下,1.12 L H2和O2的混合气体的物质的量为0.05 mol,H2和O2都是双原子分子,故混合气体的原子总数为0.1NA,A正确;标准状况下CCl4是液态,B错误;气体摩尔体积22.4 L·mol-1,适用于标准状况下的气体,而不是通常状况下的气体,C错误;1个MgCl2中含有3个离子,所以0.5 mol的MgCl2固体中,含有离子的总数为1.5NA,D正确。
10.若20滴水恰好为1 mL,那么1滴水中所含的水分子数约为(NA表示阿伏加德罗常数的值,ρ(水)=1 g·cm-3)( )
A.20NA B.
C. D.
解析:选B 水的密度为1 g·cm-3,故1 mL水的质量为1 g,1滴水的质量为0.05 g,其物质的量为= mol,水分子数约为×NA=。
11.NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.含NA个H的H2的物质的量为1 mol
B.NA个CO和1 mol N2所含分子数相等
C.NA个H2SO4与1 mol H3PO4所含氢原子的个数比为1∶1
D.0.1 mol C含1.2NA个质子
解析:选B NA个H的物质的量为1 mol,则H2的物质的量为0.5 mol,A错误;NA个H2SO4中含有2NA个H,1 mol H3PO4中含有3NA个H,C错误;1个C中含有6个质子,0.1 mol C中含有0.6 NA个质子,D错误。
12.已知某气体单质R3的摩尔质量为M g·mol-1,阿伏加德罗常数的数值用NA表示,现有V L(标准状况下)该气体,用含M、V、NA的代数式回答下列问题:
(1)该气体的物质的量为________mol。
(2)该气体在标准状况下的密度为________
g·L-1。
(3)该气体所含原子总数为________。
(4)一个R原子的质量为________g。
答案:(1) (2) (3) (4)
13.相同条件下,同质量的X、Y两种气体,相对分子质量分别为A、B,则:
(1)X与Y的体积比为________,分子个数比为____________,密度比为________;
(2)相同条件下的X、Y两种气体体积相同,则X与Y的质量比为________,物质的量比为________。
答案:(1)B∶A B∶A A∶B
(2)A∶B 1∶1
14.物质的量是高中化学中常用的物理量,请完成以下有关其内容的计算。
(1)0.2 g H2含有________个氢原子。
(2)含有相同氧原子数的CO与CO2的质量之比为________。
(3)100 mL某Al2(SO4)3溶液中,n(Al3+)=0.20 mol,则其中n(SO)=________mol。
(4)在9.5 g某二价金属的氯化物中含0.2 mol Cl-,此氯化物的摩尔质量为__________________;该金属元素的相对原子质量为________。
(5)a个X原子的总质量为b g,则X的相对原子质量可表示为________。
解析:(1)0.2 g H2的物质的量为0.1 mol,含有0.2 mol氢原子,个数为1.204×1023。(2)含有相同氧原子数的CO与CO2的物质的量之比为2∶1,质量之比为 14∶11。(3)100 mL某Al2(SO4)3溶液中,n(Al3+)=0.20 mol,则其中n(SO)=0.30 mol。(4)二价金属的氯化物可以表示为MCl2,在9.5 g某二价金属的氯化物中含0.2 mol Cl-,则9.5 g氯化物的物质的量为0.1 mol,该氯化物的摩尔质量为95 g·mol-1;该金属元素的相对原子质量为95-2×35.5=24。(5)一个X原子的质量为 g,1 mol X的质量为 g,则X的相对原子质量为。
答案:(1)1.204×1023 (2)14∶11
(3)0.30 (4)95 g·mol-1 24 (5)
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