内容正文:
第3节 第1课时 物质的量 摩尔质量
基础过关练
题组一 物质的量及其单位
1.(2025江苏淮安涟水一中月考)下列说法不正确的是( )
A.物质的量就是物质的数量
B.物质的量是连接宏观量和微观量的桥梁
C.物质的量适用于计量分子、原子、离子等微观粒子
D.摩尔是物质的量的单位,简称摩,符号为mol
2.(2025河北唐山十一中月考)下列说法正确的是 ( )
A.物质的量就是1 mol物质的质量
B.1 mol H2O中含有2 mol氢和1 mol氧
C.摩尔是国际科学界建议采用的一种物理量
D.3 mol O2与2 mol H2O所含原子的物质的量相等
题组二 阿伏加德罗常数
3.(2025山东东营胜利二中月考)下列叙述正确的是( )
A.常温常压下,18 g H2O含有的原子数为6.02×1023
B.阿伏加德罗常数的符号为NA,近似表示为6.02×1023
C.阿伏加德罗常数的值与12 g 12C中所含的碳原子数相等
D.摩尔既是物质的量的单位,又是粒子数的单位
4.(2025河北沧州四校期中联考)侯氏制碱法的其中一步反应为CO2+NH3+NaCl+H2O NH4Cl+NaHCO3↓。用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.44 g CO2含有的分子数为3NA
B.1 mol NH4Cl中含有的氢原子数为NA
C.84 g NaHCO3固体中含有的Na+数目为NA
D.1 mol H2O中含有的质子数为0.1NA
5.(2024河南省实验中学月考)常温下20滴水为1 mL,水的密度为1 g· mL-1,每滴水含有a个水分子,则阿伏加德罗常数可表示为 ( )
A.a mol-1 B.2a mol-1
C.18a mol-1 D.360a mol-1
题组三 摩尔质量
6.(2025上海浦东六校期中联考)下列叙述正确的是( )
A.2 mol CO的质量是28 g·mol-1
B.CO2的相对分子质量是44 g·mol-1
C.Cl2的摩尔质量是71 g·mol-1
D.硫酸根离子的摩尔质量是96 g
7.(2025江苏苏州五中月考)已知3.2 g某气体所含有的分子数约为3.01×1022,则此气体的摩尔质量为( )
A.64 g·mol-1 B.64 mol C.64 g D.32 g·mol-1
8.(2024江西南昌期中)用NA表示阿伏加德罗常数的值,回答下列问题:
(1)4.9 g H2SO4含有 个H,共含有 mol氧原子。
(2)0.5NA个CO2与 mol H2质量相等。
(3)a个X原子的总质量为b g,则X的相对原子质量为 。
(4)12.4 g Na2X含有0.4 mol Na+,则Na2X的摩尔质量为 ,X的相对原子质量为 。
能力提升练
题组一 物质的量与粒子数之间的换算
1.(2025江苏南航附属高级中学月考)当SO2和SO3的氧原子个数之比为1∶1时,下列关于SO2与SO3的比例关系正确的是( )
A.物质的量之比为2∶3 B.质量之比为6∶5
C.原子个数之比为8∶9 D.硫原子个数之比为1∶1
答案B 当SO2和SO3的氧原子个数之比为1∶1时,物质的量之比为3∶2,质量之比为(3×64)∶(2×80)=6∶5,原子个数之比为(3×3)∶(2×4)=9∶8,硫原子个数之比为3∶2,故选B。
2.(2024北京丰台阶段练习)回答下列问题:
(1) mol CO2分子中含有的氧原子数与1.806×1024个H2O分子含有的氧原子数相同。
(2)0.3 mol NH3分子中所含质子数与 g H2O分子中所含质子数相等。
(3)18.6 g (NH4)2SO4·xH2O中含有1.204×1023个 N,该物质的物质的量为 ,该物质的摩尔质量是 ,x是 。
(4)8.4 g N2与9.6 g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为 。
答案 (1)1.5 (2)5.4 (3)0.1 mol 186 g·mol-1 3 (4)16 3
解析 (1)1.806×1024个H2O分子的物质的量为3 mol,3 mol H2O分子中含有3 mol氧原子,故1.5 mol CO2分子中含有的氧原子数与1.806×1024个H2O分子中含有的氧原子数相同。(2)由于1个NH3分子和1个H2O分子所含质子数均为10,则0.3 mol NH3分子与0.3 mol H2O分子所含质子数相等,0.3 mol H2O的质量为18 g·mol-1×0.3 mol=5.4 g。(3)1.204×1023个N的物质的量为0.2 mol,则18.6 g (NH4)2SO4·xH2O的物质的量为0.1 mol,其摩尔质量为=186 g·mol-1,故x==3。(4)8.4 g N2的物质的量为=0.3 mol,8.4 g N2与9.6 g Rx的分子数之比为3∶2,则9.6 g Rx的物质的量为0.2 mol,Rx的摩尔质量为=48 g·mol-1,二者所含原子个数相同,则0.3 mol×2=0.2 mol×x,解得x=3,R3的相对分子质量为48,故R的相对原子质量为16。
题组二 摩尔质量及相关计算
3.(2024山东枣庄二中月考)一个氮原子的质量是a g,一个12C原子的质量是b g,若用NA表示阿伏加德罗常数的值,则下列说法中正确的是( )
A.该氮原子的相对原子质量为 g
B.m g该氮原子的物质的量为 mol
C.该氮原子的摩尔质量是a g·mol-1
D.a g该氮原子所含的电子数为7
答案BD 根据相对原子质量的定义可知,该氮原子的相对原子质量为,则摩尔质量为 g·mol-1,故A、C错误;一个氮原子的质量是a g,所以m g该氮原子的数目为,则其物质的量为 mol,故B正确;一个氮原子中含有7个电子,一个氮原子的质量是a g,所以a g该氮原子所含的电子数为7,故D正确。
4.(2025湖南耒阳一中月考)Ⅰ.物质的量是高中化学中常用的物理量,请回答下列问题。
(1)0.2 g H2含有 个氢原子(设NA表示阿伏加德罗常数的值)。
(2)含有相同氧原子数的CO与CO2的物质的量之比为 。
(3)0.4 mol Al2(SO4)3中所含的S的物质的量是 。
(4)0.3 mol NH3分子中所含质子数为 (设NA表示阿伏加德罗常数的值)。
(5)已知0.04 mol A的质量为4.42 g,则A的摩尔质量为 。
Ⅱ.有二氧化碳与一氧化碳的混合气体共10.8 g,其物质的量为0.3 mol。
(6)混合气体中CO2的质量为 。
(7)混合气体缓慢通过足量的NaOH溶液后,剩余气体的质量为 。
答案 (1)0.2NA (2)2∶1 (3)1.2 mol (4)3NA (5)110.5 g/mol (6)6.6 g (7)4.2 g
解析 (1)0.2 g H2中含有的H原子数目为×2×NA mol-1=0.2NA。
(2)设CO和CO2的物质的量分别为a mol和b mol,由CO和CO2的氧原子个数相等可得:a=2b,则a∶b=2∶1。
(3)由化学式可知,0.4 mol Al2(SO4)3中n(S)=0.4 mol×3=1.2 mol。
(4)1个NH3分子中含有的质子数为10,则0.3 mol NH3中含有的质子数为0.3 mol×10×NA mol-1=3NA。
(5)由0.04 mol A的质量为4.42 g可得M(A)==110.5 g/mol。
(6)n(CO)×28 g/mol+n(CO2)×44 g/mol=10.8 g;n(CO)+n(CO2)=0.3 mol,解得:n(CO)=n(CO2)=0.15 mol,故m(CO2)=0.15 mol×44 g/mol=6.6 g。
(7)CO2+2NaOH Na2CO3+H2O,则混合气体缓慢通过足量的NaOH溶液后,剩余气体为CO,其质量为0.15 mol×28 g/mol=4.2 g。
题组三 阿伏加德罗常数的应用
5.(2025江苏南京师大附中阶段考)用NA代表阿伏加德罗常数的数值。下列说法中,正确的是 ( )
A.2.3 g金属钠由原子完全变成离子时,得到的电子数为0.1NA
B.0.2NA个硫酸分子与0.2 mol磷酸含有相同的氧原子数
C.28 g氮气所含的原子数为NA
D.NA个氧气分子与NA个氢气分子的质量之比为8∶1
5.B Na→Na+是失去电子而不是得到电子,A错误;0.2NA个H2SO4分子与0.2 mol H3PO4含有相同的分子数,具有相同的氧原子数,B正确;n(N2)==1 mol,含有的原子数为2NA,C错误;n(O2)=n(H2),二者质量之比等于相对分子质量之比,m(O2)∶m(H2)=32∶2=16∶1,D错误。
6.(2025山东济南一中学情检测)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述错误的是( )
A.18 g H2O中含的质子数为10NA
B.28 g CO中含有2NA个碳原子
C.46 g NO2和N2O4混合气体中含有的原子总数为3NA
D.44 g CO2中含有的氧原子数为2NA
6.B 18 g H2O的物质的量为1 mol,1个水分子中含10个质子,则1 mol H2O中含有10 mol质子,数目为10NA,A正确;28 g CO的物质的量为1 mol,1个CO分子中含有1个C原子,故28 g CO中含有NA个碳原子,B错误;N2O4和NO2的最简式均为NO2,46 g NO2和N2O4混合气体相当于含有46 g NO2(解题技法),46 g NO2的物质的量为1 mol,1个NO2分子中含有3个原子,故46 g NO2和N2O4混合气体中含有原子总数为3NA,C正确;44 g CO2的物质的量为1 mol,1个CO2分子中含有2个O原子,故1 mol CO2中含有的氧原子数为2NA,D正确。
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第3节 第1课时 物质的量 摩尔质量
基础过关练
题组一 物质的量及其单位
1.(2025江苏淮安涟水一中月考)下列说法不正确的是( )
A.物质的量就是物质的数量
B.物质的量是连接宏观量和微观量的桥梁
C.物质的量适用于计量分子、原子、离子等微观粒子
D.摩尔是物质的量的单位,简称摩,符号为mol
答案A 物质的量是一个基本物理量,不是物质的数量(易错点),A错误;物质的量可以把宏观物质的质量、体积等与微观粒子的数量联系起来,是连接宏观量和微观量的桥梁,B正确;物质的量适用于计量微观粒子,如分子、原子、离子等,C正确;物质的量是一个物理量,其单位为摩尔,简称摩,符号为mol,D正确。
2.(2025河北唐山十一中月考)下列说法正确的是 ( )
A.物质的量就是1 mol物质的质量
B.1 mol H2O中含有2 mol氢和1 mol氧
C.摩尔是国际科学界建议采用的一种物理量
D.3 mol O2与2 mol H2O所含原子的物质的量相等
答案D 物质的量不是1 mol物质的质量,A错误;使用物质的量必须指明具体的物质或微粒,2 mol氢和1 mol氧指代不明确,不能确定是物质还是原子,B错误;物质的量是一种物理量,摩尔是物质的量的单位,C错误;3 mol O2与2 mol H2O所含原子物质的量都是6 mol,D正确。
题组二 阿伏加德罗常数
3.(2025山东东营胜利二中月考)下列叙述正确的是( )
A.常温常压下,18 g H2O含有的原子数为6.02×1023
B.阿伏加德罗常数的符号为NA,近似表示为6.02×1023
C.阿伏加德罗常数的值与12 g 12C中所含的碳原子数相等
D.摩尔既是物质的量的单位,又是粒子数的单位
答案C 18 g H2O的物质的量为1 mol,含有的原子数为3×6.02×1023,A项错误;实验表明,阿伏加德罗常数个12C原子的质量约为0.012 kg,阿伏加德罗常数的符号为NA,可以近似表示为6.02×1023 mol-1,B项错误、C项正确;摩尔为物质的量的单位,不是粒子数的单位,D项错误。
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4.(2025河北沧州四校期中联考)侯氏制碱法的其中一步反应为CO2+NH3+NaCl+H2O NH4Cl+NaHCO3↓。用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.44 g CO2含有的分子数为3NA
B.1 mol NH4Cl中含有的氢原子数为NA
C.84 g NaHCO3固体中含有的Na+数目为NA
D.1 mol H2O中含有的质子数为0.1NA
答案C 44 g CO2的物质的量为1 mol,分子数为NA,A错误;1 mol NH4Cl含有的氢原子数为4NA,B错误;84 g NaHCO3的物质的量为1 mol,1 mol NaHCO3固体中含有的Na+数目为NA,C正确;1个H2O分子中含有10个质子,则1 mol H2O中含有的质子数为NA,D错误。
5.(2024河南省实验中学月考)常温下20滴水为1 mL,水的密度为1 g· mL-1,每滴水含有a个水分子,则阿伏加德罗常数可表示为 ( )
A.a mol-1 B.2a mol-1
C.18a mol-1 D.360a mol-1
答案D
题组三 摩尔质量
6.(2025上海浦东六校期中联考)下列叙述正确的是( )
A.2 mol CO的质量是28 g·mol-1
B.CO2的相对分子质量是44 g·mol-1
C.Cl2的摩尔质量是71 g·mol-1
D.硫酸根离子的摩尔质量是96 g
答案C 2 mol CO的质量是2 mol×28 g·mol-1=56 g,A错误;CO2的相对分子质量是44,B错误;摩尔质量的单位为 g·mol-1,Cl2的摩尔质量是71 g·mol-1,C正确;S的摩尔质量是96 g·mol-1,D错误。
7.(2025江苏苏州五中月考)已知3.2 g某气体所含有的分子数约为3.01×1022,则此气体的摩尔质量为( )
A.64 g·mol-1 B.64 mol C.64 g D.32 g·mol-1
答案A 分子数N=3.01×1022,则此气体的物质的量n===0.05 mol,摩尔质量M===64 g·mol-1,故A正确。
8.(2024江西南昌期中)用NA表示阿伏加德罗常数的值,回答下列问题:
(1)4.9 g H2SO4含有 个H,共含有 mol氧原子。
(2)0.5NA个CO2与 mol H2质量相等。
(3)a个X原子的总质量为b g,则X的相对原子质量为 。
(4)12.4 g Na2X含有0.4 mol Na+,则Na2X的摩尔质量为 ,X的相对原子质量为 。
8.答案 (1)0.1NA 0.2 (2)11 (3) (4)62 g·mol-1 16
解析 (1)H2SO4的摩尔质量为98 g·mol-1,所以4.9 g H2SO4的物质的量为=0.05 mol,含有氢原子数为0.05×2×NA=0.1NA,含有氧原子0.05 mol×4=0.2 mol。(2)0.5NA个CO2的物质的量为0.5 mol,质量为0.5 mol×44 g·mol-1=22 g,22 g H2的物质的量为=11 mol。(3)a个X原子的物质的量为 mol,所以X的摩尔质量为= g·mol-1,故X的相对原子质量为。(4)12.4 g Na2X含有0.4 mol Na+,则Na2X的物质的量为0.2 mol,所以Na2X的摩尔质量为=62 g·mol-1,故X的相对原子质量为62-23×2=16。
能力提升练
题组一 物质的量与粒子数之间的换算
1.(2025江苏南航附属高级中学月考)当SO2和SO3的氧原子个数之比为1∶1时,下列关于SO2与SO3的比例关系正确的是( )
A.物质的量之比为2∶3 B.质量之比为6∶5
C.原子个数之比为8∶9 D.硫原子个数之比为1∶1
答案B 当SO2和SO3的氧原子个数之比为1∶1时,物质的量之比为3∶2,质量之比为(3×64)∶(2×80)=6∶5,原子个数之比为(3×3)∶(2×4)=9∶8,硫原子个数之比为3∶2,故选B。
2.(2024北京丰台阶段练习)回答下列问题:
(1) mol CO2分子中含有的氧原子数与1.806×1024个H2O分子含有的氧原子数相同。
(2)0.3 mol NH3分子中所含质子数与 g H2O分子中所含质子数相等。
(3)18.6 g (NH4)2SO4·xH2O中含有1.204×1023个 N,该物质的物质的量为 ,该物质的摩尔质量是 ,x是 。
(4)8.4 g N2与9.6 g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为 。
答案 (1)1.5 (2)5.4 (3)0.1 mol 186 g·mol-1 3 (4)16 3
解析 (1)1.806×1024个H2O分子的物质的量为3 mol,3 mol H2O分子中含有3 mol氧原子,故1.5 mol CO2分子中含有的氧原子数与1.806×1024个H2O分子中含有的氧原子数相同。(2)由于1个NH3分子和1个H2O分子所含质子数均为10,则0.3 mol NH3分子与0.3 mol H2O分子所含质子数相等,0.3 mol H2O的质量为18 g·mol-1×0.3 mol=5.4 g。(3)1.204×1023个N的物质的量为0.2 mol,则18.6 g (NH4)2SO4·xH2O的物质的量为0.1 mol,其摩尔质量为=186 g·mol-1,故x==3。(4)8.4 g N2的物质的量为=0.3 mol,8.4 g N2与9.6 g Rx的分子数之比为3∶2,则9.6 g Rx的物质的量为0.2 mol,Rx的摩尔质量为=48 g·mol-1,二者所含原子个数相同,则0.3 mol×2=0.2 mol×x,解得x=3,R3的相对分子质量为48,故R的相对原子质量为16。
题组二 摩尔质量及相关计算
3.(2024山东枣庄二中月考)一个氮原子的质量是a g,一个12C原子的质量是b g,若用NA表示阿伏加德罗常数的值,则下列说法中正确的是( )
A.该氮原子的相对原子质量为 g
B.m g该氮原子的物质的量为 mol
C.该氮原子的摩尔质量是a g·mol-1
D.a g该氮原子所含的电子数为7
答案BD 根据相对原子质量的定义可知,该氮原子的相对原子质量为,则摩尔质量为 g·mol-1,故A、C错误;一个氮原子的质量是a g,所以m g该氮原子的数目为,则其物质的量为 mol,故B正确;一个氮原子中含有7个电子,一个氮原子的质量是a g,所以a g该氮原子所含的电子数为7,故D正确。
4.(2025湖南耒阳一中月考)Ⅰ.物质的量是高中化学中常用的物理量,请回答下列问题。
(1)0.2 g H2含有 个氢原子(设NA表示阿伏加德罗常数的值)。
(2)含有相同氧原子数的CO与CO2的物质的量之比为 。
(3)0.4 mol Al2(SO4)3中所含的S的物质的量是 。
(4)0.3 mol NH3分子中所含质子数为 (设NA表示阿伏加德罗常数的值)。
(5)已知0.04 mol A的质量为4.42 g,则A的摩尔质量为 。
Ⅱ.有二氧化碳与一氧化碳的混合气体共10.8 g,其物质的量为0.3 mol。
(6)混合气体中CO2的质量为 。
(7)混合气体缓慢通过足量的NaOH溶液后,剩余气体的质量为 。
答案 (1)0.2NA (2)2∶1 (3)1.2 mol (4)3NA (5)110.5 g/mol (6)6.6 g (7)4.2 g
解析 (1)0.2 g H2中含有的H原子数目为×2×NA mol-1=0.2NA。
(2)设CO和CO2的物质的量分别为a mol和b mol,由CO和CO2的氧原子个数相等可得:a=2b,则a∶b=2∶1。
(3)由化学式可知,0.4 mol Al2(SO4)3中n(S)=0.4 mol×3=1.2 mol。
(4)1个NH3分子中含有的质子数为10,则0.3 mol NH3中含有的质子数为0.3 mol×10×NA mol-1=3NA。
(5)由0.04 mol A的质量为4.42 g可得M(A)==110.5 g/mol。
(6)n(CO)×28 g/mol+n(CO2)×44 g/mol=10.8 g;n(CO)+n(CO2)=0.3 mol,解得:n(CO)=n(CO2)=0.15 mol,故m(CO2)=0.15 mol×44 g/mol=6.6 g。
(7)CO2+2NaOH Na2CO3+H2O,则混合气体缓慢通过足量的NaOH溶液后,剩余气体为CO,其质量为0.15 mol×28 g/mol=4.2 g。
题组三 阿伏加德罗常数的应用
5.(2025江苏南京师大附中阶段考)用NA代表阿伏加德罗常数的数值。下列说法中,正确的是 ( )
A.2.3 g金属钠由原子完全变成离子时,得到的电子数为0.1NA
B.0.2NA个硫酸分子与0.2 mol磷酸含有相同的氧原子数
C.28 g氮气所含的原子数为NA
D.NA个氧气分子与NA个氢气分子的质量之比为8∶1
5.B Na→Na+是失去电子而不是得到电子,A错误;0.2NA个H2SO4分子与0.2 mol H3PO4含有相同的分子数,具有相同的氧原子数,B正确;n(N2)==1 mol,含有的原子数为2NA,C错误;n(O2)=n(H2),二者质量之比等于相对分子质量之比,m(O2)∶m(H2)=32∶2=16∶1,D错误。
6.(2025山东济南一中学情检测)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述错误的是( )
A.18 g H2O中含的质子数为10NA
B.28 g CO中含有2NA个碳原子
C.46 g NO2和N2O4混合气体中含有的原子总数为3NA
D.44 g CO2中含有的氧原子数为2NA
6.B 18 g H2O的物质的量为1 mol,1个水分子中含10个质子,则1 mol H2O中含有10 mol质子,数目为10NA,A正确;28 g CO的物质的量为1 mol,1个CO分子中含有1个C原子,故28 g CO中含有NA个碳原子,B错误;N2O4和NO2的最简式均为NO2,46 g NO2和N2O4混合气体相当于含有46 g NO2(解题技法),46 g NO2的物质的量为1 mol,1个NO2分子中含有3个原子,故46 g NO2和N2O4混合气体中含有原子总数为3NA,C正确;44 g CO2的物质的量为1 mol,1个CO2分子中含有2个O原子,故1 mol CO2中含有的氧原子数为2NA,D正确。
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