第2单元 第6讲 物质的量 气体摩尔体积(Word练习)-【高考快车道】2026年高考化学大一轮专题复习总复习

第6讲　物质的量　气体摩尔体积 考点一　物质的量　气体摩尔体积 1.下列说法正确的是 (　) A.摩尔既是物质的数量单位又是物质的质量单位 B.阿伏伽德罗常数是12 kg 12C中含有的碳原子数 C.1 mol水分子中含有2 mol氢原子和1 mol氧原子 D.一个NO分子的质量是a g,一个NO2分子的质量是b g,则氧原子的摩尔质量是(b-a) g 2.屠呦呦因发现青蒿素治疟疾的新疗法而获得诺贝尔生理学或医学奖,青蒿素的分子式为C15H22O5,相对分子质量是282。下列关于青蒿素的说法正确的是 (　) A.C15H22O5的摩尔质量为282 g B.1个C15H22O5分子的质量约为 g C.1 mol C15H22O5在标准状况下的体积为22.4 L D.含有6.02×1023个碳原子的C15H22O5的物质的量为1 mol 3.[2024·辽宁沈阳二中模拟] 下列关于气体摩尔体积的说法中,正确的是 (　) A.22.4 L任何气体的物质的量均为1 mol B.标准状况下,1 mol物质的体积为22.4 L C.1 mol由H2、N2、CO2组成的混合气体在标准状况下的体积约为22.4 L D.同温同压下,相同体积的任何气体单质所含分子数和原子数都相同 4.已知水煤气反应为C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列叙述正确的是 (　) A.所得混合气体产物的平均摩尔质量为15 g B.若反应得到2 g H2,则生成的CO体积为22.4 L C.每消耗18 g H2O,反应转移电子数为2NA D.当断裂NA个极性共价键时反应生成NA个H2 5.[2024·山东齐鲁名校联盟联考] 黑火药是中国古代四大发明之一,其爆炸时发生的反应为S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑。下列说法正确的是 (　) A.常温常压下,16 g S的物质的量为0.5 mol B.常温常压下,1 mol CO2的体积约为22.4 L C.KNO3的摩尔质量为101 g D.参加反应的S、KNO3、C的质量之比为1∶2∶3 6.[2024·湖南永州模拟] 设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列有关说法正确的是 (　) A.标准状况下,22.4 L CHCl3的分子数为NA B.含水分子1 mol的冰晶体中氢键的数目为4NA C.NaCl和NH4Cl的固体混合物中含1 mol Cl-,则混合物中质子数为28NA D.标准状况下,11.2 L Cl2溶于水,溶液中Cl-、ClO-和HClO的微粒数之和为NA 考点二　阿伏伽德罗定律及其推论的应用 7.[2025·重庆七中模拟] 下列叙述中正确的是(　) A.同温同压下,等体积的O2和O3具有相同的原子数 B.等物质的量浓度的盐酸和硫酸中,H+的物质的量浓度也相等 C.同温同容下,等质量的SO2和CO2压强之比为16∶11 D.同温同压下,等质量的SO2和CO2物质的量之比为11∶16 8.常温下,某氮的气态氧化物15.6 L与过量的氢气混合,在一定条件下反应,使之生成液态水和无污染的气体单质。恢复到原状态,反应后气体体积比反应前气体体积减小了46.8 L,则该氮的气态氧化物的化学式为 (　) A.N2O3 B.NO2 C.NO D.N2O 9.[2024·福建漳州质检] NH4N3 (叠氮化铵)易发生分解反应生成N2和H2,且两种气体的物质的量相等。若得到NH4N3的分解产物(简称a)28 g,则下列说法错误的是 (　) A.叠氮化铵中N元素不止一种价态 B.a中两种气体的质量比为14∶1 C.a的平均摩尔质量为14.5 g·mol-1 D.同温同压下,a中两种气体的体积比为1∶1 10.[2025·湖南常德一中模拟] 三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为Mr(X)<Mr(Y)=0.5Mr(Z),下列说法正确的是 (　) A.原子数目相等的三种气体,质量最大的是Z B.相同条件下,同质量的三种气体,气体密度最小的是X C.若一定条件下,三种气体的体积均为2.24 L,则它们的物质的量一定均为0.1 mol D.同温下,体积相同的两容器分别充入2 g Y气体和1 g Z气体,则其压强比为2∶1 11.[2024·河北沧州联考] 如图为一定量理想气体压强与气体摩尔体积的关系,下列关于图像的分析,错误的是 (　) A.微粒间距:B<A B.为实现A→B:恒温加压 C.为实现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微粒间距 12.[2024·湖北武汉重点中学联考] 有X、Y两恒压密闭容器且X容积大于Y,X中充满CO气体,Y中充满CH4、O2、N2混合气体,同温同压测得两容器中气体密度相同。下列叙述中正确的是 (　) A.两容器中气体平均摩尔质量不同 B.Y中所含原子数更多 C.Y容器中,CH4、O2和N2的质量比可能为1∶6∶3 D.升温引燃Y中气体,Y中气体密度不变 考点三　物质的量综合应用 13.[2024·黑龙江大庆质检] 用NA表示阿伏伽德罗常数的值。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 14.[2024·江西赣州六校联考] 设NA表示阿伏伽德罗常数的值。下列叙述不正确的是 (　) A.电解饱和食盐水,阳极产生22.4 L气体时,电路中通过的电子数目为2NA B.4.4 g由CO2和N2O组成的混合气体中的电子数目为2.2NA C.含有氢原子数为0.4NA的CH3OH分子中含有的C—H数目为0.3NA D.常温下,1.0 L pH=13的Ba(OH)2溶液中含有的OH-数目为0.1NA 15.如图所示,一密闭容器被体积不计、无摩擦、可滑动的两隔板a和b分成甲、乙两室。标准状况下,在乙室中充入0.6 mol HCl,甲室中充入NH3、H2的混合气体,静止时隔板位置如图所示。已知甲、乙两室中气体的质量之差为10.9 g。 (1)甲室中气体的物质的量为　　　　mol。  (2)甲室中气体的质量为　　　　g。  (3)甲室中NH3、H2的平均相对分子质量为　　　　。  (4)经过查资料知道HCl+NH3NH4Cl(常温下NH4Cl是固体),忽略固体所占的体积,如果将隔板a去掉,当HCl与NH3完全反应后,隔板b将静置于刻度“　　　　”处(填数字)。  16.过氧化钙(CaO2)是一种安全无毒的物质,一般带有结晶水,通常还含有CaO。过氧化钙在工农业生产中广泛用作杀菌剂、防腐剂、解酸剂、油类漂白剂等。 (1)称取5.42 g过氧化钙样品,灼烧时发生如下反应:2(CaO2·xH2O)2CaO+O2↑+2xH2O,得到的O2在标准状况下的体积为672 mL,则该样品中CaO2·xH2O的物质的量为　　　　　　　。  (2)另取同一样品5.42 g,溶于适量稀盐酸中,然后加入足量的Na2CO3溶液,将溶液中的Ca2+全部转化为CaCO3沉淀,得到7.0 g干燥的CaCO3。 ①5.42 g样品中CaO的质量为　　　　　　。  ②样品CaO2·xH2O中x的值为　　　　。  学科网（北京）股份有限公司 $ 第6讲　物质的量　气体摩尔体积 1.C　[解析] 摩尔只是物质的量的单位,A不正确;阿伏伽德罗常数是0.012 kg 12C中含有的碳原子数,B不正确;(b-a) g是一个氧原子的质量,D不正确。 2.B　[解析] 当质量以克为单位时,摩尔质量和相对分子质量在数值上是相等的,故C15H22O5的摩尔质量为282 g·mol-1,A错误;NA个C15H22O5的质量为282 g,则1个C15H22O5的质量约为 g,B正确;C15H22O5在标准状况下不是气体,1 mol C15H22O5在标准状况下的体积不是22.4 L,C错误;1 mol C15H22O5中含有15 mol C,6.02×1023个碳原子的物质的量约为1 mol,因此C15H22O5的物质的量约为 mol,D错误。 3.C　[解析] 气体体积受温度和压强的影响,标准状况下,22.4 L 任何气体的物质的量均为1 mol,A错误;气体摩尔体积针对的是气体,B错误;标准状况下,1 mol任何气体所占的体积均约为22.4 L,该气体可以是单一气体,也可以是混合气体,C正确;同温同压下,相同体积的任何气体所含分子数相同,原子数可能相同,也可能不同,D错误。 4.C　[解析] 摩尔质量的单位为g·mol-1,A错误;未说明是标准状况,不能计算生成一氧化碳的体积,B错误;反应中氢元素的化合价由+1价变为0价,则每消耗18 g H2O(为1 mol),反应转移2 mol电子,转移电子数为2NA,C正确;当1 mol H2O参与反应,断裂2 mol氢氧极性键,则断裂NA个极性共价键时反应生成0.5 mol H2,即生成0.5NA个 H2,D错误。 5.A　[解析] 常温常压下,16 g S的物质的量为=0.5 mol,A正确;标准状况下1 mol CO2的体积约为22.4 L,常温常压下1 mol CO2的体积大于22.4 L,B错误;摩尔质量的常用单位为“g·mol-1”,KNO3的摩尔质量为101 g·mol-1,C错误;根据化学方程式,参加反应的S、KNO3、C的物质的量之比为1∶2∶3,D错误。 6.C　[解析] CHCl3在标准状况下是液体,无法计算22.4 L CHCl3的分子数,A错误;已知晶体冰中平均每个水分子周围有2个氢键,故含水分子1 mol的冰晶体中氢键的数目为2NA,B错误;已知1 mol NaCl和1 mol NH4Cl中均含有28 mol质子,NaCl和NH4Cl的固体混合物中含1 mol Cl-,即NaCl和NH4Cl的物质的量之和为1 mol,则混合物中质子数为28NA,C正确;已知溶于水中的部分氯气与水反应,故标准状况下,11.2 L Cl2溶于水,溶液中Cl-、ClO-和HClO的微粒数之和小于×2×NA mol-1=NA,D错误。 7.D　[解析] 同温同压下,等体积的O2和O3的物质的量相等,但是1个氧气分子中有2个氧原子,1个臭氧分子中有3个氧原子,则此时两者的原子数不同,A错误;盐酸为一元酸,硫酸为二元酸,则当两种酸的物质的量浓度相同时,其中氢离子的浓度是不同的,B错误;同温同容下,等质量的SO2和CO2物质的量之比为∶=11∶16,根据阿伏伽德罗定律的推论可知此条件下的压强之比=物质的量之比,即压强之比为11∶16,C错误;同温同压下,等质量的SO2和CO2物质的量之比为∶=11∶16,D正确。 8.A　[解析] 设该氮的氧化物的分子式为N2Ox,则与氢气反应的化学方程式为N2Ox+xH2N2+xH2O(l),相同条件下参加反应的气体的体积之比等于其物质的量之比,也等于其化学计量数之比,可得: N2Ox　~　ΔV 　1　　　　x 15.6 L　　46.8 L 则1∶x=15.6 L∶46.8 L,解得x=3,所以该氮的氧化物的化学式为N2O3,故选A。 9.C　[解析] NH4N3中N的N元素的化合价为-3价,中N元素的化合价为-价,A正确;生成的两种气体为N2和H2,两种气体的物质的量相等,则其质量比等于摩尔质量之比,即28 g·mol-1∶2 g·mol-1=14∶1,B正确;分解产物质量为28 g,两种气体的物质的量相等,则n总=2×= mol,==15 g·mol-1,C错误;同温同压下,气体体积与物质的量成正比,则两种气体的体积比为1∶1,D正确。 10.B　[解析] 原子数目相等的三种气体,无法确定分子数目,所以无法确定质量的大小,故A错误;相同条件下,气体的密度与相对分子质量成正比,Mr(X)<Mr(Y)=0.5Mr(Z),气体密度最小的是X,故B正确;没有明确是否为标准状况,三种气体的体积均为2.24 L,则它们的物质的量不一定是0.1 mol,故C错误;2 g Y气体和1 g Z气体的物质的量比为∶=∶=4∶1,同温同体积时,压强之比等于物质的量之比,则其压强比为4∶1,故D错误。 11.C　[解析] 恒温条件下,随压强增大,气体摩尔体积减小,微粒间距离减小,微粒间距: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固定,决定气体摩尔体积的主要因素是微粒间距,D正确。 12.C　[解析] 根据M=ρVm,同温同压下气体密度之比和气体摩尔质量之比相同,则两容器中气体平均摩尔质量相同,A错误;同温同压下Y容器的容积小,所含气体分子数少,但CH4中的原子数多,又会使原子总数增加,两容器中所含原子数无法比较,B错误;CO和N2的摩尔质量相等,则N2在Y容器中的含量可以是任意值,但CH4和O2的平均摩尔质量必须与CO的摩尔质量相等,设CH4、O2的物质的量分别为x、y,则16 g·mol-1×x+32 g·mol-1×y=28 g·mol-1×(x+y),=,CH4、O2的质量比为=1∶6,C正确;恒压下,升温引燃Y中气体后反应生成的水为气态,CH4+2O2CO2+2H2O,气体总质量和总物质的量都不变,根据阿伏伽德罗定律的推论可知气体的体积随温度升高而增大,则Y中气体密度减小,D错误。 13.B　[解析] 由CH4+Cl2CH3Cl+HCl可知,若只发生该反应,0.1 mol Cl2完全消耗,参与反应的CH4分子数目为0.1NA,但生成的CH3Cl会继续与Cl2反应,导致实际消耗的CH4分子数目小于0.1NA,A错误;1个CH4分子和1个H2O分子都含10个电子,1.6 g CH4和1.8 g H2O均为0.1 mol,故含有的电子数目均为NA,B正确;反应生成含有多种成分的混合物,生成物中只有CH3Cl、HCl为气体,CH2Cl2、CHCl3和CCl4都是液体,会使气体的体积减小,C错误;该取代反应中,氯气分子中的氯原子有一半转化为HCl,另一半存在于有机物中形成“C—Cl”,D错误。 14.A　[解析] 未指明是否在标准状况下,无法计算阳极生成的22.4 L气体的物质的量,A错误;CO2和N2O的摩尔质量均为44 g·mol-1,且两者中每个分子均含22个电子,故4.4 g(0.1 mol)CO2和N2O的混合气体中含有2.2NA个电子,B正确;含有氢原子数为0.4NA的CH3OH的物质的量为0.1 mol,每个CH3OH分子中含有3个C—H,故0.1 mol CH3OH分子中含0.3NA个C—H,C正确;常温下,pH=13的Ba(OH)2溶液中OH-浓度为0.1 mol·L-1,1.0 L该溶液中含有0.1 mol OH-,含有的OH-数目为0.1NA,D正确。 15.(1)1　(2)11　(3)11　(4)2 [解析] (1)相同条件下,气体的物质的量之比等于其体积之比,由图可知甲室中气体的物质的量为=1 mol。(2)乙室中HCl气体的质量为0.6 mol×36.5 g·mol-1=21.9 g,由气体摩尔质量和物质的量可知,甲室中气体质量小,则甲室中气体的质量为21.9 g-10.9 g=11 g。(3)甲室中气体的物质的量为1 mol,质量为11 g,平均摩尔质量为=11 g·mol-1,则甲室中NH3、H2的平均相对分子质量为11。(4)设甲室中氨气的物质的量为x,氢气的物质的量为y,根据其物质的量、质量列方程组为x+y=1 mol,17 g·mol-1×x+2 g·mol-1×y=11 g,可得x=0.6 mol、y=0.4 mol;如果将隔板a去掉,0.6 mol HCl与0.6 mol NH3恰好完全反应生成氯化铵固体,剩余H2的物质的量为0.4 mol,相同条件下,气体的体积之比等于其物质的量之比,所以隔板b将会左移至刻度“2”处。 16.(1)0.06 mol　(2)①0.56 g　② [解析] (1)n(O2)==0.03 mol, 2(CaO2·xH2O)2CaO+O2↑+2xH2O 　　　　2　　　　　 　　　1 n(CaO2·xH2O)　　　　 0.03 mol 解得n(CaO2·xH2O)=0.06 mol。 (2)生成CaCO3的物质的量为n(CaCO3)==0.07 mol。①根据Ca原子守恒,结合(1)中信息,可知5.42 g样品中含n(CaO)=0.07 mol-0.06 mol=0.01 mol,所以样品中m(CaO)=0.01 mol×56 g·mol-1=0.56 g。②5.42 g样品中水的质量为m(H2O)=5.42 g-m(CaO2)-m(CaO)=5.42 g-0.06 mol×72 g·mol-1-0.56 g=0.54 g,所以n(H2O)==0.03 mol,则x===。 学科网（北京）股份有限公司 $