高中化學專題練習 物質(zhì)的量 試題及詳解

1、單元測試三 物質(zhì)的量一、選擇題(本題包括15小題，每小題3分，共45分。每小題只有一個選項符合題意)1.相同質(zhì)量的CO2和N2O相比較，不一定相同的是( )A.分子數(shù) B.原子數(shù) C.體積 D.電子數(shù)答案：C解析：由于CO2和N2O摩爾質(zhì)量相同，因此相同質(zhì)量的CO2和N2O物質(zhì)的量相同，則其分子數(shù)、原子數(shù)和電子數(shù)一定相同。2.鉛筆芯的主要成分是石墨和黏土，這些物質(zhì)按照不同的比例加以混合、壓制，就可以制成鉛筆芯。如果鉛筆芯質(zhì)量的一半成分是石墨，且用鉛筆寫一個字消耗的質(zhì)量約為1 mg。那么一個鉛筆字含有的碳原子數(shù)約為( )×1019×1022個 C.5×1019個 D

2、.5×1022個答案：A解析：按照物質(zhì)的質(zhì)量與物質(zhì)所含粒子數(shù)目之間的換算關系有：一個鉛筆字所含有的碳原子數(shù)=0.5×1×10-3×6.02×1023×=2.5×1019個。3.兩個容積相同的容器，一個盛有一氧化氮，另一個盛有氮氣和氧氣，在同溫同壓下兩容器內(nèi)的氣體一定具有相同的( )A.原子總數(shù) B.質(zhì)子總數(shù)C.電子總數(shù) D.質(zhì)量答案：A解析：據(jù)阿伏加德羅定律，同溫同壓同體積氣體必含有相同的分子數(shù)，而NO、N2、O2均為雙原子分子，即原子總數(shù)亦相等。4.設氯原子的質(zhì)量為a g，12C原子的質(zhì)量為b g，用Na表示阿伏加德羅常數(shù)

3、的值，則下列說法正確的是( )氯元素的相對原子質(zhì)量為 m g該氯原子的物質(zhì)的量為mol 該氯原子的摩爾質(zhì)量是aNa g n g該氯原子所含的電子數(shù)是A. B. C. D.答案：D解析：中，為該氯原子相對原子質(zhì)量，而不是氯元素的相對原子質(zhì)量。中，m g氯原子中含個氯原子，物質(zhì)的量應為mol。中氯原子的摩爾質(zhì)量單位為g·mol-1。中n g氯原子所含氯原子個數(shù)為，電子數(shù)為×17。5.現(xiàn)有m1 g KCl飽和溶液，其溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為c1%，對其采取某種措施后析出m g KCl晶體，母液質(zhì)量為m g，其溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為c2%，則下列關系中正確的是( )A.c1一定大于c2 B.原條

4、件下KCl的溶解度小于c1 gC.m1-m2m D.m1c1-10m=m2c2答案：D解析：本題考查學生對溶解度等概念的理解能力。晶體KCl析出的條件為降低溫度、蒸發(fā)水分等。若原溶液為飽和溶液，條件為降低溫度，則冷卻將使晶體析出，但溫度一定，KCl的溶解度為一定值，此時c1=c2，A錯誤；B中若原溶液為飽和溶液，則溶解度S與質(zhì)量分數(shù)的關系是S/(100+S)×100%=c1%，故S>c1，B錯誤；若條件只為降低溫度使晶體析出，則m1-m2=m，若條件只為蒸發(fā)水分m(H2O) g使晶體析出，則m1-m2=m+m(H2O)，綜上所述得m1-m2m，C不正確；D中滿足溶質(zhì)的質(zhì)量相等，

5、正確。6.超導材料是具有零電阻及反磁性的物質(zhì)，以Y2O3、BaCO3和CuO為原料，經(jīng)研磨燒結(jié)可合成一種高溫超導物質(zhì)Y Ba2Cu3O?，F(xiàn)欲合成0.5 mol此高溫超導物，依化學計量比例，需取Y2O3、BaCO3及CuO的物質(zhì)的量(mol)分別為( )A.0.50、0.50、0.50 B.0.25、1.0、1.5C.0.50、1.0、1.5 D.1.0、0.25、0.17答案：C解析：依據(jù)Y、Ba、Cu物質(zhì)的量守恒確定。7.在一個密閉容器中盛有11 g X氣體（X的摩爾質(zhì)量為44 g·mol-1)時，壓強為1×104 Pa。如果在相同溫度下，把更多的氣體X充入容器，使容器內(nèi)

6、的壓強增至5×104 Pa，這時容器內(nèi)氣體X的分子數(shù)約為( )×1025×1024×1023×1022答案：C解析：n(X)=0.25 mol,而物質(zhì)的量之比等于壓強之比，即：，n(X)=1.25 molN=1.25 mol×6.02×1023 mol-1=7.5×1023。8.常溫常壓下，某容器真空時質(zhì)量為201.0 g，當它盛滿甲烷時的質(zhì)量為203.4 g，而盛滿某氣體X時質(zhì)量為205.5 g，則X氣體可能是( )A.氧氣 B.氮氣 C.乙烷 D.一氧化碳答案：C解析：同一容器所盛氣體的體積相同，即同溫同壓下所

7、盛氣體的物質(zhì)的量相等。設X氣體的摩爾質(zhì)量為M g·mol-1，則有，解得M=30，故X氣體可能是乙烷。9.已知32 g X與40 g Y恰好完全反應，生成m g Q和9 g H，在相同條件下，16 g X和足量Y混合生成0.25 mol Q和若干摩的H，則物質(zhì)Q的摩爾質(zhì)量應是( )A.122 g·mol-1 B.63 g·mol-1C.126 g·mol-1 D.163 g·mol-1答案：C解析：按質(zhì)量守恒定律，“32 g X與40 g Y恰好完全反應，生成m g Q和9 g H”，Q的質(zhì)量為63 g?，F(xiàn)16 g X參加反應，生成的Q應為31

8、.5 g，由物質(zhì)的量的計算公式可得Q的摩爾質(zhì)量為31.5 g/0.25 mol=126 g· mol-1。10.有一金屬鈉和過氧化鈉的混合物，與過量水充分反應后，產(chǎn)生2.8 L氣體(標準狀況下)，用電火花點燃充分反應后恢復到標準狀態(tài)，氣體壓強幾乎為零，則原混合物中鈉與過氧化鈉的物質(zhì)的量之比為( )A.13 B.31 C.21 D.12答案：C解析：因為金屬鈉、過氧化鈉與水反應后產(chǎn)生H2、O2的氣體混合物，而混合氣用電火花點燃后氣體壓強幾乎為零，說明氫氣和氧氣剛好完全反應，據(jù)反應2H2+O22H2O可知，此時生成的H2和O2的物質(zhì)的量之比為21，又據(jù)反應：2Na+2H2O=2NaOH+

9、H2，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2，可得如下關系：2NaH2、2Na2O2O2，很顯然，此時原混合物中鈉與過氧化鈉的物質(zhì)的量之比一定恒為21(與產(chǎn)生了多少升混合氣體沒關系)，故本題答案為C。11.右圖中橫坐標表示完全燃燒時耗用可燃氣體X(X=A，B，C)的物質(zhì)的量n(X)，縱坐標表示消耗O2的物質(zhì)的量n(O2)，A，B是兩種可燃氣體，C是A和B的混合氣體，則C中n(A)n(B)為( )A.21 B.12 C.11 D.任意比答案：C解析：由圖象知，燃燒2 mol A、B、C分別消耗O2為1 mol、4 mol、2.5 mol，按平均值規(guī)律，即=。12.如右圖所示，容器A(容積2 L

10、)中有1×105 Pa的空氣。在容器B(容積1 L)中放入少量的只吸附氧氣的吸附劑，保持真空。打開旋塞C，放置片刻，容器內(nèi)的總壓強變?yōu)?.6×105 Pa，這時氣體中氮氣和氧氣的分子數(shù)之比最接近的數(shù)值是(吸附劑的體積可忽略不計)( )A.81 B.101 C.121 D.141答案：A解析：打開C后，在吸收前p=×105 Pa，吸收后T、V不變，=；因空氣中V(O2)V(N2)=14，若吸收前為10體積(N2占8體積，O2占2體積)，減少1體積，即為吸收1體積O2，所以二者體積比為81。13.已知一個N2O3分子的質(zhì)量為a g，一個N2O5分子的質(zhì)量為b g，若以

11、一個氧原子質(zhì)量的作為相對原子質(zhì)量的標準，則NO2的相對分子質(zhì)量為( )A. B. C. D.答案：A解析：因為一個N2O3分子的質(zhì)量為a g，一個N2O5分子的質(zhì)量為b g，所以一個氧原子的質(zhì)量為g，一個NO2分子的質(zhì)量為g，則NO2的相對分子質(zhì)量為=。14.常溫下，在10 L容器中通入A mol氫氣和B mol氧氣(A、B均為小于或等于4的正整數(shù))，點燃后充分反應，恢復到常溫，容器內(nèi)的氣體(水蒸氣的體積忽略不計)密度(g/L)最大值可能是( )答案：C解析：因為密度=氣體質(zhì)量/氣體體積，而氣體體積恒為10 L，所以所剩的氧氣(摩爾質(zhì)量比氫氣大)越多，則最后氣體的密度也越大，因此，反應前氧氣應

12、盡可能多；氫氣則盡可能少，據(jù)題意可知，此時氧氣的物質(zhì)的量應為4 mol，氫氣的物質(zhì)的量應為1 mol，則有：2H2 + O22H2O2 11 mol 0.5 mol故，反應后剩余氧氣的物質(zhì)的量為4 mol-0.5 mol=3.5 mol此時容器內(nèi)的氣體密度為：=11.2 g·L-1，應選C。15.某氣體的摩爾質(zhì)量為M g·mol-1，Na表示阿伏加德羅常數(shù)的值，在一定溫度和壓強下體積為V L的氣體所含有的分子總數(shù)為X，則表示( )A.以g為單位V L該氣體的質(zhì)量 B.每升氣體中所含的分子數(shù)C.以g為單位1 L該氣體的質(zhì)量 D.以L為單位1 mol該氣體的體積答案：C解析：表

13、示一個分子的質(zhì)量(單位為g)，·X為V L氣體的質(zhì)量，則表示1 L氣體的質(zhì)量(單位為g)。二、非選擇題（本題包括7小題，共55分）16.(8分)為了測定某種烷烴(不溶于水，密度比空氣大)樣品的平均相對分子質(zhì)量，設計了下面的實驗：取一個配有合適膠塞的潔凈、干燥的錐形瓶，準確稱其質(zhì)量為m1；往錐形瓶中通入干燥的該烴的樣品，塞好膠塞，準確稱量，重復操作，直到前后兩次稱量結(jié)果基本相同，得到質(zhì)量為m2；往錐形瓶中加滿水，塞好膠塞，準確稱量，得到質(zhì)量為m3。已知：空氣的平均相對分子質(zhì)量為29.0，完成下列問題：可供選用的裝置(1)具體說明本實驗的原理_。(2)步驟為什么要重復操作直到前后兩次稱量

14、的結(jié)果基本相同？_。(3)具體說明本實驗中如何做到每次測量都在相同體積下進行_。(4)本實驗中收集氣體樣品的操作，可選用的方法是(用圖中的標號填寫)_。(5)寫出錐形瓶中樣品的質(zhì)量m樣品的計算式_(設空氣的質(zhì)量為m空氣)(6)寫出由實驗測得該烷烴的平均相對分子質(zhì)量為_(計算式)。答案：(1)根據(jù)阿伏加德羅定律同溫、同壓下，同體積的兩種不同氣體的質(zhì)量之比等于相對分子質(zhì)量之比(2)保證瓶內(nèi)空氣完全排盡，樣品恒重(3)在第一次稱量前，待錐形瓶塞緊膠塞后，在瓶口膠塞上做一標記，以后每次測量，膠塞塞入瓶口的位置都以此為準(4)D(5)m2-m1+m空氣(6)29.0×或29.0×解析

15、：測定烷烴樣品的平均相對分子質(zhì)量用的是阿伏加德羅定律的推論，即；在測量過程中采用了測平均數(shù)據(jù)法(重復操作、兩次測量結(jié)果基本相同)可保證實驗時瓶內(nèi)空氣完全排盡，使結(jié)果準確；為使每次測量都在相同的體積下進行，便須對錐形瓶中所容納物質(zhì)的體積進行標記；由于空氣的平均相對分子質(zhì)量為29.0，而樣品的平均相對分子質(zhì)量大于29.0，故要采用向上排空氣法收集(注意不能用排水法，否則將在樣品中混入水蒸氣而影響測定結(jié)果)；由實驗操作可知，m1為錐形瓶與空氣的總質(zhì)量，m2為錐形瓶與烷烴樣品的總質(zhì)量，則m樣品=m2-m1+m空氣。17.(10分)在常溫下，按右下圖裝配好裝置，待內(nèi)外空氣壓強不變時，水銀柱液面在A處，取

16、下橡皮塞，在玻璃燃燒匙中加入二硫化碳，用酒精燈點燃，并迅速移入錐形瓶中，再塞緊橡皮塞，二硫化碳安靜地燃燒，水銀柱推向左管，簡要完成下列問題：(1)寫出二硫化碳燃燒的化學方程式：_。(2)說明水銀柱推向左管的原因_。(3)火焰熄滅后，靜置一段時間恢復到原溫度，水銀柱的位置應該是_。A.仍在A處 B.高于A處 C.低于A處作出選擇后，簡要說明理由_。(4)用下圖所示的裝置驗證CS2燃燒的產(chǎn)物。所需藥品請在下列物質(zhì)中選擇：品紅溶液、飽和Na2CO3溶液、飽和NaHCO3溶液、KMnO4酸性溶液、NaOH溶液、澄清石灰水。A、B、C、D中所盛放的藥品是：A._，B._，C._，D._。確認混合氣體中含

17、SO2的現(xiàn)象是_，確認混合氣體中含CO2的現(xiàn)象是_。答案：(1)CS2+3O2CO2+2SO2(2)CS2燃燒是放熱反應，溫度升高，氣體體積增大(3)A CS2燃燒是一個氣體體積在反應前后不變的反應，所以恢復到室溫時，水銀又回到A處(4)品紅溶液 高錳酸鉀酸性溶液 品紅溶液 澄清石灰水A中品紅溶液褪色 C中的品紅溶液不褪色，D中澄清石灰水變渾濁。(其他正確答案也可)18.(9分)有原子序數(shù)依次遞增的A、B、C三種短周期元素，它們的原子次外層均為8個電子，其中C元素原子最外層電子數(shù)等于核外電子層數(shù)。A、B、C三種元素的元素符號依次為_。取A、B、C三種元素的單質(zhì)各m g，在室溫下分別與V L 4

18、 mol·L-1的鹽酸充分反應。試推斷下列三種情況下V值的取值范圍（用含m的表達式表示）。(1)當A、B、C三種單質(zhì)放出的H2一樣多時，_。(2)當C單質(zhì)與鹽酸反應放出的H2最多時，_。(3)當A單質(zhì)與鹽酸反應放出的H2最多時，_ 。(4)當B、C兩種單質(zhì)分別與鹽酸反應產(chǎn)生的H2幾乎一樣多時，_。答案：Na、Mg、Al(1)V=m/92 (2)V>m/48(3)0<V<m/92(4)0<Vm/48解析：解答本題，元素的推斷是關鍵，解題的方法可用分段討論法。根據(jù)題意不難推出C為Al，A為Na，B為Mg。根據(jù)Na、Mg、Al與鹽酸的反應，以鹽酸的體積V為變量，在數(shù)

19、軸上找出剛好完全反應的特殊點(即金屬與鹽酸剛好完全反應時所用鹽酸的體積)，然后分段討論。點評：m g鈉與鹽酸剛好完全反應時，所用鹽酸的體積為V=m/92；m g鎂與鹽酸剛好完全反應時，所用鹽酸的體積為V=m/48；m g鋁與鹽酸剛好完全反應時，所用鹽酸的體積為V=m/36。分析此數(shù)軸我們可以發(fā)現(xiàn)：在Vm/92時，三種金屬與鹽酸反應放出的氫氣一樣多；在Vm/48時，B、C與鹽酸反應放出的氫氣一樣多；但只要V>m/48，則C（鋁）與鹽酸反應放出的氫氣最多。使用此數(shù)軸時，還應注意：鈉與鹽酸溶液反應，不管HCl的物質(zhì)的量為多少，最終都全部發(fā)生置換反應（鹽酸與鈉反應完后，溶液中的水繼續(xù)與剩余的金屬

20、鈉反應），生成氫氣，即鈉不存在剩余的情況。(1)要使A、B、C三種單質(zhì)放出的H2一樣多，只能是V=m/92。(2)要使C單質(zhì)與鹽酸反應放出的H2最多，只能是V>m/48。(3)要使A單質(zhì)與鹽酸反應放出的H2最多，只能是0<V<m/92。(4)要使B、C兩種單質(zhì)分別與鹽酸反應產(chǎn)生的H2幾乎一樣多，只能是0<Vm/48。19.(7分)仔細閱讀給CuSO4·5H2O晶體加熱過程中依次發(fā)生的如下反應：CuSO4·5H2OCuSO4+5H2O，CuSO4CuO+SO34CuO2Cu2O+O2,2SO32SO2+O2今取25.0 g CuSO4·5H2

21、O晶體加熱，使之均勻、緩慢升溫至1000 ，并恒溫1 h。請完成下列問題：(1)最終所得固體的顏色為_，質(zhì)量為_ g。(2)不考慮實驗帶來的誤差，在反應條件下，反應后的除去水后的氣態(tài)產(chǎn)物的物質(zhì)的量可能為_(填寫下列選項)。A.0 B.0.1 mol C.大于0.1 mol(3)(2)問中除上述三個選項外，你認為更準確的范圍應該是什么？并予以說明。(4)如果某同學做此實驗時，最后固體質(zhì)量為7.6 g，試通過計算判斷該固體物質(zhì)的組成，其物質(zhì)的量各是多少？答案：(1)紅(或磚紅)色 7.2 (2)C(3)CuO分解生成0.025 mol O2，SO3分解是可逆反應，故SO3分解反應混合物大于0.1

22、mol，小于0.15 mol，所以氣體的總物質(zhì)的量大于0.125 mol，小于0.175 mol(4)剩余固體7.6 g，介于7.28.0 g之間，故為CuO和Cu2O混合物。n(Cu)=n(CuSO4·5H2O)=0.1 moln(CuO)=0.05 moln(Cu2O)=0.025 mol解析：由題給信息知，反應最終固體產(chǎn)物是紅色的Cu2O，并由Cu元素守恒得m(Cu2O)= n(CuSO4·5H2O)×M(Cu2O)=×0.1 mol×144 g·mol-1=7.2 g。若不考慮誤差，0.1 mol CuSO4分解產(chǎn)生SO3和C

23、uO各0.1 mol，CuO又分解生成0.025 mol O2，由于SO3分解是可逆反應，反應混合物大于0.1 mol，小于0.15 mol，所以氣體的總物質(zhì)的量大于0.125 mol，小于0.175 mol。由于0.1 mol CuSO4·5H2O高溫分解可得0.1 mol CuO，即質(zhì)量為8.0 g，CuO繼續(xù)分解最終可得7.2 g Cu2O。如果最后固體質(zhì)量為7.6 g，介于7.2 g8.0 g之間，說明是CuO和Cu2O的混合物，可依據(jù)Cu元素守恒列方程組求解其物質(zhì)的量。20.(6分)已知甲、乙、丙為常見單質(zhì)，A、B、C、D、X、Y、Z為常見化合物，Y的相對分子質(zhì)量比Z小16

24、，乙與丙的相對分子質(zhì)量相同，B的相對分子質(zhì)量比D的小2，B與X的相對分子質(zhì)量相同，各物質(zhì)轉(zhuǎn)化關系如右圖(各反應條件已略去)。(1)丙和B的化學式分別為_和_。(2)Y轉(zhuǎn)化為Z的化學方程式為_。(3)B與D反應的化學方程式為_。答案：(1)O2 Na2O2(2)2Na2SO3+O2=2Na2SO4(3)2SO3+2Na2O2=2Na2SO4+O2解析：甲、乙、丙為常見單質(zhì)，且乙與丙的相對分子質(zhì)量相同，Y的相對分子質(zhì)量比Z小16，即Z比Y多一個氧原子。根據(jù)題中“甲A+丙B”和“乙CD”兩條線，應能判斷出是連續(xù)氧化過程(此為該題突破點)，則初步推斷丙為O2，乙為S，C為SO2，D為SO3，A、B均為氧化物。又根據(jù)C+AY，即SO2+AY，則A應為堿性氧化物，可知甲為常見金屬鈉，A為Na2O，B為Na2O2，則X為Na2S，Y為Na2SO3，Z為Na2SO4。點評：無機推斷題是高考常見題型之一，找準突破口是解無機推斷題的關鍵，本題的突破口就是一特殊數(shù)據(jù)Y的相對分子質(zhì)量比Z小16。21.(7分)取等物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液兩份，每份50 mL。向其中分別通入一定量的CO2氣體，隨后各取溶液10 mL，并分別加水稀釋到100 mL。分別向稀釋后的溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1的鹽酸，產(chǎn)生的CO2氣體的體積(標準狀況)