高中化學(xué)蘇教版化學(xué)家眼中的物質(zhì)世界 全國(guó)獲獎(jiǎng)

(本欄目?jī)?nèi)容，在學(xué)生用書中以獨(dú)立形式分冊(cè)裝訂！)一、選擇題1．相同物質(zhì)的量的各種固體或液體的體積并不相同，其主要原因是()A．微粒大小不同 B．微粒質(zhì)量不同C．微粒間距離不同 D．溫度、壓強(qiáng)不同解析：固體、液體微粒間的距離差不多，當(dāng)微粒數(shù)一定時(shí)，微粒大小就成了決定體積的主要原因。答案：A2．下列敘述正確的是()A．一定溫度、壓強(qiáng)下，氣體體積分?jǐn)?shù)由其分子的大小決定B．一定溫度、壓強(qiáng)下，氣體體積由其物質(zhì)的量的多少?zèng)Q定C．氣體摩爾體積是指1mol任何氣體所占的體積為L(zhǎng)D．不同的氣體，若體積不等，則它們所含的分子數(shù)一定不等解析：A中氣體體積分?jǐn)?shù)由其分子數(shù)決定；C中氣體摩爾體積是指1mol任何氣體所占的體積，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為L(zhǎng)；D中體積不相等，只要其物質(zhì)的量相等，則其分子數(shù)也相等。答案：B3．下列說(shuō)法正確的是(NA為阿伏加德羅常數(shù)值)()A．在常溫、常壓下LN2含有的分子數(shù)為B．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，LH2和O2的混合物所含分子數(shù)為NAC．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，18gH2O的體積是LD．1molSO2的體積是L解析：常溫、常壓下的氣體摩爾體積是未知數(shù)，無(wú)法求出分子數(shù)，A錯(cuò)誤；標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何氣體的體積都約為L(zhǎng)，其分子數(shù)為NA，B正確；標(biāo)準(zhǔn)狀況下，H2O為液體，所以C錯(cuò)誤；SO2未指明標(biāo)準(zhǔn)狀況，所以D錯(cuò)誤。答案：B4．下列關(guān)于2molO2的敘述中，正確的是()A．質(zhì)量是32g B．體積是LC．分子數(shù)是×1024 D．原子數(shù)是2mol解析：已知2molO2，則有m(O2)＝2mol×32g/mol＝64g，標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積V(O2)＝2mol×L/mol＝L，分子數(shù)N＝2mol××1023mol－1＝×1024，原子數(shù)2mol×2＝4mol，故選C。答案：C5．2g某氣態(tài)化合物甲在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為L(zhǎng)，則甲的相對(duì)分子質(zhì)量為()A．40g·mol－1 B．22g·mol－1C．40 D．22解析：標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為L(zhǎng)，物質(zhì)的量為mol，M＝eq\f(m,n)＝eq\f(2g,mol)＝40g·mol－1，相對(duì)分子質(zhì)量與摩爾質(zhì)量數(shù)值相同。答案：C6．用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是()A．含有NA個(gè)氦原子的氦氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積約為L(zhǎng)B．25℃、×105Pa、32gO2和O3的混合氣體所含原子數(shù)為C．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，LH2O含有的原子數(shù)為D．常溫常壓下，44gCO2含有的原子數(shù)為3NA解析：A項(xiàng)，氦為單原子分子，NA個(gè)氦原子在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為L(zhǎng)；B項(xiàng)，所含的氧原子數(shù)為2NA；C項(xiàng)，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，水為液體。答案：D7．同溫同壓下，等質(zhì)量的O2和CO2相比較，下列敘述正確的是()A．體積比為8∶1B．分子個(gè)數(shù)之比為11∶12C．密度之比為8∶11D．原子個(gè)數(shù)之比為12∶11解析：等質(zhì)量的O2和CO2的物質(zhì)的量之比為n(O2)∶n(CO2)＝eq\f(1,32)∶eq\f(1,44)＝11∶8，則在同溫同壓下，其分子數(shù)之比為11∶8，B不正確；體積比為11∶8，A不正確；原子個(gè)數(shù)之比為(11×2)∶(8×3)＝11∶12，D不正確；依據(jù)公式ρ＝eq\f(m,V)，則ρ(O2)∶ρ(CO2)＝eq\f(MO2,Vm)∶eq\f(MCO2,Vm)＝M(O2)∶M(CO2)＝32∶44＝8∶11，C正確。答案：C8．鐵與足量稀硫酸反應(yīng)生成L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)的氫氣，則需要鐵的物質(zhì)的量為()A．mol B．2molC．1mol D．mol解析：Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑1molLn(Fe)Leq\f(1mol,nFe)＝eq\fL,L)，n(Fe)＝mol。答案：A9．下列條件下，兩瓶氣體所含的原子數(shù)一定相等的是()①同質(zhì)量、不同密度的N2和CO②同溫度、同體積的H2和N2③同體積、同密度的C2H4和C3H6兩種氣體④同壓強(qiáng)、同體積的N2O和CO2兩種氣體A．①③ B．②C．③④ D．②④解析：①由于N2、CO的摩爾質(zhì)量都是28g/mol，故等質(zhì)量的兩種氣體的物質(zhì)的量相同，又因都是雙原子分子，故含有的原子數(shù)相同；②由于壓強(qiáng)未知，故兩者物質(zhì)的量大小不能確定，原子數(shù)也無(wú)法確定；③據(jù)m＝ρ·V可知兩種氣體的質(zhì)量相同，設(shè)質(zhì)量均為mg，則兩者所含的原子數(shù)分別為eq\f(m,28)×6NA＝eq\f(3mNA,14)，eq\f(m,42)×9NA＝eq\f(3mNA,14)，兩者相同；④由于溫度未知，則兩種氣體的物質(zhì)的量不能確定，故原子數(shù)不能確定。答案：A10．在一定溫度和壓強(qiáng)下，1體積X2氣體與3體積Y2氣體化合生成2體積氣體化合物Z，則該化合物的化學(xué)式為()A．XY3 B．XYC．X3Y D．X2Y3解析：同溫同壓下氣體的體積之比等于其物質(zhì)的量之比，可以確定反應(yīng)物與生成物的系數(shù)之比，根據(jù)系數(shù)之比確定反應(yīng)方程式為X2＋3Y2=2Z，利用反應(yīng)前后的原子個(gè)數(shù)相等可知Z的化學(xué)式為XY3。答案：A二、非選擇題11．(1)某氣態(tài)氧化物的化學(xué)式為R2O3，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下g該氧化物的體積是2240mL，則此氧化物的摩爾質(zhì)量是________，R的相對(duì)原子質(zhì)量是________。(2)2molO3和3molO2的質(zhì)量之比為________；分子數(shù)之比為________；含有的原子數(shù)之比為________；在相同條件下的體積之比為________。解析：(1)M＝eq\f(m,n)＝eq\fg,L÷L·mol－1)＝76g·mol－1；R2O3的相對(duì)分子質(zhì)量為76，所以R的相對(duì)原子質(zhì)量為eq\f(76－16×3,2)＝14。(2)依據(jù)n＝eq\f(m,M)，求m之比；依據(jù)n＝eq\f(N,NA)，求N之比；依據(jù)阿伏加德羅定律推論求V之比。答案：(1)76g·mol－114(2)1∶12∶31∶12∶312．標(biāo)準(zhǔn)狀況下的甲烷和一氧化碳的混合氣體L，其質(zhì)量為g，則混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量為________；混合氣體中甲烷的體積為________；一氧化碳的質(zhì)量為______。解析：混合氣體的物質(zhì)的量為eq\fL,L·mol－1)＝mol，eq\x\to(M)＝eq\f(m,n)＝eq\fg,mol)＝19g·mol－1，平均相對(duì)分子質(zhì)量為19，設(shè)CO的物質(zhì)的量為x，則有：7．60g＝x×28g·mol－1＋mol－x)×16g·mol－1，求得x＝mol。n(CH4)＝mol，V(CH4)＝L，m(CO)＝mol×28g·mol－1＝g。答案：19Lg13．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，由CO和CO2組成的混合氣體為L(zhǎng)，質(zhì)量為12g，此混合物中CO和CO2的物質(zhì)的量之比是________，CO的體積分?jǐn)?shù)(CO占?xì)怏w總體積的百分?jǐn)?shù))是________，CO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是________，C和O原子個(gè)數(shù)比是________，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量是________，密度是________g/L。解析：氣體的總物質(zhì)的量為n＝eq\f(V,Vm)＝L÷L/mol＝mol，所以n(CO)＋n(CO2)＝mol；n(CO)×28g/mol＋n(CO2)×44g/mol＝12g，求得n(CO)＝mol，n(CO2)＝mol。答案：1∶325%%4∶74014．一定量的液態(tài)化合物XY2，在一定量的O2中恰好完全燃燒，反應(yīng)方程式為：XY2(液)＋3O2(氣)eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))XO2(氣)＋2YO2(氣)，冷卻后，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)得生成物的體積是672mL，密度是g/L。(1)反應(yīng)前O2的體積是________mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。(2)化合物XY2的摩爾質(zhì)量是________。(3)若XY2分子中X、Y兩元素質(zhì)量比是3∶16，則X、Y兩元素分別為________和________(填元素符號(hào))。解析：(1)觀察反應(yīng)方程式，可知反應(yīng)前后氣體體積不變，故V(O2)＝672mL。(2)根據(jù)質(zhì)量守恒定律，有：m(XY2)＝L×g/L－32g/mol×eq\fL,L/mol)＝g，物質(zhì)的量n(XY2)為eq\f(1,3)×n(O2)＝mol，故M(XY2)＝eq\fg,mol)＝76g/mol。(3)由eq\f(ArX,2ArY)＝eq\f(3,16)及Ar(X)＋2Ar(Y)＝76，解得：Ar(X)＝12，Ar(Y)＝32。故X為C元素，Y為S元素。答案：(1)672(2)76g/mol(3)CS15．(1)已知1mol不同氣體在不同條件下的體積：化學(xué)式條件1mol氣體體積/LH20℃、101kPaO20℃、101kPaCO0℃、101kPaH20℃、202kPaCO20℃、202kPaN2273℃、202kPaNH3273℃、202kPa(2)從上表分析得出的結(jié)論：①1mol任何氣體，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積都約為________。②1mol不同的氣體，在不同的條件下，體積________(填“一定”“一定不”或“不一定”)相等。(3)理論依據(jù)：相同條件下，1mol任何氣體的體積幾乎相等，原因是①______________________，②________________________________________________。(4)應(yīng)用：在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，4gO2的體積為多少升？(寫出計(jì)算過(guò)程)解析：(2)從(1)的數(shù)據(jù)可以看出，1mol任何氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，體積都約為L(zhǎng)；1mol不同氣體，在不同條件下，體積不一定相同。(3)因?yàn)樵谙嗤臏囟群蛪簭?qiáng)下，任何氣體分子間的平均距離幾乎相同且1mol氣體的