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第二章海水中的重要元素——鈉和氯第三節(jié)物質(zhì)的量課時1物質(zhì)的量單位——摩爾分層訓(xùn)練基礎(chǔ)練1.下列有關(guān)表述不正確的是A.1molH2 B.1mol氧 C.0.2molH D.0.5molNa+【答案】B【詳解】作為物質(zhì)的量的單位,mol可以計量所有微觀粒子,包括原子、分子、離子、原子團、電子、質(zhì)子、中子等,但在表示時一般用化學(xué)式表示,例如1molH2、0.2molH、0.5molNa+,1mol氧中由于沒有具體指出“氧”表示是原子還是分子等,因此表達式不正確。答案選B。2.下列有關(guān)概念描述中不正確的是A.物質(zhì)的量表示含有一定數(shù)目粒子的集合體B.某氣體的摩爾質(zhì)量在數(shù)值上與其相對分子質(zhì)量相等C.0.012kg12C中含有的碳原子的物質(zhì)的量是1摩爾D.NA數(shù)值上等于6.02×1023【答案】D【詳解】A.物質(zhì)的量是國際單位制中一個基本物理量,其表示的意義是一定數(shù)目粒子的集合體,A正確;B.當(dāng)摩爾質(zhì)量是以g/mol為單位時,某氣體的摩爾質(zhì)量在數(shù)值上與其相對分子質(zhì)量相等,B正確;C.C原子有多種,在國際上規(guī)定:0.012kg12C中所含有的碳原子,其物質(zhì)的量是1摩爾,C正確;D.NA是單位物質(zhì)的量的物質(zhì)中所含有的基本構(gòu)成微粒數(shù)目,其近似值是6.02×1023,D錯誤;故合理選項是D。3.下列關(guān)于物質(zhì)的量的敘述中,正確的是A.1mol任何物質(zhì)中都含有6.02×1023個分子B.0.012kg12C中含有約6.02×1023NA個碳原子C.1mol水中含有1mol氫分子和1mol氧原子D.1molNe中約含有6.02×1024個電子【答案】D【解析】A.有些物質(zhì)由分子組成(如水、硫酸等),有些物質(zhì)由離子組成[如NaCl、Ca(OH)2等],還有些物質(zhì)是由原子直接構(gòu)成的(如金剛石等),A項錯誤;B.碳是由原子構(gòu)成的,根據(jù)規(guī)定,0.012kg12C中所含的碳原子數(shù)即為阿伏加德羅常數(shù),其近似值為6.02×1023mol1,B項錯誤;C.水中不含氫分子子,C項錯誤;D.氖原子核外有10個電子,則1molNe中約含有10×6.02×1023個電子,D正確。故選D。4.下列敘述正確的是()①2mol鐵原子②1molFe3+③0.5mol氧④0.5mol氮分子⑤氨的摩爾質(zhì)量是17gA.①③④ B.①②④⑤C.①②④ D.①②③④⑤【答案】C【解析】使用摩爾時必須指明具體微粒,①②④正確,③中指代不明確,⑤中摩爾質(zhì)量的單位應(yīng)是g/mol,故選C。5.(2022·河北張家口期中)下列敘述正確的是A.摩爾是基本物理量之一 B.1molCO2的質(zhì)量為44g·mol-1C.SO2-的摩爾質(zhì)量為96g·mol-1 D.1mol任何物質(zhì)都含有NA個原子【答案】C【解析】A項,物質(zhì)的量是七個基本物理量之一,而摩爾是物質(zhì)的量的單位,錯誤;B項,1molCO2的質(zhì)量是m=nM=44g·mol-1×1mol=44g,錯誤;C項,SO2-的相對分子質(zhì)量為96,所以摩爾質(zhì)量為96g·mol-1,正確;D項,物質(zhì)的組成可以是分子、原子、離子,1mol任何物質(zhì)都含有NA個微粒,錯誤。6.0.3molCl2和足量的金屬M反應(yīng),生成0.2molMCln,則n等于A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【詳解】按元素質(zhì)量守恒,0.3molCl2和0.2molMCln均含0.6molCl,則0.2n=0.6,n=3。答案選C。7.已知0.25mol甲烷中所含原子數(shù)為a,則阿伏加德羅常數(shù)可表示為A.mol1 B.4amol1 C.a(chǎn)mol1 D.0.8amol1【答案】D【詳解】0.25molCH4所含原子物質(zhì)的量為0.25mol×5=1.25mol,原子數(shù)為a,則阿伏加德羅常數(shù)為=0.8amol1,D滿足題意。答案選D。8.(2022·浙江衢州高級中學(xué)期中)3.2g某物質(zhì)中含有6.02×1022個分子,則該物質(zhì)的相對分子質(zhì)量為A.16 B.64C.32 D.96【答案】C【解析】先根據(jù)分子數(shù)目,得出物質(zhì)的量為n=EQ\f(N,NA)=EQ\f(6.02×1022,6.02×1023mol-1)=0.1mol,再利用質(zhì)量和物質(zhì)的量求摩爾質(zhì)量,M=EQ\f(m,n)=EQ\f(3.2g,0.1mol)=32g·mol-1,即相對分子質(zhì)量為32,故選C項。9.下列物質(zhì)中含氫原子最少的是A.1.6g甲烷(CH4) B.0.5mol氨氣(NH3)C.3.01×1023個硫化氫分子 D.3.42g蔗糖(C12H22O11)【答案】D【分析】比較氫原子多少,需要比較各個選項中所給物質(zhì)的氫原子的物質(zhì)的量大小,即物質(zhì)的量與氫原子數(shù)的乘積,及此分析解題。【詳解】A.1.6g甲烷(CH4)的物質(zhì)的量為1.6g÷16g/mol=0.1mol,0.1mol×4=0.4mol,A錯誤;B.0.5mol氨氣(NH3),0.5mol×3=1.5mol,B錯誤;C.3.01×1023個硫化氫分子為0.5mol,0.5mol×2=1mol,C錯誤;D.3.42g蔗糖(C12H22O11)為0.01mol,0.01mol×22=0.22mol,D正確;答案選D。10.(2022·浙江寧波六校聯(lián)盟期中)光纖通訊是一種現(xiàn)代化的通訊手段,光纖通訊容量大,一對光纖上可同時傳送3萬門電話的信號。制造光導(dǎo)纖維的主要原料是SiO2,下列關(guān)于SiO2的說法正確的是A.SiO2摩爾質(zhì)量是60B.1molSiO2中含有1molO2C.1.5molSiO2中含有1.806×1024個氧原子D.1molSiO2質(zhì)量是60g·mol-1【答案】C【解析】A項,摩爾質(zhì)量有單位,單位為g·mol-1,所以SiO2摩爾質(zhì)量是60g·mol-1,錯誤;B項,1molSiO2含有2molO原子,不存在氧氣分子,錯誤;C項,1.5molSiO2中含有3mol氧原子,其個數(shù)為3mol×6.02×1023mol-1=1.806×1024,正確;D項,質(zhì)量的單位是g,1molSiO2質(zhì)量是1mol×60g·mol-1=60g,錯誤。11.(1)6.02×1023個氫氧根離子的物質(zhì)的量是________mol,其摩爾質(zhì)量為________。(2)3.01×1023個H2O的物質(zhì)的量為________mol,其中,所有原子的物質(zhì)的量為________mol,所含電子的物質(zhì)的量為________mol。(3)1.204×1023個的物質(zhì)的量為________mol,質(zhì)量為________g。【答案】(1)117g/mol(2)0.51.55(3)0.23.6【解析】(1)n(OH?)===1mol,其摩爾質(zhì)量在數(shù)值上與其相對分子質(zhì)量相同,即為17g/mol。(2)n(H2O)===0.5mol,所有原子的物質(zhì)的量為0.5mol×3=1.5mol,每個水分子含10個電子,0.5molH2O中所含電子的物質(zhì)的量為0.5mol×10=5mol。(3)n()==0.2mol,m()=n·M=0.2mol×18g/mol=3.6g。12.回答下列問題(1)1.7gNH3所含的分子數(shù)與_______g氮氣所含的分子數(shù)相同,所含原子數(shù)與_______g氮氣所含的原子數(shù)相同。(2)12.4gNa2R含Na+0.4mol,則Na2R的摩爾質(zhì)量為_______,R的相對原子質(zhì)量為_______。含R的質(zhì)量為1.6g的Na2R,其物質(zhì)的量為_______。【答案】(1)
2.8
5.6(2)
62g·mol1
16
0.1mol【解析】(1)1.7g的NH3的物質(zhì)的量為,所含分子數(shù)為0.1NA,原子數(shù)為0.4NA,分子數(shù)為0.1NA的N2物質(zhì)的量也為0.1mol,所以0.1molN2的質(zhì)量為,原子數(shù)為0.4NA的N2物質(zhì)的量為0.2mol,所以0.2mol的N2質(zhì)量為;(2)1molNa2R中含有Na+2mol,R21mol,故含有0.4molNa+的Na2R的物質(zhì)的量應(yīng)為0.2mol,那么,,故R的相對原子質(zhì)量為16,1.6gR的物質(zhì)的量為,所以n(Na2R)=n(R)=0.1mol。提升練13.科學(xué)家發(fā)現(xiàn)某種元素的一個原子,其質(zhì)量是ag,一個C原子的質(zhì)量是bg,NA是阿伏伽德羅常數(shù)的數(shù)值。下列說法正確的是A.該原子的摩爾質(zhì)量是aNAB.Wg該原子的物質(zhì)的量是molC.Wg該原子含有個該原子D.由已知信息可得NA=【答案】B【詳解】A.摩爾質(zhì)量是單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量,單位是g/mol,1個該原子質(zhì)量為ag,則1mol原子的質(zhì)量為aNAg,所以該原子的摩爾質(zhì)量為aNAg/mol,選項未帶單位,A錯誤;B.該原子物質(zhì)的量,B正確;C.1個原子質(zhì)量為ag,故Wg該原子個數(shù)=個,C錯誤;D.1個C原子,bgC原子,故,所以,選項未帶單位,D錯誤;故答案選B。14.(2022·北京豐臺期中)某溶液中大量存在以下四種離子:MnO4-、SO42-、K+、R,它們物質(zhì)的量之比為n(MnO-)∶n(SO2-)∶n(K+)∶n(R)=2∶1∶2∶2,則R可能是A.H+ B.SO2- C.CO2- D.Mg2+【答案】A【解析】四種離子:MnO-、SO2-、K+、R,它們物質(zhì)的量之比為n(MnO-)∶n(SO2-)∶n(K+)∶n(R)=2∶1∶2∶2,陰離子電荷為2×1+1×2=4,陽離子電荷為2×1=2,則依據(jù)溶液呈電中性的原理可得:R為陽離子,所帶電荷數(shù)為EQ\f(4-2,2)=+1,則R可能是H+,故選A項。15.NA代表阿伏加德羅常數(shù),下列說法中正確的是A.2.3g鈉由原子變成離子時,失去的電子數(shù)為0.2NAB.0.2NA個硫酸分子與19.6g磷酸含有的氧原子數(shù)不同C.28g氮氣所含的原子數(shù)為2NAD.NA個氧分子與NA個氫分子的質(zhì)量比為8∶1【答案】C【詳解】A.金屬鈉由原子變成離子時,化合價升高1,失去1個電子,2.3g金屬鈉,其物質(zhì)的量為==0.1mol,失去電子數(shù)為0.1,故A錯誤;B.0.2個硫酸分子中含有的氧原子數(shù)為=0.8;19.6g磷酸的物質(zhì)的量為==0.2mol,其中含氧原子的物質(zhì)的量為=0.8mol,兩者所含氧原子數(shù)相同,故B錯誤;C.28g氮氣的物質(zhì)的量為==1mol,其中所含原子數(shù)為=2,故C正確;D.個氧氣分子的質(zhì)量為==32g;個氫氣分子的質(zhì)量為==2g,其質(zhì)量比為,故D錯誤;故選C。16.完成下列問題:(1)2molCO2中含有______________個C原子。(2)49gH2SO4中含有_______molH。(3)3.01×1022個OH-的質(zhì)量為_______g,含有電子的物質(zhì)的量為_______mol。(4)18.6gNa2R含0.6molNa+,則Na2R的摩爾質(zhì)量為________,R的相對原子質(zhì)量為________。(5)已知CO、CO2的混合氣體質(zhì)量共16.0g,物質(zhì)的量共0.4mol,則該混合氣體中CO與CO2的個數(shù)比為_________。【答案】(1)1.204×1024(2)1(3)0.850.5(4)62g·mol-116(5)1∶3【解析】(1)2molCO2中含有2molC原子,C原子數(shù)為2NA=2×6.02×1023=1.204×1024;(2)49gH2SO4的物質(zhì)的量為EQ\f(49g,98g·mol-1)=0.5mol,含有H原子0.5mol×2=1mol;(3)3.01×1022個OH-的物質(zhì)的量為EQ\f(3.01×1022,6.02×1023)=0.05mol,質(zhì)量為0.05mol×17g/mol=0.85g,含有電子的物質(zhì)的量為0.05mol×10=0.5mol;(4)18.6gNa2R含0.6molNa+,則根據(jù)Na2R與其電離產(chǎn)生的Na+關(guān)系可知:Na2R的物質(zhì)的量為0.3mol,故其摩爾質(zhì)量M=EQ\f(18.6g,0.3mol)=62g·mol-1;Na2R的相對分子質(zhì)量是62,23×2+R=62,所以R=16,即R的相對原子質(zhì)量是16;(5)設(shè)CO、CO2的物質(zhì)的量分別是x、y,則x+y=0.4mol;28g·mol-1·x+44g·mol-1·y=16.0g,解得x=0.1mol,y=0.3mol,故該混合氣體中CO與CO2的個數(shù)比是0.1mol∶0.3mol=1∶3。17.下表是某地市場中銷售的一種“加碘食鹽”包裝袋上的部分文字說明:配料:氯化鈉(NaCl)、碘酸鉀(KIO3)含碘量:20~40mg·kg1保質(zhì)期:18個月食用方法:勿長時間燉炒儲藏方法:避熱、避光、防潮(1)加碘鹽不能長時間燉炒,且應(yīng)避熱、避光保存,你認(rèn)為可能的原因是_______。(2)實驗分析發(fā)現(xiàn),某批加碘鹽中KIO3的含量為52mg·kg1。計算每千克加碘鹽中KIO3的物質(zhì)的量_______和碘的質(zhì)量_______。(3)若成人每天需攝入0.15~0.20mg碘才能滿足人體健康需要,通過計算說明成人平均每天食用6.0g這種加碘鹽能否獲得需要的碘_______。【答案】KIO3在熱或光作用下會分解2.4×104mol3.1×102g(31mg)6.0g食鹽中含碘0.186mg,可以獲得需要的碘【詳解】(1)加碘鹽的配料為氯化鈉、碘酸鉀,其中碘酸鉀的性質(zhì)與氯酸鉀相似,在熱或光的作用下易分解,故為防止碘酸鉀的分解,加碘鹽不能長時間燉炒,且應(yīng)避熱、避光保存。
(2)每千克加碘鹽中KIO3的質(zhì)量為52mg,n(KIO3)==2.4×104mol,m(I)=52mg×=31mg。(3)由(2)可知,每千克加碘鹽中含碘31mg,6.0g加碘鹽中含碘31mg/kg×0.006kg=0.186mg,在0.15~0.20mg范圍內(nèi),可以獲得需要的碘。拓展練18.(2022·江西上饒期末)將等物質(zhì)的量的Na2O2和NaHCO3固體混合,在密閉容器中隔絕空氣加熱到質(zhì)量不再變化時排出氣體,所得殘留物是A.Na2O2、NaOH B.Na2CO3C.Na2O2、Na2CO3 D.NaOH、Na2CO3【答案】D【解析】2NaHCO3eq\o(,\s\up6(Δ))Na2CO3+CO2↑+H2O,設(shè)Na2O2和NaHCO3的物質(zhì)的量均為2mol,2molNaHCO3受熱分解產(chǎn)生1molNa2CO3、1molCO2和1molH2O。由反應(yīng)2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2、2H2O+2Na2O24NaOH+O2可知,1molCO2和1molNa2O2反應(yīng)生成1molNa2CO3,1molH2O和1molNa2O2反應(yīng)生成2molNaOH
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