（人教通用版）2020高考化學(xué)新一線大一輪復(fù)習(xí) 第一章 第1講 物質(zhì)的量 氣體摩爾體積講義+精練（含解析）.doc

物質(zhì)的量 氣體摩爾體積【2019備考】最新考綱：1.了解物質(zhì)的量(n)及其單位摩爾(mol)、摩爾質(zhì)量(M)、氣體摩爾體積(Vm)、阿伏加德羅常數(shù)(NA)的含義。2.能根據(jù)微粒(原子、分子、離子等)物質(zhì)的量、數(shù)目、氣體體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)之間的相互關(guān)系進(jìn)行有關(guān)計(jì)算?？键c(diǎn)一物質(zhì)的量摩爾質(zhì)量(頻數(shù)：難度：)1物質(zhì)的量、摩爾、阿伏加德羅常數(shù)(1)基本概念間的關(guān)系說明：可以和其它物理量及單位對(duì)比講解。(2)物質(zhì)的量的表示方法例如：0.2 mol H2，3 mol H2O等。(3)物質(zhì)的量與微粒個(gè)數(shù)、阿伏加德羅常數(shù)之間的關(guān)系n。摩爾后面應(yīng)為確切的微粒名稱；如1 mol氫(不確切)和1 mol大米(宏觀物質(zhì))皆為錯(cuò)誤說法。6.021023是個(gè)純數(shù)值沒有任何物理意義，而阿伏加德羅常數(shù)(NA)是指1 mol任何微粒所含的粒子數(shù)，它與0.012 kg 12C所含的碳原子數(shù)相同，數(shù)值約為6.021023。2摩爾質(zhì)量1教材基礎(chǔ)知識(shí)判斷(1)1 mol NaCl和1 mol HCl含有相同的粒子數(shù)目()(2)1 mol任何物質(zhì)都含有6.021023個(gè)分子()(3)NaOH的摩爾質(zhì)量為40 g()(4)1 mol O2的質(zhì)量與它的相對(duì)分子質(zhì)量相等()(5)1 mol OH的質(zhì)量為17 gmol1()(6)2 mol H2O的摩爾質(zhì)量是1 mol H2O的摩爾質(zhì)量的2倍()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)2(RJ必修1P17改編)在0.5 mol Na2SO4中含有離子和氧原子的物質(zhì)的量分別是()A1.5 mol0.5 molB1.5 mol2 molC0.5 mol4 mol D1 mol2 mol答案B3教材易誤點(diǎn)探究摩爾質(zhì)量、相對(duì)分子(或原子)質(zhì)量、1 mol物質(zhì)的質(zhì)量三者有何區(qū)別與聯(lián)系？請(qǐng)以鈉為例加以說明。_。答案三者是三個(gè)不同的物理量，具有不同的單位。其單位分別為gmol1、1 g。若摩爾質(zhì)量、1 mol物質(zhì)的質(zhì)量分別以gmol1、g為單位時(shí)，三者在數(shù)值上是相同的。例如：鈉的摩爾質(zhì)量為23 gmol1，鈉的相對(duì)原子質(zhì)量為23，1 mol鈉的質(zhì)量為23 g4(溯源題)(2017課標(biāo)全國，8)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA。判斷下列說法是否正確。(1)1 L 0.1 molL1 NH4Cl溶液中，NH的數(shù)量為0.1NA()(2)2.4 g Mg與H2SO4完全反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1NA()(3)0.1 mol H2和0.1 mol I2于密閉容器中充分反應(yīng)后，其分子總數(shù)為0.2NA()答案(1)(2)(3)探源：本考題源于RJ必修1 P13“學(xué)與問”及拓展，對(duì)物質(zhì)的量、質(zhì)量、微粒數(shù)及摩爾質(zhì)量等關(guān)系進(jìn)行考查，突出了物質(zhì)的量在轉(zhuǎn)換過程中的橋梁作用。題組一基本概念理解與應(yīng)用1根據(jù)我國統(tǒng)一施行法定計(jì)量單位的規(guī)定，下列說法比較規(guī)范的是()A98 g硫酸的摩爾數(shù)為1 molB氧的摩爾質(zhì)量為32 g/molC某硫酸中H2SO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%D阿伏加德羅常數(shù)約為6.021023個(gè)解析98 g硫酸的物質(zhì)的量為1 mol，A不正確；氧氣的摩爾質(zhì)量為32 g/mol，B不正確；某硫酸中H2SO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%，C正確；阿伏加德羅常數(shù)約為6.021023 mol1，D不正確。答案C2冬季的降雪給機(jī)場(chǎng)和馬路帶來諸多不便，其中醋酸鉀(CH3COOK)是融雪效果較好的融雪劑，下列關(guān)于醋酸鉀的說法正確的是()A1 mol CH3COOK的質(zhì)量為98 gmol1BCH3COOK的摩爾質(zhì)量等于它的相對(duì)分子質(zhì)量C一個(gè)“CH3COOK”微粒的質(zhì)量約為gD含有6.021023個(gè)碳原子的CH3COOK的物質(zhì)的量為1 mol解析1 mol CH3COOK的質(zhì)量為98 g，A錯(cuò)誤；摩爾質(zhì)量的單位是gmol1，相對(duì)分子質(zhì)量的單位是“1”，B錯(cuò)誤；一個(gè)“CH3COOK”微粒的質(zhì)量約為 g，C正確；一個(gè)“CH3COOK”中含有2個(gè)C原子，所以當(dāng)醋酸鉀中有6.021023個(gè)C原子時(shí)，醋酸鉀的物質(zhì)的量為0.5 mol，D錯(cuò)誤。答案C題組二應(yīng)用n，突破質(zhì)量與微粒數(shù)目之間的換算3(名師原創(chuàng))有以下四種氣體3.011023個(gè)HCl分子13.6 g H2S2 g D20.2 mol NH3。下列關(guān)系正確的是()A質(zhì)量：>>>B分子個(gè)數(shù)：>>>C物質(zhì)的量：>>>D氫原子數(shù)：>>>解析四種氣體的物質(zhì)的量分別為HCl 0.5 mol、H2S 0.4 mol、D2 0.5 mol、NH3 0.2 mol，所以根據(jù)各量關(guān)系，質(zhì)量大小順序關(guān)系為>>>；分子個(gè)數(shù)和物質(zhì)的量的關(guān)系為>>；氫原子數(shù)的關(guān)系為>>>，答案為D。答案D4計(jì)算下列粒子的粒子數(shù)目。(1)0.3 mol H2O分子中所含氫原子數(shù)與_個(gè)NH3分子中所含氫原子數(shù)相等。(2)12 g乙烷中所含共價(jià)鍵的物質(zhì)的量是_。(3)分子數(shù)為0.5NA的CO2分子，質(zhì)量是_。(4)9.5 g A分子的物質(zhì)的量是0.25 mol，A的摩爾質(zhì)量是_，N個(gè)B分子的質(zhì)量是m g，則B的摩爾質(zhì)量是_，24 g O3中的分子數(shù)與_g 18O2中的分子數(shù)相等。答案(1)0.2NA(2)2.8 mol(3)22 g(4)38 gmol1 gmol118【反思?xì)w納】1正確理解三個(gè)易混關(guān)系直接構(gòu)成物質(zhì)的粒子與間接構(gòu)成物質(zhì)的粒子(原子、電子等)數(shù)目之間的關(guān)系；摩爾質(zhì)量與相對(duì)分子質(zhì)量的關(guān)系；強(qiáng)電解質(zhì)、弱電解質(zhì)、非電解質(zhì)與溶質(zhì)粒子(分子或離子)數(shù)之間的關(guān)系。2充分利用一個(gè)轉(zhuǎn)換“紐帶”考點(diǎn)二氣體摩爾體積阿伏加德羅定律(頻數(shù)：難度：)1影響物質(zhì)體積的因素2氣體摩爾體積3阿伏加德羅定律及其推論應(yīng)用(1)阿伏加德羅定律：同溫同壓下，相同體積的任何氣體，含有相同數(shù)目的分子(或氣體的物質(zhì)的量相同)。(2)阿伏加德羅定律的推論相同條件結(jié)論公式語言敘述T、p相同同溫、同壓下，氣體的體積與其物質(zhì)的量成正比T、V相同溫度、體積相同的氣體，氣體的壓強(qiáng)與其物質(zhì)的量成正比T、p相同同溫、同壓下，氣體的密度與其摩爾質(zhì)量(或相對(duì)分子質(zhì)量)成正比阿伏加德羅定律所敘述的“任何氣體”，既包括單一氣體，也包括互不反應(yīng)的混合氣體。阿伏加德羅定律及其推論沒有必要死記硬背，可由理想氣體狀態(tài)方程pVnRT進(jìn)行推導(dǎo)。1教材基礎(chǔ)知識(shí)判斷(1)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol O2與1 mol SO3的體積相同()(2)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol氣體的體積約是22.4 L，在非標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol氣體的體積則一定不是22.4 L()(3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氫氣的氣體摩爾體積為22.4 L()(4)同溫同體積條件下，等質(zhì)量的SO2和O2對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)之比為12()答案(1)(2)(3)(4)2(RJ必修1P204改編)下列各組物質(zhì)中，所含電子數(shù)相同的是()A0.5 mol 37Cl2和16 g O2B5.6 L N2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)和11 g CO2C20 g D2O和10 g H2D224 mL D2和0.1 mol N2答案C3(溯源題)判斷下列說法是否正確(1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24 L N2和O2的混合氣體中分子數(shù)為0.2NA()(2017課標(biāo)全國，8C)(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，5.6 L CO2與足量Na2O2反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.5NA()(2015四川理綜，5C)(3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L氨水含有NA個(gè)NH3分子()(2014廣東理綜，10C)答案(1)(2)(3)探源：本高考題組源于RJ必修1 P13“科學(xué)探究”及拓展，以阿伏加德羅常數(shù)為載體圍繞氣體摩爾體積、阿伏加德羅定律進(jìn)行設(shè)項(xiàng)。題組一涉及“氣體摩爾體積”的有關(guān)判斷1下列說法正確的是()A1 mol任何氣體的氣體摩爾體積都約為22.4 Lmol1B20 、1.0105 Pa時(shí)，同體積的O2與CO2含有相同的分子數(shù)C當(dāng)1 mol氣態(tài)物質(zhì)的體積為22.4 L時(shí)，該氣體一定處于標(biāo)準(zhǔn)狀況D2 mol氣體的體積約為44.8 L解析A項(xiàng)，沒有給出氣體所處的溫度和壓強(qiáng)，無法確定氣體摩爾體積；B項(xiàng)，根據(jù)阿伏加德羅定律，同溫同壓下，同體積的任何氣體都含有相同的分子數(shù)，正確；C項(xiàng)，1 mol氣態(tài)物質(zhì)在非標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)，體積也有可能等于22.4 L；D項(xiàng)，沒有給出氣體所處的溫度和壓強(qiáng)，不能計(jì)算氣體的體積。答案B2(2017合肥模擬)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列敘述正確的是()A標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L水中所含原子總數(shù)為3NAB常溫常壓下，44 g C3H8中含有的碳碳單鍵數(shù)為3NAC標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L N2與67.2 L H2混合，在一定條件下反應(yīng)后，氣體分子總數(shù)為2NAD1 mol Na2O和Na2O2混合物中含有的陰、陽離子總數(shù)是3NA解析標(biāo)準(zhǔn)狀況下，水不是氣態(tài)，A錯(cuò)誤；44 g(1 mol)C3H8中含有的碳碳單鍵數(shù)為2NA，B錯(cuò)誤；N23H22NH3，反應(yīng)不能進(jìn)行到底，故反應(yīng)后氣體的分子總數(shù)大于2NA，C錯(cuò)誤；1 mol Na2O和Na2O2的混合物中陰、陽離子總數(shù)為3NA，D正確。答案D題組二阿伏加德羅定律3下列條件下，兩種氣體分子數(shù)一定不相等的是()A相同質(zhì)量、不同密度的N2O和CO2B相同體積、相同密度的CO和C2H4C相同溫度、相同壓強(qiáng)、相同體積的O2和O3D相同壓強(qiáng)、相同質(zhì)量的NO2和N2O4解析A項(xiàng)中N2O和CO2的相對(duì)分子質(zhì)量均為44，故質(zhì)量相同時(shí)，分子數(shù)一定相等；B項(xiàng)中CO和C2H4相對(duì)分子質(zhì)量均為28，體積相同、密度相同，則質(zhì)量相等，故分子數(shù)相等；C項(xiàng)為同溫、同壓、同體積，則氣體所含分子數(shù)一定相同；D項(xiàng)中NO2和N2O4的摩爾質(zhì)量不相同，則相同質(zhì)量時(shí)兩氣體分子數(shù)一定不相等。答案D4(名題原創(chuàng))同溫同壓下，甲容器中充滿35Cl2，乙容器中充滿37Cl2，完成下列填空。(1)若兩種氣體體積相等，則甲、乙兩容器中氣體密度之比為_；(2)若兩種氣體體積相等，則甲、乙兩容器中氣體分子數(shù)之比為_；(3)若兩種氣體質(zhì)量相等，則甲、乙兩容器中氣體所含質(zhì)子數(shù)之比為_；(4)若兩種氣體體積相等，則甲、乙兩容器中氣體所含中子數(shù)之比為_。答案(1)3537(2)11(3)3735(4)910【思維建?！堪⒎拥铝_定律及其推論解題模板第一步：找“相同”明“不同”(1)找出題干中有哪些相同的條件，再根據(jù)物質(zhì)的量，結(jié)合物質(zhì)的微粒結(jié)構(gòu)，求出相應(yīng)的粒子數(shù)；(2)分析選項(xiàng)中的要求，明確需要求解哪些量。第二步：用“規(guī)律”利用阿伏加德羅定律及其推論得出不同條件之間的關(guān)系，進(jìn)行對(duì)比判斷，從而順利解題注：可利用理想氣體狀態(tài)方程推導(dǎo)判斷：pVnRT，其中R為常數(shù)。拓展在體積相同的兩個(gè)密閉容器中分別充滿O2、O3氣體，當(dāng)這兩個(gè)容器內(nèi)氣體的溫度和密度相等時(shí)，則兩個(gè)容器內(nèi)的氣體壓強(qiáng)不相等；兩個(gè)容器內(nèi)的氧原子數(shù)目相等(填“相等”，“不相等”)。題組三涉及“氣體摩爾體積”的有關(guān)計(jì)算5(2018濟(jì)南一中質(zhì)檢)0.2 mol NaO2與足量CO2完全反應(yīng)后，下表對(duì)生成物Na2CO3和O2的描述中正確的是()Na2CO3的質(zhì)量關(guān)于O2的描述A21.2 gO2的摩爾質(zhì)量是36 gmol1B21.6 g生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下O2的體積為2.24 LC21.6 gO2的摩爾質(zhì)量是34 gmol1D22.4 g生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下O2的體積為2.24 mL解析A根據(jù)2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，生成Na2CO3的質(zhì)量為21.6 g，O2的摩爾質(zhì)量是32 gmol1，錯(cuò)誤；B.生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下O2的體積為2.24 L，正確；C.O2的摩爾質(zhì)量是32 gmol1，錯(cuò)誤；D.生成Na2CO3的質(zhì)量為21.6 g，錯(cuò)誤。答案B熱點(diǎn)說明：在近幾年高考中，阿伏加德羅常數(shù)的正誤判斷一直備受青睞，保持著較高的穩(wěn)定性與連續(xù)性。在命題思路上主要以阿伏加德羅常數(shù)為載體，結(jié)合氣體摩爾體積、物質(zhì)的組成或原子結(jié)構(gòu)、氧化還原反應(yīng)及電離、水解等基本概念和基本理論，考查常用化學(xué)計(jì)量的相關(guān)計(jì)算?！窘忸}建?！吭O(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，判斷下列說法是否正確【解題關(guān)鍵】由于阿伏加德羅常數(shù)有關(guān)的正誤判斷所設(shè)選項(xiàng)知識(shí)隱蔽，特別是涉及到微粒計(jì)算的判斷出錯(cuò)率最高，所以能正確求解微粒數(shù)是解題關(guān)鍵。“阿伏加德羅常數(shù)”所涉微粒數(shù)目轉(zhuǎn)換示意圖如下：模型解題氣體摩爾體積的使用條件及物質(zhì)的聚集狀態(tài)【審題模板】1判斷正誤，正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”(1)80 g SO3中含3NA個(gè)氧原子，體積約為22.4 L()(2)2.24 L CO2中含有的原子數(shù)為0.3NA()(3)常溫下，11.2 L甲烷氣體含有的甲烷分子數(shù)為0.5NA()(4)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24 L HF含有的HF分子數(shù)為0.1NA()(5)0 1.01105Pa時(shí)，1 L O2所含原子數(shù)為()(6)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1.12 L 1H2和0.2 g 2H2均含有0.1NA個(gè)質(zhì)子()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)【審題模板】(1)記特殊物質(zhì)中所含微粒(分子、原子、電子、質(zhì)子、中子等)的數(shù)目，如Ne、D2O、18O2、OH、OH等。(2)記最簡式相同的物質(zhì)，如NO2和N2O4、乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)等。(3)記摩爾質(zhì)量相同的物質(zhì)，如N2、CO、C2H4等。(4)記物質(zhì)中所含化學(xué)鍵的數(shù)目，如一分子H2O2、CnH2n2中化學(xué)鍵的數(shù)目分別為3、3n1。2判斷正誤，正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”(1)常溫常壓下，14 g由N2與CO組成的混合氣體含有的分子數(shù)目為NA()(2)常溫常壓下，92 g NO2和N2O4的混合氣體中含有的原子總數(shù)為6NA()(3)在常溫常壓下，18 g H2O與18 g D2O所含電子數(shù)均為10NA()(4)17 g OH與17 g OH所含電子數(shù)均為10NA()(5)32 g甲醇中所含共價(jià)鍵數(shù)目為5NA()(6)14 g乙烯與丙烯的混合氣體中所含氫原子數(shù)目為2NA()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)電解質(zhì)溶液中粒子數(shù)目判斷【審題模板】(1)是否指明了溶液的體積。(2)是否有弱電解質(zhì)或可水解的鹽，如1 L 0.1 molL1的乙酸溶液和1 L 0.1 molL1的乙酸鈉溶液中含有的CH3COO的數(shù)目不相等且都小于0.1NA。(3)所給條件是否與電解質(zhì)的組成有關(guān)，如pH1的H2SO4溶液c(H)0.1 molL1，與電解質(zhì)的組成無關(guān)；0.05 molL1的Ba(OH)2溶液，c(OH)0.1 molL1，與電解質(zhì)的組成有關(guān)。3正誤判斷，正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”(1)等體積、等物質(zhì)的量濃度的NaCl和KCl溶液中，陰、陽離子數(shù)目之和均為2NA()(2)等體積、等物質(zhì)的量濃度的NaCl和KF溶液中，陰、陽離子數(shù)目之和相等()(3)0.1 molL1的NaHSO4溶液中，陽離子的數(shù)目之和為0.2NA()(4)25 時(shí)，pH13的1.0 L Ba(OH)2溶液中含有的OH數(shù)目為0.2NA()(5)1 L 0.1 molL1的Na2CO3溶液中所含氧原子數(shù)目為0.3NA()(6)10 L pH1的硫酸中含有的H數(shù)為2NA()(7)25 ，pH12的CH3COONa溶液中含有OH的數(shù)目為0.01NA()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)物質(zhì)轉(zhuǎn)化中的“隱含反應(yīng)”【審題模板】(1)隱含“可逆反應(yīng)”：2SO2O22SO3，2NO2N2O4，N23H22NH3，Cl2H2OHClHClO。(2)隱含“濃度的變化”：MnO24HCl(濃)MnCl2Cl22H2O，Cu2H2SO4(濃)CuSO4SO22H2O，Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O。(3)隱含“鈍化”常溫下，鐵、鋁遇濃硫酸、濃硝酸發(fā)生“鈍化”。4判斷正誤，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃“”(1)密閉容器中2 mol NO與1 mol O2充分反應(yīng)，產(chǎn)物的分子數(shù)為2NA()(2)1 mol SO2和4 mol O2在一定條件下，充分反應(yīng)后，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA()(3)100 g 17%的氨水，溶液中含有的NH3分子數(shù)為NA()(4)向2 L 2 molL1的鹽酸中，加入足量MnO2，充分反應(yīng)后，生成的Cl2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為22.4 L()(5)將0.1 mol Cl2通入足量水中，充分反應(yīng)后，轉(zhuǎn)移電子的個(gè)數(shù)為0.1NA()答案(1)(2)(3)(4)(5)氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目【審題模板】1明確三步確定電子轉(zhuǎn)移數(shù)目2熟記?？佳趸€原反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)反應(yīng)物質(zhì)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量或電子數(shù)目Na2O2CO2(或H2O)1 mol Na2O21 mol或NA1 mol O22 mol或2NACl2NaOH1 mol Cl21 mol或NACl2Fe1 mol Cl22 mol或2NA1 mol Fe3 mol或3NA5.正誤判斷，正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”。(1)5.6 g鐵粉與硝酸反應(yīng)失去的電子數(shù)一定為0.3NA()(2)1 mol Na與足量O2反應(yīng)，生成Na2O和Na2O2的混合物，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA()(3)1 mol Na2O2與足量CO2充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA()(4)向FeI2溶液中通入適量Cl2，當(dāng)有1 mol Fe2被氧化時(shí)，共轉(zhuǎn)移的電子的數(shù)目為NA()(5)1 mol Cl2參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)一定為2NA()(6)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，5.6 L CO2與足量Na2O2反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.5NA()(7)3 mol單質(zhì)Fe完全轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3O4，失去8NA個(gè)電子()(8)5NH4NO32HNO34N29H2O反應(yīng)中，生成28 g N2時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為3.75NA()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)試題分析(2016課標(biāo)全國，8)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)值。下列有關(guān)敘述正確的是()A14 g乙烯和丙烯混合氣體中的氫原子數(shù)為2NAB1 mol N2與4 mol H2反應(yīng)生成的NH3分子數(shù)為2NAC1 mol Fe溶于過量硝酸，電子轉(zhuǎn)移數(shù)為2NAD標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24 L CCl4含有的共價(jià)鍵數(shù)為0.4NA解題思路：我的答案：命題意圖：本題以阿伏加德羅常數(shù)為核心，考查內(nèi)容涉及混合物的組成計(jì)算、可逆反應(yīng)中反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率、氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目的計(jì)算以及物質(zhì)結(jié)構(gòu)中價(jià)鍵的數(shù)目等問題，具有較強(qiáng)的綜合性。不僅考查了考生的基礎(chǔ)知識(shí)掌握情況、概念辨析水平，還考查了考生的接受、吸收和整合化學(xué)信息的能力，以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S品質(zhì)，兼有“宏觀與微觀”、“一般與特殊”、“對(duì)立統(tǒng)一”和“模型”等思想方法的考查。題目綜合性強(qiáng)、覆蓋面廣，具有較好的區(qū)分度。本題抽樣統(tǒng)計(jì)難度為0.70。解題思路：乙烯和丙烯最簡式均為CH2，14 g混合氣體中含有的原子團(tuán)CH2物質(zhì)的量為1 mol，含有氫原子數(shù)為2 NA；1 mol N2與4 mol H2完全反應(yīng)則生成2 mol NH3，但此反應(yīng)是可逆反應(yīng)，反應(yīng)不完全，所以NH3分子數(shù)小于2NA；Fe溶于過量硝酸，由于硝酸具有強(qiáng)氧化性，最終氧化產(chǎn)物是Fe3，因此1 mol Fe與過量硝酸反應(yīng)轉(zhuǎn)移3NA電子；標(biāo)準(zhǔn)狀況下，CCl4呈液態(tài)，不能由氣體摩爾體積得出其物質(zhì)的量，不能計(jì)算其含有的共價(jià)鍵數(shù)。正確答案：A真題演練1(2017課標(biāo)全國，10)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是()A0.1 mol的11B中，含有0.6NA個(gè)中子BpH1的H3PO4溶液中，含有0.1NA個(gè)HC2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)苯在O2中完全燃燒，得到0.6NA個(gè)CO2分子D密閉容器中1 mol PCl3與1 mol Cl2反應(yīng)制備PCl5(g)，增加2NA個(gè)PCl鍵解析硼原子的質(zhì)子數(shù)為5，11B的中子數(shù)為6，故0.1 mol的11B中含有中子數(shù)為0.6NA；未指明溶液體積，無法計(jì)算H 的個(gè)數(shù)；標(biāo)準(zhǔn)狀況下苯為液體，故2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)苯的物質(zhì)的量不為0.1 mol，生成的CO2分子也不是0.6NA；PCl3 Cl2PCl5 ，這是一個(gè)可逆反應(yīng)，1mol PCl3與1mol Cl2不可能完全反應(yīng)生成1 mol PCl5，故增加的PCl鍵數(shù)目小于2NA，錯(cuò)誤。答案A2(2015課標(biāo)全國卷，8)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是()A18 g D2O和18 g H2O中含有的質(zhì)子數(shù)均為10NAB2 L 0.5 molL1亞硫酸溶液中含有的H離子數(shù)為2NAC過氧化鈉與水反應(yīng)時(shí)，生成0.1 mol氧氣轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NAD密閉容器中2 mol NO與1 mol O2充分反應(yīng)，產(chǎn)物的分子數(shù)為2NA解析A項(xiàng)，一個(gè)D2O和H2O分子中質(zhì)子數(shù)相同(均為10)，但D2O、H2O的摩爾質(zhì)量不同，分別為20 gmol1和18 gmol1，所以18 g D2O和H2O的物質(zhì)的量不同，質(zhì)子數(shù)不同，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，n(H2SO3)2 L0.5 molL11 mol，但H2SO3是弱酸，部分電離，所以H數(shù)目小于2NA，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，發(fā)生的反應(yīng)是2Na2O22H2O=4NaOHO2，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2e，所以生成0.1 mol氧氣轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA，正確；D項(xiàng)，發(fā)生反應(yīng)：2NOO2=2NO2，生成2 mol NO2，常溫下NO2和N2O4之間存在平衡2NO2N2O4，所以分子數(shù)小于2NA，錯(cuò)誤。答案C3(2015課標(biāo)全國，10)NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是()A60 g丙醇中存在的共價(jià)鍵總數(shù)為10NAB1 L 0.1 molL1的NaHCO3溶液中HCO和CO的離子數(shù)之和為0.1NAC鈉在空氣中燃燒可生成多種氧化物，23 g鈉充分燃燒時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1NAD235 g核素U發(fā)生裂變反應(yīng)：UnSrXe10n，凈產(chǎn)生的中子(n)數(shù)為10NA解析A項(xiàng)，60 g丙醇的物質(zhì)的量是1 mol，根據(jù)其結(jié)構(gòu)式可知，1 mol丙醇分子中存在的共價(jià)鍵總數(shù)為11NA，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，根據(jù)電解質(zhì)溶液中物料守恒可知，1 L 0.1 molL1的NaHCO3溶液中HCO、CO和H2CO3粒子數(shù)之和為0.1NA，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，在氧化物中，鈉元素的化合價(jià)只有1價(jià)，因此23 g Na即1 mol Na充分燃燒時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1NA，正確；D項(xiàng)，235 g核素U即1 mol U，發(fā)生裂變反應(yīng)時(shí)凈產(chǎn)生的中子數(shù)為9NA，錯(cuò)誤。答案C4(1)(2015課標(biāo)全國，9改編)烏洛托品在合成、醫(yī)藥、染料等工業(yè)中有廣泛用途，其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。將甲醛水溶液與氨水混合蒸發(fā)可制得烏洛托品。若原料完全反應(yīng)生成烏洛托品，則甲醛與氨的物質(zhì)的量之比應(yīng)為_。(2)2015山東理綜，29(2)在空氣中煅燒CoC2O4生成鈷氧化物和CO2，測(cè)得充分煅燒后固體質(zhì)量為2.41 g，CO2的體積為1.344 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則鈷氧化物的化學(xué)式為_。解析(1)由結(jié)構(gòu)簡式可知，1 mol烏洛托品中含有6 mol C和4 mol N，由原子守恒，甲醛與氨的物質(zhì)的量之比為32。(2)CO2的物質(zhì)的量為n(CO2)0.06 mol，根據(jù)CoC2O4的組成可知Co物質(zhì)的量為0.03 mol，其質(zhì)量為m(Co)0.03 mol59 gmol11.77 g，設(shè)鈷氧化物的化學(xué)式為CoxOy，根據(jù)元素的質(zhì)量比可得59x16y1.77 g(2.41 g1.77 g)，解得xy34，所以鈷氧化物的化學(xué)式為Co3O4。答案(1)32(2)Co3O4一、選擇題1下列說法中正確的是()A摩爾既是物質(zhì)的數(shù)量單位又是物質(zhì)的質(zhì)量單位B阿伏加德羅常數(shù)是12 kg 12C中含有的碳原子數(shù)C1 mol水分子中含有2 mol氫原子和1 mol氧原子D一個(gè)NO分子的質(zhì)量是a g，一個(gè)NO2分子的質(zhì)量是b g，則氧原子的摩爾質(zhì)量是(ba)gmol1解析摩爾是物質(zhì)的量的單位，A不正確；NA是0.012 kg 12C中含有的碳原子數(shù)，B不正確；(ba)g是一個(gè)氧原子的質(zhì)量，D不正確。答案C2給出下列條件，無法確定該物質(zhì)摩爾質(zhì)量的是()A已知?dú)怏w在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度B已知一定量氣體的體積和質(zhì)量C已知一定量物質(zhì)的質(zhì)量和物質(zhì)的量D已知物質(zhì)一個(gè)分子的實(shí)際質(zhì)量解析氣體的密度乘以摩爾體積就是其摩爾質(zhì)量，A能確定；沒有給出氣體所處的狀態(tài)時(shí)，無法根據(jù)氣體體積確定其物質(zhì)的量，B不能確定；物質(zhì)的質(zhì)量除以物質(zhì)的量就是其摩爾質(zhì)量，C能確定；一個(gè)分子的實(shí)際質(zhì)量乘以阿伏加德羅常數(shù)就是該分子的摩爾質(zhì)量，D能確定。答案B3(2018河北邯鄲模擬)下列選項(xiàng)中所涉及的兩個(gè)量一定相等的是()A11.2 L Cl2與4.25 g NH3所含有的原子數(shù)B等物質(zhì)的量的Al分別與足量的鹽酸、NaOH溶液反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)C標(biāo)準(zhǔn)狀況下36 g H2O與1.2041024個(gè)O2分子所占的體積D18.0 g重水(D2O)與20 g Ne所含有的電子數(shù)解析Cl2所處狀態(tài)的氣體摩爾體積不一定為22.4 Lmol1，不能確定其物質(zhì)的量，故不能確定Cl2中原子數(shù)目，故A錯(cuò)誤；等物質(zhì)的量的Al分別與鹽酸和NaOH完全反應(yīng)，反應(yīng)中Al均由0價(jià)變?yōu)?價(jià)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目相等，故B正確；36 g H2O與1.2041024個(gè)O2分子均為2 mol，標(biāo)況下水為液態(tài)，36 g水體積遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于44.8 L，故C錯(cuò)誤；18.0 g 重水(D2O)為0.9 mol，含有電子為9 mol，20 g Ne為1 mol，含有電子為10 mol，二者含有電子數(shù)不相等，故D錯(cuò)誤。答案B4設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)，下列敘述不正確的是()A通常狀況下，1 mol SO3含有的分子數(shù)為NAB1 mol OH參與電解，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為NAC標(biāo)準(zhǔn)狀況下，含NA個(gè)氬原子的氬氣體積約為22.4 LD標(biāo)準(zhǔn)狀況下，V L水含有的氧原子數(shù)約為NA解析任何條件下，1 mol SO3含有的分子數(shù)都為NA，A正確；由4OH4e=2H2OO2知，1 mol OH參與電解轉(zhuǎn)移1 mol 電子，B正確；氬氣是單原子分子，C正確；水在標(biāo)準(zhǔn)狀況下不是氣態(tài)，D不正確。答案D5設(shè)NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法不正確的是()A1 mol乙烷中含有的共價(jià)鍵數(shù)目為7NABn個(gè)二氧化碳分子的物質(zhì)的量為 molC20 g重水中含有的中子數(shù)為8NAD1 mol苯中含有的氫原子數(shù)為6NA解析重水分子中氫原子為H，1個(gè)重水分子中含有10個(gè)中子，相對(duì)分子質(zhì)量為20，因此20 g重水中含有的中子數(shù)為10NA，C項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C6(2017山東重點(diǎn)高中第一次調(diào)研，4)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法中正確的是()A氫氧燃料電池負(fù)極消耗11.2 L氣體時(shí)，電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1NAB1 L 0.1 molL1的Na2S溶液中，陰離子總數(shù)大于0.1NAC64 g Cu和足量的硫粉加熱，充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是2NAD常溫常壓下，36 g 18O2中含中子數(shù)為16NA解析題中未指明溫度和壓強(qiáng)，故不能判斷電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；1 L 0.1 molL1的Na2S溶液中Na2S物質(zhì)的量為0.1 mol，由于S2發(fā)生水解反應(yīng)：S2H2OHSOH，陰離子總數(shù)增加，故1 L 0.1 molL1的Na2S溶液中，陰離子總數(shù)大于0.1NA，B項(xiàng)正確；根據(jù)2CuSCu2S可知，64 g Cu (1 mol)和足量硫粉充分反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA，C項(xiàng)錯(cuò)誤；1個(gè)18O2中含20個(gè)中子，則36 g 18O2 (1 mol)中含中子數(shù)為20NA，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B7設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是()A標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24 L HF含有的原子數(shù)目為0.2NAB電解精煉銅時(shí)，陽極質(zhì)量減少6.4 g時(shí)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)一定為0.2NAC常溫常壓下，將足量的鐵粉投入含1 mol HNO3的濃硝酸中，轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為NAD將硫酸鈉固體投入水中，若n(SO)0.5 mol，則Na數(shù)目為NA解析HF在標(biāo)準(zhǔn)狀況下呈液態(tài)，A錯(cuò)誤；電解精煉銅時(shí)，陽極上的活潑金屬鐵、鋅等也會(huì)失電子，因此陽極質(zhì)量減少6.4 g時(shí)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)不一定為0.2NA，B錯(cuò)誤；常溫常壓下，鐵遇濃硝酸發(fā)生鈍化，轉(zhuǎn)移電子數(shù)小于NA，C錯(cuò)誤。答案D8(2018山東名校聯(lián)盟期末聯(lián)考)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法中不正確的是()A常溫下，78 g苯中含有6NA個(gè)CH鍵B通入1 mol Cl2的新制氯水中，HClO、Cl、ClO粒子數(shù)之和為2NAC1 mol甲基(14CD3)所含的中子數(shù)和電子數(shù)分別為11NA、9NAD在2CuH2HCl=CuCl2Cu2H2反應(yīng)中，每生產(chǎn)22.4 L(標(biāo)況)H2，反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子為1.5 NA解析1 mol苯中含有6 mol CH鍵，A項(xiàng)正確；新制氯水中含有Cl2分子，HClO、Cl、ClO粒子數(shù)之和小于2NA，B不正確。1個(gè)甲基(14CD3)所含的中子個(gè)數(shù)和電子個(gè)數(shù)分別為11和9，C項(xiàng)正確；在2CuH2HCl=CuCl2Cu2H2反應(yīng)中，反應(yīng)消耗2 mol CuH共失去3 mol電子，生成2 mol氫氣，D項(xiàng)正確。答案B9(2017湖南六校聯(lián)盟高三聯(lián)考，3)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是()A1 mol乙酸(忽略揮發(fā)損失)與足量的C2HOH在濃硫酸作用下加熱，充分反應(yīng)可生成NA個(gè)CH3CO18OC2H5分子B常溫常壓下，7.8 g Na2O2含離子數(shù)為0.4NAC標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2 L CCl4中含分子數(shù)為0.5NAD6.4 g O2和O3的混合氣體，含氧原子數(shù)為0.4NA解析乙酸與乙醇的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，故1 mol乙酸與足量C2H5 18OH在濃硫酸作用下反應(yīng)生成的CH3CO 18OC2H5分子少于NA個(gè)，A項(xiàng)錯(cuò)誤。1 mol Na2O2含2 mol Na和1 mol O，所以7.8 g Na2O2 (0.1 mol)中共含0.3NA個(gè)離子，B項(xiàng)錯(cuò)誤。標(biāo)準(zhǔn)狀況下CCl4為液體，C項(xiàng)錯(cuò)誤。O2和O3都由氧原子組成，故6.4 g O2和O3的混合氣體共含0.4 mol氧原子，D項(xiàng)正確。答案D10等溫等壓下，有質(zhì)子數(shù)相等的CO、N2、C2H2三種氣體，下列敘述中正確的是()A體積之比為131314B密度之比為141413C質(zhì)量之比為111D原子數(shù)之比為111解析A項(xiàng)，三種氣體分子的質(zhì)子數(shù)分別為14、14、14，質(zhì)子數(shù)相等的CO、N2、C2H2三種氣體，物質(zhì)的量相等，等溫等壓下，三者體積之比為111，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，CO、N2、C2H2摩爾質(zhì)量分別為28 gmol1、28 gmol1、26 gmol1，等溫等壓下，密度與摩爾質(zhì)量成正比，則密度之比為282826141413，正確；C項(xiàng)，三種氣體的物質(zhì)的量相等，質(zhì)量之比等于摩爾質(zhì)量之比，CO、N2、C2H2摩爾質(zhì)量分別為28 gmol1、28 gmol1、26 gmol1，則質(zhì)量之比為282826141413，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，三種氣體的物質(zhì)的量相等，1分子CO、N2、C2H2分別含原子數(shù)為2、2、4，所以三種氣體原子數(shù)之比為112，錯(cuò)誤。答案B11設(shè)NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是()A常溫常壓下，74 g乙酸甲酯中含共用電子對(duì)數(shù)為11NAB1 mol Cl2通入足量水中，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為NAC足量的鐵粉與200 mL 1 molL1硝酸完全反應(yīng)生成H2的分子數(shù)為0.1NAD30 g葡萄糖和乙酸的混合物中含碳原子數(shù)為2NA解析A項(xiàng)，1個(gè)乙酸甲酯分子中含有11個(gè)共用電子對(duì)，74 g 乙酸甲酯(1 mol)中含有共用電子對(duì)數(shù)為11NA，正確；B項(xiàng)，氯氣和水反應(yīng)為可逆反應(yīng)，不能進(jìn)行到底故轉(zhuǎn)移電子數(shù)小于NA，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，足量鐵粉與200 mL 1 molL1硝酸完全反應(yīng)的還原產(chǎn)物為氮的氧化物，不是H2，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，葡萄糖的分子式為C6H12O6，乙酸的分子式為C2H4O2，它們的最簡式均為CH2O，所以，30 g C6H12O6和CH3COOH的混合物中含有1 mol碳原子，錯(cuò)誤。答案A12(名師原創(chuàng))胞嘧啶是DNA水解產(chǎn)物之一，是精細(xì)化工的重要中間體。胞嘧啶可由5巰基甲脲嘧啶、濃氨水和氯乙酸在一定條件下合成，則反應(yīng)時(shí)NH3和5巰基甲脲嘧啶的物質(zhì)的量之比為()A11B23 C31D21解析對(duì)比5巰基甲脲嘧啶和胞嘧啶的結(jié)構(gòu)簡式，不難看出胞嘧啶比5巰基甲脲嘧啶多了一個(gè)N原子，多出的N原子一定來自于氨，所以反應(yīng)時(shí)NH3和5巰基甲脲嘧啶的物質(zhì)的量之比為11。答案A13已知硫酸鋁銨晶體的化學(xué)式可表示為Al2(NH4)2(SO4)424H2O，其受熱易分解，400 時(shí)硫酸鋁銨能夠穩(wěn)定存在。取4.53 g硫酸鋁銨晶體，加熱過程中所得固體質(zhì)量與溫度的變化關(guān)系如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)的變化，推斷下列說法中不正確的是()A硫酸鋁銨晶體在50 下不易分解B硫酸鋁銨晶體加熱到400 時(shí)會(huì)分解生成Al2(NH4)2(SO4)4C物質(zhì)C的化學(xué)式為Al2(SO4)3D物質(zhì)D的化學(xué)式為Al2O3解析根據(jù)圖示可知，約100 時(shí)硫酸鋁銨晶體開始分解，所以在50 下硫酸鋁銨晶體可以穩(wěn)定存在，選項(xiàng)A說法正確。4.53 g硫酸鋁銨晶體的物質(zhì)的量nAl2(NH4)2(SO4)424H2O4.53 g906 gmol10.005 mol，該晶體中含有結(jié)晶水的物質(zhì)的量為0.005 mol240.12 mol；受熱分解過程中，固體中一定含有鋁元素，根據(jù)信息，400 時(shí)硫酸鋁銨未分解，所以A轉(zhuǎn)化為B的過程中，固體質(zhì)量的減少量是結(jié)晶水的質(zhì)量，減少的結(jié)晶水的物質(zhì)的量為(4.53 g2.46 g)18 gmol10.115 mol；固體中剩余結(jié)晶水的物質(zhì)的量為0.12 mol0.115 mol0.005 mol，所以物質(zhì)B的化學(xué)式為Al2(NH4)2(SO4)4H2O，選項(xiàng)B說法錯(cuò)誤。根據(jù)Al元素質(zhì)量守恒，可以推出物質(zhì)C為Al2(SO4)3，物質(zhì)D為Al2O3，選項(xiàng)C、選項(xiàng)D正確。答案B二、填空題14物質(zhì)的量是高中化學(xué)常用的物理量，請(qǐng)完成以下有關(guān)計(jì)算：(1)0.2 g H2含有_個(gè)H原子。(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，含有相同氧原子數(shù)的CO和CO2的體積之比為_。(3)100 mL硫酸鋁溶液中n(Al3)0.20 mol(不考慮水解因素)，則其中c(SO)_。(4)在9.5 g某二價(jià)金屬的氯化物中含有0.2 mol Cl，此氯化物的摩爾質(zhì)量為_，該金屬元素的相對(duì)原子質(zhì)量為_。(5)6.72 L CO(標(biāo)準(zhǔn)狀況)與一定量的Fe2O3恰好完全反應(yīng)(生成Fe與CO2)后，生成Fe的質(zhì)量為_g。解析(1)0.2 g H2的物質(zhì)的量為0.1 mol，含有0.2 mol H原子，即0.2NA個(gè)。(2)含有相同氧原子數(shù)的CO與CO2的物質(zhì)的量之比為21，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，體積之比等于物質(zhì)的量之比，故為21。(3)100 mL硫酸鋁溶液中，n(Al3)0.20 mol，則n(SO)0.30 mol，則c(SO)3.0 molL1。(4)二價(jià)金屬的氯化物可表示為MCl2，在9.5 g某二價(jià)金屬的氯化物中含0.2 mol Cl，則該氯化物的物質(zhì)的量為0.1 mol，摩爾質(zhì)量為95 gmol1；該金屬元素的相對(duì)原子質(zhì)量為957124。(5)CO與Fe2O3反應(yīng)的化學(xué)方程式為3COFe2O32Fe3CO2，標(biāo)準(zhǔn)狀況下6.72 L CO的物質(zhì)的量為0.3 mol，完全反應(yīng)后生成0.2 mol鐵，即11.2 g。答案(1)0.2NA(2)21(3)3.0 molL1(4)95 gmol124(5)11.215現(xiàn)有14.4 g CO 和CO2的混合氣體，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下所占的體積約為8.96 L?；卮鹣铝袉栴}：(1)該混合氣體的平均摩爾質(zhì)量：_。(2)混合氣體中碳原子的個(gè)數(shù)：_。(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)(3)將混合氣體依次通過如圖裝置，最后收集在氣球中。氣球中收集到的氣體摩爾質(zhì)量：_；標(biāo)況下氣球中收集到的氣體的體積為：_；氣球中收集到的氣體的電子總數(shù)為：_。(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)解析(1)混合氣體的體積為8.96 L，則其物質(zhì)的量為n0.4 mol，混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為36 gmol1；(2)設(shè)混合氣體中CO的物質(zhì)的量為x mol，CO2的物質(zhì)的量為y mol，則根據(jù)混合物的質(zhì)量為14.4 g可得：28x44y14.4；根據(jù)氣體的物質(zhì)的量為0.4 mol，所得xy0.4；解得：x0.2 mol，y0.2 mol；由于CO和CO2中均含1個(gè)碳原子，故0.2 mol CO和0.2 mol CO2中共含0.4 mol C原子即0.4NA個(gè)；(3)將混合氣體依次通過圖中裝置，則CO2會(huì)被NaOH溶液吸收，剩余CO，被濃硫酸干燥后，則在氣球中收集到的是干燥純凈的CO氣體；氣球中收集到的氣體為CO，而一種物質(zhì)的摩爾質(zhì)量在數(shù)值上等于該物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量，故收集到的氣體的摩爾質(zhì)量為28 gmol1；氣球中的氣體為CO，其體積VnVm0.2 mol22.4 Lmol14.48 L；一個(gè)CO含有14個(gè)電子，由(2)求出的CO的物質(zhì)的量為0.2 mol，則電子的物質(zhì)的量為0.2 mol142.8 mol，電子總數(shù)為2.8NA個(gè)。答案(1)36 gmol1(2)0.4NA(3)28 gmol14.48 L2.8NA16合成氨工業(yè)生產(chǎn)中所用的Fe催化劑的主要成分為FeO、Fe2O3。(1)某FeO、Fe2O3混合物中，鐵、氧原子的物質(zhì)的量之比45，其中Fe2與Fe3物質(zhì)的量之比為_。(2)當(dāng)催化劑中Fe2與Fe3的物質(zhì)的量之比為12時(shí)，其催化劑活性最高，此時(shí)混合物中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_。(3)寫出由C(炭粉)與Fe2O3在高溫下反應(yīng)制備鐵觸媒的化學(xué)方程式(另一種產(chǎn)物可溶于水)_。(4)為制得這種活性最高的催化劑，理論上應(yīng)向480 g Fe2O3粉末加入炭粉的質(zhì)量為_，生成實(shí)驗(yàn)條件下CO2的體積為_(假設(shè)此實(shí)驗(yàn)條件下，氣體摩爾體積為24 Lmol1)。解析(1)設(shè)FeO、Fe2O3分別為x mol、y mol，根據(jù)鐵、氧原子物質(zhì)的量之比得：(x2y)(x3y)45，xy21，F(xiàn)e2與Fe3物質(zhì)的量之比：x2y11。(2)根據(jù)催化劑中Fe2與Fe3的物質(zhì)的量之比為12，可推知，F(xiàn)eO、Fe2O3的物質(zhì)的量之比為11，混合物中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%72%。(3)由題給信息知，C(炭粉)會(huì)將一部分Fe2O3還原成FeO，同時(shí)C(炭粉)被氧化成CO2。(4)由于催化劑中Fe2與Fe3的物質(zhì)的量之比為12時(shí)，其催化劑活性最高，此時(shí)反應(yīng)后的混合物中，F(xiàn)eO、Fe2O3的物質(zhì)的量之比為11，原料480 g Fe2O3的物質(zhì)的量為3 mol，F(xiàn)e2O32FeO，原料中必須有的Fe2O3參加反應(yīng)，即1 mol Fe2O3參加反應(yīng)，理論上要有0.5 mol C反應(yīng)，即6 g C。生成CO2為0.5 mol，在該條件下體積為12 L。答案(1)11(2)72%(3)2Fe2O3C4FeOCO2(4)6 g12 L