物质的量习题

[例2]．设NA代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（ ） A．2.4g金属镁变成镁离子时失去的电子数目是0.1NA B．2g氢气所含原子数目为NA C．3.01×1023个氮分子所含的原子数目在数值上与NA近似 相等 D．17g氨气所含电子数目为10NA 【分析】 A中2.4g Mg的物质的量为0.1mol，而1mol Mg变成Mg2+时失 去2mol电子，所以2.4g Mg应失去0.1×2mol电子，即为0.2NA， 故A错；B中H2为双原子分子，2g氢气即1mol H2，应含有2mol H， 原子个数为2NA，故B错；C中N2为双原子分子，3.01×1023个分 子所含原子数应为2×3.01×1023，在数值上与NA近似相等，故 C正确；D中17gNH3的物质的量为1mol，含有的电子数目为10NA， D正确。 答案为：CD。
[例3]下列关于摩尔质量的论述正确的是 A.氢的摩尔质量是1g/mol B.1个氮分子的摩尔质量为28g C.水的摩尔质量为18g D.NO3－的摩尔质量为62g/mol 【探路】 此题考查摩尔质量的计算和单位及使用“对象”。 【答案】 A选项没有指明是氢分子还是氢原子，故为无效答案； B选项有两点错误： 一是单位，摩尔质量的单位为g/mol，不是g； 二是摩尔质量与微粒种类有关，即与个数无关，N2的摩尔质量使 用时总为28g· mol－1； C选项单位不正确。 故正确答案为D。
[例2]设Na代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 A.2.3g金属钠变成钠离子时失去的电子数目为0.2Na B.2g H2所含原子数目为Na C.17g NH3所含的电子数为10Na D.Na个氧分子和Na个氢分子的质量比等16：1 【探路】 本题考查对阿伏加德罗常数的理解及运用解决问题的能力。同时 也考查质量，物质的量及摩尔质量之间的关系。 【答案】 A中2.3g Na的物质的量为0.1mol，每摩Na变成Na+时失去mol电 子，故2.3gNa应失去0.1mol电子，即失去的电子数为0.1Na。 B中H2是由氢分子组成的物质，H2分子是双原子分子，其相对分 子量为2，故2g氢所含的氢分子数目为Na，氢原子数目应为2Na， C中NH3是含有10个电子的分子，其相对分子质量为17，故 17gNH3的物质的量为1mol，电子数目为10NA。 D中由Na个氧分子的质量在数值上等于它的摩尔质量，Na个氢分 子的质量在数值上等于它的摩尔质量，故二者的质量比为32：2=16： 1 .故正确答案选C、D。
[例1]在化合物X2Y和YZ2中，Y的质量百分比分别约为 40%和50%，则在化合物X2YZ3中Y的质量百分比为（ ） （A）20% （B）25% （C）30% （D）35% 【探路】 在X2Y中Y占40%，X占60%（质量）。假定Y的相对原 子质量为40，用质量守恒定律可求算。 【答案】 假设Y的相对原子质量为40，则X2为60，在YZ2中按Y 的原子量假设为40，则Z为20，所以=0.25 所以答案为B。
[例4]分别加热下列三种物质各100g：①KmnO4②KClO3（另加少 量MnO2）③HgO，完全反应后，放出的氧气量由多到少的顺序是 A.①＞②＞③ B.②＞①＞③ C.①＞③＞② D.②＞③＞① 【探路】 先写出各物质加热反应制O2的有关反应方程，找出物质的量之 间的关系。然后根据物质的量（摩）=，当物质的质量相同时，其 摩尔质量越小，物质的量（摩）越多，则反应的产物（O2）越多。 【答案】 根据反应：2KMnO2K2MnO4+MnO2+O2 ……① 2KClO3 2KCl+3O2 ……② 2HgO 2Hg+O2 ……③ 说明均为2mol的物质发生反应，其中②放出的O2最多，因为 KClO3的摩尔质量小，分解放出的O2较多。故选B
[例1]下列叙述中正确的是 A. 同质量的H2与Cl2相比，H2的分子数多 B. 0.5mol氢的质量是0.5g C. 0.1mol H2SO4含有氢原子数精确值为1.024×1023 D. 1mol NaClO3含有阿伏加德罗常数个NaClO3分子 【探路】 由分子构成的物质，在物质的量相同时，含有相同的分子数，物 质的量越大，含有的分子数越多。用摩尔为单位表示物质的量时必 须标明具体的物质。 【答案】 同质量的H2和Cl2，H2的物质的量为mol；Cl2为mol。可见 ＞ ， 所以H2的分子数多。A正确。1molH2，1molH原子，1molH+是具 体的，若表示为1mol氢是不具体的，故B不正确。每摩某物质含有 构成该 物质的微粒数（如分子）是阿伏加德罗常数。阿伏加德罗的 精确值是0.012kgC-12所含有的碳原子数。它的实 验测定值为 6.02×1023，属于近似值。C不正确。NaClO3是离子化合物，不 是以分子状态存在的，1molNaClO3 含有阿伏加德罗常数个Na+或 ClO3－才是正确的。答案为A。
[例1]下列说法正确的是 A.6.02×1023个碳－12原子数就是阿伏加德罗常数 B.1mol氧的质量是32g C.氢原子的摩尔质量是1.008g D.4.9g硫酸得0.05mol H2SO4 【探路】 摩尔是几个基本物理量之一：物质的量的单位，每摩物质含阿伏 加德罗常数个微粒，而6.02×1023 只是一个近似值。 【答案】 因阿伏加德罗常数与近似值不能等同，所以A错“1mol氧”没有 指明具体的微粒，即不符合摩尔单位使用科学要求，所以B不正确。 摩尔质量的单位是g . /mol。C错。正确答案应选D。
[例4]甲、乙两种化合物都只有x、y两元素，甲、乙中x元素的质量 分数分别为30.4%和2.59%（质量）。 若已知甲的化学式为xy2， 则乙的化学式是 A. xy B. x2y C. x2y3 D. x2y5 【探路】 由化合物中元素的质量分数求化学式的桥梁是把质量比转化为物 质的量比。其法为将各元素的质量分数分别除以元素的相对原子质 量，再由各元素的物质的量比化为简单整数比而得化学式。本题已 知元素的质量分数，如果设法求得“元素的假定相对原子质量”就 可解出另一化合物的化学式。 【答案】 由xy2逆推假定的x、y相对原子质量。即xy2中：x：y=1：2= 1：2 所以x=34.8 再求乙中x、y的物质的量比 x：y= =0.85：2.13=2：5 所以，乙为x2y5，故答案为：D
[例4]如果1g甲烷中含有a个氢原子，则阿伏加德罗常数 可表示为 。 【探路】 0.012kg碳－12（12C）所含的碳原子数称为阿伏加德 罗常数（符号NA）。每摩物质含阿伏加德常数个微粒。 【答案】 甲烷的分子式为CH4；1molCH4中含4mol氢原子。即 1mol CH4中含4NA个氢原子，甲烷的摩尔质量为16g/mol。 1g CH4的物质的量为（mol） 1：4NA=：a NA=4a 故答案为4a。
[例2]今有H2和CO（体积比为1：2）的混和气体 VL，当其完全燃烧时，所需O2的体积为（ ） A. 3VL B. 2VL C. VL D.0.5VL 【探路】 找出H2、CO完全燃烧分别耗O2量的关系。 【答案】2H2+O22H2O 2CO+O2 2CO2 它们的耗O2量均为可燃气气体体积的一半，因 此，无论H2和CO以何种比例混合，只要体积固定， 其耗O2量也固定（0.5V）故答案为D。
[例3]在反应x+2y=R+2M中，已知R和M的摩尔质量之比为22：9；当1.6g x与y 完全反应后，生成4.4g R，则在此反应中y和M的质量之比为（ ） （A）16：9 （B）23：9 （C）32：9 （D） 46：9 【探路】 从给出的化学方程式可得各反应物，生成物的物质的量比为1：2：1：2。由 生成物R+2M的物质的量比是1：2， 结合已给出它们的摩尔质量比可求出它们 在恰好反应时的质量比。 【答案】 由方程式和已知数据得R与M在恰好反应时的质量比为： m（R）：m（M）=1×22：2×9=11：9 已知生成R4.4g，同时生成的M质量（×g）为： 11：9=4.4：x，所以x=3.6(g) 所生成物总质量为：3.6+4.4=8.0（g） 根据质量守恒定律：反应物的总质量是8.0g。已知反应物x为1.6g，故反应物 y为：8.0－1.6=6.4（g） 故y与M的质量比为：6.4：3.6=16：9 故答案为A。
[例3]在一定体积的容器中，加入1.5mol氙气和7.5mol氟 气，于400℃和2633Kpa压强下加热数小时，然后迅速冷 至25℃，容器内除得一种无色晶体外，还余下4.5mol氟气， 则所得无色晶体产物中，氙和氟的原子个数比是 A.1：2 B.1：3 C.1：4 D.1： 6 【探路】根据氙气为单原子分子，氟气为双原子分子， 设氙与氟反应的原子数分别为n1、n2进行计算即可。 【答案】根据题意，参加反应的氟气为7.5－4.5=3 （mol），则单原子分子氙气（Xe）与双原子分子氟气 （F2）按物质的量之比：1.5：3=1：2化合，所以产物中 氙与氟的原子个数比为1：4。故正确答案选C。
[例5]常温下，向20（真空容器内通入a mol H2S和b mol SO2，a， b均为自然数，a≤5， b≤5），反应完全后，容器内气体可能达到的 最大密度约是 A. 24.5g/mol B. 14.4g/mol C. 8g/L D. 5.1g/L 【探路】 本题已给容器体积，要求判断气体密度的最大值，关键是看反应 后质量最大，才能有最大密度，此反应为：2H2S（气）+SO2（气） =3S（固）+2H2O（液）题设的a、b值都≤5，解题时可用极限思维 方法。 【答案】有关化学反应方程式为： 2H2S（气）+SO2（气）=3S（固）+2H2O（液） SO2的摩尔质量为64g/mol，H2S的摩尔质量为34g/mol，所以反 应后余SO2的量越大，则定容时气体密度越大。设a=0，b=5mol， 气体密度有最大值为：，但实际上a不可能等于0，对照选项，答案 为B。
[例3]．某固体仅由一种元素组成，其密度为5g/cm3， 用射线研究该固体的结果表明：在棱长为1×10-7cm的立 方体中含有20个原子，则此元素的相对原子质量接近 （ ） A．32 B．65 C．120 D．150 【分析】 要求该元素的相对原子质量，亦即先求1mol该元素原 子的质量，即6.02×1023个该原子的质量。由题意，20 个原子的质量m=rV=5g· cm-3×(1×10-7cm)3=5×10-21g， 故1mol该原子约为6.02×1023×5×10-21g/20=150g， 所以该元素的摩尔质量约为150g/mol，此元素的相对原子 质量接近于150。 答案为：D。