跟踪检测(一)化学入门——化学常用计量1.已知3.01×1023个X气体分子的质量为16g,则X气体的摩尔质量是( )A.16g B.32gC.64g·mol-1D.32g·mol-1解析:选D 3.01×1023个X气体分子的物质的量为0.5mol,X的摩尔质量为32g·mol-1。2.如图是氨气与氯化氢反应的装置。抽走玻璃片充分反应,反应中有关物理量的描述正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的数值)( )A.气体反应物的总体积为0.224LB.生成物的分子个数为0.005NAC.产物中的N—H键个数为0.02NAD.加水溶解后所得溶液中NH数目为0.005NA解析:选C A项,没有说明气体所处的状况,故气体反应物的总体积不一定是0.224L,错误;B项,生成物NH4Cl为离子化合物,不存在分子,错误;D项,由于NH部分水解,故所得溶液中NH数目小于0.005NA,错误。3.冬季的降雪给机场和马路带来诸多不便,其中醋酸钾(CH3COOK)是融雪效果较好的融雪剂,下列关于醋酸钾的说法正确的是( )A.1molCH3COOK的质量为98g·mol-1B.CH3COOK的摩尔质量等于它的相对分子质量C.一个“CH3COOK”粒子的质量约为gD.含有6.02×1023个碳原子的CH3COOK的物质的量为1mol解析:选C 1molCH3COOK的质量为98g,A错误;摩尔质量的单位是g·mol-1,相对分子质量的单位是“1”,B错误;一个“CH3COOK”粒子的质量约为g,C正确;一个“CH3COOK”中含有2个C原子,所以当醋酸钾中有6.02×1023个C原子时,醋酸钾的物质的量为0.5mol,D错误。4.下列说法正确的是( )A.22.4LO2中一定含有6.02×1023个氧原子B.将80gNaOH固体溶于1L水中,所得溶液中NaOH的物质的量浓度为2mol·L-1C.18gH2O在标准状况下的体积是22.4LD.在标准状况下,20mLNH3与60mLO2所含的分子个数比为1∶3解析:选D 不知是否为标准状况,无法求算其物质的量,故A错误;由于80gNaOH溶于1L水中,所得的溶液的体积未知,故所得NaOH的物质的量浓度无法计算,故B错误;
H2O在标准状况下是液体,故C错误;同温同压条件下气体的物质的量比等于体积比,所以20mLNH3与60mLO2所含的分子个数比为1∶3,故D正确。5.草酸(分子式为H2C2O4,沸点:150℃)是生物体的一种代谢产物,广泛分布于植物、动物和真菌体中,下列有关判断不正确的是( )A.草酸的摩尔质量是90g·mol-1B.1mol草酸中含有6.02×1023个分子C.45g草酸中含有1.204×1024个氧原子D.1mol草酸在标准状况下的体积约为22.4L解析:选D 根据草酸的分子式:H2C2O4知,其相对分子质量为1×2+12×2+16×4=90,故草酸的摩尔质量是90g·mol-1,A正确;草酸是由草酸分子构成的,1mol草酸中含有NA个分子,即6.02×1023个分子,B正确;45g草酸的物质的量为0.5mol,含有氧原子为0.5mol×4=2mol,个数为2×6.02×1023=1.204×1024,C正确;草酸沸点为150℃,故草酸在标准状况下不是气体,1mol草酸在标准状况下的体积小于22.4L,D错误。6.如图表示1gO2与1g气体X在相同容积的密闭容器中压强(p)与温度(T)的关系,则气体X可能是( )A.C2H4B.CH4C.NOD.CO2解析:选D 根据阿伏加德罗定律推论,同温同容下,存在=,可得n(O2)>n(X),又因质量均为1g,由n=可得M(X)>M(O2),故仅有D项符合题意。7.标准状况下,1L的密闭容器中恰好可盛放n个N2分子和m个H2分子组成的混合气体,则阿伏加德罗常数可近似表示为( )A.22.4(m+n)B.22.4×6.02×1023(m+n)C.D.m+n解析:选A 标准状况下22.4L气体所含有的分子为1mol,1L气体中所含有的气体分子数为(m+n),则=,可知阿伏加德罗常数NA可近似表示为22.4(m+n)。8.下列说法中正确的是( )A.将286gNa2CO3·10H2O溶于1L水中,所得溶液的物质的量浓度为1mol·L-1B.将1L2mol·L-1H2SO4溶液加水稀释到2L,所得溶液的物质的量浓度为1mol·L-1C.将1L18.4mol·L-1的H2SO4溶液加入到1L水中,所得溶液的物质的量浓度为9.2mol·L-1
D.将336mLHCl气体溶于水,配成300mL溶液,所得溶液的物质的量浓度为0.05mol·L-1解析:选B 将286gNa2CO3·10H2O溶于1L水中,所得溶液的体积不是1L,不能计算溶液的物质的量浓度,A错误;将1L2mol·L-1H2SO4溶液加水稀释到2L,根据稀释过程中溶质的物质的量不变可知,所得溶液的物质的量浓度为1L×2mol·L-1÷2L=1mol·L-1,B正确;将1L18.4mol·L-1的H2SO4溶液加入到1L水中,所得溶液的体积不是2L,不能计算溶液的物质的量浓度,C错误;336mLHCl气体不一定处于标准状况下,不能计算其物质的量,因此不能计算盐酸的物质的量浓度,D错误。9.科学家最近在-100℃的低温下合成了一种化合物X,此分子的模型如图所示,其中黑球代表碳原子,白球代表氢原子,下列说法中不正确的是( )A.该分子的分子式为C5H4B.1mol该物质完全燃烧生成CO2与H2O时需耗6molO2C.该物质完全燃烧生成的CO2与H2O的分子数比为5∶4D.1mol该物质完全燃烧生成CO2与H2O时转移电子数为24NA解析:选C 由模型图可知,1个分子中含5个C原子、4个H原子,故该分子的分子式为C5H4,A正确;1mol该物质完全燃烧生成CO2与H2O时需耗O2为1×(5+4/4)mol=6mol,B正确;由C、H原子守恒可知,该物质完全燃烧生成的CO2与H2O的分子数比为5∶2,C错误;反应过程中C元素的化合价升高,O元素的化合价降低,由O元素的化合价变化可知,1mol该物质完全燃烧生成CO2与H2O时转移电子数为6mol×2×(2-0)×NA=24NA,D正确。10.1molHCl溶解在1L水中(水的密度近似为1g·cm-3),所得溶液的密度为ρg·cm-3,质量分数为w,物质的量浓度为cmol·L-1,NA表示阿伏加德罗常数的值,则下列叙述正确的是( )A.所得溶液的物质的量浓度c=1mol·L-1B.所得溶液中含有NA个HCl分子C.1molHCl气体在标准状况下占有的体积约为22.4LD.所得溶液中溶质的质量分数w=解析:选C 所得溶液的物质的量浓度c===mol·L-1,A项错误;盐酸中不含HCl分子,B项错误;n(HCl)=1mol,在标准状况下的体积约为22.4L,C项正确;溶质的质量分数w=,D项错误。
11.由C16O和C18O组成的气体与同温、同压下空气(平均相对分子质量为29)的密度相同,则下列关系正确的是( )A.气体中C16O与C18O的分子数之比为14∶15B.气体中C16O与C18O的物质的量之比为1∶1C.气体中C16O与C18O的质量之比为15∶14D.气体中C16O与C18O的密度之比为1∶1解析:选B C16O的相对分子质量为28,C18O的相对分子质量为30,它们的平均相对分子质量为29,利用十字交叉法求出气体中二者的物质的量之比为1∶1。A项,分子数之比应为1∶1;B项正确;C项,质量之比应为28∶30=14∶15;D项,同温、同压下气体密度与摩尔质量成正比,应为28∶30=14∶15。12.(1)①6.02×1023个12C的物质的量为________mol。②1molCO2的质量为________g。③6.02×1024个OH-的物质的量为________mol。(2)同温同压下,同体积的氨气和硫化氢(H2S)气体的质量比为____________;同质量的氨气和硫化氢气体体积比为__________,其中含有的氢原子数目比为____________;若二者氢原子数相等,则它们的体积比为__________。(3)将190gMgCl2溶于水配制成1L溶液。①该溶液中MgCl2的物质的量浓度为______mol·L-1。②溶液中Cl-的物质的量浓度为__________mol·L-1。③从中取出50mL溶液,溶液中Mg2+的物质的量浓度为多少?含有Cl-的物质的量为多少?解析:(2)同温同压下,同体积的氨气和硫化氢气体的物质的量相等,故质量比为17∶34=1∶2;同质量的氨气和硫化氢气体物质的量之比为∶=2∶1,即体积之比为2∶1;氢原子数目之比为(2×3)∶(1×2)=3∶1;若二者氢原子数相等时,物质的量之比为∶=2∶3,即体积之比为2∶3。(3)①n(MgCl2)==2mol,c(MgCl2)==2mol·L-1。②c(Cl-)=2c(MgCl2)=2×2mol·L-1=4mol·L-1。③从中取出任意体积的溶液,其物质的量浓度不变,即c(Mg2+)=2mol·L-1,n(Cl-)=4mol·L-1×0.05L=0.2mol。答案:(1)①1 ②44 ③10(2)1∶2 2∶1 3∶1 2∶3(3)①2 ②4 ③2mol·L-1 0.2mol