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2.3.1物质的量的单位——摩尔
一．选择题
1．下列说法错误的是(　　)
A．0.3 mol H2SO4
B．1 mol H2O
C．0.5 mol硫
D．3 mol氢原子
2．下列说法错误的是(　　)
A．阿伏加德罗常数约为6.02×1023 mol－1
B．1 mol 12C的质量是12 g
C．含有阿伏加德罗常数个粒子的物质就是1 mol
D．1 mol O2含有6.02×1023个氧原子
3．已知0.25 mol甲烷(分子式为CH4)中所含原子数为a，则阿伏加德罗常数可表示为(　　)
A． mol-1 B．4a mol-1
C．a mol-1 D．a mol-1
4．用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)
A．2.4 g金属镁变成镁离子时失去的电子数为0.1NA
B．2 g氢气中含有的原子数为NA
C．3.01×1023个氮气分子中含有的原子数为2NA
D．17 g氨中含有的电子数为10NA
5．下列叙述正确的是(　　)
A．H2O2的相对分子质量为34 g
的质量为96 g
C．C2H4的摩尔质量与6.02×1023个CO分子的质量之和相等
D．CH4的摩尔质量为16 g
6．若某原子的摩尔质量是M g·mol-1，则一个该原子的真实质量是(　　)
A．M g B． g
C． g D． g
7．下列物质摩尔质量最大的是(　　)
A．10 mL H2O B．0.8 mol H2SO4
C．54 g Al D．1 g CaCO3
8．N2的摩尔质量为28 g·mol-1，下列说法正确的是(　　)
A．1 mol氮原子的质量为28 g
B．1 mol N2分子的质量为28 g
C．1个N2的质量为28 g
D．1 g N2的物质的量为28 mol
9．某气体的质量为6.4 g，含有6.02×1022个分子，则该气体的相对分子质量是(　　)
A．64 B．32
C．96 D．124
10．与9.6 g SO2所含的氧原子数相等的NO2的质量为(　　)
A．9.6 g B．6.9 g
C．4.6 g D．2.3 g
11．某固体仅由一种元素组成，其密度为 5 g·cm-3，用X射线研究该固体的结构表明，在棱长为1×10-7 cm的立方体中含有20个该原子，则该元素的相对原子质量最接近于(　　)
A．32 B．65 C．120 D．150
12．下列物质中含氢原子数最多的是(　　)
A．1 mol H2
B．0.5 mol NH3
C．6.02×1023个CH4分子
D．29.4 g H3PO4
13．等物质的量的SO2、SO3之间的关系正确的是(　　)
A．所含氧原子的物质的量之比为1∶1
B．所含硫原子的物质的量之比为2∶3
C．所含氧原子的质量之比为1∶1
D．SO2和SO3的质量之比为4∶5
二．非选择题
14．如图所示的实验装置可用来测定含两种元素的某种气体X的分子式。
在注射器A中装有240 mL(0.01 mol)气体X并使其慢慢通过不含空气并装有红热的氧化铜的玻璃管B，使之完全反应，得到以下实验结果：实验前B管重
20.32 g，实验后B管重20.00 g，B管中的黑色粉末变成红色粉末。在C管中收集到的无色液体是水；在注射器D中收集到的气体是氮气。
试回答下列问题：
(1)X气体是由________和________元素组成的。
(2)若240 mL X气体完全反应后，收集到的氮气质量是0.28 g，则X的摩尔质量是________g·mol-1。
(3)通过计算，确定X的分子式为________________________________________。
(4)写出B中发生反应的化学方程式(X在该条件下不发生分解反应)：____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
2.3.1物质的量的单位——摩尔
一．选择题
1．下列说法错误的是(　　)
A．0.3 mol H2SO4
B．1 mol H2O
C．0.5 mol硫
D．3 mol氢原子
C　解析：H2SO4、H2O均是分子，为微观粒子，可用物质的量表示，A、B正确；硫可以是分子、宏观物质，还可以是原子，题中叙述不明确，C错误；氢原子为微观粒子，可用物质的量表示，D正确。
2．下列说法错误的是(　　)
A．阿伏加德罗常数约为6.02×1023 mol－1
B．1 mol 12C的质量是12 g
C．含有阿伏加德罗常数个粒子的物质就是1 mol
D．1 mol O2含有6.02×1023个氧原子
D　解析：阿伏加德罗常数约为6.02×1023 mol－1，A正确；1 mol 12C的质量为 12 g，B正确；含有阿伏加德罗常数个粒子的物质就是1 mol，C正确；1 mol O2含有的氧原子数为2 mol×6.02×1023 mol－1＝1.204×1024，D错误。
3．已知0.25 mol甲烷(分子式为CH4)中所含原子数为a，则阿伏加德罗常数可表示为(　　)
A． mol-1 B．4a mol-1
C．a mol-1 D．a mol-1
D　解析：0.25 mol甲烷中含有的分子数为，根据粒子的数目与物质的量成正比可知1 mol甲烷中含有的分子数为a，即阿伏加德罗常数为。
4．用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)
A．2.4 g金属镁变成镁离子时失去的电子数为0.1NA
B．2 g氢气中含有的原子数为NA
C．3.01×1023个氮气分子中含有的原子数为2NA
D．17 g氨中含有的电子数为10NA
D　解析：2.4 g镁的物质的量为0.1 mol，变成镁离子失去0.2 mol电子，所以2.4 g金属镁变为镁离子时失去的电子数为0.2NA，A错误；2 g氢气中含有的原子数为，B错误；3.01×1023个氮气分子中含有的原子数为NA，C错误；每个氨分子含有10个电子，17 g氨气中含有的电子数为10NA，D正确。
5．下列叙述正确的是(　　)
A．H2O2的相对分子质量为34 g
的质量为96 g
C．C2H4的摩尔质量与6.02×1023个CO分子的质量之和相等
D．CH4的摩尔质量为16 g
B　解析：1 mol H2O2的质量为34 g，其相对分子质量为34，故A项错误；的质量为96 g，故B项正确；C2H4的摩尔质量为28 g·mol-1，6.02×1023个CO分子的质量为28 g，二者单位不同，故C项错误；CH4的摩尔质量为16 g·mol-1，1 mol CH4的质量为16 g，故D项错误。
6．若某原子的摩尔质量是M g·mol-1，则一个该原子的真实质量是(　　)
A．M g B． g
C． g D． g
C　解析：1 mol该原子的质量为M g，而1 mol原子的数目为6.02×1023个，故1个原子的质量为 g。
7．下列物质摩尔质量最大的是(　　)
A．10 mL H2O B．0.8 mol H2SO4
C．54 g Al D．1 g CaCO3
D　解析：摩尔质量以g·mol-1为单位时，数值上等于相对原子质量或相对分子质量，与其质量或体积的多少无关。四个选项中相对分子(或原子)质量分别为18、98、27、100，故D项符合题意。
8．N2的摩尔质量为28 g·mol-1，下列说法正确的是(　　)
A．1 mol氮原子的质量为28 g
B．1 mol N2分子的质量为28 g
C．1个N2的质量为28 g
D．1 g N2的物质的量为28 mol
B　解析：N2的摩尔质量为28 g·mol-1，1 mol N2中有2 mol氮原子，1 mol氮原子的质量为＝14 g，A错误；N2的摩尔质量为28 g·mol-1，说明1 mol N2的质量为28 g，B正确；1 mol N2约含有6.02×1023个分子，1个N2分子的质量约为 g，C错误；1 g N2的物质的量为 mol，D错误。
9．某气体的质量为6.4 g，含有6.02×1022个分子，则该气体的相对分子质量是(　　)
A．64 B．32
C．96 D．124
A　解析：由n＝得n＝＝0.1 mol，又由n＝得M＝＝64 g·mol-1。
10．与9.6 g SO2所含的氧原子数相等的NO2的质量为(　　)
A．9.6 g B．6.9 g
C．4.6 g D．2.3 g
B　解析：9.6 g SO2的物质的量为＝0.15 mol，含氧原子0.3 mol，故NO2的物质的量为0.15 mol，其质量为0.15 mol×46 g·mol-1＝6.9 g。
11．某固体仅由一种元素组成，其密度为 5 g·cm-3，用X射线研究该固体的结构表明，在棱长为1×10-7 cm的立方体中含有20个该原子，则该元素的相对原子质量最接近于(　　)
A．32 B．65 C．120 D．150
D　解析：欲求该元素的相对原子质量，可先求出其摩尔质量，20个原子的质量为5 g·cm-3× (1×10-7 cm)3＝5×10-21 g，则1个该原子的质量为 g，则
1 mol该原子的质量约为 g×6.02×1023≈150 g，该元素的相对原子质量与元素的摩尔质量数值相等，即相对原子质量接近150。
12．下列物质中含氢原子数最多的是(　　)
A．1 mol H2
B．0.5 mol NH3
C．6.02×1023个CH4分子
D．29.4 g H3PO4
C　解析：由N＝nNA可知，氢原子的物质的量越多，原子个数越多，1 mol H2含有2 mol H；0.5 mol NH3含有1.5 mol H；6.02×1023个CH4分子的物质的量为 1 mol，含有4 mol H；29.4 g H3PO4的物质的量为＝0.3 mol，0.3 mol H3PO4含有0.9 mol H，则氢原子个数最多的为C。
13．等物质的量的SO2、SO3之间的关系正确的是(　　)
A．所含氧原子的物质的量之比为1∶1
B．所含硫原子的物质的量之比为2∶3
C．所含氧原子的质量之比为1∶1
D．SO2和SO3的质量之比为4∶5
D　解析：每个SO2、SO3分子中，都只含有一个硫原子，含氧原子数分别为2、3，故等物质的量的SO2、SO3含硫原子的物质的量之比为1∶1，含氧原子的物质的量之比和所含氧原子的质量之比都为2∶3，A、B、C项错误；SO2、SO3的摩尔质量分别为64 g·mol-1和，等物质的量的SO2、SO3的质量之比为4∶5，D项正确。
二．非选择题
14．如图所示的实验装置可用来测定含两种元素的某种气体X的分子式。
在注射器A中装有240 mL(0.01 mol)气体X并使其慢慢通过不含空气并装有红热的氧化铜的玻璃管B，使之完全反应，得到以下实验结果：实验前B管重
20.32 g，实验后B管重20.00 g，B管中的黑色粉末变成红色粉末。在C管中收集到的无色液体是水；在注射器D中收集到的气体是氮气。
试回答下列问题：
(1)X气体是由________和________元素组成的。
(2)若240 mL X气体完全反应后，收集到的氮气质量是0.28 g，则X的摩尔质量是________g·mol-1。
(3)通过计算，确定X的分子式为________________________________________。
(4)写出B中发生反应的化学方程式(X在该条件下不发生分解反应)：____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
解析：在C管中收集到水，其中氧来源于CuO，则X中一定含有氢元素。在注射器D中收集到氮气，说明X中一定含有氮元素。即X中含有氮、氢两种元素。B管中CuO含氧元素的质量为20.32 g－20.00 g＝0.32 g，n(O)＝0.02 mol，n(N2)＝0.01 mol，因240 mL X气体的物质的量为0.01 mol，故n(X)∶n(N)∶n(H)＝0.01 mol∶(0.01 mol×2)∶(0.02 mol×2)＝1∶2∶4，所以X的分子式为N2H4，摩尔质量为32 g·mol-1。
答案：(1)氮　氢　(2)32　(3)N2H4　(4)N2H4＋2CuON2＋2H2O＋2Cu
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