化学第一章 从实验学化学第一节 化学实验基本方法同步达标检测题

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1．下列有关物质的量的叙述，错误的是( )
A．物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一
B．物质的量表示含有一定数目粒子的集体
C．物质的量是国际单位制中的一个基本单位
D．摩尔是计量原子、分子或离子等微观粒子的“物质的量”的单位
【解析】 “物质的量”是国际单位制中七个基本物理量之一，它表示含有一定数目粒子的集体，其单位是摩尔，对初学者来说，“物质的量”是一个很难理解的概念，要注意教材上的有关叙述。
【答案】 C
2．下列说法中正确的是( )
①1 ml O的质量是16 g·ml－1
②Na＋的摩尔质量是23 g·ml－1
③CO2的摩尔质量是44 g·ml－1
④氢的摩尔质量是2 g·ml－1
A．①② B．②③
C．③④ D．①④
【解析】 ①中质量的常用单位之一是g而不是g·ml－1；②中在粒子的结构上Na＋比Na少了1个电子，由于与原子核的质量相比电子的质量是忽略不计的，所以Na与Na＋的相对原子质量相同，摩尔质量也相同；④中“氢”所表述的微粒对象不够明确，因此“2 g·ml－1”与“氢的摩尔质量”是不相称的，应改述为“H2的摩尔质量是2 g·ml－1”或“H的摩尔质量是1 g·ml－1”等。
【答案】 B
3．下列有关摩尔质量的描述或应用中，正确的是( )
A．1 ml OH－的质量为17 g·ml－1
B．二氧化碳的摩尔质量为44 g
C．铁原子的摩尔质量等于它的相对原子质量
D．一个钠原子的质量等于eq \f(23,6.02×1023)g
【解析】 A项，1 ml OH－的质量为17 g·ml－1×1 ml＝17 g，单位错误；B项，单位应为g·ml－1；C项，没有指出以g·ml－1为单位，也没有指出在数值上相等；D项中可用1 ml Na的质量除以1 ml Na的原子数，求得每个钠原子的质量。
【答案】 D
4．下列说法正确的是( )
A．物质的量是一个基本物理量，表示物质所含粒子的多少
B．1 ml氢中含有2 ml氢原子和2 ml电子
C．1 ml H2O的质量等于NA个H2O分子质量的总和(NA表示阿伏加德罗常数)
D．摩尔表示物质的量的数量单位
【解析】 物质的量是一个基本物理量，表示含有一定数目(阿伏加德罗常数)粒子的集体，不是表示物质所含粒子的多少，A项不正确；“物质的量”仅适用于微观粒子，用“物质的量”来表示物质时，必须指明微粒的种类，1 ml氢可能是指1 ml氢气分子、1 ml氢原子，也可能是1 ml氢离子等，指代不明确，B项不正确；1 ml H2O中含NA个H2O分子，故1 ml H2O的质量等于NA个H2O分子质量的总和，C项正确；摩尔是物质的量的单位，不是数量单位，D项不正确。
【答案】 C
5．用NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．0.5 ml Al与足量盐酸反应失去电子数为NA
B．0.2 ml H2O所含的H数为0.2NA
C．0.1 ml CH4所含的电子数为NA
D．44 g CO2含有的原子数为NA
【解析】 A：Al与盐酸反应时，1 ml Al失去3 ml电子，故0.5 ml Al失去1.5 ml电子，A错误；B：1 ml H2O中H数为2NA,0.2 ml H2O中H数为0.4 NA，B错误；C：1 ml CH4含10 ml电子，故0.1 ml CH4所含电子数为NA，C正确；D：CO2摩尔质量是44 g·ml－1，故44 g CO2的物质的量是1 ml，含原子数为3NA，D错误。
【答案】 C
6．用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法中，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个氮分子中含有的原子数为2NA
D．17 g氨气中含有的电子数为10NA
【解析】 2.4 g Mg的物质的量为0.1 ml，而1 ml Mg变成Mg2＋时失去2 ml电子，所以2.4 g Mg应失去0.2NA个电子，故A项错误；H2为双原子分子，2 g氢气即1 ml H2，应含有2 ml H，原子个数为2NA，故B项错误；N2为双原子分子，3.01×1023个氮气分子中所含原子数应为2×3.01×1023，即NA，故C项错误；D中17 g NH3的物质的量为1 ml ，含有的电子数为10NA，D项正确。
【答案】 D
7．下列说法不正确的是( )
A．硫酸的摩尔质量以g·ml－1为单位时与6.02×1023个磷酸分子的质量以g为单位时在数值上相等
B．6.02×1023个N2和6.02×1023个O2的质量比等于78
C．3.2 g O2所含的原子数目约为0.1×2×6.02×1023
D．常温、常压下，0.5×6.02×1023个二氧化碳分子质量是44 g
【解析】 H2SO4的摩尔质量为98 g·ml－1,6.02×1023个H3PO4分子的质量为98 g，二者数值相等，A正确；6.02×1023个N2和6.02×1023个O2的质量比为二者的相对分子质量之比，即2832＝78，B正确；3.2 g O2物质的量为eq \f(3.2 g,32 g·ml－1)＝0.1 ml，含氧原子数约为0.1×2×6.02×1023，C正确；0.5×6.02×1023个CO2物质的量为0.5 ml，质量为0.5 ml×44 g·ml－1＝22 g，D不正确。
【答案】 D
8．下列物质中所含分子物质的量最多的是( )
A．44 g CO2 B．1.5 ml H2
C．64 g SO2 D．3.01×1023个硫酸分子
【解析】 A项，44 g CO2的物质的量是44 g÷44 g·ml－1＝1 ml；C项，64 g SO2的物质的量是64 g÷64 g·ml－1＝1 ml；D项，3.01×1023个硫酸分子的物质的量是3.01×1023÷(6.02×1023 ml－1)＝0.5 ml，故选B。
【答案】 B
9．设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是( )
A．NA个氮分子与NA个氧分子的质量比为78
B．1 ml H2的质量与NA个氢分子的质量和相等
C．16 g O2中含有的氧分子数为NA
D．44 g CO2与28 g CO所含有的分子数均为NA
【解析】 A中NA个N2的质量是28 g，NA个O2的质量是32 g，质量比为78；C中16 g O2的物质的量为0.5 ml，其分子数为0.5NA。B中1 ml H2含有NA个氢分子，所以1 ml H2的质量与NA个氢分子的质量和相等；D中44 g CO2与28 g CO均是1 ml，故它们所含有的分子数都是NA。
【答案】 C
10．若某原子的摩尔质量是M g·ml－1，则一个该原子的真实质量是( )
A．M g B.eq \f(1,M) g
C.eq \f(M,6.02×1023) g D.eq \f(6.02×1023,M) g
【解析】 当质量以g为单位时，摩尔质量与相对原子质量及1 ml原子的质量数值相等，故1 ml该原子的质量为M g，而1 ml原子的数目为6.02×1023个，故1个原子的质量为eq \f(M,6.02×1023) g。
【答案】 C
11．对相同质量的SO2和SO3来说，下列关系正确的是( )
A．含氧原子个数比为23
B．含硫元素质量比为45
C．含氧元素质量比为56
D．含硫原子个数比为 11
【解析】 设质量都为m，则n(SO2)＝eq \f(m,64)ml，n(SO3)＝eq \f(m,80) ml，再求S、O原子物质的量和质量的关系。
【答案】 C
二、非选择题
12．(1)1.7 g NH3所含的分子数与________ g氮气所含的分子数相同，所含原子数为________g氮气所含的原子数相同。
(2)12.4 g Na2R含Na＋0.4 ml，则Na2R的摩尔质量为________，R的相对原子质量为________。含R的质量为1.6 g的Na2R，其物质的量为________。
【解析】 (2)1 ml Na2R中含有Na＋2 ml，R2－ 1 ml，故含有0.4 ml Na＋的Na2R的物质的量应为0.2 ml。那么M(Na2R)＝eq \f(m,n)＝eq \f(12.4 g,0.2 ml)＝62 g·ml－1，M(R)＝62 g·ml－1－2×23 g·ml－1＝16 g·ml－1，故1.6 g R的物质的量为n(R)＝eq \f(1.6 g,16 g·ml－1)＝0.1 ml，所以n(Na2R)＝n(R)＝0.1 ml。
【答案】 (1)2.8 5.6 (2)62 g·ml－1 16
0．1 ml
13．(1)1个12C的质量是a kg,1个Na的质量是b kg，Na的摩尔质量是________。(用含a、b的表达式表示)
(2)铝的相对原子质量为27，则其摩尔质量为________，若阿伏加德罗常数取6.02×1023 ml－1，则可估算一个铝原子的质量约为________g。
【解析】 一个原子的实际质量与12C的质量1/12相比所得的数值是相对原子质量，因此钠的相对原子质量是b kg÷(a kg/12)＝12b/a，而摩尔质量在数值上等于其相对原子质量，故Na的摩尔质量是12b/a g·ml－1；铝的摩尔质量是27 g·ml－1，亦即6.02×1023个铝原子的质量是27 g，故一个铝原子的质量为27 g÷(6.02×1023)＝4.49×10－23 g。
【答案】 (1)12b/a g·ml－1
(2)27 g·ml－1 4.49×10－23
14．日本筑波材料科学国家实验室一个研究小组发现首例带结晶水的晶体在5 K下呈现超导性。据报道，该晶体的化学式为Na0.35CO2·1.3 H2O。试计算：该晶体的摩尔质量是________；该晶体中所含的钴原子与氧原子的物质的量之比是________(比值可以用小数表示，下同)；钴原子与氧原子的个数之比是________；1 ml该晶体中含有的氧原子数目是________。
【解析】 由晶体的化学式Na0.35CO2·1.3H2O可得该晶体的摩尔质量为122 g·ml－1，钴原子与氧原子的物质的量之比为1:3.3，其个数之比也是1:3.3,1 ml该晶体中含有的氧原子数目是3.3 ml×6.02×1023 ml－1＝1.99×1024。
【答案】 122 g·ml－1 1:3.3 1:3.3 1.99×1024
15．已知8 g A能与 32 g B恰好完全反应，生成22 g C和一定量D，现将16 g A与70 g B的混合物充分反应后，生成2 ml D和一定量的C，则D的摩尔质量为多少？
【解析】 化学反应必须遵循质量守恒定律。8 g A和32 g B恰好完全反应生成22 g C，生成D的质量为8 g＋32 g－22 g＝18 g，则eq \f(mD,mA)＝eq \f(18 g,8 g)＝eq \f(9,4)；16 g A与70 g B反应时，B过量，A完全反应，生成D的质量为16 g×eq \f(9,4)＝36 g，则M(D)＝eq \f(36 g,2 ml)＝18 g·ml－1。
【答案】 18 g·ml－1