课练4 物质的量及相关概念
练
1．下列叙述正确的是（ ）
A．摩尔是物质的量的单位，1 mol任何物质都含有约6.02×1023个分子
B．1 mol H2的质量为1 g，它含有约6.02×1023个氢气分子
C．摩尔是七个基本物理量之一
D．1 mol粒子集合体所含的粒子数与12 g 12C含有的碳原子数相同
2．双酚基丙烷（BPA，分子式为C15H16O2）可能降低男性及女性的生育能力。下列有关判断不正确的是（ ）
A．BPA的摩尔质量是228 g·mol－1
B．1 mol BPA中约含有6.02×1023个分子
C．1 mol BPA在标准状况下的体积约为22.4 L
D．BPA属于有机化合物
3．利用太阳能分解水制氢，若分解0.02 mol水，下列说法正确的是（ ）
A．可生成H2的质量为0.02 g
B．可生成氢的原子数为2.408×1023个
C．可生成H2的体积为0.224 L（标准状况）
D．生成H2的量理论上等于0.04 mol Na与水反应产生H2的量
4．[2024·辽宁海城校联考]胶体金具有比较良好的性能，现在制备出了一种直径为10.0 nm的一种胶体金，金的密度为19.3 g·cm－3，则一个胶体粒子中含有的金原子的数目约为（ ）
A．3.09×104 B．3.09×105
C．3.09×106 D．3.09×107
5．常温常压下，用等质量的CH4、CO2、O2、SO2四种气体分别吹出四个气球，其中气体为CH4的是（ ）
6．同温同压下，等体积的CO和CO2相比较，下列叙述中不正确的是（ ）
A．物质的量之比为1∶1 B．分子数之比为2∶3
C．原子总数之比为2∶3 D．质量之比为7∶11
7．某硫原子的质量是a g，12C原子的质量是b g，若NA表示阿伏加德罗常数的值，则下列说法正确的是（ ）
①该硫原子的相对原子质量为 ②m g该硫原子的物质的量为 mol ③该硫原子的摩尔质量是aNA g ④a g该硫原子所含的电子数为16NA
A．①③ B．②④ C．①② D．②③
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8．[2023·辽宁卷]我国古代四大发明之一黑火药的爆炸反应为：
S＋2KNO3＋3C===K2S＋N2↑＋3CO2↑。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A．11.2 L CO2含π键数目为NA
B．每生成2.8 g N2转移电子数目为NA
C．0.1 mol KNO3晶体中含离子数目为0.2NA
D．1 L 0.1 mol·L－1 K2S溶液中含S2－数目为0.1NA
9．[2023·浙江6月]NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A．4.4 g C2H4O中含有σ键数目最多为0.7NA
B．1.7 g H2O2中含有氧原子数为0.2NA
C．向1 L 0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中通氨气至中性，铵根离子数为0.1NA
D．标准状况下，11.2 L Cl2通入水中，溶液中氯离子数为0.5NA
10．[2023·全国甲卷]NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（ ）
A．0.50 mol异丁烷分子中共价键的数目为6.5NA
B．标准状况下，2.24 L SO3中电子的数目为4.00NA
C．1.0 L pH＝2的H2SO4溶液中H＋的数目为0.02NA
D．1.0 L 1.0 mol·L－1的Na2CO3溶液中CO的数目为1.0NA
11．[2022·河北卷]NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）
A．3.9 g Na2O2与足量水反应，转移电子个数为0.1NA
B．1.2 g Mg在空气中燃烧生成MgO和Mg3N2，转移电子个数为0.1NA
C．2.7 g Al与足量NaOH溶液反应，生成H2的个数为0.1NA
D．6.0 g SiO2与足量NaOH溶液反应，所得溶液中SiO的个数为0.1NA
12．[2021·山东卷]X、Y均为短周期金属元素，同温同压下，0.1 mol X的单质与足量稀盐酸反应，生成H2体积为V1 L；0.1 mol Y的单质与足量稀硫酸反应，生成H2体积为V2 L。下列说法错误的是（ ）
A．X、Y生成H2的物质的量之比一定为
B．X、Y消耗酸的物质的量之比一定为
C．产物中X、Y化合价之比一定为
D．由一定能确定产物中X、Y的化合价
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13．[2024·河北宁晋开学考]NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是（ ）
A．23 g CH3CH2OH中sp3杂化的原子数为NA
B．0.5 mol XeF4中氙的价层电子对数为3NA
C．1 mol [Cu（H2O）4]2＋中配位键的个数为4NA
D．标准状况下，11.2 L CO和H2的混合气体中分子数为0.5NA
14．[2024·潍坊一中期中]阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是（ ）
A．1 L 0.1 mol ·L－1 NH4Cl溶液中，NH的数量为0.1NA
B．2.4 g Mg与H2SO4完全反应，转移的电子数为0.1NA
C．标准状况下，2.24 L N2和O2的混合气体中分子数为0.2NA
D．0.1 mol H2和0.1 mol I2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2NA
15．[2024·广东茂名二模]科学家通过分析探测器从小行星“龙宫”带回地球的样品中，分析出有多种有机物分子，其中有以下两种，设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是（ ）
A.0.1 mol/L乙酸溶液中含有H＋的数目为0.1NA
B．1 mol丙氨酸中N—H键数目为2NA
C．1 mol—NH2中电子数为10NA
D．1 mol乙酸可与足量钠反应生成22.4 L H2
16．[2024·九省联考广西卷]反应H2O2＋Cl2===2Cl－＋O2＋2H＋常被用于除去水中残余氯。NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A．100 mL 1 mol·L－1 H2O2溶液中含有的H—O键数目为0.2NA
B．25 ℃、101 kPa时，22.4 L Cl2中氯原子的数目为2NA
C．0.1 mol O2含有质子的数目为0.8NA
D．通过上述反应除去0.5 mol Cl2，电子转移的数目为NA
17．（新情境题）[2024·广东东源统考]我国科学家发现了用LiH介导苯胺氢解生成苯和氨气的化学链循环方法，其过程如图所示。设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是（ ）
A．1 mol苯胺中N—H键数目为 3NA
B．反应1 mol LiH电子转移数目为NA
C．1 mol—NH2中约含电子数目为10NA
D．生成22.4 L苯需消耗H2分子数目为NA
18．（新情境题）[2024·福建漳州三模]中国科学院天津工业生物技术研究所科研团队在实验室里首次实现了以CO2为原料人工合成淀粉，其合成路线如图所示。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A．标准状况下，22.4 L 14CO2中含有的中子数为22NA
B．1 mol CH3OH中共面的原子数目最多为3NA
C．60 g HCHO和DHA混合物中含有的C原子数目为2NA
D．1 mol DHA中含有σ键数目为7NA
一、选择题：本题共10小题，每小题只有一个选项符合题意。
1．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．1 mol CH3COOK的质量为98 g· mol－1
B．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 g
D．含有6.02×1023个碳原子的CH3COOK的物质的量为1 mol
2.
奥克托今是一种猛（性）炸药，学名环四亚甲基四硝胺，简称HMX，其结构简式如图所示。密闭容器中HMX发生自爆时产生的氮气和一氧化碳的分子数之比为（ ）
A．1∶1 B．2∶1
C．1∶2 D．3∶2
3．据央视新闻报道，在政府工作报告中指出，建设一批光网城市，推进5万个行政村通光纤，让更多城乡居民享受数字化生活。光缆的主要成分为SiO2。下列叙述正确的是（ ）
A．6 g光缆由0.1 mol SiO2分子构成
B．标准状况下，15 g SiO2的体积为5.6 L
C．SiO2中Si与O的质量之比为7∶8
D．相同质量的SiO2和CO2中含有的氧原子数相同
4．工业上将氨气和空气的混合气体通过铂铑合金网发生氨氧化反应，若有标准状况下V L氨气完全反应，并转移n个电子，则阿伏加德罗常数（NA）可表示为（ ）
A． B． C． D．
5．[2024·开封五县联考]向三个密闭容器中分别充入Ne、H2、O2三种气体，下列有关这三种气体的叙述正确的是（ ）
A．温度、压强相同时，三种气体的密度关系：ρ（H2）>ρ（Ne）>ρ（O2）
B．温度、密度相同时，三种气体的压强关系：p（H2）>p（Ne）>p（O2）
C.质量、温度、压强均相同时，三种气体的体积关系：V（O2）>V（Ne）>V（H2）
D．温度、压强、体积均相同时，三种气体的质量关系：m（H2）>m（Ne）>m（O2）
6．如图表示1 g O2与1 g X气体在相同容积的密闭容器中压强（p）与温度（T）的关系，则X气体可能是（ ）
A．C2H4 B．CH4
C．CO2 D．NO
7．一定温度和压强下，用m g的CH4、CO2、O2、SO2四种气体分别吹出四个体积大小不同的气球。下列说法正确的是（ ）
A．气球②中装的是O2
B．气球①和气球③中气体分子数相等
C．气球①和气球④中气体物质的量之比为4∶1
D．气球③和气球④中气体密度之比为2∶1
8．[2024·浙江台州模拟]下列有关C2H2和C6H6的叙述错误的是（ ）
A．二者碳元素的质量分数相同
B．在标准状况下，等体积的两种物质含有的分子数相等
C．等物质的量时，二者质量之比为＝
D．等质量时，二者完全燃烧消耗相同状况下的氧气的体积相等
9．在150 ℃时碳酸铵受热可完全分解，则其完全分解后所产生的气态混合物的密度是相同条件下氢气密度的（ ）
A．96倍 B．48倍 C．12倍 D．32倍
10．（新情境题）[2024·辽宁大连二模]中科院通过调控N carbon的孔道结构和表面活性位构型，成功实现了电催化CO2生成甲酸和乙醇，合成过程如图所示。用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（ ）
A.标准状况下，5.6 L CO中所含质子的数目为3.5NA
B．常温常压下，8.8 g CO2分子中所含π键的数目为0.8NA
C．23 g甲酸和乙醇的混合物所含氢原子的数目一定为2NA
D．电催化过程中，每生成1 mol甲酸，转移电子的数目为NA
二、非选择题：本题共4小题。
11. Ⅰ.现有m g某气体（双原子分子），其摩尔质量为M g·mol－1，若阿伏加德罗常数的值用NA表示，则：
（1）该气体的物质的量为 mol。
（2）该气体所含原子总数为 。
（3）该气体在标准状况下的体积为 L。
Ⅱ.臭氧层是地球生命的保护层，臭氧比氧气具有更强的氧化性。实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭氧：3O2===2O3，将8 L氧气通过放电管后，恢复到原状况，得到气体6.5 L，其中臭氧为 L。
12．CO和CO2的混合气体18 g，完全燃烧后测得CO2体积为11.2 L（标准状况）。
（1）混合气体中CO的质量是 g；
（2）混合气体中CO2在标准状况下的体积是 L；
（3）混合气体在标准状况下的密度是 g·L－1；
（4）混合气体的平均摩尔质量是 g·mol－1。
13．[2024·浙江诸暨选考模拟]Ⅰ.白磷（P4）是磷的单质之一，易被氧化。
（1）6.20 g白磷在足量氧气中完全燃烧生成P2O5，反应所消耗的氧气在标准状况下的体积为 L。上述燃烧产物溶于水配成50.0 mL磷酸（H3PO4）溶液，该磷酸溶液的物质的量浓度为 mol·L－1。
（2）含0. 300 mol H3PO4的水溶液滴加到含0.500 mol Ca（OH）2的悬浊液中，恰好完全反应，生成1种难溶盐和16.2 g H2O。该难溶盐的化学式可表示为 。
Ⅱ.分别称取2.39 g （NH4）2SO4和NH4Cl固体混合物两份。
（1）将其中一份配成溶液，逐滴加入一定浓度的Ba（OH）2溶液，产生的沉淀质量与加入Ba（OH）2溶液体积的关系如图。混合物中n[（NH4）2SO4]∶n（NH4Cl）＝ 。
（2）另一份固体混合物中NH与Ba（OH2）溶液（浓度同上）恰好完全反应时，溶液中c（Cl－）＝ （溶液体积变化忽略不计）。
14．[2024·宁波模拟]硝酸工业尾气中氮氧化物（NO与NO2）是主要的大气污染物之一，可用氨氧混合气进行选择性催化还原处理。其主要反应原理如下：
4NO＋4NH3＋O24N2＋6H2O；6NO2＋8NH37N2＋12H2O。
某硝酸厂排放的尾气中氮氧化合物的含量为2 490 mg·m－3（体积已折算至标准状况），其中NO与NO2物质的量之比为4∶1。设尾气中氮氧化物与氨氧混合气恰好完全反应。
（1）尾气中氮氧化合物的平均相对分子质量为 。
（2）尾气中NO的含量为_____________________________________________________ mg·m－3。
（3）要处理5 m3的尾气，需要氨氧混合气体的体积为 L。
（4）另一种处理氮氧化物的方法是用烧碱进行吸收，产物为NaNO2、NaNO3和H2O。现有含0.5 mol 氮氧化物的尾气，恰好被一定体积的25% NaOH溶液（密度1.28 g·cm－3）完全吸收。
①NaOH溶液的物质的量浓度为_______________________________________________
mol ·L－1，体积为 mL。
②已知反应后溶液中含有0.35 mol NaNO2。若将尾气中NO与NO2的平均组成记为NOx，通过计算求x＝ 。
课练4 物质的量及相关概念
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1．答案：D
解析：摩尔是物质的量的单位，物质不一定都是由分子组成的，还可以由原子或离子组成，故A错误；氢气的摩尔质量是2 g·mol－1，1 mol氢气的质量为2 g，1 mol H2含有约6.02×1023个氢气分子，故B错误；物质的量是七个基本物理量之一，其单位是摩尔，故C错误；1 mol粒子集合体所含的粒子数与12 g 12C含有的碳原子数相同，都约为6.02×1023，故D正确。
2．答案：C
解析：BPA在标准状况下肯定不是气体。
3．答案：D
解析：根据方程式2H2O===2H2↑＋O2↑，分解0.02 mol水，可产生0.02 mol H2和0.01 mol O2，结合n＝＝＝解答该题。
4．答案：A
解析：由题给信息可知，一个胶体粒子的质量为19.3 g·cm－3××3.14×（×10－7）3 cm3＝1.01×10－17 g，一个金原子的质量为＝3.27×10－22 g，则一个胶体粒子中含有的金原子数目＝＝＝3.09×104，故选 A。
5．答案：D
解析：四种气体中CH4的摩尔质量最小，质量相等时，CH4的物质的量最大，在同温同压下，物质的量越大，体积越大，CH4的体积最大，D项正确。
6．答案：B
解析：根据阿伏加德罗定律可知，同温同压下，等体积的CO和CO2的物质的量相等，二者的物质的量之比为1∶1，故A正确；根据N＝nNA知，二者的分子数之比为1∶1，故B错误；二者的分子数相等，根据一氧化碳和二氧化碳分子的构成知，二者的原子总数之比为2∶3，故C正确；一氧化碳的摩尔质量为28 g·mol－1，二氧化碳的摩尔质量为44 g·mol－1，二者的物质的量相等，根据m＝nM知，二者的质量之比＝28 g·mol－1∶44 g·mol－1＝7∶11，故D正确。
7．答案：C
解析：该硫原子的相对原子质量为＝，①对；该硫原子的摩尔质量M（S）＝a g×NA mol－1＝aNA g·mol－1，③错；m g该硫原子的物质的量n（S）＝＝ mol，②对；a g硫原子即1个硫原子，其所含电子数为16个，④错。
8．答案：C
解析：1个CO2分子含有2个π键，题中没有说是标况条件下，气体摩尔体积未知，无法计算π键个数，A项错误；2.8 g N2的物质的量n＝＝ mol＝0.1 mol，生成1 mol N2转移的电子数为12NA，则生成0.1 mol N2转移的电子数为1.2NA，B项错误；KNO3晶体含有的离子为K＋、NO，0.1 mol KNO3晶体中含离子数目为0.2NA，C项正确；S2－水解使溶液中S2－的数目小于0.1NA，D项错误。
9．答案：A
解析：1个C2H4O中含有6个σ键和1个π键（乙醛）或7个σ键（环氧乙烷），4.4 g C2H4O的物质的量为0.1 mol，则含有σ键数目最多为0.7NA，A正确；1.7 g H2O2的物质的量为＝0.05 mol，则含有氧原子数为0.1NA，B不正确；向1 L 0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中通氨气至中性，溶液中存在电荷守恒关系：c（CH3COO－）＋c（OH－）＝c（NH）＋c（H＋），中性溶液c（OH－）＝c（H＋），则c（CH3COO－）＝c（NH），再根据物料守恒：n（CH3COO－）＋n（CH3COOH）＝0.1 mol，得出铵根离子数小于0.1NA，C不正确；标准状况下，11.2 L Cl2的物质的量为0.5 mol，通入水中后只有一部分Cl2与水反应生成H＋、Cl－和HClO，所以溶液中氯离子数小于0.5NA，D不正确。
10．答案：A
解析：异丁烷的结构简式为，1 mol异丁烷分子含有13NA个共价键，所以0.50 mol异丁烷分子中共价键的数目为6.5NA，A正确；在标准状况下，SO3状态为固态，不能用标准状况下的气体摩尔体积计算其物质的量，B错误；pH＝2的硫酸溶液中氢离子浓度为c（H＋）＝0.01 mol·L－1，则1.0 L pH＝2的硫酸溶液中氢离子数目为0.01NA，C错误；Na2CO3属于强碱弱酸盐，在水溶液中CO会发生水解，所以1.0 L 1.0 mol·L－1的Na2CO3溶液中CO的数目小于1.0NA，D错误。
11．答案：B
解析：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑中转移2e－，则3.9 g （0.05 mol） Na2O2参与反应，转移电子个数为0.05NA，A项错误；1.2 g Mg为0.05 mol，MgO、Mg3N2中Mg均是＋2价，故转移电子个数为0.1NA，B项正确；2.7 g Al为0.1 mol，与足量NaOH溶液发生反应2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al（OH）4]＋3H2↑，生成H2的个数为0.15NA，C项错误；6.0 g SiO2为0.1 mol，与足量NaOH反应得到0.1 mol Na2SiO3，SiO因水解个数少于0.1NA，D项错误。
12．答案：D
解析：由稀盐酸和稀硫酸均足量，知金属均完全反应，根据同温同压下，气体的物质的量之比等于体积之比，知X、Y生成H2的物质的量之比一定为，A项正确；根据2HCl～H2、H2SO4～H2，知X、Y消耗酸的物质的量之比一定为，B项正确；根据金属失电子总数等于H＋得电子总数，知0.1 mol X、0.1 mol Y失电子数之比为，则产物中X、Y的化合价之比一定为，C项正确；若＝1，则产物中X、Y的化合价相等，但不能确定化合价的具体数值，D项错误。
13．答案：A
解析：C2H5OH中C和O均为sp3杂化，23 g乙醇为0.5 mol，sp3杂化的原子数为1.5NA，选项A错误；XeF4中氙的孤电子对数为＝2，价层电子对数为4＋2＝6，则0.5 mol XeF4中氙的价层电子对数为3NA，选项B正确；1个[Cu（H2O）4]2＋中含有4个配位键，1 mol[Cu（H2O）4]2＋含配位键的个数为4NA，选项C正确；标准状况下，11.2 L CO和H2的混合气体为0.5 mol，分子数为0.5NA，选项D正确。
14．答案：D
解析：A项，溶液中NH4Cl的物质的量是0.1 mol，NH水解，故溶液中的数量小于0.1NA，错误；B项，2.4 g Mg的物质的量是0.1 mol，与H2SO4完全反应，转移电子0.2 NA，错误；C项，标况下2.24 L N2和O2的混合气体的物质的量为0.1 mol，所含分子数为0.1 NA，错误；D项，0.1 mol H2和0.1 mol I2于密闭容器中发生反应H2＋I2 2HI，该反应气体的物质的量不变，其分子总数为0.2NA，正确。
15．答案：B
解析：乙酸为弱酸，部分电离，且题中没有说明溶液体积，无法判断溶液中H＋的数目，故A错误；1 mol丙氨酸中N—H键物质的量为2 mol，即“N—H”数目为2NA，故B正确；—NH2为氨基，1 mol氨基中电子数9NA，故C错误；题中没有指明是否是标准状况下，因此无法判断生成氢气体积，故D错误。
16．答案：D
解析：100 mL 1 mol·L－1H2O2溶液中含有的H2O2中H—O键数目为0.2NA，溶液中还含有H2O中的H—O键，所以总数应大于0.2NA，故A错误；25℃、101 kPa非标准状况，22.4 L Cl2不是1 mol，所以氯原子的数目不为2NA，故B错误；0.1 mol O2含有质子的数目为1.6NA，故C错误；通过上述反应除去0.5 mol Cl2，电子转移的数目为NA，故D正确。
17．答案：B
解析：1 mol苯胺中含有1 mol—NH2，含有的N—H键数目为2NA，A错误；LiH中H显－1价，反应时生成H2，故反应1 mol LiH电子转移数目为NA，B正确；—NH2含有9个电子，1 mol—NH2中约含电子数目为9NA，C错误；苯是液体，密度不知，无法求质量，计量气体体积时，需要说明温度与压强，D错误。
18．答案：C
解析：标准状况下，22.4 L14CO2物质的量为1 mol，含有的中子数为24NA，A错误；CH3OH的碳为中心的结构为四面体结构，单键可以旋转，1 mol CH3OH中共面的原子数目最多为4NA，B错误；DHA的分子式为C3H6O3，与HCHO最简式相同，都为CH2O，60 g二者的混合物为2 mol CH2O，含有的C原子数目为2NA，C正确；1个单键含有1个σ键，1个双键含有1个σ键和1个∏键，根据DHA的结构式：，1 mol DHA中含有σ键数目为11，D错误。
综合测评 提能力
1．答案：C
解析：1 mol CH3COOK的质量为98 g，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0.5 mol，D错误。
2．答案：A
解析：根据结构简式可知奥克托今的分子式为C4N8H8O8，根据原子守恒可知，HMX自爆时的反应方程式为C4N8H8O8===4CO↑＋4N2↑＋4H2O↑，故氮气和CO的分子数之比为1∶1。
3．答案：C
解析：光缆中的二氧化硅是由原子直接构成的，不含分子，A项错误；标准状况下SiO2为固体，B项错误；SiO2中Si与O的质量之比为28∶32＝7∶8，C项正确；SiO2和CO2的摩尔质量不同，D项错误。
4．答案：D
解析：依据4NH3＋5O24NO＋6H2O可知1 mol NH3参加反应转移5 mol 电子，参加反应NH3的物质的量为 mol，转移电子的物质的量为 mol，已知在此反应中转移电子数为n，则n＝×NA，所以NA＝。
5．答案：B
解析：根据阿伏加德罗定律的推论，pV＝nRT＝RT，则pM＝ρRT，即温度、压强相同时，气体的密度与其摩尔质量成正比，A项错误；同理，温度、密度相同时，气体的压强与其摩尔质量成反比，B项正确；质量、温度、压强均相同时，气体的体积与其摩尔质量成反比，C项错误；温度、压强、体积均相同时，气体的质量与其摩尔质量成正比，D项错误。
6．答案：C
解析：由图可知，相同温度时，p（O2）>p（X），在同质量、同体积条件下，气体相对分子质量与压强成反比，即相对分子质量越大，压强越小，题给选项只有CO2的相对分子质量大于O2，故C正确。
7．答案：D
解析：根据阿伏加德罗定律的推论：同温同压下，同质量气体的体积与其摩尔质量成反比。四种气体的摩尔质量的大小关系为M（SO2）>M（CO2）>M（O2）>M（CH4），所以气球①②③④中的气体分别为SO2、CO2、O2、CH4，A错误；同质量的气体，分子数之比等于其物质的量之比，也等于其摩尔质量的反比，气球①和气球③中气体分子数不相等，气球①和气球④中气体物质的量之比为1∶4，B、C错误；同温同压下，气体的密度与其摩尔质量成正比，气球③和气球④中气体密度之比为2∶1，D正确。
8．答案：B
解析：C2H2与C6H6的最简式均为CH，故二者碳元素的质量分数相同，A正确；标准状况下，C6H6为非气体，等体积的两种物质的物质的量不相等，所以含有的分子数也不相等，B错误；等物质的量时，二者质量之比为＝＝，C正确；二者的最简式相同，则等质量的两种物质完全燃烧消耗相同状况下的氧气的体积相等，D正确。
9．答案：C
解析：150 ℃时碳酸铵受热完全分解的化学方程式为（NH4）2CO32NH3↑＋H2O↑＋CO2↑。根据质量守恒定律，反应前1 mol即96 g碳酸铵受热完全分解，则反应后所生成混合气体的质量应为96 g。所以，反应后生成的混合气体的摩尔质量M（混）＝＝＝24 g·mol－1，根据同温同压下，气体密度之比等于摩尔质量之比，则有＝＝＝12。
10．答案：A
解析：每个CO中含质子数为6＋8＝14个，5.6 L CO的物质的量为＝＝＝0.25 mol，含有质子为0.25 mol×14＝3.5 mol＝3.5NA，A项正确；CO2中含有2个∏键，8.8 g CO2物质的量为＝＝0.2 mol，含有∏键为0.2 mol×2＝0.4 mol＝0.4NA，B项错误；HCOOH和 C2H5OH摩尔质量均为46 g/mol，计算得到总物质的量为0.5 mol，但二者H的贡献不同无法计算氢原子数，C项错误；CO2变为HCOOH化合价降低2，所以每生成1 mol HCOOH转移2NA的电子，D项错误。
11．答案：Ⅰ.（1） （2） （3） Ⅱ.3
12．答案：（1）7 （2）5.6 （3）1.61 （4）36
解析：CO燃烧发生反应：2CO＋O22CO2，CO的体积与生成CO2的体积相等，燃烧后CO2的总体积为11.2 L，故18 g CO和CO2的混合气体的总体积为11.2 L，在标准状况下，18 g CO和CO2的混合气体的物质的量为0.5 mol，设CO的物质的量为x mol，CO2的物质的量为y mol，则，解得x＝0.25，y＝0.25。
（1）混合气体中CO的质量＝28 g·mol－1×0.25 mol＝7 g；
（2）故原混合气体中，CO2的体积为0.25 mol×22.4 L·mol－1＝5.6 L；
（3）原混合气体的密度＝≈1.61 g·L－1；
（4）解法一：＝ρ·22.4 L·mol－1＝1.61 g·L－1×22.4 L·mol－1≈36 g·mol－1；
解法二：＝＝36 g·mol－1；
解法三：＝28 g·mol－1×50%＋44 g·mol－1×50%＝36 g·mol－1；
故平均摩尔质量为36 g·mol－1。
13．答案：Ⅰ.（1）5.60 4.00 （2）Ca5（PO4）3（OH）
Ⅱ.（1）1∶2 （2）0.1 mol·L－1
解析：Ⅰ.（1）6.20 g白磷的物质的量是＝0.05 mol，
设需要标准状况下氧气的体积是V L，
P4 ＋ 5O22P2O5
1 mol 112 L
0．05 mol V L
＝，解得V＝5.60。
根据磷元素守恒，生成磷酸的物质的量为0.05 mol×4＝0.2 mol，该磷酸溶液的物质的量浓度c＝＝＝4.00 mol·L－1。
（2）0.300 mol H3PO4提供H＋ 0.9 mol、PO 0.3 mol；0.500 mol Ca（OH）2提供OH－ 1 mol、Ca2＋ 0.5 mol；生成0.9 mol H2O，消耗H＋ 0.9 mol、OH－ 0.9 mol，生成的盐中应该含有Ca2＋ 0.5 mol、PO 0.3 mol、OH－ 0.1 mol，则该盐的化学式是Ca5（PO4）3（OH）。
Ⅱ.（1）根据题中图像可知生成硫酸钡的质量为2.33 g，物质的量是0.01 mol；根据反应（NH4）2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2NH4Cl可知，2.39 g （NH4）2SO4和NH4Cl固体混合物含有（NH4）2SO4 0.01 mol，（NH4）2SO4的质量为0.01 mol×132 g·mol－1＝1.32 g，则NH4Cl的质量为2.39 g－1.32 g＝1.07 g，物质的量为＝0.02 mol，混合物中n[（NH4）2SO4]∶n（NH4Cl）＝0.01 mol∶0.02 mol＝1∶2。
（2）根据（1）中的图像，加入100 mL Ba（OH）2溶液生成硫酸钡的物质的量是0.01 mol，消耗氢氧化钡的物质的量是0.01 mol，所以Ba（OH）2溶液的浓度是＝0.1 mol·L－1；根据（1）中（NH4）2SO4和NH4Cl的物质的量可知固体混合物中含有n（NH）＝0.01 mol×2＋0.02 mol＝0.04 mol、n（Cl－）＝0.02 mol，根据2NH～Ba（OH）2可知，消耗氢氧化钡的物质的量是0.02 mol，消耗氢氧化钡溶液的体积是＝0.2 L，c（Cl－）＝＝0.1 mol·L－1。
14．答案：（1）33.2 （2）1 800 （3）10.64 （4）①8 62.5 ②1.8
解析：设1 m3尾气中NO2的物质的量为x，则NO的物质的量为4x，4x×30 g· mol－1＋x×46 g· mol－1＝2.49 g，x＝0.015 mol，所以1 m3尾气中NO2的物质的量为0.015 mol，则NO的物质的量为0.06 mol，根据4NO＋4NH3＋O24N2＋6H2O知，0.06 mol NO需要0.06 mol NH3，0.015 mol O2，根据方程式6NO2＋8NH37N2＋12H2O知，0.015 mol NO2需要0.02 mol NH3，根据以上分析进行解答。（1）尾气中氮氧化物混合气体的平均摩尔质量为＝33.2 g· mol－1，所以其平均相对分子质量为33.2。（2）1 m3尾气中NO的物质的量为0.06 mol，所以其含量为m＝n·M＝0.06 mol×30 g· mol－1＝1.8 g＝1 800 mg。（3）处理1 m3尾气需要氨氧混合气体的体积＝（0.06＋0.02＋0.015） mol×22.4 L· mol－1＝2.128 L，则要处理5 m3的尾气，需要氨氧混合气的体积为2.128 L×5＝10.64 L。（4）①NaOH溶液的物质的量浓度为c＝ mol·L－1＝8 mol·L－1，根据原子守恒知，氮氧化物的物质的量等于氢氧化钠的物质的量，所以V＝＝62.5 mL。②已知发生如下反应：2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O和NO＋NO2＋2NaOH===2NaNO2＋H2O，根据氮原子守恒知，生成0.35 mol 亚硝酸钠则生成0.15 mol 硝酸钠，生成0.15 mol 硝酸钠需要0.3 mol 二氧化氮，同时生成0.15 mol 亚硝酸钠，0.2 mol 亚硝酸钠需要0.1 mol 一氧化氮和0.1 mol 二氧化氮，所以二氧化氮的物质的量是0.4 mol，一氧化氮的物质的量是0.1 mol，根据氧原子守恒得x＝＝1.8。
