题目内容
5.标准状况下,两个容积相等的贮气瓶,一个装有O2,一个装有CH4,两瓶气体具有相同的( )A. | 质量 | B. | 分子数 | C. | 密度 | D. | 原子数 |
分析 标况下气体摩尔体积相同,根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$=$\frac{V}{22.4L/mol}$可知,容积相等的两个贮气瓶中盛有的气体的物质的量、分子数相等;由于二者含有的原子数不同,则含有的原子数不相等;气体的密度与气体的摩尔质量成正比,据此对各选项进行判断.
解答 解:标准状况下气体摩尔体积Vm相同,根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$=$\frac{V}{22.4L/mol}$可知,容积相等的两个贮气瓶中盛有的气体的物质的量、分子数相等,
A.根据m=nM可知,气体的物质的量相等,质量与摩尔质量成正比,由于二者的摩尔质量不同,则两瓶气体的质量不同,故A错误;
B.气体的物质的量相等,则两瓶气体具有相同的分子数,故B正确;
C.相同条件下气体的密度与摩尔质量成正比,氧气和甲烷的摩尔质量不同,则气体的密度不同,故C错误;
D.氧气和甲烷分子中含有的原子数不同,二者物质的量相等时含有的原子数一定不相等,故D错误;
故选B.
点评 本题考查了阿伏伽德罗定律及其推论的应用,题目难度中等,明确阿伏伽德罗定律的内容为解答关键,注意熟练掌握物质的量与摩尔质量等物理量之间的关系,试题培养了学生的分析能力及化学计算能力.
练习册系列答案
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15.下列叙述正确的是( )
A. | ${\;}_{8}^{16}$O2和${\;}_{8}^{18}$O2互为同位素,物理性质有差异而化学性质相似 | |
B. | N2与O2的反应属于氮的固定 | |
C. | 元素周期表中7个横行分别是7个周期,18个纵行分别是18个族 | |
D. | 1mol金刚石比1mol石墨燃烧放出热量多,所以金刚石比石墨稳定 |
16.下列4种有色溶液:①品红溶液②酸性高锰酸钾溶液③溴水④滴有酚酞的NaOH溶液.它们与SO2作用均能褪色,其实质相同的是( )
A. | ①④ | B. | ①②③ | C. | ②③④ | D. | ②③ |
13.由空气中的自由电子附着在分子或原子上形成的空气负离子被称为“空气维生素”,O22-就是一种空气负离子,则O22-的摩尔质量为( )
A. | 32 g | B. | 32 g/mol | C. | 34 g | D. | 34 g/mol |
20.维通橡胶是一种耐腐蚀、耐油、耐高温、耐寒性能都特别好的氟橡胶.它的结构简式为,则合成它的单体是( )
A. | 氟乙烯和全氟丙烯 | B. | 1,1-二氟乙烯和全氟丙烯 | ||
C. | 全氟异戊二烯 | D. | 1-三氟甲基-1,3-丁二烯 |
3.羧酸通常用芳香烃的氧化来制备.芳香烃的苯环比较稳定,难于氧化,而环上的支链不论长短,在强烈氧化时,最终都氧化成羧基.某同学用甲苯的氧化反应制备苯甲酸.反应原理:
芳香族反应试剂、产物的物理常数:
主要实验装置和流程如下:
图1回流搅拌装置
图2抽滤装置
实验方法:一定量的甲苯和KMnO4溶液置于图1装置中,在90℃时,反应一段时间,再停止反应,按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯.
(1)无色液体A的结构简式为.操作Ⅱ为蒸馏.
(2)如果滤液呈紫色,要先加亚硫酸氢钾,然后再加入浓盐酸酸化,加亚硫酸氢钾的目的是除去未反应的高锰酸钾氧化剂,否则用盐酸酸化时会发生盐酸被高锰酸钾所氧化,产生氯气.
(3)下列关于仪器的组装或者使用正确的是ABD.
A.抽滤可以加快过滤速度,得到较干燥的沉淀
B.安装电动搅拌器时,搅拌器下端不能与三颈烧瓶底、温度计等接触
C.图1回流搅拌装置应采用直接加热的方法
D.冷凝管中水的流向是下进上出
(4)除去残留在苯甲酸中的甲苯应先加入NaOH溶液,分液,水层再加入浓盐酸酸化,然后抽滤,干燥即可得到苯甲酸.
(5)纯度测定:称取1.220g产品,配成100mL溶液,取其中25.00mL溶液,进行滴定,消耗KOH物质的量为2.4×10-3mol.产品中苯甲酸质量分数为96%.
芳香族反应试剂、产物的物理常数:
名称 | 相对分 子质量 | 性状 | 熔点 | 沸点 | 密度 | 溶解度 | ||
水 | 乙醇 | 乙醚 | ||||||
甲苯 | 92 | 无色液体易燃易挥发 | -95 | 110.6 | 0.8669 | 不溶 | 易溶 | 易溶 |
苯甲酸 | 122 | 白色片状或针状晶体 | 122.4 | 248 | 1.2659 | 微溶 | 易溶 | 易溶 |
图1回流搅拌装置
图2抽滤装置
实验方法:一定量的甲苯和KMnO4溶液置于图1装置中,在90℃时,反应一段时间,再停止反应,按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯.
(1)无色液体A的结构简式为.操作Ⅱ为蒸馏.
(2)如果滤液呈紫色,要先加亚硫酸氢钾,然后再加入浓盐酸酸化,加亚硫酸氢钾的目的是除去未反应的高锰酸钾氧化剂,否则用盐酸酸化时会发生盐酸被高锰酸钾所氧化,产生氯气.
(3)下列关于仪器的组装或者使用正确的是ABD.
A.抽滤可以加快过滤速度,得到较干燥的沉淀
B.安装电动搅拌器时,搅拌器下端不能与三颈烧瓶底、温度计等接触
C.图1回流搅拌装置应采用直接加热的方法
D.冷凝管中水的流向是下进上出
(4)除去残留在苯甲酸中的甲苯应先加入NaOH溶液,分液,水层再加入浓盐酸酸化,然后抽滤,干燥即可得到苯甲酸.
(5)纯度测定:称取1.220g产品,配成100mL溶液,取其中25.00mL溶液,进行滴定,消耗KOH物质的量为2.4×10-3mol.产品中苯甲酸质量分数为96%.
10.正溴丁烷(CH3CH2CH2CH2Br)是一种重要的有机合成工业原料.在实验中可利用如图1装置(加热或夹持装置省略)制备正溴丁烷.制备时的化学反应方程式及有关数据如下:NaBr+H2SO4=HBr+NaHSO4
C4H9OH+HB$\stackrel{浓硫酸}{→}$rC4H9Br+H2O
实验步骤:在装置A中加入2mL水,并小心加入28mL浓硫酸,混合均匀后冷却至室温.再依次加入18.5mL正丁醇和26g溴化钠,充分摇振后加入沸石,连接气体吸收装置C.将装置A置于石棉网上加热至沸腾,然后调节为小火使反应物保持平稳地回流.一段时间后停止加热,待反应液冷却后,拆去装置B,改为蒸馏装置,蒸出粗正溴丁烷.
请回答下列问题;
(1)仪器A的名称是圆底烧瓶,仪器B的作用是冷却、回流.操作中加入沸石的作用是防止暴沸.
(2)装置C中盛装的液体是NaOH溶液,其作用是吸收逸出的溴化氢,防止其污染空气.
(3)制备的粗产物正溴丁烷中往往含有水分、正丁醇等杂质,加入干燥剂出去水分后,再由图2操作中的d制备纯净的正溴丁烷.
(4)若制备实验的“回流”过程中不采用“调节为小火”,仍采用大火加热回流,则会使产品产率偏低(填“高”或“低”),试说出其中一种原因:大火,副反应多或产物逸出较多.
(5)若最终得到13.6g纯净的正溴丁烷,则该实验的产率是49.6%(保留三位有效数字)
C4H9OH+HB$\stackrel{浓硫酸}{→}$rC4H9Br+H2O
物质 | 相对分子质量 | 密度/g•cm-3 | 沸点/℃ | 水中溶解性 |
正丁醇 | 74 | 0.80 | 117.3 | 微溶 |
正溴丁烷 | 137 | 1.27 | 101.6 | 难溶 |
溴化氢 | 81 | --- | --- | 极易溶解 |
请回答下列问题;
(1)仪器A的名称是圆底烧瓶,仪器B的作用是冷却、回流.操作中加入沸石的作用是防止暴沸.
(2)装置C中盛装的液体是NaOH溶液,其作用是吸收逸出的溴化氢,防止其污染空气.
(3)制备的粗产物正溴丁烷中往往含有水分、正丁醇等杂质,加入干燥剂出去水分后,再由图2操作中的d制备纯净的正溴丁烷.
(4)若制备实验的“回流”过程中不采用“调节为小火”,仍采用大火加热回流,则会使产品产率偏低(填“高”或“低”),试说出其中一种原因:大火,副反应多或产物逸出较多.
(5)若最终得到13.6g纯净的正溴丁烷,则该实验的产率是49.6%(保留三位有效数字)