届高考化学二轮复习专题02物质的量学案文档格式.docx
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(3)1molH2O中含有2mol氢和1mol氧( )
(4)2mol水的摩尔质量是1mol水的摩尔质量的2倍( )
(5)在标准状况下,1molO2与1molSO3的体积相同( )
(6)在标准状况下,1mol气体的体积约是22.4L,在非标准状况下,1mol气体的体积则一定不是22.4L( )
(7)标准状况下,22.4L己烷中含有的共价键数目为19NA( )
答案
(1)×
(2)√ (3)×
(4)×
(5)×
(6)×
(7)×
【针对训练】
题组一 有关概念的判断
1.下列说法正确的是( )
A.6.02×
1023就是阿伏加德罗常数
B.1molNaCl和1molHCl含有相同的粒子数目
C.1mol任何物质都含有6.02×
1023个分子
D.1mol水中含有2molH和1molO
答案 D
2.下列说法不正确的是( )
A.1molO2的质量与它的相对分子质量相等
B.1molOH-的质量为17g·
mol-1
C.氖气的摩尔质量(以g·
mol-1为单位时)在数值上等于它的相对原子质量
D.2molH2O的摩尔质量与1molH2O的摩尔质量相等
答案 B
【易错警示】摩尔质量与相对原子(或分子)质量的易混点
(1)摩尔质量的单位是g·
mol-1或kg·
mol-1,相对原子(或分子)质量的单位为1,不是同一个物理量。
摩尔质量只有当以g·
mol-1作单位时,在数值上才等于其相对原子(或分子)质量。
(2)熟记几组摩尔质量相同的物质,如①H2SO4和H3PO4(98g·
mol-1);
②Mg3N2和CaCO3(100g·
③CO、N2、C2H4(28g·
mol-1)。
题组二 有关气体摩尔体积的理解
3.下列说法正确的是( )
A.0.5molH2所占体积为11.2L
B.标准状况下,1molH2O的体积为22.4L
C.标准状况下,28gCO与N2的混合气体的体积约为22.4L
D.标准状况下,22.4LCCl4的物质的量为1mol
答案 C
题组三 有关“n=
的应用
4.已知agN2含有b个分子,则阿伏加德罗常数的数值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】 由n=
可知,NA=
5.某气体的摩尔质量为Mg·
mol-1,NA表示阿伏加德罗常数的值,在一定的温度和压强下,体积为VL的该气体所含有的分子数为X。
则
表示的是( )
A.VL该气体的质量(以g为单位)
B.1L该气体的质量(以g为单位)
C.1mol该气体的体积(以L为单位)
D.1L该气体中所含的分子数
【答案】B
【解析】X除以NA为该气体的物质的量;
然后乘以M表示其质量;
最后除以V为1L该气体的质量。
题组四 气体摩尔质量的计算方法
6.按要求计算
(1)由8gO2和28gN2组成的混合气体的平均摩尔质量是。
(2)若mg某气体中含分子数N个,已知阿伏加德罗常数为NA,则该气体的摩尔质量为。
【答案】
(1)28.8g·
mol-1
(2)
g·
【解析】
(1)
=28.8g·
题组五 阿伏加德罗定律(加试)
7.等温等压下,有质子数相等的CO、N2、C2H2三种气体,下列叙述中正确的是( )
A.体积之比为13∶13∶14B.密度之比为14∶14∶13
C.质量之比为1∶1∶1D.原子数之比为1∶1∶1
(2)
【解析】A项,三种气体分子的质子数分别为14、14、14,质子数相等的CO、N2、C2H2三种气体,物质的量相等,等温等压下,气体的体积与其物质的量成正比,所以三者体积之比为1∶1∶1,故A错误;
B项,CO、N2、C2H2的摩尔质量分别为28g·
mol-1、28g·
mol-1、26g·
mol-1,等温等压下,气体摩尔体积相同,根据ρ=
知,密度与摩尔质量成正比,则密度之比为28∶28∶26=14∶14∶13,故B正确;
C项,三种气体分子的质子数分别为14、14、14,质子数相等的CO、N2、C2H2三种气体,物质的量相等,CO、N2、C2H2摩尔质量分别为28g·
mol-1,根据m=nM知:
质量之比与摩尔质量成正比,则质量之比为28∶28∶26=14∶14∶13,故C错误;
D项,三种气体分子的质子数分别为14、14、14,质子数相等的CO、N2、C2H2三种气体,物质的量相等,1分子CO、N2、C2H2分别含原子数为2、2、4,所以三种气体原子数之比为1∶1∶2,故D错误。
8.同温同压下,ag甲气体和2ag乙气体所占的体积之比为1∶2,根据阿伏加德罗定律判断,下列叙述不正确的是( )
A.同温同压下甲和乙的密度之比为1∶1
B.甲与乙的相对分子质量之比为1∶1
C.同温同体积下等质量的甲和乙的压强之比为1∶1
D.等质量的甲和乙中的原子数之比为1∶1
【答案】D
【解析】由同温同压下,气体体积之比等于物质的量之比,推知
∶
=1∶2,M(甲)=M(乙),根据密度公式,气体的密度等于质量除以体积,在同温同压下甲、乙密度之比为1∶1,A项正确;
甲、乙的相对分子质量相等,B项正确;
同温同体积下,气体的物质的量与压强成正比,等质量的甲、乙气体的物质的量相等,所以压强也相等,C项正确;
相对分子质量相等、质量相等,甲、乙分子数相等,但是甲、乙分子的组成不确定,可能为单原子分子、双原子分子或多原子分子,原子数不一定相等,D项错误。
【归纳总结】
1.阿伏加德罗定律
同温同压下,相同体积的任何气体,含有相同数目的分子(或气体的物质的量相同)。
2.阿伏加德罗定律的推论
相同
条件
结论
公式
语言叙述
T、p相同
同温、同压下,气体的体积与其物质的量成正比
T、V相同
温度、体积相同的气体,其压强与其物质的量成正比
同温、同压下,气体的密度与其摩尔质量(或相对分子质量)成正比
提醒 对于同一种气体,当压强相同时,密度与温度成反比例关系。
题组六 物质的量应用于化学方程式的简单计算
9.0.1mol某元素的单质直接跟氯气反应后,质量增加7.1g,这种元素是( )
A.MgB.NaC.AlD.Fe
【答案】A
【解析】2M + xCl2===2MClx
0.1mol0.05xmol
n(Cl2)=0.05xmol=
=0.1mol,则x=2,
故该金属化合物中金属元素的化合价为+2价,A项正确。
10.Na2CO3、NaHCO3的混合物与100mL3mol·
L-1的盐酸恰好反应,产生4.48L(标准状况)能使澄清石灰水变浑浊的气体,请计算混合物中Na2CO3的物质的量(用守恒法计算)。
【答案】设混合物中Na2CO3、NaHCO3的物质的量分别为x、y。
Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O
1mol2mol1mol
x2xx
NaHCO3+HCl===NaCl+CO2↑+H2O
1mol1mol1mol
yyy
解得
,所以n(Na2CO3)=0.1mol。
考点二 洞悉陷阱设置、突破阿伏加德罗常数应用
题组一 气体摩尔体积的适用条件及物质的聚集状态
1.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×
”。
(1)2.24LCO2中含有的原子数为0.3NA(×
)
(2)常温下,11.2L甲烷气体含有的甲烷分子数为0.5NA(×
(3)标准状况下,22.4L己烷中含共价键数目为19NA(×
(4)常温常压下,22.4L氯气与足量镁粉充分反应,转移的电子数为2NA(×
(5)标准状况下,2.24LHF含有的HF分子数为0.1NA(×
【突破陷阱】抓“两看”,突破“状态、状况”陷阱
一看“气体”是否处于“标准状况”。
二看“标准状况”下,物质是否为“气体”(如CCl4、H2O、Br2、SO3、HF、己烷、苯等在标准状况下不为气体)。
题组二 物质的组成与结构
2.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×
(1)在常温常压下,32g18O2中含有2NA个氧原子(×
(2)17g—OH与17gOH-所含电子数均为10NA(×
(3)相同质量的N2O4与NO2中所含原子数目相同(√)
(4)mgCO与N2的混合气体中所含分子数目为
NA(√)
(5)4.5gSiO2晶体中含有的硅氧键的数目为0.3NA(√)
(6)30g甲醛中含共用电子对总数为4NA(√)
【突破陷阱】 记“组成”,突破“结构”判断陷阱
(1)记特殊物质中所含微粒的数目,如Ne、D2O、18O2、—OH、OH-等。
(2)记最简式相同的物质,如NO2和N2O4、乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)等。
(3)记摩尔质量相同的物质,如N2、CO、C2H4等。
题组三 电解质溶液中粒子数目的判断
3.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×
(1)等体积、等物质的量浓度的NaCl和KCl溶液中,阴、阳离子数目之和均为2NA(×
(2)0.1mol·
L-1的NaHSO4溶液中,阳离子的数目之和为0.2NA(×
(3)25℃时,pH=13的1.0LBa(OH)2溶液中含有的OH-数目为0.2NA(×
【突破陷阱】 审“要求”,突破“离子数目”判断陷阱
一审是否指明了溶液的体积;
二审所给条件是否与电解质的组成有关,如pH=1的H2SO4溶液,c(H+)=0.1mol·
L-1,与电解质的组成无关;
0.05mol·
L-1的Ba(OH)2溶液,c(OH-)=0.1mol·
L-1,与电解质的组成有关。
题组四 氧化还原反应中电子转移数目的判断
4.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×
(1)0.1molZn与含0.1molHCl的盐酸充分反应,转移的电子数目为0.2NA(×
(2)1molNa与足量O2反应,生成Na2O和Na2O2的混合物,转移的电子数为NA(√)
(3)1molNa2O2与足量CO2充分反应转移的电子数为2NA(×
(4)向FeI2溶液中通入适量Cl2,当有1molFe2+被氧化时,共转移的电子的数目为NA(×
(5)1molCl2参加反应转移电子数一定为2NA(×
【突破陷阱】 “分类”比较,突破“电子转移”判断陷阱
(1)同一种物质在不同反应中氧化剂、还原剂的判断。
如:
①Cl2和Fe、Cu等反应,Cl2只作氧化剂,而Cl2和NaOH反应,Cl2既作氧化剂,又作还原剂。
②Na2O2与CO2或H2O反应,Na2O2既作氧化剂,又作还原剂,而Na2O2与SO2反应,Na2O2只作氧化剂。
(2)量不同,所表现的化合价不同。
Fe和HNO3反应,Fe不足,生成Fe3+,Fe过量,生成Fe2+。
(3)氧化剂或还原剂不同,所表现的化合价不同。
Cu和Cl2反应生成CuCl2,而Cu和S反应生成Cu2S。
(4)注意氧化还原的顺序。
向FeI2溶液中通入Cl2,首先氧化I-,再氧化Fe2+。
所以上述题(4)中转移的电子数目大于NA。
题组五 浙江学考、模拟试题汇编
5.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.NA个氧分子与NA个氢分子的质量之比为8∶1
B.100mL1.0mol·
L-1FeCl3溶液与足量Cu反应,转移的电子数为0.2NA
C.标准状况下,11.2LCCl4中含有C—Cl键的数目为2NA
D.NA个D2O分子中,含有10NA个电子
【解析】本题考查有关阿伏加德罗常数的知识。
A项,NA个氧分子与NA个氢分子的质量比是16∶1,错误;
B项,100mL1.0mol·
L-1FeCl3溶液与足量Cu反应,转移的电子数为0.1NA,错误;
C项,标准状况下,CCl4是液态不是气态,所以11.2LCCl4物质的量不是0.5mol,错误;
D项,D是H的同位素,含一个质子,一个中子,核外有一个电子,故一个D2O分子中含有10个电子,NA个D2O分子中,含有10NA个电子,正确。
故选D。
6.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.1molFeI2与1molCl2反应时转移的电子数为3NA
B.2gH2
O与D2
O的混合物中所含中子、电子数目均为NA
C.273K、101kPa下,28g乙烯与丙烯混合物中含有C—H键的数目为5NA
D.pH=1的H2SO4溶液10L,含H+的数目为2NA
【解析】A项,转移电子数应为2NA;
C项,
×
2NA=4NA;
D项,n(H+)=10L×
10-1mol·
L-1=1mol。
7.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.2.8g铁粉与50mL4mol·
L-1盐酸反应转移电子的数目为0.15NA
B.常温下1LpH=13的氢氧化钠溶液中由水电离出的H+的数目为0.1NA
C.标准状况下,8.96L氢气、一氧化碳的混合气体完全燃烧,消耗氧分子的数目为0.2NA
D.1.2g金刚石与石墨的混合物中含有碳碳单键的数目为0.4NA
【解析】A项,铁与盐酸反应生成Fe2+,所以转移电子数应为0.1NA,错误;
B项,在pH=13的NaOH溶液中,c(H+)水=10-13mol·
L-1,所以1LpH=13NaOH溶液中,n(H+)水=10-13mol,错误;
C项,根据2H2+O2===2H2O、2CO+O2===2CO2,标准状况,8.96L(即0.4mol)该混合气体完全燃烧,消耗氧分子数目为0.2NA,正确;
D项,1.2g金刚石中含有碳碳单键的数目为0.2NA,而1.2g的石墨中含有碳碳单键的数目为0.15NA,所以1.2g的该混合物中,含有碳碳单键的数目应在0.15NA~0.2NA之间,错误。
8.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.0.1mol乙烯和乙醇(蒸气)混合物完全燃烧所消耗的氧分子数一定为0.3NA
B.在反应KIO3+6HI===KI+3I2+3H2O中,每生成3molI2转移的电子数为6NA
C.含4molSi—O键的二氧化硅晶体中,氧原子数为4NA
D.120gNaHSO4固体中含有的离子总数为3NA
【解析】B项,反应中I2既是氧化产物又是还原产物,当生成3molI2时转移电子数为5NA;
C项,含4molSi—O的SiO2的物质的量为1mol,1molSiO2中含有2NA个氧原子;
D项,n(NaHSO4)=1mol,含有Na+和HSO
共2NA个。
考点三 溶液的配制与分析
1.物质的量浓度概念
(1)概念:
表示单位体积溶液中所含溶质B的物质的量。
cB=
(3)单位:
mol·
L-1(或mol/L)。
2.物质的量浓度溶液配制
(1)主要仪器
天平、药匙、量筒、玻璃棒、烧杯、容量瓶、胶头滴管。
(2)容量瓶的构造及使用
①容量瓶上标有温度、规格和刻度线。
常用规格有50mL、100mL、250mL、1000mL等。
②容量瓶在使用前要检查是否漏水,其操作顺序为装水盖塞→倒立→正立→玻璃塞旋转180°
→倒立。
(3)配制过程
以配制100mL1.00mol·
L-1NaCl溶液为例。
①计算:
需NaCl固体的质量为5.9g。
②称量:
用托盘天平称量NaCl固体。
③溶解:
将称量好的NaCl固体放入烧杯中,用适量蒸馏水溶解。
④移液:
待烧杯中的溶液冷却至室温后,用玻璃棒引流将溶液注入100mL容量瓶。
⑤洗涤:
用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,洗涤液全部注入容量瓶。
轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀。
⑥定容:
将蒸馏水注入容量瓶,当液面距瓶颈刻度线1~2cm时,改用胶头滴管,滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切。
⑦摇匀:
盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
配制流程如下图所示:
(1)1L水中溶解5.85gNaCl所形成的溶液的物质的量浓度是0.1mol·
L-1( )
(2)将62gNa2O溶于水中,配成1L溶液,所得溶质的物质的量浓度为1mol·
(3)用图A装置配制0.1mol·
L-1的NaOH溶液( )
(4)用图B装置配制一定浓度的NaCl溶液( )
(5)洗净的锥形瓶和容量瓶可以放进烘箱中烘干( )
答案
(1)×
(2)×
(3)×
题组一 根据cB=
的计算
1.若20g密度为ρg·
cm-3的Ca(NO3)2溶液中含有2gCa(NO3)2,则溶液中NO
的物质的量浓度为( )
A.
L-1B.
L-1
C.
L-1D.
【解析】Ca(NO3)2的物质的量浓度为
L-1,NO
的物质的量浓度为
L-1。
2.在标准状况下,将VLA气体(摩尔质量为Mg·
mol-1)溶于0.1L水中,所得溶液的密度为ρg·
cm-3,则此溶液的物质的量浓度(mol·
L-1)为( )
B.
C.
D.1000VρM(MV+2240)
【解析】气体的物质的量为
mol,所得溶液的质量为(
M+100)g,则此溶液的物质的量浓度为
mol÷
[(
M+100)g÷
(1000ρg·
L-1)]=
题组二 关于物质的量浓度、质量分数、溶解度的换算
3.在一定温度下,某饱和氢氧化钠溶液体积为VmL,溶液密度为dg·
cm-3,质量分数为w,物质的量浓度为cmol·
L-1,溶液中含氢氧化钠的质量为mg,该温度下NaOH的溶解度为S。
(1)用w来表示该温度下氢氧化钠的溶解度(S)为。
(2)用m、V表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为。
(3)用w、d表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为。
(4)用c、d表示溶液中溶质的质量分数(w)为。
(5)用S、d表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为。
(1)
g
(2)
(3)25dwmol·
L-1 (4)
%
(5)
(1)S=
100g(溶解度定义);
(2)c=
L-1;
(3)c=
=25dwmol·
(4)w=
100%=
%;
(5)c=
题组三 溶液稀释与混合的计算
4.从1L1mol·
L-1NaOH溶液中取出100mL:
(1)取出的这100mLNaOH溶液的物质的量浓度是,含NaOH的质量是。
(2)若将取出的这100mLNaOH溶液加水稀释至500mL,所得溶液的物质的量浓度是。
(1)1mol·
L-1 4g
(2)0.2mol·
(1)m=0.1L×
1mol·
L-1×
40g·
mol-1=4g。
(2)100mLNaOH溶液加水稀释至500mL,NaOH的物质的量不变,由c(浓)·
V(浓)=c(稀)·
V(稀)可知c(稀)
=0.2mol·
5.
(1)用14.2g无水硫酸钠配制成500mL溶液,其物质的量浓度为mol·
(2)若从中取出50mL溶液,其物质的量浓度为mol·
L-1,溶质的质量为g。
(3)若将这50mL溶液用水稀释到100mL,所得溶液中Na+的物质的量浓度为mol·
L-1,SO
的物质的量浓度为mol·
(1)0.2
(2)0.2 1.42 (3)0.2 0.1
【解析】
(1)n(Na2SO4)=
=0.1mol,
c(Na2SO4)=
(2)从中取出50mL溶液,浓度仍为0.2mol·
L-1,
溶质的质量为m=n·
M=c·
V·
M=0.2mol·
0.05L×
142g·
mol-1=1.42g。
(3)50mL溶液用水稀释到100mL,据c(浓)·
V(稀),Na2SO4的浓度变为原来的
,即0.1
L-1,故溶液中Na+的物质的量浓度为0.2mol·
的物质的量浓度为0.1mol·
题组四 一定物质的量浓度溶液的配制
6.下列关于容量瓶及其使用方法的叙述正确的是( )
①容量瓶是配制一定物质的量浓度的溶液的专用仪器 ②使用前要先检查容量瓶是否漏液 ③容量瓶可以用来加热 ④不能用容量瓶贮存配制好的溶液 ⑤一定要用500mL容量瓶配制250mL溶液
A.①③B.①②④C.①②④⑤D.①②③④
7.有下列化学仪器:
①托盘天平 ②玻璃棒 ③药匙 ④烧杯 ⑤量筒 ⑥容量瓶 ⑦胶头滴管 ⑧细口试剂瓶 ⑨标签纸
(1)现需要配制500mL1mol·
L-1硫酸溶液,需用质量分数为98%、密度为1.84g·
cm-3的浓硫酸mL。
(2)从上述仪器中选出实验仪器(按实验使用的先后顺序填写)。
(3)向容量瓶中转移液体的方法是。
【答案】
(1)27.2
(2)⑤⑦④②⑥⑧⑨
(3)玻璃棒的末端位于容量瓶刻度线以下并靠在容量瓶颈内壁