高考化学复习《高考艺体生文化课百日冲刺》化学专题复习讲练专题二物质的量docxWord格式文档下载.docx
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2.阿伏加德罗常数
（1）国际上规定，1mol任何粒子所含的粒子数与0.012kg12C所含碳原子数相同，约为6.02×
1023。
1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏伽德罗常数，符号为NA，单位是mol－1。
（2）物质的量（n）、阿伏伽德罗常数（NA）与粒子数（N）之间的关系为：
3摩尔质量
单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。
也就是说，物质的摩尔质量是该物质的质量与该物质的物质的量之比。
摩尔质量的符号为M。
g·
mol－1。
（3）摩尔质量、质量与物质的量之间的关系是：
M＝m/n。
（4）当质量以克为单位时，摩尔质量在数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量。
【核心考点讲练】
（1）物质的量是一个专用名词，这四个字是一个整体，与时间、长度等物理量一样，在使用时不能进行任何增减。
（2）物质的量只适用于表示微观粒子，如电子、质子、离子、分子等，不能表示宏观的概念。
可以说1molO2，不能说1mol乒乓球。
（3）物质的量不能用摩尔代替，因为前者是物理量，后者是物理量的单位。
（4）在使用物质的量时，要指明粒子的种类。
不能说1mol氢，因为是氢原子还是氢分子分不清。
2.摩尔质量
（1）相对原子（分子）质量与摩尔质量（以g为单位时）不是同一个物理量，单位不同，只是在数值上相等。
（2）摩尔质量的单位为g·
mol－1，相对原子（分子）质量的单位为1。
【典例1】
（2013·
上海理综,14）氢是一种清洁的可再生能源。
上海最新研发的“超越”3号氢燃料电池轿车，每行驶100km仅耗氢1kg左右，同时消耗氧气约为（）。
A．100molB．250molC．500molD．1000mol
解析：
n（H2）=1000g/2g·
mol－1＝500mol，由方程式2H2＋O2＝2H2O，可知，同时可消耗O2为250mol。
【探究点拨】抓住m、M、n计算关系，再根据化学反应式，就很容易解答。
【典例2】（2012·
新课标全国卷，9）用NA表示阿伏加德罗常数的值。
下列叙述中不正确的是（ ）
A．分子总数为NA的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2NA
B．28g乙烯和环丁烷（C4H8）的混合气体中含有的碳原子数为2NA
C．常温常压下，92gNO2和N2O4的混合气体中含有的原子总数为6NA
D．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
解析A项中1个NO2和1个CO2分子中都含有2个氧原子，故分子总数为NA的混合气体中含有的氧原子数为2NA；
B项中乙烯（C2H4）和环丁烷（C4H8）的最简式均为CH2,28g混合气体中含CH2的物质的量为2mol，故含有的碳原子数为2NA；
C项中NO2和N2O4的最简式均为NO2,92g混合气体中含NO2的物质的量为2mol，故含有原子的总数为2×
3NA＝6NA；
D项中提到气体的体积，只有在标准状况下，才能用22.4L·
mol－1进行计算，故常温常压下，不能代入22.4L·
mol－1计算Cl2的物质的量。
答案：
D
【探究点拨】
（1）若题目给出气体的质量或物质的量，则所含微粒数目与外界条件无关。
（2）若题目要求计算稀有气体的粒子数目，须注意它是单原子分子气体。
（3）应弄清物质的构成，正确运用质子数等于电子数以及质子数加中子数等于质量数这两大关系。
◇考点2气体摩尔体积、阿伏加德罗定律
1.气体的摩尔体积
（1）定义：
一定条件下，单位物质的量的气体所占的体积。
L·
（2）在标准状况下，1mol任何气体所占的体积都约为22.4L，这个体积叫做标准状况下的气体摩尔体积。
（3）物质的量（n）、气体的体积（V）和气体摩尔体积（Vm）三者关系为：
Vm=V/n。
2.物质的聚集状态
（1）同一物质在不同温度和压力下可以呈现不同的聚集状态。
（2）物质的聚集状态通常分为气态、液态和固态，其表示符号分别为g、l、s。
3.物质的体积主要由三个因素决定：
构成物质的微粒的多少；
粒子之间的距离；
粒子本身的大小。
4.阿伏加德罗定律
（1）内容：
在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
（2）阿伏加德罗定律的推论（可通过pV＝nRT及n＝
、ρ＝
导出）
1.体的体积与微观物理量微粒个数、微粒的质量联系起来。
2.阿伏加德罗定律
阿伏加德罗定律是重要的气体定律，其内涵是：
在同温同压下，相同体积的任何气体含有相同数目的分子。
这一定律可用数学方程描述为pV=nRT，由此可得出以下一些重要推论：
（1）同T、p时，V1/V2=n1/n2=N1/N2，ρ1/ρ2=M1/M2；
（2）同T、V时，p1/p2=n1/n2=N1/N2；
（3）同T、p、V时，m1/m2=M1/M2；
（4）同T、p、m时，V1/V2=ρ2/ρ1=M2/M1。
【典例1】判断正误，正确的划“√”，错误的划“×
”
（1）0.5molO3与11.2LO2所含的分子数一定相等（2012·
福建理综，10A）（×
）
（2）1.00molNaCl中含有6.02×
1023个NaCl分子（2011·
新课标全国卷，7A）（×
（3）1.00molNaCl中，所有Na＋的最外层电子总数为8×
6.02×
1023
（2011·
新课标全国卷，7B）（√）
（4）电解58.5g熔融的NaCl，能产生22.4L氯气（标准状况）、23.0g金属钠
新课标全国卷，7D）（×
（5）标准状况下，22.4L空气含有NA个单质分子（2010·
福建理综，7B）（×
【解答】
（1）没有指明标准状况，11.2L不一定为0.5mol。
（2）氯化钠中不存在NaCl分子。
（3）因为Na＋最外层有8个电子，所以1.00molNa＋中含有8×
1023个最外层电
子。
（5）应生成11.2LCl2。
1．只给出物质的体积，而不指明物质的状态，或者标准状况下物质的状态不为气体，所以求解时，一要看是否为标准状况下，不为标准状况无法直接用22.4L·
mol－1（标准状况下气体的摩尔体积）求n；
二要看物质在标准状况下是否为气态，若不为气态也无法由标准状况下气体的摩尔体积求得n，如CCl4、水、液溴、SO3、己烷、苯等常作为命题的干扰因素迷惑学生。
2．给出非标准状况下气体的物质的量或质量，干扰学生正确判断，误以为无法求解物质所含的粒子数，实质上，此时物质所含的粒子数与温度、压强等外界条件无关。
3．此类题型要求同学们对物质的微观构成要非常熟悉，弄清楚微粒中相关粒子数（质子数、中子数、电子数）及离子数、电荷数、化学键之间的关系。
常涉及稀有气体He、Ne等单原子分子，Cl2、N2、O2、H2等双原子分子，及O3、P4、18O2、D2O、Na2O2、CH4、CO2等特殊物质。
【典例2】
（上海高考）在120℃时分别进行如下四个反应：
A．2H2S+O2=2S+2H2OB．2H2S+3O2=2SO2+2H2O
C．C2H4+3O2→2CO2+2H2OD．C4H8+6O2→4CO2+4H2O
（1）若反应在容积固定的容器内进行，反应前后气体密度（d）和气体总压强（p）分别符合关系式d前=d后和p前>
p后的是_______；
符合关系式d前=d后和p前=p后的是________（请填写反应的代号）。
（2）若反应在压强恒定、容积可变的容器内进行，反应前后气体气体密度（d）和气体体积（V）分别符合关系式d前>
d后和V前<
V后的是_______；
符合关系式d前>
d后和V前>
V后的是________（请填写反应的代号）。
【解析】
（1）若反应在容积固定的容器内进行，反应前后d前=d后，说明反应前后气体质量不变，符合要求的是B、C、D；
p前>
p后，则表明反应前后气体的分子数是减小的，符合要求的是B；
p前=p后，则表明反应前后气体的分子数是不变的，只有C。
（2）若反应在压强恒定、容积可变的容器内进行，反应前后d前>
V后，在气体总质量不变的前提下，则表明气体的分子数是增大的。
由于分子数的增多，导致了容器体积的增大，从而造成密度的减小。
符合题意的是D；
反应前后V前>
V后，表明反应是气体分子数减小的反应，体积减小后，仍是d前>
d后，说明气体的质量减小，符合题意的是A。
答案:
（1）B；
C
（2）D；
A
【技巧点拨】在进行气体摩尔体积计算时，要注意以下几个问题：
①非标准状况下，气体摩尔体积一般不是22.4L/mol，但也可能是22.4L/mol，可以利用pV=nRT的关系推导，但要注意单位的选择。
②气体摩尔体积是对气体而言，固体和液体也有摩尔体积，但一般没有相同的数值。
③“22.4L/mol”这是标准状况下的气体摩尔体积，若不在标准状况下或不是气体就不适用。
注意阿伏加德罗定律中的五同：
同温同压（前提），同体积（条件），同分子数（结果），同物质的量（推论）。
适用范围：
气体（既可以是单一气体，也可用于混合气体）。
◇考点3 物质的量浓度及相关计算
化学定量分析常涉及溶液配制和溶液浓度的计算，利用化学反应进行定量分析时，用物质的量浓度来表示溶液的组成更为方便。
以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量，叫溶质B的物质的量浓度。
符号为CB。
（2）表达式：
CB＝
。
（3）单位：
mol·
L－1或mol·
m－3。
一、基本公式套用
n为溶质的物质的量，m为溶质的质量，M为溶质的摩尔质量，c为溶质的物质的量浓度，V为溶液的体积。
（1）标准状况下气体气体溶于水
（2）已知百含量和密度
（c为溶质的物质的量浓度，单位mol·
L-1，为溶液密度，单位g·
cm-3，ω为溶质的质量分数）
注意：
溶液体积的单位是L，根据密度计算溶液体积的单位一般是mL，要注意单位换算。
二、溶液稀释和同种溶质的溶液混合的计算
1.溶液稀释“三个守恒”
（1）溶质的质量在稀释前后保持不变，即m1w1＝m2w2。
（2）溶质的物质的量在稀释前后保持不变，即c1V1＝c2V2。
（3）溶液质量守恒，m（稀）＝m（浓）＋m（水）（体积一般不守恒）。
2.溶液混合
（1）在50mL量筒中配制0.1000mol·
L－1碳酸钠溶液（2012·
福建理综，6C）（×
（2）用pH＝1的盐酸配制100mLpH＝2的盐酸需要100mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管（2012·
安徽理综，10B）（×
（3）欲配制1.00L1.00mol·
L－1的NaCl溶液，可将58.5gNaCl溶于1.00L水中
新课标全国卷，7C）（×
（4）配制溶液时，若加水超过容量瓶刻度，应用胶头滴管将多余溶液吸出定容
（2010·
山东理综，14B）（×
（5）选用
配制100mL0.1000mol·
L－1K2Cr2O7溶液（2012·
天津理综，4D）（×
（6）用量筒量取20mL0.5000mol·
L－1H2SO4溶液于烧杯中，加水80mL，配制成0.1000mol·
L－1H2SO4溶液（2011·
江苏，7B）（×
（1）不能在量筒中直接配制溶液。
（2）还应有量筒（或酸式滴定管）。
（3）58.5gNaCl的物质的量为1mol，溶于1L水中得溶液的体积不是1L。
（4）应重新配制。
（5）缺少容量瓶。
（6）不能直接在量筒中配制溶液，且液体混合后体积小于混合前两液体体积之和。
【典例2】（2010·
四川理综，12）标准状况下VL氨气溶解在1L水中（水的密度近似为1g·
mL－1），所得溶液的密度为ρg·
mL－1，质量分数为w，物质的量浓度为cmol·
L－1，则下列关系中不正确的是（ ）
A．ρ＝（17V＋22400）/（22.4＋22.4V）
B．w＝17c/（1000ρ）
C．w＝17V/（17V＋22400）
D．c＝1000Vρ/（17V＋22400）
解析 由c＝
＝
L－1
由上可推知：
ρ＝
设溶液的体积为1L
由c＝
可得w＝
w＝
因此只有A项不正确。
答案 A
【技巧点拨】
（1）溶液中各量间的关系：
溶质的物质的量浓度c（B）
溶质B的物质的量
溶液的体积
溶液的质量
（2）物质的量浓度c（B）与溶质质量分数A%、溶质的摩尔质量MB之间的换算关系：
CB=（1000ρ·
A%）/MB及A%=（CB·
MB）/1000ρ（ρ:
g·
cm—3）
专题热点集训1物质的量
（45分钟）
一、选择题
1．（2014·
江苏单科化学卷，T6）设NA为阿伏伽德罗常数的值。
下列说法正确的是
A．1.6g由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目为0.1NA
B．0.1mol丙烯酸中含有双键的数目为0.1NA
C．标准状况下，11.2L苯中含有分子的数目为0.5NA
D．在过氧化钠与水的反应中，每生成0.1mol氧气，转移电子的数目为0.4NA
1．A
【解析】根据氧原子守恒，1.6g氧气和臭氧含有氧原子的数目为0.1NA，A正确；
丙烯酸中含有碳氧双键和碳碳双键，B错误；
标准状况下苯为液体，C错误；
过氧化钠与水的反应中，生成0.1mol氧气，转移的电子数为0.2mol，D错误。
2．（2014·
广东理综化学卷，T10）设nA为阿伏加德罗常数的数值。
A．1mol甲苯含有6nA个C－H键
B．18gH2O含有10nA个质子
C．标准状况下，22.4L氨水含有nA个NH3分子
D．56g铁片投入足量浓H2SO4中生成nA个SO2分子
2．B
【解析】A项、甲苯化学式为C7H8，结构简式为
，所以1mol甲苯有8个C—H键，A错误；
B项、18gH2O的物质的量是1mol水，1molH2O有10mol质子，B正确；
C项：
22.4L氨水非气体，所以标准状况下，22.4L氨水物质的量不是1mol，不可计算，C错误；
D项：
铁片与浓H2SO4中钝化，只有表面反应，不可计算，D错误。
3.（2013·
上海化学,15）NA代表阿伏伽德罗常数。
已知C2H4和C3H6的混合物的质量为ag，则该混合物（）
A.所含共用电子对数目为（a/7+1）NAB.所含碳氢键数目为aNA/7
C.燃烧时消耗的O2一定是33.6a/14LD.所含原子总数为aNA/14
3．B
1个C2H4分子中含共用电子对数目为6对，碳氢键数目为4个，1个C3H6分子中含共用电子对数目为9对，碳氢键数目为6个，则A错误（应该为3aNA/14）;
B正确；
C项没有给氧气的状态，D项含原子总数为3aNA/14，因此选B。
4.（2013·
新课标卷Ⅱ·
9）N0为阿伏伽德罗常数的值.下列叙述正确的是
A.1.0L1.0mo1·
L－1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为2N0
B.12g石墨烯（单层石墨）中含有六元环的个数为0.5N0
C.25℃时pH=13的NaOH溶液中含有OH一的数目为0.1N0
D.1mol的羟基与1mot的氢氧根离子所含电子数均为9N0
4．B
考察阿伏加德罗常数问题。
A项，溶质NaAlO2和溶剂H2O中都含有O原子；
B项，12g石墨烯含有No个C原子，每一个C原子为三个六边形共用，每一个六边形含有2个C原子，共有1No×
=0.5No，B正确。
C项，缺乏体积；
D项，1mol的羟基含有9No个电子，但1mol的氢氧根离子所含电子数为10No。
5．（2014·
四川理综化学卷）设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是：
A.高温下，0.2molFe与足量水蒸气反应，生成的H2分子数目为0.3NA
B.室温下，1LpH=13的NaOH溶液中，由水电离的OH－离子数目为0.1NA
C.氢氧燃料电池正极消耗22.4L（标准状况）气体时，电路中通过的电子数目为2NA
D.5NH4NO3
2HNO3+4N2↑+9H2O反应中，生成28gN2时，转移的电子数目为3.75NA
5．D
【解析】0.2molFe与足量水蒸气反应，生成四氧化三铁和氢气，氢气的物质的量为为0.267mol，A错误；
1LpH=13的NaOH溶液中由水电离的OH－离子数目为10-13NA，B错误；
氢氧燃料电池正极消耗22.4L氧气（标准状况）气体时，电路中通过和电子数目为4NA，C错误；
5NH4NO3
2HNO3+4N2↑+9H2O反应中，生成4mol氮气，转移的电子数为15NA，生成28gN2时，转移的电子数目为3.75NA，D正确。
上海单科化学卷）含有砒霜（As2O3）的试样和锌、盐酸混合反应，生成的砷化氢（AsH3）在热玻璃管中完全分解成单质砷和氢气。
若砷的质量为1.50mg，则
A．被氧化的砒霜为1.98mgB．分解产生的氢气为0.672mL
C．和砒霜反应的锌为3.90mgD．转移的电子总数为6×
10-3NA
5．C
【解析】A、根据题目提供的信息“砒霜（As2O3）的试样和锌、盐酸混合反应，生成的砷化氢（AsH3）”，可知As元素的化合价变化情况是
，即在该反应中As2O3作氧化剂（被还原），A错误；
B、所给的是氢气的体积，体积和外界条件有关，在没有指明具体的外界条件下，无法求出氢气的体积，B错误；
C、根据元素守恒可知，在热玻璃管中生成的As单质的物质的量和参加反应As2O3中含有的As元素的物质的量相等，
mol，则
=
mol，根据As元素的化合价变化情况是
，可知
molAs2O3完全反应转化为AsH3转移电子的物质的量是
mol，而Zn在此反应中的化合价变化情况是
，故参加反应Zn的物质的量是
=
mol，
则
=3.90mg，C正确；
D、根据上述分析，转移的电子数为D错误。
6．（2012·
海南，7）NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法中正确的是（ ）
A．在密闭容器中加入1.5molH2和0.5molN2，充分反应后可得到NH3分子数为NA
B．一定条件下，2.3g的Na完全与O2反应生成3.6g产物时失去的电子数为0.1NA
C．1.0L的0.1mol·
L－1Na2S溶液中含有的S2－离子数为0.1NA
D．标准状况下，22.4L的CCl4中含有的CCl4分子数为NA
6．B
解析 选项A，工业合成氨的反应为可逆反应，实际生成的NH3分子数小于NA；
选项B,2.3gNa为0.1mol，无论与O2反应生成Na2O还是Na2O2，均转移0.1mol电子；
选项C，虽然溶液中含0.1molNa2S，但由于S2－部分水解，故溶液中S2－数目小于0.1NA；
选项D，CCl4在标准状况下为液体。
7．（2012·
四川理综，7改编）设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（ ）
A．标准状况下，33.6L氟化氢中含有氟原子的数目为1.5NA
B．常温常压下，7.0g乙烯与丙烯的混合物中含有氢原子的数目为NA
C．1molAl3＋离子含有的核外电子数为3NA
D．某密闭容器盛有0.1molN2和0.3molH2，在一定条件下充分反应，转移电子的数目
为0.6NA
7. B
解析 解题的关键有两点：
（1）HF在标准状况下的状态；
（2）可逆反应不能进行到底。
HF在标准状况下为液体，故A错；
乙烯与丙烯的混合物可以看成是由“CH2”组成的，7.0g乙烯与丙烯的混合物的物质的量为0.5mol，含有的H原子的物质的量为1mol，故B正确；
C项1个Al3＋核外电子数为10，则1molAl3＋所含有的核外电子数为10mol（即10NA），故C错；
因N2和H2的反应为可逆反应，反应不能进行到底，故D错。
8．（2011江苏高考8）设NA为阿伏伽德罗常数的值。
下列叙述正确的是
A．1mol甲醇中含有C—H键的数目为4NA
B．25℃,pH＝13的NaOH溶液中含有OH－的数目为0.1NA
C．标准状况下，2.24L已烷含有分子的数目为0.1NA
D．常温常压下，Na2O2与足量H2O反应,共生成0.2molO2,转移电子的数目为0.4NA
8．D解析：
本题考查阿伏加德罗常数计算中一些常见问题和注意事项。
甲醇的结构简式是CH3OH,故1mol甲醇中含有C—H键的数目为3NA，A不正确；
溶液体积未知，无法计算OH－的数目，B不正确；
标准状况下已烷为液态，不适用于气体摩尔体积，无法计算，C不正确；
Na2O2与足量H2O反应,共生成0．2molO2，O的化合价－1价转变为0价，转移电子1mol，0.2×
2＝0.4NA，D正确。
9．（2012安徽理综·
10）仅用下表提供的玻璃仪器（非玻璃仪器任选）就能实现相应实验目的的是
选项
实验目的
玻璃仪器
分离乙醇和乙酸乙酯的混合物
分液漏斗、烧杯
B
用pH＝1的盐酸配制100mL、pH＝2的盐酸
100mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管
C
用溴水、淀粉—KI溶液比较Br2与I2的氧化性强弱
试管、胶头滴管
用NH4Cl固体和Ca（OH）2固体制备并收集NH3
酒精灯、烧杯、导管、集气瓶
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