高考化学计量专题.docx

1、高考化学计量专题2014年高考化学计量专题1、考纲要求了解物质的量一摩尔、摩尔质量、气体摩尔体积 、物质的量浓度理解阿伏加德罗常数的涵义 掌握物质的量与微粒（分子、原子、离子等）数目、气体体积（标准状况下）之间的相互关系。 2、高考动向以阿伏加德罗常数NA为载体考查物质状态、分子组成、盐类水解、弱电解质电离、化学平衡、胶体制备、晶体结构、氧化还原反应等基本概念、基本理论、元素化合物等多方面的知识。从高考试题看，此类题目多为选择题，且题型、题量保持稳定，命题的形式也都是已知阿伏加德罗常数为NA，判断和计算一定量的物质所含离子数的多少。考查方法：试题以中学学过的一些重点物质为载体，考查有关概念。涉

2、及的物质主要有：Cl2、O2、N2、H2、稀有气体、金属Na、Mg、氢化物、有机物等。为了加强对考生思维品质、适应性、科学性、深刻性的考查，命题者往往有意设置一些陷阱，增大试题的区分度，陷阱的设置主要有以下几个方面：状况条件：考查气体时经常给非标准状况如常温常压下，101kPa、25时等。物质状态：考查气体摩尔体积时，常用在标准状况下非气态的物质来迷惑考生，如H2O、SO3、已烷、辛烷、CHCl3（氯仿）、CCl4等。物质结构：考查一定物质的量的物质中含有多少微粒（分子、原子、电子、质子、中子等）时常涉及稀有气体He、Ne等为单原子组成，Cl2、N2、O2、H2为双原子分子，O3为三原子分子，

3、白磷（P4）为四原子分子等。氧化还原反应：考查指定物质参加氧化还原反应时，常设置氧化还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物、被氧化、被还原、电子转移（得失）数目方面的陷阱。如Fe与氯气反应，Fe、Cu与硫反应，氯气与NaOH或H2O反应，Na2O2与CO2或H2O反应等。电离、水解：考查电解质溶液中微粒数目或浓度时常涉及弱电解质的电离，盐类水解方面的陷阱。特例：NO2存在着与N2O4的平衡。例如：阿伏加德罗常数问题主要有：（1）一定质量的物质中所含原子数、电子数，其中考查较多的是H2O、N2、O2、H2、NH3、P4等。（2）一定体积的物质中所含原子数、分子数，曾考过的物质有Cl2、NH

4、3、CH4、O2、N2、CCl4、C8H10等（3）一定量的物质在化学反应中的电子转移数目，曾考过的有Na、Mg、Cu等。（4）一定体积和一定物质的量浓度溶液中所含电解质离子数、分子数，如稀硫酸、硝酸 镁等。（5）某些典型物质中化学键数目，如SiO2、Si、CH4、P4、CO2等。（6）细微知识点（易出错）：状态问题，水、CCl4、C8H10等在标准状况下为液体或固体；D2O、T2O、18O2等物质的摩尔质量；Ne、O3、白磷等物质分子中原子个数等。3、阿伏加德罗常数易失误的知识点一、要注意气体摩尔体积的适用条件：标况下气体所含分子数为NA个，此公式适用于标况下的气体非标况下不能用，但此气体可

5、以是纯净气体也可以是混合气体若给出的是气体的物质的量或质量，则求微粒数与外界条件无关标况下：H2O，SO3，HF，己烷，辛烷，二氯甲烷，三氯甲烷，四氯化碳，HCHO，苯为液态或固态等不适用此公式。例：11.2L N2 含有 N2 分子数为0.5NA（）标况下22.4以任意比例混合甲烷和丙烷的混合物分子数为NA（）常温下32g SO2 气体中含有0.5NA个 SO2 （）46g NO2 和 N2O4 混合气体含有N原子数为NA（）二、要注意物质的状态：NA VNA/22.4只适用于标况下气体不是气体的不能用此公式。如：标况下 H2O、SO3、己烷、辛烷、二氯化碳、三氯化碳、四氯化碳、苯为液态或固

6、态三、要注意物质的组成形式：由分子构成的物质：单原子分子：稀有气体（ He、Ne、Ar ） 双原子分子：O2、N2、H2、NO 多原子分子：NH3、O3、CH4、CO2、P4例：1mol氦气含氦原子数为2NA（）常温下48g O3 含氧原子数为3NA（）四、要注意晶体结构：（1）P4（ 白磷 ）：1mol白磷含4mol磷原子、6molPP键（2） SiO2 晶体：1mol硅原子形成4mol SiO 键，需要2mol O 与之成键例：31g白磷含0.25NA白磷分子1.5NA个PP键 （）SiO2 晶体中1mol硅原子与2NA个氧原子形成共价键 （）五、要注意微粒种类：所求微粒个数与微粒种类必须

7、一一对应例：标况下22.4L O2 所含氧原子为NA（）1L 0.2mol/L Ba（ NO3 ）2 溶液中微粒数等于0.6NA （）因为应大于0.6Na，还有 H2O 的电离六、要注意特殊物质摩尔质量：D2O：20g/mol 18O2：36g/mol Na 37Cl ：60 1H：1 2D：2 3T：3例：10g重水里含有的电子数为5NA（）1.8g重水中含有NA个中子（）七、要注意氧化还原中电子转移：（1）1mol Na2O2与CO2与H2O反应转移电子数为NA （2） Cu + SCu2S 6.4g Cu与足量S反应铜失0.1NA个电子八、要注意可逆过程和化学平衡：如：2NO2N2O4

8、则标况下4.6g NO2小于2.24L【典型例题】类型一：根据质量计算物质中所含微粒的数目例1用NA表示阿伏加德罗常数的值下列说法中，不正确的是()A32 g氧气含有2 NA 个氧原子B32 g臭氧含有2 NA 个氧原子C32 g氧气和臭氧的混合气体中含有2 NA 个氧原子D32g 氧气和臭氧的混合气体含有NA个分子【思路点拨】要注意氧气分子式O2,臭氧的分子式O3，二者摩尔质量不同。【答案】D【解析】 A、B、C选项均相当于含有32 g 氧原子，即2 mol氧原子，合2 NA个氧原子。32 g 氧气和臭氧的混合气体气体含有的分子总数数应小于NA个，大于2NA/3个。【总结升华】等质量的同素异

9、形体所含的原子数相等。举一反三：【变式1】设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是（ ）A、46g NO2和N2O4的混合气体含有2NA个氧原子B、14g 乙烯和丙烯的混合物中总原子数为3NA个C、7g CnH2n中含有的氢原子数目为2NA个D、120g由NaHSO4和KHSO3组成的混合物中含有硫原子NA个【答案】C【解析】A项，NO2和N2O4的最简式为NO2，46g NO2和N2O4的混合气体相当于46g NO2气体，含有2NA个氧原子。B项，乙烯和丙烯的最简式均为CH2，14 g乙烯和丙烯的混合物相当于14 g “CH2”，即1mol “CH2”，故总原子数为3NA个。C项，C

10、nH2n的最简式均为CH2 ，7 g CnH2n中含有的氢原子数目应为NA个。D项NaHSO4和KHSO3的摩尔质量均为120g/mol,故共含有硫原子NA个。 【变式2】设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是（ ）A、250C时，1.01105Pa时，4g氦气所含原子数为NAB、60g乙酸与葡萄糖的混合物含有的原子总数为8NAC、12 g金刚石和石墨的混合物中含有NA个碳原子D、78 gNa2O2和Na2O固体中含有NA个阴离子【答案】D【解析】A项，要注意氦气为单原子分子；B项，乙酸与葡萄糖的最简式均为CH2O；C项，12 g金刚石和石墨的混合物即相当于12 g碳原子；D项Na2

11、O2和Na2O的摩尔质量不同。类型二：根据体积求微粒数例2. 设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）A、标准状况下，33.6 L H2O含有NA个H2O分子 B、标准状况下，22.4 L氦气与氟气的混合气体所含分子数为NA个C、11.2 L的甲烷气体含有甲烷分子数为0.5NA个D、常温常压下28 g CO与22.4 L O2所含分子数相等【思路点拨】 使用气体摩尔体积时要注意“前提”和“状态”。【答案】 B【解析】A项H2O在标准状况下为液体，B项气体摩尔体积与气体种类无关，C项缺“标准状况”，D项常温常压不是标况。【总结升华】为了加强对考生思维品质、适应性、科学性、深刻性的考查

12、，命题者往往有意设置一些陷阱，增大试题的区分度，陷阱的设置主要有以下几个方面：状况条件：考查气体时经常给非标准状况如常温常压下， 101kPa、25时等。用到22.4Lmol-1必须注意物质的状态及是否是标准状况。物质状态：考查气体摩尔体积时，常用在标准状况下非气态的物质来迷惑考生，如 H2O、SO3、已烷、辛烷、CHCl3等。举一反三：【变式1】 设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）A、标准状况下，以任意比混和的氢气和一氧化碳气体共8.96L，在足量氧气中充分燃烧时消耗氧气的分子数为0.2NAB、在标准状况下，11.2L氖气含有NA个氖原子C、00C,1.01106Pa时，1

13、1.2L氧气所含的氧原子数为NAD、25 ，1.013105 Pa下，11.2 L氯气所含原子数为 NA个【答案】A【解析】等物质的量的氢气和一氧化碳耗氧量相同，与二者比例无关，故A对。B项氖气为单原子分子。C、D两项中所给条件都不是标况，标准状况为00C,1.01105Pa即101kPa。【变式2】设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）A、常温常压下，22.4L CO2中含有NA个CO2分子B、标况下，1L庚烯与1L水中所含的分子数为 NA/22.4C、标况下，aL甲烷和乙烷的混和气中所含的分子数为aNA/22.4D、标况下，22.4L乙烯和丙烯的混合气体中所含的碳原子数为3N

14、A【答案】C类型三：根据浓度求微粒数例3. 设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）A、0.1 L 3 molL1的NH4NO3溶液中含有的NH4数目小于0.3 NAB、0.1 mol/L的氢氧化钠溶液中含钠离子数为0.1NA个C、1 L 0.5 mol/L Na2CO3溶液中含有的CO32-数目为0.5NAD、100 mL 2.0 mol/L的盐酸与醋酸溶液中氢离子均为0.2NA【思路点拨】注意弱电解质的电离和盐类的水解。【答案】A【解析】A项中NH4水解，NH4数目小于0.3NA，B项缺体积1L，C项要考虑CO32-水解，D项醋酸为弱酸，部分电离。【总结升华】本题以阿伏加德罗常

15、数为载体，重点考查了弱电解质的电离和盐类的水解等知识。举一反三：【变式1】 设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）A、1L1mol/LCuCl2溶液中含有的Cu2+的个数为NAB、1L0.1mol/L的硫化钠溶液中硫离子数目为0.1NAC、100mL1mol/L的Na3PO4溶液中含有离子数多于0.4NAD、0.1mol/L的100mLH2SO3溶液中，含有的离子数约为0.03 NA【答案】C【解析】A项中Cu2+水解，Cu2+数目小于 NA；B项要考虑S2-的水解，硫离子数目小于0.1NA；C项要考虑PO43 -的水解，含有离子总数多于0.4NA；D项H2SO3为弱酸，部分电离

16、,含有的离子数小于0.03 NA。类型四、物质结构、化学键的考查例4.设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）A、17g羟基中所含电子数为10NAB、16g CH4与18 g NH4 所含质子数均为10NAC、18 g D2O中含有的质子数目为10NAD、1molNa2O2含有阴阳离子总数为3NA【思路点拨】本题涉及微粒均由原子构成，要从原子的质子数和电子数入手分析。【答案】D【解析】A项中17g羟基中所含电子数为9NA，B项18 g NH4所含质子数为11NA，C项D2O的摩尔质量为20g/mol，D项中Na2O2含有的阴离子为O22-，O22-数目为NA，1molNa2O2含有

17、阴阳离子总数为3NA。【总结升华】本题考查一定物质的量的物质中含有多少微粒（分子、原子、电子、质子、中子等）时常涉及特殊物质中的原子、离子、化学键及电子的数目、同位素原子的差异等知识。举一反三：【变式1】设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）、1 mol FeCl3跟水反应完全转化成氢氧化铁胶体后，生成胶体粒子的数目为NA、在标准状况下，2g氖气含有NA个氖原子、1mol固体NaHSO4含有阴阳离子总数为2NA、20 g重水(D2O)中含有的电子数为10NA、由2H和18O所组成的水11g，其中所含的中子数为NA、标准状况下，1.12LDT所含的中子数为0.15NA、1molC1

18、0H22中含共价键的数目为30NA、1 mol乙酸和甲酸甲酯的混合物中含共用电子对的数目是86.021023A、 B、 C、 D全部【答案】A【解析】中胶体粒子是大量分子的集合体，生成胶体粒子的数目小于为NA，中固体NaHSO4中的阴离子是HSO4-，中1molC10H22中含共价键的数目为31NA,一个C原子有四个共价键，一个H原子有一个共价键，每个键均被两个原子共用，故算式为（104+221）2=31。【变式2】设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ） A、1L、1mol/L的盐酸中，所含的氯化氢分子数为NAB、1mol羟基中所含的电子数为9NAC、某温度时，pH = 6的纯水

19、，含10-66.021023个OH-D、1L、1mol/L的醋酸钠溶液中，所含的CH3COO-数为NA【答案】B类型五、计算氧化还原反应中得失电子数目例5.设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）A、2.4 g镁变为镁离子失去电子数为0.1NAB、7.1g C12常温下与足量NaOH溶液反应转移的电子数为0.2NAC、1 molNa2O2与足量水蒸气反应转移电子数为2NAD、足量的铁在1 molC12中充分燃烧，铁失去电子数为2NA 【思路点拨】审题要细，抓住关键字词。【答案】D【解析】A项中镁离子为+2价，失去电子数为0.2NA；B项C12与足量NaOH为歧化反应，转移的电子数为

20、0.1NA；C项1 molNa2O2与足量水蒸气反应也发生歧化反应，转移电子数为NA；D项参加反应的铁为2/3mol，铁变为+3价，失去电子数为2NA。【总结升华】此类题应重点分析化合价的变化。举一反三：【变式1】设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）A、7.1克Cl2与4.6克钠完全反应，Cl2失去电子数为0.2NA B、7.1克Cl2常温下与足量水完全反应，Cl2的电子转移0.2NAC、1 mol Cl2作为氧化剂时得到的电子数为2NAD、1mol Cl2参加氧化还原反应，转移的电子数一定为2NA 【答案】C【解析】A项中氯元素均变为-1价，应是Cl2得到电子数为0.2NA；

21、B项中氯元素发生歧化反应，变为-1价和+1价，Cl2的电子转移0.1NA； C项1 mol Cl2作为氧化剂得到的电子数一定为2NA；D项Cl2参加氧化还原反应化合价变化有多种情况。【变式2】设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是（ ）A、5.6 g铁粉与硝酸反应失去的电子数可能为0.25NAB、5.6 g铁粉与足量Cl2完全反应失去的电子数为0.3NAC、5.6 g铁粉与足量的硫粉完全反应失去的电子数为0.2NA反应D、5.6 g铁粉在足量的氧气中燃烧失去的电子数为0.3NA反应。 【答案】D【解析】A项中铁元素的化合价与硝酸的量有关，转移电子数为0.3NA或0.2NA或介于二者之

22、间；B项中铁元素的化合价为+3价，电子转移数为0.3NA； C项铁元素的化合价为+3价，电子转移数为0.2NA；D项中生成物为Fe3O4,铁元素的化合价为+2和+3价，电子转移数应为0.8 NA /3。 例题解析1.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CH键的数目为4 NAB.25,pH13的NaOH溶液中含有OH的数目为0.1 NAC.标准状况下，2.24L已烷含有分子的数目为0.1 NAD.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0.4 NA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。A.甲醇的结构简式是CH3O

23、H,故1mol甲醇中含有CH键的数目为3NA。B.溶液体积未知，无法计算OH的数目。C.标准状况下已烷为液态，不适用于气体摩尔体积，无法计算。D.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，0.220.4NA。答案：D2NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是 A等物质的量的N2和CO所含分子数均为NAB1.7g H2O2中含有的电子数为0.9 NAC1mol Na2O2 固体中含离子总数为4 NA D标准状况下，2.24L戊烷所含分子数为0.1 NA 此题考查了阿伏伽德罗常数知识。阿伏伽德罗常数是指1mol任何微粒中含有的微粒数，等物质的量

24、不一定是1mol，A错；H2O2的相对分子质量为：34，故其1.7g的物质的量为0.05mol，其每个分子中含有的电子为18个，则其1.7g中含有的电子的物质的量为0.9mol，数目为0.9 NA，B对；Na2O2固体中，含有的是Na+和O22-两种离子，1mol固体中含有3mol离子，故其中的离子总数为：4 NA，C错；戊烷在标准状况下为液态，故其2.24L不是0.1mol，D错。答案：B3. 设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是A常温下，的溶液中氮原子数为0.2 NAB1mol羟基中电子数为10 NAC在反应中，每生成3mol转移的电子数为6 NAD常温常压下W W W K S 5 U

25、 . C O M，22.4L乙烯中键数为4 NA本题主要考查的是以阿伏伽德罗常数为载体考查如下知识点考查22.4L/mol的正确使用；考查在氧化还原反应中得失电子数的计算等内容。A项，无论NH4水解与否，根据元素守恒；B项，1mol羟基中有9 NA个电子；C项，在该反应中，每生成3molI2,转移5 NA个电子；D项，常温常压下，气体摩尔体积Vm不为22.4L/mol。综上分析得知，本题选A项. 答案：A4. 设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是()A常温下，23 g NO2含有NA个氧原子B1 L 0.1 molL1氨水含有0.1 NA个OHC常温常压下，22.4 L CCl4含有

26、NA个CCl4分子D1 mol Fe2与足量的H2O2溶液反应，转移2 NA个电子 A23 g NO2中氧原子的物质的量为21 mol，故A正确；1 L 0.1 molL1氨水中含有溶质NH3H2O的物质的量为0.1 mol，但由于NH3H2O是弱电解质，不能完全电离，故含有的OH的个数少于0.1 NA，B错误；常温常压下，CCl4为液态，22.4 L CCl4的物质的量不是1 mol，C错误；1 mol Fe2被H2O2氧化生成1 mol Fe3，反应过程转移的电子数为NA，D错误。 5. NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A.标准状况下，22.4L二氯甲烷的分子数约为NA个B.

27、盛有的密闭容器中含有NA个氧原子，则的物质的量为0.5molC.17.6g丙烷中所含的极性共价键为NA个D.电解精炼铜时，若阴极得到电子数为2NA个，则阳极质量减少64g分析：本题考查微粒数与物质的量、物质的质量等的关系；二氯甲烷在标况下为液态，22.4L不一定为1mol，A项错误；1molSO2中含有氧原子2mol,故含有NA个氧原子的的物质的量为0.5mol，B项正确；17.6g丙烷的物质的量为0.4mol，1mol丙烷中含有极性键8mol，故0.4mol中含有极性键3.2mol，为3.2NA个，C项错误；精炼铜时，阳极为粗铜，当转移2mol电子时，阳极消耗的质量不一定为64g，D项错误。

28、答案：B6.设NA是阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是()A1 mol Al3离子含有的核外电子数为3NAB1 mol Cl2与足量的铁反应，转移的电子数为3NAC10 L pH1的硫酸溶液中含有的H离子数为2NAD10 L pH13的NaOH溶液中含有的OH离子数为NA分析：Al3离子核外电子数为10个，1 mol Al3离子含有的核外电子数应为10 NA，故A错；2Fe3Cl2=2FeCl3，反应中转移6个电子，1 mol Cl2反应转移的电子数应为2NA，故B错；pH1时c(H)0.1 molL1，n(H)1 mol，故C错；pH13时c(OH)0.1 molL1，n(OH)1 mo

29、l, 故D对。答案：D7.NA为阿伏加德罗常数，下列叙述错误的是()A18 gH2O中含有的质子数为10NAB12 g金刚石中含有的共价键数为4NAC46 g NO2和N2O4混合气体中含有原子总数为3NAD1 mol Na与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，钠失去NA个电子分析：金刚石中一个碳原子形成4条共价键，而每条共价键被两个碳原子拥有，因此一个碳原子对每条共价键的“拥有权”为0.5，因此一个碳原子有两条共价键，12 g金刚石为1 mol，因此含有共价键为2 mol。一个水分子中有10个质子，18 g水是1 mol，所以A项正确。NO2和N2O4的最简式相同，因此只要质量相

30、同，其所含原子个数也相同，C项正确。钠与氧气反应时，无论生成物是Na2O还是Na2O2，Na均为1价，因此1 mol Na参加反应时失去的电子数为1NA，D项正确。答案：B8. 用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是()A5.6 g铁粉在2.24 L(标准状态)氯气中充分燃烧，失去的电子数为0.3NAB标准状况下，5.6 L一氧化氮和5.6 L氧气混合后的分子总数为0.5NACCO和N2为等电子体，22.4 L的CO气体与1 mol N2所含的电子数相等D100时，1 L pH6纯水中，含OH数目为106NA分析：A项，注意判断过量问题；B项，NO和O2会反应；C项，要注意条件，CO气体没指明标准状况。答案：D9.下列说法中不正确的是()A1 mol氧气中含有12.041023个氧原子，在标准状况下占有体积22.4 LB1 mol臭氧和1.5 mol氧气含有相同的氧原子数C等体积、浓度均为1 mol/L的磷酸和盐酸，电离出的氢离子数之比为31D等物质的量的干冰和葡萄糖中所含碳原子数之比为16，氧原子数之