高三一轮复习专题 化学计量在实验中的应用物质的量.docx

1、高三一轮复习专题 化学计量在实验中的应用物质的量化学计量在实验中的应用物质的量一、知识网络二、基本公式（1）物质的量与微粒个数的关系：n= （2）物质的量与质量的关系：n= M= m=Mn（3）气体物质的量与体积的关系：n= n=（标准状况） Vm= V=（4）物质的量浓度：c= n=cV （5）溶液物质的量浓度与质量分数的关系：c =（密度的单位：g/cm3 ） n=（6）溶液稀释： c1V1=c2V2三、物质的量的相关知识和概念1物质的量：是表示大量粒子集体的一个物理量，符号为n，单位是摩尔（mol）。2摩尔：是物质的量的单位；国际上规定，1摩尔粒子集体所含的粒子数与0.012 kg C中

2、所含的碳原子数相同，约为6.0210233阿伏加德罗常数：1摩尔的任何粒子的粒子数，即1摩尔粒子数的准确值，用符号NA表示，NA的近似值为6.021023mol-1。计算公式：n= 4使用摩尔这个单位时要注意：使用范围，只能用于微观（原子、离子等），不适用于宏观。使用时应该用化学式指明粒子的种类，而不使用该粒子的中文名称。5摩尔质量：单位物质的量的物质所具有的质量，用符号M表示，单位是gmol-1。计算公式：M=注意：摩尔质量与相对分子质量、相对原子质量的关系：摩尔质量以gmol-1为单位，数值上与相对分子质量或相对原子质量相等，相对原子质量或相对分子质量无单位。6气体摩尔体积：单位物质的量的

3、气体所具有的体积，用符号Vm表示，单位是Lmol-1。计算公式：Vm = 此概念要具备的要点：必须是气体（可以是混合气体）；要看气体的状况。 例如：气体（可以是混合气体）；在标准状况下；物质的量为1mol；则体积约为22.4L。 如果是气体但不在标准状况下，物质的量即使是1mol，体积也不等于22.4L。 7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。（T、p恒定时：V1/V2=n1/n2=N1/N2） 8阿伏加德罗定律推论：PV=nRT（1）T、p恒定时：V1/V2=n1/n2=N1/N2 （2）T、p恒定时：1/2=M1/M2（3）T、p、V恒定时：m1/m2=M1/

4、M2 （4）T、p、m恒定时：V1/V2=M2/M1（5）T、V恒定时：p1/p2=n1/n2=N1/N2 （6）T、V、m恒定时：p1/p2=M2/M19决定物质体积的三因素：（1）微粒（分子）的数目；（2）微粒（分子）本身的大小；（3）微粒与微粒之间的距离。A对于固体和液体，由于他们的分子是紧密堆积的，所以他们分子之间的距离视为零。决定固体和液体体积的因素：微粒的数目和微粒本身的大小。B对于气体，分子之间的距离很远，分子的直径（本身的大小）与分子之间的距离比起来是很小很小的，所以分子的直径（本身的大小）可视为零。决定气体体积的因素：微粒的数目和微粒之间的距离。10物质的量浓度：表示单位体积

5、溶液里所含溶质B的物质的量。符号cB，单位：molL-1。11溶液的稀释：溶液稀释的总原则：溶质的量不变。 对于质量分数的溶液：溶质的质量不变，m1w1=m2w2 对于物质的量溶液：溶质的物质的量不变，c1V1=c2V212物质的量浓度c与质量分数w之间的关系：c =（密度的单位：g/cm3）13一定物质的量浓度溶液的配制：容量瓶（1）步骤：计算称量（量取）溶解冷却移液洗涤定容摇匀装入试剂瓶备用。（2）误差分析：引起误差的一些操作因变量c/molLm（溶质）V（溶液）托盘天平1天平的砝码有其他物质或已生锈增大偏大2药品、砝码左右位置颠倒减小偏小3称量易潮解物质（如NaOH）时间过长减小偏小4用

6、滤纸称量易潮解物质（如NaOH）减小偏小5溶质含有其他杂质减小偏小量筒6用量筒量取液体（溶质）时，仰视读数增大偏大7用量筒量取液体（溶质）时，俯视读数减小偏小烧杯及玻璃棒8溶解前烧杯内有水无影响9搅拌时部分液体溅出减小偏小10移液后未洗涤烧杯和玻璃棒减小偏小容量瓶11未冷却到室温就注入容量瓶定容减小偏大12向容量瓶转移溶液时有少量液体流出减小偏小13定容时，水加多了，用胶头滴管吸出减小偏小14定容后，经振荡、摇匀、静置，液面下降再加水增大偏小15定容时，仰视读刻度线增大偏小16定容时，俯视读刻度线减小偏大17配好的溶液装入干净的试剂瓶时，不慎溅出部分溶液无影响习题训练1下列关于物质的量的叙述，

7、错误的是（ ）A1mol任何物质都含有6.021023个分子 B0.012 kg 12中含有约6.021023个CC1 mol水中含有2 mol氢原子和1mol氧原子 D1 mol Ne中含有6.021024个电子【答案】A【解析】因为有些物质由分子构成（例如水、硫酸等），有些物质由离子构成例如NaCl、Ca(H)2等，还有些物质是由原子直接构成的（例如金刚石等），所以A的叙述是错误的；碳是由原子构成的，根据规定，0.012kg12中所含的碳原子数即为阿伏加德罗常数，其近似值为6.021023mol-1，所以B的叙述是对的；C中粒子所指明确，该叙述是正确的；氖原子核外有10个电子，则1mol

8、Ne也应含有106.021023个电子，所以D的叙述是正确的。2对于物质的量相同的硫酸和磷酸，下列说法不正确的是（ ）A分子个数相等 B含有的氧原子数相等 C含有的氢原子数相等 D质量相等【答案】C 【解析】H2SO4与H3PO4的摩尔质量均为98gmol1，所以物质的量相同时质量相等，分子数相同，氧原子数也相同，但氢原子数不同。 3科学家刚刚发现了某种元素的原子，其质量是a g，12C的原子质量是b g，NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）A该原子的摩尔质量是aNA BWg该原子的物质的量一定是molCWg该原子中含有个该原子 D由已知信息可得：NA 【答案】BC4若某原子的摩尔

9、质量是gmol1，则一个该原子的真实质量是（ ） A g B g C gD g【答案】C 【解析】摩尔质量指1摩尔物质的质量，即6.021023个粒子的质量，因此一个该原子的真实质量可用g表示。5若50滴水正好是m mL，则1滴水所含的分子数是（ ） A50186.021023 B6.021023 C6.021023 D 【答案】B【解析】由已知，1滴水的体积为mL，又因为H2O的密度为lgmol3，故1滴水的质量即为g，相当于mol，所含的分子数为：6.021023。6n g O2中有m个O原子，则阿伏加德罗常数NA的数值可表示为（ ）A32m/n B16m/n Cn/32m Dn/16m【

10、答案】B7已知1.5051023个X气体分子的质量为8g，则X气体的摩尔质量是（ ） A16g B32g C64g /mol D32g /mol【答案】D8与标准状况下V L CO2所含氧原子数目相同的水的质量是（ ）A B g C g D g【答案】C【解析】标准状况下的V L CO2所含氧原子的物质的量为2mol，含相同氧原子数的H2O的物质的量为mol，其质量为mol18 gmol1。9NA为阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是（ ） A40 g NH4NO3中含有氮原子NA个B标准状况下，22.4 L H2和N2的混合气体中，H2和N2分子数之和为2NAC标准状况下，22.4 L CCl4

11、所含分子数为NA D在Fe与Cl2反应中，1 mol Fe与1 mol Cl2恰好反应【答案】A 【解析】由关系式NH4NO32N可推出40 g NH4NO3含有NA个氮原子，A叙述正确；标准状况下的22.4 L H2和N2的混合气体中，H2和N2分子数之和为NA，B叙述错误；标准状况下CCl4是液体，22.4 L CCl4所含分子数远远大于NA，C叙述错误；由2Fe+3Cl2=2FeCl3，可知Fe与Cl2按照23的物质的量比反应，D叙述错误。 10已知m g气体A和n g气体B所含分子数相等，下列说法不正确的是（ ）A标准状况时，相同体积的气体A和气体B的质量之比为mnB25时，相同质量的

12、气体A和气体B的分子数之比为nmC同温、同压下，气体A和气体B的密度之比为nmD通常状况下，相同质量的气体A和气体B的体积之比为nm【答案】C【解析】m g气体A和n g气体B所含分子数相等，其摩尔质量之比等于质量之比为mn，A正确；相同质量的气体A和气体B的物质的量之比与摩尔质量成反比，即nm，因此B正确；同温同压下，气体A和气体B的密度之比应等于其摩尔质量之比，即mn，故C项错误；D正确。 11在一个密闭容器中盛有11 g X气体（X的摩尔质量为44 gmol1）时，压强为1104 Pa。如果在相同温度下，把更多的气体X充入容器，使容器内压强增至5104 Pa，这时容器内气体X的分子数约为

13、（ ）A3.31025 B3.31024 C7.51023 D7.51022【答案】C 【解析】起始时，气体的物质的量为： =0.25 mol。相同温度、相同体积下，压强比等于物质的量之比，即知终态物质的量为：0.25 mol=1.25 mol。分子数为：1.25 mol6.021023 mol1=7.51023。12在相同状况下，质量为Wg的测量瓶，充满后称量其质量为124.4g；改为充满氧气时其质量为123.2g；改为充满气体X，其质量为122.8g，则充入的可能为（ ） ACO BNO CSO2 DCH4【答案】A 【解析】O2和CO2就相差一个C，因为它们都装同一个瓶子，所以体积相同，

14、物质的量也相同，用124.4-123.2=1.2 g，即为其中碳元素的质量，所以碳元素的量=1.2/12=0.1mol，由此得到CO2物质的量也是0.1mol，那么易知三种气体物质的量是相同的，所以未知气体物质的量也是0.1mol，推出测量瓶的质量为(124.4-0.1*44)g=120g，故未知气体的质量为(122.8-120)g=2.8g，所以摩尔质量：2.8/0.1 g/mol=28g/mol。13同温同压下的两个体积相同的储气瓶，一个装有C2H4，另一个装有C2H2和C2H6的混合气体，两瓶中的气体一定具有相同的（ ）A质量 B原子总数 C碳原子数 D密度【答案】C【解析】根据阿伏加德

15、罗定律，两储气瓶中气体的物质的量相等，即n (C2H4)=n (C2H2)+n (C2H6)，可进一步判断两储气瓶中的碳原子数相等，而原子总数不相等。C正确，B错误。因C2H2和C2H6的混合比例不确定，C2H2和C2H6的混合气体的质量和密度都不确定，故A、D错误。 14在标准状况下6.72 L CH4 3.011023个HCl分子 13.6 g H2S 0.2 mol NH3, 下列对这四种气体的关系从大到小表达正确的是（ ）a体积 b密度c质量 d氢原子个数 Aabc Bbcd Ccba Dabcd【答案】D15将4 g NaOH溶解在10 mL水中，再稀释成1 L，从中取出10 mL，

16、这10 mL溶液的物质的量浓度为（ ）A1 molL1 B0.1 molL1 C0.01 molL1 D10 molL1【解析】n(NaOH)= =0.1 mol，c(NaOH)= =0.1 molL1，取出的10 mL溶液的物质的量浓度等于原1 L溶液的物质的量浓度，故选B。【答案】B 16取100 mL 0.3 molL1和300 mL 0.25 molL1的硫酸注入500 mL的容量瓶中，加水稀释至刻度线，该混合溶液中H+的物质的量浓度是（ ） A0.21 molL1 B0.56 molL1 C0.42 molL1 D0.26 molL1【答案】C【解析】利用溶质不变原理，稀释前H2SO

17、4的物质的量等于稀释后溶液中的H2SO4的物质的量来找关系式。稀释前，n(H2SO4)=0.3 molL10.1 L+0.25 molL10.3 L=0.105 mol，稀释后，c(H2SO4)= =0.21 molL1，c(H+)=0.21 molL12=0.42 molL1。17相同体积的Na2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3溶液分别加入过量的BaCl2溶液，得到沉淀的物质的量之比为113，这三种溶液的物质的量浓度之比为（ ） A223 B113 C111 D331【答案】C【解析】仔细观察Na2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3的化学式，可知1 mol Al2(SO4)3可电离

18、出3 mol SO，而1 mol Na2SO4和1 mol MgSO4都电离出1 mol SO。体积相同时，浓度相同的三种溶液，其SO的物质的量之比恰好为113，加入过量BaCl2，生成的沉淀质量之比为113。所以三种溶液的物质的量浓度相同。 18向密度为d gcm3的盐酸中逐滴加入硝酸银溶液到过量，生成沉淀的质量与原盐酸的质量相等，原盐酸的物质的量浓度为（ ） A25.4d molL1 B12.7d molL1 C6.97d molL1 D6.35d molL1【答案】C【解析】c(HCl)= =6.97d molL1。19将标准状况下的a L氨气溶于1000 g水中，得到氨水的密度为b g

19、cm3，则该氨水的物质的量浓度为（ ）A molL1 B molL1 C molL1 D molL1【答案】C 【解析】依物质的量浓度的定义有：c=molL1。20将质量分数为2 w，物质的量浓度为c1的H2SO4溶液加水稀释，使质量分数变为w，物质的量浓度变为c2，则c1和c2之间关系正确的是（ ）Ac12c2 Bc2=2c1 Cc12，所以c1c221。21设NA为阿伏加德罗常数。下列关于0.2 molL1 Ba(NO3)2溶液的说法不正确的是（忽略水的电离）（ ）A1 L溶液中含阴、阳离子总数是0.6 NA B500 mL溶液中Ba2+的浓度是0.2 molL1C500 mL溶液中NO3

20、的浓度是0.4 molL1D1 L溶液中含有0.2 NA个NO3【答案】D 【解析】1 L溶液中含Ba2+ 0.2 mol，含NO3 0.4 mol，Ba2+和NO3共0.6 mol，阴、阳离子总数为0.6 NA个，A项对；Ba2+的浓度即为Ba(NO3)2的浓度，为0.2 molL1，故B选项对；NO3浓度为0.2 molL12=0.4 molL1，NO3为0.4 NA个，故D错。22将a g锌加到V L c molL1的盐酸中，共放出n L氢气（标准状况下），则被还原的HCl的物质的量是（ ）A mol B103 mol C mol D c V mol【答案】C 【解析】因为锌跟盐酸反应，

21、从题设条件无法知道Zn、HCl哪个过量，所以只能从生成物H2的量推出被还原的HCl的物质的量。还原的HCl的物质的量为H2的2倍，即2 mol= mol。C对。 23配制100 mL 1 molL1氢氧化钠溶液，下列操作错误的是（ ）A在托盘天平上放两片大小、质量一样的纸，然后将氢氧化钠放在纸片上进行称量B把称得的氢氧化钠放入盛有适量蒸馏水的烧杯中，溶解、冷却，再把溶液移入容量瓶中C用蒸馏水洗涤烧杯、玻璃棒23次，洗涤液也移入容量瓶中D沿着玻璃棒往容量瓶中加入蒸馏水，到离刻度线23 cm时改用胶头滴管滴加，直到溶液凹面恰好与刻度相切【答案】A 【解析】NaOH易吸湿潮解，应放在小烧杯或称量瓶中

22、称量，A错。配制溶液应在烧杯中进行，溶解之后应冷却至常温再转移，B对。所用烧杯、玻璃棒应洗涤23次，洗涤液也要移入容量瓶中，故C对。沿玻璃棒转移溶液，并加蒸馏水至离刻度线23 cm处，改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面正好与刻度线相切，D对。24在配制一定物质的量浓度的盐酸溶液时，下列错误操作可使所配制溶液浓度偏高的是（ ）A用量筒量取浓盐酸时俯视读数 B溶解搅拌时有液体飞溅C定容时俯视容量瓶瓶颈刻度线 D摇匀后见液面下降，再加水至刻度线【答案】C 【解析】A选项中，用量筒量取浓盐酸时俯视读数使得所取浓盐酸少了，导致所配溶液浓度偏低。B选项中，搅拌时有液体飞溅，说明有盐酸损失，导致浓度偏低。

23、C选项中，定容时俯视容量瓶瓶颈刻度线，说明定容时水加少了，导致浓度偏高。D选项中，定容后再加水，水加多了，导致浓度偏低。 25配制500 mL 1 molL1NaCl溶液时，下列操作会使实验结果偏高的是_ _，偏低的是_，无影响的是_。A振荡、摇匀溶液后，发现液面低于刻度线，再补加水B称量时，固体放在右盘，砝码放在左盘（未用游码）C原容量瓶洗涤后未干燥D移液时，未洗涤烧杯和玻璃棒 E定容时，俯视刻度线【答案】E AD BC 【解析】A项中，摇匀后，液面低于刻度线是正常的。再加水，使溶液浓度偏低。B项中，因为称质量时未用到游码，所以无影响。C项中，因为配制过程中要向溶液中加水，所以容量瓶未干燥无影响。D项中，未洗涤，少量的溶质沾在烧杯和玻璃棒上，使浓度偏小。E项中，俯视，加水未到刻度线，使浓度偏大。