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1、高一化学计算复习:物质的量的计算 【教学目的】 1. 物质的量与阿德加德罗常数 (1)物质的量是基本物理量之一 (2)物质的量的单位摩尔 (3)mol1任何物质中所含粒子数为阿伏加德罗常数,(近似为 23 1002.6) (4)使用物质的量时应指明粒子名称及种类 (5)物质的量这一物理量将微观粒子与宏观物质联系起来。 2. 物质的量与其他物理量的关系 3. 阿伏加德罗定律 (1)含义:三同定一同 (2)由定律引出的几种比例关系: 同温同压下: 2 1 2 1 n n V V 2 1 2 1 M M 同温同体积: 2 1 2 1 n n P P 4. 有关溶液问题 (1)溶解平衡在计算中的作用。
2、 (2)溶解度的概念、影响因素。 (3)溶液浓度的几种表示方法。 溶质的质量分数 物质的量浓度 几种浓度,溶解度等的换算 【典型例题】 例 1 设 A N 为阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是() A. 标准状况下的22.4L 辛烷完全燃烧,生成 2 CO 分子数为 A N8 B. g18 水中含有的电子数为 A N10 C. g46 二氧化氮和 g46 四氧化二氮含有的原子数均为 AN3 D. 在 LmolL/21的硝酸镁溶液中含有的离子数为 A N4 解析: 该题是高考的热点题型,考查范围较宽泛,解该题时应注意选项中的隐藏条件, 易存在的失误点, 将标况下液体当成气体对待, 将弱电解质当成
3、强电解质对待, 将 惰气分子当成双原子分子,还应注意同位素的关系等。 例: A 选项将辛烷当成气体,B 选项正确, C选项正确, D,23) (NOMg 2 Mg 3 2NO 电离出离子数为 A N3 。 答案: AD 例 2 若以 1 W 和 2 W 分别表示浓度为Lamol /和Lbmol /氨水的质量分数,且知ba2, 则下列推断正确的是(氨水的密度比纯水的小)() A. 21 2WW B. 12 2WW C. 12 2WW D. 121 2WWW 解析: 本题考查物质的量浓度、质量分数间和密度的相互关系,若以1 d 、2 d 分别表示 浓度Lamol /和Lbmol /氨水的密度,以M
4、 表示 3 NH 的摩尔质量,那么对于体积为VL的 氨水而言,其溶质的质量可表示为如下等式: aVMWVd 11 和 bVMWVd 22 ,因 ab2,则 1122 2WdWd 2112 /2ddWW 由于氨水的密度随着浓度增加而减小,即 21 dd ,故 12 2WW 答案: C 例 3 将 2 H 、 2 O 、 2 N 三种气体分别装在三个相同容器里,当温度和密度相同时,三种气 体压强的大小关系正确的是() A. )()()( 222 NpOpHp B. )()()( 222 OpNpHp C. )()()( 222 HpNpOp D. )()()( 222 NpHpOp 解析: 根据阿
5、伏加德罗定律可知同温同体积时: 2 1 2 1 n n P P ,因密度相等,则质量相等 时各气体所含物质的量随摩尔质量的不同而不同。 答案: B 例 4 将标准状况下的 aL氯化氢气体溶于 g1000 水中,得到的盐酸的密度为 1 mLbg ,则 该盐酸的物质的量浓度就是() A. Lmol a / 4.22 B. Lmol ab / 22400 C. Lmol a ab / 5.3622400 D. Lmol a ab / 5 .3622400 1000 解析: 本题考查标况下一气体溶于水时物质的量浓度的计算方法。对照物质的量浓度 的定义, 可分别求得溶质氯化氢的物质的量和溶液的体积,进而
6、求得物质的量浓度,注意不 能用水的体积当成溶液的体积。 答案: D 【模拟试题】 一. 阿伏加德罗常数: 1. 下列说法正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值) A. g28 氮气所含有的原子数目为 A N B. g4 金属钙变成钙离子时失去电子数目为 A N1. 0 C. mol1甲烷的质量与A N 个甲烷分子的质量之和相等 D. 标况下, L4.22 甲烷和乙炔混合物所含分子数为 A N E. 标况下, L4.22己烷完全燃烧,生成二氧化碳分子数为 AN6 F. Lmol /1磷酸 1L 中含氢离子数为A N3 G. g46 2 NO 和 42O N 混合气体中含有原子数为 A N3 H.
7、mol1铁与硝酸反应转移电子数一定为A N3 I. mol1 22210 OHC 分子中共价键总数一定为 A N33 J. 标况下, L2.11氩气所含原子数为 AN K. g2 2 H 中所含中子数为 A N2 L. 1L甲烷完全燃烧产生 2 CO 分子数为 A N 4.22 1 M. SiCmol1 晶体中所含碳硅键数目为 AN4 N. g20 重水就是 A N 个重水分子的质量总和 二. 阿伏加德罗定律: 2. 依照阿伏加德罗定律,下列叙述正确的是() A. 同温同压下两种气体的体积之比等于摩尔质量之比 B. 同温同压下两种气体的物质的量之比等于密度之比 C. 同温同压下两种气体的摩尔质
8、量之比等于密度之比 D. 同温同体积下两种气体的物质的量之比等于压强之比 3. 常温下,在密闭容器里分别充入两种气体各 mol1.0,在一定条件下充分反应后,恢复 到原温度时,压强降低为开始时的4 1 。则原混合气体可能是() A. 2 H 和 2 O B. HCl和3 NH C. 2 H 和 2 Cl D. CO和 2 O 4. 在一个密闭容器中盛有 g11 X气体( X的摩尔质量为 1 44molg )时,压强为 4 101 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 4 105Pa,这时 容器内气体X的分子数约为() A. 25 103.3 B. 24 103.3
9、 C. 23 105.7 D. 22 105 .7 5. 下列两种气体的分子数一定相等的是() A. 质量相等,密度不等的N2和 C2H4 B. 等体积等密度的CO和 C2H4 C. 等温等体积的O2和 N2 D. 等压等体积的N2和 CO2 6. 在相同的温度和压强下,4 个容器中分别装有4 种气体。 已知各容器中的气体和容器的 容积分别是a. CO2,mL100;b. 2 O ,mL200;c. 2 N ,mL400;d. 4 CH ,mL600。则 4 个容器中气体的质量由大到小的顺序是() A. dcba B. cdab C. abdc D. bacd 7. 同温同压下两个容积相等的贮
10、气瓶,一个装有 42H C ,另一个装有22H C 和62H C 的混 合气体,两瓶内的气体一定具有相同的是() A. 质量B. 原子总数C. 碳原子数D. 密度 8. 在 C120时分别进行如下四个反应: A. SOHOSH222 222 B. 2222 2232SOOHOSH C. 242 3OHC 22 22COOH D. 22284 446COOHOHC (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 后前 dd 和 后前 pp 的是;符合关系式 后前 dd 和 后前 pp 的 是(请填写反应的代号) 。 (2)若反应在压强恒定、容积可
11、变的容器内进行,反应前后气体密度( d)和气体体 积(v)分别符合关系式 后前dd 和 后前VV 的是;符合 后前dd 和 后前VV 的 是(请填写反应的代号) 。 三. 有关溶液及物质的量浓度的计算: 9. 已知 35%NaOH 溶液的密度为 3 38.1cmg ,5%NaOH溶液的密度为 3 05.1cmg , 若将上述两溶液等体积混合,所得NaOH溶液的质量分数是() A. 大于 20% B. 等于 20% C. 小于 20% D. 无法估算 10. 已知 25%的乙醇溶液的密度为 1,5%的乙醇溶液的密度为2。若将上述两溶液等体 积混合, 所得乙醇溶液的质量分数小于15%, 下列关于
12、1和2关系的表达正确的是 () A. 21 B. 21 C. 21 D. 无法估算 11. 质量分数为a的某物质的溶液 mg 与质量分数为b的该物质的溶液 ng 混合后,蒸发 掉 pg 水,得到的溶液每毫升质量为 qg ,物质的量浓度为c。则溶质的分子量(相对分子 质量)为() A. )( )( pnmc bnamq B. )( )( bnamq pnmc C. )( )(1000 pnmc bnamq D. )(1000 )( bnamq pnmc 12. 氢氧化钙在 C80时的溶解度为 ag ,在C20时的溶解度为 bg。取 C80时的氢氧化 钙饱和溶液Wg 蒸发掉 mg 水后,再冷却至C
13、20,此时溶液中溶质的质量分数为%c,则 下列关系式中正确的是() A. cba B. cab C. ab,cb D. ab,cb 13. 下图是几种盐的溶解度曲线,下列说法正确的是() A. C40时,将 g35 食盐溶于 g100 水中,降温至C0时,可析出氯化钠晶体 B. C20时,硝酸钾饱和溶液的质量分数是31.6% C. C60时, g200 水中溶解 g80 硫酸铜达饱和。 当降温至C30时, 可析出 30g 硫酸 铜晶体 D. C30时,将 g35 硝酸钾和 g35 食盐同时溶于 g100 水中,蒸发时,先析出的是氯 化钠 【试题答案】 1. C、D、G、I、 M、 N 2. C
14、D 3. A 4. C 5. A、B 6. C 7. C 8.(1)B;C (2)D;A 提示: (1)恒温恒容时,反应物与生成物均为气体时,因质量守恒则密度不变,压强与气体 物质的量成正比 (2)恒温恒压时, 后 前 后 前 M M d d 后 前 后 前 n n V V 9. A 10. C 提示: 当两份同种溶液的质量分数分别为W1和 W2时,等质量混和后质量分数应为 2 21 WW ,等体积混合后质量分数为: 21 2211 2211 222111 WW VV WVWV W 二者关系: )(2 )( 2 21 212121 WWWW W ;当 21WW 、 21 时或 21 WW 、
15、21 时,0,则2 21 WW W ,如第 9 题,否则2 21 WW W ,如第 10 题。 11. C 12. D 提示: 注意 2 )(OHCa 的溶解度随温度升高而降低,则 bgag ;当将 C80 时饱和溶 液蒸发 mg 水后,有 2)(OHCa 析出,此时溶液仍饱和,降温至C20时溶解度增大,C80 时析出 2 )(OHCa 可能全部溶解或部分溶解,则%c中c值必小于b,但不一定小于a,则 选 D。 13. D 【励志故事 】 没有鳔,就运动肌肉 鱼在水里流动,需要不断调节沉浮。而鱼一般有一个储气的器官鳔,需要上浮时鳔 膨胀,需要下沉时鳔收缩,非常自如。同是水中生物,鲨鱼就没有鳔,为了完成沉浮,它只 能依靠肌肉的运动。由于重力的作用,只要它停下来,身子就会下沉,所以它只能做大海里 的行者,永不停息地游弋。 作为水中运动生物,没有鳔可以说是不幸的。然而正是由于这一先天的不足,才成就了 鲨鱼的“海洋霸主”地位。因为不停地游动,它身体异常强壮,从而成为了极具战斗力的水 中杀手。而那些有鳔的鱼类,生存条件可谓得天独厚,却无一不成了鲨鱼的猎物。 某些条件不如别人,不见得就是坏事。只要奋力拼搏,不断创造条件,劣势也能变成优 势,在这种意义上来说,不足有时反而能成就强者在克服不足的过程中,人会变得日益 强大。
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