高三化学专题二物质的量.pdf

专题二物质的量 一. 大纲解读 以物质的量为中心的各量间的关系是中学化学计算的核心和桥梁，是中学化学的重点内容。要求学生： 1. 理解原子量 ( 相对原子质量 ) ，分子量 ( 相对分子质量 ) 的涵义。 2. 掌握物质的量、摩尔质量、物质的量浓 度、气体摩尔体积的涵义。理解阿佛加德罗常数的涵义。掌握物质的量与微粒( 原子、 分子、 离子等 ) 数目， 气体体积 ( 标准状况下 ) 之间的相互关系。3. 掌握有关原子量、分子量， 有关物质的量， 有关气体摩尔体积， 有关物质溶解度，有关溶液浓度( 质量分数和物质的量浓度) 的计算。 二、高考预测 本期内容也是高考化学的热点内容，尤其是涉及阿伏加德罗定律的推断及其应用、阿伏加德罗常数的有 关判断以及应用物质的量进行化学计算。几乎年年高考试题中都会涉及。该部分内容可以在选择、填空、 化学实验和化学综合计算等题型中进行考查。这类试题往往具有综合性强等特点，在命题过程中可以结合 物质的微观组成、晶体结构、化学平衡、电化学、氧化还原反应、溶解度（包含溶液密度和质量分数）、 中和滴定（包括氧化还原滴定）、化学方程式书写、化学式计算、化学方程式计算等知识进行综合考查， 而且可以和物理学科中的气体定律、电学知识等内容进行跨学科综合考查。以阿伏加德罗常数为例，其考 查的重点内容为：判断和计算一定量的物质所含微粒数的多少。包括一定物质中所含的质子数、中子数、 电子数甚至化学键数的多少、溶液中溶质微粒数的多少；在氧化还原中得失或转移电子数目的计算。包 括一定量物质在氧化还原反应中电子得失数目的多少、电化学中物质消耗或析出与电子转移数目（即电量） 的多少等。 预计在今后的高考中，这部分内容仍然是高考的热点内容，考查时仍然突出知识的综合性、题型的多 样性等特点。有些内容将进一步联系实际进行考查。如物质的量浓度可以结合环保知识测定某废物中 某组分物质的量浓度。 三、重点剖析 1、物质的量，阿伏加德罗常数和气体摩尔体积 （1）物质的量与摩尔 物质的量是国际单位制中的七个基本物理量之一，它是指该物质所含粒子（分子、 原子、 离子、 电子、 质子、中子）数的多少。因此，物质的量是衡量物质所含粒子数多少的一个物理量，其单位是摩尔。它有 量纲，有明确的物理含义，是一个科学专用名词。 （2）阿伏加德罗常数与6.02 ×10 23 0.012kg 12C所含碳原子数的集体 1mol 阿伏加德罗常数 （近似值6.02 ×10 23，单位 mol-1 ） （3）摩尔质量与化学式量（相对原子质量、相对分子质量） 摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量，单位是 gmol, 而化学式量则是指该物质一个粒子（或 单位组成） 的质量与 12C一个原子质量的 112 之比所得的数值， 单位是 1， 使用时二者的意义是不一样的。 （4）气体摩尔体积与22.4 L mol 单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积，气体摩尔体积的符号为Vm ，即： Vm = Vn , 其单位有L·mol -1 ，m 3·mol-1 . 在标准状况下，气体的摩尔体积约为22.4 L mol，因此，我们可以认为22.4 Lmol 是在特定条件 下的气体摩尔体积。 2、气体基本定律及平均摩尔质量 在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体所含有的分子数相同。这个结论相当重要，另外还可以由 气态方程PV=nRT 推导出很多关系，只要掌握推导方法，同学们大可不必死记硬背。 平均摩尔质量（M ） 如果我们研究的对象是混合气体，怎样计算它的摩尔质量呢？我们可以假设混合气 体为 1mol，组成 1mol 混合气体的每一种气体的摩尔质量与其所占体积比的乘积之和, 以 g mol 为单位， 就是混合气体的平均摩尔质量。例如N2与 O2按体积比4：1 混合，则该混合气体的平均摩尔质量为28g mol× 4 5 + 32 g mol× 1 5 =28.8 g mol（初中化学所用的空气的平均相对分子质量为29，就是通过这种 方法求得的） 。平均摩尔质量不仅适用于气体，对固体和液体也同样适用，常用于混合物的计算。 3、物质的量浓度的计算 (1)当以固体物质配制溶夜时需要计算所称量固体的质量。根据 m M =cV 这一关系，得： m=cV M,如果被 称量物是无水物，则 M为无水物的摩尔质量；当被称量物为结晶水合物时，则 M是结晶水合物的摩尔质量。 （2）当以浓溶液配制稀溶液时，虽然溶液被稀释但溶质不变。 计算公式为：c1V1 = c2V2量取体积为：V1= c2V2 c1 （3）物质的量浓度与溶液的密度、质量分数之间的换算 物质的量浓度与质量分数(w) 的换算公式： C = 1000(ml/L)·（g/ml ）· w M(g/mol) 在已知 w或 S求物质的量浓度时，必须知道溶液的密度。溶液密度 成为 c 与 w或 S联系的桥梁， 复习时应引起足够的重视。 四、考点透视 考点一：物质的量，阿伏加德罗常数和气体摩尔体积 例 1、（08 广东卷 ）能表示阿伏加德罗常数数值的是（） A1mol 金属钠含有的电子数 B标准状况下22.4L 苯所含的分子数 C0.012kg 12C所含的原子数 D1L1mol·L 1 的硫酸溶液所含的H 数 解析：选项A中 1molNa 含有的电子数为23NA；选项 B 中苯在标准状况下为液体，不能用nV/22.4来计 算苯的物质的量；选项C中 0012kg 为 1mol，所含的原子数就是一个阿伏加德罗常数；选项D中由 于 H2SO4为强电解质，所以溶液中的H 的物质的量为 2mol，即 H 数为 2N A。 答案： A 例 2： （08 四川卷）下列说法不正确的是（） A1mol 氧气含有12.04 ×10 23 个氧原子，在标准状况下占有体积22.4L B1mol 臭氧和 1.5mol 氧气含有相同的氧原子数 C等体积、浓度均为1mol/L 的磷酸和盐酸，电离出来的氢离子数之比为31 D等物质的量的干冰和葡萄糖中所含碳原子数之比为16，氧原子数之比为13 解析：选项C 中 H3PO4为中强酸，只能部分电离，而盐酸为强酸，完全电离，所以两种溶液中的H 数 之比小于31。 答案： C。 点拨： 以上两类题目在高考中很稳定，知识覆盖面大，要求思维严密，解此类题目时要注意以下几个 方面： （1）物质的状态：水在标准状况下不是气态；SO3在标准状况下是固态，常温常压下是液态； 在标准状况下，含碳原子数大于4 而小于 16 的烃是液态。 （2）某些物质分子中的原子个数。如：稀有气体为单原子分子，臭氧为三原子分子，白磷是四原子分子。 （3）一些物质结构中化学键的数目。如：SiO2,Si,CH4,P4等。 （4）特殊物质的摩尔质量。如：D2O, T2O, 18O 2, D2 . (5) 较复杂的氧化还原反应中，求算电子转移数目，如：Cl2和 NaOH溶液， Na2O2和水反应等。 （6）用到 22.4L mol 时，必须注意气体是否处于标准状况。 （7）某些离子或原子团是否存在水解而引起离子数目变化等。 考点二：气体基本定律 例 3、(07 海南 ) 下列叙述正确的是( ) (A) 一定温度、压强下，气体体积由其分子的大小决定 (B) 一定温度、压强下，气体体积由其物质的量的多少决定 (C) 气体摩尔体积是指1 mol 任何气体所占的体积为22.4 L (D) 不同的气体，若体积不等，则它们所含的分子数一定不等 解析： 由于气体分子间的平均距离远大于分子直径，气体的体积与气体的分子数、气体分子间平均距离 有关，与分子大小无关，所以A错， B对；不同温度、压强下气体摩尔体积不同，气体体积相同时，若 温度、压强不同，所含气体分子数可不相同，C、D错。 答案： B。 点拨：阿伏加德罗定律是每年高考试卷中出现频率非常高的内容，考生要作为重点。 例 4 （08 海南卷）在两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若两容器的温度和压强均 相同，且甲的密度大于乙的密度，则下列说法正确的是（） A甲的分子数比乙的分子数多 B甲的物质的量比乙的物质的量少 C甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小 D甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小 解析：根据阿伏加德罗定律可知同温同压下气体的密度之比等于摩尔质量之比，即 ( 甲) ( 乙) M(甲) M(乙) ，由于 ( 甲) ( 乙) 1，所以M(甲) M(乙) ；由于它们的质量相等，所以甲的物质的量比乙的物质的量少，甲 的分子数比乙少；由于它们的外界条件相同，所以它们的摩尔体积相同。 答案： B。 点拨：该试题主要考查阿伏加德罗定律的推论，考生也可从物理的气态方程(PV=nRT, ,PM= RT) 推断出各种结论。 考点三溶液物质的量浓度计算 例 5. （04 北京） 20时，饱和KCl 溶液的密度为1.174g cm 3, 物质的量浓度为 4.0mol L, 则下列说 法中不正确的是（） A.25 时，饱和KCl 溶液的浓度大于4.0mol L B.此溶液中KCl 的质量分数为 C.20时，密度小于1.174g cm 3 的 KCl 溶液是不饱和溶液 D.将此溶液蒸发部分水，再恢复到20时，溶液密度一定大于1.174g cm 3 解析： 本题主要考查学生对饱和溶液、溶质的质量分数、物质的量浓度等概念的理解和掌握程度。 温度升高， KCl 的溶解度增大，故25时 KCl 饱和溶液的浓度大于20时饱和溶液的浓度。20时饱 和 KCl 溶液中 KCl 的质量分数由公式c = 1000·(KCl) M 得： （KCl） = cM 1000 = 4.0 ×74.5 1000×1.174 ×100 在一定温度下，饱和KCl 溶液的密度一定比不饱和KCl 溶液的密度大。 将此饱和溶液蒸发部分水，再恢复到20，剩余溶液仍为20时的饱和溶液，其密度仍为1.174g cm 3 答案： D 点拨： 解此类题要牢牢抓住基本概念。熟练应用物质的量公式和其他基本公式，要熟读题意，想想怎 样求出溶质的物质的量、怎样求出溶液的体积。解题时要特别注意: 单位要正确；体积求算要合理， 如果给出溶液密度，则一定由溶液质量和密度求体积；如未给出密度，则可粗略求算。 例 6.（ 08 四川卷）在Al2(SO4)3和 (NH4)2SO4的混合溶液中加入bmol 的 BaCl2，恰好使溶液中的SO4 2完 全沉淀；如加入足量强碱并加热可得到cmolNH3，则原溶液中的Al 3的浓度 (mol/L) 为( ) A 2bc 2a B 2bc a C2bc 3a D 2bc 6a 解析：由于NH3的物质的量为cmol，由原子守恒和电荷守恒得：(NH4)2SO4的物质的量为 c 2mol，反应时用去 的 BaCl2的物质的量也为 c 2mol， 剩余的 BaCl 2为(b c 2)mol ， 则 Al 2(SO4)3中的 SO4 2的物质的量也为 (b c 2)mol ， 由电荷守恒得：n(Al 3 ) ×3(b c 2) ×2，所以 c(Al 3) 2bc 3a mol/L 。 答案： C。 点拨 : 本题以物质的量为核心，借助两个守恒原理简便地将涉及化学反应的计算问题解决好了。 考点四：物质的量浓度与溶液的密度、质量分数之间的换算 03 全国）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cmol/L, 则溶质的相对分子质量为（） A. q(am+bn) c(m+n-p) B. c(m+n-p) q(am+bn) C. 1000q(am+bn) c(m+n-p) D. c(m+n-p) 1000q(am+bn) 解析： mg ·a+ng·b x = (mg+ng-pg) qg/ml ×10 -3 L/mL×c mol/L,解得： x = 1000q(am+bn) c(m+n-p) g/mol 答案： C 点拨：该题可首先求出混合溶液的质量分数，再根据质量分数与换算物质的量浓度换算公式，求出其相对 分子质量。这就要求同学们能熟练运用质量分数与换算物质的量浓度换算公式。 考点五 : 一定物质的量浓度溶液的配制 例：配制 100ml0.1 mol LNa2CO3溶液，下列操作正确的是（） A.称取 10.6g 无水碳酸钠，加入100ml 容量瓶中，加水溶解、定容。 B.称取 10.6g 无水碳酸钠，加入100ml 蒸馏水，搅拌，溶解。 C.转移 Na2CO3溶液时，未用玻璃棒引流，直接倒入容量瓶中。 D.定容后，塞好瓶塞，反复倒转，摇匀。 解析： A选项错，不能在容量瓶中溶解物质；B选项错，因为要配制100ml 溶液，加入100ml 蒸馏水溶 解 Na2CO3所得溶液已接近100ml，但并不是100ml。C选项未用玻璃棒引流，错。 答案 ：D 点拨：溶液物质的量浓度的定义是同学们经常忽视的知识点，常分不清溶液体积与溶剂体积的关系，并 搞不清仪器的使用范围和要求，这样在类似本题的问题时不能得分。 五、热点分析 1、根据固体溶质质量求物质的量浓度 例 1. 将 20gNaOH 溶于水后，制成100mL的碱溶液，则此溶液的物质的量浓度为（ ） A 0.5mol/L B 5mol/L C1mol/L D10mol/L 解析：（ 1）溶质物质的量为： （2）溶液的物质的量浓度为 答案 ：B 2、根据气体溶质的体积，求物质的量浓度 例 2.相对分子质量为M的气态化合物V L（标准状况） ，溶于 mg水中，得到质量分数为w% 的溶液， 物质的量浓度为cmol/L ，密度为 g ·cm 3，则下列说法正确的是（ ） A相对分子质量M= w%)V-(1 w%22.4m B 物质的量浓度c= 22.4mMV V C溶液的质量分数w%= D 溶液密度= 16A。由C= M w%1000 知D 错；由C= 22.4mMV V1000 10m)M 22.4 V ( 22.4 V V n 3- 知 B 错；由 w%= MV22.4m MV M 22.4 V m M 22.4 V 知 C错，将此式变换后即可得到A式。 3、根据实验，求配制溶液的物质的量浓度 例 3. 用 32.6mL98的浓硫酸 （密度为1.84g/cm 3） 配制成 100mL硫酸溶液。 试求这种溶液的物质的量浓度。 解析： 溶质的质量为：32.6×1.84×98 =58.8(g) 答案： 6mol/l 4、根据溶液的稀释或浓缩，求物质的量浓度 对同一溶液的稀释或浓缩都存在着稀释或浓缩前后，溶质的物质的量或溶质的质量相等这一关系。即： C1V1=C2V2或 V1d1A1=V2d2A2，式中C为物质的量浓度，V为体积， d 为溶液密度。 A为质量分数。 例 4. 某温度下22 NaNO 3溶液 150mL ，加 100g 水稀释后，浓度变成14，求原溶液的物质的量浓度？ 解析： 设原溶液的质量xg 根据稀释前溶质的质量=稀释后溶质的质量 得： 22x=( x+100)×14 解得 x=175(g) 答案： 3mol/l. 5、根据溶质的质量分数求溶液的物质的量浓度 例 5. 50的 NaOH溶液（密度为1.525g/cm3）相当于多少物质的量浓度的NaOH 溶液，要配制1mol/L 的稀 NaOH 溶液 200mL ，需用上述浓溶液多少毫升？ 解析： （1）根据物质的量浓度与溶质的质量分数的换算关系得： （2）设需用上述浓溶液xL 则有 6、根据化学方程式求溶液的物质的量浓度 例 6. 某种待测浓度的NaOH 溶液 25mL ，用 20mL1mol/L 的 H2SO4溶液中和后已显酸性，再滴入1mol/LKOH溶 液 1.5mL 才达到中和。试计算待测浓度的NaOH 溶液物质的量浓度。 解：设完全中和1.5mLKOH 溶液需 xmol H2SO4 H2SO4 剩余的物质的量为： 0.02×1 -0.00075=0.01925(mol) 设参加反应的NaOH 物质的量为y NaOH溶液的物质的量浓度为： 7、根据溶液中某离子的质量，求其它离子的物质的量浓度 例 7.V mL溶液中含，取溶液稀释到4VmL ，则稀释后溶液中的物质的量浓度 是（） A.B.C.D. 解析：此题属于离子型，可利用守恒原理简捷准确求解：溶液中含为 ， 依电荷守恒得：， 根据稀释前后溶质的物质的量不变，求得：， 答案： C 8、混合溶液问题分析 例 8.将 A、 B两种溶液混合得溶液C，下列有关判断正确的是 ( ) A C溶液的体积一定等于A、B溶液体积之和 B C溶液的质量一定等于A、B溶液质量之和 C C溶液中溶质一定与A、 B两溶液中溶质相同 D若 A、 B是同种物质的溶液，则w(C)=0.5 w(A)+w(B) 解析： A、B混合后体积一般小于混合前两溶液体积和；混合后可能发生化学反应；当二者以等质量 混合时存在关系w(C)=0.5 w(A)+w(B) 答案 B 9、根据溶解度求溶液的物质的量浓度 例 9. 某物质的摩尔质量为Mg/mol，t 时的溶解度为Bg，此时饱和溶液的密度为g/cm 3，则该饱和溶液 的物质的量浓度是（） 解： 溶液的体积为1L，即 1000mL 饱和溶液中溶质的质量为： 答案 ：B 六、规律整合 1、典型概念区别 准确掌握物质的量的概念是关键，以下是常涉及到的两组概念的比较： 阿伏加德罗常数与6.02 ×10 23 mol -1 的区别和联系 阿伏加德罗常数6.02 X 10 23 mol -1 区别精确值近似值 联系阿伏加德罗常数的近似值为6.02 X 10 23 mol -1 物质的量与阿伏加德罗常数的区别和联系 阿伏加德罗常数物质的量 区别0.012kg 12C所含的原子数，单 位是 mol -1 表示物质所含粒子数目的集体的物理 量，单位是摩尔 联系1mol 任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数个粒子 2、考查阿伏加德罗常数常设的陷阱 （1） 物质条件 ：在考查气体摩尔体积时，经常不指明气体状况或把标准状况下的情况给定常温常压 下，即 1.01 ×10 5Pa、25设成陷阱。例如： 在常温常压下，11.2L 含有的分子数为0.5NA. 分析： 11.2L 含有的分子数为0.5NA在标状况下才正确。 3.5g 的 35Cl 2气体的体积为2.24L. 分析：质量不受温度、压强影响，但气体摩尔体积有影响，没有指明气体的状况。 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设成陷阱。例如： 标准状况下，1L 辛烷完全燃烧后，所生成的气体产物的分子数为8/22.4 ×NA 分析：标准状况下，辛烷为液态。 准状况下，11.2L 四氯化碳所分子数为0.5NA. 分析：标准状况下，四氯化碳为液态。 （3） 物质结构 ：考查一定量的某物质中所含有的微粒数（分子、原子、质子、中子、电子、离子等），还 有晶体结构中的化学键数等方面内容设成陷阱。如稀有气体为单原子组成，Cl2、H2、O2、N2等为双原子分子 及物质结构中的化学键数等等。例如： 31g 白磷分子中，含有的共价单键数目是NA个. 分析： 1mol 白磷分子中含有6mol 共价单键。 31g 白磷为 0.25mol 应为 1.5NA 常温常压下，1mol 氦气含有的核外电子数为4NA. 分析：氦气是稀有气体为单原子组成且核外有两个电子。正确答案为2NA. 物质变化 ：物质发生变化时，具有一定的隐蔽性，常把物质变化的微粒数、微粒种类、电子数、以 及氧化还原反应中电子转移（得失）数目等方面内容设成陷阱。例如： 2.4g 金属镁变成镁离子时，失去电子数为0.1NA. 分析：金属镁变成镁离子时，化合价有零价变为+2 价， 1molMg失去 2mol 电子生成1molMg 2+. 正确的 答案为 0.2NA. 62gNa2O溶于水后所得溶液中含有的O 2-离子数为 NA. 分析： Na2O溶于水后所得溶液为NaOH ，在溶液中电离为Na +、和 OH- ，溶液中无O 2- . 溶液中粒子种类及数目： 考查电解质溶液中微粒数目、种类以及浓度大小等时，常把涉及到的电离、 水解等方面的知识设成陷阱。例如： 1L1mol/L 的盐酸溶液中，所含氯化氢分子数为NA. 分析：没审清溶液中粒子种类。溶液中盐酸完全电离，无氯化氢分子。 100mL0.4mol/L 乙酸溶液中的乙酸分子数为0.04NA. 分析：乙酸是弱电解质，部分电离，溶液中的乙酸分子数应少于0.04NA. 3、阿伏加德罗定律的推论 由理想气体状态方程PV=nRT（R为常数），可通过变形改为如下两种表达形式： PV=mRT/M， =PM/RT。 由理想气体状态方程PV=nRT及其导出公式不难推出阿伏加德罗定律及推论。 可概括为“一连比、三正比、三反比”的规律。 “一连比” 即同温同压下， 同体积的任何气体的质量之比等于式量（分子量） 之比，等于密度之比， 即 m1/m2=M1/M2= 1/ 2。 “三正比” 同温同压下，气体的体积之比等于气体的物质的量之比，即V1/V2=n1/ n2。 同温同容下，气体的压强之比等于气体的物质的量之比，即P1/P2= n1/ n2。 同温同压下，气体的密度之比等于气体的摩尔质量之比，即1/ 2=M1/ M2。 “三反比” 同温同压下，同质量的任何气体的体积与其摩尔质量成反比，即V1/V2=M2/M1。 同温同容下，同质量的任何气体的压强与其摩尔质量成反比，即P1/P2=M2/M1。 在相同温度下，同密度的任何气体的压强与其摩尔质量成反比，即P1/P2= M2/M1。 4、一定物质的量浓度溶液的配制 （1）配制溶液时几种量器的使用 在配制一定物质的量浓度溶液时，用到的仪器主要有托盘天平、量筒、玻璃棒、烧杯、容瓶、胶头滴 管，如用浓溶液配制一定物质的量浓度的稀溶液时，还要用到滴定管。下面仅对几种量器的使用作以下说 明。 容量瓶：刻有标线、容量和温度。该仪器是只能用来配制溶液的专用仪器，不能把它作量器用，也不 能用它长期盛放溶液。使用容量瓶配制溶液时，要根据所需溶液的多少选用容量瓶的规格。如500ml 容量 瓶只能配制500ml 溶液，不能多配也不能少配。如果需要420ml 溶液，应该用500ml 容量瓶配制500ml 溶 液。 量筒：在配制溶液时只是大致量取少量水，用以溶解溶质或稀释溶液，不要求精确。但需注意的是： 如用某浓溶液配制稀溶液时，所需量取的溶液体积是精确的，应该用滴定管量取，而不能用量筒。 托盘天平：用于称量固体溶质的质量。使用时应注意它的精确度，如某实验经过计算要使用29.25g 的食盐，实际上用托盘天平只能称29.3g 。 （2）实验中的误差分析 根据 c = n V = m MV 判断，凡在操作中造成m(或 n) 的偏大或偏小，都会对溶液浓度造成偏大或偏小的影响。 如：称量时造成的m大或小，转移时洒出溶液，为洗涤等，都直接影响着n 的大小。凡在操作中造成V改 变的因素，也同样会引起误差。如定容读数时俯视或仰视，溶液未冷却至室温就转移等。 七、能力突破 例 1: 用 NA为阿伏加德罗常数，下列叙述中正确的是（） A. 0.5 molAl与足量盐酸反应转移电子数为NA B. 标准状况下，11.2 L SO 3所含的分子数为0.5 NA C. 0.1molCH4所含的电子数为NA D. 46g NO2和 N2O4的混合物含有的分子数为NA 【解析】 A反应中 Al 变成 Al 3+，0.5molAl 反应共转移1.5mol 电子； B中 SO3在标准状况下为固体，其 摩尔体积不等于22.4 Lmol；每个 CH4分子含电子： 6+1× 4=10，0.1 mol CH4含电子 1 mol 即 NA个；1molNO2 的质量为46 g， 根据“质量守恒” ， 发生 2NO2 N2O4后得到混合物的质量为46g， 但物质的量小于1mol, 即 46g NO2和 N2O4的混合物含有的分子数小于NA。 【答案】 C 反思：此类试题时近几年高考试题中必出的热点试题，其主要考查构成物质的各种微粒间的关系，考 生由于不注意分子、离子、电子、质子、中子等微粒之间的关系而失分。 例 2、下列溶液中的c(Cl - ) 与 50mL 、1 mol/L AlCl 3溶液中的c(Cl -) 相等的是 ( ) A150mL 1 mol/L 氯化钠B75mL 2 mol/L 氯化钙 C150mL 3 mol/L氯化钾D75mL 1 mol/L氯化铁 解析：比较溶液中某离子浓度，要考虑到该物质1 mol 在溶液中电离出某离子的多少，注意不要受体积虚 设条件的干扰。 1 mol/L NaCl中 c(Cl -)=1 mol/L,2 mol/L CaCl 2中 c(Cl - )=4 mol/L 1 mol/L KCl中 c(Cl - )=3 mol/L,1 mol/L FeCl3中 c(Cl - )=3 mol/L 答案： CD 反思： 在同一溶液中各粒子物质的量浓度之比（因体积相同）等于，各粒子个数之比。完成这类试题 时，不要受溶液体积条件的影响。 例 3、已知在标准状况下，空气的密度是1.293 g ·L -1 ，则，下列气体中，既不能用排水集气法又不能用 向下排空气法收集的气体是（） A氧气B氢气C二氧化碳D甲烷 标准状况 下密度 1.429 g ·L -1 0.089 g ·L -1 1.978 g ·L -1 0.714 g · L -1 在水中的 溶解性 不易溶于水难溶于水能溶于水难溶于水 解析：气体溶于水或于水反应，则不能用排水集气法收集；气体密度大于或等于接近空气、易于空气中某 气体反应，则不能用向下排空气法收集，故C符合题意。 答案： C 反思：该题考查常见气体的收集方法，难度不高。但由于考生忽略气体于与水或空气能反应时，不能用排 水法或排空气法收集，当气体密度接近空气时，也不能用排空气法收集，在考试时常常失分。 例 4. 假设 12C相对原子质量为24，如果以0.024kg 12C 所含的原子数为阿伏加德罗常数，下列数值肯定 不变的是 : A. 气体摩尔体积(标准状况 ) B. 标准状况下，16gO2所占体积 C. O2的相对分子量 D. 一定条件下，跟2g H2 相化合的O2的物质的量 解析：此题题设中，以 0.024kg 12C所含的原子数为阿伏加德罗常数，则阿伏加德罗常数变为原来的2 倍， 即 1mol 气体所含的分子数为原来的2 倍，则标准状况下气体的摩尔质量变为原来的2 倍， A项变化了。 B 项明确了气体的温度、压强和质量，体积一定，不随原子量标准及阿伏加德罗常数的改变而改变。对于C 项，由于 12C相对原子质量变为原来的2 倍，则任何元素的相对原子质量均变为原来的2 倍，各种分子的 相对分子量也将扩大为原来的2 倍，即此时O2的相对分子量变为64。对于 D项，与 2g H2相化合的O2的 质量是不变的，因为O2的摩尔质量改变，故O2的物质的量也发生改变。 答案： B 反思：相对原子质量的标准及阿伏加德罗常数均是人为规定的，它们如果发生改变，则相对原子质量、相 对分子质量、摩尔质量、气体摩尔体积等相对量均发生变化，而质量、微粒数、一定质量的气体的体积、 气体的密度等绝对量却不发生变化。解此类题时，一方面要弄清“相对量”与“绝对量”的关系，另一方 面要紧扣“物质的量”这一核心，通过判断物质的量如何变化来确定与物质的量有关的量会如何变化。 八、专题专练 1. 用 98、密度为1.84g/cm 3 的浓 H2SO4配制 1mol/L 的稀硫酸100mL，现给出下列可能用到的仪器 100mL量筒； 10mL量筒； 50mL烧杯；托盘天平；100mL容量瓶；胶头滴管；玻璃棒，按使用 仪器先后顺序排列正确的是 A . B . C . D . 2下列四个图中，小圆圈代表氢原子，实心球代表氦原子，其中能表示等质量氢气与氦气混合的是 ( ) 3由阿伏加德罗常数和一个水分子的质量、一个水分子的体积，不能确定的物理量是( ) A水的摩尔质量B1mol 水蒸气的质量 C 1mol 水的体积D 1mol 水蒸气的体积 4相同状况下，在容积相同的三个烧瓶内分别充满干燥的NH3、HCl、NO2气体，然后分别做喷泉实验，实 验结束后，烧瓶内三种溶液的物质的量浓度之比为（） A1 ：1 ：1 B3 ：3 ： 2 C2 ：2 ：3 D无法比较 5VL Fe2(SO4)3溶液中含有ag SO4 2- ，取此溶液0.5VL ，用水稀释至2VL，则稀释后溶液中Fe 3+的物质 的量的浓度为 A . V a 576 mol/L B . V a 288 mol/L C . V a 36 250 mol/L D. V a 48 125 mol/L 6由 CO2、H2和 CO组成的混合气体在同温同压下与N2的密度相同，则该混合气体中CO2、 H2和 CO的体 积比为（） A29：8：13 B22：1：14 C13： 8：29 D26：15： 57 7设 NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 A.标准状况下， VL水中含有的氧原子数是V/22.4NA B.常温常压下， 1mol 羟基（ OH ）含电子总数为9NA C. 2L 1mol/L的醋酸中所含氢离子数约为2NA D. pH 1 的硫酸溶液可中和0.2NA个氢氧根离子 8右图为氯化钠和硝酸钾固体的溶解度曲线，下列是某学生根据该图获得 的一些信息。其中不正确的是 A. 氯化钠的溶解度受温度的影响变化不大 B. 硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大 C. 硝酸钾的溶解度大于氯化钠的溶解度 D. t 时硝酸钾和氯化钠饱和溶液的质量分数相等 9将标准状况下aL NH3溶解于 1000g 水中，得到氨水的物质的量浓度为b mol/L ，则该氨水的密度为 A. a b 250 4.22 g/cm 3 B. a ba 17000 )1722400( g/cm 3 C. a ba)1722400( g/cm 3 D. a ba 1000 )1722400( g/cm 3 10浓度为2mol/L 的氢溴酸溶液1L，欲使其浓度变为4mol/L ，以下列出的方法中，可行的是 A 通入标况下的HBr 气体 44.8L B 将溶液加热蒸发浓缩至0.5L C 蒸发掉 0.5L 水 D 加入 10mol/L 氢溴酸 0.6L ，再将溶液稀释至2L 11用量筒测定某液体的体积和用量筒量取一定体积的某液体，若都仰视， 对结果产生的影响是 ( ) A都偏大 B前者偏大、后者偏小 C都偏小D前者偏小、后者偏大 6D仰视时，所看到的液面在实际液面的上面，故当量筒中液体一定时，读取的数字较实际体积大；若 要量取一定体积的液体，当看到的液面位于需要的位置时，实际液面在其下面。 12 14C是碳的一种同位素原子。设 NA为阿伏加德罗常数值，下列说法不正确的是 A 1/8mol 14CH 4子所含中子数为NA B 7g 14C原子形成的石墨中所含质子数为 3NA C 常温常压下， 17g 甲基（ 14CH 3）所含电子数为8NA D 常温常压下， 22.4L 含 14C的二氧化碳中分子数小于 NA 13t时 CuSO4的溶解度是Sg，其饱和溶液密度d g.cm -3 、物质的量浓度为c mol.L 1。向足量饱和 溶液中加入mg无水 CuSO4或蒸发掉ng 水后恢复t，均能获得W g 胆矾晶体，下列关系式正确的是 A 1 )100(160 Lmol S dS c B g nW W S 259 16 C g nS m 100 D g S m W 16009 2500 14. 铜的摩尔质量为M(kg/mol) ，密度为 (kg/mol)，若阿伏加德罗常数为NA，则下列说法中错误 的是( ) A1m 3 铜所含原子数目是NA/MB1kg 铜所含的原子数目是M C一个铜原子质量为M/NA(kg) D一个铜原子占有的体积为M/NA(m 3) 15. （9 分）一定量的液态化合物XY2，在 672mL的 O2中恰好完全反应，XY2（l ）3O2（g）XO2（ g）2YO2 （g） ，冷却后，在标准状况下测得生成物的密度为2.56g ·L 1，则 （1）XY2的质量是。 （2）XY2的摩尔质量是。 （3）在 XY2分子中， X、Y两元素的质量比是316，则 XY2的电子式为。 16 （ 6 分） 100mL 气体 A2跟 50mL气体 B2恰好完全反应生成100mL气体 C （体积均在相同状况下测定）， 则 C的化学式为，其推断理由是。 17（ 4 分）在一定条件下，有aLO2和 O3的混合气，当其中的O3全部转化为O2时，体积变为1.2aL ，则原 混合气中O3和 O2的质量百分比分别为。 18 （ 12 分）为了测定某烷烃样品（丁烷，并含有少量丙烷等气态烃）的平均相对分子质量，设计了下面 的实验： 取一个配有合适胶塞的洁净、干燥的锥形瓶，准确称量，得到质量m1。 往锥形瓶中通入干燥的该烷烃样品，塞好胶塞，准确称量；重复操作，直到前后两种次称量结果基 本相同，得到质量m2。 往锥形瓶加满水，塞好胶塞，称量得到质量m3。 已知实验时的温度T （ K） ，压强 p（kPa） ，水的密度 水（g/L ） ，空气的平均相对分子质量 29.0 ， 空气的密度 空气 （ g/L ） ，回答下面问题： （1）本实验的原理是（具体说明）。 （2）步骤中为什么要重复操作，直到前后两次称量结果基本相同？ （3）具体说明本实验中怎样做到每次测量都是在相同的体积下进行的？ （4）本实验中收集气体样品的操作，可选用的方法是（填图中标号） 。 （5）锥形瓶内空气的质量（m空气）是（列出算式） 。 （6）瓶中样品的质量（m样品）是（列出算式）。 （7）由实验测得该烷烃的平均相对分子质量是（列出算式） 。 19 （12 分）随着科学技术的发展，阿伏加德罗常数的测定手段越来越多，测定的精确度也越来越高。 现有一种简单可行的测定的方法，具体步骤为： (1) 将固体 NaCl 细粒干燥后，准确称取mg NaCl 固体并转移到定容仪器A中； (2) 用滴定管向A仪器中加苯，不断振荡，继续加苯至A仪器的刻度，计算出NaCl( 不能溶解在苯中) 固体的体积Vcm 3。请回答下列问题： 步骤 (1) 中 A仪器最好使用_( 填序号 ) A量筒 B烧杯 C 容量瓶 D试管 步骤 (2) 中用酸式滴定管还是用碱式滴定管_，理由是 _。 能否用水代替苯_，理由是 _ 已知NaCl 晶体中，靠得最近的Na +与 Cl间的平均距离为 a cm，用上 述 测 定 方 法测得的阿伏加德罗常数_ 20.（9 分）绿矾在空气中可风化而失去一部分结晶水，并且表面容易氧化为黄褐色碱式硫酸铁，反应方 程式为： 4FeSO4+2H2O+O2=4Fe(OH)SO4。现称取某绿矾样品2.938g ，用足量的稀硫酸将其溶解，再将该溶液 分成两等份，其中一份溶液中的Fe 2+刚好与 16.67mL 0.0500mol/L K 2Cr2O7溶液完全反应。向另一份中加入 足量的氢氧化钠溶液