專題一 以物質的量為中心的計算 【考綱要求考綱要求】高考有關本部分內容的直接考察為選擇題，通常以阿伏伽德羅常數為背景，涵蓋知識點廣泛，有微粒個 數的考察，如氧化和還原反應中轉移電子數目、溶液中離子的數目、共價鍵的數目；有物質的量濃度相關計算，有氣 體摩爾體積的換算等。 【學法指引學法指引】該部分知識點貫穿整個中學化學，考查方向主要有以下 2 種類型，在教學時要重點把握。 1選擇題：常考查物質的量、阿伏伽德羅常熟、物質的量濃度、阿伏伽德羅定律、氣體摩爾體積的概念的理解；物 質的量的計算在其它計算中的應用的簡單計算；圍繞物質的量為中心的簡單計算的機械組合型選擇題和利用物質的量 在其它計算中的應用是兩種常見類型。 2主觀題：很少有單獨考查計算的試題，主要是利用物質的量作為工具進行簡單計算或綜合計算部分工具 【知識網絡知識網絡】 網絡構建網絡構建 1. 基本概念和重要定律基本概念和重要定律 式及進行計算的依據此定律是書寫化學方程相同各種原子的種類及個數 或反應前后的質量總和總和等于反應后生成物參加反應的各物質質量質量守恒定律 氣體摩爾體積特例同體積同壓同溫使用條件氣體使用范圍注意 含有相同數目的分子相同體積的任何氣體都在相同的溫度和壓強下阿伏加德羅定律 律 定 要 重 或常用的單位為其符號為的物質的量濃度叫做溶質 組成的物理量的物質的量來表示溶液溶質以單位體積溶液里所含物質的量濃度 分子質量相等 原子質量或相對在數值上與該粒子相對摩爾質量以克為單位時或 單位為其符號為量具有的質量叫做摩爾質單位物質的量的物質所摩爾質量 單位為 其符號為積的體積叫做氣體摩爾體單位物質的量氣體所占氣體摩爾體積 這個近似值通常使用新測定數據為 最其符號為阿伏加德羅常數任何粒子的粒子數叫做阿伏加德羅常數 合中子以及它們的特定組質子電子離子原子這里的粒子指分子原子數相同 中所含的碳任何粒子的粒子數與符號為簡稱摩其單位是摩爾 物質的量的符號為有一定數目粒子的集體物質的量實際上表示含物質的量 念 概 關 有 律 定 其 及 量 計 用 常 ). (: :)3( ;,:)2( ;:)1( .,: ),(, ,:)5( ,. ,:)4( , .,:)3( 1002.6,100221367.6 ,1:)2( ,. 012.01., ,.:)1( 31 11 131 123123 12 mmolLmolBcB B molkgmolg M molmmolL V molmol Nmol Ckgmolmol n m A 2.2.物質的量和其它物理量之間的關系：物質的量和其它物理量之間的關系： 二關于阿伏加德羅常數的理解與綜合應用關于阿伏加德羅常數的理解與綜合應用 阿伏加德羅常數問題主要有： （1）一定質量的物質中所含原子數、電子數，其中考查較多的是 H2O、N2、O2、H2、NH3、P4等。 （2）一定體積的物質中所含原子數、分子數，曾考過的物質有 Cl2、NH3、CH4、O2、N2、CCl4、C8H10等 （3）一定量的物質在化學反應中的電子轉移數目，曾考過的有 Na、Mg、Cu 等。 （4）一定體積和一定物質的量濃度溶液中所含電解質離子數、分子數，如稀硫酸、硝酸鎂等。 （5）某些典型物質中化學鍵數目，如 SiO2、Si、CH4、P4、CO2等。 （6）細微知識點（易出錯）：狀態問題，水、CCl4、C8H10等在標準狀況下為液體或固體；D2O、T2O、18O2等物質 的摩爾質量；Ne、O3、白磷等物質分子中原子個數等。 三物質的量在化學計算中的典型應用物質的量在化學計算中的典型應用 1物質的量與其他化學常用計量間的相互求算，是重要的基本化學計算。其解題關鍵是熟練掌握下列恒等式： n= )100( )( SM xS H Q N N V gV M m Am =cV（aq） 式中 n 為物質的量，單位為 mol;m 為物質質量，單位為 g;M 為摩爾質量，單位為 gmol-1; V(g)為氣體體積，單位 為 L；Vm為標準狀況下氣體摩爾體積，單位為 Lmol-1;N 為粒子個數；NA為阿伏加德羅常數 6.021023mol-1;Q 為物質 的反應熱，單位為 J 或 kJ;H 為摩爾反應熱，單位為 kJmol-1;c 為物質的量濃度，單位為 molL-1;V(aq)為溶液體積， 單位為 L；x 為飽和溶液的質量，單位為 g;S 為溶解度，單位為 g 2c、%、 之間的計算關系之間的計算關系 （1）計算關系： M c %1000 （2）使用范圍：同一種溶液的質量分數與物質的量濃度之間的換算 （3）推斷方法：根據物質的量濃度的定義表達式 溶質的物質的量用 M V M m n 計算 注意溶液體積的單位 四有關氣體定律的計算有關氣體定律的計算 （1）氣體摩爾體積的計算 對標準狀況下的氣體有 n= 1 4 . 22 molL VL （2）確定氣體的分子組成 一般思路是：根據阿伏加德羅定律，由體積比推導出粒子、分子個數比，再根據質量守 恒定律確定化學式。如 2 體積氣體 Ax與 1 體積氣體 By恰好完全反應生成 2 體積 A2B，由阿伏加德羅定律可知：氣體 的分子數之比等于其體積比，即 AxByA2B=212，所以兩氣體反應物為雙原子分子，即 A2和 B2。 （3）氣體的相對分子質量的計算方法 已知標準狀況下氣體密度 ，M=22.4 Lmol-1，Mr=M gmol-1。 根據阿伏加德羅定律計算： B A B A m m M M （同 T、p、V） 。 五一定物質的量濃度溶液的配制一定物質的量濃度溶液的配制 (1)儀器：容量瓶，容量瓶有各種不同的規格，一般有 100mL、250mL、500mL 和 1000mL 等幾種。 (2)步驟：計算計算：計算所需固體溶質質量或液體溶質的體積。稱量：稱量：用托盤天平稱量固體溶質或用量筒量取 液體體積。溶解：溶解：將溶質加入小燒杯中，加適量水溶解。移液移液：將已溶解而且冷卻的溶液轉移到容量瓶中，并 用玻璃棒引流。洗滌洗滌：洗滌燒杯和玻璃棒 23 次，將洗滌液倒入容量瓶中。定容定容：緩緩向容量瓶中注入蒸餾水， 直到容量瓶液面接近刻度線 1cm-2cm 時，改用膠頭滴管滴加蒸餾水至溶液的凹液面正好與刻度線相切。搖勻：搖勻：蓋好 磨口玻璃塞，反復上下顛倒，搖勻。裝瓶裝瓶：最后將容量 瓶中溶液轉移到試劑瓶中備用 解題指導解題指導 阿伏加德羅常數與微粒問題是高考的傳統題型之一。多年來全國高考化學試題重現率幾乎為 100。 、考查目的：主要是考查考生對物質的量、阿伏加德羅常數，摩爾質量、氣體摩爾體積、物質的量濃度、阿伏加德 羅定律這些概念的辯析是否清楚，各種守恒關系、平衡的有關原理掌握得是否牢固。特別是在“摩爾”使用時，微觀粒 子可以是原子、分子、離子、電子或其它粒子或這些粒子的特定組合，氣體摩爾體積的適用范圍，阿伏加德羅定律的 使用范圍，對這些重點和難點反復進行考查。這對考生思維能力的品質嚴密性是一個很好的檢驗。 、考查方法：試題以中學學過的一些重點物質為載體，考查上述有關概念。涉及的物質主要有：Cl2、O2、N2、H2、 稀有氣體、金屬 Na、Mg、氫化物、有機物等。 為了加強對考生思維品質、適應性、科學性、深刻性的考查，命題者往往有意設置一些陷阱，增大試題的區分度，陷 阱的設置主要有以下幾個方面： 狀況條件：考查氣體時經常給非標準狀況如常溫常壓下，101kPa、25時等。 物質狀態：考查氣體摩爾體積時，常用在標準狀況下非氣態的物質來迷惑考生，如 H2O、SO3、已烷、辛烷、 CHCl3（氯仿） 、CCl4等。 物質結構：考查一定物質的量的物質中含有多少微粒（分子、原子、電子、質子、中子等）時常涉及稀有氣體 He、Ne 等為單原子組成，Cl2、N2、O2、H2為雙原子分子，O3為三原子分子，白磷（P4）為四原子分子等。 氧化還原反應：考查指定物質參加氧化還原反應時，常設置氧化還原反應中氧化劑、還原劑、氧化產物、還 原產物、被氧化、被還原、電子轉移（得失）數目方面的陷阱。如 Fe 與氯氣反應，Fe、Cu 與硫反應，氯氣與 NaOH 或 H2O 反應，Na2O2與 CO2或 H2O 反應等。 電離、水解：考查電解質溶液中微粒數目或濃度時常涉及弱電解質的電離，鹽類水解方面的陷阱。 特例：NO2存在著與 N2O4的平衡。 、解題策略：要正確解答本類題目，首先要認真審題。審題是“審”而不是“看”，審題的過程中要注意分析題目中概 念的層次，要特別注意試題中一些關鍵性的字、詞，要邊閱讀邊思索。其次要留心“陷阱”，對常見的一些陷阱要千萬 警惕。考生要在認真審題的基礎上利用自己掌握的概念仔細分析、比較、作出正確解答。 阿伏加德羅常數易失誤的知識點阿伏加德羅常數易失誤的知識點 一、要注意氣體摩爾體積的適用條件： 標況下氣體所含分子數為 NA個，此公式適用于標況下的氣體非標況下不能用，但此氣體可以是純凈氣體也 4 . 22 V 可以是混合氣體 若給出的是氣體的物質的量或質量，則求微粒數與外界條件無關 標況下：H2O，SO3，HF 己烷 辛烷，二氯甲烷，三氯甲烷，四氯化碳，HCHO，苯為液態或固態等不適用此公式。 例：11.2L N2 含有 N2 分子數為 0.5NA（） 標況下 22.4 以任意比例混合甲烷和丙烷的混合物分子數為 NA（） 常溫下 32g SO2 氣體中含有 0.5NA個 SO2 （） 46g NO2 和 N2O4 混合氣體含有 N 原子數為 NA（） 二、要注意物質的狀態：NA VNA/22.4 只適用于標況下氣體不是氣體的不能用此公式。如：標況下 H2O、SO3、己 烷、辛烷、二氯化碳、三氯化碳、四氯化碳、苯為液態或固態 三、要注意物質的組成形式： 由分子構成的物質：單原子分子：稀有氣體（ He、Ne、Ar ）雙原子分子：O2、N2、H2、NO 多原子分子：NH3、O3、CH4、CO2、P4 例：1mol 氦氣含氦原子數為 2NA（） 常溫下 48g O3 含氧原子數為 3NA（） 四、要注意晶體結構：（1）P4（ 白磷 ）：1mol 白磷含 4mol 磷原子、6molPP 鍵 （2） SiO2 晶體：1mol 硅原子形成 4mol SiO 鍵，需要 2mol O 與之成鍵 例：31g 白磷含 0.25NA白磷分子 1.5NA個 PP 鍵 （） SiO2 晶體中 1mol 硅原子與 2NA個氧原子形成共價鍵 （） 五、要注意微粒種類：所求微粒個數與微粒種類必須一一對應 例：標況下 22.4L O2 所含氧原子為 NA（） 1L 0.2mol/L Ba（ NO3 ）2 溶液中微粒數等于 0.6NA （）因為應大于 0.6Na，還有 H2O 的電離 六、要注意特殊物質摩爾質量：D2O：20g/mol 18O2：36g/mol Na 37Cl ：60 1H：1 2D：2 3T：3 例：10g 重水里含有的電子數為 5NA（） 1.8g 重水中含有 NA 個中子（） 七、要注意氧化還原中電子轉移：（1）1mol Na2O2 與 CO2與 H2O 反應轉移電子數為 NA （2） Cu + SCu2S 6.4g Cu 與足量 S 反應銅失 0.1NA個電子 八、要注意可逆過程和化學平衡：如：2NO2N2O4 則標況下 4.6g NO2小于 2.24L 典型例題及練習：典型例題及練習： 1 （2009 江蘇高考化學）用 NA表示阿伏伽德羅常數的值。下列敘述正確的是： A25時，pH13 的 1.0LBa(OH)2溶液中含有的 OH數目為0.2NA B標準狀況下，2.24LCl2與過量的稀 NaOH 溶液反應，轉移電子總數為 0.2NA C室溫下，21.0g 乙烯和丁烯的混合氣體中含有的碳原子數目為 1.5NA D標準狀況下，22.4L 甲醇中含有的氧原子數為 1.0NA 【解析】pH13，則 c(OH)0.1molL1，n( OH)0.1mol，則 N(OH)0.1NA， A 錯誤； Cl2與 NaOH 反應時，每摩 Cl2轉移 1mol 電子，所以 2.24LCl2應轉移 0.1mol，B 錯誤； 標況下，22.4L 甲醇的物質的量遠大于 1mol，所以 D 錯誤；【答案】C21 世紀教育網 2 （2009 廣東卷 6）設 nA 代表阿伏加德羅常數（NA ）的數值，下列說法正確的是 A. 1 mol 硫酸鉀中陰離子所帶電荷數為 nA B. 乙烯和環丙烷（C3H6 ）組成的 28g 混合氣體中含有 3nA 個氫原子 C. 標準狀況下，22.4L 氯氣與足量氫氧化鈉溶液反應轉移的電子數為 nA D將 0.1mol 氯化鐵溶于 1L 水中，所得溶液 含有 0.1nA Fe3+ 【解析】K2SO4中陰離子為硫酸根，1mol 硫酸根所帶電荷為 2mol，A 錯誤。乙烯和 C3H6的最簡式相同均為 CH2，28g 混合氣有 2molCH2， 所以含 4molH 原子，B 錯誤。Fe3+在溶液中發生水解，0.1molFeCl3溶液中，Fe3+的物質的量要小于 0.1mol，D 錯誤 21 世紀【答案】C 3 （2009 全國卷 7）將 15 mL 2 molL1 Na2CO3溶液逐滴加入到 40 mL 0.5 molL1 MCln 鹽溶液中，恰好將溶液中的 Mn+離子完全沉淀為碳酸鹽，則 MCln 中 n 值是 A4 B3 C2 D1 【解析】M 的化合價為+n，Na2CO3與 MCln 反應對應的關系式為：2Mn+ nCO 2 n 1510-32 4010-30.5 可得 n=3，故選 B。 4 （2009 浙江卷 8） 用 NA表示阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是 A標準狀況下，5.6 L NO 和 5.6 L O2混合后的分子總數為 0.5 NA B1 mol 乙烷分子含有 8 NA個共價鍵 C58.5 g 氯化鈉固體中含有 NA個氯化鈉分子 D在 1 L 0.1 mol/L 碳酸鈉溶液中陰離總數大于 0.1 NA 【解析】考察阿伏加德羅常數。A 中 NO 和 O2會反應生成 NO2；B 中乙烷共價鍵有 7NA；C 中氯化鈉含 2NA個離子；D 中碳酸鈉因水解而 使陰離子增加。 【答案】D 5 （2008 鎮江期初）在標準狀況下6.72L CH4 3.011023個 HCl 分子 13.6g H2S 0.2mol NH3, 下列對這四種 氣體的關系從大到小表達正確的是 a體積 b密度 c質量 d氫原子個數 Aabc Bbcd Cacd Dabcd 【解析】比較 a、c、d 時先將不同的物理量轉化為物質的量再進行比較，密度直接根據同溫同壓下，密度之比等于氣體的式量之比， 直接根據式量判斷即可。 【答案】D 6.（20082009 學年度啟東市匯龍中學第一次月考）阿伏加德羅常數約為 6.021023mol1，下列敘述中正確的是 0.25molNa2O2中含有的陰離子數為 0.56.021023 7.5gSiO2晶體中含有的硅氧鍵數為 0.56.021023 2.24LCH4中含有的原子數為 0.56.021023 250mL2mol/L 的氨水中含有 NH3H2O 的分子數為 0.56.021023 1L 1molL1的 HAc 溶液中含有 6.021023個氫離子 18g D2O（重水）完全電解，轉移 6.021023個電子 22.4L SO2氣體，所含氧原子數為 26.021023 14g 乙烯和丙烯的混合物中，含有共用電子對數目為 36.021023 A.2 個 B.3 個 C.5 個 D.6 個 【解析】錯，因為 0.25molNa2O2中含有的陰離子 0.25moL; 正確，n(SiO2)=7.5/60 mol=0.125mol,每摩爾 SiO2含有共價鍵是（14+22） /2 moL=4mol, 7.5gSiO2晶體中含有的硅氧鍵數為 0.12546.021023=0.56.021023 ; 錯，不知道氣體的存在的條件，無法計算；錯，因 為氨水中存在這如下平衡 NH3 + H2O NH3H2O NH4+ OH ; 錯，因為 Hac 是弱電解質。錯，18g D2O 的物質的量小于 1mol，錯，因為不知道氣體的存在條件；正確，因為乙烯與丙烯的最簡式都是 CH2，1.4g 乙烯與丙烯的混合物中相當于含有 0.1molCH2。 【答案】A 7.（江蘇省口岸中學 2009 屆高三年級第二次月考化學試題）25時，某硫酸銅溶液的質量分數為 w，物質的量濃度為 cmol/L，密度為 g/mL，將此溶液蒸去 a g 水或再向原溶液中加入 b g 無水硫酸銅粉末，充分靜置并恢復至 25時， 均恰好全部轉化為 CuSO45H2O 晶體。則下列關系式正確的是 A 160 w c B 4 c w Cba916 Dba169 【解析】若 100g 溶液，溶液體積為 100g/g.ml-1=1/10L,溶質的物質的量為 100/160moL,則 C=(100/160)moL(1/10)L=1000/160 ,AB 錯; 設溶液質量為 x,當蒸發 ag 水后獲得晶體,則x(1-)-a/X=90/160,當加入 bg 無水硫酸銅時獲得晶體,則 x(1-)/( X+b)= 90/160,聯立兩式 得 16a=9b,C 正確,D 錯誤. 【答案】C 8.（上海盧灣區 2008 屆第一學期高三年級期末考試）常溫下，在密閉容器里分別充入兩種氣體各 0.1 mol，在一定條 件下充分反應后，恢復到原溫度時，壓強降低為開始時的 4 1 。則原混合氣體可能是。 A.H2和 O2B.HCl 和 NH3 C.H2和 Cl2 D.CO 和 O2 【解析】A 中，根據 2H2+O2=2H2O,剩余氣體 0.05moL 的氧氣；B 中 NH3+HCl=NH4Cl,剩余氣體為零；C 中，H2+Cl2=2HCl ,氣體物質的量為 0.2mol；D 中，2CO+O2=2CO2, 剩余氧氣 0.05mol，生成 0.1moL 的二氧化碳，總氣體是 0.15mol。根據同溫同體積氣體，壓強比等于物質的 量比，A 壓強降低為開始時的 4 1 。 【答案】A 9 （2008 揚州四調）某些鹽在溶液中結晶時，析出的晶體是結晶水合物。下表記錄了 t的 4 份相同的硫酸銅溶液中 加入的無水硫酸銅的質量以及析出的硫酸銅晶體(CuSO45H2O)的質量(溫度維持不變)的實驗數據： 硫酸銅溶液 加入的無水硫酸銅(g)2.505.008.0011.0 析出的硫酸銅晶體(g)0.104.6010.015.4 當加入 a g（5a11）無水硫酸銅時，析出硫酸銅晶體的質量（g）為 A1.8a4.4 B1.8a8 C1.8a4.6 D1.8a0.1 【解析】根據圖中數據可知，原溶液不飽和，當溶液達飽和后，相比所增加的固體量與多析出的晶體質量成正比，當加入 5.00g 時，相當于比多加 2.50g，此時多析出 4.50g,當加入 ag 時，相當于比多加入（a2.50）g，所以設多析出質量 X，即根據 可得 X=（1.8a4.5）g，再加上析出的 0.1g，所以選A. 【答案】A 10.（2008 山東卷）NA 代表阿伏加德羅常數，下列敘述錯誤的是 （ ） A. 10 mL 質量分數為 98 的 H2SO4，用水稀釋至 100 mL H2SO4 的質量分數為 9.8 % B. 在 H2O2 + Cl2 = 2HCl + O2 反應中，每生成 32g 氧氣，則轉移 2 NA 個電子 C標準狀況下，分子數為 NA的 CO 、C2H4 混合氣體體積約為 22.4L ，質量為 28g D一定溫度下， 1 L 0.5 mol/L NH4Cl 溶液與 2 L 0. 25mol/L NH4Cl 溶液含 4 NH 物質的量不同 【解析】A 中根據 C=1000d/W，其中 d 是溶液密度， 是溶液質量分數，稀釋至 100ml，物質的量濃度變為原來的 1/10，又硫酸溶 液的濃度越大，密度越大，所以 H2SO4 的質量分數大于 9.8 %；B 中根據反應可知 H2O2全部作還原劑，所以每生成 32g 氧氣即 1mol，則 轉移 2 NA 個電子；C 中注意 CO 、C2H4的式量相等；D 中兩份溶液中銨根離子的濃度不同，水解程度不同，所以 NH4 物質的量不同 2【答案】A 11.（2008 海南卷）在兩個密閉容器中，分別充有質量相同的甲、乙兩種氣體，若兩容器的溫度和壓強均相同，且甲 的密度大于乙的密度，則下列說法正確的是：A. 甲的分子數比乙的分子數多 B. 甲的物質的量比乙的物質 的量少 C. 甲的摩爾體積比乙的摩爾體積小 D. 甲的相對分子質量比乙的相對分子質量小 【解析】溫度和壓強相同時，氣體摩爾體積相同，又等質量且甲的密度大于乙的密度，所以甲中氣體的體積小于乙中氣體體積，因此甲 中氣體的分子數比乙的分子數少，.甲的物質的量比乙的物質的量小，甲的相對分子質量比乙的相對分子質量大。 【答案】B 12.（甘肅省蘭州一中 20082009 高三上學期第三次月考）溶液的配制過程 能引起濃度偏高的是： 用 1g 98%的 濃硫酸加 4g 水配 19.6%的硫酸 配制一定物質的量濃度的硫酸溶液時，定容后，塞好塞子倒轉搖勻后，發現 液面低于刻度線。10%的硫酸和 90%的硫酸等體積混合配制 50%的硫酸溶液 在 80mL 水中加入 18.4mol/L 的硫酸 20mL，配制 3.68mol/L 的硫酸溶液 質量分數為 5x%和 x%的兩種氨水等體積混合配成 3x%的 氨水。 ABCD 【解析】198%/（1+4）=19.6%；沒有誤差；10%的硫酸和 90%的硫酸的密度分別為 1、2，12， （V110%+ V290%） /（ V1+ V2）=10%+ V280%/（ V1+ V2）=10%+ 2V240%/（ V1+ V2）10%+40%=50%； 混合后溶液的體積小于 100ml，濃度 偏高；解法同，偏低。 【答案】C 13.（2008 南通一模）阿伏加德羅常數約為 6.021023mol1，下列敘述正確的是 A4 g 重水（D2O）中所含質子數為 0.26.021023 B2.8 g 乙烯和丙烯的混合氣體中所含碳原子數為 0.26.021023 C4.48 L H2和 O2的混合氣體中所含分子數為 0.26.021023 D0.2 mol Cl2溶解于等體積的水中，轉移電子數為 0.26.021023 【解析】4 g（0.2 mol）重水含 26.021023個質子；4.48 L H2和 O2的混合物若在標準狀況下所含分子數就是 0.26.021023；Cl2與 H2O 的反應是可逆的，0.2 mol Cl2與水反應則轉移電子數小于 0.26.0210232【答案】B 14下列說法或計算正確的是 （ ） A. 采用加熱蒸發溶劑的方法可以使濃度為 2mol/L 的氫溴酸溶液的濃度變為 4mol/L B. m g H2和 n g He，在同溫同壓下密度之比等于 m：n C. 只有標準狀況下，等物質的量的乙烯和一氧化碳所含的分子數才相等 D. 將 a的某物質的水溶液加熱蒸發掉 m g 水（溶質不揮發，且蒸發過程中無溶質析出） ，所得溶液體積為 V L， 溶質的質量分數為蒸發前的 2 倍設溶質的相對分子質量為 M，則蒸發后所得溶液的物質的量濃度為mol/L 50MV ma 【解析】錯，因為 HBr 比水容易揮發，所以加熱蒸發，濃度更低；B 錯，因為 ，所以同溫同壓下 (H2)/(He)=(H2)/(He) =2/4=1/2; C 錯，根據 n=N/NA,物質的量相等，無論在什么條件下分子數都相等； D 正確，蒸發掉 m g 水溶質的質量分數為蒸發前的 2 倍，則原來溶液質量為 2mg，n=2ma/M mol=am/50M mol,C=n/V= mol/L 50MV ma 【答案】D 15 （09 江南十校高三第五次月考）取一定量的 Na2CO3、NaHCO3和 42SO Na 的混合物與 250ml，100mo1L-1過量鹽酸 反應，生成 2016LCO2（標準狀況） ，然后加入 500ml，0100mo1L-1Ba(OH)2溶液，得到沉淀的質量為 233g，溶液中 過量的堿用 100ml，100mo1L-1鹽酸恰好完全中和。計算混合物中各物質的質量 21 世紀教育網 【解析及答案】混合物中 Na2SO4的質量gmolg molg 42 . 1 .142 .233 33 . 2 1 1 設混合物中 NaCO3和 NaHCO3的物質的量分別為 x 和 y，反應中放出的 CO2物質的量分）（2 090 . 0 . 4 . 22 016 . 2 1 mol molL 與 Na2CO3、NaHCO3反應的鹽酸的物質的量為 0250L100mo1L-1-0500L0100 mo1L-12+0010L100 mo1L-1=0160mol molyx molyx 070 . 0 2 090 . 0 解得：X0070mol Y=0020mol Na2CO3質量0070mol106g mo1L-1=742g NaHCO3質量0020mol84g mo1L-1=168g 考點分析：本題通過物質之間的相互轉化，考查將物質的量應用于化學反應方程式的計算。 16.（2008 天津卷） （1）配平氧化還原反應方程式： C2O42-+MnO4-+H+ CO2+Mn2+H2O （2）稱取 6.0 g 含 H2C2O42H2O、KOH、KHC2O4和 K2SO4的試樣，加水溶解，配成 250mL 溶液。量取兩份此溶液各 25mL，分別置于兩個錐形瓶中。 第一份溶液中加入酚酞試液，滴加 0.25mol/LNaOH 溶液至 20mL 時，溶液由無色變為淺紅色。該溶液被中和的 H的物質的量為mol。 第二份溶液中滴加 0.10mol/L 的酸性高錳酸鉀溶液至 16mL 時反應完全，此時溶液顏色由變為。該溶 液中還原劑的物質的量為mol。 原試樣中 H2C2O42H2O 的質量分數為。KHC2O4的質量分數為。 【解析】 （1）標出化合價升降：Error!2O42-Error!O2，Error!O4Mn2；根據化合價變化，求 2 和 5 的最小公倍數： ，可知在 C2O42前加系數 5，在 MnO4前加系數 2，然后根據電荷守恒和原子守恒，利用觀察法，可得配平方程式： 5C2O42+2MnO4+16H=1OCO2+2Mn2+8H2O。 （2）加 NaOH 變為淺紅色，說明溶液呈弱堿性，則溶液中被中和的 n(H)=n(OH)=0.25molL10.02L=0.005mol。 加入酸性 KMnO4將 C2O42氧化，恰好反應時，溶液由無色變成紫紅色；根據方程式可得關系式： 5C2O422MnO4，n(C2O42)= n(KMnO4)= 0.1molL10.016L=0.004mol。 5 2 5 2 因為和 NaOH 反應時，H來源于 H2C2O42H2O 和 KHC2O4，而和 KMnO4反應時，C2O42也來源于二者。設試樣中含 H2C2O42H2O、KHC2O4的物質的量分別為 x、y，根據題意得： x+y=0.04 2x+y=0. 05 解之得：x=0.01mol，y=0.03mol。故 m(H2C2O42H2O)=126gmol10.01mol=1.26g，則試樣中 H2C2O42H2O 的質量分數= 100%=21%；m(KHC2O4)= 128gmol10.03mol=3.84g，故 24 ()KHC O=100%=64%。 【答案】 （1）5 2 16 10 2 8 1.26g 6.0g 3.84g 6.0g （2）0.005 無色 紫紅色 0.004 21% 64%。 【專題突破專題突破】 1(山東省文登市天福山中學 2009 屆高三第四次月考)下列示意圖中，白球代表氫原子，黑球代 表氦原子，方框代表容器，容器中間有一個可以上下滑動的隔板（其質量忽略不記） 。其中能表示等質量的氫氣與氦 氣的是( ) A B C D 【解析】根據阿伏伽德羅定律的推論，同溫同壓下，分子數之比等于氣體體積比，只有 A 正確。 【答案】A 2 （2008 山東煙臺期中）將標準狀況下 a L HCl 溶于 1000g 水中，得到的鹽酸密度為 b gcm3，則該鹽酸的物質的量 濃度是（ ） A 1 4 . 22 Lmol a B 1 22400 Lmol ab C 1 5 . 3622400 Lmol a ab D 1 5 . 3622400 1000 Lmol a ab 【解析】緊扣物質的量濃度的定義式進行運算，同時注意單位的換算。HCl 的物質的量為 a/22.4mol，溶液的體積 為（a/22.4）36.5+1000/(b1000)L。 【答案】D 3 （2009 屆第一學期徐匯區高三 1 月學習能力診斷卷）用 NA表示阿伏加德羅常數，下列說法正確的是 A標準狀況下，1L 液態水中含有的 H+ 數目 107NA B足量 Zn 與一定量的濃硫酸反應，產生 22.4L 氣體時，轉移的電子數為 2NA C常溫下，pH=3 的醋酸溶液中，醋酸分子的數目一定大于 0.001NA D1mol 碳烯（:CH2）中含有電子數為 8NA 【解析】A 錯，標準狀況下水的離子積常熟小于 110-14；B 錯，由于不知道氣體的的溫度和壓強，無法計算氣體 的物質的量，也無法計算專一電子數；C 錯，不知道溶液的體積和醋酸濃度，無法計算醋酸分子數。D 正確，:CH2粒 子中含有 8 個電子 21 世【答案】D 4 （江蘇省口岸中學 09 屆秋學期高三年級第二次月考）在兩個密閉容器中，分別充有質量相同的甲、乙兩種氣體， 若兩容器的溫度和壓強均相同，且甲的密度大于乙的密度，則下列說法正確的是： A甲的相對分子質量比乙的相對分子質量小 B 甲的摩爾體積比乙的摩爾體積小 C甲的分子數比乙的分子數少 D甲中所含的原子數比乙中的所含的原子數少 【解析】兩容器的溫度和壓強均相同，氣體質量相同，且甲的密度大于乙的密度，根據 V=m/,V(甲) V(乙),則 n(甲) n(乙);氣體摩 爾體積只與條件有關，與氣體的多少和類型無關，B 錯；由于不知道分子組成，無法比較原子數，D 錯；無法計算相對分子質量，A 錯。 【答案】C 5 （2008 揚州二調）質量分數為 的 NaOH 溶液，其物質的量濃度為 a molL1，加熱蒸發水份使其質量分數變為 2，此時，該溶液中 NaOH 的物質的量濃度為 molL1，則 a 與的關系正確的是 A2a Ba2 C2a D2a 【解析】根據 C=1000d/W，其中 d 是溶液密度， 是溶液質量分數，所以,由于 NaOH 溶液密度大 于水，所以濃度越大的密度越大，所以 d2大于 d1,所以2a 【答案】D 6某研究性學習小組用化學法測量一個不規則容器的體積。方法是：把 35.1gNaCl 加入 500mL 的燒杯中，用 150mL 水使之完全溶解；將溶解后的溶液全部轉移入不規則容器，用蒸餾水稀釋至充滿容器；從中取出 100mL 溶液，恰好 使 20mL0.100mol/L 的 AgNO3溶液完全反應。則容器的體積是 mL ；最后溶液中 NaCl 的物質的量濃度 是 moL/L。根據以上信息能求出原濃溶液的質量分數和物質的量濃度嗎？若能求出，寫出解題過程，若 不能說明還需要什么數據？ 【解析】AgNO3+NaCl=AgCl+NaNO3 ，所以 100mL 溶液中 n（NaCl）=n（AgNO3）=0.100mol0.02L=0.002mol；m（NaCl）=0.002mol58.5g/mol=0.117g； V（容器）=100mL35.1g/0.117g=30000mL=30L ；最后稀溶液中 C（NaCl）=0.002moL/0.1L=0.02mol/L 原溶液的質量分數可以求，過程是：W（NaCl）=35.1g/（150mL1gmL-1+351.g） 100%=18.96%；由于不知道溶液的密度，不能知道溶液的體積，無法求溶液的物質的量濃度 【答案】30mL ；0.02mL；能求質量分數，不能求物質的量濃度，需要密度，求質量分數的過程是：W（NaCl）=35.1g/（150mL1gmL- 1+351.g）100%=18.96% 【專題綜合專題綜合】 1. (江蘇省啟東中學 2009 屆高三第一學期第二次月考)NA代表阿伏加德羅常數。下列說法中，不正確的是 A標準狀況下，NO 和 O2各 11.2 L 混合，所得混合氣體的分子總數為 0.75 NA B25時，l L pH=13 的 Ba(OH)2 溶液中含有 OH的數目為 0.1 NA C1 mol C30H62 分子中含有共價鍵的數目為 91 NA D2.8g 乙烯與丙烯的混合物中含碳原子的數目為 0.2NA 【解析】A 錯，因為發生反應為 2NO+O2=2NO2 , 2NO2 N2O4，所得混合氣體的分子總數小于 0.75 NA ；B 正確，pH=13，則 C(OH-) =0.1mol.L-1, l L 溶液中含有 OH的數目為 0.1 NA;C 正確，因為每個 C 形成 4 個價鍵，每個 H 形成 1 個價鍵，每個價鍵被兩個原子共用，所 以 C30H62 分子中含有共價鍵的數目(304+62)/2=182,則 1moL C30H62 分子中含有共價鍵的數目為 91 NA；乙烯與丙烯的最簡式都是 CH2，2.8g 乙烯與丙烯的混合物中相當于含有 0.2molCH2。 【答案】A 2(常州一中 2009 屆 12 月高三化學月考)質量分數為 a%，物質的量濃度為 c mol/L 的 KOH 溶液，蒸發溶劑，恢復到 原來溫度，若質量分數變為 2a%，則物質的量濃度變為 A大于 2c mol/L B等于 2c mol/L C小于 2c mol/L D在 c mol/L-2c mol/L 之間 【解析】KOH 溶液的濃度越大密度越大；C=10001a%/40 , 蒸發后的溶液中 C(濃)= 100022a%/40 ，則 C(濃)=2C2/1 ,因為 21 ，則 C(濃)2C 【答案】A 3設 NA表示阿伏加德羅常數，下列說法正確的是 6.8g 熔融的 KHSO4中含有 0.1NA個陽離子。1L1mol/L 的鹽酸溶液中，含 HCl 分子數為 1NA。 常溫常壓下，11.2L 的 CH4中含有的 H 數為 2NA。0.1molNa2O2與水完全反應，轉移 0.2NA的電子。 62gNa2O 溶于水中，所得溶液中有 1NA個 O2- 1L1mol/L 的醋酸溶液中離子總數為 2NA 標準狀況下，22.4L 氬氣含有原子數為 2NA。常溫常壓下，32gO2、O3的混合物含有 2NA個氧原子。 1L1mol/L 的酒精溶液，含有 1NA個分子。1molFe 和足量的鹽酸反應，失去 3NA個電子。 A. B. C . D . 【解析解析】錯，在熔融條件下，它的電離方式是可 KHSO4=K+ + HSO4- ，陽離子只有 K+ ，為 0.05NA個。錯，HCl 在溶液中全部 電離，沒有 HCl 分子存在。錯，常溫常壓下，11.2L 的 CH4中，CH4物質的量不等于 0.5mol，錯，過氧化鈉和水反應是歧化反應，一 半的得電子，一半失電子，轉移 0.1NA的電子 錯，O2-在溶液中不存在，錯，醋酸是弱電解質，不可能完全電離，離子總數小于 2NA 錯，氬是單原子分子，1mol 氬氣含有原子數為 1NA 正確，32gO2、O3的混合物，可以理解是 32g 氧原子，n（O） =32g/16g/mol=2mol N（O）=2NA ，質量和物質的量關系，與溫度壓強沒有關系。常溫常壓下容易產生誤導錯，1L1mol/L 的酒精溶液， 應該包括水分子和酒精分子，錯，Fe 和鹽酸反應生成 Fe2+，1molFe 和足量的鹽酸反應，失去 2NA個電子 【答案答案】D 4(山東省泰安英雄山中學 2009 屆高三年級第一次復習檢測化學卷) （1）下面是用 98%的濃度 H2SO4（=1.84/cm3）配制成 0.5molL1的稀 H2SO4500mL 的操作，請按要求填空： 所需濃 H2SO4的體積為 如果實驗室有 15mL、20mL、50 mL 量筒，應選用 mL 量筒最好。 將量取的濃 H2SO4沿燒杯內壁慢慢注入盛有約 100 mL 水的燒杯里，并不斷攪攔，目的是 將 的上述溶液沿 注入_中，并用 50 mL 蒸餾水洗滌燒杯 23 次，洗滌液要一并 注入上述容器中，并搖勻。 加水至距刻度 12時，改用 加水，使溶液的凹液面正好跟刻度相平。 （2）某同學在配制 NaOH 溶液時有以下現象發生，則對所配溶液的物質的量濃度有何影響？（填偏高、偏低或不變） 定容時觀察液面俯視 ； NaOH 顆粒表面部分變質 ； 用膠頭滴管向容量瓶中加水時凹面高于刻度線，此時立即用膠頭滴管將瓶內液體吸出，使凹液面與刻度線相切 【答案】 （1）13.6mL 15 混合均勻，使熱量迅速擴散 冷卻至室溫 玻璃棒 500mL 容量瓶 膠頭滴管 （2）偏高 偏低 偏低 5 （安徽省六安市 08-09 年度高三年級第一次調研考） （8 分）Ba2+是一種重金屬離子，對生物體愛，環境監測小組欲 利用 Na2S2O3、KI、K2Cr2O7等試劑測定某工廠廢水中 Ba2+的濃度。 （1）現需配制 250mL0.100molL1標準 Na2S2O3溶液，所需要的玻璃儀器除量筒、250mL 容量瓶、玻璃棒外，還需要 （2）需準確稱取 Na2S2O3固體的質量為 g。 （3）另取廢水 50.00mL，控制適當的酸度加入足量的 K2Cr2O7溶液，得 BaCrO4沉淀；沉淀經洗滌、過濾后，用適量的 稀鹽酸溶解，此時 CrO42-全部轉化為 CrO2-7；再加過量 KI 溶液反應，反應液中再滴加上述 Na2S2O3溶液，反應完全時， 消耗 Na2S2O3溶液 36.00mL。已知有關的離子方程式為：Cr2O72-+6I-+14H+ 2Cr3+3I2+7H2O;I2+2S2O32- 2I- +S4O62-.試計算該工廠廢水中 Ba2+的物質的量濃度 21 世紀教育網 【答案】 （1）燒杯、膠頭滴管 （2）3.95 （3）根據題意有： Ba2+ BaCrO4 2 1 Cr2O72- 2 3 I2 3S2O32- 1 mol 3mol c(Ba2+)50.00mL10-3LmL-1 0.1molL-136.00mL10-3LmL-1 c(Ba2+)=0.24molL-1（4 分） 21 世紀教育網 有關物質的量的計算復習專題測試 一、選擇題一、選擇題 1質量相等的兩份氣體樣品，一份是 CO，另一份是 CO2，這兩份氣體樣品中，CO 與 CO2所含氧原子的原子個數之比 是 A1：2 B1：4 C11：14 D1l：28 2下列各組中兩種氣體的分子數一定相等的是 ( ) A溫度相同、體積相同的 O2和 N2 B質量相等、密度不等的 N2和 C2H4 C體積相同、密度相等的 CO 和 C2H4 D壓強相同、體積相同的 O2和 H2 3由鉀和氧組成的某種離子晶體含鉀的質量分數是 78/126，其陰離子只有過氧離子(O22-)和超氧離子(O2-)兩種。在此 晶體中，過氧離子和超氧離子的物質的量之比為 ( ) A2：l B1：l C1：2 D1：3 4由 CO2、H2和 CO 組成的混合氣在同溫同壓下與氮氣的密度相同。則該混合氣體中 CO2、H2和 CO 的體積比為 A29：8：13 B22：l：14 C13：8：29 D26：16：57 5由 X、Y 兩元素組成的氣態化合物 XY4，在一定條件下完全分解為 A、B 兩種氣體物質，己知標準狀況下 20mLXY4分 解可產生標準狀況下 30mL A 氣體(化學式為 Y2)和 10mL B 氣體，則 B 的化學式為 AX2 BY2X2 CXY2 DX2Y4 6將 N02、NH3、O2混合氣 224L 通過稀硫酸后，溶液質量增加了 26.7g，氣體體積縮小為 448L(氣體體積均在 標況下測定)剩余氣體能使帶火星的木條著火，則混合氣體的平均分子量為 ( ) A28.1 B30.2 C33.1 D34.0 7為方便某些化學