...wd......wd......wd...2017高考化學復習專題——物質的量【考綱解讀】1.物質的量與阿伏加德羅常數、離子數目、質量、體積等之間的關系。2.物質的量與氣體摩爾體積、阿伏加德羅定律之間的關系。3.物質的量與相對分子質量、(平均)摩爾質量、物質的量濃度之間的關系。4.物質的量濃度的有關計算。5.配制一定物質的量濃度的溶液有關實驗，物質的量濃度的溶液配制的誤差分析【高考預測】縱觀課改以來，關于物質的量的考察每年再現律均為100%，除了傳統的“NA〞型選擇題外，大多與新材料結合考察簡單的計算能力，而在元素推斷題中、工業流程題中更是頻繁使用。一、阿伏加德羅常數1.物質的量〔1〕物質的量是七個根本物理量之一，其意義是表示含有一定量數目的粒子的集體。符號為：n，單位為：摩爾〔mol〕。〔2〕物質的量的基準〔NA〕：以0.012kg12C所含的碳原子數即阿伏加德羅常數作為物質的量的基準。阿伏加德羅常數可以表示為NA，其近似值為6.02×1023mol-2.摩爾質量〔M〕1摩爾物質的質量，就是該物質的摩爾質量，單位是g/mol。1mol任何物質均含有阿伏加德羅常數個粒子，但由于不同粒子的質量不同，因此，1mol不同物質的質量也不同；12C的相對原子質量為12，而12g12C所含的碳原子為阿伏加德羅常數，即1mol12C的質量為12g3.阿伏加德羅常數是一個物理量，符號為“NA〞，單位是mol－1，是用來衡量物質中所含粒子的物質的量的標準。〔1〕含義：實驗測定12g12C中碳原子的個數〔2〕說明：阿伏加德羅常數(NA)為背景選擇題的六種設陷方式：關系式：n＝；n＝陷阱一氣體摩爾體積適用條件22．4L·mol－1指在標準狀況下(0℃101kPa)的氣體摩爾體積。假設題中出現物質的體積，需考慮所給物質的狀態是否為氣體，條件是否為標準狀況。陷阱二物質聚集狀態氣體摩爾體積適用的對象是氣體(包括混合氣體)。一些在標準狀況下是液體或固體的物質，如CCl4、水、液溴、SO3、己烷、苯等常作為命題的干擾因素迷惑學生。陷阱三物質的微觀構造此類題型要求同學們對物質的微觀構成要非常熟悉，弄清楚微粒中相關粒子數(質子數、中子數、電子數)及離子數、電荷數、化學鍵之間的關系。常涉及稀有氣體He、Ne等單原子分子，Cl2、N2、O2、H2等雙原子分子，及O3、P4、18O2、D2O、Na2O2、CH4、CO2等特殊物質。陷阱四電解質溶液此類題型要注重對弱電解質的電離和鹽類水解等知識點的理解，關鍵是要弄清電離和水解的實質。如NH4Cl(aq)中c(Cl－)＞c(NHeq\o\al(＋,4))。陷阱五氧化復原反響的電子轉移數目較復雜的氧化復原反響中，求算電子轉移的數目。如Na2O2與H2O，Cl2與NaOH溶液反響等。陷阱六無視可逆反響不能進展到底。如2NO2N2O4，Cl2＋H2OHClO＋HCl，合成氨等。例2：關于阿伏加德羅常數的20個問題匯總。下表中各種說法是否正確簡要解釋原因。表達解釋結論①2.24LCO2中含有的原子數為0.3NA②0.1L3.0mol·L－1的NH4NO3溶液中含有的NHeq\o\al(＋,4)數目為0.3NA③5.6g鐵粉與硝酸反響失去的電子數一定為0.3NA④4.5gSiO2晶體中含有的硅氧鍵數目為0.3NA⑤常溫下11.2L甲烷氣體含有甲烷分子數為0.5NA個⑥5.6g鐵與足量稀硫酸反響失去電子數為0.3NA個⑦2mol鈉與過量稀鹽酸反響生成NA個H2分子⑧30g甲醛中含共用電子對總數為4NA⑨標準狀況下，22.4L氦氣與22.4L氟氣所含原子數均為2NA⑩一樣條件下，N2和O3的混合氣體與等體積的N2所含原子數相等?1.0L1.0mol·L－1CH3COOH溶液中，CH3COOH分子數為NA?Na2O2與CO2反響生成11.2LO2(標準狀況)，反應中轉移的電子數為2NA?46gNO2和N2O4的混合物含有的原子數為3NA?10g46%的乙醇水溶液中所含H原子個數為0.6NA?2molSO2和1molO2在一定條件下充分反響后，混合物的分子數為2NA?常溫常壓下，3.2gO3所含的原子數為0.2NA?18gD2O所含的電子數為10NA?1L1mol·L－1飽和FeCl3溶液滴入沸水中完全水解生成Fe(OH)3膠粒NA個?1molNa2O2固體中含離子總數為4NA?標準狀況下，22.4L己烷中含共價鍵數目為19NA二.氣體摩爾體積1.定義：單位物質的量的氣體所占的體積，叫做氣體摩爾體積。2.表示符號：Vm3.單位：L/mol〔或L·mol-1〕4.標準狀況下，氣體摩爾體積約為22.4L/mol5.數學表達式：氣體的摩爾體積＝，即6.注意問題：〔1〕氣體體積的大小受外界因素的影響①溫度：對氣體物質來說，溫度升高，體積增大；溫度降低，體積減小。②壓強：對氣體物質來說，壓強增大，體積減小；壓強減小，體積增大。因此要比照一定量氣體的體積，必須在同溫同壓下，否則就沒有可比性，故在描述一定量氣體的體積時，必須注明在某溫度和某壓強下，否則氣體的體積是無意義的。〔2〕標準狀況標準狀況是指壓強為101kPa和溫度為0℃，即1標準大氣壓和0例3：〔2013·廣西理綜·8〕以下關于同溫同壓下的兩種氣體12C18OA.體積相等時密度相等B.原子數相等時具有的中子數相等C.體積相等時具有的電子數相等D.質量相等時具有的質子數相等【答案】C例4：〔新課標卷Ⅱ·9〕N0為阿伏伽德羅常數的值.以下表達正確的選項是A.1.0L1.0mo1·L－B.12g石墨烯(單層石墨)中含有六元環的個數為0.5N0C.25℃時pH=13的NaOH溶液中含有OH一的數目為0.1N0D.1mol的羥基與1mot的氫氧根離子所含電子數均為9N0答案B。三、物質的量濃度與溶質質量分數1．溶質的質量分數〔ω〕⑴定義：溶質質量分數是溶質的質量和溶液質量的比值，數值上等于100g溶液中含有溶質的質量⑵公式：2．關于溶解度的根本計算一定條件下的飽和溶液中，存在以下關系式：⑴溶質質量∶溶劑質量=S∶100即EQ\f(m溶質,m溶劑)=EQ\f(S,100)⑵溶質質量：另外，由于溶液的體積用到的比照多，而且計算反響時用物質的量比質量簡單的多，所以物質的量濃度應用更廣泛。⑵物質的量濃度與溶液中溶質的質量分數的換算關系物質的量濃度c(B)=(上式中密度的單位為g·mL－1，摩爾質量的單位為g·mol－1)4．物質的量濃度與溶解度〔s〕的換算物質的量濃度與溶解度〔s〕的換算關系：四、氣體溶于水溶液物質的量濃度在標準狀況下，1L水中溶解某氣體VL，所得溶液密度為ρg·mL-1，該氣體的摩爾質量為Mg·mol－1，水的密度是1g·mL－1，則溶于水后溶質的物質的量濃度為：c=EQ\f(n,v)=EQ\f(EQ\f(v,22.4)mol,EQ\f(m,1000ρ)L)=EQ\f(EQ\f(v,22.4),EQ\f((1000×1+EQ\f(v,22.4)M),1000ρ))mol·L－1=mEQ\f(1000ρV,22400+MV)ol·L－1五、關于溶液混合與溶液稀釋的計算1．稀釋①對于質量分數溶液的稀釋：溶質的質量稀釋前后不變，即m1·w1=m2·w2〔m1、w1是稀釋前溶液的質量和質量分數m2、w2是稀釋后溶液的質量和質量分數〕。②對于物質的量濃度溶液的稀釋：溶質的物質的量稀釋前后不變，即c1V1=c2V2〔c1、V1是稀釋前溶液的濃度和體積，c2、V2是混合后的濃度和體積〕。2．混合〔1〕同種溶質不同濃度的兩溶液混合計算：計算依據是混合前后溶質守恒，即c1V1+c2V2=c3V3〔c1、V1、c2、V2是混合前溶液的濃度和體積，c3、V3是稀釋后的濃度和體積。V3=EQ\f(ρ1V1+ρ2V2,ρ3)，當濃度接近時，V3≈V1+V2〕。【特別提醒】例如：等體積混合5%和25%的氨水溶液，所得溶液的質量分數小于15%。等質量混合0.2mol/L和0.8mol/L的氨水溶液后，得到的溶液的物質的量濃度大于0.5mol/L〔2〕不同溶質的溶液混合發生反響的計算，依據方程式計算生成物、剩余反響物的物質的量，以及反響后溶液的體積，再計算溶液中各溶質的物質的量濃度。例5：〔海南化學·17〕〔9分〕BaCl2·xH2O中結晶水數目可通過重量法來確定：①稱取1.222g樣品，置于小燒杯中，參加適量稀鹽酸，加熱溶解，邊攪拌邊滴加稀硫酸到沉淀完全，靜置；②過濾并洗滌沉淀；③將盛有沉淀的濾紙包烘干并中溫灼燒；轉入高溫爐中，反復灼燒到恒重，稱得沉淀質量為1.165g。答復以下問題：〔1〕在操作②中，需要先后用稀硫酸和洗滌沉淀；檢驗沉淀中氯離子是否洗凈的方法是。〔2〕計算BaCl2·xH2O中的x=〔要求寫出計算過程〕。〔3〕操作③中，如果空氣不充足和溫度過高，可能會有局部沉淀被濾紙中的碳復原為BaS，這使x的測定結果〔填“偏低〞、“偏高〞或“不變〞〕。[答案]〔1〕蒸餾水 取水洗液于試管中，參加稀硝酸酸化，滴加AgNO3溶液，假設無白色渾濁出現，則說明Cl-已經冼凈。〔2〕樣品中BaCl2的物質的量為 質量〔3〕偏高【考點精析】考點一物質的量、阿伏加德羅常數、摩爾質量[例1]〔濟南模擬〕以下關于物質的量的表達中，正確的選項是〔〕A.1mol食鹽含有6.02×1023個分子B.Mg的摩爾質量為24C.1mol水中含有2mol氫和1mol氧D.1molNe含有6.02×1024個電子［答案］D考點二氣體摩爾體積[例2]〔2013廣州七區聯考〕以下有關氣體體積的表達中，正確的選項是〔〕A.一定溫度和壓強下，各種氣態物質體積的大小，由構成氣體的分子的大小決定B.一定溫度和壓強下，各種氣態物質體積的大小，由構成氣體的分子數決定C.不同的氣體假設體積不同，則它們所含的分子數也不同D.氣體摩爾體積是指1mol任何氣體所占的體積約為22.4L[答案]B考點三阿伏加德羅定律及其推論[例3](安徽模擬)在三個密閉容器中分別充入Ne、H2、O2三種氣體，當它們的溫度和密度都一樣時，這三種氣體的壓強(p)從大到小的順序是()A.p(Ne)＞p(H2)＞p(O2)B.p(O2)＞p(Ne)＞p(H2)C.p(H2)＞p(O2)＞p(Ne)D.p(H2)＞p(Ne)＞p(O2)考點四混合氣體的平均摩爾質量[例4]〔山東泰安〕NH4HCO3NH3+H2O+CO2↑，則150℃時NH4HCO3分解產生的混合氣體A的密度是一樣條件下H2密度的 倍。A.26.3 B.13.2 考點五物質的量濃度[例5]〔黃岡中學〕用1000g溶劑中所含溶質的物質的量來表示的溶液濃度叫做質量物質的量濃度，其單位是mol/kg。5mol/kg的硫酸的密度是1.2894g/cm3，則其物質的量濃度是〔〕A．3.56mol/LB．5.23mol/LC．4.33mol/LD．5.00mol/L[答案]C考點六物質的量濃度溶液的配制[例6]〔山東模擬〕甲乙兩位同學分別用不同的方法配制100mL3.6mol/L的稀硫酸。〔1〕假設采用18mol/L的濃硫酸配制溶液，需要用到濃硫酸的體積為。〔2〕甲學生：量取濃硫酸，小心地倒入盛有少量水的燒杯中，攪拌均勻，待冷卻至室溫后轉移到100mL容量瓶中，用少量的水將燒杯等儀器洗滌2～3次，每次洗滌液也轉移到容量瓶中，然后小心地向容量瓶參加水至刻度線定容，塞好瓶塞，反復上下顛倒搖勻。①將溶液轉移到容量瓶中的正確操作是。②洗滌操作中，將洗滌燒杯后的洗液也注入容量瓶，其目的是_________。③定容的正確操作是。④用膠頭滴管往容量瓶中加水時，不小心液面超過了刻度，處理的方法是________〔填序號〕。A.吸出多余液體，使凹液面