物质的量的应用
物质的量
一 选择题(18小题，1-10每题2分，11-18每题3分，共44分)
1、足量的含不溶性杂质的粗盐，经提纯后配成一定质量分数的NaCl 溶液，实验操作有： ①称量；②过滤；③蒸发结晶；④计算；⑤溶解；⑥干燥，其先后顺序正确的是（ ） A 、④⑤②③⑤①⑥ B 、④⑤②③①⑥⑤ C 、⑤②③⑥④①⑤ D 、④①⑤②③⑥⑤
2、下列各组溶液，不用其它试剂就可以将它们区别开的是 ( ) A 、盐酸、氢氧化钾、硫酸钾、碳酸钾 B 、硝酸钠、盐酸、氯化铵、氢氧化钾 C 、氯化钡、氯化钙、硫酸钠、硝酸钾 D 、氢氧化钾、碳酸钾、硫酸镁、硫酸氢钾
3、给出下列条件，无法确定该物质摩尔质量的是 （ ） A 、已知物质在气态时密度和测得此密度时的温度、压强
B 、已知物质的体积和质量
C 、已知一定量物质的质量和物质的量
D 、已知物质一个分子的实际质量
4．在溶液的配制过程中会引起浓度偏高的是 ( ) ①用1 g 98%的浓硫酸加4 g 水配制成19.6%的硫酸；②配制一定物质的量浓度的硫酸溶液时，定容后塞好塞子倒转摇匀后，发现液面低于刻度线；③10%的硫酸和90%的硫酸等体积
混合配制50%的硫酸溶液；④向80 mL 水中加入18.4 mol·L －1硫酸20 mL 配制3.68 mol·L －
1的硫酸溶液；⑤质量分数为5x%和x%的两种氨水等体积混合配制成3x%的氨水 A ．①③⑤ B ．②④⑤ C ．③④ D ．④⑤
5、某久贮潮解的某NaOH 固体中，Na 2CO 3的质量分数为6.5％。若取质量为a 的此样品加入到含HCl 质量为b 的稀盐酸(过量)中，完全反应后再加入含NaOH 质量为c 的NaOH 溶液，恰好完全中和残余的盐酸, 则所得溶液蒸干时得到的晶体质量可能为 （ ） A 、1.3a B 、1.6b C 、1.32a ＋1.46c D 、1.39a ＋1.46c
6..在80 g 密度为d g·cm －3的硫酸铁溶液中，含有2.8 g Fe 3＋
，则此溶液中SO 2－4的物质的量
浓度(mol·L －
1)为 ( ) A.1516d B.516d C.38d D.58
d 7．在标准状况下，将V L A 气体(摩尔质量为M g·mol －1
)溶于0.1 L 水中，所得溶液的密度
为ρ g·cm －3，则此溶液的物质的量浓度(mol·L －1
)为 ( )
A.VρMV ＋2 240
B. 1 000Vρ(MV ＋2 240)
C.MV 22.4(V ＋0.1)ρ D ．1 000 VρM(MV ＋2 240) 8、某含氧强酸H m XO n ，相对分子质量为A ，将它溶于水，测得溶液的氢离子浓度为2 mol/L ，
溶液的质量分数为20%，密度为1.5 g/cm 3
，则m 值为 （ ）
A 、A 300
B 、A 150
C 、A 100
D 、A 200
9、在三个密闭容器中分别充入Ne 、H 2、O 2三种气体，当他们的温度和密度都相同时，这三种气体的压强（p ）,从大到小的顺序是 （ ） A 、p(Ne)>p(H 2)>p(O 2) B 、p(O 2)> p(Ne)> p(H 2) C 、p(H 2)> p(O 2)> p(Ne) D 、p(H 2)> p(Ne)> p(O 2)
10．将a%的某物质的水溶液加热蒸发掉m g 水(溶质不挥发、且蒸发过程无溶质析出)，所得溶液体积V L ，溶质的质量分数为蒸发前的2倍，设溶质的相对分子质量为M ，则蒸发后所得溶液的物质的量浓度为 ( )
A.ma 2VM mol·L －1
B.ma 100VM mol·L －1
C.20ma 2VM mol·L －1
D.ma 50VM
mol·L －
1 11．3 g 镁铝合金与100 mL 稀硫酸恰好完全反应，将反应后的溶液加热蒸干，得到无水硫酸盐17.4 g ，则原硫酸的物质的量浓度为 ( )
A ．1 mol·L －1
B ．1.5 mol·L －1
C ．2 mol·L －1
D ．2.5 mol·L －
1
12、某固体仅由一种元素组成，其密度为5g/cm 3。用x 射线研究表明，在棱长为1×10－
7cm 的立方体中含20个原子，则此元素的原子量最接近 （ ）
A、32
B、60
C、120
D、150
13、将1.5g两种金属的混合物粉末与足量的稀盐酸反应，反应完全后，得到标准状况下的
氢气1.12L，则两种金属可能是（）
A、Fe和Cu
B、Zn和Cu
C、Al和Fe
D、Mg和Al
14、空气和二氧化碳按体积比5:1混合，将混合气体与足量的红热焦炭充分反应。设空气中氮气和氧气的体积比为4:1，不计其它成分，且体积都在同温、同压下测定的，则反应后的气体中一氧化碳的体积分数是（）A、29% B、43% C、50% D、100%
15．把500 mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份，取一份加入含a mol硫酸钠的溶液，恰好使钡离子完全沉淀；另取一份加入含b mol硝酸银的溶液，恰好使氯离子完全沉淀。则该混合溶液中钾离子浓度为() A．0.1(b－2a) mol·L－1B．10(2a－b) mol·L－1 C．10(b－a) mol·L－1 D．10(b－2a) mol·L－1 16、在一定温度下，向15g蒸馏水中加入一包无水硫酸铜粉末，充分搅拌后过滤，得到一定
质量的蓝色晶体和8.4g滤液，在此温度下无水硫酸铜的溶解度为40g，则此包无水硫酸铜的质量是（）
A、6.6g
B、9g
C、18.4g
D、16g
17.一包含杂质碳酸钠粉末106克，与足量的稀盐酸反应，得标准状况下23.5L的气体，则
该杂质不可能是（）
A K2CO3
B CaCO3
C NaHCO3
D (NH4)2CO3
18.将总物质的量为n mol的钠和铝的混合物(其中钠的物质的量分数为x)，投入一定量的水中充分反应，金属没有剩余，共收集到标准状况下的气体V L。下列关系式中正确的是（已知：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑）( ) A．x＝V/(11.2n) B．0 二．非选择题（共56分） 19．实验室用密度为1.25 g·mL－1，质量分数为36.5%的浓盐酸配制240 mL 0.1 mol·L－1的盐酸，请回答下列问题： (1)浓盐酸的物质的量浓度为____________。 (2)配制240 mL 0.1 mol·L－1的盐酸应量取浓盐酸体积________mL，应选用容量瓶的规格________mL。 (3)配制时，其正确的操作顺序是(用字母表示，每个字母只能用一次)________。 A．用30 mL水洗涤________2～3次，洗涤液均注入容量瓶，振荡 B．用量筒准确量取所需的浓盐酸的体积，沿玻璃棒倒入烧杯中，再加入少量水(约30 mL)，用玻璃棒慢慢搅动，使其混合均匀 C．将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入容量瓶中 D．将容量瓶盖紧，振荡，摇匀 E．改用________加水，使溶液凹液面恰好与刻度线相切 F．继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度线______处 (4)操作A中，将洗涤液都移入容量瓶，其目的是___________________________。 (5)若实验过程中出现如下情况如何处理？ ①加蒸馏水时不慎超过了刻度线_________________________________________。 ②向容量瓶中转移溶液时不慎有溶液溅出_________________________________。 20、分类是学习化学的重要方法，对化学反应类型的分类方法有多种，置换反应是重要的基 本反应类型。某同学对置换反应进行分类，请你结合已学过的化学反应，每类写一个化学方程式且不重复： （1）按单质类别分类：①非金属单质（Ⅰ）+化合物（Ⅰ）化合物（Ⅱ）+非金属 单质（Ⅱ）：Cl2+H2S2HCl+S↓； ②非金属单质+化合物（Ⅰ）化合物（Ⅱ）+金属单质：； ③金属单质+化合物（Ⅰ）化合物（Ⅱ）+非金属单质：； ④金属单质（Ⅰ）+化合物（Ⅰ）化合物（Ⅱ）+金属单质（Ⅱ）：。 （2）按单质在常温下状态分类： ①固态单质置换固体单质：； ②固态单质置换气态单质：； ③气态单质置换固态单质：； ④气态单质置换气态单质：如2F2+2H2O4HF+O2。 21．某同学利用氯酸钾分解制氧气的反应，测定氧气的摩尔质量，实验步骤如下：①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀，放入干燥的试管中，准确称量，质量为a g。 ②装好实验装置。③检查装置气密性。④加热，开始反应，直到产生一定量的气体。⑤停止加热(如图所示，导管出口高于液面)。⑥测量收集到的气体的体积。⑦准确称量试管和残留物的质量为b g。⑧测量实验室的温度。⑨把残留物倒入指定的容器中，洗净仪器，放回原处，把实验桌面收拾干净。⑩处理实验数据，求出氧气的摩尔质量。 回答下列问题： (1)如何检查装置的气密性？__________________________________________ ___________________________________________________________________ (2)以下是测量收集到的气体体积必须包括的几个步骤： ①调整量筒内外液面高度使之相同；②使试管和量筒内的气体都冷却至室温；③读取量筒内气体的体积。这三步操作的正确顺序是__________(请填写步骤代号)。 (3)测量收集到的气体体积时，如何使量筒内外液面的高度相同？ ____________________________________________________________________。 （4）如果实验中得到的氧气体积是 c L(25 ℃、1.01×105 Pa)，水蒸气的影响忽略不计，氧气的摩尔质量的计算式为(含a、b、c，不必化简)M(O2)＝____________ 22、在干燥的烧瓶中用向上排空气法收集HCl气体，由于空气不可能完全排尽，所以收集 到的气体相对于H2的密度为17.5，若将此气体倒扣在水中，当液面不再上升时，求：（1）烧瓶中液体的体积占烧瓶总体积的体积分数。 （2）形成溶液的物质的量浓度。(假设整个过程均在标准状况下) 23、（1）质量分数不同的两种氯化钠溶液，以相同质量混合时，所得混合溶液密度为ρ1；以相同体积混合时，所得混合溶液密度为ρ 2 。两种浓度不同的乙醇溶液，以相同质量混合时，所得混合溶液密度为ρ3；以相同体积混合时所得混合溶液的密度为ρ 4 。则关于ρ1、ρ 2、ρ 3、ρ4大小之间关系是 （2）用密度为1.18g／cm3的H2SO4溶液，逐滴滴入BaCl2溶液中，直到沉淀完全为止，已知所生成的溶液的质量等于原BaCl2溶液的质量，则原H2SO4溶液的物质的量浓度为 （3）物质的量浓度为a mol·L－1的Na2SO4溶液，若含m g钠离子时，其溶液的体积是 mL；若该硫酸钠溶液中溶质的质量分数为b%，则此Na2SO4溶液的密度是g·mL （4）质量分数为a的某物质的溶液m g与质量分数为b的该物质的溶液n g混合后，蒸发掉p g水。得到的溶液每毫升质量为q g，物质的量浓度为c。则溶质的分子量（相对分子质量）为 （5）在一定温度下，某饱和氢氧化钠溶液体积为VmL，溶液密度为dg·cm－3，质量分数为w%，物质的量浓度为cmol·L－1，溶液中含氢氧化钠质量为mg。 ①用w来表示该温度下氢氧化钠的溶解度（S）为 ②用m、V表示溶液中溶质的物质的量浓度c为 ③用w、d表示溶液中溶质的物质的量浓度c为 ④用c、d表示溶液中溶质的质量分数为 一、 选择题(18小题，1-10每题2分，11-18每题3分，共44分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 C D B C B A B B D 题号 10 11 12 13 14 15 16 17 18 答案 D B D C C D C A D 二．非选择题（共56分） 19. (1) 12.5mol·L － 1 (2) 2.0 250 (3) BCAFED 烧杯内壁和玻璃棒 胶头滴管 1～2 cm (4) 保证溶质全部转入容量瓶 (5) ①重新配制 ②重新配制 20.（1） ②H 2＋CuO Cu+H 2O ③Zn ＋2HCl ZnCl 2+H 2↑ ④Fe+Hg(NO 3)2Hg+Fe(NO 3)2 （2）①Mg+CuCl 2Cu+MgCl 2 ②C+H 2O CO+H 2 ③3H 2+Fe 2O 3 △ 2Fe+3H 2O 21. (1) 将导管的出口浸入水槽的水中，手握住试管，有气泡从导管口逸出，放开手后，有少量水进入导管，表明装置不漏气 (2) ②①③ (3)慢慢将量筒下移 (4) 22.4 L·mol － 1×298 K ×(a g －b g ) 273 K ×c L 22.（1）80% （2）C(HCl)＝4 .221 mol/L 23、（1）、ρ2＞ ρ1＞ ρ4＞ ρ3 （2） 5.06 mol ／L （3）a 46m 1000 mL ； 14.2a /b g ·mL （4） 1000q(am+bn)/c(m+n －p) （5）、①S ＝W W -100g ②C NaOH ＝310 40-?V m mol ·L －1＝1 25-?L mol V m ③1 14 40%1000--?=?L mol dw L mol dw ④w%＝%41004100040d c d c d c == 微题型2 物质的量及其应用 命题角度1一定物质的量浓度的溶液配制 1．(2018·西南大学附属中学调研)配制一定物质的量浓度的NaCl溶液时，下列操作不正确的是() A．①接近称量质量时，轻振手腕，加够药品B．②溶解时，用量筒控制所加蒸馏水的量C．③移液时，玻璃棒插在刻度线以上，防止液体洒出 D．④滴加至接近刻度线1～2 cm时，用胶头滴管滴加蒸馏水至刻度线 2．用98%的浓硫酸(密度1.84 g·cm－3)配制100 mL 1 mol·L－1的稀硫酸。现给出下列仪器(配制过程中可能用到)：①100 mL量筒②10 mL量筒③50 mL烧杯④托盘天平⑤100 mL 容量瓶⑥胶头滴管⑦玻璃棒，使用仪器正确的是() A．③④⑤⑥⑦B．②③⑤⑥⑦C．①③⑤⑥⑦D．①③④⑤⑥ 3．下列关于配制溶液的叙述中错误的是() A．配制FeSO4溶液制备Fe(OH)2，需要把蒸馏水煮沸除去氧气后，再溶解配制FeSO4溶液B．配制480 mL 0.1 mol·L－1的CuSO4溶液，需称量8 g CuSO4固体 C．配制FeCl3溶液时，先把FeCl3固体溶于浓盐酸然后再加水稀释 D．配制1 mol·L－1NaOH溶液时，称量4.0 g NaOH固体置于100 mL容量瓶中，加水溶解并稀释到刻度线 命题角度2一定物质的量浓度的溶液配制时误差分析 4．(2018·江西重点中学联考)假若你是卫生防疫人员，要配制0.01 mol·L－1的KMnO4消毒液，下列操作导致所配溶液浓度偏高的是() A．取KMnO4样品时不慎在表面沾了点蒸馏水 B．溶解搅拌时有液体飞溅出C．定容时俯视容量瓶刻度线 D．摇匀后见液面下降，再加水至刻度线 5．配制一定物质的量浓度的KOH溶液时，造成实验结果偏低的原因是() A．容量瓶中原有少量蒸馏水 B．洗涤烧杯和玻璃棒的溶液未转入容量瓶中 C．定容时俯视液面 D．称量用的砝码已生锈 命题角度3质量守恒、电荷守恒在计算中的应用 6．用足量的CO还原13.7 g某铅氧化物，把生成的CO2全部通入过量的澄清石灰水中，得 物质的量综合练习题 1、设NA 表示阿伏加德罗常数，下列说法不正确的是： A 醋酸的摩尔质量与NA 个醋酸分子的质量在数值上相等 B NA 个氧分子和NA 个氢分子的质量比等于16：1 C 2.4g 镁变成镁离子时，失去的电子数目为 D 17gNH 3所含的原子数目为4NA ，电子数目为10NA 2、若1gN 2中含有x 个原子，则阿伏加德罗常数是： A 、x/28 mol -1 B 、 x/14 mol -1 C 、 14x mol -1 D 、 28x mol -1 3、设NA 为阿伏加德罗常数，下列说法不正确的是： A 、标准状况下，22.4L 辛烷完全燃烧，生成CO 2分子的数目是8 NA B 、18g 水中含有的电子数为10 NA C 、46g NO 2和46g N 2O 4含有的原子数均为3 NA D 、在1L 2 的Mg （NO 3）2溶液中含有的NO- 3数为4 NA 4、下列叙述正确的是 A 摩尔是指物质所含的粒子个数，它是物质的数量单位 B 阿伏加德罗常数通常用NA 表示，×1023 mol -称为阿伏加德罗常数 C 氦气的摩尔质量是8g D 4.4g 二氧化碳气体中所含的原子个数与4.2g 氮气中所含的原子个数相等 5、下列说法中，不正确的是 A mol H 2SO 4 B 5 mol 氧元素 C 1 molCl D mol OH - 6、、下列物质中，含原子个数最多的是 A mol 氮气 B 4℃时10ml 水 C 标注状况下，5.6L 甲烷 D 10g 氖气 7、设NA 表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是： A 在标准状况下，以任意比例混合的CH 4与CO 2混合物22.4L ，所含有的分子数为NA B 在标准状况下，NA 个水分子所占的体积为22.4L C 常温常压下，活泼金属从盐酸中置换出1 mol H 2，失去的电子数为2 NA D 常温常压下，28克氮气含有的核外电子数为10 NA 8、下列有关摩尔质量的描述或应用中，正确的是： A 1 mol OH -的质量为17g B CO 2 的摩尔质量为44g C 任何物质的摩尔质量等于它的相对原子质量或相对分子质量 D 一个钠原子的质量等于2310 02.623 g 9、具有相同数目氧原子的SO 2和SO 3，下列关系中一定正确的是 A n （SO 2）:n （SO 3）= 3:2 B V （SO 2）:V （SO 3）= 3:2 C m （SO 2）:m （SO 3）= 6:5 D M （SO 2）:M （SO 3）= 5:4 10、1gN 2含a 个分子，则阿伏加德罗常数的数值可表示为 A 、 a/28 B 、a C 、 28a D 、a/14 物质的量浓度及有关计算 教学目标 知识技能：理解有关物质的量浓度的涵义，掌握有关计算的基本题型。 能力培养：有关物质的量浓度的计算思维能力。 科学思想：在溶液计算中，贯彻守恒的思想。 科学方法：演绎推理法，比较分析法。 重点、难点有关物质的量浓度计算的6种基本类型是重点；电荷守恒、建立参比的基本解题方法是难点。 教学过程设计 教师活动 【引入】今天我们复习物质的量浓度。 【提问】物质的量浓度的定义是什么？请写出它的计算公式。 学生活动 回答：1L溶液中含有溶质的物质的量。 板书：c=n（mol）/V（L） 【再问】溶液的组成还常用什么来表示？ 回答：也常用溶质的质量分数来表示。 溶质的质量分数表示单位质量溶液中所含溶质的质量。 板书：a％=m（溶质）/m（溶液）×100％ 【提问】根据物质的量浓度的计算公式c=n/V，我们能够联想起哪些有关的计算思想？请同学们讨论后回答。 思考，讨论，回答： （1）在公式计算中，已知任何两个量，可以求得第三个量。 （2）还可以根据物质的量联系溶质的质量、气体溶质在标准状况下的体积及微粒数目等。 （3）当溶质的量一定时，浓度和体积成反比；当体积一定时，浓度和溶质的物质的量成正比。 （4）根据n=cV，当取出一定浓度的溶液时，溶液的浓度不变，但溶质的物质的量和所取溶液的体积成正比。 【评价】同学们说的都很正确，不过，有一个问题，为什么当取出一定浓度的溶液时，溶液的浓度不变？ 回答：溶液是均匀稳定的体系。 【板书】类型1 代入公式的计算 【投影】填空： 思考，完成练习。 【强调】体积必须以升（L）为单位进行计算。如果题目给的体积为mL，则必须进行换算。 【提问】为什么醋酸的[H+]小于其酸的浓度？ 回答：醋酸为弱酸，[H+]=ca， 因此，[H+]小于酸的浓度。 【板书】类型2 溶液物质的量浓度和溶质质量分数的换算 【提问】在进行换算时，根据那个不变的量来推导计算公式？请写出计算公式？ 回答：溶液中溶质的量是不变的，分别用物质的量浓度和溶质的质量分数计算，于是得到如下方程： m=cVM=1000Vρa ％ 【强调】在此公式中，物质的量浓度（c）、溶质的质量分数（a％）、溶质的摩尔质量（M）和溶液密度（ρ），已知任何三个量，可计算第四个量。 【投影】练习：63％硝酸溶液的物质的量浓度为14 mol· L-1，溶液的密度为______。 思考，完成练习。 答案：1.4 g·mL-1 【板书】类型3 稀释问题 【提问】溶液在加水稀释过程中，不变的量和变化的量是什么？计算的依据是什么？ 第一章 第二节 物质的量在化学实验中的应用 [课时作业] 一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分) 1．关于0.2 mol/L 的NaOH 溶液，下列说法不． 正确的是 ( ) A ．100 mL 该溶液中含0.8 g NaOH B ．200 mL 该溶液与100 mL 0.2 mol/L 的硫酸溶液反应形成中性溶液 C ．100 mL 该溶液中约含0.02 mol ×6.02×1023mol －1个Na ＋ D ．配制含1 L 水的该溶液，需NaOH 的质量为8 g 解析：A 项，m (NaOH)＝0.2 mol/L×0.1 L×40 g/mol ＝0.8 g ，故A 正确；B 项，2NaOH ＋H 2SO 4===Na 2SO 4＋2H 2O ，所以n (NaOH)n (H 2SO 4)＝0.2 mol/L ×0.2 L 0.2 mol/L ×0.1 L ＝2∶1，符合化学方 程式的化学计量数之比，故B 正确；C 项，N (Na ＋)＝0.2 mol/L ×0.1 L ×6.02×1023mol －1＝0.02×6.02×1023，故C 正确；D 项，含1 L 水的这种溶液，溶液的体积肯定不是1 L ，NaOH 的质量就不能以1 L 溶液来计算了，故D 错误． 答案：D 2．(2010·佛山模拟)配制100 mL 0.1 mol·L － 1 Na 2CO 3溶液，下列操作正确的是 ( ) A ．称取1.06 g 无水碳酸钠，加入100 mL 容量瓶中，加水溶解、定容 B ．称取1.06 g 无水碳酸钠，加入100 mL 蒸馏水，搅拌、溶解 C ．转移Na 2CO 3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 项在容量瓶中溶解不正确，B 项直接加入100 mL 蒸馏水水量太大，不利于 转移和定容，C 项应用玻璃棒引流． 答案：D 3．某溶液中大量存在以下五种离子：NO －3、SO 2－4、Fe 3＋、H ＋ 、M ，其物质的量之比为n (NO －3)∶n (SO 2－4)∶n (Fe 3＋)∶n (H ＋ )∶n (M)＝2∶3∶1∶3∶1，则M 可能为 ( ) A ．Fe 2＋ B ．Mg 2＋ C ．CO 2－3 D ．Ba 2＋ 解析：根据电荷守恒可知M 为＋2价的阳离子，由于原溶液中存在SO 2－4，根据离 子 共存知，其中不可能含有Ba 2＋，又因原溶液中含有NO －3和H ＋，使溶液具有强氧化 性，所以原溶液中不可能存在Fe 2＋. 《物质的量浓度》复习中溶液混合的几个 规律以及其应用 （郑州一中 刘善超 450006） 一、物质的量浓度和质量百分比浓度的转化规律 C=1000ρW/M 其中ρ代表溶液的密度，单位g/cm3，w代表溶液的质量百分数。 二、物质的量浓度和饱和溶液溶解度的换算关系 C=1000ρS/(100+S)M 其中S为一定温度下饱和溶液的溶解度。 三、一定质量百分比浓度溶液的混合 1. 小规律 对于ρ＞1 g/cm3（如NaCl溶液、稀硫酸、稀盐酸等）的溶液，溶液的质量百分数w越大，则ρ越大；对于ρ＜1 g/cm3（如氨水溶液、酒精溶液）的溶液，溶液的质量百分数w越大，则ρ越小。 2. 质量百分数为w1和w2的两种溶液 ⑴若等质量混合，混合后质量百分数 ⑵若等体积混合，混合后溶液的质量百分数要考虑溶液密度的大小 当ρ＞1 g/cm3，混合后质量百分数满足 当ρ＞1 g/cm3，混合后质量百分数满足 四、稀释定律 c浓V浓=c稀V稀 五、典型试题解析 1.把70％的HNO3（ρ=1.4 g/cm3）加入到等体积的水中，稀释后的硝酸溶液的质量百分数是（） A 35％ B ＜35％ C ＞35％ D≤35％ 解析： 对于ρ＞1 g/cm3的溶液，等体积混合后， 因此C正确。 注意：水可以认为是0％的该溶液（硝酸溶液）。 2.已知98％的浓H2SO4的物质的量浓度为18.4 mol/L，则49％的H2SO4的物质的量浓度为（） A 9.2 mol/L B ＜9.2 mol/L C ＞9.2 mol/L D不能确定 解析：设98％的浓H2SO4的密度为ρ1，49％的H2SO4的密度为ρ2 则 ρ1＞ρ2（ρ＞1 g/cm3的溶液，w越大，则ρ越大） 根据 有 18.4=1000ρ1×98％/M 【教学目标】 1．使学生掌握物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式的计算方法和格式． 2．使学生加深对物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积等概念的理解，及对化学反应规律的认识． 3．培养学生综合运用知识的能力和综合计算的能力． 一、计算原理 我们知道，物质是由原子、分子或离子等粒子组成的，物质之间的化学反应也是这些粒子按一定的数目关系进行的．化学方程式可以明确地表示出化学反应中这些粒子数之间的数目关系．这些粒子之间的数目关系，又叫做化学计量数ν的关系． 【例1】 2H 2 ＋ O 2 点燃 ====== 2H 2O 化学计量数ν之比： 2 ∶ 1 ∶ 2 分 子 数N 之 比： 2 ∶ 1 ∶ 2 扩 大 N A 倍： 2N A ∶ N A ∶ 2N A 物 质 的 量n 之 比： 2mol ∶ 1mol ∶ 2mol 质 量 m 之 比： 4 ∶ 32 ∶ 36 由以上分析可知，化学方程式中各物质的化学计量数之比，等于组成各物质的粒子数之比，因而 也等于各物质的物质的量之比． 二、解题步骤：化学方程式中有关物质的量的计算，须按以下步骤进行： 1．设未知数 2.写出有关反应方程式 3．找出相关物质的计量数之比 4．对应计量数，找出相关物质的物质的量或质量或气体体积 5．列比例，进行计算。 6.写出答案。 【例2】：完全中和0．10 mol NaOH 需H 2SO 4的物质的量是多少？ 解：设硫酸的物质的量为n (H 2SO 4) 2NaOH ＋ H 2SO 4====Na 2SO 4＋2H 2O 2 1 0.1mol n (H 2SO 4) n (H 2SO 4) ＝ ＝0.05 mol 答：完全 中和0.10 mol NaOH 需H 2SO 4 0.05 mol ． 我们运用有关化学方程式的计算解决问题时，还经常涉及到物质的质量、浓度、体积等物理量的必要换算．而换算的核心就是——物质的量． 三、物质的量与其他物理量之间的关系 【练习1】回答下列化学方程式的含义： H 2 ＋ Cl 2 ==== 2HCl 化学计量数比 粒子数之比 物质的量比 物质的质量比 气体体积比 根据化学方程式进行计算时，要明确已知条件是什么，求解什么，从而合理选择比例量的单位．列比例式时应注意，不同物质使用的单位可以不同，但要相应，同一物质使用的单位必须相同． 四、物质的量在化学方程式计算中的应用 【练习2】计算例2中所需H 2SO 4的质量是多少? 2NaOH ＋ H 2SO 4====Na 2SO 4＋2H 2O 2 mol 98 g 0.1mol m(H 2SO 4) 答：所需H 2SO 4的质量为4.9 g ． 【例3】：将30 g MnO 2的质量分数为76．6%的软锰矿石与足量12 mol·L －1 浓盐酸完全反应(杂质不参加反应)．计算：(1)参加反应的浓盐酸的体积． (2)生成的Cl 2的体积(标准状况)． 请大家分析比较以下几种解法． 2 mol 10.01?)SO H () NaOH (42v v ) SO H () NaOH (42n n = m(H 2SO 4)= 2020-2021全国备战高考化学物质的量的综合备战高考真题汇总及 详细答案 一、高中化学物质的量练习题（含详细答案解析） 1．用98%的浓硫酸（其密度为1.84g/cm3，物质的量浓度为18.4 mol·L-1）配制100mL 1.0mol·L-1稀硫酸，现有下列实验仪器备用：A．100mL量 B．托盘天平 C．玻璃棒 D．50mL容量瓶 E．10mL量筒 F．胶头滴管 G．50mL烧杯 H．100mL容量瓶。 请回答： （1）通过计算，需用量筒量取浓硫酸的体积为________mL； （2）实验时选用的仪器有______（填序号），使用容量瓶时第一步的操作是 ________________； （3）配制过程中，下列情况会使配制结果偏高的是________（填序号）； ①定容时俯视刻度线观察液面 ②容量瓶使用时未干燥 ③定容后经振荡、摇匀、静置，发现液面低于刻度线，再加蒸馏水补至刻度线 （4）实验步骤如下： ①计算所用浓硫酸的体积②量取一定体积的浓硫酸③溶解④恢复至室温⑤转移、洗涤⑥定容、摇匀⑦装瓶贴标签。 其中，第⑤步中“洗涤”操作的目的是_______________________。 【答案】5.4 CFGEH 检查容量瓶是否漏水①减少溶质损失，减小实验误差 【解析】 【分析】 ⑴根据稀释前后溶质物质的量不变进行计算。 ⑵配制溶液时需要用到100mL容量瓶、玻璃棒、10mL量筒、胶头滴管、50mL烧杯，使用容量瓶前要检漏。 ⑶①定容时俯视刻度线观察液面，溶液体积偏小，溶液溶度偏高；②容量瓶使用时未干燥，与结果无影响；③定容后经振荡、摇匀、静置，发现液面低于刻度线，再加蒸馏水补至刻度线，溶液体积偏大，浓度偏低。 ⑷溶质黏在烧杯内壁或玻璃棒上，要洗涤。 【详解】 ⑴用物质的量浓度为18.4 mol·L-1的浓硫酸配制100mL 1.0mol·L-1稀硫酸，根据稀释前后溶质物质的量不变得到18.4 mol·L?1 ×V= 1.0 mol·L?1×0.1 L，V=0.0054L =5.4mL，因此需用量筒量取浓硫酸的体积为5.4mL；故答案为：5.4。 ⑵配制溶液时需要用到100mL容量瓶、玻璃棒、10mL量筒、胶头滴管、50mL烧杯，因此实验时选用的仪器有CFGEH，使用容量瓶时第一步的操作是检查容量瓶是否漏水；故答案为：CFGEH；检查容量瓶是否漏水。 ⑶①定容时俯视刻度线观察液面，溶液体积偏小，溶液溶度偏高，故①符合题意；②容量瓶使用时未干燥，与结果无影响，故②不符合题意；③定容后经振荡、摇匀、静置， 物质的量 一 选择题(18小题，1-10每题2分，11-18每题3分，共44分) 1、足量的含不溶性杂质的粗盐，经提纯后配成一定质量分数的NaCl 溶液，实验操作有： ①称量；②过滤；③蒸发结晶；④计算；⑤溶解；⑥干燥，其先后顺序正确的是（ ） A 、④⑤②③⑤①⑥ B 、④⑤②③①⑥⑤ C 、⑤②③⑥④①⑤ D 、④①⑤②③⑥⑤ 2、下列各组溶液，不用其它试剂就可以将它们区别开的是 ( ) A 、盐酸、氢氧化钾、硫酸钾、碳酸钾 B 、硝酸钠、盐酸、氯化铵、氢氧化钾 C 、氯化钡、氯化钙、硫酸钠、硝酸钾 D 、氢氧化钾、碳酸钾、硫酸镁、硫酸氢钾 3、给出下列条件，无法确定该物质摩尔质量的是 （ ） A 、已知物质在气态时密度和测得此密度时的温度、压强 B 、已知物质的体积和质量 C 、已知一定量物质的质量和物质的量 D 、已知物质一个分子的实际质量 4．在溶液的配制过程中会引起浓度偏高的是 ( ) ①用1 g 98%的浓硫酸加4 g 水配制成19.6%的硫酸；②配制一定物质的量浓度的硫酸溶液时，定容后塞好塞子倒转摇匀后，发现液面低于刻度线；③10%的硫酸和90%的硫酸等体积 混合配制50%的硫酸溶液；④向80 mL 水中加入18.4 mol·L －1硫酸20 mL 配制3.68 mol·L － 1的硫酸溶液；⑤质量分数为5x%和x%的两种氨水等体积混合配制成3x%的氨水 A ．①③⑤ B ．②④⑤ C ．③④ D ．④⑤ 5、某久贮潮解的某NaOH 固体中，Na 2CO 3的质量分数为6.5％。若取质量为a 的此样品加入到含HCl 质量为b 的稀盐酸(过量)中，完全反应后再加入含NaOH 质量为c 的NaOH 溶液，恰好完全中和残余的盐酸, 则所得溶液蒸干时得到的晶体质量可能为 （ ） A 、1.3a B 、1.6b C 、1.32a ＋1.46c D 、1.39a ＋1.46c 6..在80 g 密度为d g·cm －3的硫酸铁溶液中，含有2.8 g Fe 3＋ ，则此溶液中SO 2－4的物质的量 浓度(mol·L － 1)为 ( ) A.1516d B.516d C.38d D.58 d 7．在标准状况下，将V L A 气体(摩尔质量为M g·mol －1 )溶于0.1 L 水中，所得溶液的密度 为ρ g·cm －3，则此溶液的物质的量浓度(mol·L －1 )为 ( ) A.VρMV ＋2 240 B. 1 000Vρ(MV ＋2 240) C.MV 22.4(V ＋0.1)ρ D ．1 000 VρM(MV ＋2 240) 8、某含氧强酸H m XO n ，相对分子质量为A ，将它溶于水，测得溶液的氢离子浓度为2 mol/L ， 溶液的质量分数为20%，密度为1.5 g/cm 3 ，则m 值为 （ ） A 、A 300 B 、A 150 C 、A 100 D 、A 200 9、在三个密闭容器中分别充入Ne 、H 2、O 2三种气体，当他们的温度和密度都相同时，这三种气体的压强（p ）,从大到小的顺序是 （ ） A 、p(Ne)>p(H 2)>p(O 2) B 、p(O 2)> p(Ne)> p(H 2) C 、p(H 2)> p(O 2)> p(Ne) D 、p(H 2)> p(Ne)> p(O 2) 10．将a%的某物质的水溶液加热蒸发掉m g 水(溶质不挥发、且蒸发过程无溶质析出)，所得溶液体积V L ，溶质的质量分数为蒸发前的2倍，设溶质的相对分子质量为M ，则蒸发后所得溶液的物质的量浓度为 ( ) A.ma 2VM mol·L －1 B.ma 100VM mol·L －1 C.20ma 2VM mol·L －1 D.ma 50VM mol·L － 1 11．3 g 镁铝合金与100 mL 稀硫酸恰好完全反应，将反应后的溶液加热蒸干，得到无水硫酸盐17.4 g ，则原硫酸的物质的量浓度为 ( ) A ．1 mol·L －1 B ．1.5 mol·L －1 C ．2 mol·L －1 D ．2.5 mol·L － 1 12、某固体仅由一种元素组成，其密度为5g/cm 3。用x 射线研究表明，在棱长为1×10－ 7cm 的立方体中含20个原子，则此元素的原子量最接近 （ ） 化学一模试题分类汇编——物质的量综合 一、高中化学物质的量练习题（含详细答案解析） 1．氯及其化合物在生产、生活中有着广泛的用途。 Ⅰ.次氯酸钠是最普通的家庭洗涤中的“氯”漂白剂和消毒剂。已知某试剂瓶上贴有如图所示的标签，完成以下问题： （1）该“84消毒液”的物质的量浓度约为___mol·L-1。 （2）该同学参阅该“84消毒液”的配方，欲用NaClO固体配制100mL含NaClO质量分数为37.25%的消毒液。需要用托盘天平称量NaClO固体的质量为___g。 （3）若出现如下情况，对所配溶液浓度将有何影响（填“偏高”“偏低”或“无影响”）： ①称量时若选择的NaClO固体已在空气中放置时间过久___； ②定容时俯视容量瓶刻度线___。 Ⅱ.ClO2是一种消毒、杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得：2KClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O 试回答下列问题： （1）请用双线桥表示反应中电子转移的情况___。 2KClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O （2）试比较KClO3和CO2的氧化性强弱：KClO3___CO2（填“>”“<”或“=”）。 （3）消毒时，ClO2还可以将水中的Fe2+、Mn2+等转化成Fe(OH)3和MnO2等难溶物，此过程说明ClO2具有___（填“氧化”或“还原”）性。 （4）在标准状况下，当生成11.2LClO2时，转移电子的数目为___。 【答案】6（或6.0） 44.7 偏低偏高 > 氧化 0.5N A 【解析】 【分析】 Ⅰ⑴该“84消毒液”的物质的量浓度1000ρω c。 = M ⑵先根据物质的量浓度计算NaClO物质的量和NaClO固体的质量。 物质的量综合练习题 1．(2011·全国大纲高考卷)N A为阿伏加德罗常数，下列叙述错误的是() A．18 g H2O中含有的质子数为10N A B．12 g金刚石中含有的共价键数为4N A C．46 g NO2和N2O4混合气体中含有原子总数为3N A D．1 mol Na与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，钠失去N A个电子 解析：A项，18 g即1 mol H2O中含有的质子数为10 N A，故正确；B项，12 g金刚石中含有的 共价键数为2N A，故错误；C项，混合气体中N和O原子个数之比等于1∶2,46 g混合气体中所含原子总数为：46 ×3N A＝3N A，故正确；D项，1 mol Na完全反应生成Na2O和Na2O2，14×1＋16×2 钠均由0价变为＋1价，故钠失去的电子数一定为N A，故正确。 答案：B 2．(2011·海南高考卷)设N A是阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是() A．1 mol Al3＋含有的核外电子数为3N A B．1 mol Cl2与足量的铁反应，转移的电子数为3N A C．10 L pH＝1的硫酸溶液中含有的H＋离子数为2N A D．10 L pH＝13的NaOH溶液中含有的OH－离子数为N A 解析：A项，Al3＋的核外有10个电子，1 mol Al3＋含有的核外电子数为10N A；B项，1 mol Cl2与足量的铁反应时，转移的电子数为2N A；C项，10 L pH＝1的硫酸溶液中含有的H＋离子数为N A；D项，pH＝13的NaOH溶液中OH－浓度为0.1 mol·L－1,10 L该溶液中含有的OH－离子数为N A。答案：D 3．(2011·江苏高考卷)设N A为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是() A．1 mol甲醇中含有键的数目为4N A B．25 ℃，pH＝13的NaOH溶液中含有OH－的数目为0.1N A C．标准状况下，2.24 L己烷含有分子的数目为0.1N A D．常温常压下，Na2O2与足量H2O反应，共生成0.2 mol O2，转移电子的数目为0.4N A 解析：A项，甲醇的结构式为,1 mol甲醇中含有C－H键的数目为 3N A；B项，未说明溶液体积；C项，己烷在标准状况下为液体。答案：D 4．(2012·上海高考卷)工业上将氨气和空气的混合气体通过铂-铑合金网发生氨氧化反应，若 高考化学 物质的量 综合题及详细答案 一、高中化学物质的量练习题（含详细答案解析） 1．在实验室里，用足量的浓盐酸与一定量的高锰酸钾反应(不加热)，来制取氯气。 反应：2KMnO 4+16HCl=2KCl+2MnCl 2+5Cl 2↑+8H 2O (1)“双线桥法”标出电子转移情况________ 。 (2)若生成2.24L 标准状况时的氯气，请计算（写出必要的计算过程）： ①理论上需要多少克KMnO 4参加反应？________。 ②被氧化的HCl 的物质的量为多少？________。 【答案】 6.32g 0.2 mol 【解析】 【分析】 (1)根据元素化合价升降数目等于反应过程中电子转移数目分析，标出电子转移情况； (2)先计算Cl 2的物质的量，然后根据方程式中KMnO 4、HCl 与Cl 2之间的反应转化关系计算。 【详解】 (1)在该反应中，Mn 元素化合价由反应前KMnO 4中的+7价变为反应后MnCl 2中的+2价，化合价降低，得到5个电子，Cl 元素化合价由反应前HCl 中的-1价变为反应后Cl 2中的0价，化合价升高，失去2个电子，电子得失最小公倍数是10，所以KMnO 4、MnCl 2前的系数是2，HCl 前的系数是10，Cl 2前的系数是5，根据原子守恒，KCl 的系数是2，这样反应中有6个Cl 原子未参加氧化还原反应，所有Cl 原子都是由HCl 提供，因此HCl 前的系数为10+6=16，结合H 原子反应前后相等，可知H 2O 的系数是8，用“双线桥”表示电子转移为： ； (2)在标准状态下， 2.24LCl 2的物质的量n(Cl 2)=m V 2.24L V 22.4L /mol =0.1mol 。 ①根据反应的化学方程式可知：生成0.1molCl 2时，参与反应的KMnO 4的物质的量为0.1mol×25 =0.04mol ，则参与反应的KMnO 4的质量m(KMnO 4)=0.04mol×158g/mol=6.32g ； ②由反应化学方程式可知，HCl 被氧化后生成Cl 2，因此根据Cl 元素守恒可知：被氧化的HCl 的物质的量n(HCl)氧化=0.1mol×2=0.2mol 。 【点睛】 本题考查了氧化还原反应中电子转移的表示方法及有关计算。氧化还原反应的特征是元素 “物质的量”的复习指导 一、理清物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数三者的关系 物质的量在国际单位制(SI)中是七个最基本的物理量之一，用于表示微观粒子(或这些粒子的特定组合)的数量，我们在计量物质的多少时通常就是用质量、体积、物质的量；摩尔(mol)是物质的量的SI单位；而阿伏加德罗常数NA则是mol这个计量单位的计量标准，此计量标准（注意：它不是单位）等于0.012Kg12C中所含碳原子的数量，根据定义，阿伏加德罗常数本身是一个实验值，其最新实验数据NA=6.0220943×1023mol—1。如氧气分子的数量为此数的两倍，就可以记为2molO2。 二、识记两种物质的量浓度溶液的配制 1．由固体配制溶液 步骤：①计算②称量③溶解④转移⑤洗涤⑥定容、摇匀 仪器：容量瓶、托盘天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管 2．由浓溶液配制稀溶液 步骤：①计算②量取③稀释④转移⑤洗涤⑥定容、摇匀 仪器：容量瓶、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管 三、理解三个公式 1．物质的量计算的万能公式：n=m/M=V(g)/Vm=N/NA=c*V=xs/[m*(100+s)] 式中n为物质的量，单位为mol；m为物质质量，单位为g；M为摩尔质量，单位为g?mol －1；V(g)为气体体积，单位为L；Vm为气体摩尔体积，单位为L?mol－1；N为粒子个数，NA为阿伏加德罗常数6.02×1023mol－1；c为物质的量浓度，单位为mol?L－1；V(aq)为溶液体积，单位为L；x为饱和溶液的质量，单位为g；S为溶解度，单位为g。 解答阿伏加德罗常数(NA)问题的试题时，必须注意下列一些细微的知识点： ①标准状况下非气体物质：水、溴、SO3、CCl4、苯、辛烷、CHCl3等不能用Vm=22．4L/mol 将体积转化为物质的量。 ②分子中原子个数问题：氧气、氮气、氟气等是双原子的分子，稀有气体(单原子分子)、白磷(P4)、臭氧(O3)。 ③较复杂的氧化还原反应中转移的电子数：Na2O2与H2O、Cl2与NaOH、KClO3与盐酸、铜与硫、电解AgNO3等。 2．一定质量分数溶液的稀释 ω1?m1=ω2?m2(稀释前后溶质的质量守恒) ω1为稀释前溶液的质量分数，m1为稀释前溶液的质量；ω2为稀释后溶液的质量分数，m2为稀释后溶液的质量。 3．一定物质的量浓度溶液的稀释 c1稀释前浓溶液的物质的量浓度，c2为稀释后溶液的物质的量浓度；V1为稀释前溶液的体积，V2为稀释后溶液的体积。 四、掌握阿伏加德罗定律的四条推论 阿伏加德罗定律(四同定律)：同温、同压、同体积的任何气体所含分子数相同或气体物质的量相同。气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例。 1．推论一：同温同压下，气体的体积比等于物质的量之比，等于分子数之比(V1:V2=n1:n2=N1:N2) 2．推论二：同温同压下，气体的密度比等于其相对分子质量之比(ρ1:ρ2=M1:M2) 3．推论三：同温同压下，同质量气体的体积比与相对分子质量成反比(V1:V2=M2:M1) 4．推论四：同温同容下，气体的压强比等于物质的量比(P1:P2=n1:n2) 以上阿伏加德罗定律及推论必须理解记忆，学会由理想气体状态方程(PV=nRT=m/M *RT)自 第八讲物质的量的浓度 1．复习重点 1．物质的量浓度的概念及有关计算； 2．溶解度的概念及有关计算； 3．物质的量浓度、质量分数和溶解度之间的相互换算； 4．配制一定物质的量浓度溶液的方法和技能。 5．高考的热点是物质的量浓度的概念及其计算，一定物质的量浓度的溶液的配制方法。 2．难点聚焦 1．物质的量浓度。 浓度是指一定温度、压强下，一定量溶液中所含溶质的量的多少。常见的浓度有溶液中溶质的质量分数，溶液中溶质的体积分数，以及物质的量浓度。物质的量浓度是以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量。符号用c B表示，(2)表达式：C B 单位常用mol/L或mol/m3，注意：①单位体积为溶液的体积，不是溶剂的体积。②溶质必须用物质的量来表示。计算公式为概念中的单位体积一般指1升，溶质B指溶液中的溶质，可以指单质或化合物，如c（Cl2）=0.1mol/L，c（NaCl）=2.5mol/L；也可以指离子或其它特定组合，如c（Fe2+）=0.5mol/L, c（SO42-）=0.01mol/L等。 2．溶液的稀释与混合 (1)溶液的稀释定律 由溶质的质量稀释前后不变有：m B =m浓×ω浓=m稀×ω稀% 由溶质稀释前后物质的量不变有：C B =c浓×V浓=c稀×V稀% (2)溶液在稀释或混合时，溶液的总体积不一定是二者混合的体积之和。如给出溶液混合后的密度，应根据质量和密度求体积。 3．物质的量浓度与溶质质量分数ω%的换算(ρ为该溶液的密度) 4．一定物质的量浓度溶液的配制 (1)仪器：容量瓶，容量瓶有各种不同的规格，一般有100mL、250mL、500mL和1000mL等几种。(2)步骤： ①计算：计算所需固体溶质质量或液体溶质的体积。②用托盘天平称量固体溶质或用量筒量取液体体积。 ③溶解：将溶质加入小烧杯中，加适量水溶解。④移液洗涤：将已溶解而且冷却的溶液转移到容量瓶中，并用玻璃棒引流，再洗涤烧杯和玻璃棒2—3次，将洗涤液倒入容量瓶中。⑤定容：缓缓向容量瓶中注入蒸馏水，直到容量瓶液面接近刻度线1cm-2cm时，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，盖好，反复上下颠倒，摇匀。最后将容量物质的量浓度 dream 第 1 页 5/11/2019瓶中溶液转移到试剂瓶中备用。 物质的量及其应用 高考导航·方向明 ——名师解读新考纲，探究高考新动向 ●考纲解读 1．了解物质的量的含义，并能用于进行简单的化学计算。 2．了解物质的量的单位——摩尔(mol)以及摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度、阿伏加德罗常数的含义。 3．根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。 4．了解相对原子质量、相对分子质量的定义，并能进行有关计算。 5．能运用化学方程式和离子方程式进行有关计算。 6．了解溶液的组成。了解溶液中溶质质量分数的含义，并能用于简单计算。 7．能根据要求配制一定溶质质量分数和一定物质的量浓度的溶液。 热身练习·重真题 ——高考真题有灵性，课前饭后碰一碰 ●真题链接 1．(2013·全国新课标卷Ⅱ·9)N0为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是() A．1.0 L 1.0 mol·L－1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为2N0 B．12 g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为0.5N0 C．25℃时pH＝13的NaOH溶液中含有OH－的数目为0.1N0 D．1 mol的羟基与1 mol的氢氧根离子所含电子数均为9N0 解析：A项，NaAlO2水溶液的H2O中也存在氧原子；B项，一个碳原子被3个六元环共用，故1个六元环实际占有的碳原子数为2，因此12 g(即1 mol)石墨烯中含有六元环的个数为0.5N0；C项，没有说明溶液的体积无法计算；D项，1 mol —OH含有的电子数为9N0,1 mol OH －含有的电子数为10N0。 答案：B 2．(2013·全国大纲·8)下列关于同温同压下的两种气体12C18O和14N2的判断正确的是() A．体积相等时密度相等 B．原子数相等时具有的中子数相等 C．体积相等时具有的电子数相等 D．质量相等时具有的质子数相等 解析：根据阿伏加德罗定律结合微粒间相互关系逐一分析。A.根据阿伏加德罗定律，同温同压下，同体积的任何气体含有相同的分子数，即气体的物质的量相同，但由于12C18O与14N2摩尔质量不相等，故质量不相等，密度也不相等。B.二者都是双原子分子，原子数相等时二者的物质的量相等，二者所含中子数不相等，1个12C18O分子含有16个中子，1个14N2分子含有14个中子。C.同温同压下，同体积的气体的物质的量相等，且1分子12C18O与 高考化学物质的量综合经典题及答案 一、高中化学物质的量练习题（含详细答案解析） 1．（1）在标准状况下①6.72L CH 4②3.01×1023个HCl 分子③13.6g H 2S ④0.2mol NH 3，体积最大的是____，密最大的是度___，质量最小的是___，氢原子个数最多的是____。（填写序号） （2）等温等压下，质子数相等的CO 、N 2两种气体，质量之比为____，体积之比为____，摩尔质量之比____。 （3）某物质在一定条件下加热分解，产物都是气体。分解方程式为：3A ＝B ＋3C ＋2D 。测得生成的混合气体的平均相对分子质量为2a ，则A 的摩尔质量为____。 【答案】② ② ④ ① 1:1 1:1 1:1 4a g/mol 【解析】 【详解】 (1)①6.72L CH 4中：n(CH 4)= 6.72L 22.4L/mol =0.3mol ，m(CH 4)=0.3mol×16g/mol=4.8g ，ρ(CH 4)= m m M 16==g/L V V 22.4 ，N(H)=4N(CH 4)=1.2N A ； ②3.01×1023个HCl 分子中：n(HCl)=23 23 3.01106.0210??=0.5mol ，V(HCl)=0.5mol×22.4L/mol=11.2L ，ρ(HCl)=m m M 36.5==g/L V V 22.4 ，m(HCl)=0.5mol×36.5g/mol=18.25g ，N(H)=N(HCl)=0.5N A ； ③13.6g H 2S 中：n(H 2S)=13.6g 34g/mol =0.4mol ，V(H 2S)=0.4mol×22.4L/mol=8.96L ，ρ(H 2S)= m m M 34==g/L V V 22.4 ，N(H)=2N(H 2S)=0.8N A ； ④0.2mol NH 3中：m(NH 3)=0.2mol×17g/mol=3.4g ，V(NH 3)=0.2mol×22.4L/mol=4.48L ，ρ(NH 3)= m m M 17==g/L V V 22.4 ，N(H)=3N(NH 3)=0.6N A . 所以：体积最大的是②，密度最大的是②，质量最小的是④，含氢原子数最多的是①； （2）CO 、N 2两种气体涉及的元素有C 、O 、N 质子数分别为6、8、7，所以两种气体的分子的质子数分别为：14、14，质子数相等的CO 、N 2，物质的量相等；CO 、N 2摩尔质量分别为28g/mol 、28g/mol ，故摩尔质量之比1:1；根据m=nM 知：质量之比与摩尔质量成正比为28:28=1:1；根据阿伏伽德罗定律，相同条件下物质的量相等的气体具有相同的体积，故体积之比为1:1； （3）化学方程式系数的意义：表示物质的量。设A 的物质的量为3mol ，则三种混合气体的总物质的量为6mol ，由于平均相对分子质量为2a ，即平均摩尔质量为2a g/mol ，三种气体质量总和为12a g ，根据质量守恒定律，A 的质量也是12a g ，故A 的摩尔质量为4a g/mol 。 高考化学物质的量综合经典题附详细答案 一、高中化学物质的量 1．（1）有相同物质的量的 H2O 和 H2SO4，其质量之比为_____，氢原子个数比为_____，氧原子个数比为_____。 （2）把 3.06 g 铝和镁的混合物粉末放入 100 mL 盐酸中，恰好完全反应，并得到标准状况下 3.36 L H2。 计算：①该合金中铝的物质的量为_____。 ②该合金中镁的质量为_________。 ③反应后溶液中 Cl﹣的物质的量浓度为__________（假定反应体积仍为 100 mL）。 （3）由 CO2与 CO 组成的混和气体对 H2的相对密度为 20，则混和气体中 CO2的体积分数为_____； CO 的质量分数为_____。 【答案】9：49 1：1 1：4 0.06 mol 1.44 g 3.0 mol·L-1 75% 17.5% 【解析】 【分析】 【详解】 （1）n (H2O)= n (H2SO4) ，m (H2O)：m (H2SO4)= n (H2O)×18：n (H2SO4)×98= 9：49； N H(H2O) ：N H(H2SO4)= n (H2O)×2：n (H2SO4)×2=1：1； N O(H2O) ：N O(H2SO4)= n (H2O)×1：n (H2SO4)×4=1：4； （2）设镁的物质的量为xmol，铝的物质的量为ymol，二者混合物的质量为 3.06=24x+27y；根据化学反应的计量系数比：Mg~2HCl~H2，2Al~6HCl~3H2，氢气的体积标准状况下3.36 L，n (H2)=0.15mol，列式x+1.5y=0.15，解方程x=0.06 mol，y=0.06 mol，故该合金中铝的物质的量为0.06 mol，该合金中镁的质量为0.06×24=1.44g，反应后溶液中Clˉ（盐酸恰好反应完全，溶液中溶质只有氯化镁和氯化铝）的物质的量 =0.06×2+0.06×3=0.3mol，溶液体积100mL,Clˉ的物质的量浓度c=n V =3.0 mol·L-1； （3）由CO2与CO组成的混和气体对H2的相对密度为20，密度之比等于摩尔质量之比，则混合气体的平均摩尔质量为40g/mol，设1mol混合气体中有xmol CO，CO2ymol，故 x+y=1，28x+44y=40，则x =0.25mol，y =0.75mol，同温同压，气体体积之比等于物质的量之比，则混和气体中CO2的体积分数为75%，CO的质量分数=0.25×28/40=17.5% 2．I．自然界中的物质绝大多数以混合物的形式存在，为了便于研究和利用，常需对混合物进行分离和提纯。下列A、B、C、D是中学常见的混合物分离或提纯的装置。 请根据混合物分离或提纯的原理，回答在下列实验中需要使用哪种装置。将A、B、C、D ―物质的量‖的复习指导 一、理清物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数三者的关系 物质的量在国际单位制(SI)中是七个最基本的物理量之一，用于表示微观粒子(或这些粒子的特定组合)的数量，我们在计量物质的多少时通常就是用质量、体积、物质的量；摩尔(mol)是物质的量的SI单位；而阿伏加德罗常数NA则是mol这个计量单位的计量标准，此计量标准（注意：它不是单位）等于0.012Kg12C中所含碳原子的数量，根据定义，阿伏加德罗常数本身是一个实验值，其最新实验数据NA=6.0220943×1023mol—1。如氧气分子的数量为此数的两倍，就可以记为2molO2。 二、识记两种物质的量浓度溶液的配制 1．由固体配制溶液 步骤：①计算②称量③溶解④转移⑤洗涤⑥定容、摇匀 仪器：容量瓶、托盘天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管 2．由浓溶液配制稀溶液 步骤：①计算②量取③稀释④转移⑤洗涤⑥定容、摇匀 仪器：容量瓶、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管 三、理解三个公式 1．物质的量计算的万能公式：n=m/M=V(g)/Vm=N/NA=c*V=xs/[m*(100+s)] 式中n为物质的量，单位为mol；m为物质质量，单位为g；M为摩尔质量，单位为g?mol －1；V(g)为气体体积，单位为L；Vm为气体摩尔体积，单位为L?mol－1；N为粒子个数，NA为阿伏加德罗常数6.02×1023mol－1；c为物质的量浓度，单位为mol?L－1；V(aq)为溶液体积，单位为L；x为饱和溶液的质量，单位为g；S为溶解度，单位为g。 解答阿伏加德罗常数(NA)问题的试题时，必须注意下列一些细微的知识点： ①标准状况下非气体物质：水、溴、SO3、CCl4、苯、辛烷、CHCl3等不能用Vm=22．4L/mol 将体积转化为物质的量。 ②分子中原子个数问题：氧气、氮气、氟气等是双原子的分子，稀有气体(单原子分子)、白磷(P4)、臭氧(O3)。 ③较复杂的氧化还原反应中转移的电子数：Na2O2与H2O、Cl2与NaOH、KClO3与盐酸、铜与硫、电解AgNO3等。 2．一定质量分数溶液的稀释 ω1?m1=ω2?m2(稀释前后溶质的质量守恒) ω1为稀释前溶液的质量分数，m1为稀释前溶液的质量；ω2为稀释后溶液的质量分数，m2为稀释后溶液的质量。 3．一定物质的量浓度溶液的稀释 c1稀释前浓溶液的物质的量浓度，c2为稀释后溶液的物质的量浓度；V1为稀释前溶液的体积，V2为稀释后溶液的体积。 四、掌握阿伏加德罗定律的四条推论 阿伏加德罗定律(四同定律)：同温、同压、同体积的任何气体所含分子数相同或气体物质的量相同。气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例。 1．推论一：同温同压下，气体的体积比等于物质的量之比，等于分子数之比(V1:V2=n1:n2=N1:N2) 2．推论二：同温同压下，气体的密度比等于其相对分子质量之比(ρ1:ρ2=M1:M2) 3．推论三：同温同压下，同质量气体的体积比与相对分子质量成反比(V1:V2=M2:M1) 4．推论四：同温同容下，气体的压强比等于物质的量比(P1:P2=n1:n2) 以上阿伏加德罗定律及推论必须理解记忆，学会由理想气体状态方程(PV=nRT=m/M *RT)自物质的量及其应用专题二
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