nbhkdz.com冰点文库

2016年高考化学第一轮复习 物质的量(含解析)

时间:2016-03-04


第一章 物质的量 第一节 物质的量 气体摩尔体积

高 考 导 航

?了解物质的量的含义,并能进行简单的化学计算。 ?了解物质的量的单位——摩尔(mol)、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。 ?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。 ?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。 ?能运用化学方程式和离子方程式进行有关计算。

考点一 物质的量 摩尔质量

1.物质的量 表示含有一定数目微观粒子集合体的物理量,符号为 n。 2.摩尔 12 摩尔是物质的量的单位,1 mol 任何物质所含有的微粒数与 0.012 kg C 所含的碳原子 个数相等。 3.阿伏加德罗常数 23 (1)定义:1 mol 任何粒子所含的微粒数,用 NA 表示,数值约为 6.02×10 。 -1 (2)单位:mol 。 (3)微粒数(N)与物质的量的关系:N=n·NA。 4.摩尔质量 (1)定义:单位物质的量的物质所具有的质量,符号:M,单位:g/mol。 (2)数值: 当微粒的摩尔质量以 g/mol 为单位时, 在数值上等于该微粒的相对分子(原子) 质量。 (3)关系:物质的量、物质的质量与摩尔质量关系为:n= 。

m M

1.阿伏加德罗常数(NA)与 6.02×10 完全相同吗? -1 23 提示:不相同。前者的单位为 mol ,后者的单位为“1”;6.02×10 仅是阿伏加德罗 常数的近似数值。 2.摩尔质量、相对分子质量、1 mol 物质的质量三者有何区别与联系? 提示:三者是三个不同的物理量,其单位不同,若摩尔质量、1 mol 物质的质量分别以 g/mol、g 为单位,则三者在数值上相等。

23

命题角度一 与物质的量有关的基本概念
1

1.下列对“摩尔”的叙述不正确的是( ) A.摩尔是一个单位,可用于计量物质所含微观粒子的多少 B.摩尔既能用来计量纯净物,又能用来计量混合物 C.1 mol 任何气体所含的气体分子数目都相等 D.用“摩尔”(而不用“个”)计量微观粒子与用“纳米”(而不用“米”)计量原子直 径,计量思路都是扩大单位 解析:选 D 掌握“摩尔”概念的引入及“1 mol”的含义对于理解物质的量及有关计 算特别重要。D 项考查了定量研究的方法,用“摩尔”而不用“个”的思路是“化小为 大”(单个微粒不可称,可以取大量微粒,即微粒集体,即“化小为大”);用“纳米”而不 用“米”的思路是“化大为小”(用米衡量原子直径, 使用不方便, 可采用纳米单位, 即“化 大为小”)。 2.下列说法正确的是( ) A.NaOH 的摩尔质量为 40 g B.1 mol O2 的质量与它的相对分子质量相等 - C.1 mol OH 的质量为 17 g/mol D.氦气的摩尔质量(单位 g/mol)在数值上等于它的相对原子质量 解析:选 D 摩尔质量的单位是 g/mol,A 错误;1 mol O2 的质量在数值上与它的相对 分子质量相等,B 错误;质量的单位是 g,C 错误;氦气是单原子分子气体,D 正确。 命题角度二 与物质的量有关的计算 12 3.(2014·南京三校联考)某硫原子的质量是 a g, C 原子的质量是 b g,若 NA 只表示阿 伏加德罗常数的数值,则下列说法中正确的是( ) ①该硫原子的相对原子质量为 ②m g 该硫原子的物质的量为 12a

b m mol aNA

③该硫原子的摩尔质量是 aNA g ④a g 该硫原子所含的电子数为 16NA A.①③ B.②④ C.①②

D.②③
12

解析:选 C ①该硫原子的相对原子质量为该原子的质量除以 C 原子质量的

1 ,即 12

12a m m ,正确;②m g 硫原子的个数为 ,其物质的量为 mol,正确;③该原子的摩尔质量

b

a

aNA

是 aNA g/mol,错误;④一个硫原子所含电子数为 16,则 16NA 为 1 mol 硫原子所含电子数, 错误。 4.(2014·厦门重点中学质检)下列数量的各物质所含原子个数由大到小顺序排列的是 ( ) ①0.5 mol 氨气 ②4 g 氦气 ③4 ℃时 9 mL 水 ④0.2 mol 磷酸钠 A.①④③② B.④③②① C.②③④① D.①④②③ 9 g 解析: 选 A ①中原子物质的量 0.5 mol×4=2 mol; ②中原子 1 mol; ③中原子 18 g/mol ×3=1.5 mol;④中原子 0.2 mol×8=1.6 mol,故原子数由大到小为①④③②。 2- 3+ 5.含 0.4 mol Al2(SO4)3 的溶液中, 含________mol SO4 , Al 物质的量________0.8 mol(填

2

“>”、“<”或“=”)。 2- 解析:n(SO4 )=3n[Al2(SO4)3]=3×0.4 mol=1.2 mol,0.4 mol Al2(SO4)3 中含有 0.8 mol 3+ 3+ 3+ Al ,由于在溶液中 Al 水解,故 n(Al )小于 0.8 mol。 答案:1.2 < 18 6.0.3 mol NH3 分子中所含质子数与________个 H2O 分子中所含质子数相等。2.2 g D2 + O 中所含中子数为________,1.5 g CH3 中的电子数为________,15.6 g Na2O2 中的阴离子数 目为________个。 23 18 解析:NH3 分子和 H2O 分子的质子数都是 10,所以 H2O 分子个数为 1.806×10 ;D2 O 中 18 + + 的中子数为 12,2.2 g D2 O 中所含中子数为 1.2NA;CH3 中的电子数为 8,1.5 g CH3 中的电 2- 23 子数为 0.8NA;Na2O2 中的阴离子为 O2 ,15.6 g Na2O2 中的阴离子数目为 1.204×10 。 23 23 答案:1.806×10 1.2NA 0.8NA 1.204×10 考点二 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律

1.气体摩尔体积

? 体积 ?表示符号:V 气体摩尔体积?单位:L/mol?或L·mol ? 22.4 L/mol ?标准状况下,气体摩尔体积约为 V ?数学表达式:V =n
m -1 m

定义:单位物质的量的气体所占的体积,叫做气体摩尔

2.阿伏加德罗定律及推论 (1)阿伏加德罗定律 在同温同压下,同体积的气体含有相同的分子数。即:T1=T2;p1=p2 ;V1=V2? n1=n2。 (2)阿伏加德罗定律的推论 描述 同温同压下,气体的体积比 等于它们的物质的量之比 同温同体积下,气体的压强比 等于它们的物质的量之比 同温同压下,气体的密度比 等于它们的相对分子质量之比 同温同压下, 相同质量的任何气体的体积与它们的相 对分子质量成反比 同温同体积时, 相同质量的任何气体的压强与它们的 相对分子质量成反比 同温同压下, 同体积的任何气体的质量比等于它们的 相对分子质量之比,也等于它们的密度之比 关系

V1/V2=n1/n2 p1/p2=n1/n2
ρ 1/ρ 2=M1/M2

三 正 比

二 反 比 一 连 比

V1/V2=M2/M1 p1/p2=M2/M1

m1/m2=M1/M2=ρ 1/ρ

2

(1)阿伏加德罗定律的适用范围是气体,其适用条件是三个“同”,即在同温、同压、
3

同体积的条件下,才有分子数相等这一结论,但所含原子数不一定相等。 (2)阿伏加德罗定律既适用于单一气体,也适用于混合气体。 (3)理解阿伏加德罗定律及推论可根据公式:pV=nRT(R 为常量,T 为热力学温度)。

命题角度一 与气体摩尔体积有关的判断和计算 以“物质的量”为中心的计算,实质是通过摩尔质量、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数 将物质的质量、气体的体积等宏观物理量与微粒个数、微粒的质量等微观物理量联系起来。 关键记住公式:n=N/NA=m/M=V/Vm。 [典例 1] (2014·咸阳检测)设阿伏加德罗常数为 NA, 标准状况下, 某 O2 和 N2 的混合气 体 m g 含有 b 个分子,则 n g 该混合气体在相同状况下所占的体积(L)应是( ) A. C. 22.4nb

mNA
22.4nNA

22.4mb B.

nNA

mb

D. 22.4m

nbNA

[解析] m g 含有 b 个分子,则 n g 该混合气体含有的分子数是 质的量是

nb ,则混合气体的物 m

nb 22.4nb ,则混合气体的体积是 ,故 A 正确。 mNA mNA

[答案] A 1.下列说法正确的是( ) 23 A.标准状况下,22.4 L 任何气体都含有 6.02×10 个分子 B.含 1 mol 氦原子的氦气在标准状况下的体积约为 11.2 L C.常温常压下,11.2 L Cl2 含有的分子数为 0.5NA D.标准状况下,11.2 L H2O 含有的分子数为 0.5NA 解析:选 A 使用气体摩尔体积一定要看清条件,在标准状况下,1 mol 任何气体的体 积均约为 22.4 L,A 正确;氦气为单原子分子,含 1 mol 氦原子的氦气在标准状况下的体积 应为 22.4 L,B 错误;C 项不是在标准状况下;在标准状况下,H2O 的状态不是气态,D 错误。 2.在标准状况下,若 V L 甲烷中含有的氢原子个数为 n,则阿伏加德罗常数可表示为 ( ) A. C.

Vn
22.4

22.4n B.

V

Vn
5.6

5.6n D.

V

解析:选 D 设阿伏加德罗常数为 N,则依题意可得

n 5.6n ·N= ,故 N= ,D 正确。 22.4 4 V

V

命题角度二 阿伏加德罗定律及推论的应用 [典例 2] 常温常压下, 两个容积相同的烧瓶中分别盛满 X 和 Y 两种气体, 打开开关 a, 使两烧瓶内的气体相通,最后容器内的压强由大到小的顺序排列正确的是( )

4

编号 气体 X 气体 Y

① HI Cl2

② NH3 HCl

③ H2 Cl2

④ NO O2

A.②>③>①>④ B.③>①=④>② C.③>①>④>② D.④>①>②>③ [解析] 审题时要注意三个问题: 一是气体 X 与 Y 可能反应, 二是压强大小比较需要应 用阿伏加德罗定律,三是注意 2NO2??N2O4 的转化。同温同体积,气体的压强之比等于物质 的量之比。设起始状态下,每个烧瓶中气体的物质的量为 a mol。①中 Cl2+2HI===2HCl+ I2,常温下,碘呈固态,充分反应后,气体的物质的量为 1.5a mol;②中 NH3+HCl===NH4Cl, 反应后无气体;③中不反应(光照或点燃条件下才反应);④中发生反应 2NO+ O2===2NO2,2NO2??N2O4,反应后气体的物质的量介于 a mol 与 1.5a mol 之间,故 C 正确。 [答案] C 3.(2014·聊城模拟)标准状况下,m g 气体 A 与 n g 气体 B 的分子数目一样多,下列 说法不正确的是( ) A.在任意条件下,若两种分子保持原组成,则其相对分子质量之比为 m∶n 5 B.25 ℃、1.25×10 Pa 时,两气体的密度之比为 n∶m C.同质量的 A、B 在非标准状况下,其分子数之比为 n∶m D.相同状况下,同体积的气体 A 与 B 的质量之比为 m∶n 解析:选 B 只要在相同条件下气体分子数相同,其物质的量、气体体积必相等,设 A、 B 的相对分子质量为 MA 和 MB,气体密度为 ρ A 和 ρ B,分子数为 NA 和 NB,其质量为 WA 和 WB。 对各选项进行分析: A 项, = , 则 MA∶MB=m∶n, 正确; B 项, 两气体的体积相等, 则 ρ A∶ρ

m n MA MB

B

=MA∶MB=m∶n,错误;C 项,摩尔质量越大,单位质量的分子数目越少,等质量的 A、B 气 体的分子数与其摩尔质量成反比,即 NA∶NB=MB∶MA=n∶m,正确;D 项,同温同压下,同体 积的气体分子数相同,故 A 和 B 等体积时,WA∶WB=MA∶MB=m∶n,正确。 4.一定质量的液态化合物 XY2 与标准状况下的一定质量的 O2 恰好完全反应,化学方程 点燃 式为: XY2(l)+3O2(g)=====XO2(g)+2YO2(g), 冷却后, 在标准状况下测得生成物的体积是 672 mL,密度是 2.56 g/L,则: (1)反应前 O2 的体积是________。 (2)化合物 XY2 的摩尔质量是________。 (3)若 XY2 分子中 X、Y 两元素的质量比是 3∶16,则 X、Y 两元素分别为________和 ________(写元素符号)。 点燃 解析:(1)由反应 XY2(l)+3O2(g)=====XO2(g)+2YO2(g)可知,反应前后气体的体积变化 为 0,故 V(O2)=672 mL。 (2)由 m=ρ V,生成物的质量 m=0.672 L×2.56 g/L≈1.72 g,O2 的物质的量:n= 0.672 L =0.03 mol,XY2 的物质的量为 0.01 mol,所以 22.4 L/mol

M(XY2)=

1.72 g-0.03 mol×32 g/mol =76 g/mol。 0.01 mol

M?X? 3 (3)由 = ,M(X)+2M(Y)=76, 2M?Y? 16
5

解得 M(X)=12,M(Y)=32,即 X 为 C,Y 为 S。 答案:(1)672 mL (2)76 g/mol (3)C S [总结提升] 求气体的摩尔质量 M 的常用方法 (1)根据标准状况下气体的密度(ρ ):M=ρ ×22.4 L/mol; (2)根据气体的相对密度(D=ρ 1/ρ 2):M1/M2=D; (3)根据物质的质量(m)和物质的量(n):M=m/n; (4)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA):M=NA·m/N; (5)对于混合气体,求其平均摩尔质量,上述计算式仍然成立;还可以用下式计算: M = M1 ×a%+ M2 ×b%+ M3 ×c%+?,a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体 积分数)。

1.(2013·全国高考)下列关于同温同压下的两种气体 C O 和 N2 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: 选 C 依据阿伏加德罗定律: 在同温同压下的两种气体的体积相同, 分子数相同, 而每个 CO 和 N2 分子所含电子数相同,C 正确;同温同压同体积条件下,密度之比等于摩尔 12 18 14 12 18 质量之比, C O 的摩尔质量为 30 g/mol, N2 的摩尔质量为 28 g/mol,A 错误;1 个 C O 分 子中所含中子数为 16,1 个 N2 分子中所含中子数为 14,B 错误;n= ,m 相同、M 不同,n 不同,则质子数不同,D 错误。 2.(2012·上海高考)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,若有标准状况下 V L 氨气完全反应,并转移 n 个电子,则阿伏加德罗常数(NA)可表示为 ( ) A. 11.2n 5V 5V B. 11.2n 22.4V C. 5n 22.4n D. 5V
14

12 18

14

m M

催化剂 解析:选 D 根据反应 4NH3+5O2 ===== △ 4NO+6H2O,当有标准状况下 V L NH3 完全反应时,

V 5V NH3 的物质的量为 mol,转移电子的物质的量为 mol,已知在此反应中转移电子数 22.4 22.4
5V 22.4n 为 n,则 n= ×NA,所以 NA= ,故 D 正确。 22.4 5V 3.(2012·全国高考)在常压和 500 ℃条件下,等物质的量的 Ag2O、Fe(OH)3、NH4HCO3、 NaHCO3 完全分解,所得气体体积依次为 V1、V2、V3、V4。体积大小顺序正确的是( ) A.V3>V2>V4>V1 B.V3>V4>V2>V1 C.V3>V2>V1>V4 D.V2>V3>V1>V4 500 ℃ 500 ℃ 解析:选 A 在常压和 500 ℃条件下,2Ag2O ===== 4Ag+O2↑,2Fe(OH)3 ===== Fe2O3+

6

500 ℃ 500 ℃ 3H2O↑,2NH4HCO3 ===== 2NH3↑+2CO2↑+2H2O↑,2NaHCO3 ===== Na2CO3+CO2↑+H2O↑,由上 面的分解反应可知,V3>V2>V4>V1,故 A 正确。 考点三 阿伏加德罗常数(NA)类题目的突破方法

阿伏加德罗常数(NA)的常见命题陷阱 陷阱 1:温度和压强不一定处在标准状况下 5 22.4 L/mol 是指标准状况(0 ℃,1.01×10 Pa)下的气体摩尔体积。在题目中设置非 标准状况下的气体体积,若用 22.4 L/mol 进行换算,则误入陷阱。 5 [错例]①常温常压下, 11.2 L 氧气所含的原子数为 NA; ②在 25 ℃, 压强为 1.01×10 Pa 时,11.2 L 氮气所含的原子数目为 NA。 [分析]①、②中的气体体积都是非标准状况下的气体体积,不可用标准状况(0 ℃, 5 1.01×10 Pa)下的气体摩尔体积(22.4 L/mol)来换算,故其叙述是错误的。 陷阱 2:物质的状态不一定是气态 22.4 L/mol 使用的对象是气体(包括混合气体)。若把一些容易忽视的液态或固态物质 作为气体来处理,则误入陷阱。 [错例]①标准状况下,22.4 L 辛烷完全燃烧,生成的 CO2 的分子数为 8NA;②标准状况 下, 11.2 L 四氯化碳所含的分子数为 0.5NA; ③标准状况下, 1 L 水所含的分子数为(1/22.4)NA; ④标准状况下,11.2 L SO3 中含有 1.5NA 个氧原子。 [分析]①、②、③中的辛烷、四氯化碳、水在标准状况下均为液体,而④中的 SO3 在标 准状况下为固体,与标准状况下的气体摩尔体积的定义不符。故以上 4 种说法都是错误的。 陷阱 3:气体分子不一定都是双原子分子 气体单质的组成除常见的双原子分子外,还有单原子分子(如 Ne)、三原子分子(如 O3) 等,若不注意这点,则误入陷阱。 [错例]①标准状况下,11.2 L 臭氧中含 NA 个氧原子;②10 g 氖气所含原子数为 NA;③ 在同温同压时,相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同。 [分析]臭氧(O3)为三原子分子,n(O)=3n(O3)=1.5 mol,即 11.2 L O3 中含有 1.5NA 个 氧原子,故①叙述错误;氖气(Ne)为单原子分子,10 g Ne 为 0.5 mol,所含原子数为 0.5NA, 故②叙述错误; 因为组成气体单质的原子数目不同, 故③叙述错误, 若说成“在同温同压时, 相同体积的任何气体单质所含的分子数目相同”则正确。 陷阱 4:常求算一些特殊粒子的数目 粒子种类一般有分子、原子、离子、质子、中子、电子等。1 mol 微粒的数目即为阿伏 加德罗常数,由此可计算分子、原子、离子、质子、中子、电子等微粒的数目。往往通过 NA 与粒子数目的换算,巧设陷阱。 [错例]①1.8 g 重水(D2O)中含 NA 个中子;②1 L 1 mol/L 的盐酸溶液中,所含氯化氢分 子数为 NA。 [分析]H、D、T 互为氢元素的三种同位素,三种原子的中子数不同,质子数相同,D2O 的摩尔质量为 20 g/mol,1.8 g D2O 物质的量为 0.09 mol,则所含中子数为 0.9NA,故①叙述 + - 错误;盐酸溶液中无 HCl 分子,因 HCl 分子在水分子作用下全部电离成 H 和 Cl ,故②叙述 错误。 陷阱 5:常出现一些特殊物质的结构 一些物质的微粒构成以及所含化学键的数目具有其特殊性, 若不注意这些问题, 则误入 陷阱。

7

[错例]①60 g SiO2 含有 NA 个 SiO2 分子;②7.8 g Na2O2 中含有 0.2NA 个 Na ,0.2NA 个 O - ;③60 g SiO2 含有的共价键数为 2NA。 + [分析]SiO2 为原子晶体,其结构中只有原子,无分子,故①叙述错误;Na2O2 是由 Na 2- + 2- 和 O2 构成,而不是 Na 和 O ,故②叙述错误;SiO2 为正四面体结构,1 mol SiO2 中含有的 共价键数为 4NA,故③叙述错误。 陷阱 6:常涉及一些特殊的物质的变化 一些物质间的变化具有一定的隐蔽性, 有时需要借助方程式分析才能挖掘出隐含的变化 情况。若不注意挖掘隐含变化,则误入陷阱。 [错例]①5.6 g 铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为 0.3NA;②62 g Na2O 溶于水后所得 2- 溶液中含有 O 离子数为 NA;③在铜与硫的反应中,1 mol 铜失去的电子数为 2NA;④100 mL 3+ 2 mol/L 的 AlCl3 溶液中含 Al 的数目为 0.2NA; ⑤1 mol Cl2 参加反应转移电子数一定为 2NA。 [分析]铁与硝酸反应,不知道哪种物质剩余,故①叙述错误;Na2O 溶于水后发生反应: 2- Na2O+H2O===2NaOH, 所得溶液中不含有 O 离子, 故②叙述错误; Cu 与 S 反应的方程式为 2Cu + +S===Cu2S,Cu 的化合价由 0 价升为+1 价,2 mol Cu 失去 2NA 个电子转变为 Cu 离子,则 1 3+ mol Cu 失去的电子数为 NA,故③叙述错误;在 AlCl3 溶液中,Al 会发生水解而消耗,使其 离子数目小于 0.2NA,故④叙述错误;Cl2 和 NaOH 反应时,Cl2 既作氧化剂,又作还原剂,转 移 1 mol 电子,故⑤叙述错误。



2

命题角度一 气体摩尔体积的使用 1.判断正误,正确的划“√”,错误的划“×” (1)(2014·汕头模拟)用惰性电极电解食盐水,若线路中通过 1NA 电子电量,则阳极产 生气体 11.2 L。( ) (2)(2014·临川模拟)常温常压下,92 g 的 NO2 和 N2O4 混合气体含有的原子数为 6NA。 ( ) (3)(2014·佛山模拟)标准状况下,22.4 L N2 和 O2 的混合气体中含有的分子数为 NA。 ( ) (4)(2014·潍坊模拟)常温常压下,11.2 L 二氧化硫中所含的氧原子数等于 NA。( ) (5)(2014·河北冀州高三质检)标准状况下,80 g SO3 中含 3NA 个氧原子,体积约为 22.4 L。( ) (6)足量 Zn 与一定量的浓硫酸反应,产生 22.4 L 气体时,转移的电子数一定为 2NA。 ( ) 解析:(1)没有指明是标准状况下,故错误。 (2)四氧化二氮的摩尔质量是二氧化氮的 2 倍, 且原子数也是其 2 倍, 所以常温常压下, 92 g NO2 与 N2O4 的混合气体中含有的原子数为 6NA,故正确。 (3)气体摩尔体积适用于混合气体,故正确。 (4)常温常压下,气体摩尔体积大于 22.4 L/mol,所以 11.2 L 二氧化硫中所含的氧原 子数小于 NA,故错误。 (5)标准状况下,三氧化硫是固体,故错误。 (6)气体应为 SO2 和 H2 的混合气,只有在标准状况下,结论才正确。 答案:(1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)× (6)× [总结提升] 解有关 22.4 L/mol 的题目时,注意三个方面 (1)条件是否是标准状况。

8

(2)标准状况下, 该物质是否是气体, 标准状况下不是气体的而又容易判断错的物质有: SO3、乙醇、水、己烷、CCl4 等。 (3)如果给出物质的质量,与处于何种条件无关,如常温常压 32 g O2 的原子数目是 2NA, 注意不要形成思维定势,看到“常温常压”就排除选项。 命题角度二 物质的结构问题 2.判断正误,正确的划“√”,错误的划“×” (1)(2014·菏泽质检)7.8 g Na2O2 中含有的阴离子数为 0.1NA。( ) 2- (2)(2014·济南期末)常温下,0.1 mol 碳酸钠晶体中含有 CO3 的个数为 0.1NA。( ) (3)(2014·汕头模拟)0.1 mol 的 CaO2 中含阴离子数是 0.2NA。( ) (4)(2014·南通中学质检)7.8 g Na2S 和 Na2O2 的混合物中,含有的阴离子数目为 0.1NA。 ( ) (5)(2014·江西师大附中期中)12 g NaHSO4 晶体中阳离子和阴离子的总数为 0.3NA。 ( ) (6)(2014·宁波模拟)7.5 g SiO2 晶体中含有的硅氧键数为 0.5NA。( ) 2- 解析: (1)1 个过氧化钠分子中含有 1 个 O2 , 所以 7.8 g Na2O2 中含有的阴离子数为 0.1NA, 故正确。 (2)晶体不是溶液,不必考虑水解,故正确。 2- (3)1 个 CaO2 分子中含有 1 个 O2 ,故 0.1 mol 的 CaO2 中含阴离子数是 0.1 NA,故错误。 (4)Na2S 和 Na2O2 的摩尔质量都是 78 g/mol, 7.8 g Na2S 和 Na2O2 的混合物的物质的量是 0.1 mol,故正确。 - (5)NaHSO4 晶体中的阴离子为 HSO4 ,故错误。 (6)每个硅原子和 4 个氧原子相连,每个氧原子和 2 个硅原子相连,故 7.5 g 二氧化硅 晶体含硅氧键 0.5 mol,正确。 答案:(1)√ (2)√ (3)× (4)√ (5)× (6)√ 命题角度三 一定量的物质中粒子数目的计算 3.判断正误,正确的划“√”,错误的划“×” (1)(2014·山东师大附中质检)常温下, 32 g 含有少量臭氧的氧气中, 共含有氧原子 2NA。 ( ) + (2)(2014·青岛二中质检)16 g CH4 与 18 g NH4 所含质子数相等。( ) (3)(2014·北京朝阳质检)常温常压下,3.0 g 乙烷中含有的碳氢键数为 0.7NA。( ) (4)(2014·临沂模拟)4.6 g Na 完全转化成 Na2O 和 Na2O2 的混合物,生成物中阴离子总 数为 0.1NA。( ) (5)(2014·临沂模拟)300 mL 2 mol/L 蔗糖溶液中所含分子数为 0.6NA。( ) (6)(2014·济宁高三期末)8.0 g Cu2S 和 CuO 的混合物中含有铜原子数为 0.1NA。( ) 解析:(1)32 g 氧(O3 和 O2)中共含有氧原子 2NA,故正确。 + + (2)1 个 CH4 分子中含有 10 个质子,1 个 NH4 中含有 11 个质子,16 g CH4 与 18 g NH4 的 物质的量都是 1 mol,所以含有的质子数不同,故错误。 (3)常温常压下,3.0 g 乙烷中含有的碳氢键数为 0.6NA,故错误。 (4)采用极限法分析知,当全部是 Na2O 时,阴离子总数为 0.1NA,当全部是 Na2O2 时,阴 离子总数为 0.1NA,所以阴离子总数为 0.1NA,故正确。 (5)蔗糖溶液中的分子不仅有蔗糖还有水,故错误。 (6)极限法分析,8.0 g Cu2S 中含有铜原子数为 0.1NA,8.0 g CuO 中含有铜原子数也为 0.1NA, 故正确。 答案:(1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)√

9

命题角度四 氧化还原反应中电子转移数目的判断 4.判断正误,正确的划“√”,错误的划“×” (1)(2014·临沂模拟)标准状况下, 2.24 L Cl2 溶于水, 转移的电子数目为 0.1NA。 ( ) (2)(2014·潍坊模拟)15.6 g Na2O2 与过量 CO2 反应时,转移的电子数为 0.4NA。( ) (3)(2014·北京四中质检)一定条件下,2.3 g 的 Na 完全与 O2 反应生成 3.6 g 产物时失 去的电子数为 0.1NA。( ) (4)(2014·山东师大附中质检)在铜与硫的反应中,1 mol 铜原子参加反应失去的电子 数为 2NA。( ) (5)(2013·揭阳二模)过氧化氢分解制得标准状况下 1.12 L O2,转移电子数目为 0.2NA。 ( ) (6)(2013·陕西长安一中高三检测)5.6 g 铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为 0.3NA。 ( ) 解析:(1)氯气不一定完全和水反应,导致转移的电子数不一定为 0.1NA,故错误。 (2)15.6 g Na2O2 与过量 CO2 反应时,转移的电子数为 0.2NA,故错误。 (3)因为 2.3 g 的 Na 完全反应,所以失去的电子数一定为 0.1NA。 (4)反应生成 Cu2S,所以失去的电子数是 NA,故错误。 (5)转移电子数目应为 0.1NA,故错误。 2+ 3+ (6)根据量的不同,生成物可能是 Fe 或 Fe ,故错误。 答案:(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)× 命题角度五 阿伏加德罗常数的应用与“隐含反应” 5.判断正误,正确的划“√”,错误的划“×” (1)(2014·北京四中质检)在密闭容器中加入 1.5 mol H2 和 0.5 mol N2,充分反应后得 到 NH3 分子数为 NA。( ) 2- (2)(2014·北京四中质检)1 L 0.1 mol/L 的 Na2S 溶液中含有的 S 离子数为 0.1NA。 ( ) 2- (3)(2014·潍坊模拟)1 L 1 mol/L 的 Na2CO3 溶液中含有 NA 个 CO3 。( ) - (4)(2013·济南期末)1 L 0.5 mol/L CH3COOH 溶液中,CH3COO 离子的个数为 0.5NA。 ( ) 解析:(1)可逆反应不能完全反应,所以得到的 NH3 分子数小于 NA,故错误。 2- (2)水解导致 S 离子数小于 0.1NA,故错误。 2- (3)水解导致溶液中 CO3 个数小于 NA,故错误。 (4)醋酸是弱酸,只有部分电离,故错误。 答案:(1)× (2)× (3)× (4)× [总结提升]

10

1.(2013·广东高考)设 nA 为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( ) A.常温常压下,8 g O2 含有 4nA 个电子 + B.1 L 0.1 mol/L 的氨水中有 nA 个 NH4 C.标准状况下,22.4 L 盐酸含有 nA 个 HCl 分子 D.1 mol Na 被完全氧化生成 Na2O2,失去 2nA 个电子 解析:选 A 1 个 O2 分子含有的电子数为 16 个,8 g O2 的物质的量为 0.25 mol,所以 8 g O2 含有的电子数为 0.25 mol×16=4 mol,A 正确;NH3·H2O 为部分电离的弱电解质,所 + 以 1 L 1 mol/L 的氨水中 NH4 的数目会小于 nA 个,B 错误;标准状况下,盐酸为液态混合物, 无法换算(或氯化氢为强电解质,盐酸溶液中不存在氯化氢分子),C 错误;1 mol Na 完全氧 化为 Na2O2 转移的电子数为 1 mol,即失去的电子数为 nA 个,D 错误。 2.(2013·江苏高考)设 NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) - A.1 L 1 mol/L 的 NaClO 溶液中含有 ClO 的数目为 NA B.78 g 苯含有 C===C 双键的数目为 3NA C.常温常压下,14 g 由 N2 与 CO 组成的混合气体含有的原子数目为 NA D.标准状况下,6.72 L NO2 与水充分反应转移的电子数目为 0.1NA 解析:选 C 溶液中含有 1 mol 次氯酸钠,次氯酸根水解生成弱电解质次氯酸,A 错误; 苯中没有碳碳双键,B 错误;氮气与 CO 的相对分子质量均为 28,且均为双原子分子,14 g 混合气体的物质的量为 0.5 mol,原子个数为 NA,C 正确;标准状况下 6.72 L 二氧化氮为 0.3 mol,与水反应转移电子的数目为 0.2 mol,D 错误。 3.(2013·新课标全国卷Ⅱ)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 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:选 B 考查阿伏加德罗常数问题。A 项,溶质 NaAlO2 和溶剂 H2O 中都含有 O 原子; B 项,12 g 石墨烯含有 N0 个 C 原子,每一个 C 原子为三个六边形共用,每一个六边形含有 2 1 个 C 原子,共有 1N0× =0.5N0,B 正确;C 项,缺少体积;D 项,1 mol 的羟基含有 9N0 个电 2 子,但 1 mol 的氢氧根离子所含电子数为 10N0。 4.(2012·新课标全国卷) 用 NA 表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中不正确的是

11

(

) A.分子总数为 NA 的 NO2 和 CO2 混合气体中含有的氧原子数为 2NA B.28 g 乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为 2NA C.常温常压下,92 g 的 NO2 和 N2O4 混合气体含有的原子数为 6NA D.常温常压下,22.4 L 氯气与足量镁粉充分反应,转移的电子数为 2NA 解析:选 D NO2 和 CO2 分子中均含有 2 个氧原子,故分子总数为 NA 的 NO2 和 CO2 混合气 体中含有的氧原子为 2NA,A 正确;28 g 乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含 CH2 的物质的量 为 2 mol,故含碳原子数为 2NA,B 正确;92 g 的 NO2 和 N2O4 混合气体中含“NO2”的物质的 92 g 量为 =2 mol,含有原子的物质的量为 6 mol,即原子数为 6NA,C 正确;常温常压 46 g/mol 下,22.4 L 氯气的物质的量不是 1 mol,D 错误。 考点四 物质的量在化学方程式计算中的应用 (1)化学方程式在量方面的含义 aA(g)+bB(g)===cC(g)+dD(g) 质量比 aMA∶ bMB∶ cMC∶ dMD 物质的量比 a ∶ b ∶ c ∶ d 体积比 a ∶ b ∶ c ∶ d (2)一般步骤 ①根据题意写出并配平化学方程式。 ②依据题中所给信息及化学方程式判断反应物是否过量,用完全反应的物质进行求解。 ③选择适当的量(如物质的量、气体体积、质量等)的关系作为计算依据,把已知的和需 要求解的量[用 n(B)、V(B)、m(B)或设未知数为 x 表示]分别写在化学方程式有关化学式的 下面,两个量及单位“上下一致”。 ④列比例式,求未知量。 某种矿石中铁元素以氧化物 FemOn 形式存在,现进行如下实验:将少量铁矿石样品粉碎, 称取 25.0 g 样品于烧杯中,加入稀硫酸充分溶解,并不断加热、搅拌,滤去不溶物。向所 得滤液中加入 10.0 g 铜粉充分反应后过滤、洗涤、干燥得剩余固体 3.6 g。剩下滤液用浓 度为 2 mol/L 的酸性 KMnO4 滴定,至终点时消耗 KMnO4 溶液体积为 25.0 mL。 3+ 2+ 2+ (提示:2Fe +Cu===2Fe +Cu , + - 2+ 2+ 3+ 8H +MnO4 +5Fe ===Mn +5Fe +4H2O。) (1)计算该铁矿石中铁元素的质量分数。 (2)计算氧化物 FemOn 的化学式(m、n 为正整数)。 2+ 2+ 解析:(1)样品中的铁元素,在加入铜粉后全部转变为 Fe ,Fe 再被酸性 KMnO4 滴定。 + - 2+ 2+ 3+ 8H +MnO4 + 5Fe ===Mn +5Fe +4H2O 1 5 2+ 0.025 L×2 mol/L n(Fe ) 1 0.025 L×2 mol/L 则 = , 5 n?Fe2+? 可得 n(Fe )=5×0.025 L×2 mol/L=0.25 mol, 故样品中铁元素的质量分数为: 0.25 mol×56 g/mol ×100%=56%。 25.0 g
2+

12

(2)反应的铜的物质的量 n(Cu)=(10 g-3.6 g)÷64 g/mol=0.1 mol, 3+ 2+ 2+ 2Fe + Cu===2Fe +Cu 2 1 3+ n(Fe ) 0.1 mol 2 n?Fe ? 则 = , 1 0.1 mol 可得 n(Fe )=2×0.1 mol =0.2 mol,根据元素守恒 n(Fe )=0.25 mol-0.2 mol= 2+ 3+ 0.05 mol,n(Fe )∶n(Fe )=1∶4,该氧化物的化学式可表示为 Fe5O7 或 FeO·2Fe2O3。 答案:(1)56% (2)Fe5O7 或 FeO·2Fe2O3 1.已知:IO3 +5I +6H ===3I2+3H2O。工业上利用 NaIO3 和 NaHSO3 反应来制取单质 I2。 ①NaIO3 不足时:2NaIO3+6NaHSO3===2NaI+3Na2SO4+3H2SO4 ②NaIO3 足量时还会发生:5NaI+NaIO3+3H2SO4===3I2+3Na2SO4+3H2O 现模拟工业制取 I2。在含 31.2 g NaHSO3 的溶液中逐滴加入 2 mol/L NaIO3 溶液 V mL。 (1)当 V=________mL 时,再滴 NaIO3 就开始析出 I2。 (2)当 V 为 55 mL 时,生成的 I2 的质量为________g。 解析:(1)n(NaHSO3)=0.3 mol,依据化学方程式 2NaIO3+6NaHSO3===2NaI+3Na2SO4+3H2SO4 2 6 n(NaIO3) 0.3 mol 2 n?NaIO3? 则 = ,得出 n(NaIO3)=0.1 mol, 6 0.3 mol
- - + 3+ 2+ 3+

V(NaIO3)=

0.1 mol =0.05 L 即 50 mL。 2 mol/L

(2)参加反应②的 n(NaIO3)=(0.055 L-0.05 L)×2 mol/L=0.01 mol,依据方程式可 知 NaI 过量,用 NaIO3 求解: 5NaI+NaIO3+3H2SO4===3I2+3Na2SO4+3H2O 1 3 0.01 mol n(I2) 1 0.01 mol 则 = ,得出 n(I2)=0.03 mol, 3 n?I2?

m(I2)=0.03 mol×254 g/mol=7.62 g。
答案:(1)50 (2)7.62 2.(2014·南京市模拟)聚合硫酸铁的化学式可表示为[Fea(OH)b(SO4)c]m。取一定量聚合 硫酸铁样品与足量盐酸反应,将所得溶液平均分为两等份。一份溶液中加入足量的 BaCl2 溶 3+ 液,得到白色沉淀 1.747 5 g。另一份溶液,加热煮沸后,滴加稍过量 SnCl2 溶液,使 Fe 2+ 还原为 Fe ,用甲基橙除去过量 SnCl2;然后用 0.020 00 mol/L K2Cr2O7 标准溶液滴定,到 达滴定终点时共用去 K2Cr2O7 标准溶液 50.00 mL。计算聚合硫酸铁晶体中 a、b、c 的最简整 数比。 2- 2+ + 3+ 3+ (已知:Cr2O7 +6Fe +14H ===2Cr +6Fe +7H2O) 解析:一份发生的反应为: 2+ 2- Ba +SO4 ===BaSO4↓ 1 mol 233 g 2- n(SO4 ) 1.747 5 g

13

1.747 5 g 2- 可得 n(SO4 )= mol=0.007 5 mol; 233 另一份发生的反应为: 2- 2+ + 3+ 3+ Cr2O7 + 6Fe +14H ===2Cr +6Fe +7H2O 1 mol 6 mol 2- n(Cr2O7 ) n(Fe2+) 2- 其中,n(Cr2O7 )=0.05 L×0.02000 mol/L=0.001 mol, 2+ 2- 可得 n(Fe )=n(Cr2O7 )×6=0.001 mol×6=0.006 mol, 根据电荷守恒: - 3+ n(OH-)+n(SO2 4 )×2=n(Fe )×3, n(OH-)=0.006 mol×3-0.075 mol×2=0.003 mol, a∶b∶c=0.006 mol∶0.003 mol∶0.007 5 mol=4∶2∶5。 答案:4∶2∶5 (1)差量法的应用原理 差量法是指根据化学反应前后有关物理量发生的变化, 找出“理论差量”。 这种差量可 以是质量、物质的量、气态物质的体积和压强、反应过程中的热量等。用差量法解题时先把 化学方程式中的对应差量(理论差量)跟实际差量列成比例,然后求解。 如: 2C(s)+O2(g)===2CO(g) 固体差量 24 g Δ m=24 g 物质的量差量 2 mol 1 mol 2 mol Δ n=1 mol 体积差量 1 2 1 或22.4 L 或44.8 L 或22.4 L ?标况? ?标况? ?标况? (2)使用差量法的注意事项 ①所选用差值要与有关物质的数值成比例关系。 ②有关物质的物理量及其单位都要正确地使用,即“上下一致,左右相当”。 Na2CO3、NaHCO3、CaO 和 NaOH 组成的混合物 27.2 g,把它溶于足量的水中,充分反应后, 2+ 2- - 溶液中 Ca 、CO3 、HCO3 均转化为沉淀,将反应容器内水分蒸干,最后得白色固体 29 g, 则原混合物中 Na2CO3 的质量为( ) A.10.6 g B.5.3 g C.5.9 g D.无法计算 解析:选 A 设 Na2CO3、NaHCO3、NaOH 的物质的量分别为 a、b、c,并使其变形为: Na CO ?Na O·CO ? ? ?NaHCO ?NaOH·CO ? ?CaO a+b ? ?NaOH c
2 3 2 2 3 2

a

b

? ? Ca 守恒 ? ???? Na 守恒 ? ?
2+ +

? ?CaCO3?CaO·CO2?:a+b ? ?NaOH:2a+b+c ?

不难看出:质量差 29 g-27.2 g=1.8 g,实际上是 Na2O 转化为 NaOH 的质量差。 由此建立关系:

14

Na2CO3~Na2O~2NaOH Δ m 1 mol 18 g a 29 g-27.2 g 可得 a=0.1 mol,m(Na2CO3)=10.6 g。 3. 标准状况下, 6.72 L NO2 通入水后, 收集到 5.04 L 气体, 则被氧化的 NO2 的体积是( ) A.1.68 L B.2.52 L C.0.56 L D.1.12 L 解析:选 A 由于 3NO2+H2O===2HNO3+NO,从反应方程式可以看出体积的差量部分就是 被氧化的那一部分,所以被氧化的 NO2 的体积是 6.72 L-5.04 L=1.68 L。 4.将 0.34 g Cu 和 CuO 的混合物加入物质的量浓度约 12 mol/L 浓硫酸中,并加热使 其完全溶解,然后用 NaOH 溶液中和过量硫酸,再用水稀释到 0.5 L,加入纯铁粉 1.85 g, 反应后过滤、干燥,得不溶物 1.89 g。求置换出的铜的质量及原混合物中铜的质量分数。 解析:设置换出的铜的质量为 x。 CuSO4+Fe===FeSO4+Cu 差量 Δ m 56 64 8 x 1.89 g-1.85 g=0.04 g 有 64∶x=8∶0.04 g,解得 x=0.32 g。 64? ? 设混合物中 Cu 的质量为 y g, 则 CuO 的质量为(0.34-y)g, 其中含 Cu ??0.34-y?× ? 80

?

?

64? 0.24 g ? g。则 0.32=y+??0.34-y?× ?,解得 y=0.24,所以,铜的质量分数为 80? 0.34 g ? ×100%≈70.59%。 答案:70.59% 多步反应计算的特征是多个反应连续发生,起始物与目标物之间存在确定的量的关系。 解题时应先写出有关反应的化学方程式或关系式, 依据方程式找出连续反应的过程中不同反 应步骤之间反应物、 生成物的物质的量的关系, 最后确定已知物和目标产物之间的物质的量 的关系,列出计算式求解,从而简化运算过程。 5.85 g NaCl 固体与足量浓 H2SO4 和 MnO2 共热,逸出的气体又与过量 H2 发生爆炸反应, 将爆炸后的气体溶于一定量水后再与足量锌作用,问最后可得 H2 多少升(标准状况)? 浓H2SO4 △ 解析:若先由 NaCl ― ― → HCl 算出 HCl 的量,再由 MnO2+4HCl=====MnCl2+Cl2↑+2H2O △ 算出 Cl2 的量,??这样计算非常繁琐。找出以下关系式就可迅速求解。设可得 H2 的物质的 量为 x,5.85 g NaCl 的物质的量为 0.1 mol。 1 1 NaCl~HCl~ Cl2~HCl~ H2 2 2 0.1 mol x 显然 x=0.05 mol, 则 V(H2)=0.05 mol×22.4 L/mol=1.12 L。 答案:1.12 L 5.用含 FeS2 80%的硫铁矿生产硫酸,已知该矿石的燃烧率为 95%,SO2 的转化率为 90%,

15

SO3 的吸收率为 98%,若生产 500 t 98%的硫酸,需多少吨原料矿石? 解析:此题涉及多步连续反应的计算,若采用相当量关系的方法,则把各步反应的转化 率当成原料的有效成分含量,依据原子守恒关系式,设需要矿石的质量为 x,由化学方程式 可得: FeS2 ~ 2H2SO4 120 2×98 80%×95%×90%×98%×x 500 t×98% 120 2×98 = 80%×95%×90%×98%×x 500 t×98% 解得:x=447.5 t。 答案:447.5 t 6.(2014·石家庄模拟)氯化亚铜(CuCl)是重要的化工原料。国家标准规定合格 CuCl 产品的主要质量指标为 CuCl 的质量分数大于 96.50%。工业上常通过下列反应制备 CuCl: 2CuSO4+Na2SO3+2NaCl+Na2CO3===2CuCl↓+3Na2SO4+CO2↑ (1)CuCl 制备过程中需要质量分数为 20.0%的 CuSO4 溶液,试计算配制该溶液所需的 CuSO4·5H2O 与 H2O 的质量之比。 (2)准确称取所制备的 0.250 0 g CuCl 样品置于一定量的 0.5 mol/L FeCl3 溶液中,待 样品完全溶解后,加水 20 mL,用 0.100 0 mol/L 的 Ce(SO4)2 溶液滴定到终点,消耗 24.60 mL Ce(SO4)2 溶液。有关化学反应为: 3+ 2+ 2+ - Fe +CuCl===Fe +Cu +Cl ; 4+ 2+ 3+ 3+ Ce +Fe ===Fe +Ce 。 通过计算说明上述样品中 CuCl 的质量分数是否符合标准。 160x 250 x 解析:(1)设需 CuSO4·5H2O 的质量为 x,H2O 的质量为 y,则 ×100%=20.0%,解得 x+y y 5 = 。 11 (2)设样品中 CuCl 的质量为 z。 2+ 4+ 由化学反应方程式可知:CuCl~Fe ~Ce , 则 99.5 g =

z

1 mol , -3 0.100 0 mol/L×24.60×10 L

z=0.244 8 g,
0.244 8 g 则 CuCl 的质量分数为 ×100%=97.92%。 0.250 0 g 因为 97.92%>96.50%,所以样品中 CuCl 的质量分数符合标准。 答案:(1)5∶11 (2)符合 极值法是利用极限思维方式解决一些模糊问题的技巧, 它是将题设构造为问题的两个极 端,然后依据有关化学知识确定所需反应物或生成物的极值,进行判断分析求出结果,具体 解题思路为: (1)把可逆反应假设成为向某一方向进行完全的反应。 (2)把混合物假设成为某一纯净物。 (3)把多个同时进行的反应假设成单一反应。

16

一定温度下,在密闭容器中加入 I2 蒸气和 H2 各 0.5 mol,发生反应:H2(g)+ I2(g)??2HI(g)。达平衡时生成 0.8 mol HI 气体,若在其他条件不变时,开始加入 2 mol 氢气,则达到平衡时生成的 HI 可能为( ) A.0.8 mol B.0.9 mol C.1.0 mol D.1.4 mol 解析:选 B 根据化学平衡移动原理,增大 H2 浓度,化学平衡向生成 HI 方向移动,则 生成的 HI 超过 0.8 mol,又因为 I2 只有 0.5 mol,若全部反应,最多只生成 1 mol HI,但 这是不可能的,所以达到平衡时 0.8 mol<n(HI)<1 mol,B 正确。 7.取 3.5 g 某二价金属的单质投入 50 g 溶质质量分数为 18.25% 的稀盐酸中,反应结 束后,金属仍有剩余;若取 2.5 g 该金属投入相同质量、相同质量分数的稀盐酸中,等反应 结束后,加入该金属还可以反应。该金属的相对原子质量为( ) A.24 B.40 C.56 D.65 50 g×18.25% 解析:选 A n(HCl)= =0.25 mol, 36.5 g/mol R+2HCl===RCl2+H2↑, 二价金属最大摩尔质量= 二价金属最小摩尔质量= 3.5 g =28 g/mol, 0.125 mol 2.5 g =20 g/mol, 0.125 mol

所以 20<Mr<28,A 正确。 8.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( ) A.x=V/(11.2n) B.0<x≤0.5 C.V=33.6n(1-x) D.11.2n<V≤22.4n 解析:选 D 若全部为 Na,则生成 H2 0.5n mol,标准状况下体积为 11.2n L。若钠与 水反应生成的 NaOH 能恰好与 Al 反应,则生成 H2 n mol,标准状况下的体积为 22.4n L,所 以 D 正确。

1.(2010·全国高考)在一定的温度、压强下,向 100 mL CH4 和 Ar 的混合气体中通入 400 mL O2,点燃使其完全反应,最后在相同条件下得到干燥气体 460 mL,则反应前混合气体中 CH4 和 Ar 的物质的量之比为( ) A.1∶4 B.1∶3 C.1∶2 D.1∶1 点燃 解析:选 A CH4+2O2=====CO2+2H2O Δ V 2 mL x 40 mL 可得 x=20 mL,则 CH4 和 Ar 的物质的量之比为 1∶4,故 A 正确。 2. (2012·江苏高考)硫酸钠?过氧化氢加合物(xNa2SO4·yH2O2·zH2O)的组成可通过下列 实验测定:①准确称取 1.770 0 g 样品,配制成 100.00 mL 溶液 A。②准确量取 25.00 mL 溶液 A,加入盐酸酸化的 BaCl2 溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体 0.582 5 g。③准确量取 25.00 mL 溶液 A,加适量稀硫酸酸化后,用 0.020 00 mol/L KMnO4 1 mL 2 mL 1 mL

17

溶液滴定至终点,消耗 KMnO4 溶液 25.00 mL。H2O2 与 KMnO4 反应的离子方程式如下: - + 2+ 2MnO4 +5H2O2+6H ===2Mn +8H2O+5O2↑ -10 2- -6 (1)已知室温下 BaSO4 的 Ksp=1.1×10 ,欲使溶液中 c(SO4 )≤1.0×10 mol/L,应保 2+ 持溶液中 c(Ba )≥________mol/L。 - (2)上述滴定若不加稀硫酸酸化,MnO4 被还原为 MnO2,其离子方程式为 ________________________________________________________________________。 (3)通过计算确定样品的组成(写出计算过程)。 2+ 2- -10 -6 -4 解析: (1)根据 Ksp 可得出 c(Ba )=Ksp/c(SO4 )=1.1×10 /1.0×10 =1.1×10 。 (2) - 根据条件可知,非酸性条件下,MnO4 被还原为 MnO2,则 H2O2 被氧化,氧化产物只能为 O2,根 - - 据得失电子守恒, 确定出 MnO4 和 H2O2 的系数, 再根据电荷守恒, 确定出产物中含有 OH 。 (3) -3 由②组数据可知沉淀为 BaSO4, 根据 S 元素守恒, 可得 n(Na2SO4)=n(BaSO4)=2.50×10 mol; - + 2+ 由③组数据,再结合反应 2MnO4 +5H2O2+6H ===2Mn +8H2O+5O2↑,可得出 n(H2O2)= -3 1.25×10 mol;再根据样品的质量,通过质量的关系得出样品中 H2O 的质量,进一步得出 n(H2O)=2.50×10-3 mol;故 x∶y∶z=n(Na2SO4)∶n(H2O2)∶n(H2O)=2∶1∶2。所以,硫酸 钠?过氧化氢加合物的化学式为 2Na2SO4·H2O2·2H2O。 -4 答案:(1)1.1×10 - - (2)2MnO4 +3H2O2===2MnO2↓+3O2↑+2OH +2H2O 0.582 5 g -3 (3)n(Na2SO4)=n(BaSO4)= =2.50×10 mol 233 g/mol 2MnO4 +5H2O2+6H ===2Mn +8H2O+5O2↑
- + 2+

n(H2O2)= ×
-3

5 2

0.020 00 mol/L×25.00 mL = 1 000 mL/L

1.25×10 mol m(Na2SO4)=142 g/mol×2.50×10-3 mol=0.355 g m(H2O2)=34 g/mol×1.25×10-3 mol=0.042 5 g 25.00 mL 1.770 0 g× -0.355 g-0.042 5 g 100.00 mL -3 n(H2O)= =2.50×10 mol 18 g/mol 则 x∶y∶z=n(Na2SO4)∶n(H2O2)∶n(H2O)=2∶1∶2 故硫酸钠?过氧化氢加合物的化学式为 2Na2SO4·H2O2·2H2O

18


赞助商链接

高三化学一轮复习物质的量测试题

高三化学一轮复习物质的量测试题 - 高考进行时 一轮总复习 新课标通用版 化学 阶段考查(一) 化学计量在实验中的应用 第Ⅰ卷 选择题,共 60 分一、选择题:...

2017届高考化学一轮复习 第一章 物质的量及溶液配制

2017届高考化学一轮复习 第一物质的量及溶液...1.204×10 个电子 解析:选 D 摩尔是物质的量的...5.(2016·河北保定市高三摸底考试)取五个相同的...

...一轮复习真题考点集训物质的量的相关计算(含解析)

2016高考化学一轮复习真题考点集训物质的量的相关计算(含解析) - 【考点训练】物质的量的相关计算 【知识点的认识】 一、概念归纳 1、物质的量:表示物质所含...

2017年高考化学一轮复习 专题1.1 物质的量 气体摩尔体...

2017年高考化学一轮复习 专题1.1 物质的量 气体摩尔体积(测)(含解析) - 第一讲 姓名: 物质的量 气体摩尔体积 得分: , (测试时间 60 分钟,满分 100 分)...

2016年高考化学第一轮总复习专题检测:物质的量浓度(含...

2016年高考化学第一轮总复习专题检测:物质的量浓度(含答案)_理化生_高中教育_教育专区。2016年高考化学第一轮总复习专题检测:物质的量浓度(含答案)第...

2017年高考化学一轮复习 专题1.1 物质的量 气体摩尔体...

2017年高考化学一轮复习 专题1.1 物质的量 气体摩尔体积(讲)(含解析)_高三理化生_理化生_高中教育_教育专区。第一物质的量 气体摩尔体积 1、 2、 掌握...

2016届全国高考化学二轮复习《第1讲+物质的量+气体摩尔...

2016届全国高考化学轮复习第1讲+物质的量+气体摩尔体积》.doc - 《第 1物质的量 气体摩尔体积》 参考答案与试题解析 一、选择题(共 11 小题,每小...

2016届高三化学第一轮总复习学案 专题3 物质的量

2016高三化学第一轮总复习学案 专题3 物质的量_理化生_高中教育_教育专区。北师大燕化附中 2015 届高三化学一轮复习学案 2014 年 8 月 专题三 物质的量 【...

2018届高考化学大一轮复习讲义物质的量气体摩尔体积 Wo...

2018届高考化学大一轮复习讲义物质的量气体摩尔体积 Word版含解析 - 第一第一节 化学计量在实验中的应用 物质的量 考纲定位 气体摩尔体积 考情播报 2016· ...

2016高考化学一轮复习考点真题集训 物质的量的单位--摩...

2016高考化学一轮复习考点真题集训 物质的量的单位--摩尔 Word版含解析.doc_理化生_高中教育_教育专区。【考点训练】物质的量的单位--摩尔【知识点的认识】 1、...