专题2　化学常用计量精选.doc

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1、高考关键词1.物质的量、阿伏加德罗常数、相对原子(分子)质量、摩尔质量。2.适用范围、气体摩尔体积、阿伏加德罗定律。3.溶液的浓度、溶液的配制与稀释、误差。4.化学式、化合价、质量分数。1物质的量及相关概念物质的量摩尔质量气体摩尔体积物质的量浓度阿伏加德罗常数符号nMVmc(B)NA单位molgmol1Lmol1molL1mol1换算公式nmMV气体Vmc(B)V(溶液)；NnNA若用 NA表示阿伏加德罗常数的值，标准状况下有 3.36 L NH3：(1)该气体的物质的量为 0.15 mol，质量为 2.55 g，所含氨气分子数为 NA。(2)若将该气体溶于水配成 50 mL 溶液，密度为 0

2、.9 gcm3，所得溶液的质量分数为 5.67%，物质的量浓度为 3 molL1。(3)若将上述所得溶液取出 10 mL，其质量分数为 5.67%，再加水稀释到 50 mL，所得溶液的物质的量浓度为 0.6 molL1。3物质的量在化学方程式中的应用将 15.6 g Na2O2固体加入足量的水中，制成 200 mL 溶液。(1)收集到标准状况下气体的体积为 2.24 L。(2)反应过程中转移电子总数为 NA1023。(3)所得溶液的物质的量浓度为 2 molL1。高考题型高考题型 1有关化学式和化合价的判断有关化学式和化合价的判断12016天津理综，7(5)(6)下表为元素周期表的一部分碳氮Y

3、X硫Z(5)碳与镁形成的 1 mol 化合物 Q 与水反应，生成 2 mol Mg(OH)2和 1 mol 烃，该烃分子中碳氢质量比为 91，烃的电子式为。Q 与水反应的化学方程式为。(6)铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应，生成的盐只有硫酸铜，同时生成的两种气体均由上表中两种元素组成，气体的相对分子质量都小于 50。为防止污染，将产生的气体完全转化为最高价含氧酸盐，消耗 1 L 2.2 molL1NaOH 溶液和 1 mol O2，则两种气体的分子式及物质的量分别为，生成硫酸铜物质的量为。答案(5)Mg2C34H2O=2Mg(OH)2C3H4(6)NO：0.9 mol；NO2：1.3 mo

4、l2 mol解析(5)该烃分子中碳氢质量比为 91，物质的量之比为9121134，结合碳与镁形成的 1 mol化合物 Q 与水反应，生成 2 mol Mg(OH)2和 1 mol 烃，Q 的化学式为 Mg2C3，烃的化学式为C3H4，结构简式为 HCCCH3，电子式为，Q 与水反应的化学方程式为 Mg2C34H2O=2Mg(OH)2C3H4。(6)铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应可能生成 NO 和 NO2，相对分子质量都小于 50，符合题意，1 mol O2参与反应转移电子的物质的量为 4 mol。设 NO2的物质的量为 x，NO 的物质的量为 y，则 xy2.2 mol，x3y4 mol

5、，解得x1.3 mol，y0.9 mol。根据转移电子守恒知，参与反应的铜的物质的量为42mol2 mol，因此生成硫酸铜物质的量为 2 mol。22016全国卷，28(1)NaClO2中氯的化合价为。答案3 价解析Na 为1 价，O 为2 价，根据化合价的代数和等于零即可计算出氯的化合价为3价。1四种多硼酸根离子的结构示意图如下，有关叙述正确的是()Ax2By3Cz4D图(d)的化学式为 BO2答案C解析A 项，B 是3 价、O 是2 价、H 是1 价，原子团“B3O6”带的负电荷数 x26333，故 A 错误；B 项，原子团“H4B4O9”带的负电荷数 y2934142，故 B 错误；C

6、项，原子团“B2O5”带的负电荷数 z25234，故 C 正确；D 项，图(d)中最小重复结构单元为“BO2”，所带负电荷为 22131，化学式为(BO2)nn或 BO2，故 D 错误。2将胆矾与生石灰、水按质量比为 1100 混合配成无机铜杀菌剂波尔多液，其成分的化学式可表示为 CuSO4xCaSO4xCu(OH)2yCa(OH)2，当 x3 时，y 为()A1B3C5D7答案D解析先依据胆矾与生石灰、水按质量比依次为 1100 混合液中质量计算出 Cu2离子和Ca2离子的物质的量比；然后依据化学式 CuSO4xCaSO4xCu(OH)2yCa(OH)2，求出当 x3时，y 的值。3处理污水

7、的絮凝剂聚合硫酸铁的化学式是Fe2(OH)n(SO4)(3)2nm，下列有关该物质说法不合理的是()(3)2nA铁元素的化合价为3 价Bn 取值范围是：0n6C不能在酸性较强的环境中使用D若 n2，构成该物质的三种微粒个数比为 111答案B解析A 项，设铁的化合价为 x,2xn6n0，x3，故 A 正确；B 项，氢氧根与硫酸根电荷数的和为 6，n 不可能为 6，故 B 错误；C 项，聚合硫酸铁能与酸反应，不能在酸性较强的环境中使用，故 C 正确；D 项，将 n2 代入，三种微粒个数比为 111，故 D 正确。高考题型高考题型 2基本微粒、化学键数目的计算基本微粒、化学键数目的计算1(2016全

8、国卷，8)设 NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是()A14 g 乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为 2NAB1 mol N2与 4 mol H2反应生成的 NH3分子数为 2NAC1 mol Fe 溶于过量硝酸，电子转移数为 2NAD标准状况下，2.24 L CCl4NA答案A解析A 项，乙烯和丙烯的最简式均为 CH2,14 g 乙烯和丙烯混合气体中相当于含有 1 molCH2，则其氢原子数为 2NA，正确；B 项，合成氨的反应是可逆反应，则 1 mol N2与 4 mol H2反应生成的 NH3分子数小于 2NA，错误；C 项，铁和过量硝酸反应生成硝酸铁，故 1 mol Fe溶于过量

9、硝酸，电子转移数为 3NA，错误；D 项，标准状况下 CCl4为液态，故 2.24 L CCl4NA，错误。2(2016四川理综，4 改编)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A2.4 g Mg 在足量的 O2NAB标准状况下，5.6 L CO2NANA的 CH3NAD0.1 L 0.5 molL1CH3COOH 溶液中含有的 HNA答案B解析NA，错误；B 项，0.25 mol CO2NA，正确；C 项，甲醇的结构式为,0.1 molCH3NA，错误；D 项，醋酸是弱酸，部分电离：CH3COOHCH3COOH，含 0.05 molCH3COOH 的溶液中 HNA，错误。高考常涉及到

10、的关于 NA的命题角度总结考查方向涉及问题物质状态在标准状况下非气态物质，如 H2O、苯、己烷、CHCl3、CCl4、酒精、SO3、辛烷等物质结构一定物质的量的物质中含有的微粒(分子、原子、电子、质子等)数，如Na2O2；或一些物质中的化学键数目，如 CH4、P4等氧化还原反应电子转移(得失)数目和方向，如 Na2O2、NO2、Cl2与 H2O 反应；电解 AgNO3溶液；Cu 与 S 反应；Fe 失去电子数(可能是 2e，也可能是 3e)电离、水解弱电解质的电离，可水解的盐中的离子数目多少的判断。如 1 L 1 molL1Na2CO3溶液中 CO23数目小于 NA，因为 CO23会部分水解隐

11、含的可逆反应常见的可逆反应(如 2NO2N2O4)、弱电解质的电离平衡等摩尔质量特殊物质的摩尔质量，如 D2O、18O2、H37Cl单质的组成单质的组成除常见的双原子分子(如 H2、Cl2、N2)外还有单原子分子(惰性气体，如 He、Ne 等)、三原子分子(如 O3)，甚至有 4 原子分子，如 P4考向 1关注物质的组成、各物理量的适用范围判断微粒数1NA表示阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述正确的是()A1 mol 苯中含有的碳碳双键数为 3NANAC3.4 g NH3NAD常温下 1 L 0.5 molL1NH4Cl 溶液与 2 L 0.25 molL1NH4Cl 溶液所含 NH4的数目相同

12、答案B解析苯中不存在碳碳双键，A 项错；过氧化钠中的 O22是一个阴离子，B 项正确；每个 NH3中含 3 个 NH，3.4 g 氨气是 0.2 mol，C 项错；0.25 molL1NH4Cl 溶液中的 NH4比 0.5 molL1NH4Cl 溶液中的 NH4水解程度大，D 项错。2用 NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是()NAB12 g 石墨和 C60的混合物中质子总数为 6NAC84 g NaHCO3晶体中含有 NA个 CO23D标准状况下，0.1 mol 己烷中共价键数目为 19NA答案B解析A 项，标准状况下，HF 是非气态物质，无法计算物质的量，A 错误；B 项，石墨和C

13、60均是由碳原子构成，12 g 混合物碳的物质的量为 1 mol，则混合物中质子总数为 6NA，B正确；C 项，碳酸氢钠晶体中不含 CO23NA，D 错误。3NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述不正确的是()A常温常压下，7.0 g 乙烯与丙烯的混合物中含有氢原子的数目为 NAB分子总数为 NA的 NO2和 CO2的混合气体中含有的氧原子数为 2NAC1 mol CH3(碳正离子)中含有的电子数为 8NAD1 mol 的羟基与 1 mol 的氢氧根离子所含电子数均为 9NA答案D考向 2化学反应中涉及微粒数目的判断4用 NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()A密闭容器中 46 g NO

14、2含有的分子数为 NAB1 molL1碳酸钠溶液中 Na的数目是 2NAC0.1 molAlCl3NA个胶粒DV L a molL1的氯化铁溶液中，若 Fe31023，则 Cl的数目大于 31023答案D解析A 项，在常温下存在 2NO2N2O4的转化，因而分子数小于 NA，故 A 错误；B 项，缺少溶液的体积，无法确定 2 molL1碳酸钠溶液中 NaNA个，故 C 错误；D 项，铁离子是弱碱阳离子，在溶液中会水解，故当铁离子为 1 mol 时，则溶液中的氯离子大于 3 mol 即 3NA个，故 D 正确。5用 NA表示阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是()A0.5 mol Fe2被足

15、量的 H2O2NA个电子1023C1 mol 铁粉在 1 mol 氯气中充分燃烧，失去的电子数为 3NANA个电子答案A解析A 项，Fe2被足量的 H2O2溶液氧化为 Fe3，故 0.5 mol Fe2被足量的 H2O2NANA个，错误；C 项，1 mol 氯气与 1 mol 铁粉反应，氯气不足，完全反应只能得 2 mol 电子，错误；D 项，nmM计算得到物质的量16.8 g56 gmol10.3 mol，结合铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气计算电子转移数，3FeFe3O48eNA个电子，错误。6NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A一定条件下，1 mol N2和 3 mol

16、H2混合，反应转移的电子数目为 6NAB1.0 L 0.1 molL1Na2S 溶液中含有的 S2NAC1 mol Cu 与含 2 mol H2SO4的浓硫酸充分反应，生成的 SO2的分子个数为 NAD向含有 FeI2的溶液中通入适量氯气，当有 1 mol Fe2被氧化时，该反应转移电子的数目至少为 3NA答案D解析A 项，N2与 H2的反应为可逆反应，不可能完全反应；B 项，S2NA；C 项，随着反应的进行，浓硫酸的浓度会降低，铜不与稀硫酸反应，故 2 mol H2SO4不能完全反应，生成的SO2的分子个数会小于 NA，错误；D 项，还原性 Fe2I，1 mol Fe2被氧化时，I已经全部被

17、氧化，正确。考向 3阿伏加德罗定律的应用7如图，抽去右图所示装置中的玻璃片，使两种气体充分反应(整个过程中认为装置气密性良好)，等温度恢复到原来温度。下列说法正确的是()A反应后瓶内压强是反应前的110B装置中氢元素的总质量为 0.42 gNAD反应结束后，两个集气瓶很容易分开答案B解析 V L，混合前两容器内压强相等，由阿伏加德罗定律推论知混合后压强是混合前的111，A项错误；由质量守恒知 B 项正确；NH3与 HCl 反应生成了离子化合物 NH4Cl，组成中不存在分子这种微粒，C 项错误；反应后容器内气压比大气压小许多，故两个集气瓶不易分开，D项错误。8由14CO 和12CO 组成的混合气

18、体与同温同压下空气的密度相等(空气的平均相对分子质量为 29)，则下列关系正确的是()A混合气体中，12CO 占有的体积大于14CO 占有的体积B混合气体中，12CO 与14CO 分子个数之比为 12C混合气体中，12CO 与14CO 质量之比为 1514D混合气体中，12CO 与14CO 密度之比为 1415答案D解析由 pVnRTmMRT 得 pMRT，同温同压下，密度相等，则摩尔质量相等，设混合气体中14CO 为 x mol，12CO 为 y mol，则30 x28yxy29，解得 xy11，12CO 和14CO 的物质的量之比为 11，A、B 项错误；12CO 和14CO 的质量之比为

19、 2830，即 1415，C 项错误；体积相同时，密度之比等于其质量之比，D 项正确。9用酸性氢氧燃料电池电解饱和食盐水的装置如图所示(a、b 为石墨电极，不考虑 U 形管中气体的溶解且 a 上产生的气体全部进入小试管中)。下列说法中错误的是()A同温同压下，燃料电池中参与反应的 H2和 O2的体积之比为 211C燃料电池中消耗 0.2 g H2时，U 形管中阴极产生的气体为 2.24 L(标准状况下)D燃料电池中消耗 1 mol O2时，小试管中反应转移的电子数约为 41023答案D解析本题借助于原电池和电解池考查阿伏加德罗定律和电化学原理。通入 H2的一极为负极，通入 O2的一极为正极，H

20、2和 O2完全反应时，气体的体积之比等于物质的量之比，即 21，A 正确；a 端为阳极，产生的气体为 Cl2，b 端为阴极，产生的气体为 H21，B 正确；根据电子守恒原理，燃料电池中消耗 0.1 mol H2时，b 端产生的 H2也为 0.1 mol，C 正确；燃料电池中消耗 1 mol O2时，对应 a 端产生的 Cl2为 2 mol，Cl2与 NaOH 溶液的反应中，Cl2既作氧化剂，又作还原剂，转移的电子数约为 21023，D 错误。高考题型高考题型 3溶液浓度的计算溶液浓度的计算1(2014上海，52)焦硫酸(H2SO4SO3)溶于水，其中的 SO3都转化为硫酸。若将 445 g 焦

21、硫酸溶于水配成 4.00 L 硫酸，该硫酸的物质的量浓度为molL1。答案22016江苏，18(3)水中溶解氧的测定方法如下：向一定量水样中加入适量 MnSO4和碱性KI 溶液，生成 MnO(OH)2沉淀，密封静置；加入适量稀 H2SO4，待 MnO(OH)2与 I完全反应生成 Mn2和 I2后，以淀粉作指示剂，用 Na2S2O3标准溶液滴定至终点，测定过程中物质的转化关系如下：O2Mn2MnO(OH)2II2S2O23S4O26写出 O2将 Mn2氧化成 MnO(OH)2的离子方程式：。取加过一定量CaO28H2O的池塘水样100.00 mL，按上述方法测定水样的溶解氧，消耗0.01000

22、molL1Na2S2O3标准溶液 13.50 mL。计算该水样中的溶解氧(以 mgL1表示)，写出计算过程。答案2Mn2O24OH=2MnO(OH)2在 100.00 mL 水样中I22S2O23=2IS4O26n(I2)cNa2S2O3VNa2S2O320.010 00 molL113.50 mL103LmL12105mol，nMnO(OH)2n(I2105mol，n(O2)12nMnO(OH)212105105mol，水中溶解氧错误错误!10.80 mgL1解析反应物为 O2、Mn2，生成物为 MnO(OH)2，溶液呈碱性，可以补充 OH配平。1物质的量浓度 c 与质量分数 w 的关系2溶

23、液稀释或混合的计算方法(1)稀释的计算方法抓住稀释前后溶质的物质的量不变，即：c1V1c2V2依据稀释前后溶质的质量不变可得：V11w1V22w2据此计算有关的物理量。(2)溶质相同、质量分数不同的两溶液混合问题同一溶质、质量分数分别为 a%、b%的两溶液混合：若两溶液等质量混合，则混合后溶液中溶质的质量分数 w混12(a%b%)。3气体溶于水中物质的量浓度的计算把摩尔质量为 M gmol1的气体 V L(标准状况)溶解于 m g 水中，所得溶液的密度为 gcm3，则：wV22.4MV22.4Mm100%MVMVm100%，c1 000wMmolL11 000VMVmmolL1。考向 1各物理

24、量之间的转化1有硫酸镁溶液 500 mL，它的密度是 1.20 gcm3，其中镁离子的质量分数是 4.8%，则有关该溶液的说法不正确的是()A溶质的质量分数是 24.0%B溶质的物质的量浓度是 2.4 molL1C溶质和溶剂的物质的量之比是 140D硫酸根离子的质量分数是 19.2%答案C解析由 Mg2的质量分数知 MgSO4的质量分数为120244.8%24.0%；则该溶液中溶质的物质的量浓度为 c1 000 mLL11.20 gcm324.0%120 gmol12.4 molL1；溶质与溶剂的物质的量之比为241207618121；SO24的质量分数为96244.8%19.2%。2在 t

25、时，将 a g NH3完全溶于水得到 V mL 溶液，假设该溶液的密度为 gcm3，质量分数为 w，其中含有 NH4的物质的量是 b mol，下列叙述正确的是()A溶质的质量分数 waVa100%B溶质的物质的量浓度 c1 000a35VmolL1C溶液中 c(OH)1 000bVmolL1c(H)D向上述溶液中加入 Vw答案C解析溶质的质量分数 waV100%，A 错误；在计算时氨水中的溶质是 NH3，而不是NH3H2O，将 waV100%代入公式 c1 000wM，化简可得 c1 000a17VmolL1，B 错误；氨水中含有的阳离子为 H和 NH4，含有的阴离子只有 OH，根据电荷守恒可

26、得：c(OH)c(NH4)c(H)1 000bVmolL1c(Hw，D 错误。易错点睛溶质的物质的量浓度溶质的物质的量溶液的体积，V L 氨气溶解在 1 L 水中，溶液的体积不是溶剂(水)的体积，而是需要用 V(溶液)m溶液溶液来计算。3下列有关物质的质量分数和物质的量浓度的叙述正确的是()A等体积的硫酸铁、硫酸铜、硫酸钾溶液分别与足量氯化钡溶液反应，若生成硫酸钡沉淀的质量相等，则三种硫酸盐溶液的物质的量浓度之比为 111B将物质的量均为 0.1 mol 的 Na2O2和 Na2O 分别投入 100 g 水中，所得溶液的物质的量浓度不等C将质量分数分别为 5%和 15%的氨水等体积混合后所得溶

27、液的质量分数为 10%D20 时，饱和 KCl 溶液的密度为 1.174 gcm3，物质的量浓度为 4.0 molL1，则此溶液中 KCl 的质量分数为错误错误!100%答案D解析A 项，生成硫酸钡沉淀的质量相等，说明各溶液中含有相同物质的量的 SO24，设溶液中 SO24的物质的量均为 1 mol，则 Fe2(SO4)3为13mol、CuSO4为 1 mol、K2SO4为 1 mol，故浓度之比为1311133，A 项错误；B 项，将物质的量均为 0.1 mol 的 Na2O2和 Na2O分别投入 100 g 水中，所得溶液的体积相等，则物质的量浓度相等，B 项错误；C 项，由于(氨水)1

28、gcm3，若将两种氨水等体积混合，所得溶液的质量分数小于 10%，C 项错误；D项，20 时，饱和 KCl 溶液的密度为 1.174 gcm3，物质的量浓度为 4.0 molL1，根据 c1 000wM可知，质量分数为 w错误错误!100%，故 D 项正确。考向 2配制溶液浓度误差分析4下列说法正确的是()A欲配制 1.00 L 1.00 molL1的 NaCl 溶液，可将 58.5 g NaCl 溶于 1.00 L 水中B在 50 mL 量筒中配制 0.100 0 molL1碳酸钠溶液C只有 100 mL 容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管(非玻璃仪器任选)，用 pH1 的盐酸无法配制 100

29、mL pH2 的盐酸D用容量瓶配制溶液，定容时俯视刻度线，所配溶液浓度偏小答案C解析忽略了 NaCl 固体溶于水后引起溶液体积的改变，A 项错误；量筒不能用于配制溶液，B 项错误；由于没有量筒来量取盐酸，所以无法配制，C 项正确；定容时俯视刻度线，会造成所加水的体积偏小，使所配溶液浓度偏大，D 项错误。5某学生配制了 100 mL 1 molL1的硫酸溶液。然后对溶液浓度做精确测定，且测定过程中一切操作都正确，结果测得溶液的物质的量浓度低于 1 molL1。那么，在配制过程中，下列操作可能导致溶液浓度偏低的是()量筒用蒸馏水洗净后立即用来量取浓硫酸将浓硫酸在烧杯中稀释，转移到容积为 100mL 的容量瓶中后，没有洗涤烧杯在转移过程中用玻璃棒引流，因操作不慎有少量溶液流到了容量瓶外面最后定容时，加水超过了刻度线，马上用胶头滴管吸去多余的水，使溶液凹液面刚好与刻度线相切ABCD答案D解析量筒用蒸馏水洗净后立即量取浓 H2SO4，浓 H2SO4会被稀释，所取溶质 H2SO4偏少，会导致浓度偏低；转移溶液时未洗涤烧杯，溶质 H2SO4会损失，导致浓度偏低；少量溶液流到容量瓶外面，溶质 H2SO4会损失，导致浓度偏低；加水超过了刻度线，马上用胶头滴管吸去多余的水，会损失 H2SO4，导致溶液浓度偏低。