2022年高三化學(xué) 第二課堂輔導(dǎo)物質(zhì)的量與氣體摩爾體積考綱解讀1.知道摩爾(mol)、阿伏加德羅常數(shù)、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積的涵義。2.能根據(jù)物質(zhì)的量與微粒(原子、分子、離子等)數(shù)目、物質(zhì)的質(zhì)量、氣體體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)之間的相互關(guān)系進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。3.能正確解答阿伏加德羅常數(shù)及阿伏加德羅定律與物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)及重要反應(yīng)綜合應(yīng)用題?？键c(diǎn)一物質(zhì)的量、氣體摩爾體積1根據(jù)你對(duì)物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積的理解回答下列問(wèn)題：(1)1 mol NaCl和1 mol HCl所含的粒子數(shù)相同嗎？(2)阿伏加德羅常數(shù)(NA)與6.02×1023完全相同嗎？(3)摩爾質(zhì)量、相對(duì)分子質(zhì)量、1 mol 物質(zhì)的質(zhì)量三者的區(qū)別和聯(lián)系。 (4)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol氣體的體積是22.4 L，如果當(dāng)1 mol氣體的體積是22.4 L時(shí)，一定是標(biāo)準(zhǔn)狀況嗎？2有關(guān)物質(zhì)的量的計(jì)算(1)2 mol CO(NH2)2中含_mol C，_ mol N，_ mol H，所含氧原子跟_mol H2O所含氧原子個(gè)數(shù)相等。(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L CH4；1.5 mol NH3；1.806×1024個(gè)H2O；標(biāo)準(zhǔn)狀況下，73 g HCl所含H原子個(gè)數(shù)由多到少的順序是_。(3)2.3 g Na中含_mol e，在跟足量水反應(yīng)中產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的H2_L。(4)含0.4 mol Al2(SO4)3的溶液中，含_1.2mol SO，Al3物質(zhì)的量_0.8 mol(填“>”、“<”或“”)。3設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)，如果a g某氣態(tài)雙原子分子的分子數(shù)為p，則b g該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積V(L)是 A. B. C. D.考點(diǎn)二阿伏加德羅定律及推論的應(yīng)用特別提醒(1)阿伏加德羅定律的適用范圍是氣體，其適用條件是三個(gè)“同”，即在同溫、同壓、同體積的條件下，才有分子數(shù)相等這一結(jié)論，但所含原子數(shù)不一定相等。(2)阿伏加德羅定律既適合于單一氣體，也適合于混合氣體。4常溫常壓下，兩個(gè)容積相同的燒瓶中分別盛滿X和Y兩種氣體，打開(kāi)開(kāi)關(guān)a，使兩燒瓶?jī)?nèi)的氣體相通，最后容器內(nèi)的壓強(qiáng)由大到小的順序排列正確的是 ()編號(hào)氣體XHINH3H2NO氣體YCl2HClCl2O2A>>> B>>C>>> D>>>規(guī)律方法指導(dǎo)：1、跨越阿伏加德羅常數(shù)判斷的“六個(gè)陷阱”【例1】關(guān)于阿伏加德羅常數(shù)的20個(gè)問(wèn)題匯總。下表中各種說(shuō)法是否正確？簡(jiǎn)要解釋原因。敘述解釋結(jié)論2.24 L CO2中含有的原子數(shù)為0.3NA0.1 L 3.0 mol·L1的NH4NO3溶液中含有的NH數(shù)目為0.3NA5.6 g鐵粉與硝酸反應(yīng)失去的電子數(shù)一定為0.3NA4.5 g SiO2晶體中含有的硅氧鍵數(shù)目為0.3NA常溫下11.2 L甲烷氣體含有甲烷分子數(shù)為0.5NA個(gè)5.6 g鐵與足量的稀硫酸反應(yīng)失去電子數(shù)為0.3NA個(gè)2 mol鈉與過(guò)量稀鹽酸反應(yīng)生成NA個(gè)H2分子30 g甲醛中含共用電子對(duì)總數(shù)為4NA標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L氦氣與22.4 L氟氣所含原子數(shù)均為2NA相同條件下，N2和O3的混合氣體與等體積的N2所含原子數(shù)相等1.0 L 1.0 mol·L1 H3COOH溶液中，CH3COOH分子數(shù)為 NANa2O2與CO2反應(yīng)生成11.2 L O2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA46 g NO2和N2O4的混合物含有的原子數(shù)為3NA10 g 46%的乙醇水溶液中所含H原子個(gè)數(shù)為0.6NA2 mol SO2和1 mol O2在一定條件下充分反應(yīng)后，混合物的分子數(shù)為2NA常溫常壓下，3.2 g O3所含的原子數(shù)為0.2NA18 g D2O所含的電子數(shù)為10NA1 L 1 mol·L1飽和FeCl3溶液滴入沸水中完全水解生成Fe(OH)3膠粒NA個(gè)1 mol Na2O2固體中含離子總數(shù)為4NA標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L己烷中含共價(jià)鍵數(shù)目為19NA歸納總結(jié)阿伏加德羅常數(shù)(NA)為背景選擇題的六種設(shè)陷方式：陷阱一氣體摩爾體積適用條件224 L·mol1指在標(biāo)準(zhǔn)狀況下(0 101 kPa)的氣體摩爾體積。若題中出現(xiàn)物質(zhì)的體積，需考慮所給物質(zhì)的狀態(tài)是否為氣體，條件是否為標(biāo)準(zhǔn)狀況。陷阱二物質(zhì)聚集狀態(tài)氣體摩爾體積適用的對(duì)象是氣體(包括混合氣體)。一些在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是液體或固體的物質(zhì)，如CCl4、水、液溴、SO3、己烷、苯等常作為命題的干擾因素迷惑學(xué)生。陷阱三物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)此類題型要求同學(xué)們對(duì)物質(zhì)的微觀構(gòu)成要非常熟悉，弄清楚微粒中相關(guān)粒子數(shù)(質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、電子數(shù))及離子數(shù)、電荷數(shù)、化學(xué)鍵之間的關(guān)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(zhì)。陷阱四電解質(zhì)溶液此類題型要注重對(duì)弱電解質(zhì)的電離和鹽類水解等知識(shí)點(diǎn)的理解，關(guān)鍵是要弄清電離和水解的實(shí)質(zhì)。如NH4Cl(aq)中c(Cl)c(NH)。陷阱五氧化還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移數(shù)目較復(fù)雜的氧化還原反應(yīng)中，求算電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目。如Na2O2與H2O，Cl2與NaOH溶液反應(yīng)等。陷阱六忽視可逆反應(yīng)不能進(jìn)行到底。如2NO2N2O4，Cl2H2OHClOHCl，合成氨等。2、物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的應(yīng)用1化學(xué)方程式計(jì)算的原理(1)參與反應(yīng)的各物質(zhì)的物理量之間列比例aA(g)bB(g)=cC(g)dD(g)質(zhì)量比 aMA bMB cMC dMD物質(zhì)的量比a b c d體積比a b c d由已知條件和未知量列比例，求解。(2)據(jù)化學(xué)方程式推導(dǎo)出來(lái)的差量(n、m、V)等可以和參與反應(yīng)的各物質(zhì)的物理量列比例。例如：2COO22CO2n2 mol 32 g 2×22.4 L 1 moln(CO) m(O2) V(CO2) n2計(jì)算的一般步驟(1)正確寫(xiě)出有關(guān)化學(xué)方程式(或關(guān)系式)。(2)找出相關(guān)物質(zhì)的計(jì)量數(shù)。(3)將相關(guān)物質(zhì)(已知和未知物質(zhì))的量寫(xiě)在對(duì)應(yīng)計(jì)量數(shù)下面。(4)列出關(guān)系式進(jìn)行計(jì)算?！纠?】a g鐵粉與含有H2SO4的CuSO4溶液完全反應(yīng)后，得到a g銅，則參與反應(yīng)的CuSO4與H2SO4的物質(zhì)的量之比為 () A17 B71 C78 D87【例3】請(qǐng)仔細(xì)閱讀硫酸銅晶體(CuSO4·5H2O)加熱過(guò)程中依次發(fā)生的反應(yīng)：CuSO4·5H2OCuSO45H2O；CuSO4CuOSO3；4CuO2Cu2OO2；2SO32 SO2O2現(xiàn)稱取25.0 g硫酸銅晶體加熱，使之均勻、緩慢地升溫至1 000 并恒溫1小時(shí)左右。請(qǐng) 回答下列問(wèn)題(不考慮實(shí)驗(yàn)操作所帶來(lái)的誤差)：(1)最終固體的質(zhì)量為_(kāi)g；若維持最終的反應(yīng)條件，推測(cè)反應(yīng)結(jié)束除去水后的氣態(tài)產(chǎn)物的物質(zhì)的量范圍在_mol至_mol之間。(2)如果甲同學(xué)做此實(shí)驗(yàn)時(shí)稱得最后所得的固體質(zhì)量為7.6 g，試判斷該固體的組分是_(寫(xiě)化學(xué)式)，其物質(zhì)的量之比是_。(3)如果乙同學(xué)做此實(shí)驗(yàn)時(shí)，所產(chǎn)生的氣體為3.36 L(已換算到標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，則SO3的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)。反思感悟(1)在進(jìn)行化學(xué)計(jì)算時(shí)，將已知條件中的質(zhì)量、體積等轉(zhuǎn)化為物質(zhì)的量思考問(wèn)題往往比較簡(jiǎn)捷。(2)關(guān)于二元混合物的計(jì)算一般方法是：設(shè)各組分的物質(zhì)的量，然后根據(jù)物質(zhì)的量、質(zhì)量關(guān)系列方程組求解。(3)根據(jù)化學(xué)方程式列比例計(jì)算時(shí)，各物理量的單位應(yīng)是上下同一，左右對(duì)應(yīng)。高考題組一對(duì)阿伏加德羅常數(shù)的考查1(1)考查氣體摩爾體積的適用條件常溫常壓下，22.4 L CCl4含有NA個(gè)CCl4分子()(·廣東理綜，9C)分子數(shù)為NA的CO、C2H4混合氣體體積約為22.4 L，質(zhì)量約為28 g()(xx·上海，12C)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L乙醇的分子數(shù)為NA()(xx·福建理綜，8D)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L二氯甲烷的分子數(shù)約為4 NA個(gè)()(·四川理綜，7A)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24 L戊烷所含分子數(shù)為0.1 NA()(·上海，7D)22.4 L Cl2中含有NA個(gè)Cl2分子()(xx·廣東理基，20A)(2)考查微粒中的電子數(shù)1.00 mol NaCl中，所有Na的最外層電子總數(shù)為8×6.02×1023()(·新課標(biāo)全國(guó)卷，7B)1 mol羥基中電子數(shù)為10 NA()(·江蘇，5B)1.7 g H2O2中含有電子數(shù)為0.9 NA()(·上海，7B)24 g鎂的原子最外層電子數(shù)為NA()(xx·福建理綜，8A)(3)考查物質(zhì)的組成1.00 mol NaCl中含有6.02×1023個(gè)NaCl分子()(·新課標(biāo)全國(guó)卷，7A)乙烯和環(huán)丙烷(C3H6 )組成的28 g混合氣體中含有3NA個(gè)氫原子()(xx·廣東，6B)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L空氣含有NA個(gè)單質(zhì)分子()(·福建理綜，7B)58.5 g的NaCl固體中含有NA個(gè)氯化鈉分子()(xx·浙江理綜，8C)(4)考查氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目1 mol Na與足量O2反應(yīng)，生成Na2O和Na2O2的混合物，鈉失去NA個(gè)電子()(·大綱全國(guó)卷，12D)常溫常壓下，Na2O2與足量H2O反應(yīng)，共生成0.2 mol O2，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.4NA()(·江蘇)1 mol Cl2與足量Fe反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3NA()(·海南，10B) 1 mol Cl2參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)一定為2NA()(·福建理綜，7C)在反應(yīng)KIO36HI=KI3I23H2O中，每生成3 mol I2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為6NA()(·江蘇)(5)考查微粒中的化學(xué)鍵數(shù)目12 g金剛石中含有的共價(jià)鍵數(shù)為4NA()(·大綱全國(guó)卷，12B)1 mol甲醇中含有CH鍵的數(shù)目為4NA()(·江蘇，8A)常溫常壓下，22.4 L乙烯中CH鍵數(shù)為4NA()(·江蘇，5D)1 mol 乙烷分子中含有8NA個(gè)共價(jià)鍵()(xx·浙江理綜，8B)(6)電解質(zhì)溶液的考查1 L 0.1 mol·L1氨水含有0.1NA個(gè)OH()(·廣東理綜，9B)10 L pH1的硫酸溶液中含有的H離子數(shù)為2NA()(·海南，10C)10 L pH13的NaOH溶液中含有的OH離子數(shù)為NA()(·海南，10D)將0.1 mol 氯化鐵溶于1 L 水中，所得溶液含有0.1NA個(gè)Fe3()(xx·廣東，6D)在1 L 0.1 mol·L1碳酸鈉溶液中，陰離子總數(shù)大于0.1 NA()(xx·浙江理綜，8D)高考題組二對(duì)阿伏加德羅定律的考查2(xx·海南，3)在兩個(gè)密閉容器中，分別充有質(zhì)量相同的甲、乙兩種氣體，若兩容器的溫度和壓強(qiáng)均相同，且甲的密度大于乙的密度，則下列說(shuō)法正確的是 ()A甲的分子數(shù)比乙的分子數(shù)多 B甲的物質(zhì)的量比乙的物質(zhì)的量少C甲的摩爾體積比乙的摩爾體積小 D甲的相對(duì)分子質(zhì)量比乙的相對(duì)分子質(zhì)量小3(xx·全國(guó)理綜，9)在三個(gè)密閉容器中分別充入Ne、H2、O2三種氣體，當(dāng)它們的溫度和密度都相同時(shí)，這三種氣體的壓強(qiáng)(p)從大到小的順序是 ()Ap(Ne)>p(H2)>p(O2) Bp(O2)>p(Ne)>p(H2)Cp(H2)>p(O2)>p(Ne) Dp(H2)>p(Ne)>p(O2)高考題組三以物質(zhì)的量為核心的計(jì)算4(·大綱全國(guó)卷，13)某含鉻(Cr2O)廢水用硫酸亞鐵銨FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O處理，反應(yīng)中鐵元素和鉻元素完全轉(zhuǎn)化為沉淀。該沉淀經(jīng)干燥后得到n mol FeO·FeyCrxO3。不考慮處理過(guò)程中的實(shí)際損耗，下列敘述錯(cuò)誤的是()A消耗硫酸亞鐵銨的物質(zhì)的量為n(2x)mol B處理廢水中Cr2O的物質(zhì)的量為 molC反應(yīng)中發(fā)生轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3nx mol D在FeO·FeyCrxO3中，3xy5(·大綱全國(guó)卷，8)在容積可變的密閉容器中，2 mol N2和8 mol H2在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)，H2的轉(zhuǎn)化率為25%，則平衡時(shí)氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)接近于()A5% B10% C15% D20%6(·大綱全國(guó)卷，12)一定條件下磷與干燥氯氣反應(yīng)，若0.25 g磷消耗掉314 mL氯氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則產(chǎn)物中PCl3與PCl5的物質(zhì)的量之比接近于()A31 B53 C23 D127(·大綱全國(guó)卷，11)在一定的溫度、壓強(qiáng)下，向100 mL CH4和Ar的混合氣體中通入400 mL O2，點(diǎn)燃使其完全反應(yīng)，最后在相同條件下得到干燥氣體460 mL，則反應(yīng)前混合氣體中CH4和Ar的物質(zhì)的量之比為()A14 B13 C12 D11參考答案：深度思考1(1)不相同，因?yàn)镹aCl是離子化合物，組成微粒是Na和Cl，而HCl是共價(jià)化合物，組成微粒是HCl分子。(2)不相同；原因是NA是指1 mol 任何粒子的粒子數(shù)，即12 g 12C中含有的原子數(shù)，是一個(gè)真實(shí)值，而6.02×1023是一個(gè)實(shí)驗(yàn)值，是阿伏加德羅常數(shù)的近似值。(3)1 mol物質(zhì)的質(zhì)量在數(shù)值上和摩爾質(zhì)量相同，二者的區(qū)別在于單位不一樣，質(zhì)量的單位是克或千克，而摩爾質(zhì)量的單位是g·mol1或kg·mol1。相對(duì)分子質(zhì)量與摩爾質(zhì)量單位不同，相對(duì)分子質(zhì)量為一比值，摩爾質(zhì)量單位為g·mol1，但在數(shù)值上二者相等。(4)不一定；因氣體的體積與溫度、壓強(qiáng)和氣體的分子數(shù)有關(guān)，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L氣體的物質(zhì)的量為1 mol。2(1)2482(2)>>>(3)1.11.1 2(4)1.2< 3D4.C5(1)SO2(2)30(3)CaC22H2OCa(OH)2C2H2(4)N2、CO、C2H4規(guī)律方法·解題指導(dǎo)【例1】 未指明標(biāo)準(zhǔn)狀況錯(cuò)誤 NH4水解錯(cuò)誤 鐵不一定只生成Fe3錯(cuò)誤4.5 g SiO2是0.075 mol,1 mol SiO2晶體中含有4 mol硅氧鍵正確 “常溫”不是標(biāo)準(zhǔn)狀況錯(cuò)誤鐵轉(zhuǎn)化為Fe2錯(cuò)誤 2 mol鈉與過(guò)量稀鹽酸反應(yīng)生成1 mol H2正確30 g甲醛是1 mol，含4 mol共用電子對(duì)正確 氦氣為單原子分子錯(cuò)誤O3是3原子分子錯(cuò)誤 CH3COOH電離錯(cuò)誤 生成1 mol O2要轉(zhuǎn)移2 mol電子錯(cuò)誤NO2和N2O4的N、O原子個(gè)數(shù)比相同正確 水和乙醇中均含有H原子，應(yīng)為1.2 NA錯(cuò)誤該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，不能進(jìn)行到底，應(yīng)大于2NA錯(cuò)誤注意質(zhì)量不受溫度、壓強(qiáng)影響正確D2O的相對(duì)分子質(zhì)量為20，故18 g D2O所含電子數(shù)小于10NA錯(cuò)誤Fe(OH)3膠粒是分子的集合體錯(cuò)誤 Na2O2固體中含Na和O兩種離子，故應(yīng)為3NA錯(cuò)誤標(biāo)況下，己烷為液體，22.4 L己烷的物質(zhì)的量大于1 mol錯(cuò)誤【例2】B分析本題涉及的兩個(gè)反應(yīng)FeH2SO4=FeSO4H2 FeCuSO4=FeSO4Cu為失重反應(yīng)，為增重反應(yīng)，反應(yīng)完畢析出銅粉質(zhì)量等于原鐵粉質(zhì)量，假設(shè)有64 g Cu生成，那么反應(yīng)消耗m(Fe)64 g由FeCuSO4Cu 56 g1 mol64 gFeH2SO4 8 g mol 即可得出答案：?！纠?】(1)7.20.1250.175(2)Cu2O、CuO12(3)50%真題重組·規(guī)范集訓(xùn)1×××××××××××××××××××× ××2B 3D4A5.C6A7A8解析：（1）0.80gCuSO4·5H2O中含有CuSO4的質(zhì)量為。由圖像可知當(dāng)溫度升高到102是時(shí)CuSO4·5H2O開(kāi)始部分脫水，在113258時(shí)剩余固體質(zhì)量為0.57g，根據(jù)原子守恒可計(jì)算出此時(shí)對(duì)應(yīng)的化學(xué)式，設(shè)化學(xué)式為CuSO4·nH2O，則有，解得n1，所以200時(shí)固體物質(zhì)的化學(xué)式為CuSO4·H2O；（2）由圖像可知當(dāng)溫度超過(guò)258時(shí)，剩余物質(zhì)恰好是CuSO4，高溫下分解的化學(xué)方程式是CuSO4570CuOSO3；CuO溶于硫酸生成CuSO4，結(jié)晶析出生成膽礬即CuSO4·5H2O；由圖像可知CuSO4·5H2O存在的最高溫度是102；（3）SO3溶于水生成硫酸，濃硫酸在加熱時(shí)與銅反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu2H2SO4CuSO42H2OSO2（4）因?yàn)镵apCu（OH）2c(Cu2)·c2(OH) =2.2×10-20，當(dāng)溶液的pH=8時(shí)，c (OH)106，所以c(Cu2)2.2×10-8；硫酸銅溶液中通入過(guò)量H2S氣體時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為： CuSO4H2S=H2SO4CuS，忽略溶于體積變化根據(jù)原子守恒可知生成的硫酸的濃度是0.1mol·L-1，所以H+濃度是0.2mol·L-1。答案：（1）CuSO4·H2O；（2）CuSO4570CuOSO3、CuSO4·5H2O、102；（3）Cu2H2SO4CuSO42H2OSO2（4）2.2×10-8、0.2