第 2講 化 學(xué) 常 用 計 量 1了解相對原子質(zhì)量、相對分子質(zhì)量的定義，并能進行有關(guān)計算。2理解摩爾是物質(zhì)的量的單位，可用于進行簡單的化學(xué)計算。3了解物質(zhì)的量的單位摩爾(mol)以及摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積、物質(zhì)的量濃度、阿伏加德羅常數(shù)的含義。高考調(diào)研明確考向考綱要求 4根據(jù)物質(zhì)的量與微粒(原子、分子、離子等)數(shù)目、氣體體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)之間的相互關(guān)系進行有關(guān)計算。5能正確書寫化學(xué)方程式和離子方程式，并能進行有關(guān)計算。6了解溶液的組成。理解溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的概念，并能用于簡單計算。7了解配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量濃度溶液的方法。 1(2016全國卷)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)值。下列有關(guān)敘述正確的是A14 g乙烯和丙烯混合氣體中的氫原子數(shù)為2NAB1 mol N2與4 mol H 2反應(yīng)生成的NH 3分子數(shù)為2NA C1 mol Fe溶于過量硝酸，電子轉(zhuǎn)移數(shù)為2NAD標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24 L CCl4含有的共價鍵數(shù)為0.4N A 真題導(dǎo)航 答案A 2(2016海南高考)利用太陽能分解制氫，若光解0.02 mol水，下列說法正確的是A可生成H 2的質(zhì)量為0.02 gB可生成氫的原子數(shù)為2.4081023個C可生成H 2的體積為0.224 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)D生成H 2的量理論上等于0.04 mol Na與水反應(yīng)產(chǎn)生H 2的量 解析根據(jù)方程式2H 2O =2H 2O 2，光解0.02 mol水，可產(chǎn)生0.02 mol H 2和0.01 mol O 2。則可得：A.可生成H 2的質(zhì)量為0.04 g，錯誤；B.可生成氫的原子數(shù)為2.4081022個，錯誤；C.可生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下H 2的體積為0.448 L，錯誤；D.0.04 mol Na與水反應(yīng)產(chǎn)生0.02 mol H 2。答案D 3(2016上海高考)CO 2是重要的化工原料，也是應(yīng)用廣泛的化工產(chǎn)品。CO 2與過氧化鈉或超氧化鉀反應(yīng)可產(chǎn)生氧氣。完成下列計算：(1)CO 2通入氨水生成NH 4H CO 3，NH 4H CO 3很容易分解。2.00 mol NH 4H CO 3完全分解，分解產(chǎn)物經(jīng)干燥后的體積為_L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。(2)某H 2中含有2.40 mol CO 2，該混合氣體通入2.00 L NaO H溶液中，CO 2被完全吸收。如果NaO H完全反應(yīng)，該NaO H溶液的濃度為_。 (3)CO 2和KO 2有下列反應(yīng)：4KO 22CO 22K2CO 33O 24KO 24CO 22H 2O 4KH CO 33O 2若9 mol CO 2在密封艙內(nèi)和KO 2反應(yīng)后生成9 mol O 2，則反應(yīng)前密封艙內(nèi)H 2 O的物質(zhì)的量應(yīng)該是_。 答案(1)89.6(2)2.4 molL1c(NaO H )1.2 molL1(3)3 mol 1阿伏加德羅常數(shù)(NA)的相關(guān)計算物質(zhì)所含微粒(分子、原子、離子、質(zhì)子、中子和電子等)數(shù)目的計算公式為N=nNA，因此確定微粒數(shù)目(N)的前提是確定目標(biāo)微粒的物質(zhì)的量(n)，以物質(zhì)的量為中心的化學(xué)計量間的換算關(guān)系如下：考點一全面突破阿伏加德羅常數(shù)的應(yīng)用核心精講典題演練突破必備 2注意阿伏加德羅常數(shù)應(yīng)用題常設(shè)的五大“陷阱”(1)“標(biāo)準(zhǔn)狀況”、“常溫常壓”等外界條件在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的非氣態(tài)物質(zhì)如H 2O、SO 3、戊烷、苯、CCl4等；物質(zhì)的質(zhì)量、摩爾質(zhì)量、粒子個數(shù)不受外界條件的影響。(2)物質(zhì)的組成特殊物質(zhì)中所含粒子(分子、原子、電子、質(zhì)子、中子等)的數(shù)目，如Ne、D 2O、18O 2、H 37Cl。 物質(zhì)中所含化學(xué)鍵的數(shù)目，如CO 2、CnH 2n2等。最簡式相同的物質(zhì)中的微粒數(shù)目，如NO 2和N2O 4、乙烯和丙烯、O 2和O 3等。摩爾質(zhì)量相同的物質(zhì)中的粒子數(shù)目，如N2、CO、C2H 4等。(3)氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移(得失)數(shù)目的分析如Na2O 2、NO 2與H 2O的反應(yīng)；電解AgNO 3溶液、CuSO 4溶液的反應(yīng)；Cl2與H 2O、NaO H、Fe的反應(yīng)等，分析該類題目時還要注意反應(yīng)產(chǎn)物以及過量計算的問題。 (4)弱電解質(zhì)的電離、鹽類的水解弱電解質(zhì)在水溶液中部分電離，可水解的鹽溶液中，離子發(fā)生微弱水解。如0.1 molL1的乙酸溶液和0.1 molL1的乙酸鈉溶液中c(CH 3CO O)不相等。(5)一些特殊的反應(yīng)如一氧化氮和氧氣不需要條件即可反應(yīng)，二氧化氮和四氧化二氮之間存在相互轉(zhuǎn)化，合成氨反應(yīng)屬于可逆反應(yīng)等。 1設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，下列說法正確的是A在常溫常壓下，2.24 L SO 2與O 2混合氣體中所含氧原子數(shù)為0.2NA B50 mL 12 molL1鹽酸與足量MnO 2共熱，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.3NA C氫氧燃料電池正極消耗22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體時，電路中通過的電子數(shù)目為2NAD標(biāo)準(zhǔn)狀況下，20 g D 2O分子中所含中子數(shù)為10NA 典題沖關(guān) 解析A常溫常壓下氣體摩爾體積大于22.4 Lmol1，所以不能使用標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積計算，錯誤；B.濃鹽酸與MnO 2混合加熱發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生Cl2，當(dāng)反應(yīng)進行到一定程度后，溶液變?yōu)橄←}酸，反應(yīng)就不再發(fā)生，所以50 mL 12 molL1鹽酸與足量MnO 2共熱，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)小于0.3NA，錯誤；C.氫氧燃料電池正極是O 2獲得電子，若消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況22.4 L氣體時，電路中通過的電子數(shù)目為4NA，錯誤；D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，20 g D 2O的物質(zhì)的量是1 mol，由于一個分子中含有10個中子，則1 mol分子中所含中子數(shù)為10NA，正確。答案D 2(2016東北師大附中模擬)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列題目、結(jié)果和判斷均正確的是題目結(jié)果判斷A標(biāo)準(zhǔn)狀況下，0.1 mol Cl2溶于水，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目0.1 NA不正確B常溫常壓下，18 g H 2O含有的原子總數(shù)3NA正確C標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2 L CH 3CH 2O H中含有分子的數(shù)0.5NA正確D常溫常壓下，2.24 L CO和CO 2混合氣體中含有的碳原子數(shù)無法計算不正確 解析A、氯氣和水的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，不能進行徹底，故轉(zhuǎn)移的電子數(shù)小于0.1NA個，故結(jié)果錯誤，故A錯誤；B、18 g水的物質(zhì)的量為1 mol，而1個水分子中含3個原子，故1 mol水中含3 mol原子即3NA個，故結(jié)果和判斷均正確，故B正確；C、標(biāo)況下乙醇為液態(tài)，故標(biāo)況下11.2 L乙醇的物質(zhì)的量大于0.5 mol，則分子個數(shù)大于0.5NA個，故結(jié)果和判斷均錯誤，故C錯誤；D、常溫常壓下，氣體摩爾體積大于22.4 Lmol1，故2.24 L CO和二氧化碳的物質(zhì)的量小于0.1 mol，而CO和二氧化碳中均含1個碳原子，故混合物中含有的碳原子的個數(shù)小于0.1N A個，故結(jié)果錯誤，故D錯誤。答案B 方法技巧解答有關(guān)阿伏加德羅常數(shù)類題目的“三”個步驟(1)看：看所給數(shù)據(jù)是體積、質(zhì)量還是物質(zhì)的量。如果所給數(shù)據(jù)是質(zhì)量或物質(zhì)的量，該類數(shù)據(jù)不受外界條件的限制。(2)定：確定對象是氣體、固體還是液體。如果是氣體，要注意外界條件是否為“標(biāo)準(zhǔn)狀況”。 (3)算：根據(jù)所給內(nèi)容進行計算，在求算時要注意：不要直接利用溶液的濃度代替指定物質(zhì)的物質(zhì)的量進行計算。同種物質(zhì)在不同的氧化還原反應(yīng)中“角色”可能不同，電子轉(zhuǎn)移數(shù)目也可能不同，不能一概而論。 考點二關(guān)于物質(zhì)的量濃度的計算突破必備 3靈活利用“三”個守恒關(guān)系(1)稀釋前后“溶質(zhì)的物質(zhì)的量守恒”：c(濃溶液)V(濃溶液)=c(稀溶液)V(稀溶液)。(2)溶液中“粒子之間電荷守恒”(溶液呈電中性)。(3)質(zhì)量守恒：反應(yīng)前后同種原子的質(zhì)量相等。 1(2016淄博模擬)標(biāo)準(zhǔn)狀況下V L氨氣溶解在1 L水中(水的密度近似為1 gmL1)，所得溶液的密度為 gmL1，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w，物質(zhì)濃度為c molL1，則下列關(guān)系中不正確的是A=(17V22 400)/(22.422.4V)Bw=17 c/(1 000)Cw=17 V/(17V22 400)Dc=1 000V/(17V22 400)典題沖關(guān)題組一考查關(guān)于物質(zhì)的量濃度的換算關(guān)系 答案A 答案C 3有硫酸鎂溶液500 mL，它的密度是1.20 gcm3，其中鎂離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是4.8%，則有關(guān)該溶液的說法不正確的是A溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是24.0%B溶液的物質(zhì)的量濃度是2.4 molL1C溶質(zhì)和溶劑的物質(zhì)的量之比是140D硫酸根離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是19.2% 答案C 誤區(qū)警示計算溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度的“三”個注意點(1)在計算過程中，要注重運用定義式進行推導(dǎo)，同時還要注意單位的換算和統(tǒng)一。(2)溶液體積不能用水的體積和溶質(zhì)的體積之和來代替，應(yīng)該用溶液的質(zhì)量除以溶液的密度。(3)物質(zhì)溶于水后注意看溶質(zhì)是否發(fā)生了變化。如Na、Na 2O、NH 3、SO 3等溶于水，由于它們與水反應(yīng)所以溶質(zhì)發(fā)生了變化。 題組二考查溶液稀釋與混合的計算 答案A 5已知溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸，其物質(zhì)的量濃度為18.4 molL1。取10 mL該硫酸與a mL水混合，配制成溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為49%的硫酸，其物質(zhì)的量濃度為b molL1，則a、b分別為Aa=10，b=9.2 Ba10，b9.2 Ca10，b9.2 Da10，b=9.2 答案C 方法技巧兩溶液混合的定性判斷規(guī)律同一溶質(zhì)不同濃度的溶液混合后溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的判斷方法：設(shè)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為w1和w2的兩溶液混合后所得溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w。(1)兩溶液等質(zhì)量混合：w= (w1w2)/2。 (2)兩溶液等體積混合：若溶液中溶質(zhì)的密度大于溶劑的密度，則w (w1w2)/2，如H 2SO 4溶液。若溶液中溶質(zhì)的密度小于溶劑的密度，則w (w1w2)/2，如氨水、酒精溶液。 1配制溶液的六種儀器托盤天平、量筒、燒杯、容量瓶、玻璃棒、膠頭滴管。2配制溶液的五步操作稱量或量取、溶解并冷卻、轉(zhuǎn)移并洗滌、定容并搖勻、裝瓶并貼簽。考點三一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制突破必備 3容量瓶的使用的兩個“不能”(1)容量瓶是精確配制溶液的儀器，不能用于溶解、稀釋和貯存液體。(2)容量瓶的規(guī)格是固定的，不能配制任意體積的溶液，所配溶液的體積一定要與容量瓶的容積相等。 4抓住表達式cB=nB/V進行誤差分析(1)導(dǎo)致cB偏低的錯誤操作：墊濾紙稱量NaO H固體；左碼右物(用游碼)；稱量時間過長(潮解) ；洗滌或轉(zhuǎn)移時溶液濺出；未洗滌燒杯及玻璃棒；超過刻度時用滴管吸出液體；定容時仰視；定容后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線再加水；(2)導(dǎo)致cB偏高的錯誤操作：砝碼生銹；定容時俯視；未等溶液冷卻至室溫就定容。 1(2016南通模擬)用固體樣品配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，需經(jīng)過稱量、溶解、轉(zhuǎn)移溶液、定容等操作。下列圖示對應(yīng)的操作規(guī)范的是典題沖關(guān)題組一儀器使用和操作規(guī)范考查 解析用托盤天平稱量物質(zhì)的質(zhì)量時，應(yīng)“左物右碼”，A錯誤。轉(zhuǎn)移溶液時應(yīng)使用玻璃棒引流，C錯誤。定容時膠頭滴管不能插入容量瓶內(nèi)部，D錯誤。答案B 2某同學(xué)參閱了“84消毒液”說明中的配方，欲用NaClO固體配制480 mL含NaClO 25%，密度為1.19 gcm3的消毒液。下列說法正確的是A配制過程只需要三種儀器即可完成B容量瓶用蒸餾水洗凈后必須烘干才能用于溶液的配制C所配得的NaClO消毒液在空氣中光照，久置后溶液中NaClO的物質(zhì)的量濃度減小D需要稱量的NaClO固體的質(zhì)量為140 g 解析配制過程中需要用到托盤天平、燒杯、玻璃棒、容量瓶、膠頭滴管等，A項錯誤；容量瓶用蒸餾水洗凈后不需要烘干，B項錯誤；需要稱量的NaClO固體的質(zhì)量為500 mL1.19 gcm325%=148.8 g，D項錯誤。答案C 3在配制一定物質(zhì)的量濃度的硫酸時，用“偏高”“偏低”或“無影響”表示下列操作對所配溶液濃度的影響(1)用量筒量取濃硫酸時仰視讀數(shù)(2)溶解攪拌時有液體飛濺(3)燒杯中溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中時，未洗滌燒杯(4)定容時仰視容量瓶瓶頸刻度線(5)搖勻后見液面下降，再加水至刻度線題組二考查溶液配制過程中的誤差分析 (6)未等溶液冷卻至室溫就將溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中并定容(7)轉(zhuǎn)移溶液前，容量瓶中有少許蒸餾水(8)定容搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線再加水解析(1)會造成溶質(zhì)的體積偏大；(2)、(3)會造成溶質(zhì)損失；(4)、(5)、(8)會造成溶液的體積偏大；(6)會造成溶液的體積偏??；(7)定容時需要加水，故轉(zhuǎn)移溶液前，容量瓶中有少許蒸餾水，無影響。答案(1)偏高(2)偏低(3)偏低(4)偏低(5)偏低(6)偏高(7)無影響(8)偏低 方法技巧視線引起誤差的分析方法(1)仰視刻度線(圖1)，導(dǎo)致溶液體積偏大，結(jié)果偏低。(2)俯視刻度線(圖2)，導(dǎo)致溶液體積偏小，結(jié)果偏高。