專題二常用化學(xué)計量 第一單元 PART1 考綱展示 1 了解物質(zhì)的量 n 及其單位摩爾 mol 摩爾質(zhì)量 M 氣體摩爾體積 Vm 物質(zhì)的量濃度 c 阿伏伽德羅常數(shù) NA 的含義 2 能根據(jù)微粒 原子 分子 離子等 物質(zhì)的量 數(shù)目 氣體體積 標(biāo)準(zhǔn)狀況下 物質(zhì)的量濃度之間的相互關(guān)系進(jìn)行有關(guān)計算 高頻考點探究 1 標(biāo)準(zhǔn)狀況 常溫常壓 等外界條件與氣體摩爾體積22 4L mol 1 1 非標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體不適用22 4L mol 1進(jìn)行物質(zhì)的量的計算 2 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的非氣態(tài)物質(zhì)也不適用22 4L mol 1進(jìn)行物質(zhì)的量的計算 如 溴單質(zhì) H2O HF 苯 CCl4 CH2Cl2 CHCl3 CH3OH CH3CH2OH在標(biāo)準(zhǔn)狀況下均為液體 SO3在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為固體 3 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 核心透析 考點一阿伏伽德羅常數(shù)及其應(yīng)用 正誤判斷 正確的劃 錯誤的劃 標(biāo)準(zhǔn)狀況下 11 2L苯中含有分子的數(shù)目為0 5NA 標(biāo)準(zhǔn)狀況下 22 4LHF中含有NA個HF分子 標(biāo)準(zhǔn)狀況下 22 4L的SO2中含有的SO2分子數(shù)為NA 常溫常壓下 35 5g氯氣與足量鎂粉充分反應(yīng) 轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA 常溫常壓下 22 4LNO2和CO2的混合氣體中含有的氧原子數(shù)為2NA 2 24LCO和CO2混合氣體中含有的碳原子數(shù)目為0 1NA 常溫常壓時 2 24LCO2中含有的原子數(shù)大于0 3 6 02 1023 CO和N2互為等電子體 22 4L的CO氣體與1molN2所含的電子數(shù)相等 答案 解析 標(biāo)準(zhǔn)狀況時HF是液體 標(biāo)準(zhǔn)狀況時 2 24LCO2中含有的原子數(shù)等于0 3 6 02 1023 溫度升高到常溫時氣體會膨脹 2 24LCO2中含有的原子數(shù)小于0 3 6 02 1023 沒有說明CO的狀況 2 與物質(zhì)的組成相關(guān)的NA的應(yīng)用 1 稀有氣體 臭氧 O3 白磷 P4 分子中的原子數(shù)目 2 一定質(zhì)量含某核素的物質(zhì)中的質(zhì)子 中子 電子或原子的數(shù)目 3 Na2O2 KO2中的陰 陽離子個數(shù)比 注意物質(zhì)的存在形態(tài)不同 離子的種類 數(shù)目不同 如1molNaHSO4在熔融 固體狀態(tài)下存在的離子的物質(zhì)的量為2mol 而1molNaHSO4溶于水電離出離子的物質(zhì)的量為3mol 4 等物質(zhì)的量的羥基與氫氧根離子所含質(zhì)子 電子或原子數(shù)目 5 等質(zhì)量的最簡式相同的有機(jī)物 如烯烴 同素異形體 N2與CO NO2與N2O4等具有的原子 分子數(shù)目 6 一定物質(zhì)的量的有機(jī)物中共價鍵的數(shù)目 苯環(huán) 萘環(huán)中無碳碳雙鍵 7 一定物質(zhì)的量的SiO2中含Si O鍵 1molC 金剛石或石墨 中含C C鍵 1molP4中含P P鍵的數(shù)目 8 含NA個Fe OH 3的氫氧化鐵膠粒數(shù)小于NA 正誤判斷 正確的劃 錯誤的劃 32g18O2中含有2NA個氧原子 17g OH與17gOH 所含電子數(shù)均為10NA 相同質(zhì)量的N2O4與NO2中所含原子數(shù)目相同 乙烯和環(huán)丙烷 C3H6 組成的28g混合氣體中含有3NA個氫原子 18gD2O和18gH2O中含有的質(zhì)子數(shù)均為10NA 常溫常壓下 4 6gNO2氣體中含有NO2分子數(shù)為0 1NA 30g甲醛中含共用電子對總數(shù)為4NA 4 5gSiO2晶體中含有的硅氧鍵的數(shù)目為0 3NA mgCO與N2的混合氣體中所含分子數(shù)目為m 28NA 12g金剛石中含有的共價鍵數(shù)為4NA 答案 解析 18O2的摩爾質(zhì)量是36g mol 1 17g OH所含電子數(shù)為9NA 乙烯和環(huán)丙烷的最簡式 實驗式 均為CH2 28g二者的混合物含4NA個氫原子 D2O的摩爾質(zhì)量是20g mol 1 常溫常壓時NO2氣體會部分轉(zhuǎn)化為N2O4 12g金剛石中含有的共價鍵數(shù)為2NA 3 與氧化還原反應(yīng)相關(guān)的NA的應(yīng)用 1 歧化反應(yīng)類 Na2O2與CO2 Na2O2與H2O Cl2與NaOH 冷稀 濃熱 等 2 強(qiáng)弱有別類 變價金屬 Fe Cu 與強(qiáng)弱氧化劑 Cl2 Br2 S I2 反應(yīng)等 3 與量有關(guān)類 足量 不足量Fe與稀硝酸 足量 不足量Fe與濃硫酸反應(yīng)等 4 濃稀有別類 MnO2與濃鹽酸反應(yīng) Cu與濃H2SO4反應(yīng) Cu與濃硝酸反應(yīng) 均需要考慮濃度的降低對反應(yīng)的影響 從而判斷對轉(zhuǎn)移電子數(shù)目的影響 正誤判斷 正確的劃 錯誤的劃 1molNa與足量O2反應(yīng) 生成Na2O和Na2O2的混合物 轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA 5 6g鐵粉與硝酸反應(yīng)失去的電子數(shù)一定為0 3NA 1molCl2參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)一定為2NA 標(biāo)準(zhǔn)狀況下 0 1molCl2溶于水 轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0 1NA 0 1molZn與含0 1molHCl的鹽酸充分反應(yīng) 轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0 2NA 答案 正誤判斷 正確的劃 錯誤的劃 0 1L3 0mol L 1的NH4NO3溶液中含有的N的數(shù)目為0 3NA 等體積 等物質(zhì)的量濃度的NaCl和KCl溶液中 陰 陽離子數(shù)目之和均為2NA 0 1mol L 1的NaHSO4溶液中 陽離子的數(shù)目之和為0 2NA 25 時 pH 13的1 0LBa OH 2溶液中含有的OH 數(shù)目為0 2NA 含1molFeCl3的溶液水解形成Fe OH 3膠粒的數(shù)目為NA 1L3 0mol L 1的氨水中含有的NH3的數(shù)目為3NA 2molSO2和1molO2在一定條件下充分反應(yīng)后 混合物的分子數(shù)為2NA 將1molCl2通入水中 HClO Cl ClO 粒子數(shù)之和為2NA 答案 例1 2018 全國卷 NA是阿伏伽德羅常數(shù)的值 下列說法正確的是 A 16 25gFeCl3水解形成的Fe OH 3膠體粒子數(shù)為0 1NAB 22 4L 標(biāo)準(zhǔn)狀況 氬氣含有的質(zhì)子數(shù)為18NAC 92 0g甘油 丙三醇 中含有羥基數(shù)為1 0NAD 1 0molCH4與Cl2在光照下反應(yīng)生成的CH3Cl分子數(shù)為1 0NA 典例探究 答案 B 解析 FeCl3的摩爾質(zhì)量為162 5g mol 1 16 25gFeCl3的物質(zhì)的量為0 1mol FeCl3的水解為可逆反應(yīng) 且Fe OH 3膠粒是若干個Fe OH 3的集合體 所以形成的Fe OH 3膠體粒子數(shù)遠(yuǎn)少于0 1NA A項錯誤 氬氣為單原子分子 標(biāo)準(zhǔn)狀況下 22 4L氬氣含有1molAr原子 而1個Ar原子中含有18個質(zhì)子 B項正確 92 0g甘油的物質(zhì)的量為1mol 而1個甘油分子中含有3個 OH 則92 0g甘油中含有羥基數(shù)為3 0NA C項錯誤 甲烷與氯氣反應(yīng)時 會同時生成CH3Cl CH2Cl2 CHCl3 CCl4 所以1mol甲烷生成的CH3Cl的物質(zhì)的量一定小于1 0mol D項錯誤 變式設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值 下列說法正確的是 A 標(biāo)準(zhǔn)狀況下 2 24LCH2Cl2中所含C Cl鍵的數(shù)目為0 2NAB 1 0mol L 1的CH3COONa溶液中所含CH3COO 的數(shù)目小于NAC 1mol硝基 NO2 與46g二氧化氮 NO2 所含的電子數(shù)均為23NAD 將0 1molH2和0 2molI2充入密閉容器中充分反應(yīng)后 生成HI的分子數(shù)為0 2NA 答案 C 解析 標(biāo)準(zhǔn)狀況下CH2Cl2是液體 無法根據(jù)氣體摩爾體積計算2 24LCH2Cl2的物質(zhì)的量 故無法確定其所含C Cl鍵的數(shù)目 A不正確 1 0mol L 1的CH3COONa溶液的體積未知 無法確定其中所含CH3COO 的數(shù)目是否小于NA B不正確 硝基 NO2 與二氧化氮分子中均有23個電子 所以1mol硝基 NO2 與46g二氧化氮 NO2 所含的電子數(shù)均為23NA C正確 將0 1molH2和0 2molI2充入密閉容器中充分反應(yīng)后 生成HI的分子數(shù)小于0 2NA 因為該反應(yīng)為可逆反應(yīng) 任何一種反應(yīng)物都不可能完全消耗 D不正確 例2 2018 全國卷 NA代表阿伏伽德羅常數(shù)的值 下列說法正確的是 A 常溫常壓下 124gP4中所含P P鍵數(shù)目為4NAB 100mL1mol L 1FeCl3溶液中所含F(xiàn)e3 的數(shù)目為0 1NAC 標(biāo)準(zhǔn)狀況下 11 2L甲烷和乙烯混合物中含氫原子數(shù)目為2NAD 密閉容器中 2molSO2和1molO2催化反應(yīng)后分子總數(shù)為2NA 答案 C 解析 P4分子是正四面體結(jié)構(gòu) 1個P4分子中含有6個P P鍵 124gP4的物質(zhì)的量為1mol 則含有P P鍵的數(shù)目為6NA A項錯誤 由于Fe3 發(fā)生水解反應(yīng) 故100mL1mol L 1FeCl3溶液中所含F(xiàn)e3 的數(shù)目小于0 1NA B錯誤 甲烷和乙烯的分子式分別為CH4和C2H4 對應(yīng)每個分子均含有4個H 故標(biāo)準(zhǔn)狀況下11 2L甲烷和乙烯混合物的物質(zhì)的量為0 5mol 則含有氫原子數(shù)目為2NA C項正確 SO2和O2催化反應(yīng)生成SO3是可逆反應(yīng) 2molSO2和1molO2不能完全反應(yīng) 故反應(yīng)后分子總數(shù)大于2NA D項錯誤 變式NA代表阿伏伽德羅常數(shù)的值 下列有關(guān)敘述正確的是 A 標(biāo)準(zhǔn)狀況下 22 4L乙醇完全燃燒后生成CO2的分子數(shù)為2NAB 0 5L12mol L 1濃鹽酸與足量的MnO2制Cl2 充分反應(yīng)后轉(zhuǎn)移電子數(shù)為3NAC 由2H和18O所組成的水11g 其中所含的中子數(shù)為5NAD 由CO2和O2組成的混合物中共有NA個分子 其中的氧原子數(shù)為2NA 答案 D 解析 標(biāo)準(zhǔn)狀況下乙醇為液態(tài) 22 4L乙醇的物質(zhì)的量大于1mol 燃燒生成的二氧化碳分子數(shù)也大于2NA A錯誤 當(dāng)鹽酸變稀后反應(yīng)停止 鹽酸不能反應(yīng)徹底 則充分反應(yīng)后轉(zhuǎn)移的電子數(shù)小于3NA B錯誤 變式NA代表阿伏伽德羅常數(shù)的值 下列有關(guān)敘述正確的是 A 標(biāo)準(zhǔn)狀況下 22 4L乙醇完全燃燒后生成CO2的分子數(shù)為2NAB 0 5L12mol L 1濃鹽酸與足量的MnO2制Cl2 充分反應(yīng)后轉(zhuǎn)移電子數(shù)為3NAC 由2H和18O所組成的水11g 其中所含的中子數(shù)為5NAD 由CO2和O2組成的混合物中共有NA個分子 其中的氧原子數(shù)為2NA 11g2O中含有的中子數(shù)為6NA C錯誤 無論是二氧化碳還是氧氣分子中都含有兩個氧原子 所以NA個混合氣體分子中氧原子數(shù)為2NA D正確 規(guī)律小結(jié) 核心透析 考點二一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制 2 溶液配制中的 六七八 1 容量瓶的使用 六注意 容量瓶使用的第一步操作是 查漏 選擇容量瓶遵循 大而近 原則 書寫時一定要指出規(guī)格 不能用容量瓶直接溶解固體溶質(zhì) 也不能用于稀釋溶液 容量瓶不能用作反應(yīng)容器 也不能用于長期貯存溶液 容量瓶的容積是在瓶身所標(biāo)溫度下確定的 因而不能將熱的溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶中 定容搖勻后 容量瓶內(nèi)液面若低于刻度線 不能再滴加蒸餾水 2 七種實驗儀器 托盤天平 量筒 玻璃棒 一定規(guī)格的容量瓶 膠頭滴管 燒杯 藥匙 3 八步實驗步驟 計算 稱量 量取 溶解 稀釋 轉(zhuǎn)移 洗滌 定容 搖勻 倒出裝瓶 典例探究 例3 1 2018 全國卷 節(jié)選 配制0 4000mol L 1的NaOH溶液 稱取4 0g固體NaOH于燒杯中 加入少量蒸餾水溶解 轉(zhuǎn)移至250mL容量瓶中定容 該實驗操作 填 正確 或 錯誤 2 2017 全國卷 節(jié)選 Na2S2O3溶液不穩(wěn)定 使用前需標(biāo)定 配制該溶液時需要的玻璃儀器有燒杯 玻璃棒 試劑瓶和 蒸餾水必須經(jīng)過煮沸 冷卻后才能使用 其目的是殺菌 除及二氧化碳 答案 1 錯誤 2 量筒氧氣 解析 1 氫氧化鈉溶于水放熱 因此溶解后需要冷卻到室溫下再轉(zhuǎn)移至容量瓶中 錯誤 2 配制Na2S2O3溶液還需要的玻璃儀器是用于量取一定體積蒸餾水的量筒 加熱可以除去溶解的氧氣 避免實驗結(jié)果不準(zhǔn)確 變式下列有關(guān)說法中正確的是 2017 海南卷 容量瓶和滴定管使用前均需要檢漏 2016 海南卷 向容量瓶轉(zhuǎn)移液體時 導(dǎo)流用玻璃棒可以接觸容量瓶內(nèi)壁 2016 浙江卷 定容過程中 向容量瓶內(nèi)加蒸餾水至接近刻度線時 改用滴管滴加蒸餾水至刻度線 2016 浙江4月學(xué)考 容量瓶不能用作溶解物質(zhì)的容器 配制溶液定容時 俯視容量瓶刻度線會使溶液濃度偏高 配制一定濃度的NaCl溶液 洗凈的錐形瓶和容量瓶可以放進(jìn)烘箱中烘干 用容量瓶配制溶液時 若加水超過刻度線 立即用滴管吸出多余液體A B C D 答案 D 解析 分液漏斗 容量瓶 滴定管三種儀器 使用前均需要檢漏 正確 向容量瓶中轉(zhuǎn)移液體時 導(dǎo)流用的玻璃棒應(yīng)接觸容量瓶刻度線下的內(nèi)壁 正確 定容時 向容量瓶內(nèi)加蒸餾水至接近刻度線時 改用滴管滴加蒸餾水至刻度線 正確 容量瓶是用來配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的容器 不能用來溶解物質(zhì) 正確 俯視容量瓶刻度線 實際體積偏小 導(dǎo)致所配溶液的物質(zhì)的量濃度偏大 正確 定容時應(yīng)平視刻度線 錯誤 容量瓶放進(jìn)烘箱烘干時會使容器變形 錯誤 加水超過刻度線 應(yīng)重新配制 錯誤 D項符合題意 溶液配制操作的注意事項 1 用玻璃棒引流時 玻璃棒末端應(yīng)插入到刻度線以下并接觸瓶壁 但玻璃棒不能接觸瓶口 2 溶液配制過程中 若有任何引起誤差的操作均應(yīng)重新配制 3 導(dǎo)致溶液濃度偏低的錯誤操作 NaOH在稱量紙上稱量 左碼右物 用游碼 洗滌或轉(zhuǎn)移時溶液濺出 未洗滌燒杯及玻璃棒 超過刻度線時用膠頭滴管吸出液體 定容時仰視 定容搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線再加水 4 導(dǎo)致溶液濃度偏高的錯誤操作 砝碼生銹 定容時俯視 未等溶液冷卻至室溫就定容 易錯警示 核心透析 考點三物質(zhì)的量的綜合應(yīng)用 以物質(zhì)的量為核心的計算 典例探究 例4 1 2016 全國卷 節(jié)選 一種雙氧水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為27 5 密度為1 10g cm 3 其濃度為mol L 1 2 2015 全國卷 改編 烏洛托品在合成 醫(yī)藥 染料等工業(yè)中有廣泛用途 其結(jié)構(gòu)式如圖2 1所示 將甲醛水溶液與氨水混合蒸發(fā)可制得烏洛托品 若原料完全反應(yīng)生成烏洛托品 則甲醛與氨的物質(zhì)的量之比應(yīng)為 圖2 1 3 2017 浙江4月學(xué)考 分別稱取2 39g NH4 2SO4和NH4Cl固體混合物兩份 將其中一份配成溶液 逐滴加入一定濃度的Ba OH 2溶液 產(chǎn)生的沉淀質(zhì)量與加入Ba OH 2溶液體積的關(guān)系如圖2 2 混合物中n NH4 2SO4 n NH4Cl 為 另一份固體混合物中NH4 與Ba OH 2溶液 濃度同上 恰好完全反應(yīng)時 溶液中c Cl 溶液體積變化忽略不計 圖2 2 答案 1 8 9 2 3 2 3 1 2 0 100mol L 1 變式 84消毒液 的包裝說明上有如下信息 含25 NaClO 次氯酸鈉 1000mL 密度1 19g cm 3 稀釋100倍 體積比 后使用 請回答下列問題 1 上述 84消毒液 的物質(zhì)的量濃度為mol L 1 2 該同學(xué)取100mL上述 84消毒液 稀釋后用于消毒 稀釋100倍后的溶液中c Na mol L 1 該消毒液長時間放置在空氣中能吸收標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2的體積為L 答案 1 4 0 2 0 048 96 1 2018 全國卷 下列敘述正確的是 A 24g鎂與27g鋁中 含有相同的質(zhì)子數(shù)B 同等質(zhì)量的氧氣和臭氧中 電子數(shù)相同C 1mol重水與1mol水中 中子數(shù)比為2 1D 1mol乙烷和1mol乙烯中 化學(xué)鍵數(shù)相同 命題考向追蹤 歷年動態(tài) 答案 B 答案 C 答案 D 4 2017 全國卷 NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值 下列說法正確的是 A 0 1mol的11B中 含有0 6NA個中子B pH 1的H3PO4溶液中 含有0 1NA個H C 2 24L 標(biāo)準(zhǔn)狀況 苯在O2中完全燃燒 得到0 6NA個CO2分子D 密閉容器中1molPCl3與1molCl2反應(yīng)制備PCl5 g 增加2NA個P Cl鍵 答案 A 解析 一個11B中的中子數(shù)為11 5 6 0 1mol11B中含有0 6mol中子 即0 6NA個中子 A項正確 pH 1的磷酸溶液 溶液的體積未知 無法計算出H 的數(shù)目 B項錯誤 標(biāo)準(zhǔn)狀況下 苯為液體 不能用22 4L mol 1進(jìn)行相關(guān)計算 C項錯誤 PCl3與Cl2的反應(yīng)為可逆反應(yīng) 故1molPCl3與1molCl2反應(yīng)增加的P Cl鍵數(shù)目小于2NA D項錯誤 2019預(yù)測 答案 C 6 新裝修房屋會釋放有毒的甲醛 HCHO 氣體 銀 Ferrozine法檢測甲醛的原理如下 圖2 3下列說法正確的是 A 22 4LCO2中含共價鍵數(shù)目為4NAB 30gHCHO被氧化時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為2NAC 該電池總反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Ag2O HCHO 4Ag CO2 H2OD 理論上 消耗HCHO和消耗Fe3 的物質(zhì)的量之比為4 1 答案 C 1 NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值 下列敘述正確的是 A 1 0L1 0mol L 1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子數(shù)為2NAB 12g石墨烯 單層石墨 中含有六元環(huán)的個數(shù)為0 5NAC 25 時pH 13的NaOH溶液中含有OH 的數(shù)目為0 1NAD 1mol的羥基與1mol的氫氧根離子所含電子數(shù)均為9NA 教師備用習(xí)題 答案 B 2 設(shè)NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值 下列說法正確的是 A 在常溫常壓下 2 24LSO2與O2混合氣體中所含氧原子數(shù)為0 2NAB 25 時 pH 13的1LBa OH 2溶液中含有的OH 數(shù)為0 2NAC 1molNaCl中 所有Na 的最外層電子總數(shù)為NAD 1molCH3COONa和少量CH3COOH溶于水所得中性溶液中 CH3COO 的數(shù)目為NA 答案 D 解析 常溫常壓不是標(biāo)準(zhǔn)狀況 2 24L的混合氣體的總物質(zhì)的量不是0 1mol 其中所含氧原子數(shù)不是0 2NA A錯誤 pH 13 則c OH 0 1mol L 1 n OH 0 1mol 故含有的OH 數(shù)為0 1NA B錯誤 NaCl中Na 的最外層有8個電子 因此1molNaCl中 所有Na 的最外層電子總數(shù)為8NA C錯誤 存在電荷守恒c Na c H c CH3COO c OH 該溶液呈中性 則c H c OH 故c Na c CH3COO n Na n CH3COO 1mol 即CH3COO 的數(shù)目為NA D正確 答案 C