1、专题二 物质的量,第一编 基本概念与理论,考点一 以物质的量为中心的有关概念及应用,三年选考 五次真题,考点二 溶液的配制与分析,一、物质的量及其单位 1.物质的量 物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一，符号为n。它表示含有一定数目微观粒子的集合体。 物质的量的描述对象是构成物质的基本微粒(如分子、原子、离子等)及它们的特定组合。,2.物质的量的单位 物质的量的单位为摩尔(简称摩)，符号为mol。物质的量像一座桥梁，把一定数目的微观粒子与可称量的宏观物质联系起来。 3.阿伏加德罗常数 0.012 kg(或12 g)C-12中所含的原子数称为阿伏加德罗常数，符号为NA，约为6.021023
2、mol1。,二、摩尔质量 1.概念：单位物质的量的物质所具有的质量称为该物质的摩尔质量。 2.符号：M。 3.单位：gmol1、kgmol1。,三、物质的聚集状态和气体摩尔体积 1.物质的聚集状态有三种：气态、液态和固态 在温度和压强一定时，物质体积由三个因素决定：物质所含微粒的数目、微粒之间的距离和微粒的大小。 2.固体分为晶体和非晶体 (1)晶体具有规则的几何外形，有固定的熔点。如氯化钠、纯碱、金刚石和各种金属(汞除外)等都属于晶体。 (2)非晶体没有规则的几何外形，没有固定的熔点。如石蜡、玻璃等属于非晶体。,3.气体摩尔体积 (1)定义：单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。用符
3、号Vm表示，常用的单位为Lmol1。 (2)标准状况下的气体摩尔体积：在标准状况(0 、101 kPa)下，1 mol任何气体所占的体积都约为22.4 L，即标准状况下的气体摩尔体积约为 22.4 Lmol1。,四、阿伏加德罗定律(加试) 1.阿伏加德罗定律 同温同压下，相同体积的任何气体，含有相同数目的分子(或气体的物质的量相同)。,2.阿伏加德罗定律的推论,提醒 对于同一种气体，当压强相同时，密度与温度成反比例关系。,1.(2017杭州地区高一上学期五校联考)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A.摩尔是国际单位制中的一种物理量，单位是mol B.阿伏加德罗常数近似为6.0210
4、23 mol1 C.1 mol任何物质都含有NA个原子 D.CO2的摩尔质量就是NA个CO2分子的质量之和,题组一 有关概念的理解,1,2,3,4,5,6,答案,7,8,9,解析,10,解析 A项，摩尔是国际单位制中的物质的量的单位，错误； B项，阿伏加德罗常数的单位为mol1，近似为6.021023 mol1，正确； C项，1 mol O2含有2NA个氧原子，错误； D项，摩尔质量的单位是gmol1，质量的单位是g，错误。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,2.已知阿伏加德罗常数可表示为NA，则下列说法正确的是 A.任何气体单质在标准状况下体积约为22.4 L，则一定含有2NA个原子
5、 B.常温常压下，22 g氧气和26 g臭氧所含氧原子总数为3NA C.常温常压下，22.4 L H2O中含有的氢原子数为2NA D.标准状况下，0.3 mol CO2中含有氧原子数为0.3NA,答案,解析,易错警示,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析 A项，任何气体单质在标准状况下体积约为22.4 L，都含有NA个分子，但是单质分子构成不尽相同，因此所含原子数也就不尽相同，错误； B项，22 g氧气和26 g臭氧中所含氧原子的物质的量为 3 mol，氧原子总数为3NA，正确； C项，常温常压下，22.4 L H2O的物质的量不是1 mol，因此所含氢原子数不是2NA，错误； D项
6、，每个二氧化碳分子中含有2个氧原子，因此0.3 mol CO2中含有氧原子数为0.6NA，错误。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,摩尔质量与相对原子(或分子)质量的易混点 (1)摩尔质量的单位是gmol1或kgmol1，相对原子(或分子)质量的单位为1，不是同一个物理量。摩尔质量只有当以gmol1作单位时，在数值上才等于其相对原子(或分子)质量。 (2)熟记几组摩尔质量相同的物质，如H2SO4和H3PO4(98 gmol1)； Mg3N2和CaCO3(100 gmol1)；CO、N2、C2H4(28 gmol1)。 (3)在使用气体摩尔体积“22.4 Lmol1”时，必须注意气体是否
7、处于标准状况。,易错警示,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,(4)注意物质的状态。水在标准状况下不是气态；SO3在标准状况下为固态，常温常压下为液态；在标准状况下，碳原子数为14的烃为气态(新戊烷除外)；在标准状况下，乙醇、四氯化碳、氯仿、苯等许多有机物都不是气态。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,3.(2016北仑中学第一学期高一期中)阿伏加德罗常数为NA mol1。现有某气体，它的摩尔质量是M gmol1，在t 1.01105 Pa时，气体摩尔体积为Vm Lmol1。取t 1.01105 Pa时此气体m g，回答下列问题： (1)该气体一个分子的质量_ g。 (2)m g
8、该气体中所含的微粒数目_个。 (3)t 1.01105 Pa时，m g该气体的体积_ L。,答案,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,题组三 物质的量应用于化学方程式中的简单计算 4.Na2CO3、NaHCO3的混合物与100 mL 3 molL1的盐酸恰好反应，产生4.48 L(标准状况)能使澄清石灰水变浑浊的气体，请计算混合物中Na2CO3的物质的量。,答案,答案 0.1 mol,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析 设混合物中Na2CO3、NaHCO3的物质的量分别为x、y。 Na2CO32HCl=2NaClCO2H2O 1 mol 2 mol 1 molx 2x
9、x NaHCO3HCl=NaClCO2H2O 1 mol 1 mol 1 moly y y,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,，,5.(2017北仑中学高一第一学期期中)取50.0 mL Na2CO3和Na2SO4的混合溶液，加入过量BaCl2溶液后，得到沉淀14.51 g，将沉淀用过量稀HNO3处理后，沉淀质量减少到4.66 g，并有气体放出。试计算： (1)原溶液中Na2CO3和Na2SO4的物质的量浓度。(2)产生气体的体积(标准状况下)。,答案,答案 c(Na2CO3)1 molL1 c(Na2SO4)0.4 molL1,答案 V(CO2)1.12 L,解析,1,2,3,4,5
10、,6,7,8,9,10,V(CO2)0.05 mol22.4 Lmol11.12 L。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,题组四 阿伏加德罗定律及其应用(加试) 6.(2017杭州长征中学高一上学期期中)在同温同压下，8.25 g气体X所占的体积和6 g O2所占的体积相同，则X的相对分子质量是 A.22 B.44 C.28.25 D.88,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,7.(2016北仑中学高一第一学期期中)在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体，当这两个容器内温度和气体密度相等时，下列说法正确的是 A.两种气体的压强相等 B.O2比O3质量小 C.
11、两种气体的分子数目相等 D.两种气体的氧原子数目相等,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析 因为密度相等，所以O2、O3的质量相等，设均为m g。,D项，由于O2、O3的质量相等，所以其原子数目也相等。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,8.(2017温州中学高一上学期期中)如图两瓶体积相等的气体，在同温同压时瓶内气体的关系一定正确的是,答案,解析,A.所含原子数相等 B.气体密度相等 C.气体质量相等 D.摩尔质量相等,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析 同温同压下，体积之比等于物质的量之比，两瓶气体的物质的量相等。A项，它们都是双原子分子，物质的量
12、相等的气体含有的原子数目相等，正确； 左瓶中氮气与氧气的物质的量之比为11时，相当于NO，与右瓶内NO的密度相等，但左瓶中氮气与氧气的物质的量之比不一定为11，密度不一定相等，质量不一定相等，摩尔质量不一定相等，B、C、D错误。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析 A项，未指明状况； C项，铁粉和弱氧化剂反应生成Fe2； D项，无法计算溶液的体积。,题组五 阿伏加德罗常数的广泛应用 9.(2017金华市高三上学期期末)NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A.2.24 L CO2中含0.3NA个原子 B.0.3 mol NH4NO3固体中含0.3NA个 C.5.6 g铁粉完全
13、反应一定失去0.3NA个电子 D.25 ，0.1NA个HCl气体分子溶于1 L水，溶液pH1,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,10.(2017温州市九校高三上学期期末)有关阿伏加德罗常数的说法正确的是 A.1 mol的乙酸与足量金属钠反应能产生1 g的氢气 B.1 mol N2与3 mol H2在催化剂作用下充分反应生成的NH3分子数为2NA C.常温常压下，1.12 L的氯气与足量的铁反应，转移电子总数为0.1NA D.6 g C2H4O2一定含有羧基0.1NA,解析 B项，N2和H2的反应是可逆反应； C项，常温常压下，1.12 L Cl2的物质的量小于0.05 mo
14、l；D项，C2H4O2可以代表 ，不含有羧基。,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,归纳总结,以“阿伏加德罗常数”为背景的试题中常设的陷阱 (1)物质的状态：标准状况下非气态物质，如H2O、HF、SO3、己烷、CCl4等。 (2)物质的组成 特殊物质的微粒(分子、原子、离子、电子、质子、中子等)的数目，如Ne、白磷、 、Na2O2等。 一些物质中的化学键数目，如SiO2、Si、CH4、P4、CO2等。 最简式相同的物质中的某原子数，如NO2和N2O4、O2和O3、乙烯和丙烯等。,归纳总结,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,特殊物质的摩尔质量，如D2O、T2O、18O2
15、等。 (3)电子转移数目的求算，如Na2O2、NO2与H2O的反应，Cl2与H2O、NaOH、Fe的反应，电解AgNO3溶液等；分析时还要注意反应产物与过量计算问题等。 (4)弱电解质的电离、盐类的水解问题：弱电解质在水溶液中部分电离，可水解的盐溶液中离子发生水解，使其数目减少。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,(5)注意一些特殊的反应： 注意常见的一些可逆反应，如2NO2N2O4； 1 mol FeCl3制备Fe(OH)3胶体的数目； 合成氨中的能量变化问题等。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,配制一定物质的量浓度溶液的实验是中学化学中一个重要的定量实验。复习时，要熟记实
16、验仪器，掌握操作步骤，注意仪器使用，正确分析误差，理解基本公式，明确高考题型，做到有的放矢。 1.七种仪器需记牢 托盘天平、量筒、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管、烧杯、药匙。,2.实验步骤要理清 如：配制500 mL 0.1 molL1 Na2CO3溶液，图中操作中应该填写的数据为_，实验时操作的先后顺序为_(填编号)。,5.3,3.仪器使用要明了 (1)容量瓶使用的第一步操作是“检漏”，回答容量瓶时应指明规格，并选择合适的容量瓶，如配制480 mL溶液，应选用500 mL容量瓶。容量瓶不能用于溶解、稀释和存放液体，也不能作为反应容器。 (2)玻璃棒的作用是搅拌和引流，在引流时，玻璃棒末端应插入到容
17、量瓶刻度线以下，且玻璃棒靠近容量瓶口处不能接触瓶口，如图所示。,附 容量瓶的检漏方法 向容量瓶中加入适量水，盖好瓶塞，左手食指顶住瓶塞，右手托住瓶底，将容量瓶倒转过来看瓶口处是否有水渗出，若没有，将容量瓶正立，将瓶塞旋转180度，重复上述操作，如果瓶口处仍无水渗出，则此容量瓶不漏水。若漏水，可以在瓶塞处涂点凡士林。,4.误差分析点点清,用“偏高”“偏低”或“无影响”填空： (1)砝码生锈： 。 (2)定容时，溶液温度高： 。 (3)定容时俯视容量瓶刻度线： 。 (4)称量时物码颠倒且使用游码： 。,偏高,偏高,偏高,偏低,(5)未洗涤烧杯、玻璃棒： 。 (6)称量易吸水物质时间过长： 。 (7
18、)转移时，有液体溅出： 。 (8)滴加蒸馏水超过容量瓶刻度线，再用胶头滴管吸出： 。 (9)定容摇匀后，液面低于刻度线，再加水至刻度线： 。 (10)容量瓶内有少量水： 。,偏低,偏低,偏低,偏低,偏低,无影响,5.换算关系会推导 (1)气体溶质物质的量浓度的计算： 标准状况下，1 L水中溶解某气体V L，所得溶液的密度为 gcm3，气体 的摩尔质量为M gmol1，则 (2)溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度之间的换算：(c为溶质的物质的量浓度/molL1，为溶液的密度/gcm3，w为溶质的质量分数，M为溶质的摩尔质量/gmol1)。,1.(2017杭州长征中学高一上学期期中)容量瓶是用来配
19、制一定物质的量浓度的溶液的定量仪器，其上标有：温度；浓度；容积；压强；刻度线这五项中的 A. B. C. D.,题组一 仪器的规范使用与误差分析,1,2,3,4,答案,解析 用NaOH固体配制100 mL 1 molL1的NaOH溶液有如图基本操作，C操作的名称是定容。,2.(2017浙江省“七彩阳光”联盟高三上学期期初联考)某同学欲配制两种一定物质的量浓度的NaOH溶液。 (1)用NaOH固体配制100 mL 1 molL1 NaOH溶液有如下基本操作，C操作的名称是_。,定容,1,2,3,4,答案,解析,(2)该同学用上述1 molL1 NaOH溶液配制50 mL 0.1 molL1的Na
20、OH溶液。下列仪器中不必要用到的有_。 托盘天平 烧杯 量筒 玻璃棒 50 mL容量瓶 胶头滴管,答案,解析,1,2,3,4,解析 该同学用上述1 molL1的NaOH溶液配制50 mL 0.1 molL1的NaOH溶液。需要用到的仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、50 mL容量瓶、胶头滴管，不需要托盘天平，答案选。,1,2,3,4,(3)该同学在两次配制中，以下操作使所配溶液的物质的量浓度偏大的是_。 A.准确称取4.0 g NaOH，待溶解后立即转移到100 mL容量瓶中并定容 B.定容并摇匀，容量瓶正立后发现液面低于刻度线，继续定容 C.用少量的1 molL1 NaOH溶液将50 mL容量瓶洗涤
21、23次 D.向容量瓶中加水至超过刻度线，用胶头滴管吸出后再定容至100 mL,解析,1,2,3,4,答案,解析 A项，准确称取4.0 g NaOH，待溶解后立即转移到100 mL容量瓶中并定容，溶液没有冷却至室温，体积偏小，浓度偏大，可选； B项，定容并摇匀，容量瓶正立后发现液面低于刻度线，继续定容，则加入过多的水，浓度偏小，不选； C项，用少量的1 molL1 NaOH溶液将50 mL容量瓶洗涤23次，相当于先加入少量的氢氧化钠溶液，浓度偏大，可选； D项，向容量瓶中加水至超过刻度线，用胶头滴管吸出后再定容至100 mL，加入过量的水，浓度偏小，不选。,1,2,3,4,3.体积为V L、密度
22、为 gcm3的某溶液中，含有摩尔质量为M的溶质m g。若此溶液中溶质的物质的量浓度为c molL1，溶质的质量分数为w，则下列各表示式中正确的是,题组二 有关溶液浓度的换算,1,2,3,4,答案,解析,1,2,3,4,4.(2016北仑中学高一第一学期期中)标准状况下V L氨气溶解在1 L水中(水的密度近似为1 gmL1)，所得溶液的密度为 gmL1，质量分数为w，物质的量浓度为c molL1，则下列关系中不正确的是,1,2,3,4,答案,三年选考 五次真题,1.(2017浙江11月选考，22)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是 A.含0.2 mol H2SO4的浓硫酸与足量的镁反
23、应，转移电子数大于0.2NA B.25 时，pH3的醋酸溶液1 L，溶液中含H的数目小于0.001NA C.任意条件下，1 mol苯中含有CH键的数目一定为6NA D.a mol的R2(R的核内中子数为N，质量数为A)的核外电子数为a(AN2)NA,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析 浓硫酸与镁反应产物是二氧化硫和硫酸镁，浓硫酸变稀之后与镁反应产物是氢气和硫酸镁，若0.2 mol H2SO4反应产物全为二氧化硫，转移电子数为0.2NA，若产物全为氢气，转移电子数为0.4NA，所以转移电子数应介于0.2NA和0.4NA之间，故A选项正确； pH3的醋酸溶液中c(H)103 molL1，在1
24、 L的溶液中，含H的数目等于0.001NA，故B选项错误； 1个苯中含有6个CH键，1 mol苯中含有CH键的数目一定为6NA，故C选项正确； R2的核外电子数为(AN2)，a mol 的R2的核外电子数为a(AN2)NA，故D选项正确。,1,2,3,4,5,6,2.(2017浙江4月选考，22)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A.标准状况下，2.24 L乙醇中碳氢键的数目为0.5NA B.1 L 0.1 molL1硫酸钠溶液中含有的氧原子数为0.4NA C.0.1 mol KI与0.1 mol FeCl3在溶液中反应转移的电子数为0.1NA D.0.1 mol乙烯和乙醇的混合物
25、完全燃烧所消耗的氧分子数为0.3NA,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析 标准状况下乙醇是液体，不能利用气体摩尔体积计算2.24 L乙醇中碳氢键的数目，A项错误； 溶剂水中还含有大量氧原子，1 L 0.1 molL1硫酸钠溶液中含有的氧原子数大于0.4NA，B项错误； 乙醇的分子式可写作C2H4H2O，所以0.1 mol乙烯和乙醇的混合物完全燃烧所消耗的氧分子数为0.3NA，D项正确。,1,2,3,4,5,6,3.(2016浙江10月选考，22)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A.2.8 g铁粉与50 mL 4 molL1盐酸反应转移电子的数目为0.15NA B.常温下1
26、L pH13的氢氧化钠溶液中由水电离出的H的数目为0.1NA C.标准状况下，8.96 L氢气、一氧化碳的混合气体完全燃烧，消耗氧分子的数目为0.2NA D.1.2 g金刚石与石墨的混合物中含有碳碳单键的数目为0.4NA,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析 A项，铁与盐酸反应生成Fe2，所以转移电子数应为0.1NA，错误； B项，在pH13的NaOH溶液中，c(H)水1013molL1，所以1 L pH13 NaOH溶液中，n(H)水1013mol，错误；,D项，1.2 g金刚石中含有碳碳单键的数目为0.2NA，而1.2 g的石墨中含有碳碳单键的数目为0.15NA，所以1.2 g的该混合
27、物中，含有碳碳单键的数目应在0.15NA0.2NA之间，错误。,1,2,3,4,5,6,4.(2016浙江4月选考，22)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A.1 mol FeI2与1 mol Cl2反应时转移的电子数为3NAC.273 K、101 kPa下，28 g乙烯与丙烯混合物中含有CH键的数目为5NA D.pH1的H2SO4溶液10 L，含H的数目为2NA,答案,解析 A项，转移电子数应为2NA；,D项，n(H)10 L101 molL11 mol。,解析,1,2,3,4,5,6,5.(2016浙江4月选考，29)Cl2与NaOH溶液反应可生成NaCl、NaClO和NaCl
28、O3，c(Cl)和c(ClO)的比值与反应温度有关，用24 g NaOH配成的250 mL溶液，与Cl2恰好完全反应(忽略Cl2与水的反应、盐类的水解及溶液体积变化)： (1)NaOH溶液的物质的量浓度为_ molL1。,答案,解析,2.40,1,2,3,4,5,6,(2)某温度下，反应后溶液中c(Cl)6c(ClO)，则溶液中c(ClO)_ molL1。,答案,解析,0.30,1,2,3,4,5,6,6.(2016浙江10月选考，28)用无水Na2CO3固体配制250 mL 0.100 0 molL1的溶液。 请回答下列问题： (1)在配制过程中不必要的玻璃仪器是_。 A.烧杯 B.量筒 C
29、.玻璃棒 D.胶头滴管 E.容量瓶,答案,解析 在配制一定物质的量浓度的溶液时，量筒可用也可不用。,解析,1,2,3,4,5,6,(2)定容时的操作：当液面接近容量瓶刻度线时，_ _，再将容量瓶塞盖好，反复上下颠倒，摇匀。,用胶头滴管滴加蒸馏水,至溶液凹面正好与刻度线相切,答案,1,2,3,4,5,6,(3)下列操作会使配得的Na2CO3溶液浓度偏低的是_。 A.称取相同质量的Na2CO310H2O固体进行配制 B.定容时俯视容量瓶的刻度线 C.摇匀后发现液面低于容量瓶刻度线，再滴加蒸馏水至刻度线 D.转移洗涤液时洒到容量瓶外，继续用该未清洗的容量瓶重新配制,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析 A项，若称取相同质量的Na2CO310H2O，造成Na2CO3的质量偏小，所配溶液浓度偏低； B项，定容时俯视刻度线，溶液体积偏小，所配溶液浓度偏高； C项，摇匀后，发现液面低于刻度线，若此时再加水，造成溶液体积偏大，所配溶液浓度偏低； D项，未清洗容量瓶，造成溶液有残留，所配溶液浓度偏高。,1,2,3,4,5,6,
