1、- 1 -专题 1.1 物质的量 气体摩尔体积1.了解定量研究的方法是化学发展为一门科学的重要标志。理解摩尔(mol)是物质的量的基本单位，可用于进行简单的化学计算。2.了解物质的量的单位摩尔(mol)、摩尔质量、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数的含义。3.能根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。热点题型一 物质的量 摩尔质量例 1、下列说法中，正确的是( )AKOH 的摩尔质量是 56 gB一个碳原子的质量就是其相对原子质量C硫原子的质量就是硫的相对原子质量D22 g CO 2中含有的氧原子的物质的量为 1 mol【答案】D【提分秘籍】1
2、.理解物质的量的相关概念要注意以下四点：(1) 物质的量不能错误地认为是物质的质量或者物质的数量，其描述对象是微观粒子，如电子、质子、中子、原子、分子、离子、原子团等，不能用于描述宏观物体。(2)使用摩尔做单位时，应用化学式指明粒子的种类，如 1 mol H 不能描述为 1 mol 氢。(3)摩尔质量与相对分子(原子)质量是两个不同的概念，当摩尔质量以 g/mol 为单位时，二者在数值上相等，但前者有单位，后者是相对值，无单位。- 2 -(4)对具体的物质，其摩尔质量是确定。2.计算气体摩尔质量常用的“五”方法(1)根据物质的质量( m)和物质的量( n)： M m/n；(2)根据标准状况下气
3、体的密度( )： M 22.4 L/mol；(3)根据气体的相对密度( D 1/ 2)： M1/M2 D；(4)根据一定质量( m)的物质中微粒数目( N)和阿伏加德罗常数( NA)： M NAm/N；(5)对于混合气体，求其平均摩尔质量，上述算式仍然成立；还可以用下式计算： a%M M1b% c%， a%、 b%、 c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。M2 M3【举一反三】12.4 g Na2R 含 Na 0.4 mol，则 Na2R 的摩尔质量为_，R 的相对原子质量为_。含 R 的质量为 1.6 g 的 Na2R，含 Na 的个数为_。【答案】62 gmol 1 16 0.
4、2 NA热点题型二 气体摩尔体积 例 2、下列说法正确的是( )标准状况下 22.4 L 氨水含有 NA个 NH3分子标准状况下，6.72 L NO 2与水充分反应转移的电子数目为 0.1NA 同温同压下的两种气体 12C18O 和 14N2，体积相等时具有的电子数相等常温常压下，22.4 L 的 NO2和 CO2混合气体含有 2NA个 O 原子标准状况下，11.2 L CH 3CH2OH 中含有的分子数目为 0.5NA A B C D【答案】D【解析】中，标准状况下，氨水呈液态，错；中， n(NO2)0.3 mol，0.3 mol NO 20.2 mol HNO30.1 mol NO，共转移
5、 0.2 mol 电子，数目为 0.2NA，错误；中，依据 H2O 阿伏加德罗定律，在同温同压下的- 3 -两种气体体积相同，则分子数相同，而每个 CO 和 N2分子所含电子数相同，正确；中，常温常压下，22.4 L NO 2和 CO2混合气体的物质的量不是 1 mol，错误；中，标准状况下，CH3CH2OH 为液体，不能根据气体的摩尔体积计算物质的量，错误。【提分秘籍】应用气体摩尔体积时注意的四点(1)使用“条件”：一般指标准状况，即 0 、110 5 Pa。(2)使用对象：必须是气体物质，可以是单一气体，也可以是混合气体。水、酒精、SO3、CCl 4等物质在标准状况下不是气体。(3)在标准
6、状况下，气体摩尔体积约为 22.4 Lmol1 ，其他条件下不一定是 22.4 Lmol1 。(4)22.4 L 气体，在标准状况下是 1 mol，在非标准状况下，可能是 1 mol，也可能不是 1 mol。【举一反三】一定温度和压强下，30 L 某种气态纯净物中含有 6.021023个分子，这些分子由 1.2041024个原子组成，下列有关说法中不正确的是( )A该温度和压强可能是标准状况B标准状况下该纯净物若为气态，其体积约是 22.4 LC该气体中每个分子含有 2 个原子D若 O2在该条件下为气态，则 1 mol O2在该条件下的体积也为 30 L【答案】A热点题型三 阿伏加德罗定律及其
7、应用例 3瓦斯中甲烷与氧气的体积比(同条件下)为 12 时极易爆炸，则甲烷与氧气的质量比为( )A12 B14C11 D41【答案】B【解析】两种气体在相同条件下的体积比等于其物质的量之比，则物质的量之比为 12 的甲烷与氧气的质量之比为 ，故选 B。1 mol16 gmol 12 mol32 gmol 1 16 g64 g 14【提分秘籍】- 4 -阿伏加德罗定律是指在同温同压下，同体积的气体含有相同的分子数。根据 pV nRT(R 为常量， T 为热力学温度)和密度 、摩尔质量的定义式可推出以下结论：描述 关系同温同压下，气体的体积比等于它们的物质的量之比 V1/V2 n1/n2同温同体积
8、下，气体的压强比等于它们的物质的量之比 p1/p2 n1/n2三正比 同温同压下，气体的密度比等于它们的相对分子质量之比 1/ 2 M1/M2同温同压下，相同质量的任何气体的体积与它们的相对分子质量成反比V1/V2 M2/M1二反比同温同体积时，相同质量的任何气体的压强与它们的相对分子质量成反比p1/p2 M2/M1一连比同温同压下，同体积的任何气体的质量比等于它们的相对分子质量之比，也等于它们的密度之比m1/m2 M1/M2 1/ 2注意： (1)阿伏加德罗定律的适用范围是气体，其适用条件是三个“同” ，即在同温、同压、同体积的条件下，才有分子数相等这一结论，但所含原子数不一定相等。(2)阿
9、伏加德罗定律既适用于单一气体，也适用于混合气体。【举一反三】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( )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【答案】A热点题型四 阿伏加德罗常数例 4、(2015新课标卷) NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A18 g D 2O 和 18 g H2O 中含有的质子数均为 10NA - 5 -B2 L 0.5 molL 1 亚硫酸溶液中含有的 H 离子数为 2NA C过氧化钠与水反应时，生成 0.1 mol 氧气转移的电子数为 0.2NA D密闭容器中 2 mol NO 与 1 mol O2充分反应
10、，产物的分子数为 2NA【答案】C【提分秘籍】解答关于阿伏加德罗常数的题目应注意分析题干给出的条件，如物质的状况、所处的环境、物质本身的结构，同时还要考虑氧化还原反应、电离、水解等情况，具体有如下几点：1注意“标准状况” “常温常压”等外界条件(1)在标准状况下非气态的物质，如 H2O、SO 3、戊烷、CHCl 3等；(2)物质的质量、摩尔质量、微粒个数不受外界条件的影响。2注意物质的组成和结构(1)特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目，如Ne、D 2O、 18O2、H 37Cl 等。(2)物质中所含化学键的数目，如 CO2、C nH2n2 等。(3)最简式相同的物质中的
11、微粒数目，如 NO2和 N2O4、乙烯和丙烯、(O 2和 O3)等。(4)摩尔质量相同的物质中的微粒数目，如 N2、CO、C 2H4等。3注意氧化还原反应中电子的转移电子转移(得失)数目的问题分析，如 Na2O2、NO 2与 H2O 反应；Cl 2与 H2O、NaOH、Fe 的反应；电解 AgNO3溶液、CuSO 4溶液等，分析该类题目时还要注意反应产物以及过量计算问题。4注意弱电解质的电离、盐类的水解弱电解质在水溶液中部分电离；可水解盐溶液中，离子发生微弱水解。如 0.1 molL1 的乙酸溶液和 0.1 molL1 的乙酸钠溶液。5注意一些特殊的反应如一氧化氮和氧气不需要条件即可反应，二氧
12、化氮和四氧化二氮之间存在相互转化，合成氨- 6 -反应等属于可逆反应。【举一反三】某气体的摩尔质量为 M gmol1 ， NA表示阿伏加德罗常数的值，在一定的温度和压强下，体积为 V L 的该气体所含有的分子数为 X，则表示的是( )A V L 该气体的质量(以 g 为单位)B1 L 该气体的质量(以 g 为单位)C1 mol 该气体的体积(以 L 为单位)D1 L 该气体中所含的分子数【答案】B【解析】在一定的温度和压强下，体积为 V L 的该气体所含有的分子数为 X，则气体物质的量 n mol，A.以 g 为单位 V L 该气体的质量为 molM gmol1 ，故 A 错误；B.该气XNA
13、 XNA体的密度为 molM gmol1 V L gL1 ，故 B 正确；C.1 mol 该气体的体积(以XNA MXVNAL 为单位)为 V ，所以 C 不正确；D.1 L 该气体所含的分子数为 ，故 D 错误。XNA XV1.【2016 年高考新课标卷】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 molN 2与 4 mol H2反应生成的 NH3分子数为 2NAC1 molFe 溶于过量硝酸，电子转移数为 2NAD标准状况下，2.24 LCCl 4含有的共价键数为 0.4NA【答案】A2 【2015 新课标卷理综化学】 N
14、A代表阿伏加德罗常数 的值。下列叙述正确的是（ ）A60g 丙醇中存在的共价键总数为 10NA- 7 -B1L 0.1molL 1 的 NaHCO3溶液中 HCO3 和 CO32 离子数之和为 0.1NAC钠在空气中燃烧可生成多种氧化物。23g 钠充分燃烧时转移电子数为 1NAD235g 核互 2359U 发生裂变反应： 2359U+ 10n 9038Sr+1654U+100n，净产生的中子( 10n)数为 10NA【答案】C3 【2015 四川理综化学】设 NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）A2.0gH 218O 与 D2O 的混合物中所含中子数为 NAB常温常压下，4.4g
15、乙醛所含 键数目为 0.7NAC标准状况下，5.6LCO 2与足量 Na2O2反应转移的电子数为 0.5 NAD50ml 12mol/L 盐酸与足量 MnO2共热，转移的电子数为 0.3NA【答案】A 【解析】A、H 218O 与 D2O 的相对分子质量均为 20，且所含有中子数均为 10 个，A 正确 ；B、4.4g 乙醛为 0.1mol，每个乙醛分子 6 个 键，应为 0.6NA，B 错误；C、应为 0.25 NA，C 错误；D、浓盐酸反应变稀且具有挥发性，实际反应的盐酸小于 0.6mol，故转移的电子数小于 0.3NA，D 错误。选 A。4 【2015 广东理综化学】设 nA为阿伏伽德罗
16、常数的数值，下列说法正确的是（ ）A 23g Na 与足量 H2O 反应完全后可生成 nA个 H2分子B1 molCu 和足量热浓硫酸反应可生成 nA个 SO3分子C标准状况下，22.4L N 2和 H2混合气中含 nA个原子D3mol 单质 Fe 完全转变为 Fe3O4，失去 8nA个电子【答案】D- 8 -【解析】23g Na 完全反应时转移电子为 1mol，生成 H2为 0.5mol，个数为 0.5nA个，A 错；Cu 和足量热浓硫酸反应生成的是 SO2，不是 SO3，B 错；标准状况下，22.4L N 2和 H2混合气的物质的量为 1mol，含有的分子数目是 nA个，由于 N2和 H2
17、都是双原子分子，故原子的物质的量为 2mol，个数为 2nA个，C 错；Fe 3O4看成 Fe2O3FeO，3mol 单质 Fe 完全转变为 Fe3O4，失去 8nA个电子，D 对。5 【2015 海南化学】下列指定微粒的数目相等的是（ ）A等物质的量的水与重水含有的中子数B等质量的乙烯和丙烯中含有的共用电子对数C同温、同压同体积的 CO 和 NO 含有的质子数D等物质的量的铁和铝分别于足量氯气完全反应时转移的电子数【答案】B、D6 【2015 新课标卷理综化学】N A为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）A18gD 2O 和 18gH2O 中含有的质子数均为 10NAB2L0.5mol
18、/L 亚硫酸溶液中含有的 H+两种数为 2NAC过氧化钠与水反应时，生成 0.1mol 氧气转移的电子数为 0.2NAD密闭容器中 2molNO 与 1molO2充分反应，产物的分子数为 2NA【答案】C【解析】 A、核素 D 和 H 的质量数不同，质子数相同。则 18gD2O 和 18gH2O 的物质的量不同，所以含有的质子数不同，错误；B、亚硫酸为弱酸，水溶液中不完全电离，所以溶液中氢离子数目小于 2NA，错误；C、过氧化钠与水反应生成氧气，则氧气的来源于-1 价的 O 元素，所以生成 0.1mol 氧气时转移电子 0.2NA，正确；D、NO 与氧气反应生成二氧化氮，但常温下，二氧化氮与四
19、氧化二氮之间存在平衡，所以产物的分子数小于 2NA，错误，答案选 C。7 【2014 年高考江苏卷第 6 题】设 NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的 是- 9 -A1.6g 由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目为 0.1NAB0.1mol 丙烯酸中含有双键的数目为 0.1NAC标准状况下，11.2L 苯中含有分子的数目为 0.5NAD在 过氧化钠与水的反应中，每生成 0.1mol 氧气，转移电子的数目为 0.4NA【答案】A8 【2014 年高考四川卷第 5 题】设 NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是A高温下，0.2molFe 与足量水蒸气反应，生成的 H2分子数目为 0.
20、3NAB室温下，1LpH13 的 NaOH溶液中，由水电离的 OH 离子数目为 0.1NAC氢氧燃料电池正极消耗 22.4L（标准状况）气体时，电路中通过的电子数目为 2NAD5NH 4NO3 2HNO34N 29H 2O 反应中，生成 28g N2时，转移的电子数目为= = = = = 3.75NA【答案】D【解析】A、高温下铁与水蒸气反应的化学方程式为 3Fe4H 2O(g)Fe 3O44H 2，因此高温下，0.2molFe 与足量水蒸气反应，生成的 H2分子数目为 430.2 NA0.27N A，A 不正确；B、室温下，1LpH13 的 NaOH 溶液中，氢离子的物质的量是 1013 ，
21、水电离出 1 个氢离子，必然电离出 1 个 OH 离子，所以由水电离的 OH 离子数目为 1013 NA，B 不正确；C、氢氧燃料电池正极消耗氧气，22.4L（标准状况 ）氧气的物质的量是 1mol，氧气在反应中得到 4 个电子，则 1mol 氧气得到 4mol 电子，电路中通过的电子数目为 4NA，C 不正确；D、5NH 4NO32HNO34N 29H 2O 反应中，3 价的氮元素升高到 0 价，失去 3 个电子。5 价的氮元素降低到 0 价，得到 5 个电子，即每生成 4mol 氮气反应中转移电子的物质的量是 15mol。因此生成 28g N2即 1mol 氮气时，转移电子的物质的量是 1
22、5mol43.75mol，其的电子数目为3.75NA，D 正确。9 【2014 年高考广东卷第 10 题】设 NA为阿伏伽德罗常数的数值。下列说法正确的是- 10 -A1mol 甲苯含有 6NA个 C-H 键B18gH 2O 含有 10NA个质子C标准状况下，22.4L 氨水含有 NA个 NH3分子D56g 铁片投入足量浓硫酸中生成 NA个 SO2分子【答案】B【解析】 A、根据甲苯的结构简式判断 1mol 甲苯含有 8NA个 C-H 键，错误；B、1 个水分子中含有 10 个质子，18g 水的物质的量是 1mol，所以 18gH2O 含有 10mol 即 10NA个质子，正确；C、标准状况下
23、氨水不是气体，所以不能计算其物质的量，错误；D、铁在常温下与浓硫酸发生钝化，加热可使反应继续进行，但 56g 即 1molFe 与足量浓硫酸发生氧化还原反应时，生成铁离子，转移电子 3mol，所以应生成 1.5mol 的二氧化硫即 1.5NA个 SO2分子，错误。10 【2014 年高考全国大纲卷第 7 题】 NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是A lmol FeI2与足量氯气反应时转移的电子数为 2NA B 2 L0.5 mol L 1硫酸钾溶液中阴离子所带电荷数为 NAC 1 mol Na2O2固体中含离子总数为 4NAD 丙烯和环丙烷组成的 42 g 混合气体 中氢原子的个数为 6
24、NA【答案】D11 【2014 年高考上海卷第 16 题】含有砒霜（As 2O3）的试样和锌、盐酸混合反应，生成的砷化氢（AsH 3）在热玻璃管中完全分解成单质砷和氢气。若砷的质量为 1.50mg，则A被氧化的砒霜为 1.98mgB分解产生的氢气为 0.672mlC和砒霜反应的锌为 3.90mgD转移的电子总数为 6105 NA【答案】C【解析】 A、砒霜中砷的化合价是3 价，而砷化氢中砷的化合价是3 价，化合价降低得到电子，砒霜被还原，A 不正确；B、不能确定砷化氢的状态，因此不能确定砷化氢的体积，B 不正确；C、1.50mg 砷的物质的量1.5010 3 g75g/mol210 5 mol
25、，则砒霜转化为砷化氢得到电子的物质的量是 2105 mol 61.210 4 mol。锌失去 2 个电子，则和砒霜- 11 -反应的锌的质量41.20mol65g/mol3.910 3 g3.9mg， C 正确；D、转移的电子总数为（210 5 6210 5 3）N A1.810 4 NA，D 不正确。1设 NA为阿伏加德罗常数的数值，则下列说法中正确的是( )A常温下，0.1 mol 碳酸钠晶体中含有 CO 的个数为 0.1NA23B标准状况下，11.2 L 苯含有 CH 键数目为 3NAC常温常压下，54 g 重水(D 2O)含水分子数为 3NAD将 NA个 Cl2分子通入足量的水中，所转
26、移的电子总数为 NA【答案】A2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 苯中含 CH 数目为 0.6NAB常温下，9.2 g NO 2和 N2O4的混合气体中含有的氮原子数目为 0.2NAC常温下，1.0 L pH13 的 NaOH溶液中，由水电离出的 OH 数目为 0.1NAD在反应 KClO36HCl= =KCl3Cl 23H 2O，每生成 3 mol Cl2转移的电子数为 6NA【答案】B【解析】A 项，标准状况下，苯为液态；C 项，该溶液中由 NaOH 电离出的 OH 数目为0.1NA，水电离出的 OH 数目为 NA1.010 13 NA；D 项
27、，该反应中每生成 3 1.010 140.1mol Cl2转移电子数为 5NA。3常温常压下，两个容积相同的烧瓶中分别盛满 X 和 Y 两种气体，打开开关 a，使两烧瓶内的气体相通，最后容器内的压强由大到小的顺序排列正确的是( )编号 - 12 -气体 X HI NH3 H2 NO气体 Y Cl2 HCl Cl2 O2A. BC D【答案】C【解析】审题时要注意三个问题：一是气体 X 与 Y 可能反应，二是压强大小比较需要应用阿伏加德罗定律，三是注意 2NO2AN2O4的转化。同温同体积，气体的压强之比等于物质的量之比。设起始状态下，每个烧瓶中气体的物质的量为 a mol。中 Cl22HI =
28、2HClI 2，常温下，碘呈固态，充分反应后，气体的物质的量为 1.5a mol；中 NH3HCl= =NH4Cl，反应后无气体；中不反应(光照或点燃条件下才反应)；中发生反应2NOO 2=2NO2,2NO2AN2O4，反应后气体的物质的量介于 a mol 与 1.5a mol 之间，故 C 正确。4设 NA代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是( )A0.9 g H 2O 中含有电子数为 NAB1 mol C 2H6中含有 6NA个共价键C14.0 g 由 C2H4和 C3H6组成的混合气体原子总数为 3NAD标准状况下，11.2 L CCl 4所含的分子数为 0.5NA【答案】C5用 NA表
29、示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )A0.3 mol 氢气中含有氢原子的数目为 0.3NAB标准状况下，4.48 L 水中含有水分子的数目为 0.2NAC0.2 molL 1 CaCl2溶液中含有氯离子的数目为 0.4NAD2.3 g 钠与足量水反应，生成钠离子的数目为 0.1NA【答案】D【解析】1 mol 氢气中含 2 mol 氢原子，故 0.3 mol 氢气中含 0.6 mol 氢原子，A 项错误；- 13 -标况下，水为液态，B 项错误；溶液体积不明确，故溶液中氯离子的数目无法计算，C 项错误；2.3 g 钠的物质的量为 0.1 mol，由钠元素守恒知，0.1 mol 钠与足量
30、水反应生成 0.1 mol 钠离子，D 项正确。6设 NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是( )A常温常压下，46 g NO 2与 N2O4的混合气体中含有的分子总数为 NAB0.1 mol 乙烯和乙醇的混合物完全燃烧所消耗 O2的分子数为 0.3NAC25 时，pH13 的 Ba(OH)2溶液中含有 OH 的数目为 0.1NAD一定量的钠与 8 g 氧气作用，若两者均无剩余，转移的电子数为 NA【答案】B7用 NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )A1.8 g 重水(D 2O)中含 NA个中子B标准状况下，2.24 L Cl 2与过量稀 NaOH 溶液反应，转移的电子总数为
31、 0.2NAC室温下，21.0 g 乙烯和丁烯的混合气体中含有的碳原子数目为 1.5NAD足量铜与含 2 mol H2SO4的浓硫酸充分反应，可生成 NA个 SO2分子【答案】C【解析】1. 8 g 重水的物质的量 n 0.09 mol，中子数质量数质子数mM 1.8 g20 g/mol0.09 mol NA0.9 NA，故 A 项错误；氯气和氢氧化钠溶液反应，氯元素化合从 0 变化为1 和1，标准状况下，2.24 L Cl 2的物质的量为 0.1 mol，与过量稀 NaOH 溶液反应，转移的电子总数为 0.1NA，故 B 项错误；乙烯和丁烯的最简式都为 CH2，而 21.0 g CH2中碳原
32、子- 14 -数 NA1.5 NA，故 C 项正确；随反应进行浓硫酸变为稀硫酸，稀硫酸不与铜发生21.0 g14 g/mol反应，故足量的铜与含 2 mol H2SO4的浓硫酸充分反应，生成 SO2的分子数 小于 NA，故 D 项错误。8科学家发现了某种元素的一种新原子，其质量是 a g,12C 原子的质量是 b g， NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是( )A由已知信息可得 NA12bB w g 该原子的物质的量一定是 molwaNAC w g 该原子中含有 个原子waD该元素的摩尔质量是 aNA gmol1【答案】D9如图所示装置，室温下密闭容器内分别充入空气和 H2、O 2的混
33、合气体在可移动的活塞两边，在标准状况下若将 H2、O 2的混合气体点燃引爆，活塞先左弹，恢复原温度后，活塞右滑停留于容器的中央，则原来 H2、O 2的体积比最接近于( )27 54 45 72A BC D【答案】C【解析】根据阿伏加德罗定律的推论，在恒温恒压下，气体的体积之比等于其物质的量之比，- 15 -设空气的物质的量为 1 mol，则反应前 H2、O 2的混合气体的物质的量为 3 mol，反应后生成的水为液态，剩余的气体为 1 mol，反应消耗的气体的物质的量为 2 mol，根据化学方程式2H2O 2=2H2O 可计算出，参加反应的 n(H2) 2 mol mol， n(O2) 2 mo
34、l 23 43 13 23mol，若剩余的气体为 1 mol H2，则原来 H2、O 2的体积比是 72，若剩余的气体(43 1) 23为 1 mol O2，则原来 H2、O 2的体积比是 45，故 C 项正确。43 (23 1)10黄钾铵铁矾不溶于水和稀硫酸，制取黄钾铵铁矾的示意图如下：(1)溶液 X 是_ _。(2)检验滤液中是否存在 K 的操作是_。(3)黄钾铵铁矾的化学式可通过下列实验测定：称取一定质量的样品加入稀硝酸充分溶解，将所得溶液转移至容量瓶并配制成 100.00 mL溶液 A。量取 25.00 mL 溶液 A，加入盐酸酸化的 BaCl2溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，
35、得到白色固体 9.32 g。量取 25.00 mL 溶液 A，加入足量 NaOH 溶液，加热，收集到标准状况下气体 224 mL，同时有红褐色沉淀生成。将步骤所得沉淀过滤、洗涤、灼烧，最终得固体 4.80 g。通过计算确定黄钾铵铁矾的化学式(写出计算过程)。【答案】(1)氨水 (2)用洁净的铂丝(或铁丝)蘸取滤液在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色的钴玻璃观察，若 火焰呈紫色，则存在K (3)中沉淀为 BaSO4，BaSO 4的物质的量就等于溶液中 SO 的物质的量； n(SO )24 24- 16 - n(BaSO4) 0.04 mol。中所得气体为氨气，溶液中 NH 的物质的量就等于9.32 g2
36、33 g/mol 4NH3的物质的量： n(NH ) n(NH3) 0.01 mol。中最终得到的固体是 Fe2O3， 40.224 L22.4 L/mol根据铁原子守恒，溶液中 Fe3 的物质的量为： n(Fe3 )2 n(Fe2O3)2 0.06 4.80 g160 g/molmol。黄钾铵铁矾中， n(K ) n(NH )0.01 mol，根据电荷守恒，得 n(OH ) n(K ) 4 n(NH )3 n(Fe3 )2 n(SO )0.12 mol。 n(K ) n(NH ) n(Fe3 ) n(SO ) 4 24 4 24n(OH )116412，则黄钾铵铁矾的化学式为 KNH4Fe6(SO4)4(OH)12。
