1、1专题 02 化学常用计量1了解相对原子质量、相对分子质量的定义，并能进行有关计算。 2理解物质的量的含义，并能用于进行简单的化学计算。 3了解物质的量的单位摩尔(mol)、摩尔质量、气体摩尔体积，物质的量浓度、阿伏加德罗常数的含义。 4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。 5能运用化学方程式和离子方程式进行有关计算。 6了解溶液的组成。理解溶液中溶质的质量分数的概念，并能进行有关计算。 7能根据要求配制一定溶质质量分数、物质的量浓度的溶液。 一、阿伏加德罗常数的应用 阿伏加德罗常数的常见考查内容和设错形式： 对阿伏加德罗常数的考查往
2、往以选择题的形式，渗透于高中各个知识点中进行考查，试题的知识覆盖面较大，但难度较小，该类试题的特点就是“容易忽视” ，即容易落入命题者设置的“陷阱”中，因此明确命题者的考查方向和设错方式有利于我们快速、准确地作出选择。同时要求同学们在解决该类试题时一定要细心、仔细。1考查气体体积与物质的量、微粒数目等关系时，故意忽略标准状况条件或给出常温常压条件。 2物质状态问题。考查气体摩尔体积时，常常用标准状况下非气态的物质来迷惑考生，如水、三氧化硫、己烷、三氯甲烷等。 3结合氧化还原反应考查电子转移的数目问题，特别是歧化反应的电子转移数目，如过氧化钠与水反应、氯气与水的反应等。 4结合物质结构的有关知识
3、考查物质的微粒数目(如分子、原子、质子、中子、电子等)、化学键数目等。此处常常涉及的物质有稀有气体(单原子分 子)、Na 2O2(阴阳离子个数比)、SiO 2、Si、P 4、CO 2(化学键数目)、特殊物质的质量与微粒数间的关系，如 D2O、 18O2等。 5考查溶液中离子数目时故意忽视盐类的水解，弱电解质的电离等。 6结合化学平衡考查时，故意忽视可逆反应不能进行到底的特点。 2【特别提醒】阿伏加德罗常数应用题常设的五大“陷阱” 。(1)“标准状况” “常温常压”等外界条件。在标准状况下的非气态物质，如 H2O、SO 3、戊烷、苯、CCl 4等。物质的质量、摩尔质量、粒子个数不受外界条件的影响
4、。(2)物质的组成。特殊物质中所含粒子(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目，如 Ne、D 2O、 18O2、H 37Cl。物质中所含化学键的数目，如 CO2、C nH2n2 等。最简式相同的物质中的微粒数目，如 NO2和 N2O4、乙烯和丙烯等。摩尔质量相同的物质中的粒子数目，如 N2、CO、C 2H4等。(3)氧化还原反应中电子转移(得失)数目的分析。 【变式探究】【2017 新课标 2 卷】阿伏加德罗常数的值为 NA。下列说法正确的是A1L0.1mol 1LNH4Cl 溶液中， 4的数量为 0.1NAB2.4gMg 与 H2SO4完全反应，转移的电子数为 0.1NAC标准状况下，2.2
5、4LN 2和 O2的混合气体中分子数为 0.2NAD0.1molH 2和 0.1molI2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为 0.2NA【答案】D 【变式探究】设 NA为阿伏加德罗常数，下列关于物质结构的说法不正确的是( )A12 g 金刚石含有的共价键数目为 2NAB1 mol 甲醇中含有的共价键数目为 5NAC1 mol NH 3中含有 4NA对共用电子对D常温常压下，8 g O 2含有 4NA个质子【答案】C【解析】选 C。C 项，1 mol NH 3中应含有 3NA对共用电子对。3【变式探究】设 NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述中，正确的是( )A12.0 g NaHSO 4晶体中
6、阳离子和阴离子的总数为 0.3NAB14 g 分子式为 CnH2n的链烃中含有的碳碳双键的数目一定为 NA/nC标准状况下，1 L 液态水中含有的 H 数目为 107 NAD足量 Zn 与一定量的浓硫酸反应，产生 22.4 L 气体时，转移的电子数为 2NA【解析】选 B。A 项，1 个 NaHSO4中含有一个 Na 和 1 个 HSO ，所以 12.0 g NaHSO4晶体中阴、阳离 4子总数应为 0.2NA。B 项，C nH2n为单烯烃，所以 14 g 分子式为 CnH2n的链烃中，含有的碳碳双键的数目为NA 。C 项，标况下，H 2O 中 H 浓度小于 107 molL1 。D 项，没有
7、指明气体所处的状况 。1414n NAn高频考点二 阿伏加德罗定律及其应用例 2在甲、乙两个体积不同的密闭容器中，分别充入质量相同的 CO、CO 2气体时，两容器的温度和压强均相同，则下列说法正确的是( )A充入的 CO 分子数比 CO2分子数少B甲容器的体积比乙容器的体积小CCO 的摩尔体积比 CO2的摩尔体积小D甲中 CO 的密度比乙中 CO2的密度小【变式探究】在两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若它们的温度和密度均相同，试根据甲、乙的摩尔质量( M)关系，判断下列说法正确的是( )A若 M(甲) M(乙)，则气体体积：甲乙C若 M(甲) M(乙)，则气体的摩尔体积：甲乙
8、，根据阿伏加德罗4定律可知，体积相同时压强与物质的量成正比，故气体的压强：甲乙，B 正确；根据 n m/M，若 M(甲)M(乙)，气体的物质的量：甲乙，故 C 错误；根据 n m/M，若VnM(甲) n(乙)，气体的分子数：甲乙，故 D 错误。高频考点三 一定物质的量浓度溶液的配制例 3体积为 V、密度为 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，溶质的质量分数为 w，则下列各表示式中正确的是( )A c B m VwmMVC w D cM cM1 000w%【解析】选 A。已知： c1 000 或 c 。 wM mMVA 项， c ，正确；B 项，
9、 ， m1 000 wV ，错误；C 项， w ，错误；D 项，mMV 1 000 M mMV cM1 000 ，注意 w 与 w%的区别，错误。 cM1 000w2. （2018 年全国卷 II） NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A. 常温常压下，124 g P 4中所含 PP 键数目为 4NAB. 100 mL 1molL1FeCl3溶液中所含 Fe3+的数目为 0.1NAC. 标准状况下，11.2 L 甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为 2NAD. 密闭容器中，2 mol SO 2和 1 mol O2催化反应后分子总数为 2NA【答案】C3. （2018 年全国卷）下列叙述正确
10、的是A. 24 g 镁与 27 g 铝中，含有相同的质子数B. 同等质量的氧气和臭氧中，电子数相同C. 1 mol 重水与 1 mol 水中，中子数比为 21D. 1 mol 乙烷和 1 mol 乙烯中，化学键数相同5【答案】B【解析】1 个 Mg 原子中有 12 个质子，1 个 Al 原子中有 13 个质子。24g 镁和 27g 铝各自的物质的量都是 1mol，所以 24g 镁含有的质子数为 12mol，27g 铝含有的质子的物质的量为 13mol，A 错误。设氧气和臭氧的质量都是 Xg，则氧气（O 2）的物质的量为 mol，臭氧（O 3）的物质的量为 mol，所以两者含有 的氧原子分别为
11、2= mol 和 3= mol，即此时氧气和臭氧中含有的氧原子是一样多的，而每个氧原子都含有 8 个电子，所以同等质量的氧气和臭氧中一定含有相同的电子数，B 正确。重水为 ，其中 含有 1 个中子， 含有 8 个中子，所以 1 个重水分子含有 10 个中子，1mol 重水含有 10mol 中子。水为 ，其中 没有中子， 含有 8 个中子，所以 1 个水分子含有 8 个中子，1mol 水含有 8mol中子。两者的中子数之比为 10:8=5:4，C 错误。乙烷（C 2H6）分子中有 6 个 CH 键和 1 个 CC 键，所以1mol 乙烷有 7mol 共价键。乙烯（C 2H4）分子中有 4 个 C
12、H 键和 1 个 CC，所以 1mol 乙烯有 6mol 共价键，D 错误。1 【2017 新课标 2 卷】阿伏加德罗常数的值为 NA。下列说法正确的是A1L0.1mol 1LNH4Cl 溶液中， 4的数量为 0.1NAB2.4gMg 与 H2SO4完全反应，转移的电子数为 0.1NAC标准状况下，2.24LN 2和 O2的混合气体中分子数为 0.2NAD0.1molH 2和 0.1molI2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为 0.2NA【答案】D2【2017 新课标 3 卷】 NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A0.1mol 的 1B中，含有 0.6NA个中子BpH=1 的 H3P
13、O4溶液中，含有 0.1NA个 HC2.24L（标准状况）苯在 O2中完全燃烧，得到 0.6NA个 CO2分子6D密闭容器中 1molPCl3与 1molCl2反应制备 PCl5（g） ，增加 2NA个 P-Cl 键【答案】A【解析】B 的原子序数为 5，即质子数为 5，在质量数为 11 的 B 原子中含有 6 个中子，0.1mol 11B 含有0.6NA个中子，A 正确；溶液体积未定，不能计算氢离子个数，B 错误；标准状况下苯是液体，不能利用气体摩尔体积计算 224L 苯的物质的量，则无法判断其完全燃烧产生的 CO2分子数目，C 错误；PCl 3与 Cl2反应生成 PCl5的反应是可逆反应，
14、反应物不可能完全转化为生成物，则 1molPCl3与 1molCl2反应生成的PCl5小于 1mol，增加的 PCl 键的数目小于 2NA个，D 错误。3 【2017 海南】 NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是A. 1 mol 乙烯分子中含有的碳氢键数为 4NAB. 1 mol 甲烷完全燃烧转移的电子数为 8NAC. 1 L 0.1 molL1的乙酸溶液中含 H+的数量为 0.1NAD. 1 mol 的 CO 和 N2混合气体中含有的质子数为 14NA【答案】C1 【2016 年高考海南卷】利用太阳能分解制氢，若光解 0.02 mol 水，下列说法正确的是（ ）A可生成 H2的质量为
15、0.02gB可生成氢的原子数为 2.4081023个C可生成 H2的体积为 0.224L（标准情况）D生成 H2的量理论上等于 0.04mol Na 与水反应产生 H2的量【答案】D【解析】根据方程式 2H2O=2H2+O 2，光解 0.02 mol 水，可产生 0.02 mol H2和 0.01 mol O2。可生成 H2的质量为 0.04g，A 错误；可生成氢的原子数为 2.4081022个，B 错误；可生成标准状况下 H2的体积为 0.448L，C 错误；0.04mol Na 与水反应产生 0.02 molH2，D 正确。 9【2016 年高考新课标卷】联氨（又称联肼，N 2H4，无色液
16、体）是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料，回答下列问题：7（5）联氨是一种常用的还原剂。向装有少量 AgBr 的试管中加入联氨溶液，观察到的现象是 。联氨可用于处理高压锅炉水中的氧，防止锅炉被腐蚀。理论上 1kg 的联氨可除去水中溶解的 O2 kg；与使用 Na2SO3处理水中溶解的 O2相比，联氨的优点是 。【答案】（5）固体逐渐变黑，并有气泡产生 1 N2H4的用量少，不产生其他杂质（还原产物为N2和 H2O，而 Na2SO3产生 Na2SO4【解析】（5）联氨是一种常用的还原剂，AgBr 具有氧化性，两者发生氧化还原反应生成银，则向装有少量 AgBr 的试管中加入联氨溶液，可观察到固
17、体逐渐变黑，并有气泡产生；联氨可用于处理高压锅炉水中的氧，防止锅炉被腐蚀，发生的反应为 N2H4+O2=N2+2H2O，理论上 1kg 的联氨可除去水中溶解的氧气为1kg32g/mol32g/moL=1kg；与使用 Na2SO3处理水中溶解的 O2相比，联氨的优点是 N2H4的用量少，不产生其他杂质，而 Na2SO3的氧化产物为 Na2SO4。10、 【2016 年高考上海卷】 （本题共 14 分）CO2是重要的化工原料，也是应用广发的化工产品。CO 2与过氧化钠或超氧化钾反应可产生氧气。完成下列计算：（1）CO 2通入氨水生成 NH4HCO3，NH 4HCO3很容易分解。2.00 mol N
18、H4HCO3完全分解，分解产物经干燥后的体积为_L(标准状况)。（2）某 H2中含有 2.40 molCO2，该混合气体通入 2.00 L NaOH 溶液中，CO2 被完全吸收。如果 NaOH完全反应，该 NaOH 溶液的浓度为_。（3）CO 2和 KO2有下列反应：4KO2+2CO22K 2CO3+3O24KO2+4CO2+2H2O4KHCO 3+3O2若 9 mol CO2在密封舱内和 KO2反应后生成 9 mol O2，则反应前密封舱内 H2O 的量应该是多少？列式计算。（4）甲烷和水蒸气反应的产物是合成甲醇的原料：CH 4+H2O CO+3H2已知：CO+2H 2 CH3OH CO2+
19、3H2 CH3OH+H2O300 mol CH4完全反应后的产物中，加入 100 mol CO2后合成甲醇。若获得甲醇 350 mol，残留氢气120 mol，计算 CO2的转化率。【答案】 （本题共 14 分） （1）89.68（2）2.4 mol/Lc1.2 mol/L（3） n(H2O)=(9/6)2=3(mol)（4）300 mol CH 4完全反应产生 H2 900mol设 CO2转化率为 ，CO 转化率为 300 +100 =350 600 +300 =900-120 =80%或设 CO2转化率为 9003502100=120 =80/100=80%【解析】（1）碳酸氢铵分解的化学
20、方程式为：NH 4HCO3 H2O+NH3+CO 2，从方程式可以看出，分解产物经干燥后，所得气体为 NH3和 CO2，且 n(NH3)+ n(CO2)=2n(NH4HCO3)=22.00mol=4.00mol，则 V(混合气体)=4.00mol22.4L/mol=89.6L，即分解产物经干燥后的体积为 89.6L。（2）根据题意要求，2.40 molCO2被完全吸收，NaOH 也完全反应，则反应的产物可能是 Na2CO3（此时NaOH 的浓度最大）或 NaHCO3（此时 NaOH 的浓度最小）或 Na2CO3和 NaHCO3的混合物。用极值思想分析两个特殊情况：CO 2+NaOH=NaHCO
21、3，n(NaOH)= n(CO 2)=2.40mol，则 c(NaOH)=.40mol2L=1.20mol/L；CO 2+2NaOH=Na2CO3+H2O，n(NaOH)=2n(CO 2)=4.80mol，则 c(NaOH)=.8l0=2.40mol/L；综合（1） 、 （2）可知，NaOH 溶液的浓度应该为 1.20mol/Lc(NaOH)2.40mol/L。 3、 【2015 上海化学】将 O2和 NH3的混合气体 448mL 通过加热的三氧化二铬，充分反应后，再通过足量的水，最终收集到 44.8mL 气体。原混合气体中 O2的体积可能是（假设氨全部被氧化；气体体积均已换算成标准状况） （
22、 ）A231.5mL B268.8mL C287.5mL D313.6mL【答案】C、D94、 【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/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；
23、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。5、 【2015 新课标卷理综化学】 NA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 10NAB1L 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
24、 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】C101 （2014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 0.3NAB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，
25、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 ，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
26、到 4mol 电子，电路中通过的电子数目为 4NA，C 不正确；D、5NH 4NO32HNO 34N 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 15mol43.75mol，其的电子数目为3.75NA，D 正确，答案选 D。 【考点定位】考查阿伏伽德罗常数的计算2 （2014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A1mol 甲苯含有 6NA个 C-H 键B1
27、8gH 2O 含有 10NA个质子C标准状况下，22.4L 氨水含有 NA个 NH3分子11D56g 铁片投入足量浓硫酸中生成 NA个 SO2分子【答案】B【考点定位】考查阿伏伽德罗常数的应用3 （2014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，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，则和砒霜反应的锌的质量 65g/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，答案选 C。【考点定位】考查氧化还原反应的有关判断与计算
