1、专题二 化学常用计量 高频考点导悟 考点一 阿伏加德罗常数的综合考查典例 1 NA 表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是_。A标准状况下，22.4 L 二氯甲烷的分子数约为 NA 个B盛有 SO2 的密闭容器中含有 NA 个氧原子，则 SO2 的物质的量为 0.5 molC17.6 g 丙烷中所含的极性共价键为 4NA 个D电解精炼铜时，若阴极得到电子数为 2NA 个，则阳极质量减少 64 gE在 18 g 18O2 中含有 NA 个氧原子F标准状况下，22.4 L 空气含有 NA 个单质分子G1 mol Cl2 参加反应转移电子数一定为 2NAH含 NA个 Na的 Na2O 溶解于 1
2、L 水中，Na的物质的量浓度为 1 molL1解析 标准状况下，二氯甲烷为液体，A 错；1 个 SO2 分子中含有的氧原子数为 2 个，故氧原子的物质的量为 1 mol 时，SO2 的物质的量为 0.5 mol，B 正确；17.6 g 丙烷的物质的量为 0.4 mol，而一个丙烷分子中含有 8 个 CH 极性共价键，故 17.6 g 丙烷中含有的极性共价键为 3.2 mol，C 错；电解精炼铜时，阳极粗铜中往往含有铁、锌等杂质，D 错；18 g 18O2所含氧原子数为18362NANA，E 项正确；空气由 N2、O2、CO2、稀有气体等组成，由于空气中含有 CO2 等非单质物质，因此标准状况下
3、 22.4 L 空气中所含单质分子的数目小于 NA，F 项错误；氯气与水、NaOH 溶液的反应中，氯气既作氧化剂又作还原剂，1 mol Cl2 参加反应转移电子数为 NA，G 项错误；含 NA 个 Na的 Na2O 溶解于 1 L 水中，溶液的体积不是 1 L，则 Na的物质的量浓度不是 1 molL1，H 项错误。答案 BE知识归纳阿伏加德罗常数的应用问题，实质上是以物质的量为中心的各物理量间的换算，需要特别注意以下几点：1条件：考查气体时经常给定非标准状况，如常温常压下(1.01105 Pa、25 时)等。2物质状态：考查气体摩尔体积时，常用在标准状况下非气态的物质来迷惑考生，如 H2O、
4、SO3、己烷、辛烷、CHCl3等。3物质结构：考查一定物质的量的物质中含有多少微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)时常涉及稀有气体 He、Ne 等单原子分子，Cl2、N2、O2 等双原子分子，以及 O3、P4 等。4氧化还原反应：考查指定物质参加氧化还原反应时，常设置氧化还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物、电子转移(得失)数目方面的陷阱。如 Na2O2H2O；Cl2NaOH；电解 AgNO3 溶液；Cu 与 S 反应等。5电离、水解：考查电解质溶液中粒子数目或浓度时常设置弱电解质的电离、盐类水解方面的陷阱。6摩尔质量：特殊物质如 D2O、18O2 等。命题猜想 1 设 NA 为阿伏
5、加德罗常数的值，下列叙述正确的是()A0.1 molL1AlCl3 溶液中所含 Cl的数目为 0.3NAB常温常压下，1.5 mol 氯气与 4.6 g 金属钠充分反应，电子转移总数为 0.3NAC在标准状况下，100 g 含氢质量分数为 12%的 C2H4 和甲醛的混合气体中氧原子数为 NAD标准状况下，11.2 L 乙炔中含有的共用电子对数为 2NA解析 溶液的体积未知则无法知道微粒的物质的量，A 错；由于金属钠不足，电子转移总数应由金属钠的量决定，即电子转移总数为 0.2NA，B 错；甲醛与乙烯的混合物中碳氢原子个数之比为12，质量之比为61，含氢质量分数为12%，含碳质量分数为 72%
6、，则含氧质量分数为 16%,100 g 混合气体中氧为 16 g，恰好为 1 mol 氧原子，C 正确；1 mol 乙炔分子中含 5 个共用电子对，0.5 mol 乙炔中共有 2.5 mol 的共用电子对数，D 错。答案 C考点二 有关物质的量浓度的计算与换算典例 2 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()A(17V22 400)/(22.422.4V)Bw17c/(1 000)Cw17V/(17V22 400)Dc1 000V/(17V22 400)解析
7、 A 项由于溶液的体积既不是水的体积也不是二者体积之和，溶液的体积不能直接确定，仅利用 V 无法确定，所以 A 错误。由 c1 000wM1 000w17，可得：w 17c1 000，由此可知 B 正确。氨水的质量分数wV L22.4 Lmol117 gmol1V L22.4 Lmol117 gmol11 000 g17V17V22 400，由此可知 C 正确。氨水的物质的量浓度c1 000wM1 00017V17V22 400171 000V17V22 400，由此可知 D 正确。答案 A知识归纳1物质的量浓度与溶质质量分数之间的换算 cnVm/MVm(aq)wMV1 000wM，w。(单位
8、：gcm3)2物质的量浓度与溶解度(S)的换算 c nVS/M100S1 0001 000SM(100S)，S。(单位：gcm3)3气体溶质溶于水中制得溶液，其物质的量浓度和质量分数的计算在标准状况下，1 L 水中溶解某气体 V L，所得溶液密度为，则：cnVV/22.41 0001V/22.4M1 0001 000V22 400MV(单位：gcm3)，cM1 000100cM1 000cMwm(溶质)m(溶液)100%V/22.4M1 0001V/22.4MMV22 400MV100%。4稀释定律(1)如用 V1、V2、c1、c2 分别表示稀释前后溶液的体积和物质的量浓度，有：c1V1。(2
9、)如用 m1、m2、w1、w2 分别表示稀释前后溶液的质量和质量分数，有：m1w1。5同一溶质不同浓度的溶液混合后溶质质量分数的判断方法：设溶质质量分数分别为 w1 和 w2 的两溶液混合所得溶液的质量分数为 w。(1)两溶液等质量混合：w12(w1w2)。c2V2m2w2(2)两溶液等体积混合：若溶液中溶质的密度大于溶剂的密度，则w12(w1w2)，如H2SO4溶液。若溶液中溶质的密度小于溶剂的密度，则w12(w1w2)，如氨水、酒精溶液。命题猜想 2 下图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容。据此，下列说法正确的是()硫酸 化学纯(CP)(500 mL)品名：硫酸化学
10、式：H2SO4相对分子质量：98密度：1.84 gcm3质量分数：98%A该硫酸的物质的量浓度为 9.2 molL1B1 mol Zn 与足量的该硫酸反应，标准状况下产生 22.4 L气体时，转移的电子数为 NAC配制 200 mL 4.6 molL1 的稀硫酸需取该硫酸 50 mLD该硫酸与等体积的水混合后所得溶液的物质的量浓度等于 9.2 molL1解析 A 项 c(H2SO4)1 000 mL1.84 gcm398%1 L98 gmol118.4 molL1；B 项 1 mol Zn 与足量浓硫酸反应生成 22.4 L SO2，转移电子数为 2NA；C 项需浓硫酸的体积为 V200 mL
11、4.6 molL118.4 molL150 mL，正确；D 项两种液体由于混合后的体积小于两液体的体积和，故密度大于浓硫酸密度的一半，则所得混合液浓度大于 9.2 molL1。答案 C考点三 阿伏加德罗定律及其推论典例 3 下列条件下，两瓶气体所含原子数一定相等的是()A同质量、不同密度的 N2 和 COB同温度、同体积的 H2 和 N2C同体积、同密度的 C2H4 和 C3H8D同压强、同体积的 N2O 和 CO2A解析 A 项 N2 和 CO 摩尔质量相同，质量相同时，物质的量相同，分子数相同，所含原子数也相同；B 项同温、同体积而压强不同时 H2 和 N2 物质的量不同，原子个数也不同；
12、C 项 C2H4 和 C3H8 当密度、体积相同时质量相同，但原子个数不相同；D 项与 B 项相似，当温度不同时，原子个数不相同。规律总结1同温同压下，气体的物质的量与其体积成，即 T、p相同，n1n22同温同压下，气体的密度与其相对分子质量成，即 T、p 相同，12M1M23温度、体积相同的气体，压强与其物质的量成，即 T、V 相同，p1p2n1n2V1V2正比正比正比命题猜想 3 下列说法正确的是()A同温同压下，相同数目的分子必具有相同的体积B等质量的 O2 和 H2 的物质的量之比为 161C不同的气体若体积不等，则它们所含的分子数一定不等D同温同体积下，两种气体的物质的量之比等于压强
13、之比D解析 A 项必须是气态分子才能成立；B 项质量相同的 O2和 H2，其物质的量之比等于摩尔质量的反比，即 232116；C 项虽然气体体积不等，但没有给出气体所处的条件，所含的分子数有可能相等；D 项同温同体积时，气体物质的物质的量越大，其压强越大。考点四 一定物质的量浓度溶液的配制典例 4 医生通常用葡萄糖注射液维持病人血液中的血糖含量。下图是医院给病人输液时使用的一瓶质量分数为 5%的葡萄糖(C6H12O6)注射液的标签。某学生欲在实验室中配制 500 mL 该葡萄糖注射液。实验用品：葡萄糖晶体(摩尔质量为 180 gmol1)、蒸馏水、烧杯、容量瓶(500 mL)、药匙、胶头滴管、
14、量筒。葡萄糖注射液规格：250 mL密度：1.08 gL1生产批号：08032032有效期：至 2010 年 3 月质量分数：5%(1)实验还缺少的仪器有_。(2)下 列 对 容 量 瓶 及 其 使 用 方 法 的 描 述 中 正 确 的 是_。A使用前要检查容量瓶是否漏水B容量瓶用蒸馏水洗净后，再用标准葡萄糖注射液润洗C配制溶液时，将称好的葡萄糖晶体小心倒入容量瓶中，加蒸馏水至距刻度线 12 cm 时，改用胶头滴管加蒸馏水至刻度线D容量瓶上标明容积、温度和浓度(3)实验中需取用_ g 晶体，配制后的溶液中溶质的物质的量浓度为_。解析(2)容量瓶不能用葡萄糖注射液润洗，否则会导致溶液浓度偏高，
15、B 错；实验时应先将葡萄糖晶体溶解在烧杯中，再用玻璃棒引流至容量瓶中，不能直接倒入容量瓶，C 错；容量瓶上只需标明容积和温度，不需标浓度，D 错。(3)根据物质的量浓度换算公式 c1 000w/M，将 1.08 gmL1，w5%代入公式中，可得 c0.3 molL1，再由公式 mnM，ncV，可求得 m27.0 g。答案(1)天平，玻璃棒(2)A(3)27.0 0.3 molL1规律总结配制一定物质的量浓度溶液的误差分析1若称量固体溶质时，操作无误，但所用砝码生锈，m 偏，结果偏。2若没有洗涤烧杯内壁，使 n，结果偏。3若容量瓶中有少量蒸馏水，则对结果；定容后反复摇匀发现液面低于刻度，又加蒸馏
16、水至刻度线，则结果偏。4俯视、仰视对结果的影响：(1)仰视刻度线：由于操作时以刻度线为基准，故加水量增多，导致溶液体积偏，c 偏。(2)俯视刻度线：加水量减少，溶液体积变，c 偏。大高减少低无影响低大低小高命题猜想 4 甲、乙两位同学分别用不同的方法配制 100 mL 3.6 molL1 的稀硫酸。(1)若采用 18 molL1 的浓硫酸配制溶液，需要用到浓硫酸的体积为_。(2)甲学生：量取浓硫酸，小心地倒入盛有少量水的烧杯中，搅拌均匀，待冷却至室温后转移到 100 mL 容量瓶中，用少量的水将烧杯等仪器洗涤 23 次，每次洗涤液也转移到容量瓶中，然后小心地向容量瓶中加水至刻度线定容，塞好瓶塞
17、，反复上下颠倒摇匀。将溶液转移到容量瓶中的正确操作是_。洗涤操作中，将洗涤烧杯后的洗液也注入容量瓶，其目的是_。定容的正确操作是_。用胶头滴管往容量瓶中加水时，不小心液面超过了刻度线，处理的方法是_(填序号)。A吸出多余液体，使凹液面与刻度线相切B小心加热容量瓶，经蒸发后，使凹液面与刻度线相切C经计算加入一定量的浓硫酸D重新配制(3)乙学生：用 100 mL 量筒量取浓硫酸，并向其中小心地加入少量水，搅拌均匀，待冷却至室温后，再加水至 100 mL刻度线，搅拌均匀。你认为此法是否正确？若不正确，指出其中错误之处_。解析(1)假设取用的浓硫酸的体积为 V，根据稀释前后溶质的物质的量不变有 V18
18、 molL1100 mL3.6 molL1，V20.0 mL。(2)在溶液配制过程中，如不慎损失了溶质或最后定容时用胶头滴管往容量瓶中加水时不慎超过了刻度线，都是无法补救的，得重新配制。答案(1)20.0 mL(2)将玻璃棒插入容量瓶刻度线以下，将溶液沿玻璃棒慢慢地倒入容量瓶中 使溶质完全转移到容量瓶中 加水至液面离刻度线 12 cm 时，改用胶头滴管滴加水至凹液面与刻度线水平相切 D(3)不正确。不能用量筒配制溶液，不能将水加入到浓硫酸中高考模拟导练 1设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是()46 g NO2和N2O4混合气体中含有的原子数为3NA标准状况下22.4 L H2中含有的
19、中子数为2NA1 L 1 molL1的醋酸溶液中含有的离子总数为2NA1 mol Mg与足量O2或N2反应生成MgO或Mg3N2均失去2NA电子9 g重水(D2O)所含有的电子数为5NA1 L 1 molL1的CaCl2溶液中含有的离子数为2NA7.1 g氯气与足量NaOH溶液反应，转移的电子数为0.2NA1 mol C10H22分子中共价键总数为31NA2 L 3 molL1的Na2CO3溶液中含CO23 的数目为6NA1.8 g NH+4中含有的电子数为NAABCD解析 NO2 和 N2O4 分子中 N、O 的质量比均为 716，故46 g 混合气体中含 14 g 氮、32 g 氧，则氮原
20、子数为1414NANA，氧原子数为3216NA2NA，原子总数为 3NA，所以正确；由于 H 原子中含有一个质子，不含有中子，故错误；因为 CH3COOH 为弱电解质，所以 1 L 1 molL1 的CH3COOH 溶液中，离子总数小于 2NA，故错误；Mg 无论与 O2 反应还是与 N2 反应，均变为2 价镁离子，1 mol Mg失去 2 mol 电子，即失去 2NA 个电子，故正确；9 g 重水的物质的量为9 g20 gmol1 0.45 mol，其含有的电子数为4.5NA，所以错误；1 L 1 molL1的CaCl2溶液中含有的离子数为3NA，故错误；Cl22NaOH=NaClNaClO
21、H2O,1 mol Cl2转移1 mol电子，故错误；烷烃(CnH2n2)分子中所含共价键总数的通式为(2n2)(n1)3n1，所以1 mol C10H22分子中共价键总数为31NA，故正确；未考虑到CO23 的水解，因CO23 H2OHCO3 OH，所以含6 mol Na2CO3的Na2CO3溶液中含有CO23 的数目小于6NA，故错误；1.8 g NH+4的物质的量为0.1 mol,0.1 mol NH+4含有1 mol电子，故正确。答案 C2在T 时，将a g NH3完全溶于水，得到V mL溶液，假设该溶液的密度为 gcm3，溶质的质量分数为w，其中含NH+4的物质的量为b mol。下列
22、叙述中正确的是()A溶质的质量分数为waVa100%B溶质的物质的量浓度c1 000a17 V molL1C溶液中c(OH)1 000bV molL1D上述溶液中再加入V mL水后，所得溶液溶质的质量分数大于0.5w解析 根据题中给出的已知量及各选项的要求，利用待求量的最基本计算关系代入求解即可。A 不正确，w 应为 aV100%；根据公式 cnV进行计算知 B 正确；由溶液中的电荷守恒可知 c(OH)1 000bV molL1c(H)，C 错误；因为氨水的密度小于水的密度，故上述溶液再加 V mL 水后，所得溶液溶质的质量分数小于 0.5w，故 D 不正确。答案 B3(2011新课标全国卷，
23、7)下列叙述正确的是()A1.00 mol NaCl 中含有 6.021023 个 NaCl 分子B1.00 mol NaCl 中，所有 Na的最外层电子总数为86.021023C欲配制 1.00 L 1.00 molL1 的 NaCl 溶液，可将 58.5 g NaCl 溶于 1.00 L 水中D电解 58.5 g 熔融的 NaCl，能产生 22.4 L 氯气(标准状况)、23.0 g 金属钠解析 NaCl 属于离子晶体，构成微粒是 Na和 Cl，不含分子，A 错误。Na的最外层电子数为 8,1.00 mol NaCl 中含1.00 mol Na，故所有 Na的最外层电子总数为 86.021
24、023，B 正确。C 项错在溶于 1 L 水中，正确配制方法为将58.5 g NaCl 溶于水中，配制成 1 L 溶液。58.5 g NaCl 为 1 mol，根据元素守恒可得，电解 1 mol 熔融的 NaCl 产生 1 mol Na、0.5 mol 氯气，即 23.0 g 钠和 11.2 L 氯气(标准状况)，D 错误。答案 B4下列有关实验操作的叙述正确的是()A用量筒量取 5.00 mL 1.00 molL1 盐酸于 50 mL 容量瓶中，加水稀释至刻度，可配制 0.100 molL1 盐酸B将固体加入容量瓶中溶解并稀释至刻度，配制成一定物质的量浓度的溶液C用 10 mL 质量分数为
25、98%的 H2SO4，用水稀释至100 mL，H2SO4 的质量分数为 9.8%D质量分数为 10%的氨水与质量分数为 20%的氨水等体积混合，所得氨水的质量分数小于 15%解析 A 项，有两点错误之处，第一点量筒只能精确到小数点后一位，第二点在配制一定物质的量浓度的溶液时，溶解操作应在烧杯内进行，不允许在容量瓶内溶解；B 项，容量瓶不能用来直接盛装固体配制溶液，要将固体先在烧杯中溶解，冷却至室温转移到容量瓶中，B 项错误；C 项，由于硫酸的密度随着浓度的减小而减小，当加水稀释体积变为原来的 10 倍时，设浓、稀溶液的密度分别为 1、2，由浓、稀溶液中溶质守恒得：1 000198%9810 m
26、L1 0002w%98100 mL 整理得：w%129.8%，因 12，故 w%9.8%，C 项错误；D项，由于氨水的密度随着浓度的减小而增大，分析类似 C 项，故不同浓度的氨水等体积混合时，混合液的质量分数小于15%。答案 D5(2011大纲全国卷，12)NA 为阿伏加德罗常数，下列叙述错误的是()A18 g H2O 中含有的质子数为 10NAB12 g 金刚石中含有的共价键数为 4NAC46 g NO2 和 N2O4 混合气体中含有原子总数为 3NAD1 mol Na 与足量 O2 反应，生成 Na2O 和 Na2O2 的混合物，钠失去 NA 个电子解析 A项18 g H2O的物质的量为1
27、 mol,1个H2O分子中含有10个质子，则18 g H2O中含有10 mol(即10NA个)质子；B项金刚石中每个碳原子与周围的4个碳原子形成共价键，每个CC键被2个碳原子共用，相当于每个碳原子只形成2个共价键，12 g金刚石中含有1 mol碳原子，共含有2 mol(即2NA个)共价键；C项NO2和N2O4的最简式均为NO2,46 g NO2和N2O4的混合气体中含有1 mol NO2，共含有3 mol(即3 NA个)原子；D项Na与O2反应生成Na2O和Na2O2时，1个Na原子失去1个电子，故1 mol Na失去NA个电子。答案 B6一定质量的液态化合物 XY2，在一定质量的 O2 中恰
28、好完全 燃 烧，化 学 方 程 式 为 XY2(l)3O2(g)=XO2(g)2YO2(g)，冷却后，在标准状况下测得生成物的体积是672 mL，密度是 2.56 gL1。(1)反应前 O2 的体积是_mL。(2)化合物 XY2 的摩尔质量是_gmol1。(3)若 XY2 分子中 X、Y 两元素的质量比是 316，则 X、Y 两元素分别为_和_。(写元素符号)解析(1)由化学方程式知：反应前后的气体体积不变，又恰好完全燃烧，所以反应前 O2 的体积等于生成物的体积，即V(O2)672 mL；(2)利用生成物的体积和密度可计算出生成物的总质量，然后利用化学方程式可求得 XY2 的物质的量，由质量
29、守恒定律求得 XY2 的质量，其摩尔质量 M(XY2)m(XY2)n(XY2)；(3)利用 XY2 的摩尔质量、组成及其 X、Y 两元素的质量比，即可求 X、Y 两元素的相对原子质量，进而确定 X、Y 两元素分别为 C 和 S。答案(1)672(2)76(3)C S7实验室用密度为 1.25 gmL1、溶质质量分数为 36.5%的浓盐酸配制 240 mL 0.1 molL1 的盐酸，请回答下列问题：(1)浓盐酸的物质的量浓度为_。(2)配制 240 mL 0.1 molL1 的盐酸应量取浓盐酸体积/mL应选用容量瓶的规格/mL(3)配制时，其正确的操作顺序是(用字母表示，每个字母只能用一次，并将步骤 A、E、F 补充完整)_。A用 30 mL 水洗涤_23 次，洗涤液均注入容量瓶，振荡B用量筒准确量取所需的浓盐酸的体积，沿玻璃棒倒入烧杯中，再加入少量水(约 30 mL)，用玻璃棒慢慢搅动，使其混合均匀C将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入容量瓶中D将容量瓶盖紧，振荡、摇匀E改用_加水，使溶液凹液面最低处恰好与刻度线相切F继续往容量瓶内小心加水，直到液面距离刻度线_处。(4)操作A中，将洗涤液都移入容量瓶，其目的是_。答案(1)12.5 molL1(2)2.0 250(3)BCAFED 烧杯内壁和玻璃棒 胶头滴管 12 cm(4)保证溶质全部转移到容量瓶返回