高考化学二轮复习 热点例析 专题一 第1讲 化学常用计量

魁夺市安身阳光实验学校专题一化学基本概念
第1讲化学常用计量
真题试做
1．(2012课标全国理综，9)用N A表示阿伏加德罗常数的值。

下列叙述中不．
正确
．．的是( )
A．分子总数为N A的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2N A
B．28 g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2N A
C．常温常压下，92 g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为6N A
D．常温常压下，22.4 L氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为2N A 2．(2011安徽理综，7)科学家最近研制出有望成为高效推进剂的N(NO2)3(如下图所示)。

已知该分子N—N—N键角都是108.1°，下列有关N(NO2)3的说法正确的是( )
A．分子中N、O间形成的共价键是非极性键
B．分子中四个氮原子共平面
C ．该物质既有氧化性又有还原性
D．15.2 g该物质含有6.02×1022个原子
3．(2011课标全国理综，7)下列叙述正确的是( )
A．1.00 mol NaCl中含有6.02×1023个NaCl分子
B．1.00 mol NaCl中，所有Na＋的最外层电子总数为8×6.02×1023
C．欲配制1.00 L 1.00 mol·L－1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(状况)、23.0 g金属钠4．(2011安徽理综，27部分)MnO2是一种重要的无机功能材料，粗MnO2的提纯是工业生产的重要环节。

某研究性学习小组设计了将粗MnO2(含有较多的MnO和MnCO3)样品转化为纯MnO2实验，其流程如下：
(1)第②步反应的离子方程式：□______＋□ClO－3＋□______===□MnO2↓＋□Cl2↑＋□______。

(2)若粗MnO2样品的质量为12.69 g，第①步反应后，经过滤得到8.7 g MnO2，并收集到0.224 L CO2(状况下)，则在第②步反应中至少需要________mol NaClO3。

5．(2010全国新课标卷，10)把500 mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份，取一份加入含a mol硫酸钠的溶液，恰好使钡离子完全沉淀；另取一份加入含b mol硝酸银的溶液，恰好使氯离子完全沉淀。

则该混合溶液中钾离子浓度为( )
A．0.1(b－2a)mol·L－1
B．10(2a－b)mol·L－1
C．10(b－a)mol·L－1
D．10(b－2a)mol·L－1
考向分析
近几年所考查的热点：①有关物质的量及阿伏加德罗常数的考查；②有关化学方程式及化学式的计算；③有关守恒的应用。

热点例析
热点一、阿伏加德罗常数
【例1】设N A表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是______________。

①6.8 g熔融的KHSO4中含有0.1N A个阳离子
②1 L 1 mol·L－1的盐酸中，含HCl分子数为N A
③常温常压下，11.2 L的CH4中含有的氢原子数为2N A
④0.1 mol Na2O2与水完全反应，转移0.2N A个电子
⑤62 g Na2O溶于水中，所得溶液中有N A个O2－
⑥1 L 1 mol·L－1的醋酸溶液中离子总数为2N A
⑦状况下，22.4 L氩气含有原子数为2N A
⑧常温常压下，32 g O2、O3的混合物含有2N A个氧原子
⑨1 L 1 mol·L－1的酒精溶液，含有N A个分子
⑩1 mol Fe与足量的盐酸反应，失去3N A个电子
归纳总结有关阿伏加德罗常数的考题，实质上是以物质的量为中心的各物理量间的换算，在做题时要特别注意：
1．条件：考查气体时经常给定非状况下(如25 ℃、1.01×105 Pa)气体体积，让考生用22.4 L·mol－1进行换算，误入陷阱。

2．物质状态：22.4 L·mol－12O、SO3、CCl4、己烷等。

3．单质组成：气体单质的组成除常见的双原子分子外，含有单原子分子(如He、Ne 等)、三原子分子(如O3)等。

2O2与H2O反应、Cl2与NaOH溶液反应、Fe 与盐酸反应、1 mol氯气与过量铁反应、电解硫酸铜溶液等。

5．物质结构：如Na2O2是由Na＋和O2－2构成，而不是Na＋和O2－；NaCl为离子化合物，只有离子，没有分子；苯中不含碳碳单键和碳碳双键。

6．电离、水解：考查电解质溶液中离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。

7．摩尔质量：特殊物质如2H2O、18O2等。

即时训练1(2012安徽高考最后一卷B卷，8)设N A为阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是( )
A．5.4 g Al分别与含溶质0.2 mol的NaOH溶液、盐酸反应，生成H2分子数均为0.3N A
B．5.35 g NH4Cl固体单质中含有的N—H键个数为0.4N A
C．将含有1 mol FeCl3的浓溶液全部制成胶体，含Fe(OH)3胶粒的数目为N A
D．120 g熔融的NaHSO4中含阳离子总数为2N A
热点二、以物质的量为中心的计算
【例2】高温煅烧碱式碳酸镁得到MgO。

取碱式碳酸镁4.66 g，高温煅烧至恒重，得到固体2.00 g和状况下CO2 0.896 L，通过计算确定碱式碳酸镁的化学式。

方法技巧
以物质的量为中心的计算需要注意的问题：
(1)“一个中心”：我们在做有关物质的量计算的题时，为了方便思维，更好地把题中所给信息联系在一起，必须要抓住“一个中心”，即以物质的量为中心，应先把题中所给数据化成摩尔单位下数据，总之一句话“求啥先求摩，见啥就化摩”；
(2)“两个前提”：在应用V m＝22.4 L·mol－1时，一定要注意“状况”和“气体状态”两个前提条件(混合气体也适用)；
(3)“三个守恒”：①原子守恒，②电荷守恒，③得失电子守恒(氧化还原反应中)。

即时训练2200 mL某硫酸盐溶液中，含硫酸根离子1.5N A个，含金属离子N A个，则该硫酸盐溶液的物质的量浓度为( )
A．2.5 mol·L－1 B．5 mol·L－1
C．7.5 mol·L－1 D．2 mol·L－1
热点三、守恒思想在化学计算中的应用
【例3】(2012湖北武汉调研，13)黑火药(硫黄、木炭和硝酸钾的混合物，杂质忽略不计)是我国的四大发明之一。

现有黑火药样品124 g，燃烧后生成33.6 L(状况下)气体和由K2CO3、K2SO4组成的固体混合物。

33.6 L气体中CO和CO2占
2
3
，其余气体为N2。

则该黑火药中硫黄的质量为( )
A．22 g B．16 g C．11 g D．8 g
思路点拨守恒法是中学化学计算中一种常用方法，守恒法中的三把“金钥匙”——质量守恒、电荷守恒、电子得失守恒，它们都是抓住有关变化的始态和终态，淡化中间过程，利用某种不变量(如①某原子、离子或原子团不变，②溶液中阴阳离子所带电荷数相等，③氧化还原反应中得失电子数相等)建立关系式，从而达到简化过程，快速解题的目的。

即时训练3将15 mL 2 mol·L－1 Na2CO3溶液逐滴加入到40 mL 0.5 mol·L
－1 MCl
n
盐溶液中，恰好将溶液中的M n＋完全沉淀为碳酸盐，则MCl n中n值是( )
A．4 B．3 C．2 D．1
热点四、阿伏加德罗定律与化学方程式计算的综合应用
【例4】在一定体积的密闭容器中放入3 L气体R和5 L气体Q，在一定条件下发生反应：2R(g)＋5Q(g)===4X(g)＋n Y(g)反应完全后，容器温度不变，混合气体的压强是原来的87.5%，则化学方程式中的n值是( )
A．2 B．3 C．4 D．5
思路点拨方法1：常规法。

即由反应前后压强之比列方程求解。

方法1：密闭容器中充入3 L气体R和5 L气体Q可认为充入3 mol气体R和5 mol气体Q，由反应方程式可知，R与Q完全反应后，R过量，余1 mol，同时生成4 mol X气体和n mol Y气体，根据题意：p2/p1＝n2/n1有：(4＋n＋1)/(3＋5)＝87.5/100，n＝2。

方法2：差量法。

由有关物质的反应量及其反应前后的相关差量结合方程式求解。

反应后气体的物质的量为(3＋5)mol×87.5%＝7 mol
2R(g)＋5Q(g)===4X(g)＋n Y(g) Δn
5 (7－4－n)
5 mol (8－7)mol
n＝2。

方法3：特殊解法(巧解)。

因为反应完成后，压强变小，故该反应是气体分子数减小的反应，即：2＋5＞4＋n，n＜3，在选项中只有n＝2满足不等式。

即时训练4 1体积SO2和3体积空气混合后，在450 ℃以上通过V2O5催化剂发生如下反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，若在同温同压下测得反应前后混合气体的密度比为0.9∶1。

则反应掉的SO2是原有SO2的________%。

误区警示
1．解答有关阿伏加德罗定律问题的常见错误
(1)思维定势错解：错误认为只要不是状况下的有关阿伏加德罗定律的选项均错误。

(2)忽视物质的状态，错误认为SO3、CCl4等在状况下为气体。

2．混淆各物理量的单位
物理量摩尔质量相对分子(原子)质量气体摩尔体积质量
单位g· mol－1相对比值L· mol－1g 3
物质的量浓度与溶液的体积和溶质的物质的量有直接关系，而溶液的质量分数与溶液的质量和溶质的质量有直接关系，在计算时，一定要注意，如100 g 98%的浓硫酸加水100 g，浓度变为49%。

4．混淆所需溶液的体积与配制溶液的体积
如实验中需90 mL 1 mol·L－1的NaOH溶液，实际应该配制100 mL(由于容量瓶只有一个刻度)，应该称量4 g NaOH固体。

5．忽视有关物质是否完全反应
在做有关化学方程式计算的习题时，如果直接(或间接)给出两种或两种以上物质的物质的量，一定要讨论哪种物质过量，用量少的物质进行计算，因为量少的物质完全参加反应。

跟踪练习判断正误：(正确的打“√”号，错误的打“×”号)
1．常温常压下，1 g H2中含有N A个H原子。

2．常温常压下，11.2 L H2中含有N A个H原子。

3．状况下，1 mol H2的体积为22.4 L· mol－1。

4．100 g 18 mol·L－1的浓硫酸与100 g水混合后，溶液浓度为9 mol·L －1。

5．状况下，22.4 L乙醇的质量为46 g。

6．1 mol铁与1 mol Cl2完全反应，转移电子数为3N A。

1．(2012安徽宿州一检，3)用N A表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．状况下，22.4 L NO和11.2 L O2的混合气体中所含分子数为N A
B ．室温下，21.0 g乙烯和丁烯的混合气体中含有的碳原子数为1.5N A
C．1 mol氯气与足量氢氧化钠溶液反应时转移的电子数为2N A
D．常温常压下，20 g H182O所含中子数为12N A
2．(2012上海化学，11)工业上将氨气和空气的混合气体通过铂铑合金网发生氨氧化反应，若有状况下V L氨气完全反应，并转移n个电子，则阿伏加德罗常数(N A)可表示为( )
A．
11.2n
5V
B．
5V
11.2n
C．
22.4V
5n
D．
22.4n
5V
3．下列叙述的两个量，一定相等的是( )
A．0.1 mol·L－1 NaCl与0.05 mol·L－1 Na2CO3溶液中的Na＋数目
B．质量相等的石与C60中的碳原子数目
C．状况下，等体积的SO2与SO3的分子数目
D．pH都为3的稀盐酸与FeCl3溶液中，由水电离产生的H＋数目
4．把V L含有MgSO4与K2SO4的混合溶液分成两等份，一份加入含a mol NaOH 的溶液，恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁；另一份加入含b mol BaCl2的溶液，恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡。

则原混合溶液中钾离子的浓度为( ) A．
b－a
V
mol·L－1 B．
2b－a
V
mol·L－1
C．
2(b－a)
V
mol·L－1 D．
2(2b－a)
V
mol·L－1
5．某含铬(Cr 2O 2－
7)废水用硫酸亚铁铵[FeSO 4·(NH 4)2SO 4·6H 2O]处理，反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。

该沉淀经干燥后得到n mol FeO·Fe y Cr x O 3。

不考虑处理过程中的实际损耗，下列叙述错误的是( )
A ．消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n (2－x )mol
B ．处理废水中的Cr 2O 2－
7的物质的量为nx /2 mol
C ．反应中发生转移的电子为3nx mol
D ．在FeO·Fe y Cr x O 3中，3x ＝y
6．臭氧层是地球生命的保护神，臭氧比氧气具有更强的氧化性。

实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭氧：3O 2=====放电2O 3。

(1)在臭氧发生器中装入100 mL O 2，经反应3O 2=====放电2O 3
，最后气体体积变为95 mL(体积均为状况下测定)，则反应后混合气体的密度为______ g·L －1。

(2)将8 L 氧气通过放电管后，恢复到原状况，得到气体6.5 L ，其中臭氧为______ L 。

参考答案
·明晰考向 真题试做
1．D 解析：1 mol 的NO 2和CO 2中均含2 mol O 原子，A 正确。

乙烯与环
丁烷的最简式均为CH 2，含有n (CH 2)＝28 g
14 g·mol
－1＝2
mol ，即含碳原子数为2N A ，B 正确；同理，C 选项中n (NO 2)＝92 g
46 g·mol －1＝2 mol ，所含原子总数为6N A ，
正确；D 选项不是状况下，错误。

2．C 解析：N 、O 是不同元素的原子，它们之间形成的化学键是极性键，
只有同种元素的原子间才能形成非极性键；由NH 3的结构分析，N(NO 2)3中的四
个N 原子不能共平面；N(NO 2)3中的N 元素为＋3价，是N 的中间价态，应既有
氧化性又有还原性，故C 正确；15.2 g 该物质含有的原子的物质的量为
15.2 g 152 g·mol －1
×10
＝1 mol ，个数为6.02×1023
，故D 错。

3．B 解析：NaCl 属于离子化合物，不存在NaCl 分子，A 错误；Na ＋
的最外层已经达到8电子稳定结构，所以B 正确；C 选项最后溶液不是1 L ，错误；由原子守恒可知58.5 g NaCl 只能生成0.5 mol 氯气，在状况下是11.2 L ，D 错误。

4．答案：(1)5Mn 2＋
＋2ClO －
3＋4H 2O===5MnO 2↓＋Cl 2↑＋8H ＋
(2)0.02
解析：(2)0.224 L CO 2的物质的量为0.01 mol ，则MnCO 3的物质的量也为0.01 mol ，质量为1.15 g 。

则MnO 的质量为(12.69－1.15－8.7)g ＝2.84 g ，为0.04 mol ，故溶液中的Mn 2＋
共为0.05 mol ，根据(1)中的离子方程式可知需
要0.02 mol NaClO 3。

5．D 解析：原溶液中含n (Ba 2＋)＝5n (SO 2－4)＝5a mol 、n (Cl －)＝5n (Ag ＋
)＝5b mol ，依据电荷守恒可知n (K ＋
)＝n (Cl －
)－2n (Ba 2＋
)＝(5b －10a )mol ，所以钾离子浓度为(5b －10a ) mol 0.5 L
，D 正确。

精要例析·聚焦热点
热点例析
【例1】答案：⑧
解析：①错，KHSO 4是一种盐，在水溶液中电离生成K ＋
、H ＋
、SO 2－
4，而在熔融条件下，它的电离方程式是KHSO 4===K ＋
＋HSO －
4，阳离子只有K ＋
，为0.05N A 个。

②错，HCl 在溶液中全部电离，没有HCl 分子存在。

③错，常温常压下，11.2 L CH 4的物质的量不等于0.5 mol 。

④错，过氧化钠和水反应是自身氧化还原反应，有一半的－1价O 得电子，另一半失电子，0.1 mol Na 2O 2与水完全反应转移0.1N A 个电子。

⑤错，O 2－
在溶液中不存在。

⑥错，醋酸是弱电解质，不可能完全电离，离子总数小于2N A 。

⑦错，氩是单原子分子，1 mol 氩气含有原子数为N A 。

⑧正确，质量和物质的量与温度、压强无关，32 g O 2、O 3的混合
物，可以理解为是32 g 氧原子，n (O)＝32 g/16 g·mol －1
＝2 mol ，N (O)＝2N A 。

⑨错，1 L 1 mol·L －1
的酒精溶液包括水分子和酒精分子，含有N A 个乙醇分子。

⑩错，Fe 和盐酸反应生成Fe 2＋
，1 mol Fe 和足量的盐酸反应，失去2N A 个电子。

【即时训练1】B 解析：与0.2 mol Al 反应生成0.3 mol H 2，要消耗0.6 mol HCl ，酸不够，A 错；5.35 g NH 4Cl 固体是0.1 mol,1 mol NH 4Cl 固体含4 mol N —H 键，则0.1 mol NH 4Cl 固体含0.4 mol N —H 键，所以B 正确；一个Fe(OH)3胶粒是由一定数目的Fe(OH)3聚集而成，C 错；熔融的NaHSO 4中有Na ＋
和HSO －
4，没有H ＋
，D 错；故选B 。

【例2】答案：n (CO 2)＝0.896 L 22.4 L·mol －1＝4.00×10－2
mol
n (MgO)＝ 2.00 g 40 g·mol
－1＝5.00×10－2
mol
n (H 2O)＝4.66 g －4.00×10－2
mol×44 g·mol －1
－2.00 g 18 g·mol －1
＝5.00×10－2
mol
n (MgO)∶n (CO 2)∶n (H 2O)＝(5.00×10－2)∶(4.00×10－2)∶(5.00×10－2)＝
5∶4∶5
碱式碳酸镁的化学式为Mg(OH)2·4MgCO 3·4H 2O
解析：依据信息可知MgO 为2.00 g ，首先算出MgO 、CO 2的物质的量，再分
别求出MgO 、CO 2的质量，依据质量守恒定律求出生成水的质量及物质的量，从而求出其物质的量之比，推算出化学式。

【即时训练2】A 解析：若金属元素用A 表示，则根据题意，硫酸盐的化学式为A 2(SO 4)3,200 mL 溶液中含N A 个A 3＋
，即为1 mol ，则A 2(SO 4)3的物质的量
为0.5 mol ，其浓度为0.5 mol/0.2 L ＝2.5 mol·L －1。

【例3】D 解析：气体总物质的量为1.5 mol ，n (CO)＋n (CO 2)＝1 mol 、
n (N 2)＝0.5 mol ，依据N 守恒黑火药中含有1 mol KNO 3，质量为101 g ；设n (K 2CO 3)
＝x 、n (K 2SO 4)＝y ，依据K 守恒可知x ＋y ＝0.5 mol ，依据质量守恒124 g ＝101
g ＋12 g ＋12 g·mol －1
x ＋32 g·mol －1
y ，解得y ＝0.25 mol 。

【即时训练3】B 解析：首先求出各物质的物质的量n (Na 2CO 3)＝0.015 L×2
mol·L －1
＝0.03 mol 、n (MCl n )＝0.04 L×0.5 mol·L －1
＝0.02 mol ，M 的化合价
为＋n ，依据化合价守恒可知2×0.03 mol＝n ×0.02 mol，即n ＝3，故选B 。

【例4】A
【即时训练4】答案：80
解析：由阿伏加德罗定律的推论可知：ρ1ρ2＝V 1
V 2
，V 2＝0.9×(3＋1)＝3.6(体
积)。

设参加反应的SO 2的体积为x ，由差量法
2SO 2＋O 2
2SO 3 ΔV
2 3－2＝1 x 4－3.6＝0.4
2∶1＝x ∶0.4 解得x ＝0.8体积，所以反应掉的体积是原有SO 2的
0.8
1×100%＝80%。

误区警示
【跟踪练习】答案：√ × × × × ×
解析：1．没有涉及气体体积，物质的质量与状态无关，正确；3．单位错
误；4．物质的量浓度与溶液质量没有直接关系，100 g 水的体积大于100 g 浓
硫酸的体积，错误；5．乙醇是液体，错误；6．Cl 2不足，应用Cl 2求解转移的
电子数，错误。

创新模拟·预测演练
1．B 解析：状况下的22.4 L NO 和11.2 LO 2混合后发生反应生成NO 2，
NO 2和N 2O 4建立如下平衡：2NO
N 2O 4，导致气体物质的量小于1 mol ，A 错；
乙烯和丁烯的最简式均为CH 2，含碳量均为12/14，混合气体中碳原子为1.5 mol ，
B 正确；1 mol 氯气与NaOH 完全反应时转移电子1 mol ，
C 错；一个H 18
2O 分子所含中子数为10,20 g H 18
2O 的物质的量为1 mol ，所含中子数为10N A ，D 错。

2．D 解析：依4NH 3＋5O 2===4NO ＋6H 2O 可知，1 mol NH 3参加反应转移5 mol 电子，V L 氨气完全反应，转移电子的个数为V L
22.4 L·mol
－1×5×N A ＝n ，解得
N A ＝
22.4n
5V。

3．B 解析：A 项，不知溶液体积；C 项，状况下，SO 3为固体；D 项，盐酸抑制水的电离、FeCl 3促进水的电离，所以只有B 正确。

4．D 解析：注意混合液分成两等份，由Mg 2＋
＋2OH －
===Mg(OH)2↓、Ba
2＋
＋ SO 2－4
===BaSO 4↓可知原溶液中含有n (Mg 2＋
)＝2a 2mol ＝a mol 、n (SO 2－
4)＝2b
mol ，依据电荷守恒可知原溶液中n (K ＋
)＝2n (SO 2－
4)－2n (Mg 2＋
)＝2(2b －a )mol 。

5．A 解析：由氧化剂Cr 2O 2－7、还原剂FeSO 4·(NH 4)2SO 4·6H 2O 及反应过程
可知铬、铁化合价为Fe ＋2
O·Fe ＋3y Cr ＋3
x O 3。

铬降低3价、铁升高1价，依据化合价守恒可知3x ＝y ，依Fe ＋2
O·Fe ＋3y Cr ＋3
x O 3中正负化合价的代数和为0，可知x ＝0.5、y ＝1.5；依据铁、铬守恒可知A 错误、B 正确。

6．答案：(1)1.5 (2)3
解析：(1)根据质量守恒定律，反应前后容器中气体的质量不变，等于反应前100 mL O 2的质量，则反应后混合气体的密度为：d ＝(0.1 L/22.4 L·mol －1
×32 g· mol －1
)/0.095 L ＝1.5 g·L －1。

(2)应根据差量法计算：反应过程中体积减小8 L －6.5 L ＝1.5 L 3O 2～2O 3 ΔV 2 1 x 1.5 L 解得x ＝3 L 。