【推荐】高考化学二轮复习配套文档:第一单元_物质的量及其计算_word版(有答案)
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微专题一物质的量及其计算
【知识网络】
(本专题对应学生用书第15页)
【能力展示】
能力展示
1.(2011·新课标Ⅰ卷)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 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
〖答案〗B
〖解析〗NaCl属于离子化合物,不存在NaCl分子,A不正确;Na+的最外层电子数为8个,B正确;1.00 L 1.00 mol·L-1 NaCl溶液是指1.00 mol NaCl即58.5 g NaCl溶于水配成1 L溶液,而不是
指溶剂为1 L ,C 不正确;由原子守恒可知58.5 g NaCl 只能生成0.5 mol 氯气,在标准状况下是11.2 L ,D 不正确。
2.(2012·新课标Ⅰ卷)用N A 表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述不正确的是 ( ) A. 分子总数为N A 的NO 2和CO 2混合气体中含有的氧原子数为2N A B. 28 g 乙烯和环丁烷(C 4H 8)的混合气体中含有的碳原子数为2N A C. 常温常压下,92 g NO 2和N 2O 4混合气体中含有的原子数为6N A
D. 常温常压下,22.4 L 氯气与足量的镁粉充分反应,转移的电子数为2N A 〖答案〗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)=-128g 14g mol ⋅=2 mol ,即含碳原子数为2N A ,B 正确;同理,C 项中n (NO 2)=-1
92g
46g mol ⋅=2
mol ,所含原子总数为6N A ,正确;D 项不是标准状况下,错误。
3.(2015·新课标Ⅰ卷)设N A 为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是 ( ) A. 18 g D 2O 和18 g H 2O 中含有的质子数均为10N A B. 2 L 0.5 mol·L -1亚硫酸溶液中含有的H +数为2N A
C. 过氧化钠与水反应时,生成0.1mol 氧气转移的电子数为0.2N A
D. 密闭容器中2 mol NO 与1 mol O 2充分反应,产物的分子数为2N A 〖答案〗C
〖解析〗D 的质量数为2,则18 g D 2O 的物质的量小于1 mol ,含有的质子数小于10N A ,A 错;亚硫酸为弱酸,在水溶液中部分电离,溶液中氢离子数目小于2N A ,B 错;过氧化钠与水反应生成氧气,则氧气于-1价的O 元素,所以生成0.1 mol 氧气时转移电子0.2N A ,C 正确;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2N A ,D 错。
4.(2015·新课标Ⅰ卷)乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途,其结构简式如右图所示。
将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。
若原料完全反应生成乌洛托品,则甲醛与氨的物质的量之比为 ( )
A. 1∶1
B. 2∶3
C. 3∶2
D. 2∶1
〖答案〗C
〖解析〗该有机物的分子式为C6H12N4,根据元素守恒,C元素自甲醛,N元素自氨,所以分子中的C与N原子的个数比即为甲醛与氨的物质的量之比,即6∶4=3∶2,C正确。
【考题分析】
年份试题知识点分值
2011 第7题阿伏加德罗常数6分
2012 第9题阿伏加德罗常数6分
2014 第12
题
溶液的配制6分
2015 第8题阿伏加德罗常数6分
2015 第9题元素守恒在物质的量中的简
单计算
6分
【备考策略】
由上表不难看出,在全国近五年的高考中,主要考查关于阿伏加德罗常数的正误判断、气体摩尔体积的概念、一定物质的量浓度溶液的配制和围绕物质的量为中心的计算。
2016年的高考仍会围绕阿伏加德罗常数、气体摩尔体积设置知识陷阱,同时又隐含对物质结构、氧化还原反应、电离、水解等知识的考查。
在复习的过程中应注意以物质的量为中心的有关计算、阿伏加德罗常数、气体摩尔体积等基本概念。
1.(2015·开封模拟)设N A表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是()
A. 1 mol FeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2N A
B. 标准状况下,5.6 L丙烷中含有共价键的数目为2N A
C. 16 g由氧气和臭氧组成的混合物中含有的分子总数为0.5N A
D. 0.1 mol乙烯和乙醇的混合物完全燃烧所消耗的氧原子数一定为0.6N A
〖答案〗D
〖解析〗1 mol FeI2与足量氯气反应:3Cl2+2Fe2++4I-2Fe3++6Cl-+2I2,转移3 mol电子,A错;1个丙烷分子中含有8个C—H键和2个C—C键,1个丙烷中共价键数为10个,5.6 L丙烷物质的量为0.25 mol,故有共价键2.5 mol,B错;氧气与臭氧的摩尔质量不同,氧气和臭氧组成的混合
物中含有的分子总数无法计算,C 错;乙醇可看作C 2H 4 ·H 2O ,可以看作0.1 mol 乙烯完全燃烧消耗氧气为0.3 mol ,0.1 mol 乙烯和乙醇的混合物完全燃烧所消耗的氧原子数一定为0.6N A ,D 正确。
2.(2015·河北衡水中学四调)用N A 表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是 ( ) A. 106 g 碳酸钠晶体中离子总数为3N A
B. 100 mL 1 mol·L -1
NaHCO 3溶液含有0.1N A 个HC
-3
O
C. 将2 mL 0.5 mol·L -1硅酸钠溶液滴入盐酸中制得硅酸胶体,所含胶粒数目为0.001N A
D. 某密闭容器中盛有0.1 mol 氮气和0.3 mol 氢气,一定条件下充分反应后转移的电子数为0.6N A 〖答案〗A
〖解析〗106 g 碳酸钠晶体中离子总数为3N A ,A 正确;碳酸氢根离子既水解又电离,HC
-3
O 个
数小于0.1N A ,B 错误;胶粒是由多个分子聚集而成的,C 错误;该反应为可逆反应,反应物不能完全转化成生成物,D 错误。
3.(2015·河南期末)把V L 含有MgSO 4和2SO 4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 BaCl 2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. 2-b a V mol·L -1
C. 2(-)
b a V mol·L -1
D. 2(2-)
b a V mol·L -1
〖答案〗D
〖解析〗由离子方程式:2OH -+Mg 2+Mg(OH)2↓可知,OH -为a mol ,则Mg 2+为2a
mol ;由离子
方程式:S
2-4
O +Ba 2+BaSO 4↓可知,Ba 2+
为b mol ,S
2-4
O 为b mol ,根据电荷守恒,每份溶液中+的
物质的量为(2b-a ) mol ;原混合溶液中的+为2×(2b-a ) mol ,所以原混合溶液中钾离子的浓度为
2(2-)b a V mol ·L -1。
4.(2015·邯郸期末)向NaOH 和Na 2CO 3混合溶液中滴加0.1 mol·L -1稀盐酸,CO 2的生成量与加入盐酸的体积(V )的关系如下图所示。
下列判断正确的是 ( )
A. 在0~a范围内,只发生中和反应
B. ab段发生反应的离子方程式为C
2-
3
O+2H+H
2
O+CO2↑
C. a=0.3
D. 原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为1∶2
〖答案〗C
〖解析〗向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 mol·L-1稀盐酸,发生的反应依次为OH-+H+H2O、
C
2-
3
O+H+HC-
3
O、HC-
3
O+H+CO
2
↑+H2O,据此可以解答。
在0~a范围内,发生的反应应该是
OH-+H+H2O、C
2-
3
O+H+HC-
3
O,不只发生中和反应,A错误;ab段发生反应的离子方程式为
HC
-
3
O+H+CO
2
↑+H2O,B错误;从图像知生成CO20.01 mol,根据方程式HC
-
3
O+H+CO
2
↑+H2O
可知消耗盐酸的物质的量为0.01 mol,故a=0.3,C正确;根据方程式和图像可知Na2CO3的物质的量是0.01 mol,共计消耗盐酸0.02 mol,所以与氢氧化钠反应的盐酸是0.04 mol-0.02 mol=0.02 mol,则氢氧化钠的物质的量为0.02 mol,因此原混合液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为2∶1,D错误。
1. 配制480 mL 0.1 mol·L-1硫酸铜溶液需要的仪器有哪些?
2. 试分析定容时仰视或俯视刻度线引起的误差。
【能力提升】
能力提升
阿伏加德罗常数N A命题规律归纳
命题角度举例(正确打“√”,错误打“✕”)解法
1. 已知m,求微粒个数①28 g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中
含有的碳原子数为2N A(√)
②常温常压下,92 g NO2和N2O4混合气体
含有的原子数为6N A(√)
③18 g D2O和18 g H2O中含有的质子数均
为10N A(✕)
先求出物质的量,再求微粒个
数;对实验式相同的混合物,
按照一种物质计算即可
2. 已知n,求转移电子数目①过氧化钠与水反应时,生成0.1 mol氧气
转移的电子数为0.2N A(√)
②在铁与硫的反应中,1 mol铁失去的电子
数为3×6.02×1023(✕)
③1 mol氯气与足量的水反应,转移的电子
数为N A(✕)
要注意特殊物质,如由过氧化
钠、过氧化氢制取1 mol氧气转
移2 mol电子;铁与硫、碘单质、
非氧化性酸反应,1 mol铁转移
2 mol电子;1 mol铁与足量的
氯气、稀硝酸反应,转移3 mol
电子;1 mol氯气与水反应(可
逆反应)转移的电子数小于N A
3. 已知分子数求原子数①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(√)
②N A个氦气分子含有的氦原子数为
2N A(✕)
注意分子自身的特点,每个
NO2、CO2都含有2个氧原子;
稀有气体(单原子)、臭氧(O3)、
白磷(P4)
4. 非标准状况下有关气体的计算(标准状况下非气体) ①常温常压下,22.4 L氯气与足量的镁粉充
分反应,转移的电子数为2N A(✕)
②标准状况下,2.24 L乙醇中含有的C—H
键数目为0.5N A(✕)
③标准状况下,2.24 L SO3中含有0.3N A个
氧原子(✕)
④标准状况下,2.24 L辛烷中含有0.1N A个
分子(✕)
气体若是非标准状况下,气体
摩尔体积不能用22.4 L·mol-1计
算;标准状况下为非气体的物
质:水、乙醇、硫酸、三氧化
硫、四氯化碳、苯、甲醇、氯
仿、碳原子数≥5的烃(新戊烷除
外)等
5. 未告知溶液的体积求微粒数①在pH=13的NaOH溶液中OH-的数目为
0.1×6.02×1023(✕)
②0.1 mol·L-1NaF溶液中所含F-的数目小
体积未知无法求算
于0.1N A(✕)
6. 弱电解质电离、盐类水解①2 L 0.5 mol·L-1亚硫酸溶液中含有的H+
数为2N A(✕)
②1 L 1 mol·L-1CH3COONa溶液中含有的
CH3COO-数目为N A(✕)
③用含0.1 mol FeCl3的溶液与足量沸水反
应制得的Fe(OH)3胶体中胶粒数为
0.1N A(✕)
弱电解质不能完全电离;弱酸
阴离子、弱碱阳离子水解损失;
多个微粒聚集在一起形成一个
胶粒
7. 已知反应物的n,求生成物的分子数①密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反
应,产物的分子数为2N A(✕)
②密闭容器中1 mol N2与3 mol H2充分反
应,生成2 mol NH3(✕)
要考虑生成物是否还会转化为
其他物质(如2NO2N2O4);考虑
反应是否为可逆反应
8. 已知n,求物质中含有的微粒数、化学键数①0.1 mol Na2O2或CaC2中含阴离子数是
0.2N A(✕)
②1 mol苯中含有的碳碳双键数目为
3N A(✕)
③0.1 mol O3和O2的混合气体中含氧原子
数目为0.2N A(✕)
④1 mol白磷中含有的P—P键的数目为
4N A(✕)
⑤1 mol甲烷中含有的C—H键的数目为
4N A(√)
1 mol Na2O2、CaC2中含
2-
2
O
、
2-
2
C
分别是1 mol;苯环中的碳
碳键是一种介于单键和双键之
间的独特的键,不含有碳碳双
键;白磷是正四面体结构,1
mol白磷中含有的P—P键的数
目为6N A,特殊结构特殊记忆
9. 整体和局部①1 L 0.1 mol·L-12CO3溶液中含有+数目为
0.1N A(✕)
②1 L 0.1 mol·L-1H2O2溶液中含有O原子
数为0.2N A(✕)
弄清每摩尔物质中含有的微粒
数;看溶剂中是否还含有所求
的原子
10. 反应不完全①50 mL 12 mol·L-1盐酸与足量MnO2共热,
转移的电子数为0.3N A(✕)
②含2 mol硫酸的浓硫酸与足量铜共热,转
移的电子数为2N A(✕)
随着反应的进行,酸的浓度会
变稀,反应进行不到底
物质的量浓度与溶质的质量分数、溶解度的区别和联系
物质的量浓度 溶质的质量分数
溶解度 符 号
c (溶质)
w (溶质)
S (溶质)
定 义 单位体积溶液中所含
溶质B 的物质的量称为
溶质B 的物质的量浓度 溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之
比
在一定温度下,某物质在100 g 溶剂中达到饱和状态时所溶解的质量
相似性 都是表示溶液中溶质组成的物理量
单 位 mol·L -1
%
g
计算公式
c B =B
(aq)n V w =()()溶质溶液m m ×100% S =()
()溶质溶剂m m ×100
联系(换 算公式)
(1) c =1000ρw
M c =1000(100)ρ+S M S
(2) 气体溶于水后溶质的物质的量浓度:
在标准状况下,1 L 水中溶解某气体V L ,所得溶液密度为ρ g·mL -1,已知该气体的摩尔质量为M g·mol -1,水的密度是1 g·mL -1,则溶于水后溶质的
物质的量浓度为c =n V =mol
22.4L
1000ρV
m =22.4
1000122.41000ρ⎛⎫⨯+ ⎪⎝⎭V
VM
mol·L -1=100022400ρ+V
MV mol·L -1
w =()()溶质溶液m m ×100%=g 22.4
10001g
22.4⎛⎫⨯+ ⎪⎝
⎭VM
VM ×100%=22400+MV MV ×100%
化学微计算——有关物质的量的计算
1. 化学计算的类型及解题方法
类型 解题方法
物质含量计算 ①根据关系式法、得失电子守恒法、滴定法等,得出混合物中某一成分的量。
②由①中求出量,除以样品的总量,即可得出其含量
确定物质化学
①根据题给信息,计算出可求粒子的物质的量。
②根据电荷守恒,确定出
式
的计算
未知离子的物质的量。
③根据质量守恒,确定出结晶水的物质的量。
④各
粒子的物质的量之比即为物质化学式的下标比
热重曲线计算
①设晶体为1 mol。
②失重一般是先失水、再失非金属氧化物。
③计算每
步的m余,(1mol
)
余
晶体质量
m
m
=固体残留率。
④晶体中金属质量不减少,仍在m余
中。
⑤失重最后一般为金属氧化物,由质量守恒得m O,由n金属∶n O即可求
出失重后物质的化学式
多步滴定计算
复杂的滴定可分为两类:
1. 连续滴定法:第一步滴定反应生成的产物,还可以继续参加第二步的
滴定。
根据第二步滴定的消耗量,可计算出第一步滴定的反应物的量
2. 返滴定法:第一步用的滴定剂是过量的,然后第二步再用另一物质返
滴定过量的物质。
根据第一步加入的量减去第二步中过量的量,即可得出
第一步所求物质的物质的量
解题要点:(1)寻找反应物质之间的定量关系(一般是利用化学方程式之间关系,或利用原子守恒关系)。
(2)将所有已知量全部换算到物质的量。
阿伏加德罗常数(N A)的应用
典题演示1(2015·四川高考)设N A为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()
A. 2.0 g
18
2
H O与D
2
O的混合物中所含中子数为N A
B. 常温常压下,4.4 g乙醛所含σ键数目为0.7N A
C. 标准状况下,5.6 L CO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.5N A
D. 50 mL 12 mol·L-1盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数为0.3N A
〖答案〗A
〖解析〗
18
2
H O与D
2
O的摩尔质量均为20 g·mol-1,故2.0 g
18
2
H O与D
2
O混合物的物质的量为0.1 mol,而1 mol
18
2
H O与D
2
O中均含10 mol中子,故0.1 mol
18
2
H O与D
2
O混合物中含1 mol中子,即N A个,A正确;4.4 g乙醛的物质的量为0.1 mol,而1 mol乙醛中含6 mol σ键,故0.1 mol乙醛
中含0.6 mol σ键,即0.6N A个,B错;标准状况下,5.6 L二氧化碳的物质的量为0.25 mol,而CO2与足量Na2O2的反应为歧化反应,1 mol二氧化碳发生反应时转移1 mol电子,0.25 mol二氧化碳反应时转移0.25 mol电子,即0.25N A个,C错;二氧化锰只能与浓盐酸反应,一旦浓盐酸变稀,反应即停止,4 mol HCl反应时转移 2 mol电子,而50 mL 12 mol·L-1盐酸的物质的量n=cV=12 mol·L-1×0.05 L=0.6 mol,这0.6 mol盐酸不能完全反应,则转移电子的物质的量小于0.3 mol,即小于0.3N A个,D错。
变式训练1(2015·新课标Ⅱ卷)设N A代表阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是()
A. 60 g丙醇中存在的共价键总数为10N A
B. 1 L 0.1 mol·L-1NaHCO3溶液中HC
-
3
O和C2-
3
O数之和为0.1N
A
C. 钠在空气中燃烧可生成多种氧化物,23 g钠充分燃烧时转移电子数为N A
D. 235 g核素235
92U发生裂变反应
235
92
:
U
1
+n90
38Sr
136
54
+e+11
0n,净产生的中子1
(n)数为
10N A
〖答案〗C
〖解析〗60 g丙醇为1 mol,丙醇中含7个C—H键、2个C—C键、1个C—O键和1个O—H键,存
在的共价键总数为11N A,A错;1 L 0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中HC
-
3
O和C2-
3
O数之和小于0.1N
A
,
B错;23 g钠充分燃烧时转移电子数为N A,C正确;235
92U+
1
0n
90
38Sr
136
54
+e+11
0n,净产生
的中子为10-1=9个,则235 g核素235
92U发生裂变反应净产生的中子
1
(n)数为9N
A
,D错。
一定物质的量浓度溶液的配制
典题演示2(2015·河北校级模拟)取100 mL 0.3 mol·L-1和300 mL 0.25 mol·L-1硫酸注入500 mL 容量瓶中,加水稀释至刻度线,该混合溶液中H+的物质的量浓度是()
A. 0.21 mol·L-1
B. 0.42 mol·L-1
C. 0.56 mol·L-1
D. 0.26 mol·L-1
〖答案〗B
〖解析〗容量瓶中H2SO4溶液的H+的物质的量为n(H+)=(0.1 L×0.3 mol·L-1+0.3 L×0.25
mol·L-1)×2=0.21 mol,所以c(H+)=0.21mol
0.5L=0.42 mol·L-1。
变式训练2 (2015·南昌质检)36.5 g HCl 溶解在1 L 水中(水的密度近似为1 g·mL -1),所得溶液的密度为ρ g·mL -1,质量分数为w ,物质的量浓度为c mol·L -1,N A 表示阿伏加德罗常数,则下列叙述正确的是 ( )
A. 所得溶液的物质的量浓度:c =1 mol·L -1
B. 所得溶液中含有N A 个HCl 分子
C. 36.5 g HCl 气体在标准状况下占有的体积约为22.4 L
D. 所得溶液的质量分数:w =36.5
1000 〖答案〗C
〖解析〗n (HCl)=1 mol ,在标准状况下的体积为22.4 L ,C 项正确;盐酸中不含HCl 分子,B 项错误;n (HCl)=1 mol ,盐酸的体积稍大于1 L ,c (HCl)<1 mol ·L -1,A 项错误;溶液的质量分数是
36.5g 1036.5g ×100%=3.5%,D 项错误。
以物质的量为中心的化学计算
典题演示3 (2015·海南高考改编)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O 2和O 3所含的电子数 〖答案〗B
〖解析〗H 2O 中的中子数为8,D 2O 中的中子数为10,则等物质的量的水与重水含有的中子数
不同,A 错;乙烯和丙烯的最简式均为CH 2,由n=m
M 可知,等质量时含CH 2的个数相同,1个
C 2H 4分子有6对共用电子对,1个C 3H 6分子有9对共用电子对,因此可以发现规律:1个CH 2平均有3对共用电子对,含CH 2的个数相同则共用电子对数相同,B 正确;同温、同压、同体积,由
n=m V
V 可知,气体的物质的量相同,C 、N 的质子数不同,则CO 和NO 含有的质子数不同,C 错;
等质量的O 2和O 3所含的氧原子数相等,电子数相等,但等物质的量的O 2和O 3所含的氧原子数不相等,故所含的电子数也不相等,D 错。
变式训练3 (2015·邢台期中)等体积、等物质的量浓度的硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中,各加等质量的铝,生成氢气的体积比为5∶6(相同条件下),则甲、乙两烧杯中的反应情况可能是 ( )
A. 甲、乙中都是铝过量
B. 甲中铝过量、乙中碱过量
C. 甲中酸过量、乙中铝过量
D. 甲中酸过量,乙中碱过量 〖答案〗B
〖解析〗若酸、碱过量,生成H 2的体积比为1∶1,若铝均过量,生成H 2的体积比为2∶3,可知甲中铝过量、乙中碱过量。
典题演示4 (2015·新课标Ⅰ卷)准确称取所制备的氯化亚铜样品m g ,将其置于过量的FeCl 3溶液中,待样品完全溶解后,加入适量稀硫酸,用a mol·L -1 2Cr 2O 7溶液滴定到终点,消耗2Cr 2O 7
溶液b mL ,反应中Cr 22-7O 被还原为Cr 3+,样品中CuCl 的质量分数为 。
〖答案〗0.597ab m ×100%
〖解析〗氯化亚铜与氯化铁发生反应:Fe 3++CuClFe 2++Cu 2++Cl -,加入2Cr 2O 7溶液发生反应:
6Fe 2+
+Cr 22-7O +14H +6Fe 3++2Cr 3++7H 2O ,
反应的关系式:6CuCl6Fe 2+
Cr 22-7O
6 1 n ab ×10-3mol n =6ab ×10-3mol ,
m (CuCl)=99.5 g ·mol -1×6ab ×10-3mol=0.597ab g ,
则样品中CuCl 的质量分数为0.597ab m ×100%。
变式训练4 (2015·山东高考)在空气中煅烧CoC 2O 4生成钴氧化物和CO 2,测得充分煅烧后固体质量为2.41 g ,CO 2的体积为1.344 L(标准状况中),则钴氧化物的化学式为 。
〖答案〗Co 3O 4
〖解析〗n (CO 2)=-1
1.344L
22.4L mol =0.06 mol ,根据关系式CoC 2O 4~2CO 2,
n(Co)=
2 (CO
)
2
n
=
0.06mol
2=0.03 mol,n(O)=
-1
-1
2.41g-59g mol0.03mol
16g mol
⋅⨯
⋅=0.04 mol,n(Co)∶n(O)=0.03 mol∶0.04 mol=3∶4。
【课堂评价】
课堂评价
1.(2015·河南信阳二调)设N A为阿伏加德罗常数的值,下列判断正确的是()
A. 标准状况下,22.4 L的HF中含共价键数目为0.1N A
B. 将标准状况下22.4 L NH3溶于1 L水中,溶液含有OH-的数目为N A
C. 69 g NO2与足量水反应后,转移的电子数为2N A
D. 0.25 mol Na2O2中含有的阴离子数为0.25N A
〖答案〗D
〖解析〗标准状况下HF为液体,A错;NH3·H2O为弱电解质,故OH-数目小于N A,B错;69 g NO2为1.5 mol,转移电子数为1 mol,C错;Na2O2中阴离子即过氧根,D正确。
2.(2015·洛阳二模)设N A代表阿伏加德罗常数的值,下列有关叙述正确的是()
A. 电解精炼铜时,若阳极质量减少6.4 g,则电路中转移电子数为0.2N A
B. 标准状况下,44.8 L NO与22.4 L O2混合后气体中分子总数等于2N A
C. NO2和H2O反应每生成2 mol HNO3时转移的电子数目为2N A
D. l mol Fe在氧气中充分燃烧失去3N A个电子
〖答案〗C
〖解析〗电解精炼铜时,阳极粗铜中含有活泼性较强的铁、锌等杂质,电解时铁、锌杂质先放电,且铁的摩尔质量小于铜的64 g·mol-1,锌的摩尔质量大于铜的64g·mol-1,所以阳极减少6.4 g,转移电子的物质的量不一定为0.2 mol,故A错误;标准状况下,44.8 L NO的物质的量为2 mol,22.4 L O2的物质的量为1 mol,二者恰好完全反应生成2 mol二氧化氮,由于二氧化氮与四氧化二氮存在转化平衡,所以混合后气体的物质的量小于2 mol,气体中分子总数小于2N A,故B错误;3 mol二氧化氮与水反应生成2 mol硝酸和1 mol一氧化氮,转移电子数为2 mol,C正确;铁
在氧气中燃烧生成四氧化三铁,1 mol Fe 在氧气中充分燃烧失去电子为2N A ~3N A 个,故D 错误。
3.(2015·河北联考)在T ℃时,将a g NH 3完全溶于水,得到V mL 溶液,假设该溶液的密度为ρ g·mL -1
,质量分数为w ,其中含有N
4
H +的物质的量是b mol ,下列叙述正确的是 ( )
A. 溶质的质量分数w=-ρa V a ×100%
B. 溶质的物质的量浓度c=100035a
V mol·L -1 C. 溶液中c (OH -)=1000b
V mol·L -1+c (H +)
D. 向上述溶液中加入V mL 水,所得溶液的质量分数大于0.5w 〖答案〗C
〖解析〗溶质的质量分数w =ρa V ×100%,A 错误;在计算时氨水中的溶质是NH 3,而不是
NH 3·H 2O ,c =-3
mol
1710⨯a
V L =1000ρw M ,化简可得c =100017a V mol ·L -1,B 错误;氨水中含有的阳离子为H +
和N
4
H +,含有的阴离子只有OH -,根据电荷守恒可知C 正确;由于氨水的密度小于水的密
度,与水等体积混合所得稀氨水的质量大于原氨水质量的2倍,故其质量分数小于0.5w ,D 错误。
4.(2015·山西模拟)足量铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO 2、N 2O 4、NO 的混合气体,这些气体与1.68 L O 2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。
若向所得硝酸铜溶液中加入5 mol·L -1 NaOH 溶液至Cu 2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH 溶液的体积是
( )
A. 60 mL
B. 45 mL
C. 30 mL
D. 15 mL
〖答案〗A
〖解析〗由得失电子守恒和电荷守恒可知O 2得电子数等于Cu 2+结合的OH -数,故消耗NaOH 溶
液的体积为-1-1
1.68L 4
22.4L mol 5mol L ⨯⋅⨯⋅=0.06 L=60 mL 。
【问题思考】提示
1. 托盘天平(带砝码)、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、500 mL 容量瓶。
2. 定容时,仰视刻度线,溶液凹液面实际已超过刻度线,溶质物质的量不变,溶液体积偏大,则浓度偏小;俯视刻度线,溶液凹液面实际未达到刻度线,溶质物质的量不变,溶液体积偏小,则浓度偏大。
趁热打铁,事半功倍。
请老师布置同学们及时完成《配套检测与评估》中的练习第167168页。
【检测与评估】
微专题一 物质的量及其计算
1. (2015·衡水模拟)阿伏加德罗常数约为6.02×1023 mol -1,以下叙述正确的是 ( ) A. 1 mol 任何气体单质在标准状况下体积都约为2
2.4 L ,含有的原子数都为2×6.02×1023 B. 同温、同压、同体积的氢气和氧气具有相同的分子数 C. 在铁与硫的反应中,1 mol 铁失去的电子数为3×6.02×1023
D. 在pH=13 的NaOH 溶液中,OH -的数目为0.1×6.02×1023
2. (2015·广东茂名一模)设N A 为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是 ( )
A. 常温下,78 g 苯含有3N A 个
键
B. 1 L 0.1 mol·L -1
NH 4Cl 溶液中有0.1N A 个N
4
H +
C. 标准状况下,22.4 L SO 2与CO 2混合物含有2N A 个O 原子
D. 常温下,5.6 g 铁块投入足量浓硝酸中失去0.3N A 个电子
3. (2015·邯郸模拟)用N A 表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是 ( ) A. 用含0.1 mol FeCl 3的溶液与足量沸水反应制得的Fe(OH)3胶体中胶粒数为0.1N A B. 46 g NO 2和N 2O 4的混合气体中含N 原子总数为N A C. 标准状况下,5.6 L CCl 4含有的分子数为0.25N A D. 等物质的量的N
4
H +和OH -含电子数均为10N A
4. (2015·邢台模拟)用N
A
表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是 ( )
A. 2.3 g金属钠与过量的氧气反应,无论加热与否转移电子数均为0.1N
A
B. 1 mol Na
2CO
3
晶体中含C
2-
3
O数小于N
A
C. 惰性电极电解食盐水,若线路中通过1 mol电子电量,则阳极产生气体11.2 L
D. 0.1 mol CaC
2中含阴离子数是0.2N
A
5. (2015·河南二模)设N
A
为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )
A. 0.1 mol·L-1 NaF溶液中所含F-的数目小于0.1N
A
B. 标准状况下,2.24 L乙醇中含有的C—H键数目为0.5N
A
C. 0.1 mol O
3和O
2
的混合气体中含氧原子数目为0.2N
A
D. 0.1 mol Na完全被氧化生成Na
2O
2
,转移电子的数目为0.1N
A
6. (2015·邯郸模拟)设N
A
为阿伏加德罗常数的数值,下列叙述错误的是( )
A. 标准状况下,11.2 L氦气中含有0.5N
A
个原子
B. 标准状况下,0.1 mol Cl
2参加反应,转移的电子数目一定为0.2N
A
C. 常温常压下,46 g NO
2和N
2
O
4
混合气体中含有原子总数为3N
A
D. 1 mol Na与足量O
2反应,生成Na
2
O和Na
2
O
2
的混合物,转移电子总数为N
A
7. (2015·晋商四校联考)设阿伏加德罗常数为N
A
,下列说法正确的是( )
A. 非标准状况下,2.24 L CH
4含有的氢原子数可能是0.4N
A
B. 0.1 mol·L-1
2CO
3
溶液中含有+数目为0.2N
A
C. 1 mol苯乙烯(C
6H
5
CHCH
2
)中含有的碳碳双键数目为4N
A
D. 标准状况下,2.24 L SO
3中含有0.3N
A
个氧原子
8. (2015·河南模拟)用N
A
表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A. 1 mol甲苯含C—H键的数目为6N
A
B. 反应5NH
4NO
3
2HNO
3
+4N
2
↑+9H
2
O中生成28 g N
2
时,转移电子数目为15N
A
C. 1 mol FeCl
3与水反应完全转化为氢氧化铁胶体后,胶体粒子的数目为N
A
D. 含有4.6 g钠元素的过氧化钠和氧化钠的混合物中,所含离子总数为0.3N
A 9. (2015·洛阳模拟)下列目的能达到的是( )
A. 将58.5 g NaCl 溶于1 L 水中可得1 mol·L -1 NaCl 溶液
B. 将标准状况下22.4 L HCl 溶于1 L 水中可得1 mol·L -1
盐酸 C. 将25.0 g 胆矾溶于水后配成100 mL 溶液所得溶液浓度为1 mol·L -1 D. 将78 g Na 2O 2溶于水,配成1 L 溶液可得到浓度为1 mol·L -1的溶液
10. (2015·衡水质检)下图表示1 g O 2与1 g 气体在相同容积的密闭容器中压强(p)与温度(T)的关系,则气体可能是 ( )
A. C 2H 4
B. CH 4
C. CO 2
D. NO
11. (2015·河北校级期末)38.4 g 铜跟适量的浓硝酸反应,铜全部作用后,共收集到气体22.4 L(标准状况),反应消耗的硝酸可能是 ( ) A. 1.0 mol B. 1.6 mol C. 2.2 mol D. 2.4 mol
12. (2015·池州模拟)由FeO 、Fe 2O 3和Fe 3O 4组成的混合物,测得其中铁元素与氧元素的质量比为21∶8,则这种混合物中FeO 、Fe 2O 3和Fe 3O 4的物质的量之比是 ( ) A. 1∶2∶1 B. 2∶1∶1 C. 1∶3∶1 D. 1∶1∶3
13. (2015·江西五校联考)把a g 铁铝合金粉末溶于足量盐酸中,加入过量NaOH 溶液,过滤出沉淀,经洗涤、干燥、灼烧,得到红棕色粉末的质量仍为a g ,则原合金中铁的质量分数为
( )
A. 70%
B. 52.4%
C. 47.6%
D. 30%
14. (2015·晋商四校联考)在T ℃时,将a g NH 3完全溶于水,得到V mL 溶液,假设该溶液的密度为ρ g·mL -1
,溶质的质量分数为w ,其中含有N 4
H 的物质的量是b mol ,下列叙述正确的
是 ( )
A. 溶质的质量分数w=- a
V a ×100%
B. 溶质的物质的量浓度c=100035a
V mol·L -1 C. 溶液中c(OH -)=1000b
V mol·L -1+c(H +)
D. 向上述溶液中加入V mL 水,所得溶液的质量分数大于0.5w
15. (2015·衡水模拟)向100 mL FeCl 3 溶液中通入标准状况下的H 2S 气体3.36 L ,设 H 2S 全部被吸收后,再加入过量的铁粉,待反应停止后,测得溶液中含有0.6 mol 金属阳离子,则原FeCl 3溶液的物质的量浓度为 ( ) A. 5.0 mol·L -1 B. 4.0 mol·L -1 C. 4.5 mol·L -1
D. 3.0 mol·L
-1
16. (2015·河北唐山一模)设N A 表示阿伏加德罗常数的值,下列判断正确的是 ( ) A. 适量Na 2O 2与CO 2反应,生成1 mol O 2时,转移的电子数为2N A B. 1 mol 甲醇中含有的C —H 键的数目为4N A
C. 25 ℃时,pH=2的硫酸溶液中,含有H +
的数目为0.01N A
D. 某密闭容器中有2 mol SO 2和1 mol O 2,在一定条件下充分反应,转移的电子数为4N A
17. (2015·海南高考)0.1 mol 下列气体分别与1 L 0.1 mol·L -1 NaOH 溶液反应,形成的溶液pH 最小的是 ( )
A. NO 2
B. SO 2
C. SO 3
D. CO 2
18. (2015·广东高考)设N A 为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是 ( ) A. 23 g Na 与足量H 2O 反应完全后可生成N A 个H 2分子 B. 1 mol Cu 和足量热浓硫酸反应可生成N A 个SO 3分子 C. 标准状况下,22.4 L N 2和H 2混合气体中含N A 个原子 D. 3 mol 单质Fe 完全转化为Fe 3O 4,失去8N A 个电子
【检测与评估答案】。