1、江苏高考化学二轮讲义3 专题三 化学常用计量及其应用 理解相对原子质量、相对分子质量的含义，并能进行有关计算。 理解溶液、溶解度、溶液中溶质的质量分数等概念。 理解物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积(标准状况下)、物质的量浓度、阿伏加德罗常数的含义，并能进行有关计算(混合气体的平均相对分子质量的相关计算不作要求)。 掌握一定溶质质量分数溶液和物质的量浓度溶液的配制方法。阿伏加德罗常数及其应用1与气体摩尔体积22.4 Lmol1相关的NA的应用(1)非标准状况下的气体、标准状况下的非气体均不适用22.4 Lmol1进行物质的量的计算。(2)常见物质在标准状况下的状态：溴、H2O、HF、苯、己烷、C
2、Cl4、CH2Cl2、CHCl3、CH3OH、CH3CH2OH、碳原子数大于4的烃(除新戊烷外)均为液体，SO3为固体，已知体积的以上物质的物质的量均不能用n计算。2与物质的组成相关的NA的应用(1)稀有气体(单原子分子)、臭氧(O3)、白磷(P4)分子中的原子数目，不能认为单质分子都是双原子分子。(2)一定质量含某核素的物质中的质子、中子、电子或原子的数目。(3)Na2O2、KO2中的阴、阳离子个数比，前者为12，后者为11；熔融的NaHSO4中的阳离子数目(阳离子只有Na)。(4)等物质的量的羟基与氢氧根离子所含质子、电子或原子数目。(5)等质量的最简式相同的有机物(如烯烃)、同素异形体、
3、N2与CO、NO2与N2O4等含有的原子、分子数目。(6)注意特殊物质的摩尔质量，如D2O、18O2、H37Cl等。(7)一定物质的量的有机物中共价键的数目(苯环、萘环中无碳碳双键)，如CnH2n2中共价键的数目为3n1。(8)1 mol金刚石、石墨中的CC键数目分别为2NA、1.5NA；1 mol SiO2中SiO键数目为4NA；1 mol P4中的PP键数目为6NA。3与氧化还原反应相关的NA的应用(1)歧化反应类：Na2O2与CO2、H2O的反应，Cl2与NaOH(冷稀、浓热)、H2O的反应。(2)变价金属(Fe、Cu)与强、弱氧化剂(Cl2/Br2、S/I2)反应类。(3)Fe与浓、稀
4、硝酸，Cu与浓、稀硝酸反应类。(4)足量、不足量Fe与稀硝酸，足量Fe与浓硫酸反应类。(5)足量KMnO4与浓盐酸，足量MnO2与浓盐酸，足量Cu与浓硫酸反应类。(6)注意氧化还原的顺序，如向FeI2溶液中通入Cl2，首先氧化I，再氧化Fe2。4与可逆反应相关的NA的应用在NA的应用中，常涉及以下可逆反应：(1)2SO2O22SO3PCl3Cl2 PCl52NO2 N2O4N23H22NH3(2)Cl2H2O HClHClO(3)NH3H2O NH3H2O NHOH5与电解质溶液中粒子数目判断相关的NA的应用审准题目要求，是突破该类题目的关键。(1)溶液中是否有“弱粒子”，即是否存在弱电解质或
5、能水解的“弱离子”，如1 L 1 molL1的乙酸或1 L 1 molL1乙酸钠溶液中CH3COO数目均小于NA。(2)题目中是否指明了溶液的体积，如在pH1的HCl溶液中，因溶液体积未知而无法求算H的数目。(3)所给条件是否与电解质的组成有关，如pH1的H2SO4溶液中c(H)0.1 molL1，与电解质的组成无关；0.05 molL1的Ba(OH)2溶液，c(OH)0.1 molL1，与电解质的组成有关。1正误判断，正确的打“”，错误的打“”(1)(2019高考江苏卷)常温常压下，氢氧燃料电池放电过程中消耗11.2 L H2，转移电子的数目为6.021023。()(2)(2017高考江苏卷
6、)常温常压下，锌与稀H2SO4反应生成11.2 L H2，反应中转移的电子数为6.021023。()(3)(2016高考江苏卷)常温常压下，22.4 L Cl2中含有的分子数为6.021023个。()(4)(2015高考江苏卷)若H2O2分解产生1 mol O2，理论上转移的电子数约为46.021023。()答案：(1)(2)(3)(4)2(2014高考江苏卷)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A1.6 g由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目为0.1NAB0.1 mol丙烯酸中含有双键的数目为0.1NAC标准状况下，11.2 L苯中含有分子的数目为0.5NAD在过氧化钠与水
7、的反应中，每生成0.1 mol氧气，转移电子的数目为0.4NA详细分析：选A。A.O2和O3都是由O元素组成的，1.6 g混合气体含有O原子的物质的量为0.1 mol，即0.1NA。B.丙烯酸的结构简式为，分子中含有C=C键和C=O键，因此0.1 mol丙烯酸含有0.2NA个双键。C.标准状况下苯为液体，11.2 L苯的物质的量远大于0.5 mol，所含分子数远大于0.5NA。D.过氧化钠与水的反应为2Na2O22H2O=4NaOHO2，其中O元素发生自身的歧化反应，由1价变为0价和2价，生成1 mol O2时，转移2 mol电子，因此生成0.1 mol O2时，转移0.2NA个电子。3(20
8、19高考全国卷)已知NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是()A3 g 3He含有的中子数为1NAB1 L 0.1 molL1 磷酸钠溶液含有的PO数目为0.1NAC1 mol K2Cr2O7 被还原为Cr3转移的电子数为6NAD48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA详细分析：选B。3 g 3He的物质的量为1 mol，每个3He含1个中子，则1 mol 3He含1 mol中子，A项正确；该溶液中含0.1 mol Na3PO4，由于部分PO水解，故溶液中PO的数目小于0.1NA，B项错误；K2Cr2O7中Cr元素为6价，1 mol K2Cr2O7被还原成Cr3时，得到
9、6 mol电子，C项正确；正丁烷和异丁烷互为同分异构体，每个分子中均含10个CH键和3个CC键，即每个分子中含13个共价键，则48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中含13 mol共价键，D项正确。4(2018高考全国卷)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为 0.1NAB22.4 L(标准状况)氩气含有的质子数为18NAC92.0 g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0NAD1.0 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA详细分析：选B。16.25 g FeCl3的物质的量n(FeCl3)0.1
10、 mol，如果氯化铁完全水解，则生成0.1 mol Fe(OH)3，而氢氧化铁胶体粒子由许多氢氧化铁分子聚集而成，故氢氧化铁胶体粒子数远小于0.1NA，A项错误；氩气是单原子分子，1 mol Ar含18 mol质子，B项正确；甘油(丙三醇)的分子式为C3H8O3，相对分子质量为92，1 mol (92.0 g)甘油含3 mol羟基，C项错误；甲烷与氯气在光照下反应会生成四种有机产物，即1.0 mol甲烷反应后生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4共为1 mol，D项错误。NA试题“一算、二定、三判断”的解题思路一算：利用基本公式ncV，用已知的物理量计算物质的量。注意公式n(Vm
11、22.4 L/mol)的使用范围(标准状况下的气体)。对于公式ncV(V指溶液体积)，若选项未指明c或V，不能计算物质的量，则此选项错误。二定：确定上步所求物质的量与选项中所求物理量的关系。注意此步涉及物质的结构、盐类水解、弱电解质的电离、可逆反应、氧化还原反应中电子转移等。三判断：判断选项中所求物理量是否正确。题组一涉及物质状态、组成的NA的计算1正误判断，正确的打“”，错误的打“”(1)标准状况下，11.2 L苯中含有分子数为0.5NA。()(2)常温常压下，35.5 g氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为2NA。()(3)常温常压下，22.4 L NO2和CO2的混合气体含有的氧原子数
12、为2NA。()(4)2.24 L CO和CO2混合气体中含有的碳原子数为0.1NA。()(5)2.24 L CO2中含有的原子数为0.36.021023。()(6)32 g 18O2中含有2NA个氧原子。()(7)17 g OH与17 g OH所含电子数均为10NA。()(8)相同质量的N2O4与NO2中所含原子数相同。()(9)乙烯和环丙烷(C3H6)组成的28 g混合气体中含有3NA个氢原子。()(10)30 g甲醛中含共用电子对总数为4NA。()(11)4.5 g SiO2晶体中含有的硅氧键数为0.3NA。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)2
13、设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是()A25 时，1 L pH11的氨水中OH为0.001NAB标准状况下，2.24 L SO3中氧原子数为0.3NAC4.6 g乙醇中含有的共价键数为0.7NAD3.6 g D2O所含质子数为2NA答案：A题组二涉及可逆反应及电子转移数目的计算3正误判断，正确的打“”，错误的打“”(1)标准状况下，22.4 L NO2气体中所含分子数为NA。()(2)标准状况下，0.1 mol Cl2溶于水，转移的电子数为0.1NA。()(3)1 mol Na与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，转移的电子数为NA。()(4)5.6 g铁粉与硝酸反应
14、失去的电子数一定为0.3NA。()(5)1 mol Cl2参加反应转移的电子数一定为2NA。()(6)足量Cl2与含1 mol NaOH的浓溶液反应转移 mol e。()(7)足量Fe与含1 mol H2SO4的浓溶液在加热条件下彻底反应生成0.5 mol SO2。()(8)1 mol Na2O2与足量CO2充分反应转移的电子数为2NA。()(9)50 mL 12 molL1盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3NA。()(10)标准状况下，6.72 L NO2与水充分反应转移的电子数为0.1NA。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)4据化学进展报道，
15、我国在新型储氢材料LiMgNH体系的储放氢性能研究上取得了新进展。该体系释氢和储氢的原理为3Mg(NH2)212LiHMg3N24Li3N12H2。NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A1 mol Mg3N2中含阴离子数为2NAB每消耗4.0 g LiH时转移电子数为NAC通常状况下，44.8 L H2中含氢原子数为4NAD1 mol LiH与足量水反应产生H2分子数为0.5NA答案：A题组三涉及溶液中粒子数目的计算5正误判断，正确的打“”，错误的打“”(1)0.1 L 3.0 molL1的NH4NO3溶液中含有的NH的数目为0.3NA。()(2)等体积、等物质的量浓度的NaCl和
16、KCl溶液中，阴、阳离子数目之和均为2NA。()(3)0.1 molL1的NaHSO4溶液中，阳离子的数目之和为0.2NA。()(4)0.1 mol AlCl3完全水解转化为氢氧化铝胶体，生成0.1NA个胶粒。()答案：(1)(2)(3)(4)一定物质的量浓度溶液的配制及相关计算1一定物质的量浓度溶液的配制(1)配制溶液的六种仪器：托盘天平、量筒、烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管。(2)配制溶液的八步操作：计算称量(量取)溶解(稀释)并冷却转移洗涤定容摇匀装瓶并贴签。(3)容量瓶使用的两个“不能”容量瓶是精确配制溶液的仪器，不能用于溶解、稀释和长时间贮存液体。容量瓶的规格是固定的，不能配制任意体
17、积的溶液，所配溶液的体积一定要与容量瓶的容积相同。(4)明确误差分析的思维流程与方法2物质的量浓度及相关计算灵活利用三个守恒关系(1)稀释前后溶质的物质的量守恒：c(浓溶液)V(浓溶液)c(稀溶液)V(稀溶液)。(2)溶液中粒子之间正、负电荷守恒(溶液呈电中性)。(3)质量守恒：反应前后同种原子的质量相等。1正误判断，正确的打“”，错误的打“”(1)(2019高考江苏卷)将4.0 g NaOH固体置于100 mL容量瓶中，加水至刻度，配制1.000 molL1NaOH溶液。()(2)(2018高考全国卷 )配制0.400 0 molL1的NaOH溶液，称取4.0 g固体NaOH于烧杯中，加入少
18、量蒸馏水溶解，转移至250 mL容量瓶中定容。()(3)(2017高考海南卷)容量瓶和滴定管使用前均需要检漏。()答案：(1)(2)(3)2(2017高考全国卷)Na2S2O3溶液不稳定，使用前需标定。配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂瓶和_；蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用，其目的是杀菌、除_及二氧化碳。详细分析：由于Na2S2O3溶液不稳定，使用前需标定，配制该溶液时无需用容量瓶，只需粗略配制，故配制Na2S2O3溶液时，还需要用到的玻璃仪器为量筒；所用蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用，这样能除去水中溶解的氧气和CO2，且能杀菌。答案：量筒氧气3(2017高考天津卷)准确称
19、取AgNO3基准物4.246 8 g(0.025 0 mol)后，配制成250 mL标准溶液，放在棕色试剂瓶中避光保存，备用。将称得的AgNO3配制成标准溶液，所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有_。详细分析：配制一定物质的量浓度的AgNO3标准溶液，除烧杯和玻璃棒外，还需用到的仪器有250 mL(棕色)容量瓶、胶头滴管。答案：250 mL(棕色)容量瓶、胶头滴管4(2016高考全国卷)一种双氧水的质量分数为27.5%(密度为1.10 g/cm3)，其浓度为_mol/L。详细分析：c mol/L8.9 mol/L。答案：8.9题组一一定物质的量浓度溶液的配制1用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液，
20、需经过称量、溶解、转移溶液、定容等操作。下列图示对应的操作规范的是()详细分析：选B。A项，称量时应左物右码；C项，转移溶液时应用玻璃棒引流；D项，定容时胶头滴管不能伸入容量瓶中。2利用碳酸钠晶体(Na2CO310H2O)配制1 000 mL 0.5 mol/L 的碳酸钠溶液，假如其他操作均准确无误，下列情况会引起配制溶液的浓度偏高的是()A称取碳酸钠晶体100 gB定容时俯视观察刻度线C移液时，对用于溶解碳酸钠晶体的烧杯没有进行冲洗D定容后，将容量瓶振荡摇匀，静置发现液面低于刻度线，于是又加入少量水至刻度线详细分析：选B。配制1 000 mL 0.5 mol/L的碳酸钠溶液需称取143.0
21、g Na2CO310H2O，浓度偏低；定容时俯视观察刻度线，会造成所配溶液的体积偏小，浓度偏高；未冲洗溶解碳酸钠晶体的烧杯，会造成碳酸钠损失，浓度偏低；定容后又加水，会造成所配溶液的体积偏大，浓度偏低。溶液配制操作的注意事项(1)仪器的选用要注意思维有序，从配制步骤角度排查还需要的仪器。(2)用玻璃棒引流时，玻璃棒末端应插入刻度线以下并接触瓶壁，但玻璃棒不能接触瓶口。(3)溶液配制过程中，若有任何引起误差的操作均应重新配制。(4)导致溶液浓度偏低的错误操作：NaOH在称量纸上称量；左码右物(用游码)；洗涤或转移时溶液溅出；未洗涤烧杯及玻璃棒；超过刻度线时用胶头滴管吸出液体；定容时仰视；定容摇匀
22、后发现液面低于刻度线再加水。(5)导致溶液浓度偏高的错误操作：砝码生锈；定容时俯视；未等溶液冷却至室温就定容。题组二有关溶液浓度的计算3V L(标准状况)相对分子质量为M的某气态化合物X，溶于m g水中，得到溶质(X)质量分数为w的溶液，物质的量浓度为c molL1，密度为 gcm3。下列说法不正确的是()A相对分子质量MB物质的量浓度cC溶质质量分数wD溶液密度详细分析：选C。由c可知，D项正确；由c可知，B项正确；由w可知，A项正确，C项错误。4把V L含有MgSO4和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 mo
23、l 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. molL1 B. molL1C. molL1 D. molL1详细分析：选D。注意混合溶液分成两等份，由Mg22OH=Mg(OH)2、Ba2SO=BaSO4可知，原溶液中n(Mg2)2 mola mol、n(SO)2b mol，依据电荷守恒可知，原溶液中n(K)2n(SO)2n(Mg2)2(2ba) mol，则c(K) molL1。5已知溶质质量分数为98%的浓硫酸，其物质的量浓度为18.4 molL1。取10 mL该硫酸与a mL水混合，配制成溶质质量分数为49%的硫酸，其物质的量浓度为b molL
24、1，则a、b分别为() Aa10，b9.2 Ba10，b9.2 Ca10，b9.2 Da10，b9.2 详细分析：选C。由c得1.84 gmL1，根据稀释前后溶质质量相等得1.84 gmL110 mL98%(1.84 gmL110 mLa mL1 gmL1)49%，解得a18.410。由c可知，稀释前后，有，即，则b9.2，而对于硫酸溶液来说，浓度越大，密度越大，故1，因此b9.2。两溶液混合的定性判断规律同一溶质、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的两溶液混合后所得溶液溶质的质量分数为w。(1)两溶液等质量混合：w。(2)两溶液等体积混合若溶液的密度大
25、于溶剂的密度，则w，如H2SO4溶液。若溶液的密度小于溶剂的密度，则w，如氨水、酒精溶液。 专题强化训练一、单项选择题1(2019连云港高三联考)NA代表阿伏加德罗常数，下列有关叙述正确的是()A0.1 mol的白磷(P4)或甲烷中所含的共价键数目均为0.4NAB足量的Fe粉与1 mol Cl2充分反应转移的电子数目为2NAC1.2 g NaHSO4晶体中含有的离子总数为0.03NAD25 时，pH13的1.0 L Ba(OH)2溶液中含有的OH数目为0.2NA详细分析：选B。A.白磷为正四面体结构，1个白磷分子中含有6个共价键，则0.1 mol白磷中含有的共价键数目为0.6NA，1个甲烷分子
26、中含有4个共价键，所以0.1 mol甲烷中含有的共价键数目为0.4NA，故A错误；B.1 mol Cl2与足量Fe粉反应生成FeCl3，转移电子的物质的量为2 mol，数目为2NA，故B正确；C.NaHSO4晶体中含有Na和HSO，1.2 g NaHSO4的物质的量为1.2 g120 g/mol0.01 mol，则含有离子的物质的量为0.02 mol，总数为0.02NA，故C错误；D.25 时，pH13的 1.0 L Ba(OH)2溶液中OH的物质的量浓度为0.1 mol/L，则n(OH) 1.0 L0.1 mol/L0.1 mol，OH的数目为0.1NA，故D错误。2(2019淮安、宿迁高三
27、期中)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，11.2 L苯中所含CH键数目为3NAB7.8 g Na2S和Na2O2组成的混合物，所含阴离子总数为0.1NAC1 mol Cl2发生反应时，转移的电子数一定为2NAD常温下，pH2的H2SO4溶液中所含H数目为0.01NA详细分析：选B。A.标准状况下，苯不是气态，11.2 L苯中所含CH键数目不是3NA，故A错误；B.7.8 g即0.1 mol Na2S和Na2O2组成的混合物，所含阴离子总数为0.1NA，故B正确；C.1 mol Cl2发生反应时，转移的电子数不一定为2NA，如1 mol Cl2发生反应：Cl2H2O
28、HClHClO时，转移的电子数为NA，故C错误；D.H2SO4溶液的体积不确定，所含H数目无法计算，故D错误。3NA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 P4中所含PP键数目为4NAB100 mL 1 molL1 FeCl3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 SO2和1 mol O2催化反应后分子总数为2NA详细分析：选C。每个P4分子中含6个PP键，124 g P4的物质的量为1 mol，含6 mol PP键，A项错误；该溶液中虽然含0.1 mol FeCl3，但由于Fe3
29、部分水解，即溶液中Fe3数目小于0.1NA，B项错误；标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯的混合气体为0.5 mol，根据1 mol CH4和 1 mol C2H4均含4 mol H原子可知，0.5 mol混合气体中含2 mol H原子，C项正确；SO2和O2的反应为可逆反应，即反应后容器中同时含有SO2、O2和SO3，分子总数大于2NA，D项错误。4阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是()A1 L 0.1 molL1 NH4Cl溶液中，NH的数量为0.1NAB2.4 g Mg与H2SO4完全反应，转移的电子数为0.1NAC标准状况下，2.24 L N2和O2的混合气体中分子数为0.2NAD0.1 mol H2和0.1 mol I2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2NA详细分析：选D。溶液中含0.1 mol NH4Cl，由于NH部分水解，即NH的数量少于0.1NA，A项错误；2.4 g Mg为0.1 mol，与H2SO4完全反应转移0.2 mol电子，B项错误；标准状况下，2.24 L N2和O2的混合气体为0.1 mol，其分子
