高考化学二轮复习精品课件 专题2 化学常用计量 85页

专题二　化学常用计量 考点1 以物质的量为中心的计算 1.以物质的量为中心的有关化学量的换算关系 2.化学量之间换算时要注意的问题 (1)“一个中心”:以物质的量为中心｡ (2)“两个前提”:在应用Vm=22.4 L/mol时,一定要符合 “标准状况”和“气态”这两个前提条件(混合气体 也适用)｡ (3)“三个关系”:①直接构成物质的粒子与间接构成物质的粒子(原子､ 电子等) 数目间的关系(如CH4气体中的分子数与C､ H原子数,质子､ 中子､ 电子数､ 共价键数等);②摩尔质量与相对分子质量间的关系(前者符号为M,单位是 g/mol,后者符号为Mr,单位是1,二者在数值上相等);③强电解质､ 弱电解质､ 非电解质与溶质粒子(分子或离子)数之间的关系｡ (4)“四个无关”:物质的量､ 质量､ 粒子数的多少均与温度､ 压强的高低无关; 物质的量浓度的大小与所取该溶液的体积多少无关(但溶质粒子数的多少与 溶液体积有关)｡ 考点2 阿伏加德罗定律及推论 1.阿伏加德罗定律及推论 (1)阿伏加德罗定律 在相同温度和压强下,相同体积的任何气体含有相同 数目的分子｡ (2)阿伏加德罗定律的推论 相同条件 结论 公式 语言叙述 T､ p相同 同温､ 同压下,气体的体积 与物质的量成正比 T､ V相同 温度､ 体积相同的气体,压 强与物质的量成正比 n､ p相同 物质的量相等､ 压强相同的 气体,其体积与温度成正比 1 1 2 2 n V n V  1 1 2 2 p n p n  1 1 2 2 V T V T  n､ T相同 物质的量相等､ 温度相同的气体,其压强与 体积成反比 T､ p相同 同温､ 同压下,气体的密度与其相对分子质 量(或是摩尔质量,下同)成正比 T､ p､ V相同 同温､ 同压下,体积相同的气体,其相对分子 质量与其质量成正比 T､ p､ m相同 同温､ 同压下,等质量的气体,其相对分子质 量与其体积成反比 T､ V､ m相同 同温､ 同体积下,等质量的气体,其相对分子 质量与其压强成反比 1 2 2 1 p V p V  1 1 2 2 M M    1 1 2 2 M m M m  1 2 2 1 M V M V  1 2 2 1 M p M p  2.注意的问题 考查阿伏加德罗定律时除从正面考查外,还常设置干扰选项,增加试题的难度, 考查思维的严密性｡ 解题时应注意以下三个方面的问题｡ (1)1 mol任何粒子的数目为阿伏加德罗常数,其不因温度､ 压强等条件的改 变而改变｡ (2)应用阿伏加德罗定律及其推论时,首先要判断物质在所给温度和压强下是 否为气体,若物质为非气态则不能应用阿伏加德罗定律｡ (3)阿伏加德罗定律既适用于气体纯净物,也适用于混 合气体｡ 若为混合气体,则组成成分间不能发生反应, 如2NO+O2＝2NO2不适用;也不能存在化学平衡,如 2NO2=N2O4不适用｡ 考点3 物质的量浓度的计算与换算   / ( ) 1000 , 1000 1 / 1000 ,100 (100 ) 1000 100 ? 1000 . 2. S B B n m M m aq w wc V V MV M c Mw n S M Sc SV M S cMS cM                  物质的量浓度与溶质质量分数之间的换算 物质的量浓度与溶解度 的换算 100 / 22.4 1000 ,1 3. : w 100% 4. , ,1 L V L, , : 1 000 1 / 22.4 22400 1000 ( ) / 22.4 ( ) 1000 1 / 22.4 224 00% 100% 100 00 S S n V Vc V MV MV m V Mw m V M MV MV                         质量分数与溶解度之间的换算饱和溶液中 ｡ 气体溶质溶于水中制得溶液 其物质的量浓度的计算 在标准状况下 水中溶解某气体 所得溶液密度为 则 溶质 溶液 %｡ 5.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=c2V2｡ (2)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=m2w2｡ 考情分析:1.化学常用计量是化学计算的基础｡ 贯穿于高中化学始终,是每年高考的必考内容, 通常以选择题､ 填空题和计算题的形式出现,高考主要考查对相对原子质量､ 相对分子质量 ､ 物质的量､ 气体摩尔体积､ 阿伏加德罗常数等基本概念的理解,相互关系及计算应用｡ 2.溶液是高考的热点内容,物质的量浓度的计算常渗透到其他类型的计算中,并根据电解质溶液 中的电荷守恒解决题目中的实际问题,题型以选择题和填空题为主｡ 题型一 阿伏加德罗常数的判断 【例1】 设nA代表阿伏加德罗常数(NA)的数值,下列说法正确 的是( ) A.1 mol硫酸钾中阴离子所带电荷数为nA B.乙烯和环丙烷(C3H6)组成的28 g混合气体中含有3 nA个氢原子 C.标准状况下,22.4 L氯气与足量氢氧化钠溶液反应转移的电子数为nA D.将0.1 mol氯化铁溶于1 L水中,所得溶液含有0.1 nA个Fe3+ [解析] 本题以氧化还原､ 盐类水解和元素质量分数的计算为命题载体考查 阿伏加德罗常数的应用｡ 选项A,所带的电荷数为2nA,A错｡ 选项B解题的突 破口是乙烯和环丙烷的最简式相同,均为“CH2”,因此两种气体不管以何种 比例混合,碳､ 氢的质量分数都为定值,因此可求得m(H)=28 g× 4g,所以混合气体中应含有4 nA个氢原子,B错｡ 2 14  选项C求解的关键是正确书写氧化还原反应方程式,该反应的化学方程式为 Cl2+2NaOH＝NaCl+NaClO+H2O,在标准状况下当有1 mol Cl2参与反应时,转 移的电子总数为nA,C正确｡ 选项D中应注意到Fe3+是弱碱阳离子,在水中易 水解,因此在溶液里含有Fe3+的数目小于0.1 nA,D错｡ [答案] C [点拨] 解答阿伏加德罗常数试题应注意的问题: (1)状态问题:如水在标准状况下为液态或固态;SO3在标准状况下为固体,常 温常压下为液体;HF在标准状况下呈液态;在标准状况下,碳原子数大于4而 小于16的烃为液体,不小于16的烃为固体,烃的含氧衍生物中只有甲醛是气 体｡ (2)状况条件:考查气体时经常给出非标准状况,如常温常压下,1.01×105Pa､ 25℃时等｡ 要用到22.4 L·mol-1时,必须注意气体是否处于标准状况下｡ (3)物质结构和晶体结构: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)时常涉及稀有气体为单原子分子,Cl2､ N2､ O2､ H2为双原子分子等｡ 晶体结构中 常考的有P4､ 金刚石､ 石墨､ 二氧化硅等｡ (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､ 被氧化､ 被还原､ 电子转移(得失)数目方面的陷阱｡ 要关注Na2O2 和H2O､ CO2等反应中电子转移数目的判断｡ (5)电离､ 水解:考查电解质溶液中微粒数目或浓度时 常设置弱电解质的电离､ 盐类水解等方面的陷阱｡ 如某些离子或原子团在水溶液中能发生水解反应,则 微粒数目会发生改变｡ 【变式训练1】 用NA表示阿伏加德罗常数的值｡ 下列叙述正确的是( ) A.25℃时,pH=13的1.0 L Ba(OH)2溶液中含有的OH-数目为0.2 NA B.标准状况下,2.24 L Cl2与过量稀NaOH溶液反应,转移的电子总数为0.2 NA C.室温下,21.0 g乙烯和丁烯的混合气体中含有的碳原子数目为1.5 NA D.标准状况下,22.4 L甲醇中含有的氧原子数目为1.0 NA [解析] 本题中涉及的知识点有两个,即氧化还原反应中电子转移数目的确定 和元素质量分数的计算,可见这两个知识点在高考复习中要引起格外的重 视｡ 考后分析,很多考生中了命题陷阱误选A,其原因是未理解pH的定义,溶 液的pH是指溶液中总的c(H+)或总的c(OH-),与溶质的化学式无关,所以OH-的 数目不应为0.2 NA｡ 选项B中转移的电子数为0.1 NA,B错｡ 选项D中涉及的 物质的状态也是高考中常考的知识点,同学们有必要对一些重要化合物在 标准状况下的状态烂熟于心,本题中甲醇在标准状况下是液体,D错｡ [答案] C 题型二 以物质的量为中心的计算 【例2】 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: ｡ (1)若在上述反应中有30%的氧气转化为臭氧,所得混合气 体的平均摩尔质量为________g/mol(保留一位小数)｡ (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｡ (3)实验室将氧气和臭氧的混合气体0.896 L(标准状况)通入 盛有20.0 g铜粉的反应器中,充分加热后,粉末的质量变为 21.6 g｡ 则原混合气体中臭氧的体积分数为________｡ 3 23 2O O放电 35.6 3 50%       2 3 [ ] 1 M( ) 2 , ( ) 3 O u , ) O ( C m n 分析 根据 混气 计算｡ 利用化学方程式 采用差量法 混 计算｡ ､ 均与 粉反应 根据题意列方 气 混气 程组求解｡   2 2 3 [ ] 1 1 mol O n 3 mol 2 mol 1 mol 0.3 mol 0.1 mol : M 35.6 g / mol 3 2 32 0.9 O O m g n mol      放电 总 总 解答 设有 根据 ｡     2 32 3O 2O V 3 2 1 V L 8 6.5 1.5 L : V 3 L      放电 体积 体积 体积 所以 ｡   3 2 2 3 2 3 0.896 0.04 22.4 / 3 ,O O O O x m 1.62 3 0.1 16 ol O , y mol O , x 0.02 mol y 0.02 m l 50 / o % Lx y mol L mol gx y mol g mol               加热条件下 ､ 都能和铜粉反应故粉末 增加的质量即为 和 的总质量 设混合气体中含有 含有 则有 解得 所以混合气体中臭氧体积分数为 ｡ 【变式训练2】 在a L Al2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶 液中加入b mol BaCl2,恰好使溶液中的离子完全沉淀; 如加入足量强碱并加热可得到c mol NH3,则原溶液中 的Al3+离子浓度(mol/L)为( ) 2 2 2 2. . . . 2 3 6 b c b c b c b cA B C D a a a a     [答案] C         2 4 2 4 2 4 3 4 2 3 3 4 3 [ ] c mol NH , NH cmol, SO Ba b mol, SO b mol : 2c(SO NH 3c Al , 3c Al (2 mol / L, c A ) 3 l ) 2 / b cc a a b c mol L a                解析由于产生 则必定有 使 完全沉淀需 因此 有 ｡根据电荷守恒 则 即 题型三 阿伏加德罗定律及推论 【例3】 将22.4 L某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后,气体体 积变为11.2 L(体积均在相同条件下测定),则该氮氧化合物的化学式为( ) A.NO2 B.N2O3 C.N2O D.N2O4 [答案] A [解析] 根据阿伏加德罗定律及题意可推知气态氮氧化合物与生成N2的物质 的量之比;根据N2的组成及n(氮氧化合物):n(N2)=2:1可推知氮氧化合物分子 中氮原子个数,再通过设氮氧化合物化学式,写出化学方程式,便可确定氮氧 化合物的化学式｡ 相同条件下,气体的体积之比等于物质的量之比,n(氮氧化合物):n(N2)=22.4 L:11.2 L=2:1,再根据氮原子守恒知1分子氮氧化合物中只含有1个氮原子,可 得答案A｡ 【变式训练3】 在两个密闭容器中,分别充有质量相同的甲､ 乙两种气体,若两 容器的温度和压强均相同,且甲的密度大于乙的密度,则下列说法正确的是( ) A.甲的分子数比乙的分子数多 B.甲的物质的量比乙的物质的量少 C.甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小 D.甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小 [答案] B , [ ] m V , V V , , V V , , n n M M M M , B V V m m n n                 乙 乙甲 甲 甲 已 乙甲 甲 甲 乙 乙甲 甲 乙 乙甲 甲 乙甲 解析由公式 得出 因为 则 同温同压条件下 ｡ 由 得 因此 正确｡ 主干知识整合 以物质的量为中心的各个物理量的关系： 要点热点探究 ► 　探究点一　阿伏加德罗常数的应用 有关阿伏加德罗常数的应用问题，需要特别注意的有： 1．条件：考查气体时经常给定非标准状况，如常温常压下 (1.0×105Pa、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、SO3、己烷、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：Na2O2＋H2O、 Cl2＋NaOH、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。 6．一些物质中的化学键数目：如SiO2、Si、CH4、P4、S8、 烃(如烷烃中单键数)等。 7．常见的可逆反应：如2NO2  N2O4，弱电解质的电 离平衡等。 8．摩尔质量：特殊物质如D2O、18O2等。 例1 [2011·江苏化学卷] 设NA为阿伏加德罗常数的 值。下列叙述正确的是(　　) A．1 mol甲醇中含有C－H键的数目为4NA B．25 ℃，pH＝13的NaOH溶液中含有OH－的数 目为0.1NA C．标准状况下，2.24 L己烷含有分子的数目为 0.1NA D．常温常压下，Na2O2与足量H2O反应，共生成 0.2 mol O2，转移电子的数目为0.4NA 　D　【解析】 1 mol 甲醇中含有3 mol C－H键，A 错；pH＝13的NaOH溶液c(OH－)＝0.1 mol/L，由于 没有提供溶液体积，OH－的数目无法确定，B错；己 烷在标准状况下为液体，不适用气体摩尔体积，C错； 2Na2O2＋2H2O==4NaOH＋O2↑中，生成0.2 mol O2， 转移0.4 mol e－，D对。 【点评】 本题为阿伏加德罗常数应用的常见题型， 这类试题的知识覆盖面和综合性较强，但难度往往 不大。解决该类试题的要点就是“细心、防陷阱”， 注意一些平时易忽视的知识点。 [2011·海南化学卷] 设NA是阿伏加德罗常数的数值， 下列说法正确的是(　　) A．1 mol Al3＋离子含有的核外电子数为3NA B．1 mol Cl2与足量的铁反应，转移的电子数为3NA C．10 L pH＝1的硫酸溶液中含有的H＋离子数为2NA D．10 L pH＝13的NaOH溶液中含有的OH－离子数为 NA D　【解析】 Al3＋离子核外电子数为10个，1 mol Al3＋离子含有的核外电子数应为10 NA，故A错； 2Fe＋3Cl2===2FeCl3，反应中转移6个电子，1 mol Cl2反应转移的电子数应为2NA，故B错；pH＝1时 c(H＋)＝0.1 mol·L－1，n(H＋)＝1 mol，故C错； pH＝13时c(OH－)＝0.1 mol·L－1，n(OH－)＝1 mol, 故D对。 例2 用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正 确的是(　　) A．1.8 g重水(D2O)中含有的质子数为NA B．500 ℃、30 MPa下：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　 ΔH＝－38.6 kJ·mol－1，将1.5NA个H2和过量N2在 此条件下充分反应，放出热量为19.3 kJ C．标准状况下，11.2 L Cl2通入足量的石灰乳中制 备漂白粉，转移的电子数为0.5NA D．0.1 mol·L－1氯化铝溶液中含有Al3＋数为0.1NA C　【解析】 重水的摩尔质量为20 g·mol－1，一个 重水分子中含有10个质子，故1.8 g重水中含有的质 子数为0.9NA，A项错误；1.5 mol H2在合成氨反应 中不可能完全转化，放出的热量小于19.3 kJ，B项错 误；制取漂白粉的反应中，氯气既是氧化剂又是还 原剂，1 mol Cl2参加反应转移电子1 mol，C项正确； 氯化铝溶液中Al3＋能发生水解且题中未告知溶液的 体积，故无法求算Al3＋的数目，D项错误。 ► 　探究点二　以物质的量为核心的有关计算 1．一定物质的量的物质溶于水求算溶质的物质的量浓度时要 注意以下两点： (1)溶液的体积不能用溶剂水的体积和溶质的体积之和来代替， 应该用溶液的质量除以溶液的密度； (2)物质溶于水后注意看溶质是否发生了变化。如Na、Na2O2、 NO2、SO3等溶于水，由于它们与水反应，所以溶质发生了变 化。 2．用气体摩尔体积22.4 L·mol－1进行气体的物质的量与体积 的换算时，要注意气体所处的状态是否是在标准状况下。 3．相同溶质的溶液混合时，有以下两种情况： (1)溶质相同的两溶液等质量混合时，混合溶液的溶质的质量 分数为两溶液溶质质量分数之和的一半。 (2)溶质相同的两溶液等体积混合时： ①对于密度小于1 g·cm－3的溶液，如氨水、乙醇的水溶液， 等体积混合时溶质的质量分数小于两溶液溶质质量分数之和的 一半； ②对于密度大于1 g·cm－3的溶液，如硫酸溶液、盐酸，等体 积混合时溶质的质量分数大于两溶液溶质质量分数之和的一半。 例3、图2－1是某学校实验室从化学试剂商店买回来的硫酸试 剂标签上的部分内容。据此下列说法正确的是(　　) A．该硫酸的物质的量浓度为9.2 mol·L－1 B．该硫酸50 mL与足量的铜反应可得到 标准状况下SO2 0.46 mol C．要配制250 mL 4.6 mol·L－1的稀硫 酸需取该硫酸62.5 mL D．等质量的水与该硫酸混合所得溶液 的物质的量浓度大于9.2 mol·L－1 【解析】 由c＝ 可算出该硫酸的物质的量 浓度为18.4 mol·L－1，A项不正确。随着反应进行， 硫酸逐渐变稀而导致反应终止，所以产生SO2小于 0.46 mol，B项错误；由稀释定律，可得出所用硫酸 体积为62.5 mL，C项正确；等质量的硫酸和水，硫 酸的密度大，硫酸的体积远小于水，二者等质量混 合后，硫酸的浓度小于原浓度的一半，D项错误。 【点评】 以物质的量为中心的计算需注意的问题： 1．“一个中心”：必须以物质的量为中心。 2．“两个前提”：在应用Vm＝22.4 L·mol－1时， 一定要有“标准状况”和“气体状态”两个前提 (混合气体也适用)。 3．“三个关系”：①直接构成物质的粒子与间接 构成物质的粒子(原子、电子等)间的关系；②摩尔 质量与相对分子质量间的关系；③“强、弱、非” 电解质与溶质粒子(分子或离子)数之间的关系。 4．“七个无关”：物质的量、质量、粒子数的多 少均与温度、压强的高低无关；物质的量浓度的大 小与所取该溶液的体积多少无关(但溶质粒子数的 多少与溶液体积有关)。 [2011·课标全国卷] 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 B　【解析】 NaCl为离子晶体，是由Na＋和Cl－直 接构成的，不存在分子，A项错误；Na＋最外层电 子数为8，因此，1.00 mol Na＋最外层电子数为 8×6.02×1023，B项正确；溶液的体积不是1.00 L， C项错误；D项产生氯气的体积应为11.2 L(标准状况)。 标准状况下V L氨气溶解在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，则下列关系中不正确的是(　 　) A　【解析】 例4 [2011·福建卷] Ⅰ.磷、硫元素的单质和化合物 应用广泛。 (1)磷元素的原子结构示意图是____________。 (2)磷酸钙与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到 1500 ℃生成白磷，反应为： 2Ca3(PO4)2＋6SiO2==6CaSiO3＋P4O10 10C＋P4O10===P4＋10CO 每生成1 mol P4时，就有________mol电子发生转移。 (3)硫代硫酸钠(Na2S2O3)是常用的还原剂。在维生素C(化学式 C6H8O6)的水溶液中加入过量I2溶液，使维生素C完全氧化，剩 余的I2用Na2S2O3溶液滴定，可测定溶液中维生素C的含量。发 生的反应为： 在一定体积的某维生素C溶液中加入a mol·L－1I2溶液V1 mL， 充分反应后，用Na2S2O3溶液滴定剩余的I2，消耗b mol·L－ 1Na2S2O3溶液V2 mL。该溶液中维生素C的物质的量是 ________mol。 (4)在酸性溶液中，碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生如下反应： 生成的碘可以用淀粉溶液检验，根据反应溶液出现蓝色所需的 时间来衡量该反应的速率。某同学设计实验如下表所示： 0.01 mol·L－1KIO3酸性溶 液(含淀粉)的体积/mL 0.01 mol· L－1Na2SO3溶液的体 积/mL H2O的 体积 /mL 实验 温度 /℃ 溶液出现 蓝色时所 需时间/s 实验1 5 V1 35 25 实验2 5 5 40 25 实验3 5 5 V2 0 该实验的目的是__________________；表中V2＝________mL。 Ⅱ.稀土元素是宝贵的战略资源，我国的蕴藏量居世界首位。 (5)铈(Ce)是地壳中含量最高的稀土元素，在加热条件下CeCl3 易发生水解，无水CeCl3可用加热CeCl3·6H2O和NH4Cl固体混合 物的方法来制备。其中，NH4Cl的作用是________。 (6)在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2，调节pH≈3。Ce3＋通 过下列反应形成Ce(OH)4沉淀得以分离。完成反应的离子方程式： 【答案】(1) (2)20 (3) (其他合理答案也可) (4)探究该反应的速率与温度、亚硫酸钠溶液浓度的关系(其他 合理答案也可)　40 (5)分解出HCl气体，抑制CeCl3水解(或其他合理答案) (6)2　1　6　2　6H＋ 【解析】 (1)P元素为15号元素，根据核外电子排布规律其原子 结构示意图为 。 (2)在P4O10中P的化合价为＋5价，当生成1 mol P4转移电子数为 20 mol。 (3)第二个反应消耗Na2S2O3的物质的量为：b mol·L－1×V2 10 －3L＝V2b10－3mol，则第一个反应剩余的I2的物质的量为 0.5V2b10－3mol，该过程加入I2总的物质的量为a mol·L－ 1×V1 10－3L＝V1 a 10－3mol，则参加第一个反应的I2的物质 的量为V1a 10－3mol－0.5 V2b 10－3mol，则该溶液中维生素C 的物质的量为V1a 10－3mol－0.5 V2b 10－3mol＝(V1a－0.5 V2b)10－3mol。 (4)实验1和实验2温度相同但加水体积不同，而实验2和实验3温度不同则加 水体积应该相同，故V2＝40，有3个实验所给出的不同对比数据可得出该实 验目的为：探究该反应的速率与温度、亚硫酸钠浓度的关系。 (5)CeCl3发生水解的方程式为：CeCl3＋3H2O Ce(OH)3＋3HCl， NH4Cl固体加热可分解生成HCl，起到抑制CeCl3水解的作用。 (6)根据电荷守恒：反应物中有阳离子，则生成物中必然要有阳离子，由题 意知溶液pH＝3，故最后一个空应为H＋；根据氧化还原反应方程式的配平 原则，分析反应中的化合价变化，H2O2中两个O的化合价从－1→－2，得 到2个电子，Ce元素的化合价从＋3→＋4，应该失去两个电子，综合得失电 子守恒和质量守恒，可配平出2Ce3＋＋H2O2＋6H2O===2Ce(OH)4＋6H＋。 1．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 1.只给出下列甲和乙中对应的量，不能求出物质的量 的是 （ ） A B C D 甲 物质的粒子数 标准状况 下的气体 摩尔体积 固体的体 积 溶液中溶 质的物质 的量浓度 乙 阿伏加德罗常 数 标准状况 时的气体 体积 固体的密 度 溶液的体 积 C 2.设NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的 是 （ ） A.将2 mol NO和1 mol O2混合后，体系中的原子 总数为6NA B.0.01 mol Mg在CO2中完全燃烧，转移电子数为 0.01NA C.标准状况下，3.2 g Cu与足量的浓硝酸反应生成 气体的分子数为0.2NA D.7.8 g Na2O2含有的阴离子数为0.2NA 解析 Mg与CO2的反应为2Mg+CO2 2MgO+C,故 转移电子数为0.02NA，B项错误；Cu与浓硝酸的反 应为Cu+4HNO3(浓) Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,3.2 g Cu反应时生成气体的分子数为 ×2×NA=0.1NA,C项错误；Na2O2中的阴离子为O ， 故7.8 gNa2O2中阴离子数为0.1NA,D项错误。 点燃 g/mol64 g2.3 答案 A 2- 2 3.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 化学式：H2SO4 相对分子质量：98 密度：1.84 g/cm3 质量分数：98% A.该硫酸的物质的量浓度为9.2 mol/L B.1 mol Zn与足量的该硫酸反应产生2 g氢气 C.配制200 mL 4.6 mol/L的稀硫酸需取该硫酸50 mL D.等质量的水与该硫酸混合所得溶液的物质的量浓 度大于9.2 mol/L 解析 本题考查有关溶液浓度的知识。由c= 可 算出该硫酸的物质的量浓度为18.4 mol/L;该硫酸 是浓硫酸不和Zn反应生成H2；由稀释定律，可得 出所用硫酸体积为50 mL；等质量的硫酸和水， 硫酸的密度大，硫酸的体积远小于水，两者等质 量混合，硫酸的浓度小于一半，D不正确。 M w0001 答案 C 4.实验室里需用480 mL 0.1 mol/L的硫酸铜溶液， 现选取500 mL容量瓶进行配制，以下操作正确 的是 （ ） A.称取7.68 g硫酸铜，加入500 mL水 B.称取12.0 g胆矾配成500 mL溶液 C.称取8.0 g硫酸铜，加入500 mL水 D.称取12.5 g胆矾配成500 mL溶液 解析 首先应以500 mL来计算胆矾或硫酸铜的质量， 计算得出应用12.5 g胆矾或8.0 g硫酸铜，因 此A、B项错误；由于配制500 mL溶液，故C加水 500 mL应是错误的，而应加水稀释至500 mL。 D 5.已知某饱和溶液的①体积，②密度，③溶质和溶剂 的质量比，④溶质的摩尔质量，要根据溶质的溶解 度计算该溶液的物质的量浓度，上述条件中必不可 少的是 （ ） A.②④ B.①④ C.①②③ D.①②③④ 解析 给出溶质的溶解度，既可知100 g H2O中溶解 溶质的质量，也可知溶液的质量为（100+S）g，由 cB= 知，只要知道溶液的密度②和溶质的摩尔质 量④，即可计算该溶液的物质的量浓度，故选择A。 V nB A 6.在1 L K2SO4、CuSO4的混合溶液中，c(SO )= 2mol/L，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段 时间后，两极均收集到22.4 L气体（标准状况）， 原溶液中c(K+)为 （ ） A.0.5 mol/L B.1 mol/L C.1.5 mol/L D.2 mol/L 解析 电解K2SO4和CuSO4的混合溶液，根据离 子的放电顺序，在阳极上发生反应： 4OH--4e- 2H2O+O2↑ 当阳极上收集到1 molO2时，转移的电子的物质的 量为4 mol。 2- 4 在阴极上先发生反应：Cu2++2e- Cu 再发生反应：2H++2e- H2↑ 当阴极上收集到1 mol H2时，转移电子的物质的量 为2 mol，则另2 mol的电子是由溶液中的Cu2+获得， 即CuSO4为1 mol。因c(SO )=2 mol/L,故K2SO4亦为 1 mol,c(K+)= 。 2- 4 mol/L2 L1 mol21   答案 D 7.下列叙述正确的是 （ ） A.同温同压下，相同体积的物质，它们的物 质的量必相等 B.任何条件下，等物质的量的乙烯和一氧化碳 所含的分子数必相等 C.1 L一氧化碳气体一定比1 L氧气的质量小 D.等体积、等物质的量浓度的强酸中所含的H+数一 定相等 解析 A项未指明物质的存在状态，即固态、液态还 是气态，所以A无法确定物质的量是否相等，故A错 误；B项中物质的量相等的乙烯和一氧化碳，不论 条件如何，其所含的分子数总是相等的，故B正确； C项未指明温度和压强，无法确定其质量大小，所 以C错误；D项中强酸未指明是几元强酸，无法确定 H+数目的多少，所以D项错误。 答案 B 8.已知质量分数为25%的氨水的密度为0.91 g/cm3， 质量分数为5%的氨水的密度为0.98 g/cm3，若将 上述两溶液等体积混合，所得氨水溶液的质量分数 是 （ ） A.等于15% B.大于15% C.小于15% D.无法估算 解析 由于氨水是浓度越大密度反而越小的溶液， 故等体积混合的w<= =15%。2 21 ww  c 9.下列叙述中正确的是 （ ） ①在标准状况下，0.2 mol任何物质的体积均为 4.48 L ②当1 mol气体的体积为22.4 L时，它一定处于标 准状况下 ③标准状况下，1 L HCl和1 L H2O的物质的量 相同 ④标准状况下，1 g H2和14 g N2的体积相同 ⑤28 g CO的体积为22.4 L ⑥两种物质的物质的量相同，则它们在标准状况 下的体积也相同 ⑦在同温同体积时，气体物质的物质的量越大，则 压强越大 ⑧同温同压下，气体的密度与气体的相对分子质量 成正比 A.①②③④ B.②③⑥⑦⑧ C.⑤⑥⑦⑧ D.④⑦⑧ 解析 ①错在不是任何物质，只能是气体。②结论 太片面，1 mol气体在温度和压强符合一定关系时， 也能使体积占有22.4 L。③错在标准状况下水不是 气体。⑤错在没有标明标准状况。⑥错在没有说明 物质是否为气态。 答案 D 10.下列说法正确的是 （ ） A.同温同压下，相同数目的分子必占有相同的体 积 B.质量相等、密度不等的N2和C2H4所含有的分 子 数一定相等 C.不同的气体，若体积不等，则它们所含的分子 数一定不等 D.一定温度、压强下，气体体积由其分子的大小 决定解析 本题主要考查阿伏加德罗定律及其推论。 A中的“分子”不一定是气体，故A错；B中因 为 M（N2）=M（C2H4）=28 g/mol， 所以同质量的N2、C2H4所含的分子数一定相等， 故B对，“不同密度”为干扰项，要注意抓住本 质，排除干扰；只有在同温同压下，不同的气 体，若体积不等，则它们所含的分子数才一定不 等，故C错；D中温度、压强一定，则气体分子间 的平均距离一定，则气体体积由其物质的量的多 少决定，而不是由其分子的大小决定，故D错。 答案 B 11.设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列有关NA 的叙述中正确的有 （ ） ①0.25 mol Na2O2中含有的阴离子数为 0.5NA ②7.5 g SiO2晶体中含有的硅氧键数为0.5NA ③1 mol 氨基乙酸（甘氨酸）分子中存在10NA对 共用电子 ④250 mL 2 mol/L的氨水中含有NH3·H2O的分子数 为0.5NA ⑤3.0 g淀粉和葡萄糖混合物中共含碳原子数为 0.1NA ⑥18 g D2O(重水)完全电解，转移NA个电子 ⑦标准状况下，2.24 L CHCl3含有的分子数为0.1NA ⑧电解精炼铜时，当阳极溶解32 g铜时，转移的电 子数为NA个 A.2个 B.3个 C.4个 D.5个 α 解析 ①中含O 0.25NA；④中NH3·H2O要发生 电离 和分解；⑤中淀粉中的葡萄糖单元的组成为 C6H10O5,与葡萄糖分子组成不同；⑦中标准状况 下 CHCl3为液体；⑧粗铜中有比铜更易失电子的金属 杂质；故只有②③两项正确。 2- 2 答案 A 12.某化工厂生产的氨水的物质的量浓度为20 mol/L, 实验室若需用80 mL浓度为5 mol/L的氨水时， 需量取20 mol/L的氨水 mL；配制该溶液 时，除用到100 mL容量瓶外，还需要的玻璃仪 器有 。 25.0 玻璃棒、胶头滴管、烧杯、量筒 13.实验室要配制250 mL 0.8 mol/L的NaOH溶液。 （1）需称取NaOH固体 g。 （2）某同学用托盘天平称量一个烧杯的质量，用 “↓”表示在天平托盘上放上砝码，用“↑”表示 从托盘上取下砝码，称量过程如下： 砝码质量/g 50 20 20 10 5 取用砝码情况 ↓↑ ↓ ↓↑ ↓ ↓↑ 此时天平平衡，则烧杯的质量为 g，右盘再 放 g砝码，将游码移至 g位置，继续称 量NaOH质量。 （3）配制方法：设计五步操作 ①向盛有NaOH固体的烧杯中加入30 mL蒸馏水使其 溶解，冷却至室温；②继续向容量瓶中加水至液面 离刻度1~2 cm；③将NaOH溶液沿玻璃棒注入250 mL容量瓶中；④在烧杯中加入少量蒸馏水，小心洗 涤2~3次，并将洗涤液一并注入容量瓶中；⑤改用胶 头滴管加水至刻度线，加盖摇匀。 以上操作正确的顺序是 （填序号，下同）。 （4）以下操作，会使实验结果偏高的是 。 ①定容时俯视刻度线；②定容时仰视刻度线； ③所用容量瓶事先用NaOH溶液润洗；④称量 NaOH时，称量时间太长；⑤摇匀后，将所配溶 液装入用蒸馏水洗净的试剂瓶中。 答案 （1）8.0 (2)31.2 5 4.2 (3)①③④②⑤ (4)①③ 14.三农问题是政府和社会关注的问题，化肥是土地 的营养品。某农资商店出售一种化肥，其有效成 分为氯化铵，现欲测定该种化肥中氮元素的质量 分数，设计实验步骤如下（杂质中不含氮元素， 且杂质均不与盐酸或氢氧化钠溶液反应）： ①配制1.00 mol/L的HCl溶液和1.00 mol/L的NaOH溶液； ②每次取1.00 g此化肥样品，溶于20 mL蒸馏水中 ③加入30.00 mL 1.00 mol/L的NaOH溶液，将反应后的溶液加 热煮沸约1分钟，冷却至常温； ④…… ⑤重复②③④步操作1~2次； ⑥记录整理实验所得数据，计算该化肥中氮元素的质量分数。 请回答下列问题： （1）写出步骤④中的实验内容 ， 写出实验步骤④中的离子方程式： 。 （2）下列仪器中，配制盐酸和氢氧化钠溶液都能用 到的是 （填字母选项）。 A.玻璃棒 B.托盘天平 C.烧杯 D.漏斗 （3）步骤⑤的实验目的是 。 （4）配制本实验所需的1.00 mol/L的盐酸和 1.00 mol/L的 NaOH溶液从节约化学药品的角度出发，最好应选用的容量 瓶规格分别为 （填字 母选项）。 A.50 mL,50 mL B.150 mL,100 mL C.100 mL,150 mL D.250 mL,500 mL （5）若以Vx（mL）表示实验所测定消耗盐酸数据 的平均值，该化肥样品中氮元素的质量分数计算表 达式为 。（不需要化简） 答案 （1）以酚酞为指示剂，用1.00 mol/L的 HCl溶液滴定，达到滴定终点用去V（mL） OH-+H+ H2O （2）AC (3)减小误差，提高实验结果的准确度。 （4）C （5）（0.03×1-Vx×1×10-3）×14×100% 15.向100 mL某二价金属M的氢氧化物澄清溶液中加入过量的 NaHCO3溶液生成了MCO3沉淀。过滤，将沉淀置于足量的盐 酸中，在标准状况下收集到4.48 L气体；将滤液加水稀释到 250 mL，取出25 mL恰好与20 mL盐酸完全反应，标准状况下 收集到1.12 L气体。 （1）M的氢氧化物与NaHCO3反应的化学方程式 为： 。 （2）要计算M的相对原子质量，你认为还必须提 供下列哪项数据 （选填字母序号）。 A.M的氢氧化物溶液的物质的量浓度（设为2 mol/L） B.M的碳酸盐的质量（设为39.4 g） C.与M的碳酸盐反应的盐酸的物质的量浓度（可设为 0.1 mol/L） D.题设数据充足，不需要补充数据根据你的选择， 试列式计算金属M的相对原子质量。 （3）求与滤液反应的盐酸的物质的量浓度。 答案 （1）M（OH）2+2NaHCO3 MCO3↓+ Na2CO3+2H2O （2）B 由C守恒可知：n（MCO3）=n（CO2） =4.48 L÷22.4 L/mol=0.2 mol M（MCO3）=39.4 g÷0.2 mol=197 g/mol M的相 对原子质量为：197-60=137 (3)5.0 mol/L