資源簡(jiǎn)介

第1講　物質(zhì)的量
【復(fù)習(xí)目標(biāo)】
1.能基于物質(zhì)的量認(rèn)識(shí)物質(zhì)組成及其化學(xué)變化,并運(yùn)用物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積、物質(zhì)的量濃度之間的相互關(guān)系進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算,體會(huì)定量研究對(duì)化學(xué)科學(xué)的重要作用。
2.理解阿伏加德羅定律并能進(jìn)行有關(guān)氣體體積、壓強(qiáng)與物質(zhì)的量關(guān)系的判斷。
3.掌握一定物質(zhì)的量濃度溶液配制的操作并能正確地進(jìn)行誤差分析。
考點(diǎn)一　物質(zhì)的量　摩爾質(zhì)量
1.物質(zhì)的量
(1)概念:表示含有一定數(shù)目　　　　的集合體。
(2)符號(hào)為n,單位是　　　　。
(3)使用范圍:只能用于表達(dá)微觀粒子(電子、質(zhì)子、中子、分子、原子、離子等)或微觀粒子的特定組合(原子團(tuán)、官能團(tuán)等)。
(4)阿伏加德羅常數(shù):指1 mol任何粒子的粒子數(shù),符號(hào)為NA,NA≈　　　　　　　　。
(5)公式:n=。
2.摩爾質(zhì)量
(1)概念:單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量。
(2)符號(hào)與單位:符號(hào)為M,單位為　　　　(或　　　　)。
(3)數(shù)值:以　　　　(或　　　　)為單位時(shí),其數(shù)值與該粒子的相對(duì)分子(或原子)質(zhì)量相等。
(4)公式:M=。
[理解·辨析] 判斷正誤
(1)物質(zhì)的量是表示粒子數(shù)目多少的物理量。(　　)
(2)1 mol H2O中含有2 mol氫和1 mol氧。(　　)
(3)12 g 12C中所含碳原子的數(shù)目約為6.02×1023。(　　)
(4)H2SO4的摩爾質(zhì)量是98 g。(　　)
(5)1 mol O2的質(zhì)量與它的相對(duì)分子質(zhì)量相等。(　　)
(6)2 mol CO2的摩爾質(zhì)量是1 mol CO2的摩爾質(zhì)量的2倍。(　　)
1.我國(guó)某大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了配體輔助再沉淀合成法(LARP),合成了量子點(diǎn)材料CH3NH3PbBr3。
(1)含有1.5 mol Br-的該量子點(diǎn)材料晶體中含有氫原子的數(shù)目是　　　　(設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)。
(2)1.204×1024個(gè)該材料分子的質(zhì)量為958 g,則其摩爾質(zhì)量M為　　　　。
(3)62 g某量子點(diǎn)材料CH3NH3PbX3(X代表鹵素),含氫原子0.6 mol,則該材料分子的摩爾質(zhì)量為　　　　,X的相對(duì)原子質(zhì)量為　　　　。該鹵族元素符號(hào)是　　　　。
2.可燃冰是天然氣水合物晶體,是一種重要的儲(chǔ)備能源,理想的甲烷水合物的化學(xué)式為CH4·8H2O。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
(1)甲烷水合物(CH4·8H2O)的摩爾質(zhì)量為　　　　　　　,相同條件下,“可燃冰”的密度比冰的　　　　(填“大”或“小”)。
(2)含有4.214×1024個(gè)氫原子的CH4的物質(zhì)的量為　　　　 mol,質(zhì)量為　　　　 g。
(3)等質(zhì)量的CH4和H2所含氫原子個(gè)數(shù)之比為　　　　。
物質(zhì)中所含指定粒子的計(jì)算題
思維模型:
考點(diǎn)二　氣體摩爾體積　阿伏加德羅定律
1.影響物質(zhì)體積大小的因素
2.氣體摩爾體積
(1)定義:一定溫度和壓強(qiáng)下,　　　　　　　　的氣體所占的體積,符號(hào)為Vm。
(2)常用單位:L/mol(或L·mol-1)和m3/mol(或m3·mol-1)。
(3)計(jì)算公式:　　　　。
(4)影響因素:氣體摩爾體積的數(shù)值不是固定不變的,它取決于氣體所處的　　　　和　　　　。
(5)標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積:在標(biāo)準(zhǔn)狀況下(指溫度為0 ℃,壓強(qiáng)為101 kPa),氣體摩爾體積約為　　　　。
3.阿伏加德羅定律及推論
(1)阿伏加德羅定律:在相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的粒子。
(2)適用范圍:單一氣體或相互不反應(yīng)的混合氣體。
(3)阿伏加德羅定律的推論。
同溫、同壓下 氣體的體積之比等于粒子數(shù)之比:V1∶V2=　　　
氣體的摩爾質(zhì)量之比等于密度之比:M1∶M2=　　　
同溫、同體積下 氣體的壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比:p1∶p2=　　　
[理解·辨析] 判斷正誤
(1)14 g CO的體積為11.2 L。(　　)
(2)在非標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氣體摩爾體積一定不是22.4 L·mol-1。(　　)
(3)相同體積的CO和N2,二者含有的原子數(shù)相同。(　　)
(4)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2 L CH2Cl2中含有的原子數(shù)為2.5NA。(　　)
(5)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,5.6 L以任意比例混合的氯氣和氧氣所含的原子數(shù)為0.5NA。(　　)
(6)同溫、同體積的條件下,等質(zhì)量的SO2和O2的壓強(qiáng)之比為2∶1。(　　)
一、n===關(guān)系的應(yīng)用
1.回答下列問(wèn)題。
(1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,同體積的NH3和CH4的物質(zhì)的量之比是　　　　,摩爾質(zhì)量之比是　　　　,含氫原子個(gè)數(shù)比是　　　　。
(2)1.204×1024個(gè)NH3所含的氫原子數(shù)與　　　 mol CH4含有的氫原子數(shù)相同。
(3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,a L SO2中含有b個(gè)氧原子,則阿伏加德羅常數(shù)的值可以表示為　　　　。
(4)32 g SO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為　　　　 L,含有　　　　個(gè)氧原子(設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)。
(5)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,16 g O2與14 g N2的混合氣體所占的體積是　　　　。
二、氣體摩爾質(zhì)量的計(jì)算
2.計(jì)算填空。
(1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,9.6 g某氣體的體積與0.6 g氫氣的體積相同,該氣體的相對(duì)分子質(zhì)量是　　　　。
(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,280 mL某氣體的質(zhì)量為0.35 g,該氣體的摩爾質(zhì)量是　　　　　　。
(3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2 L某氮氧化物N2Ox的質(zhì)量為38 g,則N2Ox的摩爾質(zhì)量為　　　　　　,該氮氧化物的化學(xué)式為　　　　。
3.NH4HCO3廣泛用于生產(chǎn)醫(yī)藥、農(nóng)藥、滅火劑、洗滌劑、橡膠、肥料、電子元件等,是一種氨化劑,在一定條件下,m g NH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g)。按要求填空。
(1)若所得混合氣體對(duì)H2的相對(duì)密度為d,則混合氣體的物質(zhì)的量為　　　　　,NH4HCO3的摩爾質(zhì)量為　　　　　　(用含m、d的代數(shù)式表示)。
(2)若所得混合氣體的密度折合成標(biāo)準(zhǔn)狀況為ρ g/L,則混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為　 。
(3)在該條件下,所得NH3、CO2、H2O(g)的體積分?jǐn)?shù)分別為a%、b%、c%,則混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為　　　　　　　　　　g/mol。
氣體摩爾質(zhì)量的常用計(jì)算方法
(1)依據(jù)定義式:M=[對(duì)于混合物,其平均摩爾質(zhì)量=]。
(2)依據(jù)單個(gè)粒子的質(zhì)量:M=a·NA(a為單個(gè)粒子的質(zhì)量,NA為阿伏加德羅常數(shù))。
(3)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的密度(ρ g·L-1):M=22.4ρ g·mol-1。
(4)依據(jù)氣體的相對(duì)密度(D=):由于同溫同壓條件下,=,則有M1=D·M2。
(5)對(duì)于混合氣體,有=M1×a%+M2×b%+M3×c%……,a%、b%、c%……指混合氣體中各成分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(或體積分?jǐn)?shù))。
三、阿伏加德羅定律及其推論的應(yīng)用
4.向三個(gè)密閉容器中分別充入Ne、H2、O2三種氣體。
(1)同溫、同壓、同體積時(shí),三種氣體的密度ρ(Ne)、ρ(H2)、ρ(O2)由大到小依次是
　　　　　　　　　　。
(2)溫度、密度相同時(shí),三種氣體的壓強(qiáng)p(Ne)、p(H2)、p(O2)由大到小依次是
　　　　　　　　　　。
(3)質(zhì)量、溫度、壓強(qiáng)均相同時(shí),三種氣體的體積V(Ne)、V(H2)、V(O2)由大到小依次是
　　　　　　　　　　。
(4)溫度、壓強(qiáng)、體積均相同時(shí),三種氣體的質(zhì)量m(Ne)、m(H2)、m(O2)由大到小依次是
　　　　　　　　　　。
5.一個(gè)密閉容器,中間有一可自由滑動(dòng)的隔板(厚度不計(jì)),將容器分成兩部分,當(dāng)左側(cè)充入
1 mol N2,右側(cè)充入一定量的CO時(shí),隔板處于如圖位置(保持溫度不變),回答下列問(wèn)題。
(1)左側(cè)與右側(cè)分子數(shù)之比為　　　　。
(2)右側(cè)CO的質(zhì)量為　　　　。
(3)右側(cè)氣體密度是相同條件下氫氣密度的　　　　倍。
(4)若改變右側(cè)CO的充入量而使隔板處于容器正中間,保持溫度不變,則應(yīng)再充入CO的物質(zhì)的量為　　　　。
利用克拉伯龍方程,理解阿伏加德羅定律
(1)氣體的壓強(qiáng)、體積、物質(zhì)的量以及溫度之間的關(guān)系可用克拉伯龍方程表示:pV=nRT,其中R為常數(shù)。
(2)從克拉伯龍方程可得出:
①同溫、同壓、同體積、同物質(zhì)的量,其中“三同”成立,第“四同”也成立,即“三同”定“一同”。
②若其中“兩同”成立,則剩余“兩同”成比例,同側(cè)成反比,異側(cè)成正比。
(3)通過(guò)pV=nRT、n=、ρ=可推導(dǎo)得到pM=ρRT。
考點(diǎn)三　物質(zhì)的量濃度　　　　　　 　　　　　 　　　　　
1.兩個(gè)表示溶液濃度的物理量
物理量 物質(zhì)的量濃度 溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)
含義 表示　　　　　　里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量,符號(hào)為　　　　 用　　　質(zhì)量與　　　質(zhì)量的比值來(lái)表示溶液組成的物理量,一般用　　　　表示
續(xù)　表
物理量 物質(zhì)的量濃度 溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)
表達(dá)式 cB=　　　 w(B)=　　　　×100%
單位 　　　 無(wú)
相互 換算 c=(ρ的單位為g·cm-3)
2.確定溶液物質(zhì)的量濃度的關(guān)鍵
(1)確定溶液的溶質(zhì)。
①與水發(fā)生反應(yīng)或溶于水生成新的物質(zhì)。如Na、Na2O、Na2O2　　　　;SO3　　　　;CuSO4·H2OCuSO4。
②特殊物質(zhì)。如NH3溶于水后的溶質(zhì)主要是NH3·H2O,此外還有N和NH3,但在計(jì)算時(shí)溶質(zhì)以NH3計(jì)算。
(2)確定溶液的體積。
溶液體積不是溶劑的體積,也不是溶劑體積與溶質(zhì)體積的簡(jiǎn)單加和,可以根據(jù)V=求算。
[理解·辨析] 判斷正誤
(1)0.1 mol/L的NaCl溶液是指1 L水中溶解5.85 g NaCl所形成的溶液。(　　)
(2)從100 mL 5 mol/L H2SO4溶液中取出了10 mL,所得硫酸的物質(zhì)的量濃度為0.5 mol/L。(　　)
(3)50 mL 1 mol/L FeCl3溶液與150 mL 3 mol/L NaCl溶液中c(Cl-)相等。(　　)
(4)將40 g SO3溶于60 g水中所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%。(　　)
(5)將標(biāo)準(zhǔn)狀況下44.8 L HCl溶于100 mL水中,所得溶液的密度為1.384 g·mL-1,則其物質(zhì)的量濃度為16 mol ·L-1。(　　)
(6)10.6 g Na2CO3與28.6 g Na2CO3·10H2O分別投入1 L水中完全溶解所得溶液濃度均為0.1 mol ·L-1。(　　)
一、物質(zhì)的量濃度與溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算
1.某結(jié)晶水合物的化學(xué)式為R·nH2O,其摩爾質(zhì)量為M g/mol。25 ℃時(shí),將a g該晶體溶于b g水中恰好可形成V mL飽和溶液。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
(1)飽和溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為　 。
(2)飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為　 。
(3)25 ℃時(shí)R的溶解度為　 。
(4)飽和溶液的密度為　　　　　　。
2.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,V L NH3溶解在1 L水中(水的密度近似為1 g·mL-1),所得溶液的密度為
ρ g·mL-1,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w,物質(zhì)的量濃度為c mol ·L-1,則下列關(guān)系中不正確的是(　　)
[A] ρ= [B] w=
[C] w= [D] c=
二、溶液的稀釋與混合
3.從濃度為98%,密度為1.84 g·cm-3的濃硫酸試劑瓶中取出10 mL的濃硫酸,然后稀釋至
1 L,則所得稀硫酸的濃度為(　　)
[A] 1.84 mol·L-1 [B] 18.4 mol·L-1
[C] 0.184 mol·L-1 [D] 0.018 4 mol·L-1
4.兩種硫酸溶液,一種物質(zhì)的量濃度為C1 mol/L,密度為ρ1 g/cm3,另一種物質(zhì)的量濃度為 C2 mol/L,密度為ρ2 g/cm3,當(dāng)它們等體積混合后,溶液的密度為ρ3 g/cm3,則混合溶液中H2SO4的物質(zhì)的量濃度為(　　)
[A] mol/L
[B] mol/L
[C] mol/L
[D] mol/L
5.(2024·北京延慶區(qū)期中)某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)們配制的植物營(yíng)養(yǎng)液中含有的離子種類(lèi)及濃度如下表:
離子種類(lèi) Na+ K+ N Cl- P
濃度/ (mol ·L-1) 0.005 　 0.01 0.01 0.002
該植物營(yíng)養(yǎng)液中K+的物質(zhì)的量濃度為(　　)
[A] 0.005 mol ·L-1
[B] 0.001 mol ·L-1
[C] 0.015 mol ·L-1
[D] 0.02 mol ·L-1
第1講　物質(zhì)的量
考點(diǎn)一　物質(zhì)的量　摩爾質(zhì)量
必備知識(shí)整合
1.(1)粒子　(2)摩爾(mol)　(4)6.02×1023 mol-1
2.(2)g·mol-1　g/mol　(3)g/mol　g·mol-1
[理解·辨析] (1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×　(6)×
關(guān)鍵能力提升
1.(1)3NA
(2)479 g·mol-1
(3)620 g·mol-1　127　I
2.【答案】 (1)160 g/mol　小　(2)1.75　28　(3)1∶4
【解析】 (1)摩爾質(zhì)量以g/mol為單位時(shí)在數(shù)值上等于該物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量,故甲烷水合物(CH4·8H2O)的摩爾質(zhì)量為160 g/mol,可燃冰中含有甲烷分子,甲烷的相對(duì)分子質(zhì)量小于水,所以“可燃冰”的密度比冰的小。
(2)含有4.214×1024個(gè)氫原子的CH4的物質(zhì)的量為×=1.75 mol,
質(zhì)量為1.75 mol×16 g/mol=28 g。
(3)等質(zhì)量的CH4和H2的物質(zhì)的量之比為n(CH4)∶n(H2)=∶=1∶8,所含氫原子個(gè)數(shù)之比為(1×4)∶(8×2)=1∶4。
考點(diǎn)二　氣體摩爾體積　阿伏加德羅定律
必備知識(shí)整合
1.數(shù)目　距離
2.(1)單位物質(zhì)的量　(3)Vm=　(4)溫度　壓強(qiáng)　
(5)22.4 L/mol
3.(3)N1∶N2　ρ1∶ρ2　n1∶n2
[理解·辨析] (1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×
關(guān)鍵能力提升
1.【答案】 (1)1∶1　17∶16　3∶4
(2)1.5
(3)
(4)11.2　NA
(5)22.4 L
【解析】 (1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,同體積的NH3和CH4的物質(zhì)的量之比是1∶1,摩爾質(zhì)量之比是17∶16,含氫原子個(gè)數(shù)比是 3∶4。
(2)1.204×1024個(gè)NH3為2 mol,所含的氫原子為6 mol,與1.5 mol CH4含有的氫原子數(shù)相同。
(3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,a L SO2的物質(zhì)的量為 mol,含有氧原子的物質(zhì)的量為2× mol,含有b個(gè)氧原子,則阿伏加德羅常數(shù)的值可以表示為。
(4)32 g SO2的物質(zhì)的量為0.5 mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.5 mol×22.4 L/mol=11.2 L,含有 1 mol 氧原子,氧原子的數(shù)目為NA。
(5)16 g O2與14 g N2的混合氣體的物質(zhì)的量為n(O2)+n(N2)=+=1 mol,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為1 mol×22.4 L/mol=22.4 L。
2.【答案】 (1)32　(2)28 g/mol　(3)76 g/mol　N2O3
【解析】 (1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,9.6 g某氣體的體積與0.6 g氫氣的體積相同,根據(jù)阿伏加德羅定律可知,該氣體的物質(zhì)的量為0.3 mol,相對(duì)分子質(zhì)量是=32。
(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,280 mL某氣體的物質(zhì)的量為0.012 5 mol,質(zhì)量為0.35 g,該氣體的摩爾質(zhì)量是=28 g/mol。
(3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2 L氮氧化物N2Ox的物質(zhì)的量為 0.5 mol,質(zhì)量為38 g,則摩爾質(zhì)量為76 g/mol,x==3,化學(xué)式為N2O3。
3.【答案】 (1) mol　6d g/mol
(2)22.4ρ g/mol
(3)(17a%+44b%+18c%)
【解析】 (1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律,混合氣體的總質(zhì)量等于碳酸氫銨的質(zhì)量,混合氣體對(duì)H2的相對(duì)密度為d,則混合氣體的摩爾質(zhì)量為2d g/mol,故混合氣體的物質(zhì)的量為 = mol;由NH4HCO3NH3↑+H2O↑+CO2↑可知,n(NH4HCO3)=× mol,
所以 M(NH4HCO3)==6d g/mol。
(2)M=ρ標(biāo)·V標(biāo)=22.4ρ g/mol。
(3)M=M(NH3)·φ(NH3)+M(CO2)·φ(CO2)+M(H2O)·φ(H2O)=(17a%+44b%+18c%) g/mol。
4.【答案】 (1)ρ(O2)>ρ(Ne)>ρ(H2)
(2)p(H2)>p(Ne)>p(O2)
(3)V(H2)>V(Ne)>V(O2)
(4)m(O2)>m(Ne)>m(H2)
【解析】 (1)根據(jù)阿伏加德羅定律的推論,同溫、同壓時(shí),氣體的密度與摩爾質(zhì)量成正比,所以ρ(O2)>ρ(Ne)>ρ(H2)。
(2)溫度、密度相同時(shí),氣體的壓強(qiáng)與摩爾質(zhì)量成反比,所以p(H2)>p(Ne)>p(O2)。
(3)溫度、壓強(qiáng)均相同時(shí),氣體的體積與物質(zhì)的量成正比;質(zhì)量相同時(shí),氣體的物質(zhì)的量與摩爾質(zhì)量成反比,所以 V(H2)>V(Ne)>V(O2)。
(4)溫度、壓強(qiáng)、體積均相同時(shí),氣體的物質(zhì)的量相同,則氣體的質(zhì)量與摩爾質(zhì)量成正比,所以m(O2)>m(Ne)>m(H2)。
5.【答案】 (1)4∶1　(2)7 g　(3)14　(4)0.75 mol
【解析】 (1)左、右兩側(cè)氣體溫度、壓強(qiáng)均相同,相同條件下,體積之比等于物質(zhì)的量之比,左、右兩側(cè)氣體體積之比為 4∶1,則左、右兩側(cè)氣體物質(zhì)的量之比為 4∶1,所以左、右兩側(cè)分子數(shù)之比為4∶1。
(2)由(1)知,右側(cè)CO氣體物質(zhì)的量為0.25 mol,質(zhì)量為 28 g/mol×0.25 mol=7 g。
(3)相同條件下,氣體的密度與摩爾質(zhì)量成正比,則右側(cè)氣體密度是相同條件下氫氣密度的=14(倍)。
(4)隔板處于容器正中間時(shí),左、右兩側(cè)氣體的物質(zhì)的量相等,則需要再充入CO的物質(zhì)的量為 1 mol-0.25 mol=0.75 mol。
考點(diǎn)三　物質(zhì)的量濃度
必備知識(shí)整合
1.單位體積的溶液　cB　溶質(zhì)　溶液　百分?jǐn)?shù)　　　mol ·L-1
2.(1)①NaOH　H2SO4
[理解·辨析] (1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√　(6)×
關(guān)鍵能力提升
1.【答案】 (1) mol/L
(2)×100%
(3) g
(4) g/mL
【解析】 (1)飽和溶液中溶質(zhì)R的物質(zhì)的量等于a g該晶體的物質(zhì)的量,即n(R)=n(R·nH2O)= mol,飽和溶液的體積是V mL,溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為 mol/L= mol/L。
(2)a g該晶體中含R的質(zhì)量是a× g,飽和溶液的質(zhì)量是(a+b)g,溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是×100%。
(3)水的質(zhì)量是(a×+b) g,R的質(zhì)量是a× g,100 g∶S=(a×+b) g∶(a×) g,25 ℃時(shí)R的溶解度為 g。
(4)飽和溶液的質(zhì)量是(a+b)g,飽和溶液的體積是V mL,根據(jù)ρ=可知,飽和溶液的密度為 g/mL。
2.A　=,因溶液體積不是(1+V) L,故ρ≠,A不正確;由 c==,可得w=,B正確;w==,C正確;c===,D正確。
3.C　10 mL濃度為98%,密度為1.84 g·cm-3的濃硫酸中含有硫酸的物質(zhì)的量為 mol=0.184 mol,將取出的10 mL溶液稀釋至1 L過(guò)程中硫酸的物質(zhì)的量不變,則稀釋后所得溶液的濃度為=0.184 mol·L-1。
4.D　令溶液體積都為1 L,則混合后硫酸溶液的質(zhì)量為 1 000 mL×ρ1 g/mL+1 000 mL×ρ2 g/mL=1 000(ρ1+ρ2) g,所以混合后硫酸溶液的體積為=1 000× mL= L。設(shè)混合后溶液中H2SO4的物質(zhì)的量濃度為c,則 1 L×C1 mol/L+1 L×C2 mol/L= L×c,解得c= mol/L。
5.B　溶液呈電中性,溶液中遵循電荷守恒,根據(jù)電荷守恒得 c(Na+)+c(K+)+c(N)=c(Cl-)+3c(P),則 c(K+)=c(Cl-)+3c(P)-c(Na+)-c(N)=(0.01+3×0.002-0.005-0.01) mol·L-1=0.001 mol·L-1。
(
第
7
頁(yè)
)(共150張PPT)
第1講
物質(zhì)的量
1.能基于物質(zhì)的量認(rèn)識(shí)物質(zhì)組成及其化學(xué)變化,并運(yùn)用物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積、物質(zhì)的量濃度之間的相互關(guān)系進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算,體會(huì)定量研究對(duì)化學(xué)科學(xué)的重要作用。
2.理解阿伏加德羅定律并能進(jìn)行有關(guān)氣體體積、壓強(qiáng)與物質(zhì)的量關(guān)系的
判斷。
3.掌握一定物質(zhì)的量濃度溶液配制的操作并能正確地進(jìn)行誤差分析。
1.物質(zhì)的量
(1)概念:表示含有一定數(shù)目 的集合體。
(2)符號(hào)為n,單位是 。
(3)使用范圍:只能用于表達(dá)微觀粒子(電子、質(zhì)子、中子、分子、原子、離子等)或微觀粒子的特定組合(原子團(tuán)、官能團(tuán)等)。
(4)阿伏加德羅常數(shù):指1 mol任何粒子的粒子數(shù),符號(hào)為NA,NA≈
。
6.02×1023 mol-1
粒子
摩爾(mol)
2.摩爾質(zhì)量
(1)概念:單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量。
(2)符號(hào)與單位:符號(hào)為M,單位為 (或 )。
(3)數(shù)值:以 (或 )為單位時(shí),其數(shù)值與該粒子的相對(duì)分子(或原子)質(zhì)量相等。
g·mol-1
g/mol
g/mol
g·mol-1
[理解·辨析] 判斷正誤
(1)物質(zhì)的量是表示粒子數(shù)目多少的物理量。(　 　)
(2)1 mol H2O中含有2 mol氫和1 mol氧。(　 　)
(3)12 g 12C中所含碳原子的數(shù)目約為6.02×1023。(　 　)
(4)H2SO4的摩爾質(zhì)量是98 g。(　 　)
(5)1 mol O2的質(zhì)量與它的相對(duì)分子質(zhì)量相等。(　 　)
(6)2 mol CO2的摩爾質(zhì)量是1 mol CO2的摩爾質(zhì)量的2倍。(　 　)
×
×
√
×
×
×
1.我國(guó)某大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了配體輔助再沉淀合成法(LARP),合成了量子點(diǎn)材料CH3NH3PbBr3。
(1)含有1.5 mol Br-的該量子點(diǎn)材料晶體中含有氫原子的數(shù)目是　　　　(設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)。
(2)1.204×1024個(gè)該材料分子的質(zhì)量為958 g,則其摩爾質(zhì)量M為　　 　　。
(3)62 g某量子點(diǎn)材料CH3NH3PbX3(X代表鹵素),含氫原子0.6 mol,則該材料分子的摩爾質(zhì)量為　　 　　,X的相對(duì)原子質(zhì)量為　　　　。該鹵族元素符號(hào)是　　　　。
3NA
479 g·mol-1
620 g·mol-1
127
I
2.可燃冰是天然氣水合物晶體,是一種重要的儲(chǔ)備能源,理想的甲烷水合物的化學(xué)式為CH4·8H2O。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
(1)甲烷水合物(CH4·8H2O)的摩爾質(zhì)量為　　　　　　　,相同條件下,“可燃冰”的密度比冰的　　　　(填“大”或“小”)。
160 g/mol
小
【解析】 (1)摩爾質(zhì)量以g/mol為單位時(shí)在數(shù)值上等于該物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量,故甲烷水合物(CH4·8H2O)的摩爾質(zhì)量為160 g/mol,可燃冰中含有甲烷分子,甲烷的相對(duì)分子質(zhì)量小于水,所以“可燃冰”的密度比冰的小。
(2)含有4.214×1024個(gè)氫原子的CH4的物質(zhì)的量為　　　　 mol,質(zhì)量為
　　　　 g。
1.75
28
(3)等質(zhì)量的CH4和H2所含氫原子個(gè)數(shù)之比為　　　　。
1∶4
物質(zhì)中所含指定粒子的計(jì)算題
練后歸納
思維模型:
1.影響物質(zhì)體積大小的因素
數(shù)目
距離
2.氣體摩爾體積
(1)定義:一定溫度和壓強(qiáng)下, 的氣體所占的體積,符號(hào)為Vm。
(2)常用單位:L/mol(或L·mol-1)和m3/mol(或m3·mol-1)。
(3)計(jì)算公式: 。
(4)影響因素:氣體摩爾體積的數(shù)值不是固定不變的,它取決于氣體所處的
和 。
(5)標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積:在標(biāo)準(zhǔn)狀況下(指溫度為0 ℃,壓強(qiáng)為101 kPa),
氣體摩爾體積約為 。
單位物質(zhì)的量
溫度
壓強(qiáng)
22.4 L/mol
3.阿伏加德羅定律及推論
(1)阿伏加德羅定律:在相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的粒子。
(2)適用范圍:單一氣體或相互不反應(yīng)的混合氣體。
(3)阿伏加德羅定律的推論。
同溫、同壓下 氣體的體積之比等于粒子數(shù)之比:V1∶V2=
氣體的摩爾質(zhì)量之比等于密度之比:M1∶M2=
同溫、同體積下 氣體的壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比:p1∶p2=
N1∶N2
ρ1∶ρ2
n1∶n2
[理解·辨析] 判斷正誤
(1)14 g CO的體積為11.2 L。(　 　)
(2)在非標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氣體摩爾體積一定不是22.4 L·mol-1。(　 　)
(3)相同體積的CO和N2,二者含有的原子數(shù)相同。(　 　)
(4)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2 L CH2Cl2中含有的原子數(shù)為2.5NA。(　 　)
(5)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,5.6 L以任意比例混合的氯氣和氧氣所含的原子數(shù)為0.5NA。
(　 　)
(6)同溫、同體積的條件下,等質(zhì)量的SO2和O2的壓強(qiáng)之比為2∶1。(　 　)
×
×
√
×
×
×
1.回答下列問(wèn)題。
(1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,同體積的NH3和CH4的物質(zhì)的量之比是　　　　,摩爾質(zhì)量之比是　　　　,含氫原子個(gè)數(shù)比是　　　　。
1∶1　
17∶16
3∶4
【解析】 (1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,同體積的NH3和CH4的物質(zhì)的量之比是1∶1,摩爾質(zhì)量之比是17∶16,含氫原子個(gè)數(shù)比是3∶4。
(2)1.204×1024個(gè)NH3所含的氫原子數(shù)與　 　　 mol CH4含有的氫原子數(shù)相同。
1.5
【解析】 (2)1.204×1024個(gè)NH3為2 mol,所含的氫原子為6 mol,與1.5 mol CH4含有的氫原子數(shù)相同。
(3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,a L SO2中含有b個(gè)氧原子,則阿伏加德羅常數(shù)的值可以表示為　　　　。
(4)32 g SO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為　　　　 L,含有　　　　個(gè)氧原子(設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)。
11.2
NA
【解析】 (4)32 g SO2的物質(zhì)的量為0.5 mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.5 mol×
22.4 L/mol=11.2 L,含有 1 mol 氧原子,氧原子的數(shù)目為NA。
(5)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,16 g O2與14 g N2的混合氣體所占的體積是　　　　。
22.4 L
二、氣體摩爾質(zhì)量的計(jì)算
2.計(jì)算填空。
(1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,9.6 g某氣體的體積與0.6 g氫氣的體積相同,該氣體的相對(duì)分子質(zhì)量是　　　　。
32
(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,280 mL某氣體的質(zhì)量為0.35 g,該氣體的摩爾質(zhì)量是
　　　　　　。
28 g/mol
(3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2 L某氮氧化物N2Ox的質(zhì)量為38 g,則N2Ox的摩爾質(zhì)量為
　　　　　　,該氮氧化物的化學(xué)式為　　　　。
76 g/mol
N2O3
3.NH4HCO3廣泛用于生產(chǎn)醫(yī)藥、農(nóng)藥、滅火劑、洗滌劑、橡膠、肥料、電子元件等,是一種氨化劑,在一定條件下,m g NH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g)。按要求填空。
(1)若所得混合氣體對(duì)H2的相對(duì)密度為d,則混合氣體的物質(zhì)的量為
　　　　 　,NH4HCO3的摩爾質(zhì)量為　　　　　　(用含m、d的代數(shù)式表示)。
6d g/mol
(2)若所得混合氣體的密度折合成標(biāo)準(zhǔn)狀況為ρ g/L,則混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為　 。
22.4ρ g/mol
【解析】 (2)M=ρ標(biāo)·V標(biāo)=22.4ρ g/mol。
(3)在該條件下,所得NH3、CO2、H2O(g)的體積分?jǐn)?shù)分別為a%、b%、c%,則混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為　　　　　　　　　　g/mol。
(17a%+44b%+18c%)
練后歸納
氣體摩爾質(zhì)量的常用計(jì)算方法
(2)依據(jù)單個(gè)粒子的質(zhì)量:M=a·NA(a為單個(gè)粒子的質(zhì)量,NA為阿伏加德羅常數(shù))。
(3)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的密度(ρ g·L-1):M=22.4ρ g·mol-1。
練后歸納
三、阿伏加德羅定律及其推論的應(yīng)用
4.向三個(gè)密閉容器中分別充入Ne、H2、O2三種氣體。
(1)同溫、同壓、同體積時(shí),三種氣體的密度ρ(Ne)、ρ(H2)、ρ(O2)由大到小依次是 　　　　　　　　　　。
ρ(O2)>ρ(Ne)>ρ(H2)
【解析】 (1)根據(jù)阿伏加德羅定律的推論,同溫、同壓時(shí),氣體的密度與摩爾質(zhì)量成正比,所以ρ(O2)>ρ(Ne)>ρ(H2)。
(2)溫度、密度相同時(shí),三種氣體的壓強(qiáng)p(Ne)、p(H2)、p(O2)由大到小依次是 　　　　　　　　　　。
p(H2)>p(Ne)>p(O2)
【解析】 (2)溫度、密度相同時(shí),氣體的壓強(qiáng)與摩爾質(zhì)量成反比,
所以p(H2)>p(Ne)>p(O2)。
(3)質(zhì)量、溫度、壓強(qiáng)均相同時(shí),三種氣體的體積V(Ne)、V(H2)、V(O2)由大到小依次是 　　　　　　　　　　。
V(H2)>V(Ne)>V(O2)
【解析】 (3)溫度、壓強(qiáng)均相同時(shí),氣體的體積與物質(zhì)的量成正比;質(zhì)量相同時(shí),氣體的物質(zhì)的量與摩爾質(zhì)量成反比,所以V(H2)>V(Ne)>V(O2)。
(4)溫度、壓強(qiáng)、體積均相同時(shí),三種氣體的質(zhì)量m(Ne)、m(H2)、m(O2)由大到小依次是 　　　　　　　　　　。
m(O2)>m(Ne)>m(H2)
【解析】 (4)溫度、壓強(qiáng)、體積均相同時(shí),氣體的物質(zhì)的量相同,則氣體的質(zhì)量與摩爾質(zhì)量成正比,所以m(O2)>m(Ne)>m(H2)。
5.一個(gè)密閉容器,中間有一可自由滑動(dòng)的隔板(厚度不計(jì)),將容器分成兩部分,當(dāng)左側(cè)充入1 mol N2,右側(cè)充入一定量的CO時(shí),隔板處于如圖位置(保持溫度不變),回答下列問(wèn)題。
(1)左側(cè)與右側(cè)分子數(shù)之比為　　　　。
4∶1
【解析】 (1)左、右兩側(cè)氣體溫度、壓強(qiáng)均相同,相同條件下,體積之比等于物質(zhì)的量之比,左、右兩側(cè)氣體體積之比為4∶1,則左、右兩側(cè)氣體物質(zhì)的量之比為 4∶1,所以左、右兩側(cè)分子數(shù)之比為4∶1。
(2)右側(cè)CO的質(zhì)量為　　　　。
7 g
【解析】 (2)由(1)知,右側(cè)CO氣體物質(zhì)的量為0.25 mol,質(zhì)量為28 g/mol×
0.25 mol=7 g。
(3)右側(cè)氣體密度是相同條件下氫氣密度的　　　　倍。
14
(4)若改變右側(cè)CO的充入量而使隔板處于容器正中間,保持溫度不變,則應(yīng)再充入CO的物質(zhì)的量為　 　　　。
0.75 mol
【解析】 (4)隔板處于容器正中間時(shí),左、右兩側(cè)氣體的物質(zhì)的量相等,則需要再充入CO的物質(zhì)的量為 1 mol-0.25 mol=0.75 mol。
練后歸納
利用克拉伯龍方程,理解阿伏加德羅定律
(1)氣體的壓強(qiáng)、體積、物質(zhì)的量以及溫度之間的關(guān)系可用克拉伯龍方程表示:pV=nRT,其中R為常數(shù)。
(2)從克拉伯龍方程可得出:
①同溫、同壓、同體積、同物質(zhì)的量,其中“三同”成立,第“四同”也成立,即
“三同”定“一同”。
②若其中“兩同”成立,則剩余“兩同”成比例,同側(cè)成反比,異側(cè)成正比。
練后歸納
1.兩個(gè)表示溶液濃度的物理量
單位體積的溶液
cB
溶質(zhì)
溶液
百分?jǐn)?shù)
mol ·L-1
2.確定溶液物質(zhì)的量濃度的關(guān)鍵
(1)確定溶液的溶質(zhì)。
NaOH
H2SO4
(2)確定溶液的體積。
[理解·辨析] 判斷正誤
(1)0.1 mol/L的NaCl溶液是指1 L水中溶解5.85 g NaCl所形成的溶液。
(　 　)
(2)從100 mL 5 mol/L H2SO4溶液中取出了10 mL,所得硫酸的物質(zhì)的量濃度為0.5 mol/L。(　 　)
(3)50 mL 1 mol/L FeCl3溶液與150 mL 3 mol/L NaCl溶液中c(Cl-)相等。
(　 　)
×
×
√
(4)將40 g SO3溶于60 g水中所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%。(　 　)
(5)將標(biāo)準(zhǔn)狀況下44.8 L HCl溶于100 mL水中,所得溶液的密度為1.384 g·mL-1,則其物質(zhì)的量濃度為16 mol ·L-1。(　 　)
(6)10.6 g Na2CO3與28.6 g Na2CO3·10H2O分別投入1 L水中完全溶解所得溶液濃度均為0.1 mol ·L-1。(　 　)
×
√
×
1.某結(jié)晶水合物的化學(xué)式為R·nH2O,其摩爾質(zhì)量為M g/mol。25 ℃時(shí),將a g該晶體溶于b g水中恰好可形成V mL飽和溶液。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
(1)飽和溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為　 。
一、物質(zhì)的量濃度與溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算
(2)飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 　 。
(3)25 ℃時(shí)R的溶解度為　 。
(4)飽和溶液的密度為　　　　　　。
2.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,V L NH3溶解在1 L水中(水的密度近似為1 g·mL-1),所得溶液的密度為ρ g·mL-1,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w,物質(zhì)的量濃度為c mol ·L-1,則下列關(guān)系中不正確的是(　　)
A
二、溶液的稀釋與混合
3.從濃度為98%,密度為1.84 g·cm-3的濃硫酸試劑瓶中取出10 mL的濃硫酸,然后稀釋至1 L,則所得稀硫酸的濃度為(　　)
[A] 1.84 mol·L-1 [B] 18.4 mol·L-1
[C] 0.184 mol·L-1 [D] 0.018 4 mol·L-1
C
4.兩種硫酸溶液,一種物質(zhì)的量濃度為C1 mol/L,密度為ρ1 g/cm3,另一種物質(zhì)的量濃度為 C2 mol/L,密度為ρ2 g/cm3,當(dāng)它們等體積混合后,溶液的密度為
ρ3 g/cm3,則混合溶液中H2SO4的物質(zhì)的量濃度為(　　)
D
5.(2024·北京延慶區(qū)期中)某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)們配制的植物營(yíng)養(yǎng)液中含有的離子種類(lèi)及濃度如下表:
B
該植物營(yíng)養(yǎng)液中K+的物質(zhì)的量濃度為(　　)
[A] 0.005 mol ·L-1 [B] 0.001 mol ·L-1
[C] 0.015 mol ·L-1 [D] 0.02 mol ·L-1
要點(diǎn)一　容量瓶的構(gòu)造及使用
1.容量瓶的構(gòu)造與選用
要點(diǎn)剖析
100mL
250mL
500mL
1000mL
溫度
容積
500mL
2.容量瓶的檢漏
(1)操作要點(diǎn):右手食指頂住瓶塞,另一只手五指托住容量瓶底,將其倒立(瓶口朝下),觀察容量瓶是否漏水。
(2)操作順序:裝水→蓋塞→倒立→正立→玻璃塞旋轉(zhuǎn)180°→倒立。
要點(diǎn)二　配制步驟
以配制500 mL 1.0 mol/L NaCl溶液為例。
托盤(pán)天平
燒杯
冷卻至
室溫
500
2~3
1~2　
凹液面與刻度線(xiàn)
1.使用容量瓶應(yīng)注意什么問(wèn)題
深度思考
【提示】 ①不能直接在容量瓶中溶解固體或稀釋濃溶液;
②不能用來(lái)長(zhǎng)期貯存溶液;
③不能配制任意體積的溶液,只能配制容量瓶上規(guī)定容積的溶液;
④不能加入過(guò)冷或過(guò)熱的液體,避免溶液體積不準(zhǔn)確。
2.如何配制100 g 10%的NaCl溶液
【提示】用托盤(pán)天平稱(chēng)取10.0 g NaCl固體,放入200 mL燒杯中,再用100 mL量筒量取90.0 mL的蒸餾水注入燒杯中,然后用玻璃棒攪拌使之溶解。
3.如何用濃硫酸配制1∶4的稀硫酸50 mL
【提示】用50 mL的量筒量取40.0 mL的蒸餾水注入100 mL的燒杯中,再用10 mL的量筒量取10.0 mL濃硫酸,然后沿?zé)瓋?nèi)壁緩緩注入燒杯中,并用玻璃棒不停地?cái)嚢琛?br/>4.定容時(shí),容量瓶讀數(shù)應(yīng)注意什么 仰視、俯視分別會(huì)對(duì)溶液濃度造成什么影響
【提示】容量瓶讀數(shù)時(shí)視線(xiàn)應(yīng)與刻度線(xiàn)相平。仰視容量瓶刻度線(xiàn),液面高于刻度線(xiàn),導(dǎo)致溶液體積偏大,濃度偏小;俯視容量瓶刻度線(xiàn),液面低于刻度線(xiàn),導(dǎo)致溶液體積偏小,濃度偏大。
要點(diǎn)三　誤差分析
1.基本思路
2.誤差分析
(1)m(或n)的實(shí)際值比理論值小或V的實(shí)際值比理論值大——濃度偏小。
(2)m(或n)的實(shí)際值比理論值大或V的實(shí)際值比理論值小——濃度偏大。
[示例] 誤差分析舉例
(1)從改變?nèi)苜|(zhì)物質(zhì)的量角度分析誤差(用“偏大”“偏小”或“無(wú)影響”填空)。
①配制450 mL 0.1 mol/L的NaOH溶液,用天平稱(chēng)取NaOH固體1.8 g:
　　　　。
②配制500 mL 0.1 mol/L的硫酸銅溶液,用天平稱(chēng)取膽礬8.0 g:　　　　。
③配制NaOH溶液,用天平稱(chēng)量NaOH時(shí),天平的兩個(gè)托盤(pán)上放兩張質(zhì)量相等的紙片,其他操作均正確:　　　　。
④配制一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液,需稱(chēng)量溶質(zhì)4.4 g,稱(chēng)量時(shí)物碼放置顛倒:　　　　。
偏小
偏小
偏小
偏小
⑤配制一定物質(zhì)的量濃度的稀硫酸,用量筒量取濃硫酸時(shí),仰視量筒的刻度
線(xiàn):　　　　。
⑥定容時(shí),加水超過(guò)刻度線(xiàn),用膠頭滴管吸取多余的液體至刻度線(xiàn):　 　。
⑦配制一定物質(zhì)的量濃度溶液時(shí),燒杯及玻璃棒未洗滌:　　　　。
偏大
偏小
偏小
【解析】 (1)②所需膽礬質(zhì)量為0.5 L×0.1 mol/L×250 g/mol=12.5 g。③NaOH易吸水潮解且具有腐蝕性。④實(shí)際稱(chēng)量質(zhì)量為4 g-0.4 g=3.6 g。
(2)從改變?nèi)芤后w積角度分析誤差(用“偏大”“偏小”或“無(wú)影響”填空)。
①配制NaOH溶液時(shí),將稱(chēng)量好的NaOH固體放入小燒杯中溶解,未經(jīng)冷卻立即轉(zhuǎn)移到容量瓶中并定容:　　　　。
②定容搖勻后,發(fā)現(xiàn)液面下降,繼續(xù)加水至刻度線(xiàn):　　　　。
③定容時(shí)仰視容量瓶的刻度線(xiàn):　　　　。
④定容搖勻后少量溶液外流:　　　　。
⑤容量瓶中原有少量蒸餾水:　　　　。
偏大
偏小
偏小
無(wú)影響
無(wú)影響
【解析】(2)①NaOH溶于水放熱,溶液的體積比室溫時(shí)大,應(yīng)恢復(fù)至室溫后再移液、定容。
1.(2024·全國(guó)甲卷,27節(jié)選)如圖為“溶液配制”的部分過(guò)程,操作a應(yīng)重復(fù)3次,目的是 　 　　 　,定容后還需要的操作為
　 　　　　。
【解析】操作a為洗滌燒杯和玻璃棒,并將洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶中,目的是避免溶質(zhì)損失;定容后應(yīng)蓋好瓶塞,反復(fù)上下顛倒、搖勻。
走向高考
避免溶質(zhì)損失
蓋好瓶塞,反復(fù)上下顛倒、搖勻
2.(2022·廣東卷,17節(jié)選)食醋是烹飪美食的調(diào)味品,有效成分主要為醋酸
(用HAc表示)。HAc的應(yīng)用與其電離平衡密切相關(guān)。25 ℃時(shí),HAc的Ka=1.75×10-5=10-4.76。
(1)配制250 mL 0.1 mol·L-1的HAc溶液,需5 mol·L-1HAc溶液的體積為
　　　　mL。
5.0
【解析】 (1)溶液稀釋過(guò)程中,溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變,因此250 mL×0.1 mol·L-1=
V×5 mol·L-1,解得 V=5.0 mL。
(2)下列關(guān)于250 mL容量瓶的操作,正確的是　　　　(填字母)。
A B
C D
C
【解析】(2)不能用手等觸碰瓶口,以免污染試劑,應(yīng)用瓶塞塞住容量瓶口,故A錯(cuò)誤;定容時(shí),視線(xiàn)應(yīng)與刻度線(xiàn)相平,不能仰視或俯視,且膠頭滴管尖嘴不能插入容量瓶?jī)?nèi),故B錯(cuò)誤;向容量瓶中轉(zhuǎn)移液體,需用玻璃棒引流,玻璃棒下端位于刻度線(xiàn)以下,同時(shí)玻璃棒不能接觸容量瓶口,故C正確;定容完成后,蓋上瓶塞,將容量瓶來(lái)回顛倒,將溶液搖勻,顛倒過(guò)程中,左手食指抵住瓶塞,防止瓶塞脫落,右手扶住容量瓶底部,防止容量瓶從左手掉落,故D錯(cuò)誤。
1.(2024·安徽卷,6)地球上的生物氮循環(huán)涉及多種含氮物質(zhì),轉(zhuǎn)化關(guān)系之一
如圖所示(X、Y均為氮氧化物),羥胺(NH2OH)以中間產(chǎn)物的形式參與循環(huán)。
常溫常壓下,羥胺易潮解,水溶液呈堿性,與鹽酸反應(yīng)的產(chǎn)物鹽酸羥胺([NH3OH]Cl)廣泛用于藥品、香料等的合成。
已知25 ℃時(shí),Ka(HNO2)=7.2×10-4,Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5,Kb(NH2OH)=
8.7×10-9。
A
C
3.(1)(2022·全國(guó)乙卷)由CuSO4·5H2O配制 CuSO4溶液,下列儀器中不需要的是　　　　　　　　 　　(填儀器名稱(chēng))。
分液漏斗和球形冷凝管
【解析】 (1)由CuSO4·5H2O固體配制硫酸銅溶液,需用天平稱(chēng)量一定質(zhì)量的CuSO4·5H2O固體,將稱(chēng)量好的固體放入燒杯中,用量筒量取一定體積的水溶解CuSO4·5H2O,因此不需要的儀器有分液漏斗和球形冷凝管。
(2)(2022·海南卷)現(xiàn)有濃磷酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%,密度為 1.7 g·mL-1。若實(shí)驗(yàn)需100 mL 1.7 mol·L-1的H3PO4溶液,則需濃磷酸　　 　　mL(保留一位小數(shù))。
11.5
課時(shí)作業(yè)5　物質(zhì)的量　氣體摩爾體積
(時(shí)間:30分鐘　滿(mǎn)分:100分)
一、選擇題(共12小題,每小題6分,共72分)
1.(2024·甘肅金昌期中)下列有關(guān)物質(zhì)的量和阿伏加德羅常數(shù)的說(shuō)法正確的是(　　)
[A] 物質(zhì)的量的單位是g·mol-1
[B] 物質(zhì)的量可以表示微觀粒子的數(shù)量
[C] 阿伏加德羅常數(shù)的單位是mol
[D] 阿伏加德羅常數(shù)的值約為6.02
B
【解析】 物質(zhì)的量的單位是mol,A錯(cuò)誤;物質(zhì)的量是表示物質(zhì)所含微觀粒子多少的物理量,B正確;阿伏加德羅常數(shù)的單位是mol-1,C錯(cuò)誤;阿伏加德羅常數(shù)的值約為6.02×1023,D錯(cuò)誤。
2.(2024·重慶烏江新高考協(xié)作體模擬)質(zhì)量相同的N2和CO,下列物理量不一定相同的是(　　)
[A] 物質(zhì)的量
[B] 分子個(gè)數(shù)
[C] 原子個(gè)數(shù)
[D] 氣體體積
D
【解析】 N2和CO的摩爾質(zhì)量都為28 g/mol,相同質(zhì)量的CO和N2具有相同的物質(zhì)的量,故A不符合題意;物質(zhì)的量相同,則分子個(gè)數(shù)相同,故B不符合題意;N2和CO均是由兩個(gè)原子構(gòu)成的分子,物質(zhì)的量相同,則原子個(gè)數(shù)相同,故C不符合題意;氣體存在的條件未知,不能確定體積關(guān)系,故D符合題意。
3.1 mol不同的氣體,在不同的條件下,體積(　　)
[A] 一定相等
[B] 一定不相等
[C] 不一定相等
[D] 與氣體種類(lèi)有關(guān)
C
【解析】 1 mol不同的氣體,體積的大小主要取決于分子間的距離,由于氣體粒子的大小對(duì)氣體的體積影響不大,所以氣體體積與氣體的種類(lèi)關(guān)系不大。在不同的條件下,氣體摩爾體積可能不同,所以氣體體積不一定相等,故選C。
4.2015年10月,屠呦呦因發(fā)現(xiàn)青蒿素治瘧疾的新療法而獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng),青蒿素的分子式為C15H22O5,相對(duì)分子質(zhì)量是282。下面關(guān)于青蒿素的說(shuō)法正確的是(　　)
B
5.(2025·福建華安期中)設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述中正確的是(　　)
[A] 常溫下,1 mol Cl2與足量NaOH溶液完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA
[B] 常溫常壓下,11.2 L CO2中含有的分子數(shù)是0.5NA
[C] 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L水所含原子數(shù)為3NA
[D] 常溫常壓下,32 g O2中氧原子數(shù)為2NA
D
6.(2024·貴州六盤(pán)水模擬)已知反應(yīng)2F2+2NaOH OF2+2NaF+H2O,NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,若消耗2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)F2,下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
[A] 轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA
[B] 生成的氧化產(chǎn)物分子數(shù)為0.2NA
[C] 生成的NaF質(zhì)量為4.2 g
[D] 消耗的F2中含有的共價(jià)鍵數(shù)為0.1NA
B
7.(2024·廣東南粵名校聯(lián)考)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A
8.(2024·安徽巢湖一中月考)相同溫度下,某密閉容器中有一個(gè)可自由滑動(dòng)的隔板(厚度不計(jì)),將容器分成兩部分,當(dāng)向甲容器中充入14.4 g N2和CO2的混合氣體、乙容器中充入4.4 g CO2時(shí),隔板處于如圖所示位置。
若要使隔板剛好處于該密閉容器的正中間,需向乙容器中再通入N2的質(zhì)量為(　　)
[A] 10.0 g [B] 8.4 g
[C] 10.8 g [D] 9.6 g
B
【解析】 甲、乙中氣體的體積之比為4∶1,同溫同壓下,氣體的體積之比等于其物質(zhì)的量之比,乙容器中充入4.4 g CO2,CO2的物質(zhì)的量為0.1 mol,則甲容器中14.4 g N2和CO2的混合氣體的總物質(zhì)的量為0.4 mol。若要使隔板剛好處于該密閉容器的正中間,甲、乙中氣體的物質(zhì)的量應(yīng)該相等,則需向乙容器中再通入0.3 mol N2,0.3 mol N2的質(zhì)量為0.3 mol×28 g/mol=8.4 g。
9.設(shè)一個(gè)12C的質(zhì)量為a g,一個(gè)16O的質(zhì)量為b g,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則12C16O2的相對(duì)分子質(zhì)量可表示為(　　)
C
10.(2024·黑龍江哈爾濱開(kāi)學(xué)考試)如圖是利用“手持”技術(shù)測(cè)定陽(yáng)光照射不同氣體溫度變化曲線(xiàn),其中四個(gè)容器均密閉、容積相等且初始?jí)簭?qiáng)均為
101 kPa。
下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　)
[A] 實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),O2和N2的密度之比為8∶7
[B] 12:30～13:30時(shí)間范圍內(nèi)CO2壓強(qiáng)最大
[C] 若容器的容積為22.4 L,12:30時(shí)CO2的原子個(gè)數(shù)等于3NA
[D] 光照相同時(shí)間,CO2的溫度變化最大,是四種氣體中溫室效應(yīng)最顯著的
C
【解析】 根據(jù)阿伏加德羅定律,開(kāi)始時(shí)四種氣體的溫度、壓強(qiáng)、體積相同,則氣體的物質(zhì)的量相同,則氣體的密度之比等于摩爾質(zhì)量之比,即O2和N2的密度之比為8∶7,A正確;根據(jù)圖示可知,12:30～13:30時(shí)間范圍內(nèi)CO2溫度升高最大,由于開(kāi)始?jí)簭?qiáng)相同,則在這一段時(shí)間內(nèi)CO2壓強(qiáng)最大,B正確;此時(shí)氣體未處于標(biāo)準(zhǔn)狀況,不能用標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積進(jìn)行計(jì)算,C錯(cuò)誤;根據(jù)圖示可知,光照相同時(shí)間,CO2的溫度變化最大,是四種氣體中溫室效應(yīng)最顯著的,D正確。
11.室溫下如圖所示,關(guān)閉活塞,向左、右兩室(容積相同)各充入一定量H2和Cl2,且恰好使兩容器內(nèi)氣體密度相同,打開(kāi)活塞,放電使H2與Cl2充分反應(yīng)生成氯化氫氣體:H2+Cl2 2HCl,恢復(fù)至原溫度后,下列判斷正確的是(　　)
[A] 開(kāi)始時(shí)左、右兩室分子數(shù)相同
[B] 最終容器內(nèi)無(wú)H2存在
[C] 反應(yīng)后H2室壓強(qiáng)減小
[D] 最終容器內(nèi)氣體密度比原來(lái)大
C
12.(2024·甘肅高考適應(yīng)性考試)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是(　　)
[A] 常溫常壓下,12 g金剛石含有4NA個(gè)共價(jià)鍵
[B] pH=1的乙酸和鹽酸混合溶液含 0.1NA 個(gè)H+
[C] 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,20 g ND3含有的質(zhì)子數(shù)為10NA
[D] 電解水生成2 g氫氣,外電路通過(guò)NA個(gè)電子
C
二、非選擇題(共2小題,共28分)
13.(8分)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是　　　　(填字母)。
A.(2024·河北卷)44 g CO2中σ鍵的數(shù)目為2NA
B.(2024·河北卷)1 mol KO2晶體中離子的數(shù)目為3NA
C.(2023·廣東卷)1 mol NH4Cl含有的共價(jià)鍵數(shù)目為5NA
D.(2023·湖北卷)1 mol Si含Si—Si的數(shù)目約為4×6.02×1023
E.(2022·浙江1月選考)32 g甲醇的分子中含有C—H的數(shù)目為4NA
F.(2022·浙江6月選考)11.2 L乙烷和丙烯的混合氣體中所含碳?xì)滏I數(shù)為3NA
G.(2021·全國(guó)甲卷)32 g環(huán)狀S8( )分子中含有的S—S數(shù)為NA
AG
14.(20分,每空2分)(2024·福建漳州期中)化學(xué)在生產(chǎn)、生活中有廣泛的應(yīng)用,中國(guó)傳統(tǒng)文化中有廣泛記載。
160 g/mol
3.01×1023
32
1∶1
17∶16
0.25
17
(3)我國(guó)古代四大發(fā)明之一的黑火藥是由硫黃粉、硝酸鉀和木炭按一定比例混合而成的,爆炸時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為S+2KNO3+3C K2S+N2↑+3CO2↑。該反應(yīng)中,化合價(jià)降低的元素是　　　(填元素符號(hào))。同溫同壓下,體積相同的N2和CO2,其密度之比為　　　　。標(biāo)準(zhǔn)狀況下,N2和CO2的混合氣體11.2 L,其質(zhì)量為17.2 g,則此混合氣體中N2和CO2的物質(zhì)的量之比為　　　　。
S和N
7∶11
3∶2
【解析】 (3)該反應(yīng)中,化合價(jià)升高的元素是C,化合價(jià)降低的元素是N和S;同溫同壓下,氣體的體積相同時(shí),氣體的密度與摩爾質(zhì)量成正比,則同溫同壓下,體積相同的N2和CO2,其密度之比為28∶44=7∶11;標(biāo)準(zhǔn)狀況下,N2和CO2混合氣體的質(zhì)量為17.2 g,體積為11.2 L(為0.5 mol),設(shè)N2和CO2分別為a mol、b mol,則a+b=0.5,28a+44b=17.2,解得a=0.3、b=0.2,則N2和CO2的物質(zhì)的量之比為3∶2。
課時(shí)作業(yè)6　物質(zhì)的量濃度
(時(shí)間:30分鐘　滿(mǎn)分:90分)
一、選擇題(共12小題,每小題6分,共72分)
1.下列溶液中,溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度不是1 mol/L 的是(　　)
[A] 10 g NaOH固體溶解在水中配成250 mL溶液
[B] 將80 g SO3溶于水并配成1 L的溶液
[C] 將0.5 mol/L的NaNO3溶液100 mL加熱蒸發(fā)掉50 g水
[D] 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將22.4 L氯化氫氣體溶于水配成1 L溶液
C
2.下列說(shuō)法正確的是(　　)
[A] 常溫下,1 L水中溶解58.5 g NaCl,該溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為
1 mol/L
[B] 1 mol Na2O加入適量水配成1 L溶液,該溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為
1 mol/L
[C] 200 mL 0.1 mol/L NaCl溶液和100 mL 0.1 mol/L MgCl2溶液,Cl-的物質(zhì)的量濃度相同
[D] 10 g 98%的硫酸溶液(密度為1.84 g/cm3)與20 mL 18.4 mol/L 的硫酸溶液的濃度相同
D
3.(2024·湖南常德模擬)下列溶液中氯離子濃度最大的是(　　)
[A] 1 mol/L的AlCl3溶液
[B] 2 mol/L的CaCl2溶液
[C] 2 mol/L的NH4Cl溶液
[D] 1 mol/L的KCl溶液
B
【解析】 A.1 mol/L的AlCl3溶液中氯離子濃度為3 mol/L;B.2 mol/L的CaCl2溶液中氯離子濃度為4 mol/L;C.2 mol/L的NH4Cl溶液中氯離子濃度為2 mol/L;D.1 mol/L的KCl溶液中氯離子濃度為1 mol/L。綜上可知,氯離子濃度最大的為B。
[A] 量取濃硫酸 [B] 稀釋濃硫酸
[C] 轉(zhuǎn)移溶液 [D] 定容
4.某興趣小組需要500 mL 2 mol/L的H2SO4溶液,若用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%、密度為1.84 g/mL的濃硫酸配制該溶液。下列操作正確的是(　　)
D
【解析】 A.圖中量取液體時(shí)仰視刻度線(xiàn),導(dǎo)致量取濃硫酸體積偏大,錯(cuò)誤;
B.圖中稀釋濃硫酸時(shí),將水注入濃硫酸會(huì)放出大量的熱,可能使液體飛濺傷人,錯(cuò)誤;C.圖中移液操作未用玻璃棒引流,錯(cuò)誤;D.圖中為定容操作,眼睛平視刻度線(xiàn),正確。
5.實(shí)驗(yàn)室需配制80 mL 0.4 mol/L NaCl溶液,下列說(shuō)法正確的是(　　)
[A] 用托盤(pán)天平稱(chēng)取NaCl晶體2.34 g
[B] 必須用的玻璃儀器是燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、量筒、漏斗、
100 mL容量瓶
[C] 采用加熱的方法來(lái)加快NaCl晶體的溶解,趁熱迅速將溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶中
[D] 定容時(shí)仰視會(huì)造成所配制溶液的濃度偏小
D
6.某實(shí)驗(yàn)需1 mol/L NaOH溶液90 mL,配制該NaOH溶液的幾個(gè)關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)步驟和操作示意圖如下:
下列說(shuō)法正確的是(　　)
[A] 用托盤(pán)天平和濾紙稱(chēng)取3.6 g氫氧化鈉固體
[B] NaOH在燒杯中完全溶解,立即轉(zhuǎn)移到容量瓶中
[C] 操作①時(shí),若俯視容量瓶的刻度線(xiàn),使配得的NaOH溶液濃度偏低
[D] 上述操作的先后順序是③②④⑥①⑤
D
7.某同學(xué)購(gòu)買(mǎi)了一瓶“84”消毒液,包裝說(shuō)明如下:
凈含量:1 000 mL
主要成分:25% NaClO
密度:1.19 g/cm3
使用方法:稀釋100倍(體積比)后使用
注意事項(xiàng):密封保存,易吸收空氣中的CO2而變質(zhì)
根據(jù)以上信息和相關(guān)知識(shí)判斷,下列分析不正確的是(　　)
[A] 該“84”消毒液的濃度約為4.0 mol/L
[B] 一瓶該“84”消毒液最多能吸收空氣中CO2約為89.6 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)
[C] 取100 mL該“84”消毒液稀釋100倍后用于消毒,稀釋后的溶液中c(Na+)約為0.04 mol/L
[D] 參閱該“84”消毒液的配方,欲用NaClO固體配制480 mL含25% NaClO的消毒液,需要稱(chēng)量NaClO固體的質(zhì)量約為143 g
D
8.(2025·遼寧撫順期中)學(xué)生實(shí)驗(yàn)需要使用100 mL 1 mol·L-1的CuSO4溶液,下列操作會(huì)導(dǎo)致所配溶液濃度偏大的是(　　)
[A] 定容時(shí),俯視刻度線(xiàn)
[B] 轉(zhuǎn)移液體時(shí),有液體濺出
[C] 用托盤(pán)天平稱(chēng)量25.0 g CuSO4·5H2O固體
[D] 上下顛倒容量瓶,搖勻后,液面低于刻度線(xiàn),再加水定容
A
D
9.實(shí)驗(yàn)室需要配制480 mL 0.10 mol/L的硫酸銅溶液,下列實(shí)驗(yàn)用品及實(shí)驗(yàn)操作正確的是(　　)
選項(xiàng) 容量瓶容積 溶質(zhì)質(zhì)量 實(shí)驗(yàn)操作
[A] 480 mL 硫酸銅: 7.68 g 加入500 mL 水
[B] 480 mL 膽礬: 12.0 g 配成500 mL
溶液
[C] 500 mL 硫酸銅: 8.0 g 加入500 mL 水
[D] 500 mL 膽礬: 12.5 g 配成500 mL
溶液
【解析】 實(shí)驗(yàn)室需要配制480 mL 0.10 mol/L CuSO4 溶液,由于沒(méi)有480 mL規(guī)格的容量瓶,根據(jù)“大而近”的原則需選擇500 mL容量瓶,溶質(zhì)若為CuSO4則需要8.0 g,若是膽礬則需要12.5 g,應(yīng)配成500 mL溶液而不是加入500 mL水。
10.一定體積的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14%的氫氧化鉀溶液,若將其蒸發(fā)掉50 g水
后,其溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)恰好增大1倍,溶液體積變?yōu)?2.5 mL。則濃縮后溶液的濃度為(　　)
[A] 2.2 mol/L
[B] 4 mol/L
[C] 5 mol/L
[D] 6.25 mol/L
B
11.現(xiàn)有硫酸鈉溶液V mL,其密度是ρ g/mL,其中鈉離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是a%,則有關(guān)該溶液的說(shuō)法不正確的是(　　)
C
A
二、非選擇題(共1小題,共18分)
13.(18分,每空3分)(2024·山西太原檢測(cè))高錳酸鉀溶液常用于物質(zhì)的定性檢驗(yàn)與定量分析。
Ⅰ.實(shí)驗(yàn)室欲用KMnO4固體來(lái)配制240 mL 0.2 mol/L 的KMnO4溶液(已知Mn的相對(duì)原子質(zhì)量為55)。
(1)計(jì)算所需KMnO4固體的質(zhì)量為　　　　g。
7.9
【解析】 (1)實(shí)驗(yàn)室沒(méi)有240 mL的容量瓶,需要用250 mL容量瓶配制250 mL溶液,則所需 KMnO4固體的質(zhì)量為250×10-3 L×0.2 mol/L×158 g/mol=7.9 g。
(2)配制溶液時(shí),必須用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、量筒、
　　　　 　　、　　　　　　。
250 mL容量瓶
【解析】 (2)配制溶液時(shí),必須用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、量筒、250 mL容量瓶、膠頭滴管。
膠頭滴管
(3)寫(xiě)出配制溶液時(shí)的正確操作順序:　　 　　(填字母,每個(gè)操作只能用一次)。
A.洗滌 B.稱(chēng)量、溶解
C.轉(zhuǎn)移 D.搖勻
E.定容
BCAED　
【解析】 (3)配制溶液時(shí)的正確操作順序?yàn)榉Q(chēng)量、溶解、轉(zhuǎn)移、洗滌、定容、搖勻、裝瓶、貼標(biāo)簽,故操作順序?yàn)锽CAED。
(4)配制過(guò)程中,下列操作導(dǎo)致溶液濃度偏小的是　　　　(填字母)。
A.加水定容時(shí)俯視刻度線(xiàn)
B.容量瓶未干燥處理
C.定容時(shí)加水超過(guò)刻度線(xiàn)后,立即吸出多余的水
D.溶液從燒杯轉(zhuǎn)移到容量瓶中后沒(méi)有洗滌燒杯
CD
【解析】 (4)配制過(guò)程中,加水定容時(shí)俯視刻度線(xiàn),會(huì)導(dǎo)致溶液體積偏小,則溶液濃度偏大,A錯(cuò)誤;容量瓶未干燥處理,對(duì)溶液濃度無(wú)影響,B錯(cuò)誤;定容時(shí)加水超過(guò)刻度線(xiàn)后,立即吸出多余的水,吸出的水中含有溶質(zhì),會(huì)導(dǎo)致溶液濃度偏小,C正確;沒(méi)有洗滌燒杯,則燒杯內(nèi)壁上會(huì)沾有溶質(zhì),導(dǎo)致溶液濃度偏小,D正確。
Ⅱ.為了增強(qiáng)高錳酸鉀溶液的氧化性,需要加入 2 mol/L 的稀硫酸。現(xiàn)用其測(cè)定某補(bǔ)血?jiǎng)┢?Fe(Ⅱ)的含量:稱(chēng)取a g含 FeSO4·7H2O的補(bǔ)血?jiǎng)┢?充分研磨后溶于水,配成100 mL溶液,取 25.00 mL 該溶液與配制的酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng),消耗酸性高錳酸鉀溶液25.00 mL。
(5)該補(bǔ)血?jiǎng)┢蠪eSO4·7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為　　 　　(用含a的代數(shù)式表示)。 課時(shí)作業(yè)5　物質(zhì)的量
(時(shí)間:30分鐘　滿(mǎn)分:100分)
一、選擇題(共12小題,每小題6分,共72分)
1.(2024·甘肅金昌期中)下列有關(guān)物質(zhì)的量和阿伏加德羅常數(shù)的說(shuō)法正確的是(　　)
[A] 物質(zhì)的量的單位是g·mol-1
[B] 物質(zhì)的量可以表示微觀粒子的數(shù)量
[C] 阿伏加德羅常數(shù)的單位是mol
[D] 阿伏加德羅常數(shù)的值約為6.02
2.(2024·重慶烏江新高考協(xié)作體模擬)質(zhì)量相同的N2和CO,下列物理量不一定相同的是(　　)
[A] 物質(zhì)的量 [B] 分子個(gè)數(shù)
[C] 原子個(gè)數(shù) [D] 氣體體積
3.1 mol不同的氣體,在不同的條件下,體積(　　)
[A] 一定相等 [B] 一定不相等
[C] 不一定相等 [D] 與氣體種類(lèi)有關(guān)
4.2015年10月,屠呦呦因發(fā)現(xiàn)青蒿素治瘧疾的新療法而獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng),青蒿素的分子式為C15H22O5,相對(duì)分子質(zhì)量是282。下面關(guān)于青蒿素的說(shuō)法正確的是(　　)
[A] C15H22O5的摩爾質(zhì)量為282 g
[B] 1個(gè)C15H22O5的質(zhì)量約為 g
[C] 1 mol C15H22O5完全燃燒生成22 mol H2O
[D] 含有6.02×1023個(gè)碳原子的C15H22O5的物質(zhì)的量為1 mol
5.(2025·福建華安期中)設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述中正確的是(　　)
[A] 常溫下,1 mol Cl2與足量NaOH溶液完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA
[B] 常溫常壓下,11.2 L CO2中含有的分子數(shù)是0.5NA
[C] 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L水所含原子數(shù)為3NA
[D] 常溫常壓下,32 g O2中氧原子數(shù)為2NA
6.(2024·貴州六盤(pán)水模擬)已知反應(yīng)2F2+2NaOHOF2+2NaF+H2O,NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,若消耗2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)F2,下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
[A] 轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA
[B] 生成的氧化產(chǎn)物分子數(shù)為0.2NA
[C] 生成的NaF質(zhì)量為4.2 g
[D] 消耗的F2中含有的共價(jià)鍵數(shù)為0.1NA
7.(2024·廣東南粵名校聯(lián)考)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
[A] 1 L 0.1 mol·L-1(NH4)2SO4溶液中N的數(shù)目為0.2NA
[B] 6.4 g SO2含有的電子數(shù)目為3.2NA
[C] 1 mol HC≡CH中所含σ鍵數(shù)為3NA
[D] 42.0 g乙烯和丙烯的混合氣體中含有的碳原子數(shù)為3NA
8.(2024·安徽巢湖一中月考)相同溫度下,某密閉容器中有一個(gè)可自由滑動(dòng)的隔板(厚度不計(jì)),將容器分成兩部分,當(dāng)向甲容器中充入14.4 g N2和CO2的混合氣體、乙容器中充入4.4 g CO2時(shí),隔板處于如圖所示位置。
若要使隔板剛好處于該密閉容器的正中間,需向乙容器中再通入N2的質(zhì)量為(　　)
[A] 10.0 g [B] 8.4 g [C] 10.8 g [D] 9.6 g
9.設(shè)一個(gè)12C的質(zhì)量為a g,一個(gè)16O的質(zhì)量為b g,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則12C16O2的相對(duì)分子質(zhì)量可表示為(　　)
[A] a+2b [B] (2a+b)NA
[C] [D]
10.(2024·黑龍江哈爾濱開(kāi)學(xué)考試)如圖是利用“手持”技術(shù)測(cè)定陽(yáng)光照射不同氣體溫度變化曲線(xiàn),其中四個(gè)容器均密閉、容積相等且初始?jí)簭?qiáng)均為101 kPa。
下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　)
[A] 實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),O2和N2的密度之比為8∶7
[B] 12:30～13:30時(shí)間范圍內(nèi)CO2壓強(qiáng)最大
[C] 若容器的容積為22.4 L,12:30時(shí)CO2的原子個(gè)數(shù)等于3NA
[D] 光照相同時(shí)間,CO2的溫度變化最大,是四種氣體中溫室效應(yīng)最顯著的
11.室溫下如圖所示,關(guān)閉活塞,向左、右兩室(容積相同)各充入一定量H2和Cl2,且恰好使兩容器內(nèi)氣體密度相同,打開(kāi)活塞,放電使H2與Cl2充分反應(yīng)生成氯化氫氣體:H2+Cl22HCl,恢復(fù)至原溫度后,下列判斷正確的是(　　)
[A] 開(kāi)始時(shí)左、右兩室分子數(shù)相同
[B] 最終容器內(nèi)無(wú)H2存在
[C] 反應(yīng)后H2室壓強(qiáng)減小
[D] 最終容器內(nèi)氣體密度比原來(lái)大
12.(2024·甘肅高考適應(yīng)性考試)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是(　　)
[A] 常溫常壓下,12 g金剛石含有4NA個(gè)共價(jià)鍵
[B] pH=1的乙酸和鹽酸混合溶液含 0.1NA 個(gè)H+
[C] 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,20 g ND3含有的質(zhì)子數(shù)為10NA
[D] 電解水生成2 g氫氣,外電路通過(guò)NA個(gè)電子
二、非選擇題(共2小題,共28分)
13.(8分)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是　　　　(填字母)。
A.(2024·河北卷)44 g CO2中σ鍵的數(shù)目為2NA
B.(2024·河北卷)1 mol KO2晶體中離子的數(shù)目為3NA
C.(2023·廣東卷)1 mol NH4Cl含有的共價(jià)鍵數(shù)目為5NA
D.(2023·湖北卷)1 mol Si含Si—Si的數(shù)目約為4×6.02×1023
E.(2022·浙江1月選考)32 g甲醇的分子中含有C—H的數(shù)目為4NA
F.(2022·浙江6月選考)11.2 L乙烷和丙烯的混合氣體中所含碳?xì)滏I數(shù)為3NA
G.(2021·全國(guó)甲卷)32 g環(huán)狀S8()分子中含有的S—S數(shù)為NA
14.(20分,每空2分)(2024·福建漳州期中)化學(xué)在生產(chǎn)、生活中有廣泛的應(yīng)用,中國(guó)傳統(tǒng)文化中有廣泛記載。
(1)“熬膽礬鐵釜,久之亦化為銅”涉及到的化學(xué)反應(yīng)為CuSO4+FeFeSO4+Cu。該反應(yīng)中CuSO4的摩爾質(zhì)量是　　　　;28 g鐵粉中含有的鐵原子數(shù)是　　　　,若鐵粉完全反應(yīng),析出銅單質(zhì)的質(zhì)量為　　　　 g。
(2)宋代《洗冤集錄》中記載有“銀針探毒”,其原理是4Ag+2H2S+O22Ag2S+2H2O。在相同條件下,體積相同的H2S和O2兩種氣體分子數(shù)之比為　　　　,質(zhì)量比為　　　　。標(biāo)準(zhǔn)狀況下,5.6 L O2的物質(zhì)的量是　　　 mol,當(dāng)發(fā)生上述反應(yīng)時(shí)氧氣完全反應(yīng),消耗H2S的質(zhì)量是　　　　 g。
(3)我國(guó)古代四大發(fā)明之一的黑火藥是由硫黃粉、硝酸鉀和木炭按一定比例混合而成的,爆炸時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑。該反應(yīng)中,化合價(jià)降低的元素是　　　(填元素符號(hào))。同溫同壓下,體積相同的N2和CO2,其密度之比為　　　　。標(biāo)準(zhǔn)狀況下,N2和CO2的混合氣體11.2 L,其質(zhì)量為17.2 g,則此混合氣體中N2和CO2的物質(zhì)的量之比為　　　　。
課時(shí)作業(yè)5　物質(zhì)的量　氣體摩爾體積
1.B　物質(zhì)的量的單位是mol,A錯(cuò)誤;物質(zhì)的量是表示物質(zhì)所含微觀粒子多少的物理量,B正確;阿伏加德羅常數(shù)的單位是mol-1,C錯(cuò)誤;阿伏加德羅常數(shù)的值約為6.02×1023,D錯(cuò)誤。
2.D　N2和CO的摩爾質(zhì)量都為28 g/mol,相同質(zhì)量的CO和N2具有相同的物質(zhì)的量,故A不符合題意;物質(zhì)的量相同,則分子個(gè)數(shù)相同,故B不符合題意;N2和CO均是由兩個(gè)原子構(gòu)成的分子,物質(zhì)的量相同,則原子個(gè)數(shù)相同,故C不符合題意;氣體存在的條件未知,不能確定體積關(guān)系,故D符合題意。
3.C　1 mol不同的氣體,體積的大小主要取決于分子間的距離,由于氣體粒子的大小對(duì)氣體的體積影響不大,所以氣體體積與氣體的種類(lèi)關(guān)系不大。在不同的條件下,氣體摩爾體積可能不同,所以氣體體積不一定相等,故選C。
4.B　摩爾質(zhì)量的單位為g·mol-1,C15H22O5的摩爾質(zhì)量為282 g·mol-1,A錯(cuò)誤;C15H22O5的摩爾質(zhì)量為 282 g·mol-1,即6.02×1023個(gè)C15H22O5的質(zhì)量約為 282 g,所以1個(gè)C15H22O5的質(zhì)量約為 g,B正確;根據(jù)氫原子守恒可知,1 mol C15H22O5完全燃燒生成 11 mol H2O,C錯(cuò)誤;含有6.02×1023個(gè)碳原子的C15H22O5中約含有1 mol碳原子,C15H22O5的物質(zhì)的量約為 mol,D錯(cuò)誤。
5.D　Cl2與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,則1 mol Cl2完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移1 mol電子,A錯(cuò)誤;常溫常壓下,氣體摩爾體積不是22.4 L/mol,11.2 L CO2的物質(zhì)的量不是0.5 mol,B錯(cuò)誤;標(biāo)準(zhǔn)狀況下水不是氣體,22.4 L水的物質(zhì)的量不是 1 mol,C錯(cuò)誤;常溫常壓下,32 g O2的物質(zhì)的量為=1 mol,含氧原子 2 mol,即含氧原子數(shù)為2NA,D正確。
6.B　反應(yīng)2F2+2NaOHOF2+2NaF+H2O中F由0價(jià)轉(zhuǎn)化為-1價(jià),O由-2價(jià)變?yōu)?2價(jià),說(shuō)明每反應(yīng)2 mol F2轉(zhuǎn)移4 mol電子,若消耗F2 2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),即 0.1 mol,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA,A正確;根據(jù)反應(yīng)可知,反應(yīng)生成的氧化產(chǎn)物為OF2,每消耗 2 mol F2生成1 mol OF2,則消耗0.1 mol F2生成0.05 mol OF2,分子數(shù)為 0.05NA,B錯(cuò)誤;根據(jù)反應(yīng)可知,每消耗2 mol F2生成2 mol NaF,則消耗0.1 mol F2生成0.1 mol NaF,其質(zhì)量為0.1 mol×42 g/mol=4.2 g,C正確;每個(gè)F2中含有1個(gè)共價(jià)鍵,則0.1 mol F2中含有的共價(jià)鍵數(shù)為0.1NA,D正確。
7.A　N可以水解,故N的數(shù)目會(huì)小于0.2NA,A錯(cuò)誤;1分子二氧化硫含有32個(gè)電子,6.4 g SO2的物質(zhì)的量為 0.1 mol,所含電子數(shù)目為3.2NA,B正確;1分子乙炔含有 3個(gè) σ鍵,則1 mol HC≡CH中所含σ鍵數(shù)為3NA,C正確;乙烯和丙烯的最簡(jiǎn)式均為CH2,故42.0 g混合氣體中含有的CH2的物質(zhì)的量為3 mol,則含3NA個(gè)碳原子,D正確。
8.B　甲、乙中氣體的體積之比為4∶1,同溫同壓下,氣體的體積之比等于其物質(zhì)的量之比,乙容器中充入4.4 g CO2,CO2的物質(zhì)的量為0.1 mol,則甲容器中14.4 g N2和CO2的混合氣體的總物質(zhì)的量為0.4 mol。若要使隔板剛好處于該密閉容器的正中間,甲、乙中氣體的物質(zhì)的量應(yīng)該相等,則需向乙容器中再通入0.3 mol N2,0.3 mol N2的質(zhì)量為0.3 mol×
28 g/mol=8.4 g。
9.C　一個(gè)12C的質(zhì)量為a g,一個(gè)16O的質(zhì)量為b g,則一個(gè) 12C16O2的質(zhì)量是(a+2b) g,
1 mol 12C16O2的質(zhì)量是(a+2b)NA g,12C16O2的摩爾質(zhì)量是(a+2b)NA g/mol,即 12C16O2的相對(duì)分子質(zhì)量是(a+2b)NA,A、B不符合題意;一個(gè)12C16O2的質(zhì)量是(a+2b) g,一個(gè)12C的質(zhì)量為a g,根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量的定義,12C16O2 的相對(duì)分子質(zhì)量是 =,C符合題意,D不符合題意。
10.C　根據(jù)阿伏加德羅定律,開(kāi)始時(shí)四種氣體的溫度、壓強(qiáng)、體積相同,則氣體的物質(zhì)的量相同,則氣體的密度之比等于摩爾質(zhì)量之比,即O2和N2的密度之比為8∶7,A正確;根據(jù)圖示可知,12:30~13:30時(shí)間范圍內(nèi)CO2溫度升高最大,由于開(kāi)始?jí)簭?qiáng)相同,則在這一段時(shí)間內(nèi)CO2壓強(qiáng)最大,B正確;此時(shí)氣體未處于標(biāo)準(zhǔn)狀況,不能用標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積進(jìn)行計(jì)算,C錯(cuò)誤;根據(jù)圖示可知,光照相同時(shí)間,CO2的溫度變化最大,是四種氣體中溫室效應(yīng)最顯著的,D正確。
11.C　左、右兩室氣體體積相同,且密度相同,則氣體質(zhì)量相同,根據(jù)N=n·NA=NA,相同質(zhì)量時(shí),分子數(shù)與摩爾質(zhì)量成反比,則開(kāi)始時(shí)氫氣室分子數(shù)多,故A錯(cuò)誤;兩種氣體質(zhì)量相同時(shí),氫氣的物質(zhì)的量多,氫氣和氯氣以1∶1反應(yīng),則氫氣過(guò)量,所以最終容器內(nèi)有氫氣剩余,故B錯(cuò)誤;容器內(nèi)有氫氣剩余,且氣體總的物質(zhì)的量不變,反應(yīng)后兩室氣體物質(zhì)的量相同,氫氣室氣體的物質(zhì)的量減小,即壓強(qiáng)減小,故C正確;反應(yīng)前后氣體總質(zhì)量不變,容器容積不變,即氣體體積不變,根據(jù)ρ=知,最終容器內(nèi)氣體密度與原來(lái)相同,故D錯(cuò)誤。
12.C　12 g金剛石中碳原子的物質(zhì)的量為1 mol,1 mol碳原子平均形成2 mol C—C,即含有2NA個(gè)共價(jià)鍵,A錯(cuò)誤;溶液體積未知,故無(wú)法計(jì)算氫離子個(gè)數(shù),B錯(cuò)誤;標(biāo)準(zhǔn)狀況下,ND3為氣態(tài),20 g ND3的物質(zhì)的量為=1 mol,含有的質(zhì)子數(shù)為(7+1×3)NA=10NA,C正確;2 g氫氣的物質(zhì)的量為1 mol,電解水生成 2 g氫氣,外電路通過(guò)2NA個(gè)電子,D錯(cuò)誤。
13.【答案】 AG
【解析】 44 g(即1 mol)CO2中σ鍵的數(shù)目為2NA,A正確;KO2由K+和構(gòu)成,1 mol KO2晶體中離子的數(shù)目為2NA,B錯(cuò)誤;N中存在4個(gè)N—H共價(jià)鍵,1 mol NH4Cl含有的共價(jià)鍵數(shù)目為4NA,C錯(cuò)誤;在晶體硅中,每個(gè)Si與其周?chē)?個(gè)Si形成共價(jià)鍵并形成三維骨架結(jié)構(gòu),因此,平均每個(gè)Si形成2個(gè)共價(jià)鍵,1 mol Si含Si—Si的數(shù)目約為2×6.02×1023,D錯(cuò)誤;甲醇的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3OH,32 g(即1 mol)甲醇的分子中含有C—H的數(shù)目為3NA,E錯(cuò)誤;沒(méi)有指明氣體的溫度和壓強(qiáng),無(wú)法確定11.2 L乙烷和丙烯的混合氣體的物質(zhì)的量是多少,因此,無(wú)法確定其中所含碳?xì)滏I的數(shù)目,F錯(cuò)誤;一個(gè)S8()分子中含有8個(gè)S—S,32 g S8的物質(zhì)的量為= mol,則含有的S—S數(shù)為 ×8×NA=NA,G正確。
14.【答案】 (1)160 g/mol　3.01×1023　32
(2)1∶1　17∶16　0.25　17
(3)S和N　7∶11　3∶2
【解析】 (1)摩爾質(zhì)量以g/mol為單位時(shí),數(shù)值上等于相對(duì)分子質(zhì)量,CuSO4的摩爾質(zhì)量是160 g/mol;28 g鐵粉中含有的鐵原子數(shù)是×NA mol-1=0.5NA,即3.01×1023;CuSO4+FeCu+FeSO4反應(yīng)中,若鐵粉完全反應(yīng),析出銅單質(zhì)的物質(zhì)的量為0.5 mol,其質(zhì)量為
0.5 mol×64 g/mol=32 g。
(2)在相同條件下,體積相同的H2S和O2兩種氣體的物質(zhì)的量相同,則分子數(shù)之比為1∶1;物質(zhì)的量相同時(shí),氣體的質(zhì)量比等于相對(duì)分子質(zhì)量之比,則質(zhì)量比為34∶32=17∶16;標(biāo)準(zhǔn)狀況下,5.6 L O2的物質(zhì)的量為=0.25 mol;當(dāng)發(fā)生4Ag+2H2S+O22Ag2S+2H2O反應(yīng)時(shí),氧氣完全反應(yīng),消耗的H2S的物質(zhì)的量為0.5 mol,質(zhì)量為0.5 mol×34 g/mol=17 g。
(3)該反應(yīng)中,化合價(jià)升高的元素是C,化合價(jià)降低的元素是N和S;同溫同壓下,氣體的體積相同時(shí),氣體的密度與摩爾質(zhì)量成正比,則同溫同壓下,體積相同的N2和CO2,其密度之比為28∶44=7∶11;標(biāo)準(zhǔn)狀況下,N2和CO2混合氣體的質(zhì)量為17.2 g,體積為11.2 L(為0.5 mol),設(shè)N2和CO2分別為a mol、b mol,則a+b=0.5,28a+44b=17.2,解得 a=0.3、b=0.2,則N2和CO2的物質(zhì)的量之比為3∶2。
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