資源簡介

第1章　認識化學科學
專題強化練1　阿伏加德羅常數的應用
1.用NA表示阿伏加德羅常數的值,下列說法正確的是(　　)
A.28 g CO中所含碳原子數為0.5NA
B.常溫常壓下,2.24 L H2O中所含電子數為NA
C.含1 mol CaCl2的溶液中,Cl-的數目為NA
D.常溫下,8 g CH4含有2NA個氫原子
2.(易錯題)用NA表示阿伏加德羅常數的值,下列敘述正確的是(　　)
A.22.4 L(標準狀況)氖氣含有的原子數為NA
B.71 g氯氣溶于水,得到的水溶液中含有的Cl-的個數為2NA
C.0.1 mol·L-1 H2SO4溶液中含有的氫原子個數為0.2NA
D.標準狀況下,22.4 L乙醇(C2H5OH)中所含原子數目為9NA
3.設NA為阿伏加德羅常數的值,下列說法正確的是(　　)
A.3.2 g O2和O3的混合氣體中含有的氧原子數目為0.2NA
B.2 mol Na2O2與足量水反應時生成氧氣22.4 L
C.等物質的量的Na2O和CaCl2中,所含的離子總數均為3NA
D.0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中,Na+的物質的量為0.2 mol
4.設NA為阿伏加德羅常數的值,下列說法錯誤的是(　　)
A.NA個氧氣分子與NA個氖氣分子的質量之比為8∶5
B.1 mol Na2O2固體中含有的離子數為4NA
C.1 mol N2和H2的混合氣體中含2NA個原子
D.3 mol單質Fe完全轉變為FeCl3失去9NA個電子
5.設NA為阿伏加德羅常數的值,下列敘述正確的是(　　)
A.標準狀況下,11.2 L甲烷(CH4)和乙烯(C2H4,氣態)混合物中含氫原子數目為2NA
B.24 g鎂與27 g鋁中,含有的質子數均為13NA
C.等質量的氧氣和臭氧中,所含電子數不相同
D.標準狀況下,2.24 L H2O中氧原子的數目為0.1NA
6.常溫常壓下,電化學還原制氨氣總反應的化學方程式為2N2+6H2O 4NH3+3O2。設NA為阿伏加德羅常數的值,下列說法錯誤的是(　　)
A.0.1 mol N2中含有的電子數目為1.4NA
B.9 g H2O中含有的原子數目為1.5NA
C.4.48 L NH3中含有的氫原子數目為0.6NA
D.每消耗14 g N2,產生的O2分子數為0.75NA
7.某氫原子的質量是a g,12C原子的質量是b g,NA是阿伏加德羅常數的值,下列說法不正確的是(　　)
A.該原子構成的氫分子相對分子質量為
B.1 mol該氫原子的質量是aNA g
C.W g該氫原子中含有的質子數為
D.W g該氫原子的物質的量是 mol
答案與分層梯度式解析
第1章　認識化學科學
專題強化練1　阿伏加德羅常數的應用
1.D　28 g CO的物質的量為=1 mol,1 mol CO含1 mol碳原子,所以含有的碳原子數為NA,A錯誤;1個H2O中含有10個電子,常溫常壓下,2.24 L H2O的物質的量不是1 mol,所含電子數不是NA,B錯誤;含1 mol CaCl2的溶液中,Cl-的數目不為NA,C錯誤;8 g CH4的物質的量為0.5 mol,每個CH4分子中含有4個氫原子,所以共含有2NA個氫原子,D正確。
2.A　氖氣是單原子分子,標準狀況下22.4 L氖氣的物質的量為1 mol,所含原子數為NA,A正確;氯氣和水反應生成HCl和HClO,71 g氯氣溶于水得到的溶液中含有的Cl-個數小于2NA,B錯誤;未給出溶液體積,無法計算硫酸中的氫原子個數,且溶劑水中也含有氫原子,C錯誤;標準狀況下,乙醇不是氣態,不能用氣體摩爾體積計算其物質的量,D錯誤。
易錯分析　A項,易錯認為稀有氣體分子為雙原子分子,從而錯選;D項,易忽視乙醇在標準狀況下不是氣態而錯選。常考的“標準狀況”非氣態物質:水、酒精、四氯化碳(CCl4)、SO3等。
3.A　O2和O3中只含有氧原子,3.2 g O2和O3的混合氣體中含有0.2 mol氧原子,數目為0.2NA,故A正確;沒有指明氣體所處狀況,不能確定生成氧氣的體積,故B錯誤;Na2O和CaCl2的物質的量不確定,不能計算其中所含的離子總數,故C錯誤;未給出溶液的體積,無法計算Na+的物質的量,故D錯誤。
4.B　NA個O2分子和NA個Ne分子的物質的量均為1 mol,質量分別為32 g和20 g,即質量之比為32∶20=8∶5,A項正確;Na2O2由Na+和構成,即1 mol Na2O2中所含離子數為3NA,B項錯誤;N2和H2均為雙原子分子,1 mol N2和H2的混合氣體中含2NA個原子,C項正確;FeCl3中鐵元素為+3價,1 mol單質Fe完全轉變為FeCl3失去3 mol電子,則3 mol單質Fe完全轉變為FeCl3失去9NA個電子,D項正確。
5.A　標準狀況下,甲烷和乙烯都是氣體且1個分子中均含有4個氫原子,11.2 L二者的混合氣體物質的量為0.5 mol,含有氫原子數為2NA,A正確;24 g鎂的物質的量為1 mol,含有12 mol質子,27 g鋁的物質的量為1 mol,含有13 mol質子,B錯誤;等質量的氧氣和臭氧,含有相同的氧原子數,所含電子數相同,C錯誤;標準狀況下,水不是氣態,2.24 L水的物質的量不是0.1 mol,含有氧原子的數目不是0.1NA,D錯誤。
6.C　1個N2分子中含有14個電子,0.1 mol氮氣中含有的電子的物質的量為1.4 mol,數目為1.4NA,A正確;9 g H2O的物質的量為0.5 mol,含有0.5 mol×3=1.5 mol原子,含有的原子數目為1.5NA,B正確;常溫常壓下Vm≠22.4 L·mol-1,4.48 L NH3中氫原子數目不為0.6NA,C錯誤;14 g N2的物質的量為0.5 mol,根據化學方程式可知生成0.75 mol O2,產生的O2分子數為0.75NA,D正確。
7.A　該氫原子的質量是a g,12C原子的質量是b g,氫原子的相對原子質量為,構成的氫分子的相對分子質量為,A錯誤;氫原子摩爾質量為aNA g/mol,故1 mol該氫原子的質量是aNA g,B正確;W g該氫原子含有氫原子的個數為,1個氫原子含有1個質子,則W g該氫原子含有質子的個數為,C正確;W g該氫原子的物質的量是 mol,D正確。
6第1章　認識化學科學
第3節　化學中常用的物理量——物質的量
第1課時　物質的量　摩爾質量
基礎過關練
題組一　物質的量及其單位
1.物質的量的單位是摩爾,“摩爾”起源于希臘文mole,原意為“堆量”。下列對于“摩爾”的理解正確的是(　　)
A.1 mol任何物質所含有的分子數都相同
B.摩爾是物質的量的單位,簡稱摩,符號為mol
C.摩爾可以把物質的宏觀量與微觀粒子的數量聯系起來
D.1 mol水分子中含有2 mol氫分子和1 mol氧原子
2.下列說法中正確的是　　(　　)
A.摩爾是用來描述微觀粒子的物理量
B.0.5 mol H2O中含有1.5 mol原子
C.64 g氧相當于2 mol氧
D.0.1 mol MgSO4·7H2O和0.1 mol C12H22O11中所含氧原子的物質的量不同
題組二　阿伏加德羅常數
3.下列關于阿伏加德羅常數的說法錯誤的是(　　)
A.6.02×1023就是阿伏加德羅常數
B.0.012 kg 12C含有的碳原子數等于阿伏加德羅常數的值
C.1 mol水所含的分子數與1 mol CO2所含的分子數相等
D.1 mol NH3所含的原子數約為2.408×1024
4.設NA表示阿伏加德羅常數的值,下列說法錯誤的是(　　)
A.64 g O2所含的分子數目為4NA
B.1 mol SO2所含原子數為1.5NA
C.1 mol H2O含有的水分子數目為NA
D.0.5NA個氯氣分子的物質的量是0.5 mol
5.(經典題)常溫下20滴水為1 mL,水的密度為1 g· mL-1,每滴水含有a個水分子,則阿伏加德羅常數可表示為　　(　　)
A.a mol-1　　　　　　B.2a mol-1
C.18a mol-1　　　　　　D.360a mol-1
題組三　摩爾質量
6.(易錯題)下列敘述正確的是(　　)
A.CO2的相對分子質量是44 g·mol-1
B.1 mol CO2的質量為44 g·mol-1
C.H2SO4的摩爾質量為98 g·mol-1
D.2 mol Al的摩爾質量為54 g
7.32 g某氣體的分子數目與22 g CO2的分子數目相同,則該氣體的摩爾質量為(　　)
A.32　　　　　　
B.32 g·mol-1
C.64 g·mol-1　　　　　　
D.64
8.用NA表示阿伏加德羅常數的值,回答下列問題:
(1)4.9 g H2SO4含有　　　　　個H,共含有　　　　mol氧原子。
(2)0.5NA個CO2與　　　　mol H2質量相等。
(3)a個X原子的總質量為b g,則X的相對原子質量為　　　　。
(4)12.4 g Na2X含有0.4 mol Na+,則Na2X的摩爾質量為　　　　　,X的相對原子質量為　　　　。
能力提升練
題組一　物質的量與粒子數之間的換算
1.(經典題)下列關于等物質的量的NH3和CH4的比較中正確的是(　　)
①所含的氫原子數目之比為3∶4
②所含的質子數目之比為1∶1
③所含的原子數之比為1∶1
④質量之比為17∶16
A.①②　B.②③　C.①②④　D.①③④
2.回答下列問題:
(1)　　　　mol CO2分子中含有的氧原子數與1.806×1024個H2O分子含有的氧原子數相同。
(2)0.3 mol NH3分子中所含質子數與　　　g H2O分子中所含質子數相等。
(3)18.6 g (NH4)2SO4·xH2O中含有1.204×1023個 N,該物質的物質的量為　　　　,該物質的摩爾質量是　　　　,x是　　　　。
(4)8.4 g N2與9.6 g某單質Rx所含原子個數相同,且分子數之比為3∶2,則R的相對原子質量是　　　　,x為　　　　。
題組二　摩爾質量及相關計算
3.(不定項)一個氮原子的質量是a g,一個12C原子的質量是b g,若用NA表示阿伏加德羅常數的值,則下列說法中正確的是(　　)
A.該氮原子的相對原子質量為 g
B.m g該氮原子的物質的量為 mol
C.該氮原子的摩爾質量是a g·mol-1
D.a g該氮原子所含的電子數為7
4.設NA為阿伏加德羅常數的值,回答下列問題:
(1)已知NH3的相對分子質量為17,則NH3的摩爾質量為　　　　。
(2)已知a g某氣體中含有的分子數為b,則該氣體的摩爾質量為　　　　。
(3)已知一個鐵原子的質量為b g,則鐵的摩爾質量為　　　　。
(4)已知16 g A和20 g B恰好完全反應生成0.04 mol C和31.76 g D,則C的摩爾質量為　　　　。
(5)40.5 g某金屬氯化物MCl2中含有0.6 mol Cl-,則M的相對原子質量為　　　　　。
(6)現有CO和CO2的混合氣體18 g,已知CO的物質的量為0.25 mol,則該混合氣體的平均摩爾質量為　　　　。
題組三　阿伏加德羅常數的應用
5.用NA表示阿伏加德羅常數的值。下列敘述中不正確的是(　　)
A.36 g N含有的質子數為20NA
B.2.8 g CO與C2H4的混合氣體中所含分子數為0.1NA
C.17 g氨氣和17 g氫氧根離子所含電子數均為10NA
D.室溫下,1 mol H2中含有NA個氫分子
6.用NA表示阿伏加德羅常數的值。下列說法中錯誤的是(　　)
A.3.2 g O2和O3混合氣體中氧原子的數目為0.2NA
B.NA個O2和NA個CO2的質量比為8∶11
C.0.2NA個HNO3分子與19.6 g H3PO4分子含有相同的氧原子數
D.2.3 g金屬鈉由原子變為離子時,失去的電子數為0.1NA
答案與分層梯度式解析
第1章　認識化學科學
第3節　化學中常用的物理量——物質的量
第1課時　物質的量　摩爾質量
基礎過關練
1.B　物質不一定由分子構成,有的物質由原子或離子構成,故A錯誤;物質的量是一個物理量,可以把宏觀量與微觀粒子數量聯系起來,摩爾是物質的量的單位,簡稱摩,符號為mol,故B正確、C錯誤;水分子中不含氫分子,故D錯誤。
2.B　摩爾不是物理量,是物質的量的單位,物質的量是描述微觀粒子的物理量,故A錯誤;1個水分子中含有2個氫原子和1個氧原子,共3個原子,所以0.5 mol H2O中含有0.5 mol×3=1.5 mol原子,故B正確;“氧”指代不明確,應指明具體的微粒,故C錯誤;0.1 mol MgSO4·7H2O和0.1 mol C12H22O11中所含氧原子的物質的量均為1.1 mol,故D錯誤。
3.A　1 mol任何粒子的粒子數叫作阿伏加德羅常數,阿伏加德羅常數是一個物理量,其單位是 mol-1,其數值與0.012 kg 12C中所含的碳原子數相等,近似數值為6.02×1023。
4.A　64 g O2的物質的量為=2 mol,含有O2的數目為2NA,故A錯誤。
5.D　
6.C　CO2的相對分子質量是44,故A錯誤;1 mol CO2的質量為1 mol×44 g·mol-1=44 g,故B錯誤;硫酸的相對分子質量為98,摩爾質量為98 g·mol-1,故C正確;Al的摩爾質量為27 g·mol-1,故D錯誤。
易錯分析　(1)進行概念辨析時要特別注意:g是質量的單位,g·mol-1是摩爾質量的單位,相對分子質量的單位是1。摩爾質量以g·mol-1為單位時在數值上等于對應物質的相對分子質量或相對原子質量。(2)對于具體的物質,其摩爾質量是確定的,不隨物質的量的多少而變化,也不隨物質聚集狀態的變化而變化。
7.C　22 g CO2的物質的量為=0.5 mol,根據公式n=可知,分子數目相同,則物質的量也相同,因此32 g該氣體的物質的量為0.5 mol,該氣體的摩爾質量M==64 g·mol-1,故選C。
8.答案　(1)0.1NA　0.2　(2)11　(3)　(4)62 g·mol-1　16
解析　(1)H2SO4的摩爾質量為98 g·mol-1,所以4.9 g H2SO4的物質的量為=0.05 mol,含有氫原子數為0.05×2×NA=0.1NA,含有氧原子0.05 mol×4=0.2 mol。(2)0.5NA個CO2的物質的量為0.5 mol,質量為0.5 mol×44 g·mol-1=22 g,22 g H2的物質的量為=11 mol。(3)a個X原子的物質的量為 mol,所以X的摩爾質量為 g·mol-1,故X的相對原子質量為。(4)12.4 g Na2X含有0.4 mol Na+,則Na2X的物質的量為0.2 mol,所以Na2X的摩爾質量為=62 g·mol-1,故X的相對原子質量為62-23×2=16。
能力提升練
1.C　假設NH3和CH4的物質的量均為1 mol,根據N=n·NA,所含的氫原子數目之比為3∶4,①正確;根據N=n·NA,所含的質子數目之比為(7+3)∶(6+4)=1∶1,②正確;根據N=n·NA,所含的原子數之比為4∶5,③錯誤;由m=nM可知,質量之比為17∶16,④正確;故選C。
2.答案　(1)1.5　(2)5.4　(3)0.1 mol　186 g·mol-1　3　(4)16　3
解析　(1)1.806×1024個H2O分子的物質的量為3 mol,3 mol H2O分子中含有3 mol氧原子,故1.5 mol CO2分子中含有的氧原子數與1.806×1024個H2O分子中含有的氧原子數相同。(2)由于1個NH3分子和1個H2O分子所含質子數均為10,則0.3 mol NH3分子與0.3 mol H2O分子所含質子數相等,0.3 mol H2O的質量為18 g·mol-1×0.3 mol=5.4 g。(3)1.204×1023個N的物質的量為0.2 mol,則18.6 g (NH4)2SO4·xH2O的物質的量為0.1 mol,其摩爾質量為=186 g·mol-1,故x==3。(4)8.4 g N2的物質的量為=0.3 mol,8.4 g N2與9.6 g Rx的分子數之比為3∶2,則9.6 g Rx的物質的量為0.2 mol,故Rx的摩爾質量為=48 g·mol-1,二者所含原子個數相同,則0.3 mol×2=0.2 mol×x,解得x=3,R3的相對分子質量為48,故R的相對原子質量為16。
3.BD　根據相對原子質量的定義可知,該氮原子的相對原子質量為,則摩爾質量為 g·mol-1,故A、C錯誤;一個氮原子的質量是a g,所以m g該氮原子的數目為,則其物質的量為 mol,故B正確;一個氮原子中含有7個電子,一個氮原子的質量是a g,所以a g該氮原子所含的電子數為7,故D正確。
4.答案　(1)17 g·mol-1　(2) g·mol-1　(3)bNA g·mol-1　(4)106 g·mol-1　(5)64　(6)36 g·mol-1
解析　(1)摩爾質量以“ g·mol-1”為單位時,摩爾質量的數值等于該物質的相對原子質量或相對分子質量,NH3的相對分子質量為17,則NH3的摩爾質量為17 g·mol-1。(2)a g某氣體中含有的分子數為b,則該氣體的物質的量為 mol,摩爾質量為 g·mol-1。(3)一個鐵原子的質量為b g,則1 mol鐵原子的質量為bNA g,則鐵的摩爾質量為bNA g·mol-1。(4)已知16 g A和20 g B恰好完全反應生成0.04 mol C和31.76 g D,根據質量守恒定律可知,生成C的質量為16 g+20 g-31.76 g=4.24 g,則C的摩爾質量為=106 g·mol-1。(5)40.5 g MCl2中含有0.6 mol Cl-,則MCl2的物質的量為0.3 mol,MCl2的摩爾質量為40.5 g÷0.3 mol=135 g·mol-1,所以M的相對原子質量為135-71=64。(6)m(CO)=0.25 mol×28 g·mol-1=7 g,則m(CO2)=18 g-7 g=11 g,n(CO2)=11 g ÷ 44 g·mol-1=0.25 mol,混合氣體的平均摩爾質量為m總÷n總=18 g÷0.5 mol=36 g·mol-1。
5.A　36 g N=2 mol,含有的質子數為22NA,故A錯誤;CO與C2H4的摩爾質量均為28 g·mol-1,2.8 g混合氣體的物質的量為0.1 mol,分子數為0.1NA,故B正確;氨氣和氫氧根離子的摩爾質量均為17 g·mol-1,且均為10電子微粒,17 g氨氣和17 g氫氧根離子所含電子數均為10NA,故C正確;1 mol H2中含有NA個氫分子,故D正確。
6.C　3.2 g O2和O3的混合氣體中含有的氧原子為0.2 mol,數目為0.2NA,故A正確;NA個O2和NA個CO2的物質的量均為1 mol,1 mol O2和1 mol CO2的質量比為32∶44=8∶11,故B正確;0.2NA個HNO3分子含有的氧原子數為0.6NA,19.6 g H3PO4的物質的量為0.2 mol,含有的氧原子數為0.8NA,故C錯誤;1 mol鈉由原子變為離子時失去1 mol電子,2.3 g Na的物質的量為0.1 mol,失去的電子數為0.1NA,故D正確。
12第1章　認識化學科學
第3節　化學中常用的物理量——物質的量
第3課時　物質的量濃度
基礎過關練
題組一　物質的量濃度的理解與相關計算
1.有關0.1 mol·L-1 Na2SO4溶液的敘述正確的是(　　)
A.含有0.1 mol Na2SO4
B.稱量14.2 g Na2SO4固體溶于1 L蒸餾水中即可獲得此濃度溶液
C.取出一半溶液,溶質的物質的量濃度變為0.05 mol·L-1
D.溶液中Na+的濃度為0.2 mol·L-1
2.(經典題)下列溶液中與50 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中Na+的物質的量濃度相等的是(　　)
A.25 mL 0.2 mol·L-1NaClO溶液
B.100 mL 0.1 mol·L-1 NaHSO4溶液
C.25 mL 0.2 mol·L-1 Na2CO3溶液
D.25 mL 0.2 mol·L-1 Na2SO4溶液
3.下列溶液中,溶質的物質的量濃度是1 mol/L的是(　　)
A.將10 g NaOH固體溶解在250 mL水中
B.將100 mL 3 mol/L NaCl溶液與50 mL 4 mol/L NaCl溶液混合后再加水稀釋到500 mL
C.將16 g CuSO4·5H2O溶于水配成100 mL溶液
D.將22.4 L HCl氣體溶于水配成1 000 mL溶液
4.2.0 L某硫酸鋁[Al2(SO4)3]溶液中含有5.4 g Al3+,回答下列問題:
(1)該溶液中Al3+的物質的量濃度為　　　　。
(2)該溶液中S的物質的量濃度為　　　　。
(3)　　　　L這種溶液中含有0.6 mol S。
題組二　一定物質的量濃度溶液的配制
5.某同學欲用Na2CO3固體配制480 mL 0.10 mol·L-1 Na2CO3溶液,過程如圖所示。其中錯誤的操作有(　　)
A.①⑥⑦　B.①⑤　C.②⑦　D.⑤⑥⑦
6.(經典題)配制一定物質的量濃度的溶液是一個重要的定量實驗,下列有關說法正確的是(　　)
A.容量瓶用蒸餾水洗凈后,可不經干燥直接用于配制溶液
B.配制一定物質的量濃度的稀鹽酸時,可用10 mL量筒量取9.82 mL濃鹽酸
C.配制1 L 0.1 mol·L-1的NaCl溶液時,用托盤天平稱量5.85 g NaCl固體
D.定容時,為防止液滴飛濺,膠頭滴管緊貼容量瓶內壁
7.(教材習題改編)某化學實驗室需要0.5 mol·L-1 H2SO4溶液480 mL。根據溶液的配制回答下列問題:
　　　　　　　　
(1)如圖所示的儀器中配制該溶液需要用到的是　　　　　　(填字母),配制上述溶液還需用到的玻璃儀器是　　　　　　　　　　　　　　(填儀器名稱)。
(2)現用溶質質量分數為98%、密度為1.84 g·cm-3的濃硫酸來配制所需的稀硫酸。計算所需濃硫酸的體積為　　　　mL(保留1位小數),現有①10 mL,②25 mL,③50 mL,④100 mL四種規格的量筒,你選用的量筒是　　　　(填代號)。
(3)配制時,一般可分為以下幾個步驟:
①量取　②計算　③稀釋　④搖勻　⑤轉移　⑥洗滌　⑦定容　⑧冷卻
其正確的操作順序為②→①→③→　　　　→　　　　→　　　　→　　　　→④。
題組三　配制一定物質的量濃度溶液的誤差分析
8.在溶液的配制過程中,下列會引起濃度偏高的是(　　)
A.配制500 mL 0.1 mol·L-1的硫酸銅溶液,用托盤天平稱取膽礬8.0 g
B.配制NaOH溶液時,NaOH固體放在燒杯中稱量時間過長
C.用濃硫酸配制一定濃度的稀硫酸時,洗滌量取濃硫酸后的量筒,并將洗滌液轉移到容量瓶中
D.容量瓶內有少量蒸餾水
9.某同學在配制100 mL 1 mol·L-1 NaOH溶液的系列操作中,可能導致所配溶液濃度偏低的是(　　)
①選剛用蒸餾水洗凈的100 mL容量瓶進行配制
②稱量時,將固體NaOH放在墊了白紙的托盤天平左盤上
③將稱量好的NaOH固體放入燒杯中,加蒸餾水溶解,立即轉移至容量瓶中并定容
④用蒸餾水洗滌燒杯內壁和玻璃棒兩次,洗滌液都移入容量瓶中
⑤定容時仰視刻度線
⑥由于不慎,液面超過容量瓶刻度線,直接用膠頭滴管吸出超過的一部分
⑦搖勻后發現液面低于刻度線,用膠頭滴管繼續加水至液面與刻度線相切
A.①④　B.①④⑤　C.②⑤⑥⑦　D.②⑥⑦
題組四　溶液的稀釋與混合
10.某同學將20 mL 0.5 mol·L-1 K2SO4溶液稀釋至100 mL。設NA為阿伏加德羅常數的值,則稀釋后的溶液中(　　)
A.S的數目為0.1NA
B.S的濃度為0.01 mol·L-1
C.K+的數目為0.02NA
D.K+的濃度為0.01 mol·L-1
11.將100 mL 0.60 mol·L-1 K2SO4溶液與50 mL 0.40 mol·L-1 Al2(SO4)3溶液混合后,所得溶液中S的物質的量濃度(忽略混合前后溶液體積變化)為(　　)
A.0.80 mol·L-1　　　　　　B.0.53 mol·L-1
C.0.90 mol·L-1　　　　　　D.1.20 mol·L-1
12.已知:溶液呈電中性的原因是溶液中陰、陽離子所帶的負、正電荷總數相等,在KCl、CuCl2、Cu(NO3)2形成的混合溶液中,c(K+)=0.2 mol·L-1,c(Cu2+)=0.5 mol·L-1,c(Cl-)=0.4 mol·L-1,則c(N)為(　　)
A.0.3 mol·L-1　　　　　　B.0.4 mol·L-1
C.0.5 mol·L-1　　　　　　D.0.8 mol·L-1
13.下列有關溶液的說法,正確的是(　　)
A.把100 mL 3 mol·L-1的H2SO4溶液跟100 mL H2O混合后,H2SO4的濃度變為1.5 mol·L-1
B.把100 g 20%的NaCl溶液跟100 g H2O混合后,NaCl的質量分數是10%
C.相同物質的量濃度的三種溶液:Na2SO4溶液、MgSO4溶液、Al2(SO4)3溶液,其體積比為3∶2∶1,則S濃度之比為3∶2∶3
D.把100 mL 20%的NaOH溶液跟100 mL H2O混合后,NaOH的質量分數是10%
能力提升練
題組一　有關物質的量濃度的綜合計算
1.(經典題)下列關于物質的量濃度表述正確的是(　　)
A.在標準狀況下V L氨氣溶于1 L水中配成密度為ρ g·cm-3的氨水,該氨水中溶質的物質的量濃度為 mol·L-1
B.1.5 mol·L-1的Fe2(SO4)3溶液中S的物質的量濃度為0.5 mol·L-1
C.實驗室需要配制100 mL 1.00 mol·L-1 NaCl溶液,應用托盤天平準確稱取NaCl 5.85 g
D.10 g 98%的硫酸(密度為1.84 g·cm-3)與10 mL 18.4 mol·L-1的硫酸濃度相同
2.若50 g密度為ρ g·cm-3的硝酸鐵[Fe(NO3)3]溶液里含2.8 g鐵離子,則該溶液中硝酸根離子的物質的量濃度是(　　)
A.ρ/3 mol·L-1　　　　　　B.15/ρ mol·L-1
C.3ρ mol·L-1　　　　　　D.1.5ρ mol·L-1
3.(不定項)在0.1 L由NaCl、MgCl2、CaCl2組成的混合溶液中,部分離子濃度大小如表所示,下列說法錯誤的是(　　)
離子 Na+ Mg2+ Cl-
物質的量濃度/(mol·L-1) 1 0.5 3
A.該混合液中溶質NaCl的質量為5.85 g
B.該混合液中溶質MgCl2的物質的量為0.05 mol
C.該混合液中CaCl2的物質的量濃度為1 mol·L-1
D.可選用1 000 mL容量瓶將0.1 L該混合液稀釋至1 L
4.將m g某二價金屬氯化物溶于水中配成V L溶液,從中取出一半,再加水稀釋到V L,此時Cl-的物質的量濃度為c mol·L-1,則此氯化物中金屬原子的相對原子質量為(　　)
A.-71
C.-34
5.把V L含有MgSO4和K2SO4的混合溶液分成兩等份,一份加入含a mol NaOH的溶液,恰好使Mg2+完全沉淀為Mg(OH)2;另一份加入含b mol BaCl2的溶液,恰好使S完全沉淀為BaSO4。則原混合溶液中K+的濃度為(　　)
A. mol·L-1　　　　　　　B. mol·L-1
C. mol·L-1　　　　　　　D. mol·L-1
題組二　一定物質的量濃度溶液配制的綜合應用
6.下列說法正確的是(　　)
A.可用pH試紙測濃度為0.1 mol·L-1 HClO溶液的pH
B.標準狀況下V L氨氣溶解在1 L水中(水的密度為1 g·mL-1),所得溶液的密度為ρ g·mL-1,所配溶液的物質的量濃度c= mol·L-1
C.用500 mL容量瓶、燒杯、玻璃棒、量筒、58.5 g NaCl固體和水能完成0.5 L 2 mol·L-1 NaCl溶液的配制
D.溶質質量分數為a%,物質的量濃度為c1 mol·L-1的稀硫酸蒸發水后,其質量分數為2a%,物質的量濃度為c2 mol·L-1,則2c1>c2
7.配制一定物質的量濃度的溶液。
【實驗目的】配制210 mL 0.5 mol·L-1的稀硫酸。
【實驗用品】補充完整實驗儀器:
(1)儀器:　　　　　、燒杯、量筒、膠頭滴管、玻璃棒。
(2)試劑:①濃硫酸,其試劑瓶標簽上的部分內容如圖。
　　硫酸　化學純(CP)　　
　　　　(500 mL)
品名:硫酸
化學式:H2SO4
相對分子質量:98
密度:1.84 g·cm-3
溶質質量分數:98%
②蒸餾水。
【實驗步驟】(3)計算并量取所需濃硫酸的體積為　　　　mL。
(4)配制溶液:
①先向燒杯中加入　　　　,再緩慢加入　　　　,用玻璃棒慢慢攪拌,使其混合均勻。
②　　　　　　,將燒杯中的溶液沿玻璃棒注入容量瓶。
③用少量蒸餾水洗滌燒杯內壁和玻璃棒2~3次,并將洗滌液也都注入容量瓶。
④繼續向容量瓶中加入蒸餾水,直到液面在刻度線以下1~2 cm 時,改用膠頭滴管滴加蒸餾水,至液面與刻度線相切。
⑤蓋好容量瓶瓶塞,反復上下顛倒搖勻。
(5)將配制好的0.5 mol·L-1的稀硫酸倒入指定的容器中。
【問題與討論】
(6)某同學用該稀硫酸中和含0.4 g溶質的NaOH溶液,則需要量取該稀硫酸的體積為　　　　mL。
(7)完成上述實驗后,發現實際消耗的稀硫酸比(6)中所求體積偏大,則可能的原因是　　　　(填字母)。
A.用量筒量取濃硫酸,讀數時仰視刻度線
B.轉移溶液時未洗滌燒杯
C.容量瓶用蒸餾水洗凈后仍殘留有蒸餾水
D.定容時俯視容量瓶的刻度線
E.定容搖勻后,發現液面低于刻度線,再加水至刻度線
8.某化學研究性學習小組欲使用0.2 mol KCl和0.4 mol (NH4)2SO4配制含有N、Cl-、K+、S的植物營養液500 mL。
實驗室提供的藥品有:NH4Cl、KCl、(NH4)2SO4、K2SO4和蒸餾水。
提供的實驗儀器有:藥匙、托盤天平、燒杯、膠頭滴管、量筒。
(1)該植物營養液中,N的物質的量濃度為　　　　　　　　。
(2)該研究小組配制該植物營養液時,除實驗室提供的實驗儀器外,還需用到的玻璃儀器有　　　　　　　、　　　　　　　。
(3)若使用NH4Cl、(NH4)2SO4和K2SO4三種物質進行配制,則需(NH4)2SO4的質量為　　　　。
(4)若配制該營養液的其他操作均正確,下列操作將使所配制溶液的濃度偏低的是　　　　(填字母)。
A.把配好的溶液倒入剛用蒸餾水洗凈的試劑瓶中備用
B.轉移洗滌液時灑到容量瓶外,繼續用該未清洗的容量瓶重新配制
C.將燒杯內的溶液向容量瓶中轉移時,因操作不當使部分溶液濺出容量瓶
D.顛倒搖勻后發現凹液面低于刻度線但沒加水
E.使用容量瓶配制溶液時,仰視定容
答案與分層梯度式解析
第1章　認識化學科學
第3節　化學中常用的物理量——物質的量
第3課時　物質的量濃度
基礎過關練
1.D　沒有給出溶液體積,無法計算其中Na2SO4的物質的量,故A錯誤;14.2 g Na2SO4的物質的量為=0.1 mol,溶于1 L蒸餾水所得溶液的體積不是1 L,所得溶液濃度不是0.1 mol·L-1,故B錯誤;溶液有均一性,取出一半溶液,溶質的物質的量濃度仍為0.1 mol·L-1,故C錯誤;由Na2SO4的構成可知,0.1 mol·L-1Na2SO4溶液中Na+的濃度為0.2 mol·L-1,故D正確。
2.A　50 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中c(Na+)=0.1 mol·L-1×2=0.2 mol·L-1;25 mL 0.2 mol·L-1 NaClO溶液中c(Na+)=0.2 mol·L-1,A項符合題意;100 mL 0.1 mol·L-1 NaHSO4溶液中c(Na+)=0.1 mol·L-1,B項不符合題意;25 mL 0.2 mol·L-1 Na2CO3溶液中c(Na+)=0.2 mol·L-1×2=0.4 mol·L-1,C項不符合題意;25 mL 0.2 mol·L-1 Na2SO4溶液中c(Na+)=0.2 mol·L-1×2=0.4 mol·L-1,D項不符合題意。
3.B　10 g NaOH的物質的量為0.25 mol,溶解在250 mL水中,溶液體積不是250 mL,則所得溶液中NaOH的濃度不是1 mol/L,A錯誤;將100 mL 3 mol/L NaCl溶液與50 mL 4 mol/L NaCl溶液混合后再加水稀釋到500 mL,所得溶液溶質的物質的量濃度為=1 mol/L,B正確;16 g CuSO4·5H2O的物質的量不是0.1 mol,溶于水配成100 mL溶液,則所得溶液中溶質的濃度不是1 mol/L,C錯誤;HCl是氣體,由于溫度、壓強未知,無法計算其物質的量,D錯誤。
4.答案　(1)0.1 mol·L-1　(2)0.15 mol·L-1　(3)4.0
解析　(1)5.4 g Al3+的物質的量為0.2 mol,所以Al3+的物質的量濃度為0.1 mol·L-1。(2)根據溶液呈電中性可知,3×0.1 mol·L-1=2×c(S),所以c(S)=0.15 mol·L-1。(3)含有0.6 mol S=4.0 L。
5.A　操作①物品與砝碼位置放反了,錯誤;操作⑥定容時未平視刻度線,錯誤;操作⑦搖勻時應上下顛倒,錯誤,故選A。
6.A　容量瓶用蒸餾水洗凈后,不需要干燥,因定容時還需要加水,A正確;10 mL量筒的精確度為0.1 mL,無法量取9.82 mL濃鹽酸,B錯誤;托盤天平的精確度為0.1 g,無法稱量5.85 g NaCl固體,C錯誤;定容時,膠頭滴管要懸空正放,不能緊貼容量瓶內壁,D錯誤。
7.答案　(1)BCE　500 mL容量瓶、膠頭滴管
(2)13.6　②　(3)⑧　⑤　⑥　⑦
解析　(1)配制480 mL 0.5 mol·L-1 H2SO4溶液需要用到的玻璃儀器有量筒、燒杯、玻璃棒、500 mL容量瓶、膠頭滴管。(2)先計算該濃硫酸的濃度,c= mol·L-1=18.4 mol·L-1,沒有480 mL容量瓶,應配制500 mL溶液,根據稀釋前后溶質的物質的量不變,可得需要濃硫酸的體積為≈0.013 6 L=13.6 mL,需要用25 mL的量筒量取,故選②。(3)用濃硫酸配制稀硫酸一般可分為以下步驟:計算、量取、稀釋、冷卻、轉移、洗滌、定容、搖勻。
8.C　需要膽礬的質量為0.5 L×0.1 mol·L-1×250 g·mol-1=12.5 g,稱取的膽礬質量偏小,造成n(CuSO4)偏小,所配溶液濃度偏低,A不符合題意;配制NaOH溶液時,NaOH固體放在燒杯中稱量時間過長,會吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳,導致NaOH的質量偏小,造成n(NaOH)偏小,所配溶液濃度偏低,B不符合題意;洗滌量取濃硫酸后的量筒并將洗滌液轉移到容量瓶中,硫酸的物質的量偏大,所配溶液濃度偏高,C符合題意;容量瓶內有少量蒸餾水,無影響,D不符合題意。
9.C　
10.C　稀釋前后S、K+數目不變,S的物質的量為0.02 L×0.5 mol·L-1=0.01 mol,數目為0.01NA,K+的物質的量為0.01 mol×2=0.02 mol,數目為0.02NA,A項錯誤、C項正確;溶液體積稀釋至原來的5倍,則溶液濃度變為原來的,即稀釋后S濃度變為0.1 mol·L-1,K+濃度變為2×0.1 mol·L-1=0.2 mol·L-1,B、D項錯誤。
11.A　兩溶液混合后n(S)=0.1 L×0.60 mol·L-1+3×0.05 L×0.40 mol·L-1=0.12 mol,所以c(S=0.80 mol·L-1,故選A。
12.D　根據溶液呈電中性可知,c(K+)+2c(Cu2+)=c(Cl-)+c(N),可得c(N)=c(K+)+2c(Cu2+)-c(Cl-)=(0.2+0.5×2-0.4) mol·L-1=0.8 mol·L-1。
13.B　混合后溶液的體積不等于200 mL,故H2SO4的濃度不是1.5 mol·L-1,A錯誤;100 g 20%的NaCl溶液跟100 g H2O混合后,溶質的質量沒有變,溶液的質量為200 g,則NaCl的質量分數是10%,B正確;同濃度的三種溶液:Na2SO4溶液、MgSO4溶液、Al2(SO4)3溶液,S濃度之比為1∶1∶3,C錯誤;100 mL 20%的NaOH溶液的質量不是100 g,D錯誤。
能力提升練
1.D　在標準狀況下V L氨氣( mol)溶于1 L水中配成密度為ρ g·cm-3的氨水,該氨水的體積V液= mL,c= mol·L-1,A錯誤;1.5 mol·L-1的Fe2(SO4)3溶液中S的物質的量濃度為4.5 mol·L-1,B錯誤;托盤天平的精確度為0.1 g,故不能準確稱取5.85 g,C錯誤;98%的硫酸(密度為1.84 g·cm-3)的物質的量濃度c= mol·L-1=18.4 mol·L-1,D正確。
2.C　2.8 g Fe3+的物質的量為=0.05 mol,根據硝酸鐵的化學式可知,n(N)=0.15 mol,溶液的體積為 cm3= L,所以c(N=3ρ mol·L-1,故選C。
3.CD　c(Na+)=1 mol·L-1,NaCl的物質的量為0.1 L×1 mol·L-1=0.1 mol,質量為0.1 mol×58.5 g·mol-1=5.85 g,A正確;c(Mg2+)=0.5 mol·L-1,MgCl2的物質的量為0.1 L×0.5 mol·L-1=0.05 mol,B正確;c(Cl-)=3 mol·L-1,根據溶液呈電中性可得,c(Na+)+2c(Mg2+)+2c(Ca2+)=c(Cl-),c(Ca2+)=(3 mol·L-1-1 mol·L-1-2×0.5 mol·L-1)=0.5 mol·L-1,C錯誤;先將0.1 L該混合液置于燒杯中,加水稀釋并恢復至室溫后,轉移到1 000 mL容量瓶中定容,D錯誤。
4.C　取出的溶液中Cl-的物質的量為cV mol,則原溶液中Cl-的物質的量為2cV mol,故m g金屬氯化物的物質的量為cV mol,其摩爾質量為 g·mol-1,則此氯化物中金屬原子的相對原子質量為-71。
解題技法　根據稀釋后溶液中Cl-的濃度和溶液的體積,可求出溶液中Cl-的物質的量,進而可求出原溶液中Cl-的物質的量,即可求出該金屬氯化物的物質的量,最后根據M=可進行相關計算。
5.C　混合溶液分成兩等份,每份溶液濃度與原溶液濃度相同,一份加氫氧化鈉溶液,發生反應:Mg2++2OH- Mg(OH)2↓,由離子方程式可知每份溶液中n(Mg2+)=a mol;另一份加BaCl2溶液,發生反應:Ba2++S BaSO4↓,由離子方程式可知每份溶液中n(S)=n(Ba2+)=n(BaCl2)=b mol;由電荷守恒可知每份溶液中2n(Mg2+)+n(K+)=2n(S),故每份溶液中n(K+)=2b mol-2×a mol=(2b-a) mol,則原混合溶液中K+濃度為 mol·L-1,C項正確。
6.B　HClO能使有色物質褪色,不能用pH試紙測HClO溶液的pH,故A錯誤;標準狀況下,V L氨氣的物質的量為 mol,氣體的質量為 mol×17 g·mol-1= g,1 L水的質量為1 000 mL×1 g·mL-1=1 000 g,所以溶液的質量為(+1 000) g,溶液的體積為 mL,該溶液中溶質的物質的量濃度為 mol·L-1,故B正確;配制一定物質的量濃度的NaCl溶液,定容時需要使用膠頭滴管,故C錯誤;由于硫酸溶液的密度大于1 g·cm-3,溶質的質量分數越大,密度越大,所以當溶質質量分數為a%的H2SO4溶液蒸發水后變為2a%,溶液的質量減少一半,體積減少超過一半,溶質的物質的量不變,所以物質的量濃度大于原來的2倍,故D錯誤。
7.答案　(1)250 mL容量瓶　(3)6.8　(4)①蒸餾水　濃硫酸　②冷卻至室溫　(6)10.0　(7)BE
解析　(1)配制210 mL溶液應選擇250 mL的容量瓶。(3)該濃硫酸的濃度c==18.4 mol·L-1,根據稀釋前后溶質物質的量不變可知,需量取濃硫酸的體積為≈0.006 8 L=6.8 mL。(4)①稀釋濃硫酸時應將濃硫酸沿著器壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不斷攪拌。②待溶液冷卻至室溫,再將燒杯中的稀硫酸沿著玻璃棒轉移到容量瓶中。(6)0.4 g NaOH的物質的量為0.01 mol,根據反應H2SO4+2NaOH Na2SO4+2H2O可知,需要0.005 mol H2SO4,該稀硫酸的體積為=0.01 L=10.0 mL。(7)實際消耗的稀硫酸比(6)中所求體積偏大,說明所配制稀硫酸的物質的量濃度偏小。用量筒量取濃硫酸,讀數時仰視刻度線,使量取的濃硫酸偏多,所配制稀硫酸的濃度偏大,A項不符合題意;轉移溶液時未洗滌燒杯,溶質偏少,所配制稀硫酸的濃度偏小,B項符合題意;容量瓶用蒸餾水洗凈后仍殘留有蒸餾水,沒有影響,C項不符合題意;定容時俯視容量瓶的刻度線,溶液的體積偏小,所配制稀硫酸的濃度偏大,D項不符合題意;定容搖勻后發現液面低于刻度線,再加水至刻度線,溶液的體積偏大,所配制稀硫酸的濃度偏小,E項符合題意。
8.答案　(1)1.6 mol/L　　(2)500 mL容量瓶　玻璃棒　(3)39.6 g　(4)ACE
解析　(1)該植物營養液中n(N)=0.4 mol×2=0.8 mol,溶液體積為500 mL,所以c(N=1.6 mol/L。
(2)配制500 mL溶液需要在500 mL容量瓶中定容;溶解固體時需要用玻璃棒攪拌,向容量瓶中轉移溶液時要用玻璃棒引流,所以還需用到的玻璃儀器有500 mL容量瓶、玻璃棒。
(3)要求該營養液中n(Cl-)=0.2 mol,則需要0.2 mol NH4Cl,營養液中n(N)=0.8 mol,所以還需要(NH4)2SO4提供N的物質的量為0.8 mol-0.2 mol=0.6 mol,則需要0.3 mol (NH4)2SO4,質量為0.3 mol×132 g/mol=39.6 g。
(4)把配好的溶液倒入剛用蒸餾水洗凈的試劑瓶中備用,溶液被稀釋,所得溶液濃度偏低,A符合題意;轉移洗滌液時灑到容量瓶外,繼續用該未清洗的容量瓶重新配制,所得溶液中溶質偏多,濃度偏高,B不符合題意;將燒杯內的溶液向容量瓶中轉移時,因操作不當使部分溶液濺出容量瓶,所得溶液中溶質偏少,濃度偏低,C符合題意;顛倒搖勻后發現凹液面低于刻度線但沒加水,是正確操作,無影響,D不符合題意;使用容量瓶配制溶液時,仰視定容,溶液的體積偏大,所得溶液濃度偏低,E符合題意。
22第1章　認識化學科學
第3節　化學中常用的物理量——物質的量
第2課時　氣體摩爾體積
基礎過關練
題組一　氣體體積影響因素與氣體摩爾體積
1.現有下列四種因素:①溫度和壓強、②所含微粒數、③微粒本身大小、④微粒間的距離,其中對氣體物質體積有顯著影響的是(　　)
A.②③④　　　　　　B.①②④
C.①③④　　　　　　D.①②③④
2.下列關于氣體摩爾體積的說法中,正確的是(　　)
A.1 mol H2和O2的混合氣體在標準狀況下的體積約為22.4 L
B.相同溫度和壓強下,不同氣體的體積由氣體分子的大小決定
C.若1 mol氣體的體積為22.4 L,則它一定處于標準狀況下
D.標準狀況下,1 mol H2O和1 mol H2所占有的體積相同
題組二　有關氣體摩爾體積的計算
3.如圖表示某條件下H2S氣體的體積與質量的關系,則該條件下的氣體摩爾體積為(　　)
A.22.0 L·mol-1　　　　　　B.22.4 L·mol-1
C.22.8 L·mol-1　　　　　　D.23.2 L·mol-1
4.設NA為阿伏加德羅常數的值。下列敘述正確的是(　　)
A.標準狀況下,2.24 L氦氣中含有的原子數為0.2NA
B.標準狀況下,2.24 L水中含有的氫原子數是0.2NA
C.常溫常壓下,14 g由N2與CO組成的混合氣體中含有的原子數為2NA
D.標準狀況下,20 mL CO2與40 mL O2所含的分子個數比為1∶2
5.一定量的液態化合物XY2在一定量的O2中恰好完全燃燒,化學方程式為XY2(液)+3O2(氣) XO2(氣)+2YO2(氣)。測得生成物的總體積為672 mL(標準狀況),密度為2.56 g/L(標準狀況)。則:
(1)反應前O2的體積為　　　　mL(標準狀況)。
(2)化合物XY2的摩爾質量為　　　　。
(3)若XY2中X、Y兩元素的質量比為3∶16,則X、Y分別為　　　　、　　　　(寫出元素名稱)。
題組三　阿伏加德羅定律及其推論
6.如圖是兩瓶體積相等的氣體,在同溫同壓時兩瓶中氣體的關系一定正確的是(　　)
A.氣體質量相等　　　　　　B.氣體密度相等
C.所含原子數相等　　　　　　D.摩爾質量相等
7.在甲、乙兩個體積不同的密閉容器中,分別充入質量相同的CO、CO2氣體時,兩容器的溫度和壓強均相同,則下列說法正確的是(　　)
A.CO分子數比CO2分子數少
B.甲容器的體積比乙容器的體積小
C.CO的摩爾體積比CO2的摩爾體積小
D.甲中CO的密度比乙中CO2的密度小
能力提升練
題組一　氣體摩爾體積的測定及應用
1.設NA為阿伏加德羅常數的值。有臭氧(O3)與二氧化碳的混合氣體共23.2 g,其標準狀況下體積為11.2 L,下列說法錯誤的是(　　)
A.混合氣體含有的原子數為1.5NA
B.混合氣體對氫氣的相對密度為23.2
C.混合氣體中,臭氧的物質的量分數為40%
D.混合氣體中O3在標準狀況下的體積為6.72 L
2.某同學設計了測定某條件下氣體摩爾體積的探究實驗,利用氯酸鉀分解制O2,實驗裝置如下。
實驗步驟如下:
①連接好實驗裝置;
②　　　　　　　　　　　　　　;
③把適量的氯酸鉀粉末和少量二氧化錳粉末混合均勻,放入干燥的試管中,準確稱量試管和藥品的總質量為15.95 g;
④加熱,開始反應,直到不再有氣體產生為止;
⑤準確讀取量氣管讀數,測得氧氣的體積為278.8 mL;
⑥準確稱量試管和殘留物的質量為15.55 g。
回答下列問題。
(1)實驗步驟的第②步是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)實驗過程中產生氧氣的物質的量是　　　　　　　　　　　　　　　;
在該實驗條件下,氣體摩爾體積是　　　　　(保留小數點后兩位)。
(3)下列說法中不正確的是　　　　。
A.氣體摩爾體積與氣體的溫度相關
B.在該實驗條件下,3 mol O2的氣體摩爾體積為67.14 L/mol
C.同溫、同壓下,2 mol O2與2 mol CO和CO2的混合氣體的體積相同
D.該實驗條件下,O2的密度為1.329 g/L
題組二　阿伏加德羅定律及其推論的理解和應用
3.(不定項)一定溫度和壓強下,用m g的CH4、CO2、O2、SO2四種氣體分別吹出四個體積大小不同的氣球(如圖),下列說法中正確的是(　　)
A.氣球①中裝的是CH4
B.氣球①和氣球③中氣體分子數相等
C.氣球①和氣球④中氣體物質的量之比為1∶4
D.氣球③和氣球④中氣體密度之比為2∶1
4.常溫時在剛性容器內部有一個可滑動的活塞將容器分成左右兩室。左室充入1 mol N2,右室充入H2和O2的混合氣體,活塞恰好停留在容器左側四分之一處(如圖),然后點燃H2和O2的混合氣體,反應完畢后恢復至原來的溫度,活塞恰好停在容器的中間,忽略水的體積,下列說法錯誤的是(　　)
A.反應前,右室充入H2與O2共3 mol
B.反應完畢后,恢復至原來溫度,左室的壓強變為原來的一半
C.反應完畢后,右室剩余氣體中含有1 mol原子
D.反應前,H2與O2的體積比是4∶5或7∶2
答案與分層梯度式解析
第1章　認識化學科學
第3節　化學中常用的物理量——物質的量
第2課時　氣體摩爾體積
基礎過關練
1.B　決定物質體積大小的因素有微粒數目、微粒的大小、微粒之間的距離。氣體微粒本身大小遠小于氣體微粒間的距離,氣體微粒本身大小對體積幾乎無影響;溫度和壓強對氣體微粒之間的距離影響較大;故B正確。
2.A　在標準狀況下,氣體摩爾體積約為22.4 L·mol-1,1 mol任何氣體的體積都約為22.4 L,故A正確;相同溫度和壓強下,氣體分子間的平均距離近似相等,不同氣體的體積由分子數決定,故B錯誤;非標準狀況下,氣體摩爾體積也可能為22.4 L·mol-1,即1 mol氣體的體積可能為22.4 L,故C錯誤;標準狀況下,H2O不是氣體,不能利用氣體摩爾體積計算其體積,故D錯誤。
3.C　27.2 g H2S氣體的物質的量為=0.8 mol,則題給條件下Vm==22.8 L·mol-1,C正確。
方法點津　知道某氣體的質量和體積,計算氣體摩爾體積時,要牢牢抓住物質的量這個中間物理量,先把質量轉化為物質的量,再根據氣體摩爾體積的定義進行計算即可。
4.D　標準狀況下,2.24 L氦氣的物質的量為0.1 mol,含有的原子數為0.1NA,A錯誤;標準狀況下,水不是氣態,無法用氣體摩爾體積計算2.24 L水中含有的氫原子數,B錯誤;N2與CO的相對分子質量均為28,14 g由N2與CO組成的混合氣體的物質的量為0.5 mol,N2與CO都是雙原子分子,所以含有的原子數為NA,C錯誤;標準狀況下,20 mL CO2與40 mL O2的物質的量之比為1∶2,所以分子個數比為1∶2,D正確。
5.答案　(1)672　(2)76 g/mol　(3)碳　硫
解析　(1)由題中化學方程式可知V(O2)=V(XO2)+V(YO2)=672 mL。(2)n(O2)==0.03 mol,生成的氣體質量為0.672 L×2.56 g/L≈1.72 g,根據質量守恒定律可知m(XY2)=1.72 g-m(O2)=1.72 g-0.03 mol×32 g/mol=0.76 g,根據XY2在一定量的O2中恰好完全燃燒知n(XY2)=n(O2)=0.01 mol,故XY2的摩爾質量M(XY2)==76 g/mol。(3)由XY2中X、Y元素的質量比為3∶16可知,1 mol XY2中含X的質量為76 g×=12 g,含Y的質量為76 g-12 g=64 g,X、Y的物質的量分別為1 mol和2 mol,則X、Y的相對原子質量分別為12和32,故X為碳元素、Y為硫元素。
6.C　同溫同壓時,體積相等的氣體的物質的量相等。左瓶中氮氣和氧氣的物質的量之比不一定為1∶1,則左瓶氣體的平均摩爾質量與右瓶氣體的摩爾質量不一定相等,兩瓶中氣體的質量也不一定相等,故A、D錯誤;由A項分析可知,兩瓶中氣體的質量不一定相等,體積相等,所以兩瓶中氣體的密度不一定相等,故B錯誤;N2、O2、NO都是雙原子分子,所以兩瓶中氣體含有的原子數相等,故C正確。
7.D　根據n=知,相同質量時,氣體的物質的量與其摩爾質量成反比,CO、CO2的摩爾質量分別是28 g·mol-1、44 g·mol-1,所以二者的物質的量之比=44∶28=11∶7,二者的分子數之比等于其物質的量之比,為11∶7,所以CO分子數比CO2分子數多,故A錯誤;相同條件下,氣體體積之比等于其物質的量之比,所以甲容器的體積比乙容器的大,故B錯誤;溫度和壓強相等,氣體摩爾體積相等,故C錯誤;在相同條件下,氣體密度之比等于摩爾質量之比,所以甲中CO的密度比乙中CO2的密度小,故D正確。
能力提升練
1.C　設臭氧為x mol,二氧化碳為y mol,臭氧與二氧化碳的混合氣體共23.2 g,所以48x+44y=23.2,標準狀況下體積為11.2 L,物質的量為0.5 mol,可得x+y=0.5,解得x=0.3、y=0.2。臭氧與二氧化碳都是三原子分子,所以混合氣體含有的原子數為0.5×3×NA=1.5NA,故A正確;混合氣體的平均摩爾質量為=46.4 g·mol-1,相同條件下氣體的密度之比等于摩爾質量之比,所以對氫氣的相對密度為46.4÷2=23.2,故B正確;臭氧的物質的量分數為×100%=60%,故C錯誤;混合氣體中O3在標準狀況下的體積為0.3 mol×22.4 L·mol-1=6.72 L,故D正確。
2.答案　(1)檢查裝置的氣密性　(2)0.012 5 mol　
22.30 L/mol　(3)BD
解析　(1)制取氣體的實驗必須檢查裝置的氣密性。
(2)生成的氧氣的質量為15.95 g-15.55 g=0.4 g,氧氣的物質的量為=0.012 5 mol,Vm=≈22.30 L/mol。
(3)在其他條件不變的情況下,氣體溫度越高,其體積越大,氣體摩爾體積越大,因此氣體摩爾體積與氣體的溫度相關,A正確;該條件下氣體摩爾體積為22.30 L/mol,B錯誤;同溫、同壓下,物質的量相同的氣體體積相等,所以2 mol O2與2 mol CO和CO2的混合氣體的體積相同,C正確;該實驗條件下,1 mol O2的體積為22.30 L,質量為32 g,則密度為≈1.435 g/L,D錯誤。
3.CD　相同溫度和壓強下Vm是定值,根據n=、V=n·Vm可知,相同質量的氣體,氣體體積與摩爾質量成反比,所以氣球①、②、③、④中分別裝的是SO2、CO2、O2、CH4,故A錯誤;相同質量的氣體,根據n=、N=n×NA,分子數與摩爾質量成反比,所以氣球①中氣體分子數比氣球③中少,故B錯誤;相同質量的氣體,其物質的量與摩爾質量成反比,所以氣球①和氣球④中氣體物質的量之比為1∶4,故C正確;同溫同壓下,氣體的密度之比等于摩爾質量之比,所以氣球③和氣球④中氣體密度之比為2∶1,故D正確。
4.C　常溫下,可滑動的活塞將容器分成左右兩室,左右兩室壓強相等,溫度、壓強相等時,氣體的體積之比等于物質的量之比,則右室充入H2與O2的混合氣體為3 mol,A正確。反應完畢后,恢復至原來溫度,左室的體積變為原來的二倍,壓強變為原來的一半,B正確。反應后恢復至原來的溫度,活塞恰好停在中間,說明氮氣和右室剩余氣體的物質的量相等,右室剩余1 mol氣體,含有2 mol原子,C錯誤。剩余氣體的物質的量為1 mol,2H2+O2 2H2O,假設氫氣完全反應,則n(H2)= mol,n(O2)=3 mol- mol= mol,氫氣和氧氣體積之比為 mol∶ mol=4∶5;假設氧氣完全反應,則n(O2)= mol,n(H2)=3 mol- mol= mol,所以氫氣和氧氣的體積之比為 mol∶ mol=7∶2,反應前H2與O2的體積比為4∶5或7∶2,D正確。
12(共20張PPT)
1.概念及分類
(1)概念:膨松劑是在食品加工過程中加入的,能使面胚發起形成多孔組織,從而使食品具有松
軟或酥脆特點的一類物質。
(2)分類
膨松劑
特別提醒 化學膨松劑中基本上都含有碳酸氫鈉。
微項目　探秘膨松劑
知識點 1　膨松劑
必備知識 清單破
2.復合膨松劑的一般組成
成分 用量 作用
碳酸鹽類 NaHCO3、NH4HCO3等 通常用量為膨松劑質
量的30%~50% 與酸性物質反應產生二氧化碳
酸性物質 檸檬酸、乳酸等 通常用量為膨松劑質
量的30%~40% 與NaHCO3、NH4HCO3等反應產生二
氧化碳,提升膨松劑的作用效果并降低食品的堿性
助劑 淀粉、脂肪酸等 通常用量為膨松劑質量的10%~30% 防止膨松劑吸潮結塊而失效,調節氣體產生速率或使氣體均勻產生
1.碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質比較
知識點 2　碳酸鈉和碳酸氫鈉
物質 Na2CO3 NaHCO3
俗名 純堿、蘇打 小蘇打
物理 性質 顏色狀態 白色粉末 白色晶體
溶解性 都能溶于水,但溫度相同時Na2CO3的溶解度比NaHCO3大 化 學 性 質 與鹽酸 滴加稀鹽酸,先后發生的反應:Na2CO3+HCl NaCl+NaHCO3NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2↑ NaHCO3+HCl NaCl+H2O+
CO2↑
與堿溶液 與NaOH溶液 不反應 NaOH+NaHCO3 Na2CO3+H2O
與Ca(OH)2 溶液 Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaOH NaHCO3少量:NaHCO3+Ca(OH)2 CaCO3↓+NaOH+H2O
NaHCO3過量:2NaHCO3+Ca(OH)2 CaCO3↓+Na2CO3+2H2O
與CO2、H2O H2O+CO2+Na2CO3 　　 2NaHCO3 不反應
熱穩定性 穩定性較強,受熱不易分解 受熱易分解:2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
用途 制玻璃、造紙、制肥皂、紡織工業 發酵粉的成分、治療胃酸過多、
泡沫滅火器中成分
注意 (1)堿性:Na2CO3、NaHCO3溶液均顯堿性,且相同條件下濃度相同時Na2CO3溶液堿性
大。
(2)等物質的量的Na2CO3、NaHCO3與足量的鹽酸反應,NaHCO3反應先產生氣體。
2.碳酸鈉和碳酸氫鈉的鑒別、除雜與相互轉化(詳見定點)
1.當用酵頭發面面團發得不夠好時,通常添加碳酸鈉進行調節,這種說法正確嗎 (　 )
　　　用酵頭發面面團發得不太好時,生成的氣體不多,碳酸氫鈉可發生受熱分解的反應產生
CO2,可用作膨松劑,但是碳酸鈉受熱難以分解,故不用碳酸鈉。
2.家庭經常用小蘇打當發酵粉做饅頭,但蒸熟的饅頭往往不太松軟,如果在用小蘇打的同時加
入一定量的白醋,蒸出的饅頭會非常松軟,這種說法正確嗎 (　 )
　　　小蘇打遇熱放出的二氧化碳氣體如果不多,饅頭中產生的小氣孔少,導致蒸熟的饅頭不
夠松軟;如果在用小蘇打的同時加入一定量的白醋,可與小蘇打反應產生大量的二氧化碳氣體,不會有很大的堿味。
3.將一定濃度的稀鹽酸分別逐滴滴入Na2CO3、NaHCO3溶液中,實驗現象相同,這種說法正確嗎 (　 )
　　　將一定濃度的稀鹽酸逐滴滴入Na2CO3溶液中,開始沒有明顯現象,一段時間后有氣泡產生;將一定濃度的稀鹽酸逐滴滴入NaHCO3溶液中,立即有氣泡產生。
知識辨析 判斷正誤，正確的畫“ √” ，錯誤的畫“ ” 。


√
1.Na2CO3和NaHCO3的鑒別
(1)利用熱穩定性不同
(2)利用和酸反應生成氣體的快慢不同(相同條件下)
關鍵能力 定點破
定點　碳酸鈉和碳酸氫鈉的鑒別、除雜與相互轉化
(3)利用兩溶液的堿性不同(相同條件下)
2.Na2CO3、NaHCO3的除雜
混合物(括號內為雜質) 除雜方法 化學方程式
Na2CO3固體(NaHCO3) 加熱法 2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O
NaHCO3溶液(Na2CO3) 通入足量CO2 Na2CO3+CO2+H2O 2NaHCO3
Na2CO3溶液(NaHCO3) 滴加適量NaOH溶液 NaHCO3+NaOH Na2CO3+H2O
3.Na2CO3、NaHCO3的相互轉化
①Na2CO3溶液→NaHCO3溶液:Na2CO3+CO2+H2O 2NaHCO3。
②NaHCO3固體→Na2CO3固體:2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O。
③NaHCO3溶液→Na2CO3溶液:NaHCO3+NaOH Na2CO3+H2O(NaOH適量)。
典例　已知某固體樣品中含有NaHCO3、Na2CO3中的一種或兩種,下列說法中正確的是　
(　 )
A.取適量樣品配成溶液,滴加1滴酚酞溶液,若溶液變紅,
則樣品中只含有Na2CO3
B.取適量樣品在試管中加熱,將可能產生的氣體通入足量
澄清石灰水中,若最終溶液仍澄清,則樣品中不含NaHCO3
C.若固體樣品同時含有NaHCO3和Na2CO3,取一定量的樣品,利用如圖所示的裝置測定樣品中
NaHCO3的含量,若球形干燥管增重4.4 g,則所取樣品中含有16.8 g NaHCO3
D.若固體樣品同時含有NaHCO3和Na2CO3,取一定質量的樣品配成溶液,滴加足量Ba(OH)2溶
液至沉淀完全,根據白色沉淀的質量可求出Na2CO3的含量
思路點撥 熟練掌握NaHCO3、Na2CO3的性質差異及發生的反應,結合相關選項進行逐一篩選。
解析 NaHCO3、Na2CO3溶液均顯堿性,滴加1滴酚酞溶液,溶液變紅,不能確定樣品中只含有
Na2CO3,A錯誤;若樣品中含有NaHCO3,NaHCO3受熱分解生成二氧化碳氣體,將二氧化碳通入
澄清石灰水中,若二氧化碳過量,反應生成碳酸氫鈣,溶液最終澄清,所以不能確定樣品中是否
含有NaHCO3,B錯誤;球形干燥管中的堿石灰既可以吸收試管中碳酸氫鈉受熱分解產生的二
氧化碳氣體,又能吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳氣體,所以不能根據干燥管的增重計算
NaHCO3的含量,C錯誤;NaHCO3、Na2CO3與Ba(OH)2反應均生成BaCO3沉淀,假設樣品為a g,其
中含有Na2CO3 x g,NaHCO3 y g,最后得到的BaCO3沉淀的質量為b g,則有
,根據方程組,可計算Na2CO3、NaHCO3的質量,從而求出
Na2CO3的含量,D正確。
答案 D
情境探究
　　2023年10月26日11時14分,搭載神舟十七號載人飛船的長征二號F遙十七運載火箭在酒
泉衛星發射中心點火發射成功。為了給航天員提供氧氣,飛船上配有專門的供氧裝置。過氧
化鈉是常用的供氧劑,有人將過氧化鈉放入滴有酚酞溶液的水中,溶液先變紅后褪色。
學科素養 情境破
素養　證據推理與模型認知——過氧化鈉的性質
問題1 過氧化鈉為什么可以用作供氧劑 發生反應的化學方程式是什么
過氧化鈉與二氧化碳、H2O反應均能得到氧氣,化學方程式分別為2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2、
2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑,所以過氧化鈉可以用作供氧劑。
問題2 過氧化鈉放入滴有酚酞溶液的水中,溶液先變紅后褪色的原因是什么
過氧化鈉與水反應可看作兩個過程:①Na2O2+2H2O 2NaOH+H2O2,②2H2O2 2H2O+O2↑;
NaOH使溶液變為紅色,H2O2具有漂白性,能使有色物質褪色,所以看到溶液先變紅后褪色。
問題3 在密閉容器中一定量的過氧化鈉與一定量的CO2、H2O(g)的混合物發生反應的先后順
序是怎樣的
假設Na2O2首先與H2O反應,則會生成NaOH、O2,由于2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O,所
以可視作Na2O2先與CO2反應,待CO2反應完全后,Na2O2再與H2O(g)發生反應。
三個角度探究Na2O2與CO2、H2O反應的規律
1.固體質量差量的計算
2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑　①
2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2　 ②
對于Na2O2固體而言:在反應①中,固體增加的質量實際上相當于水中“H2”的質量,在反應②
中,固體增加的質量實際上相當于CO2中“CO”的質量。其結果可以看作:Na2O2+H2 2
講解分析
NaOH、Na2O2+CO Na2CO3,實際上兩個反應均不能發生,只是從質量的角度可看作Na2O2
只吸收了“H2”和“CO”,固體增加的質量等于“H2”和“CO”的質量。如a g化學式符合
(CO)m(H2)n(m、n為任意不同時為0的整數)的物質在過量的氧氣中完全燃燒,將產物通過足量
的Na2O2固體,反應完畢固體增加的質量為a g。
2.氣體體積差量的計算
2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2　 ΔV
　　　　2　　　　　　　　1　　1
2Na2O2+2H2O(g) 4NaOH+O2　 ΔV
　　　　2　　　　　　　　　1　　1
(注:ΔV為氣體體積差)
在相同狀況下,無論是CO2或H2O(g)的單一氣體還是二者的混合氣體,與足量Na2O2反應時,生
成O2的體積總是CO2或H2O(g)或二者的混合氣體體積的一半,氣體體積的減小量也是原氣體
體積的一半。
3.先后順序關系
當CO2和H2O(g)同時存在時,由于Na2O2與H2O(g)反應生成的NaOH能與CO2反應生成Na2CO3
和H2O,所以可以視為Na2O2先與CO2反應,待CO2反應完后,再與H2O(g)反應。
例題　某溫度下,w g某物質在足量氧氣中充分燃燒,其燃燒產物立即與過量Na2O2反應,固體質
量增加w g。在①H2、②CO、③CO和H2的混合物、④HCHO、⑤CH3COOH、⑥HOCH2CH2
OH、⑦HOOCCOOH中,符合題意的是 (　 )
A.②③⑦　　　　
B.①②③⑦
C.④⑤⑥⑦　　　
D.①②③④⑤⑥
典例呈現
素養解讀 本題以物質在足量氧氣中充分燃燒的產物與過量Na2O2反應為情境,考查物質的
燃燒、過氧化鈉的化學性質等知識,考查學生利用已有知識分析問題、解決問題的能力,培
養證據推理與模型認知的化學學科核心素養。
解題思路 w g分子組成符合(CO)m(H2)n(m、n為不同時為0的整數)的物質在O2中完全燃燒,將
其產物(CO2和水蒸氣)通過足量Na2O2后,固體增重必為w g。①②③符合;④分子式為CH2O,符
合;⑤分子式為C2H4O2,可寫成(CO)2(H2)2,符合;⑥分子式為C2H6O2,可寫成(CO)2(H2)3,符合;⑦不
符合。
答案 D
思維升華
在遇到CO2、水蒸氣與過氧化鈉反應的相關計算題時,可能會涉及四個重要的關系:固體質量
變化關系、氣體體積變化關系、反應發生的先后順序關系和電子轉移關系(將在第2章第3
節中學習相關知識)。需根據反應原理,結合題意進行判斷、推理,并聯系四個重要關系中的
相關知識進行解答。第1章　認識化學科學
微項目　探秘膨松劑
基礎過關練
題組一　碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質比較
1.下列關于碳酸鈉和碳酸氫鈉的敘述中正確的是(　　)
A.常溫時,在水中的溶解度:碳酸鈉>碳酸氫鈉
B.熱穩定性:碳酸鈉<碳酸氫鈉
C.質量相同時,分別與同體積、同濃度鹽酸反應,產生氣泡快慢:碳酸鈉>碳酸氫鈉
D.質量相同時,分別與足量的鹽酸反應,生成CO2的質量:碳酸鈉=碳酸氫鈉
2.(不定項)有①、②兩個完全相同的裝置,分別在①、②中加入1.06 g Na2CO3和0.84 g NaHCO3,然后分別逐滴注入相同體積的鹽酸,固體全部溶解。下列有關敘述正確的是(　　)
A.若①、②裝置中的氣球都膨脹,①裝置中的氣球膨脹得更快
B.若最終兩氣球體積不同,則鹽酸中0C.若最終兩氣球體積相同,則鹽酸中n(HCl)≥0.02 mol
D.溶液體積變化忽略不計,則最終兩試管中Na+的物質的量濃度①>②
題組二　碳酸鈉和碳酸氫鈉的鑒別、除雜與轉化
3.為除去括號內的雜質,所選用的試劑或方法錯誤的是(　　)
A.Na2CO3溶液(NaHCO3)——加入適量NaOH
B.Na2O2粉末(Na2O)——將混合物放在氧氣中加熱
C.NaHCO3溶液(Na2CO3)——加入適量鹽酸
D.Na2CO3固體(NaHCO3)——加熱至不再產生氣體
4.有兩個標簽破損的試劑瓶,分別盛有Na2CO3和NaHCO3固體。以下鑒別方法中,不可行的是(　　)
A.常溫下,各取少量固體于試管中加熱,并將生成的氣體通入澄清石灰水中
B.各取少量固體配成溶液,再分別加入少量澄清石灰水
C.各取少量固體配成溶液,再分別加入少量BaCl2溶液
D.各取少量固體,加入少量水
5.(不定項)CO2、Na2CO3、NaHCO3的轉化關系如圖所示,下列說法錯誤的是(　　)
A.①轉化時所加試劑可以是稀硫酸
B.向NaOH溶液中通入過量CO2可實現②轉化
C.⑤轉化時溶液中一定出現沉淀
D.⑥的轉化條件可以是加熱
題組三　膨松劑的種類及原理
6.膨松劑是一種食品添加劑,能使面胚發起形成多孔組織從而使食品具有松軟或酥脆的特點。下列說法正確的是(　　)
A.任何受熱分解能產生氣體的物質都可以做食品膨松劑
B.復合膨松劑一般由碳酸鹽類、酸性物質和淀粉等物質組成
C.碳酸氫鈉做膨松劑時,必須與酒石酸氫鉀、淀粉混合使用
D.膨松劑使用量越大,食品越松軟,越符合人們的要求
7.檸檬酸(一種有機酸)與小蘇打的混合物可以用作復合膨松劑,在發面時添加面粉用量的0.5%~2%即可使做出來的饅頭變得膨松。下列說法正確的是(　　)
A.使用該膨松劑前需要將面進行發酵
B.該應用說明檸檬酸的酸性強于碳酸
C.檸檬酸與小蘇打的比例對膨松效果和食品口感無影響
D.純堿也能與檸檬酸反應,故純堿也可以用作膨松劑
8.某研究性學習小組在國慶期間進行了研究膨松劑的蒸饅頭實驗。他們取一定量的面粉和水,和好面后分成六等份,按照下表加入對應物質后充分揉面,做成6個饅頭放在同一個蒸鍋里蒸。實驗完成后,他們比較6個饅頭的大小和顏色,下列有關結論或解釋不正確的是(　　)
編號 所加物質
1 無
2 1 g Na2CO3
3 1 g NaHCO3
4 2 g NaHCO3
5 1 g NaHCO3和適量食醋
6 適量酵母
A.1、2號饅頭較小,且2號饅頭呈黃色帶堿味,說明Na2CO3不能單獨做膨松劑
B.4號饅頭比3號饅頭大、顏色深
C.3號饅頭比5號饅頭小、顏色深,說明等量的NaHCO3受熱分解時比與酸反應時產生的氣體多,殘留有堿性較強的物質
D.6號饅頭中的酵母屬于生物膨松劑,蒸饅頭過程中發生了化學反應
9.優質饅頭需口感松軟、顏色白、無異味。請根據以下物質的相關信息和性質進行分析,從中選出最適合配制成復合膨松劑的原料。
物質 碳酸 鈉 碳酸 氫鈉 碳酸 氫銨 一水合 檸檬酸 酒石 酸 乳酸 蘋果 酸
熔點/℃ 851 270 105 153 200 18 130
溶液酸 堿性 堿性 較強 堿性較弱 比碳酸酸性強
相對分 子質量 106 84 79 210 150 90 134
1 mol酸與 NaHCO3反 應最多可產 生CO2的物 質的量 — — — 3 2 1 2
價格/ 元·噸-1 2 300 2 200 1 000 6 050 15 000 8 500 12 000
(1)由表格數據可推知,蘋果酸是一種　　　　(填“一”“二”或“三”)元酸,可用HnMi表示(需推斷出n的具體數值)。請寫出碳酸鈉和足量蘋果酸反應的化學方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)碳酸氫銨受熱容易分解并產生有刺激性氣味的氣體NH3,請寫出碳酸氫銨受熱分解的化學方程式:　　　　　　　　　　　　　;要生成標準狀況下22.4 mL CO2需要碳酸氫銨的質量至少為　　　　g。
(3)根據以上信息,組成復合膨松劑的“碳酸鹽類”最適合選擇　　　　(填物質名稱),“酸性物質”最適合選擇　　　　(填物質名稱)。
能力提升練
題組　與碳酸鈉或碳酸氫鈉有關的實驗
1.單位質量膨松劑反應時產生標準狀況下氣體的體積(mL·g-1)是檢驗膨松劑品質的一項重要指標。某膨松劑中發揮作用的物質為碳酸氫鈉。某化學興趣小組為研究該膨松劑的該項指標,設計了以下實驗。按如圖所示連接裝置(各裝置中的氣體吸收劑皆足量)。
(1)實驗步驟:
①按圖(夾持儀器未畫出)組裝好實驗裝置后,首先進行的操作是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
②稱取樣品,并將其放入硬質玻璃管中,稱量裝置D的質量。
③打開K1、K2,關閉K3,緩緩鼓入氮氣數分鐘。
④關閉K1、K2,打開K3,點燃酒精燈,加熱至不再產生氣體。
⑤打開K1,緩緩鼓入氮氣數分鐘,然后拆下裝置,再次稱量裝置D的質量。
(2)關于該實驗方案,請回答下列問題:
①加熱前鼓入氮氣數分鐘,其目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
②實驗過程中裝置B中發生反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　。
③裝置E中盛放的試劑是　　　　,其作用是　　　　　　　　　　,如果實驗中沒有該裝置,則會導致測定結果　　　　(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。
④實驗中稱取膨松劑6.0 g,反應后裝置D質量增加1.32 g,該膨松劑的該項指標為　　　mL·g-1。
2.某校化學興趣小組為測定已部分變質的碳酸氫鈉膨松劑中純堿的含量(假設變質膨松劑只含有碳酸鈉和碳酸氫鈉),設計了如圖實驗裝置(夾持裝置已略去,各裝置內試劑均足量)。
實驗步驟:
①檢查裝置氣密性,稱取10 g樣品,加到裝置B中;
②連接裝置,打開彈簧夾Ⅰ、Ⅱ,先通一段時間的空氣,再關閉彈簧夾Ⅰ、Ⅱ,打開分液漏斗活塞滴入稀硫酸至不再有氣體生成;
③關閉分液漏斗的活塞,打開彈簧夾Ⅰ……
實驗中記錄的數據如表所示:
裝置B 裝置C 干燥管Ⅰ
實驗前稱得的質量/g 180.0 30.0 120.4
實驗后稱得的質量/g 174.2 31.5 124.8
(1)儀器a的名稱是　　　　,寫出稀硫酸與碳酸氫鈉反應的化學方程式:　　　　　　。
(2)實驗開始前,打開彈簧夾Ⅰ、Ⅱ,先通入一段時間的空氣,其目的為　　　　　　　　　　　　,試劑X為　　　　　溶液。
(3)請將步驟③補充完整:　　　　　　　　　　　　　　　　;干燥管Ⅱ的作用是　　　　　　　　　　　　　。
(4)有同學認為,表格中三組數據都可以計算出該樣品中Na2CO3的質量分數,但也有同學認為不能用裝置C實驗前后的質量差來計算,其理由是　　　　　　　　　　　　　;通過實驗數據計算,樣品中Na2CO3的質量分數為　　　　(保留小數點后一位)。
答案與分層梯度式解析
第1章　認識化學科學
微項目　探秘膨松劑
基礎過關練
1.A　常溫時,在水中的溶解度:碳酸鈉>碳酸氫鈉,A項正確;碳酸氫鈉受熱易分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳,熱穩定性:碳酸鈉>碳酸氫鈉,B項錯誤;碳酸鈉與鹽酸反應首先轉化為碳酸氫鈉,然后碳酸氫鈉與鹽酸反應放出二氧化碳,因此質量相同時,分別與同體積、同濃度鹽酸反應,產生氣泡快慢:碳酸鈉<碳酸氫鈉,C項錯誤;質量相同時,分別與足量的鹽酸反應,生成CO2的質量:碳酸鈉<碳酸氫鈉,D項錯誤。
2.CD　①向Na2CO3中加入足量鹽酸,發生的反應有Na2CO3+HCl NaCl+NaHCO3、NaHCO3+HCl NaCl+CO2↑+H2O,②中發生反應NaHCO3+HCl NaCl+CO2↑+H2O,若①②氣球都膨脹,①中反應一段時間后產生氣體,②中立即產生氣體,所以②裝置中的氣球膨脹得更快,故A錯誤;1.06 g Na2CO3和0.84 g NaHCO3的物質的量均為0.01 mol,根據反應的化學方程式可知,當n(HCl)≥0.02 mol時,兩裝置產生的氣體體積相同,當0②,故D正確。
3.C　NaHCO3與NaOH反應:NaHCO3+NaOH Na2CO3+H2O,可以除去Na2CO3溶液中混有的NaHCO3,A正確;Na2O2粉末中混有Na2O,將混合物放在氧氣中加熱,發生反應:2Na2O+O2 2Na2O2,可以除去Na2O2粉末中混有的Na2O,B正確;NaHCO3溶液中混有Na2CO3,加入適量鹽酸,引入Cl-,C錯誤;Na2CO3固體中混有NaHCO3,加熱至不再產生氣體,發生反應:2NaHCO3 CO2↑+Na2CO3+H2O,可以除去Na2CO3固體中混有的NaHCO3,D正確。
4.B　NaHCO3受熱易分解,生成的CO2可使澄清石灰水變渾濁,Na2CO3受熱不易分解,可以鑒別,A項不符合題意;Na2CO3和NaHCO3都能與少量Ca(OH)2反應生成CaCO3沉淀,不可鑒別,B項符合題意;加入少量水后,Na2CO3結塊變成晶體,并伴隨著放熱現象,NaHCO3能溶解,并伴隨著吸熱現象,可以鑒別,C項不符合題意;各取少量固體配成溶液,再分別滴入相同濃度的稀鹽酸,開始時沒有氣泡產生的為Na2CO3溶液,立即有氣泡產生的為NaHCO3溶液,可以鑒別,D項不符合題意。
名師點睛　NaHCO3與少量Ca(OH)2反應的化學方程式為2NaHCO3+Ca(OH)2 CaCO3↓+Na2CO3+2H2O,Na2CO3與Ca(OH)2反應的化學方程式為Na2CO3+Ca(OH)2 CaCO3↓+2NaOH,均產生白色沉淀。
5.BC　①的反應可以是 Na2CO3+H2SO4 Na2SO4+H2O+CO2↑,①所加試劑可以是稀硫酸,A項正確;向NaOH溶液中通入過量CO2,生成 NaHCO3而不是Na2CO3,B項錯誤;相同溫度下,NaHCO3的溶解度小于Na2CO3,向飽和Na2CO3溶液中通入CO2時,生成的NaHCO3以沉淀的形式析出,其他情況不一定有沉淀產生,C項錯誤;加熱NaHCO3固體時可生成Na2CO3,⑥的轉化條件可以是加熱,D項正確。
名師點睛　Na2CO3和NaHCO3的相互轉化
Na2CO3 NaHCO3
6.B　如受熱分解產生有毒氣體的物質不能做食品膨松劑,A錯誤;復合膨松劑一般由碳酸鹽類、酸性物質和淀粉等物質組成,B正確;碳酸氫鈉受熱可分解生成二氧化碳,可以單獨做膨松劑,C錯誤;膨松劑應適量使用,不是越多越好,D錯誤。
7.B　小蘇打與檸檬酸反應會產生大量二氧化碳氣體,使用該膨松劑前不需要將面進行發酵,A項錯誤;檸檬酸與小蘇打反應生成二氧化碳,說明檸檬酸的酸性強于碳酸,B項正確;檸檬酸與小蘇打的比例對膨松效果和食品口感有影響,C項錯誤;雖然純堿也能與檸檬酸反應,但檸檬酸用量少時與純堿反應不放出氣體,且純堿受熱難以分解,加之純堿溶液堿性較強,故純堿不可以用作膨松劑,D項錯誤。
8.C　Na2CO3受熱不分解,Na2CO3不能單獨做膨松劑,故A正確;4號饅頭加入的碳酸氫鈉的質量比3號饅頭大,分解生成的碳酸鈉、二氧化碳氣體多,所以4號饅頭會比3號饅頭大、顏色深,故B正確;1 mol NaHCO3受熱分解時放出0.5 mol二氧化碳,1 mol NaHCO3與酸反應時生成1 mol二氧化碳,故C不正確;酵母是一種生物膨松劑,蒸饅頭過程中發生了化學反應,故D正確。
9.答案　(1)二　Na2CO3+H2Mi Na2Mi+H2O+CO2↑　(2)NH4HCO3 NH3↑+H2O+CO2↑　0.079　(3)碳酸氫鈉　一水合檸檬酸
解析　(1)根據1 mol蘋果酸最多可產生2 mol CO2,可知蘋果酸是一種二元酸;可將蘋果酸類比二元酸H2SO4,所以碳酸鈉和足量蘋果酸反應的化學方程式為Na2CO3+H2Mi Na2Mi+H2O+CO2↑。(2)碳酸氫銨受熱易分解,并產生有刺激性氣味的氣體NH3,同時生成H2O和CO2,化學方程式為NH4HCO3 NH3↑+H2O+CO2↑;標準狀況下22.4 mL CO2的物質的量為0.001 mol,消耗碳酸氫銨0.001 mol,所以需要碳酸氫銨的質量至少為0.001 mol×79 g·mol-1=0.079 g。(3)根據題表信息可知,碳酸氫鈉溶液堿性較弱,與碳酸鈉比,產生相同物質的量的CO2時,碳酸氫鈉價格較低;碳酸氫銨受熱產生刺激性氣味氣體NH3,所以組成復合膨松劑的“碳酸鹽類”最適合選擇碳酸氫鈉;等物質的量時,一水合檸檬酸產生CO2的物質的量最多且價格較低,故“酸性物質”最適合選擇一水合檸檬酸。
能力提升練
1.答案　(1)檢查裝置氣密性　(2)①除去裝置中的二氧化碳　②2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑　③堿石灰　防止空氣中的CO2和水蒸氣進入D中影響測定結果　偏大　④112
解析　該實驗目的是測定膨松劑中碳酸氫鈉分解產生CO2的量。實驗原理:通過裝置B加熱樣品,使碳酸氫鈉受熱發生分解產生CO2和H2O,利用裝置C將H2O完全吸收,所產生的CO2進入裝置D中被完全吸收,通過裝置D增加的質量計算生成的CO2的物質的量。
(1)實驗過程中,該裝置內有氣體流動,因此組裝好實驗裝置后,需先檢查裝置氣密性。
(2)①將實驗裝置組裝完成后,裝置內含有空氣,根據實驗原理可知,若空氣中CO2被裝置D吸收,則會產生實驗誤差,因此需要先將裝置內空氣盡可能排盡,故加熱前鼓入氮氣數分鐘,其目的是盡可能除去裝置中的二氧化碳。②裝置B在加熱過程中,樣品碳酸氫鈉發生分解,其化學方程式為2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑。③裝置D的作用是吸收裝置B中產生的CO2,因此需要防止空氣中的CO2和H2O進入裝置D中,故裝置E的作用是防止空氣中的CO2和水蒸氣進入裝置D中影響測定結果,由此可知裝置E中盛放的試劑是堿石灰;若沒有該裝置,則會導致裝置D增加的質量偏大,導致測定結果偏大。④實驗中稱取膨松劑6.0 g,反應后裝置D質量增加1.32 g,即碳酸氫鈉分解所產生的CO2的物質的量為=0.03 mol,其在標準狀況下的體積V(CO2)= 0.03 mol×22.4 L·mol-1=0.672 L=672 mL,該膨松劑的該項指標為=112 mL·g-1。
2.答案　(1)分液漏斗　H2SO4+2NaHCO3 Na2SO4+2H2O+2CO2↑　
(2)除去裝置內空氣中的CO2　氫氧化鈉　
(3)繼續通入一段時間的空氣　防止空氣中的水蒸氣和CO2進入干燥管Ⅰ　
(4)吸收的水蒸氣并不是全部來自反應生成　77.1%
解析　(1)儀器a的名稱是分液漏斗;稀硫酸與碳酸氫鈉反應的化學方程式為H2SO4+2NaHCO3 Na2SO4+2H2O+2CO2↑。
(2)裝置A的作用是除去空氣中的二氧化碳,排除空氣中的二氧化碳對實驗的干擾,所以試劑X可以是氫氧化鈉溶液。
(3)為了把裝置B中產生的二氧化碳全部趕出,需要關閉分液漏斗的活塞,打開彈簧夾Ⅰ,繼續通入一段時間的空氣;干燥管Ⅰ中的堿石灰吸收二氧化碳,所以干燥管Ⅰ增加的質量就是反應生成的二氧化碳的質量,干燥管Ⅱ可以防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進入干燥管Ⅰ。
(4)由于裝置C中吸收的水蒸氣并不是全部來自反應生成,所以不能用裝置C實驗前后的質量差計算樣品中Na2CO3的質量分數。根據干燥管Ⅰ增加的質量可知,反應生成二氧化碳的質量為124.8 g-120.4 g=4.4 g,其物質的量為0.1 mol,設樣品中碳酸鈉的物質的量為x mol,碳酸氫鈉的物質的量為y mol,根據關系式Na2CO3~CO2、NaHCO3~CO2可得x+y=0.1①,根據樣品質量為10 g可得106x+84y=10②,聯立①②解得x=,所以樣品中Na2CO3的質量為 mol×106 g·mol-1≈7.71 g,則其質量分數為×100%=77.1%。
16(共34張PPT)
1.意義:物質的量是一個基本物理量,通過它可以把物質的質量、體積等宏觀量與原子、分子
或離子等微觀粒子的數量聯系起來。
2.符號:n。
3.單位:摩爾,簡稱摩,符號是mol。
第３節　化學中常用的物理量——物質的量
知識點 1　物質的量
必備知識 清單破
特別提醒 物質的量是一個專有名詞,在表述時四個字不可任意增減;摩爾是物質的量的單
位,不是物理量。
1.定義:國際計量大會規定,1 mol包含6.022 140 76×1023個基本單元(原子、分子或離子等微觀
粒子或它們的組合)。6.022 140 76×1023 mol-1這一常數被稱為阿伏加德羅常數,近似表示為
6.02×1023 mol-1。阿伏加德羅常數個12C原子的質量約為0.012 kg。
2.單位:mol-1。
3.符號:NA。
4.物質的量、阿伏加德羅常數與微粒數目(N)三者之間的關系:n= 。
知識點 2　阿伏加德羅常數

知識點３　摩爾質量
特別提醒　摩爾質量的“三性”
(1)等值性:摩爾質量以g·mol-1為單位時,在數值上與其相對分子質量或相對原子質量相等。
例如:氧原子的相對原子質量為16,則氧原子的摩爾質量為16 g·mol-1,O2的摩爾質量為32 g·
mol-1。
(2)近似性:如Na和Na+,由于電子的質量非常小,所以Na+的摩爾質量以g·mol-1為單位時,其數值
近似等于Na的相對原子質量,則Na和Na+的摩爾質量都為23 g·mol-1。
(3)確定性:對于指定的物質來說,其摩爾質量是確定的,不隨物質的物質的量多少而改變。
1.影響物質體積大小的因素

知識點４　氣體摩爾體積

2.氣體摩爾體積
特別提醒　使用“Vm=22.4 L·mol-1”應注意的問題
①忽視外界條件是標準狀況,如常溫、常壓下,1 mol H2的體積不是22.4 L。
②忽視研究對象是氣體,如標準狀況下,H2O、酒精等不是氣體。
③將1 mol氣體的體積與氣體摩爾體積的單位混淆,前者單位一般為L,后者單位一般為L·
mol-1。
3.阿伏加德羅定律及推論(詳見定點1)
4.氣體摩爾質量的計算方法(詳見定點2)
1.物質的量濃度

知識點５　物質的量濃度
(1)正確判斷溶液的溶質
①若所加物質能與水發生反應,則生成的新物質為溶質,如Na、Na2O、Na2O2 NaOH,SO3
H2SO4等。
②含結晶水的物質如CuSO4·5H2O溶于水,CuSO4為溶質。
③特殊物質:如NH3溶于水后溶質為NH3·H2O,但計算濃度時是以NH3作為溶質。
(2)準確計算溶液的體積
　　溶液的體積不是溶質和溶劑的體積之和,應根據V= 計算。
(3)計算溶液中離子濃度:如0.1 mol·L-1 AlCl3溶液中,c(Al3+)=0.1 mol·L-1,c(Cl-)=0.3 mol·L-1。
2.物質的量濃度的有關計算(詳見定點3)
　　以配制100 mL 0.4 mol·L-1 NaCl溶液為例:
1.主要儀器
(1)實驗儀器:托盤天平、藥匙、燒杯、量筒、玻璃棒、膠頭滴管、100 mL容量瓶。
(2)容量瓶
①構造及用途
知識點６　一定物質的量濃度溶液的配制

②查漏操作
特別提醒 (1)容量瓶常用于配制一定體積、一定濃度的溶液,選擇容量瓶應遵循“大而
近”的原則:所配溶液的體積等于或略小于容量瓶的容積。
(2)使用容量瓶注意“五不”:不能溶解固體;不能稀釋濃溶液;不能加熱;不能用作反應容器;
不能長期貯存溶液。
2.實驗步驟

3.配制一定物質的量濃度溶液的誤差分析(詳見定點4)
1.1 mol任何物質都約含有6.02×1023個分子,這種說法正確嗎 (　 )
　　　并不是所有的物質都是由分子構成的,有的物質是由原子或離子構成的。
2.1 mol H2O的質量為18 g·mol-1,這種說法正確嗎 (　 )
　　　1 mol H2O的質量為18 g,H2O的摩爾質量為18 g·mol-1,單位錯誤。
3.標準狀況下,2.24 L H2O中含有1.204×1023個H原子,這種說法正確嗎 (　 )
　　　標準狀況下,H2O不是氣體。
4.在同溫同壓條件下,相同體積的任何氣體單質所含原子數目相同,這種說法正確嗎 (　 )
　　　在同溫同壓條件下,相同體積的任何氣體單質所含分子數目相同,但氣體單質可以
是單原子分子、雙原子分子或多原子分子,故原子數可能相同,也可能不同。
知識辨析 判斷正誤，正確的畫“ √” ，錯誤的畫“ ” 。




提示
提示
提示
提示
０
5.在果園配制波爾多液時,小明將250 g CuSO4·5H2O溶解到1 L水中,得到1 mol/L的CuSO4溶
液,這種說法正確嗎 (　 )
　　　250 g CuSO4·5H2O的物質的量為1 mol,將其溶解在1 L水中,所得溶液的體積不是1
L,故該CuSO4溶液的物質的量濃度不是1 mol/L。若將250 g CuSO4·5H2O溶于水配制成1 L
溶液,則得到1 mol/L的CuSO4溶液。
6.相同物質的量濃度的Na2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3溶液,其體積比為3∶2∶1,則S 的物質的
量濃度之比為1∶1∶3,這種說法正確嗎 (　 )

√
提示
提示
　　　根據三種溶液的濃度可確定溶液中S 的物質的量濃度之比為1∶1∶3,即S 的
物質的量濃度之比與溶液體積無關。
1.阿伏加德羅定律
　　可總結為:“三同”定“一同”,即同溫、同壓、同體積的氣體,具有相同的分子數。
關鍵能力 定點破
定點 1　阿伏加德羅定律及推論
2.阿伏加德羅定律的推論
　　阿伏加德羅定律的主要推論可由理想氣體狀態方程來推導:pV=nRT= RT= RT(其中
R表示理想氣體常數),即pV=nRT、pV= RT、pM=ρRT,主要描述如表:
推論 公式
同溫、同壓下,氣體的體積之比等于其物質的量之比 　=
同溫、同體積下,氣體的壓強之比等于其物質的量之比 　=
同溫、同壓下,相同體積的任何氣體的質量之比等于其摩爾質量之比 　=
同溫、同壓下,任何氣體的密度之比等于其摩爾質量之比 　=
同溫、同物質的量的氣體,壓強與體積成反比 　=
典例1 　同溫、同壓下,等質量的SO2氣體和SO3氣體相比較,下列敘述中正確的是(　 )
A.密度之比為4∶5
B.物質的量之比為4∶5
C.體積之比為1∶1
D.原子數之比為3∶4
思路點撥 解答本題需結合已知條件轉化成氣體的物質的量之比,再結合阿伏加德羅定律進
行推理分析。
解析 由n= = 可知,ρ= = ,同溫、同壓下氣體的相對分子質量之比等于其密度之比,
所以兩種氣體的密度之比為64∶80=4∶5,A項正確;設氣體的質量均為m g,則n(SO2)= mol,
n(SO3)= mol,所以二者物質的量之比為 ∶ =80∶64=5∶4,B項錯誤;根據V=n·Vm可知,
同溫、同壓下,氣體的體積之比等于物質的量之比,所以兩種氣體的體積之比為5∶4,C項錯
誤;根據分子組成可知,兩種氣體的原子數之比為(5×3)∶(4×4)=15∶16,D項錯誤。
答案 A
典例2　 一個密閉容器,中間有一可自由滑動的隔板(厚度不計)將容器分成兩部分,當左邊充入
8 mol N2,右邊充入CO和CO2的混合氣體共64 g時,隔板處于如圖位置(保持溫度不變)。下列
說法正確的是 (　 )
A.右邊CO和CO2分子數之比為1∶3
B.右邊CO的質量為14 g
C.右邊氣體密度是相同條件下氧氣密度的2倍
D.若改變右邊CO和CO2的充入量而使隔板處于距離右端1/3處,保持溫度不變,則前后兩種充
氣方式下容器內的壓強之比為5∶6
思路點撥 根據阿伏加德羅定律及其推論可計算出右側CO和CO2的總物質的量;然后結合
CO和CO2的總質量,計算出CO、CO2的質量,分析選項進行解答。
解析 溫度不變,已知該密閉容器的中間隔板可自由滑動,則左右兩邊氣體壓強相同,根據同
溫同壓下,氣體的體積之比等于物質的量之比可知,右邊CO和CO2的總物質的量為 =2 mol;又知CO和CO2的總質量為64 g,設CO的物質的量為x mol,則CO2的物質的量為(2-x)mol,28x g+44×(2-x)g=64 g,解得x=1.5,所以CO的物質的量為1.5 mol,CO2的物質的量為0.5 mol。根據
氣體的物質的量之比等于其分子數之比可知,右邊CO與CO2分子數之比為1.5 mol∶0.5 mol=
3∶1,故A錯誤;m(CO)=n(CO)×M(CO)=1.5 mol×28 g·mol-1=42 g,故B錯誤;在同溫同壓下,氣體
密度之比等于其摩爾質量之比,右邊氣體的平均摩爾質量為 =32 g·mol-1,與氧氣摩爾質量
相等,則二者密度相等,故C錯誤;若改變右邊CO和CO2的充入量而使隔板處于距離右端 處,
則左右兩邊氣體體積之比為2∶1,充入CO和CO2的總物質的量為4 mol,根據同溫同體積下,氣
體的壓強之比等于其物質的量之比,所以前后兩種充氣方式下容器內壓強之比為(8+2)mol∶
(8+4)mol=5∶6,故D正確。
答案 D
解題模板　解答阿伏加德羅定律及其推論類試題的思維模板
　　第一步,分析“條件”:分析題目中的條件(同溫同壓、同溫同體積等),找出異同;第二步,
明確“要求”:分析題目要求,明確所要求的關系,如壓強、密度、物質的量、粒子數等;第三
步,利用“規律”:利用阿伏加德羅定律及其推論,根據條件和要求進行分析、判斷。
1.由單個分子的真實質量求算:M=m0×NA,其中m0是單個分子的質量。
2.由氣體摩爾體積和密度求算:M=Vm·ρ標(標準狀況下Vm=22.4 L·mol-1,ρ標的單位為g·L-1)。
3.由相對密度求算:在同溫同壓下,若A氣體相對B氣體的密度為D,即 =D,則 = =D,MA
=D·MB。
4.由摩爾質量定義式求算:M= ,對于混合氣體: = 。
5.由混合氣體中各組分的物質的量分數或體積分數求混合氣體的平均摩爾質量: = =
=M1a1%+M2a2%+……+Miai%,其中ai%= ×100%,表示混合氣體中
某一組分的物質的量分數。由于同溫同壓下,氣體的體積之比等于物質的量之比,故混合氣
定點 2　氣體摩爾質量的計算方法
體中某一組分的物質的量分數等于該組分的體積分數。
1.由公式計算
公式cB= 中,V表示溶液的體積而不是溶劑的體積,且單位為L。若nB沒有直接給出,可利用nB
= 或nB= 或nB(氣體)= 計算得出。
2.溶液稀釋后物質的量濃度的計算溶液稀釋前后,溶質的物質的量不變,即c1V1=c2V2。
3.溶液混合后物質的量濃度的計算c(混合)= 。
4.由溶質的質量分數計算cB= = = = [溶液的密度為ρ(g·mL-1),溶質B的質量分數為w,溶液的體積為V(L)]。
定點 3　物質的量濃度的有關計算
典例1　下列關于物質的量濃度表述正確的是(　 )
A.0.3 mol·L-1的Na2SO4溶液中含有Na+和S 的總物質的量為0.9 mol
B.當1 L水吸收22.4 L NH3時所得氨水的濃度不是1 mol·L-1,只有當22.4 L NH3溶于水制得1 L
氨水時,其濃度才是1 mol·L-1
C.在K2SO4和NaCl的中性混合水溶液中,如果Na+和S 的物質的量相等,則K+和Cl-的物質的
量濃度一定相同
D.10 ℃時,100 mL 0.35 mol·L-1的KCl飽和溶液蒸發掉5 g水,冷卻到10 ℃時,其體積小于100
mL,它的物質的量濃度仍為0.35 mol·L-1
思路點撥 公式c= 中的V是指溶液的體積,若沒有給出溶液的體積或溶質的物質的量未知,
則無法計算溶液的濃度。
解析 溶液體積未知,無法計算溶液中Na+和S 的總物質的量,A錯誤;未指出NH3所處的狀
況,無法計算NH3的物質的量,也無法計算氨水的濃度,B錯誤;根據電荷守恒:c(K+)+c(Na+)=2c
(S )+c(Cl-),由c(Na+)=c(S ),可知c(K+)>c(Cl-),C錯誤;溫度相同時,同一物質的飽和溶液中
溶質的物質的量濃度一定相同,與溶液的體積無關,D正確。
答案 D
典例2　某中學實驗室從市場買回的試劑標簽上的部分內容如圖所示。下列說法正確的是
(　 )
硫酸　化學純
500 mL
品名:硫酸
化學式:H2SO4
相對分子質量:98
密度:1.84 g·cm-3
溶質質量分數:98% 氨水　化學純
500 mL
品名:氨水
化學式:NH3
相對分子質量:17
密度:0.88 g· cm-3
溶質質量分數:25%
A.該硫酸溶液和氨水的物質的量濃度分別為18.4 mol·L-1和6.3 mol·L-1
B.各取5 mL與等質量的水混合后,c(H2SO4)<9.2 mol·L-1,c(NH3)>6.47 mol·L-1
C.各取5 mL與等體積的水混合后,w(H2SO4)<49%,w(NH3)>12.5%
D.各取10 mL于兩燒杯中,再分別加入一定量的水即可得到較稀的硫酸溶液和氨水
思路點撥 根據溶液中溶質的物質的量濃度與溶質質量分數的關系c= ,計算出硫酸
溶液和氨水的物質的量濃度;再結合硫酸溶液的密度大于1 g·cm-3,硫酸溶液的濃度越小、密
度越小,氨水的密度小于1 g·cm-3,氨水的濃度越小、密度越大進行解答。
解析 c(H2SO4)= mol·L-1=18.4 mol·L-1,氨水的物質的量濃度為
mol·L-1≈12.9 mol·L-1,故A錯誤。設5 mL該硫酸溶液的質量為m,則與等質量
的水混合后H2SO4的質量分數為 =49%,硫酸溶液的密度大于1 g·cm-3,硫酸溶液的濃度
越小、密度越小,所以c(H2SO4)< mol·L-1=9.2 mol·L-1;設5 mL氨水的質量為m1,
則與等質量的水混合后NH3的質量分數為 =12.5%,氨水的密度小于1 g·cm-3,氨水的濃
度越小、密度越大,所以c(NH3)> mol·L-1≈6.47 mol·L-1,故B正確。5 mL該硫
酸溶液與等體積的水混合后,由于水的密度比硫酸溶液小,所以所得硫酸溶液的質量小于5
mL原硫酸溶液質量的2倍,所得溶液中w(H2SO4)>49%;5 mL該氨水與等體積的水混合后,由于
水的密度比氨水大,所以所得氨水的質量大于5 mL原氨水質量的2倍,所得溶液中w(NH3)<12.
5%,故C錯誤。濃硫酸溶于水放出大量的熱,稀釋濃硫酸時應將濃硫酸沿燒杯壁倒入水中并
用玻璃棒不斷攪拌,故D錯誤。
答案 B
1.理論依據

定點４　配制一定物質的量濃度溶液的誤差分析
　　以配制一定物質的量濃度的NaOH溶液為例,誤差分析如下:
2.常見的誤差分析
可能引起誤差的一些操作 過程分析 c
n V 稱量 過程 稱量時間過長 減小 不變 偏低
藥品、砝碼左右位置顛倒,且稱量中用到游碼 減小 不變 偏低
將NaOH固體放在濾紙上稱取 減小 不變 偏低
配制 過程 移液前容量瓶內有少量水 不變 不變 不變
向容量瓶轉移液體時有少量流到容量瓶外 減小 不變 偏低
未洗滌燒杯和玻璃棒 減小 不變 偏低
未冷卻至室溫就移液定容 不變 減小 偏高
定容時,水加多后用膠頭滴管吸出 減小 不變 偏低
定容搖勻后液面下降,再加水 不變 增大 偏低
定容時俯視刻度線 不變 減小 偏高
定容時仰視刻度線 不變 增大 偏低
典例　在下列實驗操作中填“偏大”“偏小”或“無影響”。
(1)用Na2CO3·10H2O晶體配制Na2CO3溶液,晶體已部分失去結晶水,所配Na2CO3溶液的物質的
量濃度　　　　 。
(2)配制NaOH溶液時,NaOH固體放在燒杯中稱量時間過長,所配制的溶液濃度　　　 。
(3)用量筒量取濃硫酸倒入小燒杯后,用蒸餾水洗滌量筒并將洗滌液轉移至小燒杯中,所配制
的溶液濃度　　　 。
(4)定容時,加水超過刻度線,用膠頭滴管吸出多余的液體至刻度線,所配制的溶液濃度　　
。
(5)定容搖勻后,發現液面下降,繼續加水至刻度線,所配制的溶液濃度　　　 。
(6)配制前容量瓶中有少量水,所配制的溶液濃度　　　 。
思路點撥 根據cB= 分析誤差,在配制一定物質的量濃度溶液時,若nB比理論值小,或V比理
論值大,則所配溶液濃度偏小;若nB比理論值大,或V比理論值小,則所配溶液濃度偏大。
解析 (1)用Na2CO3·10H2O晶體配制Na2CO3溶液,晶體已部分失去結晶水,導致稱量的Na2CO3
質量增加,所配Na2CO3溶液的物質的量濃度偏大。
(2)配制NaOH溶液時,NaOH固體放在燒杯中稱量時間過長,使NaOH固體吸水,m(NaOH)偏小,
所配溶液的物質的量濃度偏小。
(3)量筒不需要洗滌,用量筒量取濃硫酸倒入小燒杯后,用蒸餾水洗滌量筒并將洗滌液轉移至
小燒杯中,溶質的物質的量增大,所配溶液的物質的量濃度偏大。
(4)定容時,加水超過刻度線,用膠頭滴管吸出多余的液體至刻度線,同時會吸出少量溶質,使溶
質的質量減小,所配溶液的濃度偏小。
(5)定容搖勻后,發現液面下降,是因為容量瓶內壁附有溶液,繼續加水至刻度線,導致溶液體積
偏大,濃度偏小。
(6)配制過程中需要加水,配制前容量瓶中有少量水,對所配制的溶液濃度無影響。
答案 (1)偏大 (2)偏小 (3)偏大 (4)偏小 (5)偏小 (6)無影響第1章　認識化學科學
本章復習提升
易混易錯練
易錯點1　　未能熟練掌握阿伏加德羅定律及其推論而出錯
1.下列各組中兩種氣體所含的原子數一定相等的是(　　)
A.溫度相同、體積相同的O2和N2
B.質量相等、密度不等的N2和CO
C.體積相等、密度相等的CO和C2H4
D.壓強相同、體積相同的N2和O2
2.(不定項)三種氣體X、Y、Z的相對分子質量關系為Mr(X)A.原子數相等的三種氣體,質量最大的一定是Z
B.若一定條件下,三種氣體體積均為2.24 L,則它們的物質的量一定均為0.1 mol
C.同溫同壓下,同質量的三種氣體,氣體密度最小的是X
D.同溫下,體積相同的兩容器分別充2 g Y氣體和1 g Z氣體,則壓強之比為4∶1
易錯點2　　忽視溶液密度隨濃度增大而增大(或減小),導致溶液混合或稀釋時相關計算錯誤
3.已知溶質質量分數為2x%的濃硫酸的物質的量濃度為18.4 mol·L-1,取10 mL 該濃硫酸與a mL水混合,配制成溶質質量分數為x%的硫酸溶液,其物質的量濃度為b mol·L-1,則下列判斷正確的是(　　)
A.a=10,b=9.2　　　　　　B.a<10,b>9.2
C.a>10,b<9.2　　　　　　D.a>10,b=9.2
4.將a L(已換算為標準狀況)NH3完全溶于水得到V mL氨水,溶液的密度為ρ g·cm-3,溶質的質量分數為w ,溶質的物質的量濃度為c mol·L-1。下列敘述中正確的是(　　)
①w=;③若上述溶液中再加入V mL水后,所得溶液溶質的質量分數大于0.5w;④向50 g上述溶液中加入一定量的水稀釋成0.5c mol·L-1 ,則加入水的體積應大于50 mL
A.①④　　　B.②③　　　C.①③　　　D.②④
易錯點3　　對碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質掌握不全面導致錯誤
5.(經典題)下列實驗方案中,不能測定出NaHCO3和Na2CO3的混合物中Na2CO3質量分數的是(　　)
A.取a g混合物充分加熱,質量減少b g
B.取a g混合物與足量稀鹽酸充分反應,加熱、蒸干、灼燒,得到b g固體
C.取a g混合物與足量NaOH溶液充分反應,得到b g溶液
D.取a g混合物與足量稀硫酸充分反應,逸出的氣體經干燥后用堿石灰吸收,質量增加b g
6.某校化學課外小組為了鑒別Na2CO3和NaHCO3兩種固體。做了如圖實驗:
　　　　　　
　　　　　　
(1)方法Ⅰ中逐滴加入Ba(OH)2溶液　　　(填“能”或“不能”)鑒別Na2CO3和NaHCO3。
(2)方法Ⅱ能鑒別Na2CO3和NaHCO3的現象是　　　　　　　　　。
(3)方法Ⅲ、Ⅳ均能鑒別Na2CO3和NaHCO3,與方法Ⅲ相比,方法Ⅳ的優點是　　　　(填字母)。
A.Ⅳ比Ⅲ安全
B.Ⅳ比Ⅲ操作簡便
C.Ⅳ可以做到用一套裝置同時進行兩個實驗,而Ⅲ不行
思想方法練
利用“微觀與宏觀”的思想認識物質的量
方法概述
　　從宏觀上看,發生化學反應的物質之間是按照一定的質量關系進行的,物質是可稱量的。從微觀上看,化學反應是微觀粒子按一定的數目關系進行的,而微觀粒子是難以稱量的。物質的量就是聯系宏觀量與微觀粒子的“橋梁”。利用“微觀與宏觀”的思想認識物質的量,并應用到計算中,若遇到多步反應的計算問題時,可以把始態的物質與終態的物質之間的“物質的量”的關系表示出來,把多步計算簡化成一步,即使用關系式法。根據化學反應前后物質的有關物理量發生的變化,找出“理論差量”,如反應前后的質量差、物質的量差、氣體體積差等。該差量的大小與反應物的有關量成正比。差量法就是借助這種比例關系,解決一定量變的計算題的方法。
1.設阿伏加德羅常數的值為NA,標準狀況下某種O2和N2的混合氣體m g含有b個分子,則n g該混合氣體在相同狀況下所占的體積應是(　　)
A. L　　　　　　B. L
C. L　　　　　　D. L
2.NH4N3(疊氮化銨)發生分解反應生成N2和H2,若得到NH4N3的分解產物(簡稱a)30 g,則下列關于a的說法錯誤的是(　　)
A.a中兩種氣體的物質的量之比為1∶1
B.a中兩種氣體的質量比為14∶1
C.a的密度為1.25 g/L
D.a的平均摩爾質量為15 g/mol
3.常溫常壓下,將0.3 mol CO2通入盛有23.4 g Na2O2的容器中,一段時間后排出氣體,所得固體的質量為29.0 g,則參加反應的CO2的物質的量與產物Na2CO3的質量分別為(　　)
A.0.3 mol　29.0 g
B.0.3 mol　21.2 g
C.0.2 mol　21.2 g
D.0.2 mol　29.0 g
4.將26.4 g Na2O與Na2O2的混合物投入足量的水中,反應后水溶液增重24.8 g,則原混合物中Na2O與Na2O2的物質的量之比是(　　)
A.1∶3　　　　　　B.3∶1
C.13∶31　　　　　　D.31∶13
5.(2024山東臨沂階段練習)為測定人體血液中Ca2+的含量,設計了如下方案:
有關反應的化學方程式為2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4 K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O。若血液樣品為15.00 mL,滴定生成的草酸消耗了0.001 mol·L-1的KMnO4溶液15.00 mL,則血液樣品中的含鈣量為(　　)
A.0.001 mol·L-1　　　　　　
B.0.002 5 mol·L-1
C.0.000 3 mol·L-1　　　　　　
D.0.003 5 mol·L-1
綜合拔高練
五年高考練
考點1　　鈉及其化合物
1.(高考組編)鈉是常見的活潑金屬,下列說法正確的是(　　)
A.實驗室用剩的金屬鈉塊應放回原試劑瓶
B.鈉能置換出CuCl2溶液中的Cu
C.鈉元素與鉀元素的原子序數相差18
D.過氧化鈉在空氣中放置后由淡黃色變為白色:2Na2O2 2Na2O+O2↑
2.(2021河北,14節選)化工專家侯德榜發明的侯氏制堿法為我國純堿工業和國民經濟發展做出了重要貢獻。某化學興趣小組在實驗室中模擬并改進侯氏制堿法制備NaHCO3,進一步處理得到產品Na2CO3和NH4Cl。實驗流程如圖:
回答下列問題:
(1)從A~E中選擇合適的儀器制備NaHCO3,正確的連接順序是　　　　　　　　　　　(按氣流方向,用小寫字母表示)。為使A中分液漏斗內的稀鹽酸順利滴下,可將分液漏斗上部的玻璃塞打開或　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)B中使用霧化裝置的優點是　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)生成NaHCO3的總反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)反應完成后,將B中U形管內的混合物處理得到固體NaHCO3和濾液:
①對固體NaHCO3充分加熱,產生的氣體先通過足量濃硫酸,再通過足量Na2O2,Na2O2增重0.14 g,則固體NaHCO3的質量為　　　　　　　　　　　　　　　g。
②向濾液中加入NaCl粉末,存在NaCl(s)+NH4Cl(aq)NaCl(aq)+NH4Cl(s)過程。為使NH4Cl沉淀充分析出并分離,根據NaCl和NH4Cl溶解度曲線,需采用的操作為　　　　、　　　　、洗滌、干燥。
考點2　　阿伏加德羅常數的應用
3.(高考組編)設NA為阿伏加德羅常數的值,下列說法正確的是(　　)
A.22.4 L(標準狀況)氟氣所含的質子數為18NA
B.22.4 L氫氣中,H2分子的數目為NA
C.100 mL 0.1 mol·L-1的NaOH水溶液中含有氧原子數為0.01NA
D.23 g Na與足量H2O反應生成的H2分子數目為NA
4.(高考組編)設NA為阿伏加德羅常數的值,下列說法正確的是(　　)
A.1.7 g H2O2中含有氧原子數為0.2NA
B.1 mol NaHCO3完全分解,得到的CO2分子數目為NA
C.NaCl和NH4Cl的混合物中含1 mol Cl-,則混合物中質子數為28NA
D.5.6 g鐵粉與0.1 L 1 mol·L-1 HCl溶液充分反應,產生的氣體分子數目為0.1NA
考點3　　一定物質的量濃度溶液的配制
5.(2023全國甲,9改編)實驗室配制0.100 mol·L-1的NaCl溶液。下列儀器中,本實驗必須用到的有(　　)
①天平　②溫度計　③坩堝　④分液漏斗　⑤容量瓶　⑥燒杯　⑦玻璃棒　⑧酒精燈
A.①②④⑥　　　　　　B.①④⑤⑥
C.①⑤⑥⑦　　　　　　D.②③⑦⑧
6.(2022全國乙,27節選)由CuSO4·5H2O配制CuSO4溶液,下列儀器中不需要的是　　　　(填儀器名稱)。
7.(2022廣東,17節選)食醋是烹飪美食的調味品,有效成分主要為醋酸(用HAc表示)。
(1)配制250 mL 0.1 mol·L-1的HAc溶液,需5 mol·L-1 HAc溶液的體積為　　　mL。
(2)下列關于250 mL容量瓶的操作,正確的是　　　。
高考模擬練
應用實踐
1.中國空間站“天宮課堂”中航天員介紹,他們所需的部分水是由呼吸產生的二氧化碳通過化學反應生成的,該反應的示意圖如下所示。下列說法正確的是(　　)
A.該反應為置換反應
B.甲和丙中碳元素的化合價不同
C.反應中甲和乙分子個數之比為1∶3
D.參加反應的甲和生成的丙質量之比為1∶1
2.檢測人體血液中葡萄糖(簡稱血糖,葡萄糖的分子式為C6H12O6)的含量,參考指標的單位常見的有兩種:mmol·L-1和mg·dL-1(1 L=10 dL)。以mmol·L-1表示時,人的血糖正常值介于3.9~6.1 mmol·L-1。下列說法不正確的是(　　)
A.葡萄糖的摩爾質量為180 g·mol-1
B.無償獻血后,體內血糖濃度會變小
C.某人1 mL血液中含葡萄糖0.60 mg,相當于3.3 mmol·L-1
D.若某人的血糖檢測結果為92 mg·dL-1,他(她)的血糖值在正常范圍內
3.(不定項)如圖所示,氣缸的總體積一定,內部被活塞隔成Ⅰ、Ⅱ兩部分,活塞可以自由移動,也可以固定。25 ℃時向Ⅰ中充入8 g SO2,Ⅱ中充入22 g CO2。下列說法正確的是(　　)
A.當活塞不再移動時,Ⅰ、Ⅱ兩部分體積之比為1∶4
B.當活塞不再移動時,Ⅰ、Ⅱ兩部分密度之比為11∶16
C.當活塞固定在氣缸正中間,Ⅰ、Ⅱ兩部分壓強之比為4∶1
D.若活塞移動到氣缸正中間,Ⅰ中需再通入24 g SO2
4.下列實驗操作正確或能達到實驗目的的是(　　)
　　　　　　
　　　　　　
A.裝置甲:配制0.10 mol·L-1 NaOH溶液
B.裝置乙:除去Cl2中的HCl
C.裝置丙:驗證熱穩定性Na2CO3>NaHCO3
D.裝置丁:可以用于實驗室制備H2或CO2
遷移創新
5.用NA表示阿伏加德羅常數的值。如圖是利用“手持”技術測定陽光照射不同氣體時溫度變化曲線,其中四個容器均密閉,體積均為22.4 L且初始壓強均為101 kPa,溫度均為25 ℃。
下列說法錯誤的是(　　)
A.實驗開始時,四個容器中氣體的物質的量相同
B.13:00時N2中原子數大于2NA
C.12:30-13:30內CO2壓強最大
D.由實驗可知CO2容易引起溫室效應
6.現有m g含有Na2O的Na2O2樣品,某同學在實驗室用如圖裝置(部分夾持儀器已省略)測定Na2O2的含量:
回答下列問題:
(1)Na2O2中陽離子與陰離子的個數之比為　　　;CaCO3屬于　　　(填“酸”“堿”或“鹽”)。
(2)本實驗裝置圖中有一處明顯錯誤,請指出:　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)裝置D的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;若無裝置D,則測得樣品中Na2O2的質量分數　　　　(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。
(4)實驗結束后,裝置F中水的體積為V mL,已知氧氣的密度為ρ g·mL-1,樣品中Na2O2質量分數為　　　　(用含ρ、m、V的代數式表示)。
(5)裝置F中讀取水體積時注意事項有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(至少寫兩點)。
(6)某學生設計了以下實驗方案來測定該樣品中Na2O的質量分數,其操作流程和實驗數據如圖:
7.75 g Na2O2樣品 固體稱量得固體9.35 g
該樣品中Na2O的質量分數為　　　　。
答案與分層梯度式解析
第1章　認識化學科學
本章復習提升
易混易錯練
1.B　根據pV=nRT分析。溫度、體積相同條件下,壓強與氣體的物質的量成正比,壓強不一定相等,所以含有的原子數目不一定相等,A項錯誤;氮氣和一氧化碳的摩爾質量相等,質量相等時物質的量相等,二者都是雙原子分子,所以原子數一定相等,B項正確;體積和密度相等,則兩氣體的質量相等,由于摩爾質量相等,二者的物質的量相等,含有原子數目之比為1∶3,C項錯誤;壓強、體積相同條件下,溫度與氣體的物質的量成反比,二者所處溫度不一定相等,所以原子數不一定相等,D項錯誤。
易錯分析　解答此類試題時,易因為混淆阿伏加德羅定律及其推論,搞不清楚每個結論的適用條件而出錯,可根據理想氣體狀態方程pV=nRT分析。
2.AB　雖然三種氣體的原子數相等,但三種氣體的分子組成未知,無法確定三者的分子數關系,所以質量最大的不一定是Z,A錯誤;相同條件下氣體摩爾體積相同,但不一定為22.4 L·mol-1,所以三種氣體體積均為2.24 L時,物質的量不一定是0.1 mol,B錯誤;同溫同壓下,同質量的三種氣體,密度之比等于相對分子質量之比,因為Mr(X)3.C　設稀釋前2x%的濃硫酸的密度為ρ1 g·mL-1,稀釋前后,溶質的質量不變,則有10 mL×ρ1 g·mL-1×2x% =(10 mL×ρ1 g·mL-1+a mL×1 g·mL-1)×x% ,解得a=10ρ1,由于ρ1>1,故a>10;設稀釋后x%的硫酸溶液的密度為ρ2 g·mL-1,由c=可得,b mol·L-1= mol·L-1,18.4 mol·L-1= mol·L-1,兩式聯立得,解得b=,由于ρ1>ρ2,所以b<9.2;故選C。
易錯分析　忽視H2SO4溶液濃度越大,密度越大,導致計算錯誤。(1)當溶液密度大于1 g·cm-3時,溶液濃度越大,密度越大,如H2SO4、HNO3、HCl、NaOH等的溶液,a%與b%的同種溶液等體積混合后溶質質量分數w>(a%+b%)。(2)當溶液密度小于1 g·cm-3時,溶液濃度越大,密度越小,如氨水,a%與b%的同種溶液等體積混合后,溶質質量分數w<(a%+b%)。
4.D　氨氣溶于水,主要以NH3·H2O存在,但仍然以NH3為溶質,w=×100%,①錯誤;氨氣的物質的量是 mol,溶液中溶質的物質的量濃度是 mol·L-1= mol·L-1,②正確;氨水的密度小于水,若題述溶液中再加入V mL水后,則所得溶液溶質的質量分數小于0.5w,③錯誤;氨水的密度隨溶液濃度的增大而減小,根據c=可知,如果加入等質量的水,則稀釋后溶液的濃度大于0.5c mol·L-1,因此向50 g題述溶液中加入一定量的水稀釋成0.5c mol·L-1,則加入水的體積應大于50 mL,④正確。
5.C　取a g NaHCO3和Na2CO3的混合物充分加熱,質量減少的b g是NaHCO3分解產生的二氧化碳和水的質量,根據NaHCO3分解的化學方程式,可計算混合物中含有的NaHCO3的質量,從而測定出混合物中Na2CO3的質量分數,A不符合題意。取a g混合物與足量稀鹽酸充分反應,加熱、蒸干、灼燒,得到的b g固體為NaCl,根據鈉原子守恒,b g NaCl中Na+的物質的量等于NaHCO3和Na2CO3中所含Na+的物質的量,設混合物中Na2CO3和NaHCO3的物質的量分別為x mol、y mol,則2x+y=b/58.5,106x+84y=a,解方程可得Na2CO3的物質的量,進而求得Na2CO3的質量,即可求混合物中Na2CO3的質量分數,B不符合題意。取a g混合物與足量NaOH溶液充分反應,得到b g溶液,則(b-a) g是加入的氫氧化鈉溶液的質量,不知道與NaHCO3反應的NaOH的質量,不能計算混合物中Na2CO3的質量分數,C符合題意。取a g混合物與足量稀硫酸充分反應,逸出的氣體經干燥后用堿石灰吸收,質量增加的b g是Na2CO3、NaHCO3與稀硫酸充分反應產生的CO2的質量,根據碳原子守恒,b g CO2中碳原子的物質的量等于NaHCO3和Na2CO3中所含碳原子的物質的量,設混合物中Na2CO3和NaHCO3的物質的量分別為x mol、y mol,則x+y=b/44,106x+84y=a,解方程可得Na2CO3的物質的量,進而求得Na2CO3的質量,可求混合物中Na2CO3的質量分數,D不符合題意。
易錯分析　對NaHCO3和Na2CO3的性質掌握不牢固,在解答二者鑒別、除雜、相互轉化、含量測定等題目時易出錯。搞清楚二者的聯系與區別是破題關鍵。
6.答案　(1)不能　(2)加入碳酸氫鈉的裝置反應結束后氣球膨脹得更大　(3)C
解析　(1)分別向NaHCO3和Na2CO3的溶液中滴加Ba(OH)2溶液,均產生BaCO3沉淀,不能鑒別。(2)等質量的NaHCO3和Na2CO3分別與足量鹽酸反應,前者物質的量更大,根據NaHCO3~CO2,Na2CO3~CO2,可知碳酸氫鈉產生CO2的量更多,反應結束時氣球膨脹得更大。
思想方法練
1.A　n g該混合氣體含有的分子數為,物質的量為 mol,其體積為 mol×22.4 L/mol= L。
方法點津　明確一個中心:必須以“物質的量”為中心,即n=m/M=N/NA=V/Vm=cV。
2.C　疊氮化銨的分解反應為NH4N3 2N2↑+2H2↑,N2、H2的化學計量數相等,則兩種氣體的物質的量之比為1∶1,A項正確;等物質的量的N2和H2的質量之比=摩爾質量之比=28 g/mol∶2 g/mol=14∶1,B項正確;氣體的溫度、壓強未知,無法計算氣體的體積和密度,C項錯誤;設生成N2和H2的物質的量均為x mol,則28 g/mol×x mol+2 g/mol×x mol=30 g,解得x=1,N2和H2均為1 mol,平均摩爾質量為=15 g/mol,D項正確。
方法點津　利用物質的量根據化學方程式直接進行計算,各物質的化學計量數之比等于參加反應的各物質的物質的量之比。
3.C　根據反應前后固體的質量變化,運用差量法解答。設參加反應的CO2的質量為x,產物Na2CO3的質量為y,則有:
2CO2+2Na2O2 2Na2CO3+O2　　固體質量增加
88 g 156 g 212 g 56 g
x y　　　　　29.0 g-23.4 g=5.6 g
88 g∶x=56 g∶5.6 g,解得x=8.8 g,CO2物質的量為0.2 mol,212 g∶y=56 g∶5.6 g,解得y=21.2 g,故C正確。
4.B　Na2O2與Na2O的混合物投入足量水中發生的化學反應為①Na2O+H2O 2NaOH、②2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑。由反應①和②可知,減少的1.6 g為生成氧氣的質量,氧氣的物質的量為0.05 mol,根據反應②可知,混合物中Na2O2的物質的量為0.1 mol,質量為7.8 g;所以混合物中Na2O的質量為26.4 g-7.8 g=18.6 g,其物質的量為0.3 mol,則原混合物中Na2O與Na2O2的物質的量之比是3∶1,故選B。
5.B　由實驗方案和化學方程式2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4 K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O可得關系式:5Ca2+~5CaC2O4~5H2C2O4~2KMnO4,設血液樣品中含鈣量為c mol·L-1,則:
5Ca2+~5CaC2O4~5H2C2O4~2KMnO4
5 mol 2 mol
c mol·L-1×0.015 L 0.001 mol·L-1×0.015 L
所以,解得c=0.002 5。
方法點津　確定關系式的常用方法
(1)根據化學方程式確定關系式。如:把CO還原Fe2O3生成的CO2通入足量澄清石灰水中,求生成沉淀的量。發生反應的化學方程式:3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2,CO2+Ca(OH)2 CaCO3↓+H2O,則關系式為3CO~3CO2~3CaCO3,即CO~CaCO3。
(2)根據原子守恒確定關系式。如上述例子中也可直接根據碳原子守恒得出CO~CaCO3。
(3)根據電荷守恒確定關系式。如Na2SO4溶液中,2Na+~S。
綜合拔高練
五年高考練
1.A　鈉是活潑的金屬,易與水反應產生氫氣和氫氧化鈉,有危險性,實驗室用剩的鈉塊應該放回原試劑瓶,A正確;鈉能與水發生置換反應,不能置換出CuCl2溶液中的Cu,B錯誤;鈉元素與鉀元素的原子序數分別為11和19,兩者相差8,C錯誤;過氧化鈉在空氣中放置,會與空氣中的水蒸氣及二氧化碳發生反應,最終生成白色的碳酸鈉固體,D錯誤。
2.答案　(1)a-e-f-b-c-g-h　將玻璃塞上的凹槽對準分液漏斗口上的小孔　
(2)增大反應物的接觸面積,提高吸收效率　
(3)NaCl+CO2+NH3·H2O NaHCO3↓+NH4Cl　
(4)①0.84　②冷卻結晶　過濾
解析　(1)A中制得的CO2中混有HCl,經D中飽和碳酸氫鈉溶液凈化后通入B中,剩余CO2用NaOH溶液吸收,故順序為a-e-f-b-c-g-h。
(2)霧化可使反應物接觸面積更大,反應更充分,吸收效率更高。
(3)根據實驗原理,可寫出生成NaHCO3的化學方程式:NaCl+CO2+NH3·H2O NaHCO3↓+NH4Cl。
(4)①根據題意知,使Na2O2增重的是CO2,則:
2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2　Δm
2×44 g 56 g
m(CO2) 0.14 g
,m(CO2)=0.22 g。
根據NaHCO3分解的化學方程式可知:
2NaHCO3　　~　　CO2
2×84 g 44 g
m(NaHCO3) 0.22 g
,m(NaHCO3)=0.84 g。
②根據溶解度曲線可知,NH4Cl的溶解度隨溫度變化較大,溫度越低,溶解度越小,因此應通過冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥得到NH4Cl。
拓展延伸　聯合制堿法(侯氏制堿法)
涉及反應:NaCl+CO2+NH3·H2O NaHCO3↓+NH4Cl、2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O。
　　工藝流程:
(1)向飽和食鹽水中先通入NH3,再通入CO2的原因是NH3可使溶液呈堿性,有利于二氧化碳的吸收。(2)此工藝利用了碳酸氫鈉在水中的溶解度較小;通過補充氨氣、食鹽和二氧化碳可以提高母液中Na+和HC的濃度,便于生成碳酸氫鈉。(3)侯氏制堿法利用氯化銨溶解度隨溫度變化大的特點,通過降溫進行“冷析”,使氯化銨析出從而脫離體系。
3.A　標準狀況下,22.4 L氟氣的物質的量為1 mol,其質子數為9×2×NA=18NA,故A正確;氫氣所處的狀況未知,無法計算其物質的量和分子數,故B不正確;100 mL 0.1 mol·L-1的NaOH水溶液中溶質氫氧化鈉中氧原子數為0.01NA,但溶劑水中也含有氧原子,氧原子數目為二者含有的氧原子數目之和,故C不正確;23 g Na的物質的量為=1 mol,根據Na與水反應的化學方程式2Na+2H2O 2NaOH+H2↑可知,1 mol Na與足量H2O反應生成H2的物質的量為0.5 mol,H2分子數目為0.5NA,故D不正確。
考場支招　識破NA應用的陷阱
　　(1)準確掌握相關概念。阿伏加德羅常數(NA)是一個物理量,其單位是mol-1,通常用6.02×1023 mol-1表示。
　　(2)靈活運用,規避陷阱
　　陷阱一:單質組成。氣體單質的組成除常見的雙原子分子外,還有單原子分子(如He、Ne等)、多原子分子(如O3等)。陷阱二:粒子種類。粒子種類一般有分子、原子、離子、質子、電子等。
4.C　1.7 g H2O2的物質的量為0.05 mol,含有氧原子數為0.1NA,A錯誤;碳酸氫鈉受熱分解的化學方程式為2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑,1 mol NaHCO3完全分解得到0.5 mol CO2,B錯誤;NaCl和NH4Cl的混合物中含1 mol Cl-,則混合物為1 mol,1 mol NaCl、1 mol NH4Cl中的質子數均為28NA,故1 mol二者的混合物含有的質子數也為28NA,C正確;5.6 g鐵粉的物質的量為0.1 mol,0.1 L 1 mol·L-1 HCl溶液中HCl的物質的量為0.1 mol,根據Fe+2HCl FeCl2+H2↑可知,鹽酸不足,生成氫氣的物質的量為0.05 mol,分子數目為0.05NA,D錯誤。
5.C　用固體藥品配制一定物質的量濃度溶液的基本步驟有計算、稱量、溶解、轉移、洗滌、定容、搖勻等,需要用到題給儀器中天平、容量瓶、燒杯、玻璃棒,故選C。
6.答案　分液漏斗、冷凝管
解析　用CuSO4·5H2O晶體配制一定濃度的CuSO4溶液時,需要用天平稱量晶體質量,用量筒量取一定體積的蒸餾水,在燒杯中溶解晶體,不需要分液漏斗、冷凝管。
7.答案　(1)5　(2)C
解析　(1)設需要5 mol·L-1 HAc溶液的體積為V,由溶液稀釋前后溶質的物質的量不變可知,0.25 L×0.1 mol·L-1=V×5 mol·L-1,解得V=0.005 L=5 mL。
(2)輕輕搖動容量瓶,使溶液混合均勻,不能用手指堵住容量瓶瓶口上下振蕩,A錯誤;定容時,膠頭滴管應懸于瓶口的正上方,且應該平視刻度線,B項錯誤;定容后搖勻溶液時,另一只手應拿住瓶底,D項錯誤。
高考模擬練
1.B　根據圖示分析可知,該反應的化學方程式為CO2+4H2 CH4+2H2O,一種單質和一種化合物反應生成兩種化合物,不是置換反應,A錯誤;甲是CO2,碳元素化合價為+4,丙是CH4,碳元素的化合價為-4,B正確;根據方程式中各物質的化學計量數之比=物質的量之比=參加反應的分子個數之比可知,反應中二氧化碳和氫氣分子個數之比為1∶4,C錯誤;參加反應的二氧化碳和生成的甲烷的質量比為(1×44)∶(1×16)=11∶4,D錯誤。
素養解讀　本題以中國空間站“天宮課堂”中航天員所需的部分水的來源為情境,通過分析反應的微觀示意圖得出化學方程式,考查學生分析問題、解決問題的能力,體現了宏觀辨識與微觀探析的化學學科核心素養。
2.B　葡萄糖的分子式為C6H12O6,其相對分子質量為180,摩爾質量為180 g·mol-1,A正確;血液是比較均一的,在無償獻血后,體內血糖濃度基本上不會發生改變,B錯誤;某人1 mL血液中含葡萄糖0.60 mg,相當于≈0.003 3 mol·L-1=3.3 mmol·L-1,C正確;人的血糖正常值介于3.9~6.1 mmol·L-1(70.2~109.8 mg·dL-1),若某人的血糖檢測結果為92 mg·dL-1,他(她)的血糖值在正常范圍內,D正確。
素養解讀　本題以人體血液中葡萄糖為情境,考查物質的量濃度的計算、單位換算等,體現了證據推理與模型認知的化學學科核心素養。
3.AD　8 g二氧化硫的物質的量為 mol,22 g二氧化碳的物質的量為 mol;由阿伏加德羅定律的推論可知,當活塞不再移動時,Ⅰ、Ⅱ兩部分體積之比=氣體物質的量之比= mol∶ mol=1∶4,A正確;由阿伏加德羅定律的推論可知,當活塞不再移動時,Ⅰ、Ⅱ兩部分密度之比等于二氧化硫和二氧化碳的摩爾質量之比,為64∶44=16∶11,B錯誤;由阿伏加德羅定律的推論可知,同溫同體積下氣體的壓強之比等于氣體的物質的量之比,當活塞固定在氣缸正中間,Ⅰ、Ⅱ兩部分壓強之比為 mol∶ mol=1∶4,C錯誤;若活塞移動到氣缸正中間說明二氧化硫和二氧化碳的物質的量相等,Ⅰ中需再通入二氧化硫的質量為 mol×64 g·mol-1-8 g=24 g,D正確。
4.D　氫氧化鈉固體不能在容量瓶中溶解,要在燒杯中溶解,A錯誤;飽和碳酸氫鈉和鹽酸反應會生成二氧化碳,會引入新的雜質,B錯誤;碳酸氫鈉放外管分解有可能是因為外管的溫度高,所以碳酸氫鈉放內管,才能驗證二者的熱穩定性,C錯誤;制氫氣可用鋅和稀硫酸,制二氧化碳可用碳酸鈣和稀鹽酸,鋅和碳酸鈣都是塊狀固體,多孔隔板可以控制反應的發生和停止,D正確。
5.B　同溫同壓下,同體積的任何氣體分子數相同,物質的量相同,所以實驗開始時四個容器中氣體的物質的量相同,A正確;13:00時,N2的瓶中氣體摩爾體積大于22.4 L·mol-1,所以22.4 L氣體的物質的量小于1 mol,N2中原子數小于2NA,B錯誤;在12:30-13:30內CO2的溫度最高,所以壓強最大,C正確;由題圖可知,在大部分時間段內CO2的溫度最高,所以CO2容易引起溫室效應,D正確。
素養解讀　本題以利用“手持”技術測定不同氣體溫度變化曲線為情境,考查學生讀圖能力、信息提取能力、分析問題和解決問題的能力,體現了科學探究與創新意識、證據推理與模型認知的化學學科核心素養。
6.答案　(1)2∶1　鹽　(2)裝置B中左邊導管口應浸沒在液面以下,右邊導管口稍稍伸出橡膠塞即可　(3)吸收未反應的CO2　偏高　(4)×100%　(5)視線必須與液體凹液面的最低處保持水平;注入液體后,要等一會兒,使附著在內壁上的液體流下來,再讀取刻度值　(6)80%
解析　
(1)Na2O2由Na+與構成,陽離子與陰離子的個數之比為2∶1;CaCO3屬于鹽。(3)裝置D的作用是吸收未反應的CO2,若無裝置D,測得的氧氣體積偏大,Na2O2的質量分數偏高。(4)實驗結束后,裝置F中水的體積為V mL,氧氣的密度為ρ g·mL-1,所以O2的物質的量為 mol,根據2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑可知,過氧化鈉的物質的量為 mol,樣品中過氧化鈉的質量分數為×100%。(6)在氧氣中灼燒氧化鈉轉化為過氧化鈉:2Na2O+O2 2Na2O2,固體增加的質量是9.35 g-7.75 g=1.6 g,即參加反應的氧氣的物質的量是0.05 mol,所以氧化鈉的物質的量是0.1 mol,質量是6.2 g,該樣品中Na2O的質量分數為×100%=80%。
10第1章　認識化學科學
專題強化練2　物質的量濃度的有關計算
1.某溶液中含有Na+、Mg2+、S、Cl-,其中c(Na+)∶c(Mg2+)∶c(Cl-)=3∶5∶5,若Na+的物質的量濃度為3 mol·L-1,則S的物質的量濃度為(　　)
A.2 mol·L-1　　　　　　B.3 mol·L-1
C.4 mol·L-1　　　　　　D.8 mol·L-1
2.下列敘述正確的是　　(　　)
A.將8.4 g NaHCO3晶體溶于100 mL水中,制得1 mol·L-1 NaHCO3溶液
B.將25 g無水CuSO4溶于水制成100 mL溶液,其濃度為1 mol·L-1
C.將w g a%的NaCl飽和溶液蒸發掉0.5w g水,得到2a%的NaCl溶液
D.將1體積c1 mol·L-1的硫酸用水稀釋至5體積,所得溶液的濃度為0.2c1 mol·L-1
3.V mL Al2(SO4)3溶液中含有Al3+ a g,取V mL溶液稀釋至4V mL,則稀釋后溶液中S的物質的量濃度是(　　)
A. mol·L-1　　　　　　B. mol·L-1
C. mol·L-1　　　　　　D. mol·L-1
4.某同學購買了一瓶84消毒液,部分包裝說明如下:
凈含量:500 mL
密度:1.19 g/cm3
有效成分:NaClO
使用方法:稀釋至100倍(體積比)后使用
注意事項:密封保存,易吸收空氣中的CO2
變質
溶質質量分數:25%
根據以上信息和相關知識判斷,下列說法不正確的是(　　)
A.該84消毒液的物質的量濃度約為4.0 mol·L-1
B.欲用NaClO固體配制480 mL該濃度消毒液,需要稱量的NaClO固體質量為145.75 g
C.取100 mL該84消毒液稀釋至100倍,稀釋后的溶液中c(Na+)約為0.04 mol·L-1
D.要使一瓶該84消毒液完全變質生成NaHCO3,需要吸收標準狀況下44.8 L CO2
5.已知:溶液中離子濃度越大,離子所帶電荷數越多,溶液導電能力越強。常溫下,向0.25 mol·L-1的H2SO4溶液中逐滴加入物質的量濃度相同的氫氧化鋇溶液,生成沉淀的量與加入氫氧化鋇溶液的體積關系如圖所示,下列有關說法中正確的是(　　)
A.硫酸溶液的體積為25 mL
B.b點時溶液中S的濃度約為0.125 mol·L-1
C.d點時溶液中c(OH-)=0.05 mol·L-1
D.溶液的導電能力:c6.(經典題)某無土栽培所用營養液中含有KCl、K2SO4、NH4Cl三種溶質,實驗測得部分離子的濃度如圖甲所示。取200 mL樣品加水稀釋,測得c(N)隨溶液體積的變化如圖乙所示。下列判斷錯誤的是(　　)
　　　　圖甲　　　　　　　　　圖乙
A.圖甲中X是S
B.營養液中KCl的濃度是4.0 mol·L-1
C.圖乙中c1為8.0
D.營養液中NH4Cl與K2SO4的物質的量之比為2∶1
答案與分層梯度式解析
第1章　認識化學科學
專題強化練2　物質的量濃度的有關計算
1.C　溶液中c(Na+)∶c(Mg2+)∶c(Cl-)=3∶5∶5,由于c(Na+)=3 mol·L-1,所以c(Mg2+)=5 mol·L-1,c(Cl-)=5 mol·L-1,根據溶液呈電中性可知,c(Na+)+2c(Mg2+)=c(Cl-)+2c(S),則c(S)=4 mol·L-1,故選C。
名師點睛　根據溶液呈電中性計算溶液中的離子濃度時,一定要注意離子所帶的電荷數。
2.D　8.4 g碳酸氫鈉溶于100 mL水,得到的溶液的體積不是0.1 L,碳酸氫鈉的濃度不等于1 mol·L-1,A錯誤;25 g無水硫酸銅的物質的量為0.156 25 mol,溶于水制成100 mL溶液,其濃度大于1 mol·L-1,B錯誤;將w g a%的NaCl飽和溶液蒸發掉0.5w g水,隨著水蒸發,NaCl結晶析出,最終仍得到a%的NaCl飽和溶液,C錯誤;1體積c1 mol·L-1的硫酸用水稀釋至5體積,稀釋后濃度變為原來的1/5,即0.2c1 mol·L-1,D正確。
3.C　V mL Al2(SO4)3溶液中Al3+的質量為a g,Al3+的物質的量為a mol,則Sa mol×a mol,所以稀釋至4V mL后S mol·L-1。
4.B　該84消毒液的物質的量濃度為 mol·L-1≈4.0 mol·L-1,A正確;欲用NaClO固體配制480 mL 該濃度消毒液,應選用500 mL容量瓶,需要稱量的NaClO固體質量為4 mol·L-1×0.5 L×74.5 g·mol-1=149.0 g,B不正確;該84消毒液的物質的量濃度約為4.0 mol·L-1,取100 mL該84消毒液稀釋至100倍,稀釋后溶液中c(Na+)約為0.04 mol·L-1,C正確;一瓶該84消毒液中NaClO的物質的量為2 mol,使一瓶該84消毒液完全變質生成NaHCO3,需要吸收2 mol CO2,標準狀況下的體積為44.8 L,D正確。
5.D　硫酸和氫氧化鋇反應的化學方程式為H2SO4+Ba(OH)2 BaSO4↓+2H2O,二者完全反應時消耗的物質的量相等,因為c(H2SO4)=c[Ba(OH)2],所以消耗兩溶液的體積相等,均為20 mL,A錯誤;b點時溶液中S沉淀一半,溶液體積約變為原來的1.5倍,S≈0.083 mol·L-1,B錯誤;d點時Ba(OH)2過量,c(OH-)= mol·L-1=0.1 mol·L-1,C錯誤;根據已知信息可知,溶液的導電能力主要取決于離子濃度和離子所帶電荷數目,a點為H2SO4溶液,濃度為0.25 mol·L-1,b點H2SO4反應了一半,濃度約為0.083 mol·L-1,c點H2SO4與Ba(OH)2恰好完全反應,溶液導電能力最弱,b點時溶液中溶質為H2SO4,d點時溶液中溶質為Ba(OH)2,二者物質的量均為0.25 mol·L-1×10×10-3 L=2.5×10-3 mol,但d點時溶液體積大,離子濃度小,導電能力較弱,則溶液的導電能力:c6.B　由圖乙可知,銨根離子的起始濃度為c1 mol·L-1,根據稀釋前后溶質的物質的量不變可得c1 mol·L-1×0.2 L=1.6 mol·L-1×1 L,解得c1=8.0,所以圖甲中的X是S,故A、C正確;營養液中含有KCl、K2SO4、NH4Cl三種溶質,只有KCl、NH4Cl中含有氯離子,由氯離子的總物質的量濃度為9.0 mol·L-1,銨根離子的物質的量濃度為8.0 mol·L-1,可知氯化鉀的物質的量濃度為9.0 mol·L-1-8.0 mol·L-1=1.0 mol·L-1,故B錯誤;NH4Cl的物質的量濃度為8.0 mol·L-1,K2SO4的物質的量濃度為4.0 mol·L-1,同一溶液中,兩物質的物質的量濃度之比等于物質的量之比,所以營養液中NH4Cl與K2SO4的物質的量之比為2∶1,故D正確。
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