化学常用计量

化学常用计量一、以物质的量为中心的各化学量的相互关系二、物质的量浓度与w、S的相互关系1.c=(ρ的单位为g/cm3)Mw00012.物质的量浓度与溶解度的换算c=(ρ的单位为g/cm3))100(0001SMS3.标准状况下VL（摩尔质量为Mg/mol）的气体完全溶于VL水（密度为1g/cm3）中，所得溶液密度为ρ(g/cm3):c==000100014.224.22VMVVVMVV400220001解析本题由n==c·V进行计算：B项，=1∶1,=14∶1;C项，由n=c·V，V未知，故n无法求知。【例1】下列说法中正确的是（）A.磷酸的摩尔质量与6.02×1023个磷酸分子的质量B.6.02×1023个氮分子和6.02×1023个氢分子的质量比等于14∶1C.0.5mol/L的CuCl2溶液中含有3.01×1023个Cu2+D.常温常压下，0.5×6.02×1023个一氧化碳分子所占的体积为11.2L考点一以物质的量为核心的计算ANNVVMmm气)(H)(N)(H)(N2222nnNN228)(H)(H)(N)(N)(H)(N222222MnMnmmB1.“2.“两个前提”：在应用Vm=22.4L·mol-1时，一定要有“标准状况”和“气体状态”两个前提条件3.“(1)直接构成物质的粒子与间接构成物质的粒子(2)(3)“强、弱、非”电解质与溶质粒子（分子或离4.“七个无关”：物质的量、质量、粒子数的多少均与温度、压强的高低无关；物质的量浓度的大小与所取该溶液的体积多少无关（但溶质粒子数的多少与溶液体积有关）。在aLAl2(SO4)3和（NH4）2SO4的混合溶液中加入bmolBaCl2，恰好使溶液中的SO离子完全沉淀；如加入足量强碱并加热可得到cmolNH3，则原溶液中的Al3+离子浓度（mol/L）为（）A.B.C.D.acb22acb2acb32acb622-4解析由于产生cmolNH3,则必定有NHcmol,使SO完全沉淀需Ba2+bmol,因此SO有bmol。根据电荷守恒：2c(SO)=c(NH)+3c(Al3+)，则3c(Al3+)=(2×）mol/Lc(Al3+)=mol/L+42-42-4acabacb32答案C考点二阿伏加德罗常数的应用【例2】用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（）A.常温常压下的33.6L氯气与27g铝充分反应，转移电子数为3NAB.标准状况下，22.4L己烷中共价键数目为19NA+42-4C.由CO2和O2组成的混合物中共有NA个分子，其中的氧原子数为2NAD.1L浓度为1mol/L的Na2CO3溶液中含有NA个CO2-3解析A项中“常温常压下的33.6LCl2”不足1.5mol,故充分反应后转移电子数要小于3NA,故错误；B项中标准状况下己烷是液态烃，22.4L不是1mol，故含共价键数目不等于19NA(1mol己烷含共价键数为19NA)，故错误；C项中因为1个CO2分子和1个O2分子中都含有2个氧原子，故NA个混合物分子必含2NA个氧原子，正确；D项中因为CO要水解消耗，故含1molNa2CO3的溶液中n(CO)NA，故错误。2-32-3答案C有关阿伏加德罗常数的应用问题，实质上是以物质的量为中心的各物理量间的换算，需要特别注1.状态问题，如标准状况下SO3为固态，戊烷为液态。标准状况下的气体适用气体摩尔体积（22.4L/mol）,相同状况下的气体适用阿伏加德罗2.特殊物质的摩尔质量，如D2O、18O23.物质分子中的原子个数，如O3、白磷、稀有气4.某些物质中的化学键，如SiO2、P4、CO2等。5.物质中某些离子或原子团发生水解，如Na2CO3中的CO、AlCl3中的Al3+6.常见可逆反应，如2NO2N2O4，弱电解质不7.应用22.4L/mol时，物质是否为气体，气体是8.2-3NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（）A.10g甲烷所含有的电子数目为10NAB.常温常压下，4g氦气所含有的中子数目为4NAC.标准状况下，22.4L单质溴所含有的原子数目为2NAD.电解食盐水若产生2g氢气，则转移的电子数目为2NA解析本题主要考查物质的量、气体摩尔体积、摩尔质量等内容。1molCH4含10NA个电子，则10gCH4所含电子数目为×10NA＜10NA,A不正确;1molHe含有（4-2）mol=2mol中子，molgg/16104g氦气所含中子数目为2NA，B不正确；标准状况下，单质溴为液态，2.24L液态溴的物质的量远大于1mol，故C不正确；由2NaOH+Cl2↑+H2↑知产生2gH2即1molH2时转移2NA个电子，D正确。答案D考点三溶液的物质的量浓度、溶质质量分数、溶解度、溶液的密度之间的关系【例3】在一定温度下，某饱和氢氧化钠溶液体积为VmL，溶液密度为dg/cm3，质量分数为w%，物质的量浓度为cmol/L，溶液中含氢氧化钠质量为mg（1）用w来表示该温度下氢氧化钠的溶解度（S）为（2）用m、V表示溶液中溶质的物质的量浓度（c）为（3）用w、d表示溶液中溶质的物质的量浓度（c）为（4）用c、d表示溶液中溶质的质量分数为。解析溶液中溶质质量分数与物质的量浓度之间的相互换算，一定要通过溶液密度这个桥梁来进行。答案（1）S=×100g（2）c=mol/L（3）c=0.25dwmol/L（4）w%=%)100(wwdc41.（1①溶质的质量、溶液的体积和物质的量浓度之间的计算。可运用公式：n=m/M,c=n/V或运用“倍数关系”算出1LVm25②已知气体溶质的体积（标准状况下）、水的体积和溶液的密度，计算溶液的物质的量浓度。应先运用n=V/22.4L/mol,求出溶质的物质的量，运用V=m/ρ③计算溶液中的离子浓度，需要根据溶质的电（2）溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度之间的换算c=(c为溶质的物质的量浓度，单位是mol/L;ρ为溶液的密度，单位是g/cm3，w为溶质的质量分数，M为溶质的摩尔质量，单位是g/mol),按此公Mw00012.有关同溶质的溶液混合后溶液质量分数的计算规律（1）溶质相同的两溶液等质量混合时，混合溶（2①对于密度小于1g/cm3的溶液，如氨水、乙醇的水溶液，等体积混合时质量分数小于两溶液质量②对于密度大于1g/cm3的溶液，如硫酸溶液、氯化钠溶液，等体积混合时质量分数大于两溶液质量分数和的一半。某结晶水合物的化学式为R·nH2O，其相对分子质量为M。25℃时，将ag该晶体溶于bg水中恰好可形成VmL饱和溶液。下列关系正确的是（）A.饱和溶液的物质的量浓度c=mol/LB.饱和溶液中溶质的质量分数w=%C.25℃时R的溶解度S=gD.饱和溶液的密度ρ=g/LMVnMa)18(0001)()18(baMnMaMbmanMa18)18(100banMa)18(解析本题主要考查溶质质量分数、溶解度、物质的量浓度等有关概念及其相互求算关系。A项，晶c(R)==B项，w=C项，,S=D项，,因此只有选项C正确。L10/molO)H(R(R)32VgMgaVnnVnmo/L0001MVa%)()18(100%100g)(18gMbanMabaMnMaMnabMnMaS18g18gg100g18)18(100maMbnMag/L）（0001L10g)(3VbaVbaVm答案C考点四一定物质的量浓度的溶液的配制及误差分析【例4】实验室配制500mL0.5mol/L的NaCl溶①把称量的NaCl晶体放入小烧杯中，②把①所得溶液小心转入500mL容③继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度2~3cm处，改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次，每次洗涤（1）操作步骤的正确顺序为（填序号）。（2）本实验用到的基本实验仪器有。（3）某同学观察液面的情况如上图所示，对所配溶液浓度将有何影响？（填“偏高”、（4）若出现如下情况，对所配溶液浓度将有何影响？没有进行操作步骤④；加蒸馏水时不慎超过了刻度（填“偏高”、“偏低”或（5）若实验过程中出现如下情况应如何处理？加蒸馏水时不慎超过了刻度。向容量瓶中转移溶液时（操作步骤②）溶液流到容量瓶外面。解析（2）为防止仪器的遗漏，可根据步骤进行选取。（3）根据c=,V偏小，c（4）加蒸馏水超过刻度，V偏大，c偏低这种情况下配制的溶液浓度不是0.5mol/L，因此要重配。Vn答案（1）①②④③⑤(2)500mL容量瓶、托盘天平、烧杯、胶头滴管、玻璃棒（3）偏高（4）偏低偏低（5）重配重配根据c=1.若称量固体溶质时，操作无误，但所用砝码生锈，m偏大，结果偏高。2.若没有洗涤烧杯内壁，使n3.若容量瓶中有少量蒸馏水，则对结果无影响;定容后反复摇匀发现液面低于刻度，又加蒸馏水至刻度线,4.(1)仰视刻度线：由于操作时以刻度线为基准,故加水量增多,导致溶液体积偏大,c偏低。(2)俯视刻度线:加水量减少,溶液体积变小,c偏高。MVmVn高考失分警示1.在运用气体摩尔体积时应把握22.4L/mol的使用条件是标准状况下的气体。如SO3、CHCl3、苯、辛烷等，在标准状况下为非气体，命题者常把这些容易忽视的液态或固态物质作为气体来命题,让考生落入陷阱。而有些物质虽是气体,但给出的气体数值没有指明是否在标准状况下,也不能直接利用22.4L/mol(换算其物质的量)2.一些物质变化具有一定的隐蔽性，有时需要借助方程式分析才能挖掘出其隐含的变化情况。如NO2存在与N2O4的化学平衡，NH、Al3+、CO等存在水解平+42-33.在计算溶液的物质的量浓度时，溶液的体积要用溶液的质量除以溶液的密度求得，并且要把溶液的体积单位换算为“L”而不是“mL”。在计算溶质的质量分数时,氨水的溶质以NH3计算,而不是NH3·H2O;硫酸铜溶液的溶质是CuSO4，而不是CuSO4·5H2O4.由于容量瓶只有一个刻度（标线），所以配制80mL溶液应选100mL的容量瓶，应以配制100mL溶液的标准计算溶质的量，并且指明所需仪器为100mL的容量瓶。1.下列叙述正确的是（）A.48gO3气体含有6.02×1023个O3B.常温常压下，4.6gNO2气体含有1.81×1023个NO2C.0.5mol/LCuCl2溶液中含有3.01×1023个Cu2+D.标准状况下，33.6LH2O含有9.03×1023个H2O解析A项中O3的分子数为×6.02×1023个/mol=6.02×1023个，故A正确；B项中常温常压下，4.6gNO2含有的原子个数约为1.81×1023个，而分子个数由于存在2NO2N2O4的转化，无法计算出其中NO2的具体分子数，B错；C项因不知其体积，只知道浓度,无法计算Cu2+的个数，C错；D项中标准状况下水不是气体，D错。g/mol48g48A2.在两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若两容器的温度和压强均相同，且甲的密度大于乙的密度，则下列说法正确的是（）A.B.C.D.甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小解析由公式m=V得出,甲V甲=乙V乙=，因为，则V甲V乙，同温条件下，n乙n甲由M甲=，M乙=得M乙M甲，因此B正确。甲乙乙甲VV甲乙甲nm乙nmB3.20℃时，饱和KCl溶液的密度为1.174g/cm3，物质的量浓度为4.0mol/L,则下列说法中不正确的是（）A.25℃时，饱和KCl溶液的浓度大于4.0mol/LB.此溶液中KCl的质量分数为C.20℃时，密度小于1.174g/cm3的KCl溶液是不D.将此溶液蒸发部分水，再恢复到20℃时，溶液密度一定大于1.174g/cm3%1000001174.10.45.74解析KCl的溶解度随着温度增大而增大，因而25℃时，饱和KCl溶液的浓度大于4.0mol/L；将饱和KCl溶液蒸发部分水，再恢复到20℃时，溶液仍为饱和，密度还是1.174g/cm3。D4.t℃时，将100g某物质A的溶液