1EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.专题三化学常用计量及其应用了解物质的量(n)及其单位摩尔(mol)、摩尔质量(M)、气体摩尔体积(Vm)、物质的量浓度(c)、阿伏加德罗常数(NA)的含义。理解质量守恒定律。能根据微粒(原子、分子、离子等)物质的量、数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。了解溶液的含义。了解溶解度、饱和溶液的概念。了解溶液浓度的表示方法。理解溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度的概念,并能进行有关计算。掌握配制一定溶质质量分数溶液和物质的量浓度溶液的方法。阿伏加德罗常数及其应用1.与气体摩尔体积22.4L·mol-1相关的NA的应用(1)非标准状况下的气体、标准状况下的非气体均不适用22.4L·mol-1进行物质的量的计算。(2)常见物质在标准状况下的状态:溴、H2O、HF、苯、己烷、CCl4、CH2Cl2、CHCl3、CH3OH、CH3CH2OH、碳原子数大于4的烃(除新戊烷外)均为液体,SO3为固体,已知体积的以上物质的物质的量均不能用n=V22.4L·mol-1计算。2.与物质的组成相关的NA的应用(1)稀有气体(单原子分子)、臭氧(O3)、白磷(P4)分子中的原子数目,不能认为单质分子都是双原子分子。(2)一定质量含某核素的物质中的质子、中子、电子或原子的数目。(3)Na2O2、KO2中的阴、阳离子个数比,前者为1∶2,后者为1∶1;熔融的NaHSO4中的阳离子数目(阳离子只有Na+)。(4)等物质的量的羟基与氢氧根离子所含质子、电子或原子数目。2(5)等质量的最简式相同的有机物(如烯烃)、同素异形体、N2与CO、NO2与N2O4等含有的原子、分子数目。(6)注意特殊物质的摩尔质量,如D2O、18O2、H37Cl等。(7)一定物质的量的有机物中共价键的数目(苯环、萘环中无碳碳双键),如CnH2n+2中共价键的数目为3n+1。(8)1mol金刚石、石墨中的C—C键数目分别为2NA、1.5NA;1molSiO2中Si—O键数目为4NA;1molP4中的P—P键数目为6NA。3.与氧化还原反应相关的NA的应用(1)歧化反应类:Na2O2与CO2、H2O的反应,Cl2与NaOH(冷稀、浓热)、H2O的反应。(2)变价金属(Fe、Cu)与强、弱氧化剂(Cl2/Br2、S/I2)反应类。(3)Fe与浓、稀硝酸,Cu与浓、稀硝酸反应类。(4)足量、不足量Fe与稀硝酸,足量Fe与浓硫酸反应类。(5)足量KMnO4与浓盐酸,足量MnO2与浓盐酸,足量Cu与浓硫酸反应类。(6)注意氧化还原的顺序,如向FeI2溶液中通入Cl2,首先氧化I-,再氧化Fe2+。4.与可逆反应相关的NA的应用在NA的应用中,常涉及以下可逆反应:(1)2SO2+O2催化剂2SO3PCl3+Cl2PCl52NO2N2O4N2+3H2高温、高压2NH3(2)Cl2+H2OHCl+HClO(3)NH3+H2ONH3·H2ONH+4+OH-5.与电解质溶液中粒子数目判断相关的NA的应用审准题目要求,是突破该类题目的关键。(1)溶液中是否有“弱粒子”,即是否存在弱电解质或能水解的“弱离子”,如1L1mol·L-1的乙酸或1L1mol·L-1乙酸钠溶液中CH3COO-数目均小于NA。(2)题目中是否指明了溶液的体积,如在pH=1的HCl溶液中,因溶液体积未知而无法求算H+的数目。(3)所给条件是否与电解质的组成有关,如pH=1的H2SO4溶液中c(H+)=0.1mol·L-1,与电解质的组成无关;0.05mol·L-1的Ba(OH)2溶液,c(OH-)=0.1mol·L-1,与电解质的组成有关。1.(2019·高考全国卷Ⅱ,T8,6分)已知NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的3是()A.3g3He含有的中子数为1NAB.1L0.1mol·L-1磷酸钠溶液含有的PO3-4数目为0.1NAC.1molK2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数为6NAD.48g正丁烷和10g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA解析:选B。3g3He的物质的量为1mol,每个3He含1个中子,则1mol3He含1mol中子,A项正确;该溶液中含0.1molNa3PO4,由于部分PO3-4水解,故溶液中PO3-4的数目小于0.1NA,B项错误;K2Cr2O7中Cr元素为+6价,1molK2Cr2O7被还原成Cr3+时,得到6mol电子,C项正确;正丁烷和异丁烷互为同分异构体,每个分子中均含10个C—H键和3个C—C键,即每个分子中含13个共价键,则48g正丁烷和10g异丁烷的混合物中含13mol共价键,D项正确。2.(2018·高考全国卷Ⅰ,T10,6分)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A.16.25gFeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NAB.22.4L(标准状况)氩气含有的质子数为18NAC.92.0g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0NAD.1.0molCH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA解析:选B。16.25gFeCl3的物质的量n(FeCl3)=0.1mol,如果氯化铁完全水解,则生成0.1molFe(OH)3,而氢氧化铁胶体粒子由许多氢氧化铁分子聚集而成,故氢氧化铁胶体粒子数远小于0.1NA,A项错误;氩气是单原子分子,1molAr含18mol质子,B项正确;甘油(丙三醇)的分子式为C3H8O3,相对分子质量为92,1mol(92.0g)甘油含3mol羟基,C项错误;甲烷与氯气在光照下反应会生成四种有机产物,即1.0mol甲烷反应后生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4共为1mol,D项错误。3.(2018·高考全国卷Ⅱ,T11,6分)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A.常温常压下,124gP4中所含P—P键数目为4NAB.100mL1mol·L-1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NAC.标准状况下,11.2L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NAD.密闭容器中,2molSO2和1molO2催化反应后分子总数为2NA解析:选C。每个P4分子中含6个P—P键,124gP4的物质的量为1mol,含6molP—P键,A项错误;该溶液中虽然含0.1molFeCl3,但由于Fe3+部分水解,即溶液中Fe3+数目小于0.1NA,B项错误;标准状况下,11.2L甲烷和乙烯的混合气体为0.5mol,根据1molCH4和1molC2H4均含4molH原子可知,0.5mol混合气体中含2molH原子,C项正确;SO2和O2的反应为可逆反应,即反应后容器中同时含有SO2、O2和SO3,分子总数大于2NA,D4项错误。4.(2017·高考全国卷Ⅱ,T8,6分)阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是()A.1L0.1mol·L-1NH4Cl溶液中,NH+4的数量为0.1NAB.2.4gMg与H2SO4完全反应,转移的电子数为0.1NAC.标准状况下,2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.2NAD.0.1molH2和0.1molI2于密闭容器中充分反应后,其分子总数为0.2NA解析:选D。溶液中含0.1molNH4Cl,由于NH+4部分水解,即NH+4的数量少于0.1NA,A项错误;2.4gMg为0.1mol,与H2SO4完全反应转移0.2mol电子,B项错误;标准状况下,2.24LN2和O2的混合气体为0.1mol,其分子数为0.1NA,C项错误;H2与I2的反应虽为可逆反应,但由于反应前后气体总物质的量不变,因此无论反应程度如何,分子总数均为0.2NA,D项正确。NA试题“一算、二定、三判断”的解题思路一算:利用基本公式n=mM=VVm=c·V,用已知的物理量计算物质的量。注意公式n=VVm(Vm=22.4L/mol)的使用范围(标准状况下的气体)。对于公式n=c·V(V是指溶液体积),若选项未指明c或V,不能计算物质的量,则此选项错误。二定:确定上步所求物质的量与选项中所求物理量的关系。注意此步涉及物质的结构、盐类水解、弱电解质的电离、可逆反应、氧化还原反应中电子转移等。三判断:判断选项中所求物理量是否正确。题组一涉及物质状态、组成的NA的计算1.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”(1)标准状况下,11.2L苯中含有分子数为0.5NA。()(2)常温常压下,35.5g氯气与足量镁粉充分反应,转移的电子数为2NA。()(3)常温常压下,22.4LNO2和CO2的混合气体含有的氧原子数为2NA。()(4)2.24LCO和CO2混合气体中含有的碳原子数为0.1NA。()(5)2.24LCO2中含有的原子数为0.3×6.02×1023。()(6)32g18O2中含有2NA个氧原子。()(7)17g—OH与17gOH-所含电子数均为10NA。()(8)相同质量的N2O4与NO2中所含原子数相同。()(9)乙烯和环丙烷(C3H6)组成的28g混合气体中含有3NA个氢原子。()(10)30g甲醛中含共用电子对总数为4NA。()5(11)4.5gSiO2晶体中含有的硅氧键数为0.3NA。()答案:(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)×(7)×(8)√(9)×(10)√(11)√2.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是()A.25℃时,1LpH=11的氨水中OH-为0.001NAB.标准状况下,2.24LSO3中氧原子数为0.3NAC.4.6g乙醇中含有的共价键数为0.7NAD.3.6gD2O所含质子数为2NA答案:A题组二涉及可逆反应及电子转移数目的计算3.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”(1)标准状况下,22.4LNO2气体中所含分子数为NA。()(2)标准状况下,0.1molCl2溶于水,转移的电子数为0.1NA。()(3)1molNa与足量O2反应,生成Na2O和Na2O2的混合物,转移的电子数为NA。()(4)5.6g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3NA。()(5)1molCl2参加反应转移的电子数一定为2NA。()(6)足量Cl2与含1molNaOH的浓溶液反应转移56mole-。()(7)足量Fe与含1molH2SO4的浓溶液在加热条件下彻底反应生成0.5molSO2。()(8)1molNa2O2与足量CO2充分反应转移的电子数为2NA。()(9)50mL12mol·L-1盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数为0.3NA。()(10)标准状况下,6.72LNO2与水充分反应转移的电子数为0.1NA。()答案:(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)×(7)×(8)×(9)×(10)×4.(新题预测)据《化学进展》报道,我国在新型储氢材料LiMgNH体系的储放氢性能研究上取得了新进展。该体系释氢和储氢的原理为3Mg(NH2)2+12LiH释氢Mg3N2+4Li3N+12H2。NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A.1molMg3N2中含阴离子数为2NAB.每消耗4.0gLiH时转移电子数为NAC.通常状况下,44.8LH2中含氢原子数为4NAD.1molLiH与足量水反应产生H2分子数为0.5NA答案:A题组三涉及溶液中粒子数目的计算5.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”(1)0.1L3.0mol·L-1的NH4NO3溶液中含有的NH+4的数目为0.3NA。()6(2)等体积、等物质的量浓度的NaCl和KCl溶液中,阴、阳离子数目之和均为2NA。()(3)0.1mol·L-1的NaHSO4溶液中,阳离子的数目之和为0.2NA。()(4)25℃时,pH=13的1.0LBa(OH)2溶液中含有的OH-数目为0.2NA。()(5)0.1molAlCl3完全水解转化为氢氧化铝胶体,生成0.1NA个胶粒。()答案:(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×一定物质的量浓度溶液的配制及相关计算1.一定物质的量浓度溶液的