专题02 物质的化学计量（考点清单）（讲+练）-2024-2025学年高一化学上学期期中考点大串讲（苏教版2019必修第一册）

专题02 物质的化学计量 考点01 物质的量 考点02 气体摩尔体积 考点03 阿伏伽德罗定律及推论 考点04 物质的量浓度及配制 ▉考点01 物质的量 1．物质的量概念及单位 （1）摩尔（mol） ①定义：摩尔是物质的量的单位，简称摩，符号为mol。 ②关系：大量实验证明，任何粒子或物质的质量以克为单位，在数值上与该粒子的相对原子质量或者相对分子质量相等时，所含粒子的数目都约为6.02×1023 。 ③标准：1 mol是含有 6.02×1023 个粒子的任何粒子的集体，即1mol任何粒子集体的粒子数目都为 6.02×1023 个。 （2）阿伏伽德罗常数 ①定义：6.02×1023 mol－1叫做阿伏伽德罗常数，是个物理量。 ②符号：NA ③意义：1mol任何粒子的粒子数与阿伏伽德罗常数数值相等。1摩尔粒子集合体所含的粒子数与 0.012kg 12C中所含的碳原子数相同，约为6.02×1023。 （3）物质的量（n） ①概念：表示含有一定数目粒子的集体；单位：摩尔（mol）。 ②对象：粒子集体可以是原子、分子、离子、质子、中子、电子或原子团等微观粒子。 例如1mol Fe、1molO2、1molNa＋、1molSO42－、1mol e－等。 2．摩尔质量（M） （1）定义：单位物质的量的物质所具有的质量。 （2）单位：g/mol 或 g﹒mol－1 （3）1mol任何粒子或物质的质量以克为单位时，在数值上都与与该粒子的相对原子质量或者相对分子质量相等。 （4）N、NA、n 、m、M数学表达式：，如图： 【温馨提示】 1．正确理解“物质的量”的概念及单位 （1）物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一，是衡量微观粒子的物理量。物质的量可将宏观可称量的物质与微观粒子联系起来。 （2）“物质的量”同长度、质量、时间等物理量一样，是一个整体名词，不可分割或插入其它字，比如不能将其理解为“物质的质量”或“物质的数量”，也不能写成“物质量”。 （3）使用摩尔表示物质的量时，表述要确切，指代需明确。1molH表示1mol氢原子等。 （4）摩尔作为物质的量的单位，可以计量所有的微观粒子（包括原子、分子、离子、质子、中子、电子、原子团等），但不能表示宏观物质，例如，“1mol小米”、“1mol乒乓球”描述 错误 （填“正确”或“错误”）。 （5）物质的量具有“四化” 专有化 “物质的量”四个字是一个整体，不能拆开，也不能添字。如不能说成“物质量”或“物质的数量”等 微观化 只用来描述微观粒子，如原子、分子、离子、中子、质子、电子等及这些微粒的特定组合，如NaCl；不能表示宏观的物质，如米 具体化 必须指明具体微粒的种类，常用化学式表示，如“1 mol O”“2 mol O2”“1.5 mol O3”；不能说“1 mol 氧” 集体化 物质的量可以表示多个微粒的特定组合或集合体，如1 mol NaCl、0.5 mol H2SO4 2．阿伏加德罗常数 （1）阿伏加德罗常数是一个物理量，基准是0.012 kg 12C中的碳原子个数，单位是mol-1，近似值为6.02×1023 mol-1。 （2）考查一定物质的量的物质中含有多少粒子(分子、原子、质子、电子等)，注意看清粒子的种类，常涉及稀有气体He、Ne等单原子分子，N2、O2等双原子分子及O3等多原子分子。 3．摩尔质量——“四性” ①等值性：摩尔质量以g·mol－1作单位时，在数值上与其相对分子质量或相对原子质量相等。 ②近似性：由于电子的质量非常微小，所以离子的摩尔质量以g·mol－1为单位时，其数值近似等于相对原子质量，如Na和Na＋的摩尔质量都为23 g·mol－1。 ③确定性：对于指定的物质来说，其摩尔质量的值是一个定值，不随物质的物质的量的多少而改变。 ④混合性：对于混合物来说，只要其组成一定，1 mol该混合物的质量就是该混合物的平均摩尔质量。 ▉考点02 气体摩尔体积 1．物质体积大小的影响因素 （1）物质的聚集状态、性质及微观结构 物质的聚集状态 微观结构 微粒的运动方式 宏观性质 固态 微粒排列紧密，微粒间空隙小 在固定的位置上振动 有固定的形状，几乎不能被压缩 液态 微粒间排列较紧密，微粒间空隙较小 可以自由移动 没有固定的形状，但不易被压缩 气态 微粒间距离较大 可以自由移动 没有固定的形状，容易被压缩 （2）固态或液态：粒子间的平均距离比气态小的多，决定固体、液体的体积的主要因素粒子大小和粒子数目，由于粒子的大小是 不同的 ，所以，1mol不同的固态或液态物质的体积是不同的。而气体物质分子之间的距离很大，远大于粒子大小，故气体物质的体积主要决定于粒子数目和粒子间的距离。 （3）气体（态）：粒子间距离的主要因素是温度和压强（有何影响？），不同气体在相同的温度和压强下，气体粒子之间的距离相同。所以，粒子数相同的气体在相同条件下有着相同的体积。如图： （4）粒子数目相同时物质的体积关系如下图： 2．气体摩尔体积（Vm） （1）定义：单位物质的量的任何气体在相同条件下占有相同的体积。这个体积称为气体摩尔体积。 （2）单位: L·mol－1或L/mol （3）表达式：气体摩尔体积＝，即Vm＝。 （4）影响因素：气体摩尔体积的数值取决于气体所处的温度和压强。温度越高，体积 越大 ；压强越大，体积 越小 。 （5）标准状况（0℃，101kpa）下，气体摩尔体积约为 22.4 L·mol－1，常温常压下，Vm≈24.5 L·mol－1。 3．气体摩尔体积的相关计算 ①气体的物质的量n＝ ②气体的密度ρ＝＝＝ ③气体的分子数N＝n·NA＝·NA ④气体的质量m＝n·M＝·M 【温馨提示】 1．气体的体积受温度、压强的影响很大，因此，说到气体的体积时，必须指明外界条件，否则就没有意义。 2．气体摩尔体积的数值取决于气体所处的温度和压强，只适用于气态物质，对于固态物质和液态物质来讲不适用。这里所指的“气体”，可以是纯净物，也可是混合物。 3．标准状况下的气体摩尔体积Vm＝22.4 L·mol－1，非标准状况时不能使用。如图： 4．n＝，只适用于气态物质(单一或者混合气体)，对于固态物质(如碳、三氧化硫等)或液态物质(如水、酒精等)均不适用。 5．气体体积与气体摩尔体积是两个不同的概念，使用时要避免混淆。如标准状况下，1 mol O2的体积是22.4 L，O2的气体摩尔体积是22.4 L·mol－1。 6．使用22.4 L·mol－1时应该注意的问题： （1）条件必须是标准状况(0 ℃，101 kPa)。 （2）物质必须是气体，可以是单一气体也可以是混合气体。 ▉考点03 阿伏伽德罗定律及推论 1．阿伏伽德罗定律 （1）依据：在相同的温度和压强下，任何气体粒子之间的距离都可以看成是相等的，这是理解气体体积的理论基础。 （2）内容：在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。 （3）适用范围：任何气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。 2．阿伏伽德罗定律的推论 依据公式pV=nRT(其中：p为压强，V为体积，n为物质的量，R为常数，T为温度)，探究阿伏加德罗定律的推论，可得出下表结论。 条件 结论(等式) 语言叙述 T、p相同 同温同压下，气体体积之比等于气体物质的量之比 T、V相同 同温同体积下，气体压强之比等于物质的量之比 ♦T、p、V相同 同温同物质的量下，气体压强之比等于体积反比 T、p相同 同温同压下，气体密度之比等于摩尔质量之比 ♦T、p、V相同 同温同压下，相同体积的气体的质量之比等于摩尔质量之比 【温馨提示】 1．定律中包含四同(同温、同压、同体积、同物质的量)，只要其中有任意三个相同，则必有第四个相同，即“三同定一同”；若只有两个相同，则另外两个必定成比例，即“二同定比例”。 2．求算气体摩尔质量的五种常用方法 （1）根据标准状况下气体的密度(ρ)：M＝ρ×22.4 L·mol－1。 （2）根据气体的相对密度： D＝。 （3）根据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝。 （4）根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA)：M＝。 （5）♦对于混合气体，求其平均摩尔质量，上述计算式仍然成立；还可以用下式计算： M＝×a%＋×b%＋×c%＋…，其中a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。 3．物质的量、阿伏加德罗常数、物质的质量及粒子数之间的相关计算 计算关系式(公式) 主要应用 注意事项 n= 在n、N和NA中，已知任意两项求第三项 ①NA有单位：mol−1 ②求n或N时，概念性问题用NA；数字性问题用6.02×1023 mol−1 M= ①在M、n和m中，已知任意两项求第三项 ②先求M，后求Mr M的单位取g·mol−1，m的单位取g ①在m、M、NA和N中已知任意三项求第四项 ②以n恒等列代数方程式解决较复杂的问题 与N有关的问题莫忽视微粒的组成和种类 ▉考点04 物质的量浓度及配制 1．物质的量浓度 （1）概念：用单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量表示溶液组成的物理量。 （2）符号为cB，单位：mol/L或mol·L－1。 （3）表达式：cB＝ 。 （4）意义：1 L溶液中含有1 mol溶质，溶质的物质的量浓度就是1 mol/L。 2．配制一定物质的量浓度的溶液（以配制480mLNaOH溶液为例） （1）容量瓶的构造与用途 ①构造、形状：容量瓶是是一种细颈梨形平底的容量器，瓶口配有磨口玻璃塞。 ②用途：容量瓶是为配制准确的一定物质的量浓度的溶液用的精确仪器。 ③瓶上的三种标识：容量瓶上标有温度、容量和刻度线。表示在所指温度下液体液体凹液面与容量瓶颈部的标线相切时，溶液体积恰好与瓶上标注的体积相等。 ④规格：常用的容量瓶有多种规格，如100 mL、250 mL、500 mL、1000 mL等。配溶液时要选择相应体积的容量瓶。 （2）配制过程：以配制480 mL 1.00 mol·L－1 NaCl溶液为例 ①主要仪器：托盘天平、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、500mL容量瓶。 ②实验步骤： 配制步骤 仪器 操作图解 注意事项 1 计算 如配制480 mL溶液，应按500 mL来计算 2 称量 小烧杯、托盘天平 天平使用(托盘天平精确到0.1 g)，NaOH不能放纸上 量取 量筒、滴定管 量筒残留液不要洗涤(精确到0.1 mL) ③ 溶解/稀释 小烧杯、玻璃棒 在小烧杯中用蒸馏水将称出的固体溶解，并用玻璃棒棒不断搅拌(玻璃棒的作用是：搅拌) ④ 冷却 溶液冷却到室温，否则会使所配溶液的浓度偏大 ⑤ 移液 500mL容量瓶 待烧杯内溶液恢复室温后，用玻璃棒(作用是：引流)，将其缓缓注入500mL的容量瓶中 ⑥ 洗涤 用蒸馏水将烧杯内壁和玻璃棒洗涤2～3次，并将洗涤液全部注入容量瓶。转移后，烧杯未洗涤会使所配溶液浓度偏小 ⑦ 振荡 使溶液充分混合 ⑧ 定容 胶头滴管 将蒸馏水注入容量瓶，液面距离容量瓶颈刻度线1～2 cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面最低处与刻度线相切 使用胶头滴管的目的是：便于控制加水量，定容时，俯视标线会使所配溶液的浓度偏大 ⑨ 摇匀 塞好瓶塞，用食指摁住瓶塞，另一只手托住瓶底，把容量瓶反复倒转，使溶液混合均匀 准确定容振荡静置后，液面低于标线所配溶液的浓度：无影响 ⑩ 装瓶贴签 试剂瓶 将容量瓶中的溶液倒入试剂瓶中，贴上标签，标明浓度 （3）误差分析 ①依据——公式法：，c(NaOH)=。其他不变时： 凡是使m或nB增大的因素，使cB偏大。 凡是使m或nB减小的因素，使cB偏小。 凡是使V增大的因素，使cB偏小。 凡是使V减小的因素，使cB偏大。 ②常见误差分析 步骤 可能引起误差的原因 因变量 c n V 称量 需要使用游码且物质、砝码位置颠倒 偏小 — 偏低 称量NaOH时使用滤纸 偏小 — 偏低 量取 用量筒量取浓溶液时仰视 偏大 — 偏高 用量筒量取浓溶液时俯视 偏小 — 偏低 将量取浓溶液所用量筒洗涤，并将洗涤液注入容量瓶中 偏大 — 偏高 溶解 不慎将溶液溅到烧杯外面 偏小 — 偏低 冷却 转移 未冷却至室温就转入容量瓶中 — 偏小 偏高 转移前，容量瓶内有少量蒸馏水 — — 无影响 转移时有少量溶液流到容量瓶外 偏小 — 偏低 洗涤 未洗涤或只洗涤了1次烧杯和玻璃棒 偏小 — 偏低 定容 定容时仰视刻度线 — 偏大 偏低 定容时俯视刻度线 — 偏小 偏高 定容时液面超过刻度线，立即用吸管吸出 偏小 — 偏低 定容摇匀后液面低于刻度线，又加蒸馏水至刻度线 — 偏大 偏低 3．与物质的量浓度有关的计算 （1）物质的量与各物理量之间的关系： （2）物质的量与各物理量之间的计算公式： ①已知物质的质量：n＝ ； ②已知标准状况时的气体体积：n ＝ ； ③已知物质的粒子数：n＝ ； ④已知溶液中的物质的量浓度：n＝c·V。 4.．物质的量浓度与质量分数的关系 （1）推导过程：设溶液体积为1 L，溶液密度为ρ g·mL－1，溶质的质量分数为w，溶质的摩尔质量为M g·mol－1。 则c＝＝＝ mol·L－1。 （2）结论：c＝ mol·L－1(ρ的单位为g·mL－1或g·cm－3)。 5．溶液的稀释和混合 （1）溶液的稀释或混合的计算依据 ①将浓溶液加水稀释，稀释前后溶质的物质的量和质量都保持不变。 c(浓)·V(浓)＝c(稀)·V(稀) m(浓)·w(浓)＝m(稀)·w(稀) ②同一溶质不同浓度的两溶液相混合，混合后，溶质的总物质的量(或总质量)等于混合前两溶液中溶质的物质的量之和(或质量之和)。 c1·V1＋c2·V2＝c(混)·V(混) m1·w1＋m2·w2＝m(混)·w(混) （2）混合后溶液的体积 ①若题目中指出不考虑溶液体积的改变，可认为是原两溶液的体积之和； ②若题目中给出混合后溶液的密度，应根据V(混)＝＝来计算。 6．化学反应的计算 （1）物质的量在化学方程式计算中的应用 化学反应中参加反应的的各物质的物质的量之比等于化学方程式中对应物质的化学计量数之比。 化学方程式 CH4(g)＋2O2(g)CO2(g)＋2H2O(g) 化学计量数之比 1∶2∶1∶2 扩大NA倍之后 NA∶2NA∶NA∶2NA 物质的量之比 1mol∶2mol∶1mol∶2mol 结论 化学方程式中各物质的化学计量数之比＝各物质的物质的量之比 （2）化学反应的计算的基本步骤 写（写出相关的化学方程式）→标（在化学方程式中有关物质的化学式下面标出已知物质和所求物质有关物理量的关系，并代入已知量和未知量）→列（列出比例式）→解（根据比例式求解）→答（简明地写出答案） 【温馨提示】 1．容量瓶使用注意事项 （1）不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释；也不能用作反应容器或用来长期贮存溶液。 （2）不能将过冷或过热的溶液转移到容量瓶中，因为容量瓶的容积是在瓶身所标温度下确定的。 （3）不能配制任意体积的溶液，只能配制容量瓶上规定容积的溶液。 （4）向容量瓶中注入液体时，一定要用玻璃棒引流。 2．正确理解物质的量浓度的概念 （1）V是溶液的体积而非溶剂的体积。 （2）溶质可以是分子，也可以是阴阳离子、化合物或者特定的组合（如：CuSO4·5H2O)。 （3）与水反应生成新物质的溶质，一般指新物质（如：Na2O溶于水所得溶液，溶质为NaOH)。 （4）结晶水合物溶于水，溶质指失去结晶水的物质。 （5）浓度一定的溶液中，取出任何体积的溶液其浓度不变。 3．容量瓶仰视或俯视刻度线的图解 （1）仰视刻度线（图1）。由于操作时是以刻度线为基准加水，从下向上看，最先看见的是刻度线，刻度线低于液面的实际刻度，故加水量偏多，导致溶液体积偏大，结果偏低。 （2）俯视刻度线（图2）。恰好相反，刻度线高于液面的实际读数，使得加水量偏少，结果偏高。 4．溶液中离子浓度的计算 (1)单一溶液中溶质组成计算：根据组成规律求算：在溶液中，阴离子与阳离子浓度之比等于化学组成中阴、阳离子个数之比。如K2SO4溶液中：c(K＋)＝2c(SO)＝2c(K2SO4)。 (2)混合溶液中电荷守恒计算：根据电荷守恒，溶质所有阳离子带正电荷总数与阴离子带负电荷总数相等。 如在Na2SO4、NaCl混合溶液中，c(Na＋)＝2c(SO)＋c(Cl－)，c(Na＋)、c(Cl－)分别为7 mol/L、3 mol/L，则c(SO)＝ mol/L＝2 mol/L。 5．有关物质的量的计算中的“三个规范” （1）书写规范：各种符号的书写要规范，大写字母与小写字母的意义各不相同。如“M”表示摩尔质量，而“m”表示质量，“N”表示微粒数，而“n”表示物质的量。 （2）符号规范：①设未知数直接用各物理量的符号表示，且要注明物质(或粒子)的符号。如设参加反应HCl溶液的体积为V[HCl(aq)]。②各物理量及单位、物质的名称、公式等尽量用符号表示。如已知NaOH溶液的体积和物质的量浓度，求NaOH溶液的质量时就写成：m(NaOH)＝c(NaOH)×V[NaOH(aq)]×M(NaOH)。 （3）单位规范：把已知量代入计算式中计算时都要带单位且单位要统一。 1．下列对于物质的量理解正确的是（ ） A．物质的量是国际单位制的一个基本单位 B．摩尔质量就是相对原子质量或相对分子质量 C．1mol氧气含1.204×1024个氧原子 D．1mol氢含6.02×1023个H2 2．下列对于“摩尔”的理解正确的是（ ） A．1mol任何物质所含有的分子数都相同 B．摩尔是物质的量的单位，简称摩，符号为mol C．摩尔可以把物质的宏观数量与微观粒子的数量联系起来 D．2H既可以表示2个氢原子又可以表示2mol氢原子 3.下列说法正确的是（ ） A．CO2的摩尔质量是44 g B．CaCO3的摩尔质量是100 g·mol－1 C．1 mol O2的质量是32 g·mol－1 D．铁的摩尔质量就是铁的相对原子质量 4．下列说法不正确的是（ ） A．硫酸的摩尔质量(g/mol)与6.02×1023个磷酸分子的质量(g)在数值上相等 B．6.02×1023个N2和6.02×1023个O2的质量比等于7∶8 C．3.2 g O2所含的原子数目约为0.2×6.02×1023 D．常温、常压下，0.5×6.02×1023个二氧化碳分子的质量是44 g 5.下列有关NA(阿伏加德罗常数的值)的说法，错误的是（ ） A．0.012 kg 12C含有的12C原子数是NA B．0.5 mol H2O中含有的原子数约为6.02×1023 C．1 mol O2中含有的分子数为NA D．含有NA个氧原子的H2SO4的物质的量是0.25 mol 6.下列有关气体体积的叙述中，正确的是（ ） A．一定温度和压强下，各种气态物质的体积大小，由构成气体的分子大小决定 B．一定温度和压强下，各种气态物质的体积大小由构成气体的分子数决定 C．不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数也不同 D．气体摩尔体积指1 mol任何气体所占的体积约为22.4 L 7.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ） A．32 g O2占有的体积约为22.4 L B．标准状况下，22.4 L Cl2含有原子子数为NA C．标准状况下，22.4 L H2O所含有原子数为3NA D．同温同压下，NA个N2分子所占的体积与0.5 NA个H2分子所占的体积比一定是2∶1 8.下列说法正确的是（ ） ①标准状况下，6.02×1023个气体分子所占的体积约为22.4L ②0.5molN2的体积为11.2L ③标准状况下，1 mol H2O的体积为22.4L ④常温常压下，28g CO与N2的混合气体所含原子数为2NA ⑤任何气体的气体摩尔体积都约为22.4L·mol-1 ⑥标准状况下，体积相同的两种气体的分子数一定相同 A．①③⑤ B．④⑥ C．③④⑥ D．①④⑥ 9．下列说法不正确的是（ ） A．同温同压下，体积相等的CH4和SO2，所含原子数之比为5∶3 B．同温同压下，质量相等的O2和CO2，密度比为8∶11 C．同温同压下，等质量的H2和N2的体积比为14∶1 D．同温同体积的两容器中，装有等质量的O2和N2，两容器中压强之比为8∶7 10.下列溶液中溶质的物质的量浓度为1 mol·L－1的是（ ） A．将40 g NaOH溶解于1 L水中 B．将22.4 L氯化氢气体溶于水配成1 L溶液 C．将1 L 10 mol·L－1 的浓盐酸与9 L水混合 D．将10.6 g Na2CO3溶解于少量水中，再加蒸馏水直到溶液体积为100 mL 11.下列关于1 mol·L－1的Ba(OH)2溶液的说法正确的是（ ） A．该溶液中含有1 mol Ba(OH)2 B．将1 mol Ba(OH)2溶于1 L水中可得到该浓度的溶液 C．该溶液中OH－的物质的量浓度为2 mol·L－1 D．1 L该溶液中所含Ba2＋和OH－的物质的量都是1 mol 12.下列有关实验的叙述正确的是（ ） A．容量瓶不能用作长期存放试剂的容器，但是当溶液配制完后，可以用来存放配制的试剂 B．用500 mL的容量瓶可以直接配制480 mL溶液 C．容量瓶不可以用来溶解固体，但是可以用来稀释浓的溶液 D．容量瓶不可以用来加热，但是锥形瓶可以用来加热 13．用NaCl固体配制0.1 mol·L－1的NaCl溶液，下列操作或说法正确的是（ ） A．称量时，将固体NaCl直接放在天平左盘上 B．若在移液过程中，溶液溅出容量瓶，则应重新配制溶液 C．固体直接转移到容量瓶中，并加水稀释到刻度线 D．将5.85 g NaCl固体溶于1 L水中可配成0.1 mol·L－1的NaCl溶液 14．等体积的硫酸铝、硫酸锌、硫酸钠溶液分别与足量氯化钡溶液反应，若生成硫酸钡沉淀的质量比为1∶2∶3，则三种硫酸盐的物质的量浓度之比为（ ） A．1∶2∶3 B．1∶6∶9 C．1∶3∶3 D．1∶3∶6 15．在容量瓶的使用方法中，下列操作中错误的是 （填写编号）。 A．使用容量瓶前检查它是否漏水 B．容量瓶用蒸馏水洗净后，再用待配液润洗 C．配制溶液时，如果试样是固体，把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中，缓慢加入蒸馏水到接近刻度线1～2cm处，用滴管滴加蒸馏水到刻度线 D．配制溶液时，如果试样是液体，用量筒取试样后直接倒入容量瓶中，缓慢加入蒸馏水到接近刻度线1～2cm处，用滴管滴加蒸馏水到刻度线 E．盖好瓶塞，用食指顶住瓶塞，用另一只手手指托住瓶底，把容量瓶倒转和摇动多次 16．（1）质量之比为16：7：6的三种气体SO2、CO、NO，其分子数之比为________；氧原子数之比为________；相同条件下的体积之比为________。 （2）3.01×1023个氯气分子的物质的量是________。 （3）1.5 mol Na2SO4·10H2O中所含的Na＋的物质的量是________，所含的SO的物质的量是________，所含H2O的数目是________。 （4）一定量的Na2CO3中，碳原子和氧原子的物质的量之比为________。 （5）0.5 mol NaOH中含有电子的物质的量是________，在________mol Na2CO3中所含Na＋数目与上述0.5 mol NaOH所含Na＋数目相等。 （6）12.4 g Na2R含0.4 mol Na＋，则Na2R的摩尔质量为________，R的相对原子质量为________。含R的质量为1.6 g的Na2R，其物质的量为________。 17．将标准状况下的HCl气体4.48 L溶于水配成100 mL溶液，然后与足量的铁屑充分反应。计算： （1）所得盐酸的物质的量浓度。 （2）参加反应的铁的质量。 （3）生成H2的体积(标准状况)。 （4）将生成的FeCl2配成400 mL溶液，此溶液中FeCl2的物质的量浓度是多少？ 18．实验室需用500 mL 0.12 mol/L NaOH溶液，现用NaOH固体配制该溶液。请回答下列问题： （1）配制时需要使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、___________。 （2）用托盘天平准确称取___________g NaOH固体。 （3）配制时，正确的操作顺序是B___________、___________F、___________、___________(字母表示，每个操作只用一次) A．用少量水洗涤烧杯2~3次，洗涤液均注入容量瓶，振荡 B．在盛有NaOH固体的烧杯中加入适量水溶解 C．将烧杯中已冷却的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中 D．将容量瓶盖紧，反复上下颠倒，摇匀 E．改用胶头滴管加水，使溶液凹面恰好与刻度相切 F．继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度1~2cm处 （4）配制该溶液时，玻璃棒的作用为___________。若出现如下情况，其中将引起所配溶液浓度偏高的是___________(填下列编号)。 ①容量瓶实验前用蒸馏水洗干净，但未烘干 ②定容观察液面俯视 ③将NaOH放在纸张上称量 ④NaOH在烧杯中溶解后，未冷却就立即转移到容量瓶中 ⑤定容观察液面时仰视 （5）取出10mL该NaOH溶液稀释至20mL，稀释后的NaOH溶液的物质的量浓度为___________mol/L。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司17 学科网（北京）股份有 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题02 物质的化学计量 考点01 物质的量 考点02 气体摩尔体积 考点03 阿伏伽德罗定律及推论 考点04 物质的量浓度及配制 ▉考点01 物质的量 1．物质的量概念及单位 （1）摩尔（mol） ①定义：摩尔是物质的量的单位，简称摩，符号为mol。 ②关系：大量实验证明，任何粒子或物质的质量以克为单位，在数值上与该粒子的相对原子质量或者相对分子质量相等时，所含粒子的数目都约为6.02×1023 。 ③标准：1 mol是含有 6.02×1023 个粒子的任何粒子的集体，即1mol任何粒子集体的粒子数目都为 6.02×1023 个。 （2）阿伏伽德罗常数 ①定义：6.02×1023 mol－1叫做阿伏伽德罗常数，是个物理量。 ②符号：NA ③意义：1mol任何粒子的粒子数与阿伏伽德罗常数数值相等。1摩尔粒子集合体所含的粒子数与 0.012kg 12C中所含的碳原子数相同，约为6.02×1023。 （3）物质的量（n） ①概念：表示含有一定数目粒子的集体；单位：摩尔（mol）。 ②对象：粒子集体可以是原子、分子、离子、质子、中子、电子或原子团等微观粒子。 例如1mol Fe、1molO2、1molNa＋、1molSO42－、1mol e－等。 2．摩尔质量（M） （1）定义：单位物质的量的物质所具有的质量。 （2）单位：g/mol 或 g﹒mol－1 （3）1mol任何粒子或物质的质量以克为单位时，在数值上都与与该粒子的相对原子质量或者相对分子质量相等。 （4）N、NA、n 、m、M数学表达式：，如图： 【温馨提示】 1．正确理解“物质的量”的概念及单位 （1）物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一，是衡量微观粒子的物理量。物质的量可将宏观可称量的物质与微观粒子联系起来。 （2）“物质的量”同长度、质量、时间等物理量一样，是一个整体名词，不可分割或插入其它字，比如不能将其理解为“物质的质量”或“物质的数量”，也不能写成“物质量”。 （3）使用摩尔表示物质的量时，表述要确切，指代需明确。1molH表示1mol氢原子等。 （4）摩尔作为物质的量的单位，可以计量所有的微观粒子（包括原子、分子、离子、质子、中子、电子、原子团等），但不能表示宏观物质，例如，“1mol小米”、“1mol乒乓球”描述 错误 （填“正确”或“错误”）。 （5）物质的量具有“四化” 专有化 “物质的量”四个字是一个整体，不能拆开，也不能添字。如不能说成“物质量”或“物质的数量”等 微观化 只用来描述微观粒子，如原子、分子、离子、中子、质子、电子等及这些微粒的特定组合，如NaCl；不能表示宏观的物质，如米 具体化 必须指明具体微粒的种类，常用化学式表示，如“1 mol O”“2 mol O2”“1.5 mol O3”；不能说“1 mol 氧” 集体化 物质的量可以表示多个微粒的特定组合或集合体，如1 mol NaCl、0.5 mol H2SO4 2．阿伏加德罗常数 （1）阿伏加德罗常数是一个物理量，基准是0.012 kg 12C中的碳原子个数，单位是mol-1，近似值为6.02×1023 mol-1。 （2）考查一定物质的量的物质中含有多少粒子(分子、原子、质子、电子等)，注意看清粒子的种类，常涉及稀有气体He、Ne等单原子分子，N2、O2等双原子分子及O3等多原子分子。 3．摩尔质量——“四性” ①等值性：摩尔质量以g·mol－1作单位时，在数值上与其相对分子质量或相对原子质量相等。 ②近似性：由于电子的质量非常微小，所以离子的摩尔质量以g·mol－1为单位时，其数值近似等于相对原子质量，如Na和Na＋的摩尔质量都为23 g·mol－1。 ③确定性：对于指定的物质来说，其摩尔质量的值是一个定值，不随物质的物质的量的多少而改变。 ④混合性：对于混合物来说，只要其组成一定，1 mol该混合物的质量就是该混合物的平均摩尔质量。 ▉考点02 气体摩尔体积 1．物质体积大小的影响因素 （1）物质的聚集状态、性质及微观结构 物质的聚集状态 微观结构 微粒的运动方式 宏观性质 固态 微粒排列紧密，微粒间空隙小 在固定的位置上振动 有固定的形状，几乎不能被压缩 液态 微粒间排列较紧密，微粒间空隙较小 可以自由移动 没有固定的形状，但不易被压缩 气态 微粒间距离较大 可以自由移动 没有固定的形状，容易被压缩 （2）固态或液态：粒子间的平均距离比气态小的多，决定固体、液体的体积的主要因素粒子大小和粒子数目，由于粒子的大小是 不同的 ，所以，1mol不同的固态或液态物质的体积是不同的。而气体物质分子之间的距离很大，远大于粒子大小，故气体物质的体积主要决定于粒子数目和粒子间的距离。 （3）气体（态）：粒子间距离的主要因素是温度和压强（有何影响？），不同气体在相同的温度和压强下，气体粒子之间的距离相同。所以，粒子数相同的气体在相同条件下有着相同的体积。如图： （4）粒子数目相同时物质的体积关系如下图： 2．气体摩尔体积（Vm） （1）定义：单位物质的量的任何气体在相同条件下占有相同的体积。这个体积称为气体摩尔体积。 （2）单位: L·mol－1或L/mol （3）表达式：气体摩尔体积＝，即Vm＝。 （4）影响因素：气体摩尔体积的数值取决于气体所处的温度和压强。温度越高，体积 越大 ；压强越大，体积 越小 。 （5）标准状况（0℃，101kpa）下，气体摩尔体积约为 22.4 L·mol－1，常温常压下，Vm≈24.5 L·mol－1。 3．气体摩尔体积的相关计算 ①气体的物质的量n＝ ②气体的密度ρ＝＝＝ ③气体的分子数N＝n·NA＝·NA ④气体的质量m＝n·M＝·M 【温馨提示】 1．气体的体积受温度、压强的影响很大，因此，说到气体的体积时，必须指明外界条件，否则就没有意义。 2．气体摩尔体积的数值取决于气体所处的温度和压强，只适用于气态物质，对于固态物质和液态物质来讲不适用。这里所指的“气体”，可以是纯净物，也可是混合物。 3．标准状况下的气体摩尔体积Vm＝22.4 L·mol－1，非标准状况时不能使用。如图： 4．n＝，只适用于气态物质(单一或者混合气体)，对于固态物质(如碳、三氧化硫等)或液态物质(如水、酒精等)均不适用。 5．气体体积与气体摩尔体积是两个不同的概念，使用时要避免混淆。如标准状况下，1 mol O2的体积是22.4 L，O2的气体摩尔体积是22.4 L·mol－1。 6．使用22.4 L·mol－1时应该注意的问题： （1）条件必须是标准状况(0 ℃，101 kPa)。 （2）物质必须是气体，可以是单一气体也可以是混合气体。 ▉考点03 阿伏伽德罗定律及推论 1．阿伏伽德罗定律 （1）依据：在相同的温度和压强下，任何气体粒子之间的距离都可以看成是相等的，这是理解气体体积的理论基础。 （2）内容：在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。 （3）适用范围：任何气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。 2．阿伏伽德罗定律的推论 依据公式pV=nRT(其中：p为压强，V为体积，n为物质的量，R为常数，T为温度)，探究阿伏加德罗定律的推论，可得出下表结论。 条件 结论(等式) 语言叙述 T、p相同 同温同压下，气体体积之比等于气体物质的量之比 T、V相同 同温同体积下，气体压强之比等于物质的量之比 ♦T、p、V相同 同温同物质的量下，气体压强之比等于体积反比 T、p相同 同温同压下，气体密度之比等于摩尔质量之比 ♦T、p、V相同 同温同压下，相同体积的气体的质量之比等于摩尔质量之比 【温馨提示】 1．定律中包含四同(同温、同压、同体积、同物质的量)，只要其中有任意三个相同，则必有第四个相同，即“三同定一同”；若只有两个相同，则另外两个必定成比例，即“二同定比例”。 2．求算气体摩尔质量的五种常用方法 （1）根据标准状况下气体的密度(ρ)：M＝ρ×22.4 L·mol－1。 （2）根据气体的相对密度： D＝。 （3）根据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝。 （4）根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA)：M＝。 （5）♦对于混合气体，求其平均摩尔质量，上述计算式仍然成立；还可以用下式计算： M＝×a%＋×b%＋×c%＋…，其中a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。 3．物质的量、阿伏加德罗常数、物质的质量及粒子数之间的相关计算 计算关系式(公式) 主要应用 注意事项 n= 在n、N和NA中，已知任意两项求第三项 ①NA有单位：mol−1 ②求n或N时，概念性问题用NA；数字性问题用6.02×1023 mol−1 M= ①在M、n和m中，已知任意两项求第三项 ②先求M，后求Mr M的单位取g·mol−1，m的单位取g ①在m、M、NA和N中已知任意三项求第四项 ②以n恒等列代数方程式解决较复杂的问题 与N有关的问题莫忽视微粒的组成和种类 ▉考点04 物质的量浓度及配制 1．物质的量浓度 （1）概念：用单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量表示溶液组成的物理量。 （2）符号为cB，单位：mol/L或mol·L－1。 （3）表达式：cB＝ 。 （4）意义：1 L溶液中含有1 mol溶质，溶质的物质的量浓度就是1 mol/L。 2．配制一定物质的量浓度的溶液（以配制480mLNaOH溶液为例） （1）容量瓶的构造与用途 ①构造、形状：容量瓶是是一种细颈梨形平底的容量器，瓶口配有磨口玻璃塞。 ②用途：容量瓶是为配制准确的一定物质的量浓度的溶液用的精确仪器。 ③瓶上的三种标识：容量瓶上标有温度、容量和刻度线。表示在所指温度下液体液体凹液面与容量瓶颈部的标线相切时，溶液体积恰好与瓶上标注的体积相等。 ④规格：常用的容量瓶有多种规格，如100 mL、250 mL、500 mL、1000 mL等。配溶液时要选择相应体积的容量瓶。 （2）配制过程：以配制480 mL 1.00 mol·L－1 NaCl溶液为例 ①主要仪器：托盘天平、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、500mL容量瓶。 ②实验步骤： 配制步骤 仪器 操作图解 注意事项 1 计算 如配制480 mL溶液，应按500 mL来计算 2 称量 小烧杯、托盘天平 天平使用(托盘天平精确到0.1 g)，NaOH不能放纸上 量取 量筒、滴定管 量筒残留液不要洗涤(精确到0.1 mL) ③ 溶解/稀释 小烧杯、玻璃棒 在小烧杯中用蒸馏水将称出的固体溶解，并用玻璃棒棒不断搅拌(玻璃棒的作用是：搅拌) ④ 冷却 溶液冷却到室温，否则会使所配溶液的浓度偏大 ⑤ 移液 500mL容量瓶 待烧杯内溶液恢复室温后，用玻璃棒(作用是：引流)，将其缓缓注入500mL的容量瓶中 ⑥ 洗涤 用蒸馏水将烧杯内壁和玻璃棒洗涤2～3次，并将洗涤液全部注入容量瓶。转移后，烧杯未洗涤会使所配溶液浓度偏小 ⑦ 振荡 使溶液充分混合 ⑧ 定容 胶头滴管 将蒸馏水注入容量瓶，液面距离容量瓶颈刻度线1～2 cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面最低处与刻度线相切 使用胶头滴管的目的是：便于控制加水量，定容时，俯视标线会使所配溶液的浓度偏大 ⑨ 摇匀 塞好瓶塞，用食指摁住瓶塞，另一只手托住瓶底，把容量瓶反复倒转，使溶液混合均匀 准确定容振荡静置后，液面低于标线所配溶液的浓度：无影响 ⑩ 装瓶贴签 试剂瓶 将容量瓶中的溶液倒入试剂瓶中，贴上标签，标明浓度 （3）误差分析 ①依据——公式法：，c(NaOH)=。其他不变时： 凡是使m或nB增大的因素，使cB偏大。 凡是使m或nB减小的因素，使cB偏小。 凡是使V增大的因素，使cB偏小。 凡是使V减小的因素，使cB偏大。 ②常见误差分析 步骤 可能引起误差的原因 因变量 c n V 称量 需要使用游码且物质、砝码位置颠倒 偏小 — 偏低 称量NaOH时使用滤纸 偏小 — 偏低 量取 用量筒量取浓溶液时仰视 偏大 — 偏高 用量筒量取浓溶液时俯视 偏小 — 偏低 将量取浓溶液所用量筒洗涤，并将洗涤液注入容量瓶中 偏大 — 偏高 溶解 不慎将溶液溅到烧杯外面 偏小 — 偏低 冷却 转移 未冷却至室温就转入容量瓶中 — 偏小 偏高 转移前，容量瓶内有少量蒸馏水 — — 无影响 转移时有少量溶液流到容量瓶外 偏小 — 偏低 洗涤 未洗涤或只洗涤了1次烧杯和玻璃棒 偏小 — 偏低 定容 定容时仰视刻度线 — 偏大 偏低 定容时俯视刻度线 — 偏小 偏高 定容时液面超过刻度线，立即用吸管吸出 偏小 — 偏低 定容摇匀后液面低于刻度线，又加蒸馏水至刻度线 — 偏大 偏低 3．与物质的量浓度有关的计算 （1）物质的量与各物理量之间的关系： （2）物质的量与各物理量之间的计算公式： ①已知物质的质量：n＝ ； ②已知标准状况时的气体体积：n ＝ ； ③已知物质的粒子数：n＝ ； ④已知溶液中的物质的量浓度：n＝c·V。 4.．物质的量浓度与质量分数的关系 （1）推导过程：设溶液体积为1 L，溶液密度为ρ g·mL－1，溶质的质量分数为w，溶质的摩尔质量为M g·mol－1。 则c＝＝＝ mol·L－1。 （2）结论：c＝ mol·L－1(ρ的单位为g·mL－1或g·cm－3)。 5．溶液的稀释和混合 （1）溶液的稀释或混合的计算依据 ①将浓溶液加水稀释，稀释前后溶质的物质的量和质量都保持不变。 c(浓)·V(浓)＝c(稀)·V(稀) m(浓)·w(浓)＝m(稀)·w(稀) ②同一溶质不同浓度的两溶液相混合，混合后，溶质的总物质的量(或总质量)等于混合前两溶液中溶质的物质的量之和(或质量之和)。 c1·V1＋c2·V2＝c(混)·V(混) m1·w1＋m2·w2＝m(混)·w(混) （2）混合后溶液的体积 ①若题目中指出不考虑溶液体积的改变，可认为是原两溶液的体积之和； ②若题目中给出混合后溶液的密度，应根据V(混)＝＝来计算。 6．化学反应的计算 （1）物质的量在化学方程式计算中的应用 化学反应中参加反应的的各物质的物质的量之比等于化学方程式中对应物质的化学计量数之比。 化学方程式 CH4(g)＋2O2(g)CO2(g)＋2H2O(g) 化学计量数之比 1∶2∶1∶2 扩大NA倍之后 NA∶2NA∶NA∶2NA 物质的量之比 1mol∶2mol∶1mol∶2mol 结论 化学方程式中各物质的化学计量数之比＝各物质的物质的量之比 （2）化学反应的计算的基本步骤 写（写出相关的化学方程式）→标（在化学方程式中有关物质的化学式下面标出已知物质和所求物质有关物理量的关系，并代入已知量和未知量）→列（列出比例式）→解（根据比例式求解）→答（简明地写出答案） 【温馨提示】 1．容量瓶使用注意事项 （1）不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释；也不能用作反应容器或用来长期贮存溶液。 （2）不能将过冷或过热的溶液转移到容量瓶中，因为容量瓶的容积是在瓶身所标温度下确定的。 （3）不能配制任意体积的溶液，只能配制容量瓶上规定容积的溶液。 （4）向容量瓶中注入液体时，一定要用玻璃棒引流。 2．正确理解物质的量浓度的概念 （1）V是溶液的体积而非溶剂的体积。 （2）溶质可以是分子，也可以是阴阳离子、化合物或者特定的组合（如：CuSO4·5H2O)。 （3）与水反应生成新物质的溶质，一般指新物质（如：Na2O溶于水所得溶液，溶质为NaOH)。 （4）结晶水合物溶于水，溶质指失去结晶水的物质。 （5）浓度一定的溶液中，取出任何体积的溶液其浓度不变。 3．容量瓶仰视或俯视刻度线的图解 （1）仰视刻度线（图1）。由于操作时是以刻度线为基准加水，从下向上看，最先看见的是刻度线，刻度线低于液面的实际刻度，故加水量偏多，导致溶液体积偏大，结果偏低。 （2）俯视刻度线（图2）。恰好相反，刻度线高于液面的实际读数，使得加水量偏少，结果偏高。 4．溶液中离子浓度的计算 (1)单一溶液中溶质组成计算：根据组成规律求算：在溶液中，阴离子与阳离子浓度之比等于化学组成中阴、阳离子个数之比。如K2SO4溶液中：c(K＋)＝2c(SO)＝2c(K2SO4)。 (2)混合溶液中电荷守恒计算：根据电荷守恒，溶质所有阳离子带正电荷总数与阴离子带负电荷总数相等。 如在Na2SO4、NaCl混合溶液中，c(Na＋)＝2c(SO)＋c(Cl－)，c(Na＋)、c(Cl－)分别为7 mol/L、3 mol/L，则c(SO)＝ mol/L＝2 mol/L。 5．有关物质的量的计算中的“三个规范” （1）书写规范：各种符号的书写要规范，大写字母与小写字母的意义各不相同。如“M”表示摩尔质量，而“m”表示质量，“N”表示微粒数，而“n”表示物质的量。 （2）符号规范：①设未知数直接用各物理量的符号表示，且要注明物质(或粒子)的符号。如设参加反应HCl溶液的体积为V[HCl(aq)]。②各物理量及单位、物质的名称、公式等尽量用符号表示。如已知NaOH溶液的体积和物质的量浓度，求NaOH溶液的质量时就写成：m(NaOH)＝c(NaOH)×V[NaOH(aq)]×M(NaOH)。 （3）单位规范：把已知量代入计算式中计算时都要带单位且单位要统一。 1．下列对于物质的量理解正确的是（ ） A．物质的量是国际单位制的一个基本单位 B．摩尔质量就是相对原子质量或相对分子质量 C．1mol氧气含1.204×1024个氧原子 D．1mol氢含6.02×1023个H2 【答案】C 【解析】A．物质的量是国际单位制中7个物理量之一，其单位是摩尔，故A错误；B．当质量以克为单位时，摩尔质量数值大小等于相对原子质量或相对分子质量，故B错误；C．1mol氧气含2mol氧原子，则含2×6.02×1023个氧原子，故C正确；D．1mol氢，微粒种类指代不明，故D错误；答案选C。 2．下列对于“摩尔”的理解正确的是（ ） A．1mol任何物质所含有的分子数都相同 B．摩尔是物质的量的单位，简称摩，符号为mol C．摩尔可以把物质的宏观数量与微观粒子的数量联系起来 D．2H既可以表示2个氢原子又可以表示2mol氢原子 【答案】B 【解析】A．物质可能由分子、原子、离子构成，比如1 mol O2其分子数为NA，而1 mol Fe其原子数为NA，故A错误；B．物质的量是物理量，其单位为摩尔，简称摩，符号为mol，故B正确；C．物质的量是表示含有一定数目微观粒子的集合体，是将微观粒子数目与宏观物质联系起来的中间桥梁，故C错误；D．2H只能表示2个氢原子，故D错误综上所述，答案为B。 3.下列说法正确的是（ ） A．CO2的摩尔质量是44 g B．CaCO3的摩尔质量是100 g·mol－1 C．1 mol O2的质量是32 g·mol－1 D．铁的摩尔质量就是铁的相对原子质量 【答案】B 【解析】M(CO2)＝44 g·mol－1，A项错误；M(CaCO3)＝100 g·mol－1，B项正确；M(O2)＝32 g· mol－1，1 mol O2的质量是32 g，C项错误；M(Fe)＝56 g·mol－1，而铁的相对原子质量为56，D项错误。 4．下列说法不正确的是（ ） A．硫酸的摩尔质量(g/mol)与6.02×1023个磷酸分子的质量(g)在数值上相等 B．6.02×1023个N2和6.02×1023个O2的质量比等于7∶8 C．3.2 g O2所含的原子数目约为0.2×6.02×1023 D．常温、常压下，0.5×6.02×1023个二氧化碳分子的质量是44 g 【答案】D 【解析】H2SO4的摩尔质量为98 g/mol，6.02×1023个H3PO4分子的质量为98 g，两者在数值上相等，A正确；6.02×1023个N2和6.02×1023个O2的质量比为N2与O2的相对分子质量之比，即28∶32＝7∶8，B正确；3.2 g O2的物质的量为：＝0.1 mol，含氧原子数约为0.1×2×6.02×1023，C正确；0.5×6.02×1023个CO2的物质的量为0.5 mol，质量为0.5 mol×44 g/mol＝22 g，D不正确。 5.下列有关NA(阿伏加德罗常数的值)的说法，错误的是（ ） A．0.012 kg 12C含有的12C原子数是NA B．0.5 mol H2O中含有的原子数约为6.02×1023 C．1 mol O2中含有的分子数为NA D．含有NA个氧原子的H2SO4的物质的量是0.25 mol 【答案】B 【解析】B．一个H2O分子含有3个原子，0.5 mol H2O含有1.5 mol原子，即含有的原子数为9.03×1023，故B说法错误，选择B。 6.下列有关气体体积的叙述中，正确的是（ ） A．一定温度和压强下，各种气态物质的体积大小，由构成气体的分子大小决定 B．一定温度和压强下，各种气态物质的体积大小由构成气体的分子数决定 C．不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数也不同 D．气体摩尔体积指1 mol任何气体所占的体积约为22.4 L 【答案】B 【解析】对于气体物质，在一定温度和压强下，分子间的距离远大于分子本身的大小，因此其体积的大小主要由分子数的多少来决定，故A错误、B正确；气体的体积随温度和压强的变化而变化，体积不同的气体，在不同的条件下，其分子数可能相同，也可能不同，故C错误；气体摩尔体积会随着温度、压强的变化而变化，22.4 L·mol－1是标准状况下的气体摩尔体积，故D错误。 7.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ） A．32 g O2占有的体积约为22.4 L B．标准状况下，22.4 L Cl2含有原子子数为NA C．标准状况下，22.4 L H2O所含有原子数为3NA D．同温同压下，NA个N2分子所占的体积与0.5 NA个H2分子所占的体积比一定是2∶1 【答案】D 【解析】A项，32 g O2为1 mol，但未指明标准状况，故无法计算出体积，错误；B项，标准状况下22.4 L Cl2含有原子数为2NA，错误；C项，H2O在标准状况下为液态，错误；D项，同温同压下，气体的体积之比等于气体分子数之比，正确。 8.下列说法正确的是（ ） ①标准状况下，6.02×1023个气体分子所占的体积约为22.4L ②0.5molN2的体积为11.2L ③标准状况下，1 mol H2O的体积为22.4L ④常温常压下，28g CO与N2的混合气体所含原子数为2NA ⑤任何气体的气体摩尔体积都约为22.4L·mol-1 ⑥标准状况下，体积相同的两种气体的分子数一定相同 A．①③⑤ B．④⑥ C．③④⑥ D．①④⑥ 【答案】D 【解析】①6.02×1023个气体分子物质的量为1mol，标准状况下占有的体积约是22.4L，故①正确； ②氮气不一定处于标准状况下，0.5mol N2的体积不一定为11.2L，故②错误； ③标准状况下，水不是气体，1mol H2O的质量为18g，其体积远小于22.4L，故③错误； ④CO与N2的摩尔质量都是28g/mol，28gCO与N2的混合气体物质的量为1mol，均为双原子分子，故混合气体含有2mol原子，即混合气体所含原子数为2NA，故④正确； ⑤任何气体的气体摩尔体积不一定为22.4L•mol-1，与温度、压强有关，故⑤错误； ⑥相同条件下，气体的体积相等，含有的分子数目相同，故⑥正确； 故选：D。 9．下列说法不正确的是（ ） A．同温同压下，体积相等的CH4和SO2，所含原子数之比为5∶3 B．同温同压下，质量相等的O2和CO2，密度比为8∶11 C．同温同压下，等质量的H2和N2的体积比为14∶1 D．同温同体积的两容器中，装有等质量的O2和N2，两容器中压强之比为8∶7 【答案】D 【解析】A．同温同压下，体积相等的CH4和SO2物质的量相等，又甲烷为5原子分子，二氧化硫为3原子分子，所以二者原子个数之比为5∶3，A正确；B．根据阿伏伽德罗定律的推论，同温同压下，气体的密度比等于摩尔质量之比，质量相等的O2和CO2，密度比为32∶44=8∶11，B正确；C．根据阿伏伽德罗定律的推论，同温同压下，气体体积比等于物质的量之比，等质量的H2和N2的体积比为，即14∶1，C正确；D．根据阿伏伽德罗定律的推论，同温同体积，压强比等于物质的量之比，同温同体积的两容器中，装有等质量的O2和N2，两容器中压强之比为，即7∶8，D错误； 故选D。 10.下列溶液中溶质的物质的量浓度为1 mol·L－1的是（ ） A．将40 g NaOH溶解于1 L水中 B．将22.4 L氯化氢气体溶于水配成1 L溶液 C．将1 L 10 mol·L－1 的浓盐酸与9 L水混合 D．将10.6 g Na2CO3溶解于少量水中，再加蒸馏水直到溶液体积为100 mL 【答案】D 【解析】根据物质的量浓度的定义，A选项错误，不是1 L 水，应该是1 L溶液；没有指明HCl的体积是标准状况下的体积，B项错误；两种溶液混合后体积不一定是二者的体积和，C项错误；n(Na2CO3)＝0.1 mol，V(溶液)＝0.1 L，D项正确。 11.下列关于1 mol·L－1的Ba(OH)2溶液的说法正确的是（ ） A．该溶液中含有1 mol Ba(OH)2 B．将1 mol Ba(OH)2溶于1 L水中可得到该浓度的溶液 C．该溶液中OH－的物质的量浓度为2 mol·L－1 D．1 L该溶液中所含Ba2＋和OH－的物质的量都是1 mol 【答案】C 【解析】A项，未指明溶液的体积，无法计算溶质的物质的量，错误；B项，将1 mol Ba(OH)2溶于水配成1 L溶液才能得到该浓度的溶液，错误；D项，1 L溶液中含有1 mol Ba2＋和2 mol OH－，错误。 12.下列有关实验的叙述正确的是（ ） A．容量瓶不能用作长期存放试剂的容器，但是当溶液配制完后，可以用来存放配制的试剂 B．用500 mL的容量瓶可以直接配制480 mL溶液 C．容量瓶不可以用来溶解固体，但是可以用来稀释浓的溶液 D．容量瓶不可以用来加热，但是锥形瓶可以用来加热 【答案】D 【解析】容量瓶是配制物质的量浓度溶液的专用仪器，不能用来溶解固体、不能长期贮存溶液、不能加热。 13．用NaCl固体配制0.1 mol·L－1的NaCl溶液，下列操作或说法正确的是（ ） A．称量时，将固体NaCl直接放在天平左盘上 B．若在移液过程中，溶液溅出容量瓶，则应重新配制溶液 C．固体直接转移到容量瓶中，并加水稀释到刻度线 D．将5.85 g NaCl固体溶于1 L水中可配成0.1 mol·L－1的NaCl溶液 【答案】B 【解析】A项，NaCl固体需放在纸上称量，不能直接放在托盘上。B项，溶液溅出，导致溶液浓度偏低，为了保证配制的溶液浓度准确，需重新配制。C项，固体物质在烧杯中溶解并冷却至室温后才能转移到容量瓶中。D项，溶液体积不等于1 L，c(NaCl)不等于0.1 mol·L－1。 14．等体积的硫酸铝、硫酸锌、硫酸钠溶液分别与足量氯化钡溶液反应，若生成硫酸钡沉淀的质量比为1∶2∶3，则三种硫酸盐的物质的量浓度之比为（ ） A．1∶2∶3 B．1∶6∶9 C．1∶3∶3 D．1∶3∶6 【答案】B 【解析】设Al2(SO4)3、ZnSO4、Na2SO4生成BaSO4的物质的量分别为3 mol、6 mol、9 mol，则Al2(SO4)3为1 mol，ZnSO4为6 mol，Na2SO4为9 mol，所以三种硫酸盐的物质的量浓度之比为1∶6∶9。 15．在容量瓶的使用方法中，下列操作中错误的是 （填写编号）。 A．使用容量瓶前检查它是否漏水 B．容量瓶用蒸馏水洗净后，再用待配液润洗 C．配制溶液时，如果试样是固体，把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中，缓慢加入蒸馏水到接近刻度线1～2cm处，用滴管滴加蒸馏水到刻度线 D．配制溶液时，如果试样是液体，用量筒取试样后直接倒入容量瓶中，缓慢加入蒸馏水到接近刻度线1～2cm处，用滴管滴加蒸馏水到刻度线 E．盖好瓶塞，用食指顶住瓶塞，用另一只手手指托住瓶底，把容量瓶倒转和摇动多次 【答案】BCD 【解析】容量瓶洗净后，不能用其他任何液体润洗，B错误；不管是固体试样。还是液体试样，称量好以后，不能直接倒入容量瓶，C、D错误。 16．（1）质量之比为16：7：6的三种气体SO2、CO、NO，其分子数之比为________；氧原子数之比为________；相同条件下的体积之比为________。 （2）3.01×1023个氯气分子的物质的量是________。 （3）1.5 mol Na2SO4·10H2O中所含的Na＋的物质的量是________，所含的SO的物质的量是________，所含H2O的数目是________。 （4）一定量的Na2CO3中，碳原子和氧原子的物质的量之比为________。 （5）0.5 mol NaOH中含有电子的物质的量是________，在________mol Na2CO3中所含Na＋数目与上述0.5 mol NaOH所含Na＋数目相等。 （6）12.4 g Na2R含0.4 mol Na＋，则Na2R的摩尔质量为________，R的相对原子质量为________。含R的质量为1.6 g的Na2R，其物质的量为________。 【答案】(1)5∶5∶4　10∶5∶4　5∶5∶4 （2）0.5 mol （3）3 mol　1.5 mol　9.03×1024或15NA （4）1∶3 （5）10 mol　0.25 （6）62 g·mol－1　16　0.1 mol 【解析】（1）三种气体的质量之比为16∶7∶6，其物质的量之比为∶∶＝5∶5∶4，即分子数之比为5∶5∶4，相同条件下的体积之比为5∶5∶4，氧原子数之比为10∶5∶4。 （2）n＝＝＝0.5 mol。 （3）每个Na2SO4·10H2O含有Na＋、SO、H2O数目分别为：2、1、10，故1.5 mol Na2SO4·10H2O所含Na＋、SO物质的量分别是：1.5 mol×2＝3 mol、1.5 mol，含H2O的数目为：1.5 mol×10×6.02×1023 mol－1＝9.03×1024。 （5）每个NaOH所含电子数目为20，故0.5 mol NaOH中含10 mol电子。 （6）1 mol Na2R含有2 mol Na＋，题目中有0.4 mol Na＋，则应有0.2 mol Na2R。M(Na2R)＝＝＝62 g·mol－1。Mr(Na2R)＝62，求得Mr(R)＝62－2×23＝16。已知m(R)＝1.6 g，根据n＝，得n(R)＝0.1 mol，则n(Na2R)＝0.1 mol。 17．将标准状况下的HCl气体4.48 L溶于水配成100 mL溶液，然后与足量的铁屑充分反应。计算： （1）所得盐酸的物质的量浓度。 （2）参加反应的铁的质量。 （3）生成H2的体积(标准状况)。 （4）将生成的FeCl2配成400 mL溶液，此溶液中FeCl2的物质的量浓度是多少？ 【答案】(1)2 mol·L－1　(2)5.6 g　(3)2.24 L (4)0.25 mol·L－1 【解析】(1)n(HCl)＝＝＝0.2 mol，c(HCl)＝＝2 mol·L－1。 （2） Fe + 2HCl === FeCl2 + H2 ↑ 56g 2mol 1mol 22.4L m(Fe) 0.2mol n(FeCl2) V(H2) m(Fe)＝5.6 g。 （3）V(H2)＝＝2.24 L。 （4）n(FeCl2)＝＝0.1 mol，c(FeCl2)＝＝0.25 mol·L－1。 18．实验室需用500 mL 0.12 mol/L NaOH溶液，现用NaOH固体配制该溶液。请回答下列问题： （1）配制时需要使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、___________。 （2）用托盘天平准确称取___________g NaOH固体。 （3）配制时，正确的操作顺序是B___________、___________F、___________、___________(字母表示，每个操作只用一次) A．用少量水洗涤烧杯2~3次，洗涤液均注入容量瓶，振荡 B．在盛有NaOH固体的烧杯中加入适量水溶解 C．将烧杯中已冷却的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中 D．将容量瓶盖紧，反复上下颠倒，摇匀 E．改用胶头滴管加水，使溶液凹面恰好与刻度相切 F．继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度1~2cm处 （4）配制该溶液时，玻璃棒的作用为___________。若出现如下情况，其中将引起所配溶液浓度偏高的是___________(填下列编号)。 ①容量瓶实验前用蒸馏水洗干净，但未烘干 ②定容观察液面俯视 ③将NaOH放在纸张上称量 ④NaOH在烧杯中溶解后，未冷却就立即转移到容量瓶中 ⑤定容观察液面时仰视 （5）取出10mL该NaOH溶液稀释至20mL，稀释后的NaOH溶液的物质的量浓度为___________mol/L。 【答案】（1）胶头滴管、500 mL容量瓶 （2）2.4 （3）C A E D （4）搅拌和引流 ②④ （5）0.06 【解析】（1）配制500 mL 0.12 mol/L NaOH溶液时需要使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、500 mL容量瓶； （2）00 mL 0.12 mol/L NaOH溶液中含有溶质NaOH的物质的量n(NaOH)=0.12 mol/L×0.5 L=0.06 mol，则需称量的固体NaOH的质量m(NaOH)=0.06 mol×40 g/mol=2.4 g； （3）配制该溶液时，先在盛有NaOH固体的烧杯中加入适量水溶解；然后将烧杯中已冷却的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中；并用少量水洗涤烧杯2~3次，洗涤液均注入容量瓶，振荡；继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度1~2 cm处；改用胶头滴管加水，使溶液凹面恰好与刻度相切；最后将容量瓶盖紧，反复上下颠倒，摇匀，就得到了500 mL0.12 mol/L的NaOH溶液，故操作顺序用字母顺序表示是：BCAFED； （4）配制该溶液时，溶解NaOH使用玻璃棒是为了搅拌，促进溶质NaOH固体的溶解；在转移溶液时使用玻璃棒的作用是引流，故该实验中玻璃棒的作用为搅拌和引流； ①容量瓶实验前用蒸馏水洗干净，但未烘干，对配制溶液的浓度无影响，①不符合题意； ②定容观察液面俯视，会导致溶液体积偏少，由于溶质的物质的量不变，则最终使配制溶液浓度偏高，②符合题意； ③将NaOH放在纸张上称量，导致NaOH损耗，溶质的物质的量偏少，溶液的体积不变，则最终使配制的溶液浓度偏低，③不符合题意； ④NaOH在烧杯中溶解后，未冷却就立即转移到容量瓶中，待溶液恢复至室温后，溶液液面低于刻度线，溶液体积偏小，溶质的物质的量不变，最终使配制的溶液浓度偏高，④符合题意； ⑤定容观察液面时仰视，溶液体积偏大，由于溶质的物质的量不变，则最终导致配制溶液浓度偏小，⑤不符合题意；综上所述可知：合理选项是②④； （5）溶液在稀释过程中溶质的物质的量不变。取出10 mL该NaOH溶液稀释至20 mL，稀释后的NaOH溶液的物质的量浓度c(NaOH)=(10mL×0.12mol/L)/20mL=0.06mol/L。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司17 学科网（北京）股份有 学科网（北京）股份有限公司 $$