内容正文:
微专题08 以物质的量为中心的计算——重难点
01.掌握物质的量和物质的质量、粒子数、气体体积、溶质浓度之间的转换关系,并会进行相关计算。
02.通过以物质的量为中心的计算,理解物质的量在化学计算中的桥梁作用。
知识点一:n、M、Vm及cB之间的关系
1.n、M、Vm及cB之间的关系
2.与物质的量相关计算的解题思路
具体计算时,紧紧抓住“物质的量”这个计算的核心。牢固建立“把其他物理量转化为物质的量”的这一思维模式,充分利用下列“万能恒等式”及其变形,进行各量的相互求算。
n====cB·V
题型1 物质的量摩尔质量的概念
(23-24高一上·江苏苏州·阶段练习)
1.下列叙述中,正确的是
A.的摩尔质量是96 g
B.的质量为
C.中约含有个碳原子
D.物质的量是国际单位制中的一个基本物理量
(24-25高一上·山东泰安·阶段练习)
2.2015年10月,屠呦呦因发现青蒿素治疗疟疾的新疗法而获得诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素分子式为,相对分子质量为282,设NA为阿伏加德罗常数的值,下面关于青蒿素的说法正确的是
A.的质量为282g/mol
B.的摩尔质量等于它的相对分子质量
C.一个分子的质量为
D.含NA个碳原子的的物质的量为1mol
(23-24高一上·山东临沂·阶段练习)
3.下列说法不正确的是
A.个分子的质量为32g
B.12g镁原子的个数约为
C.的摩尔质量为
D.物质的量是七个基本物理量之一
(23-24高一上·陕西西安·阶段练习)
4.已知一个、分子的质量分别是、,一个的质量为代表阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是
氢原子的相对原子质量是 的摩尔质量为
的物质的量为 在标准状况下的体积为
A. B. C. D.
题型2 阿伏伽德罗常数及应用
(23-24高一上·河北保定·阶段练习)
5.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列判断正确的是
A.常温下,23 g NO2含有2NA个氧原子 B.44g二氧化碳所含原子数目为3NA
C.71g含有的原子数目约为个 D.常温常压下,32gO3所含的氧原子数为3NA
(23-24高一上·河北保定·阶段练习)
6.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列判断正确的是
A.常温下,23 g NO2含有2NA个氧原子 B.44g二氧化碳所含原子数目为3NA
C.71g含有的原子数目约为个 D.常温常压下,32gO3所含的氧原子数为3NA
(24-25高三上·广东·阶段练习)
7.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
A.溶液与NaOH溶液等体积混合并加热,产生氨气的分子数为
B.标准状况下,和的混合气体总体积约为22.4L
C.常温常压下,2.8gCO和的混合气体中含有的分子数为
D.与足量水完全反应,转移的电子数为
(23-24高一上·河北保定·阶段练习)
8.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.18g水含有NA个H2O分子
B.0.1mol/LNa2CO3溶液中含有Na+数目为2NA
C.3.2g O2中含有2NA个氧原子
D.16g O2和O3的混合气体中含氧原子数目为2NA
题型3 气体摩尔体积的概念及相关计算
9.有关物质的体积的说法不正确的是
A.固体和液体的体积主要是由物质的微粒数目和微粒的大小决定的
B.气体的体积与温度和压强有关
C.当温度和压强一定时,任何具有相同微粒数的物质都具有相同的体积
D.当温度和压强一定时,1mol气体的体积大致相等
(23-24高一上·江苏苏州·阶段练习)
10.下列关于气体摩尔体积的说法正确的是
A.标准状况下,1 mol任何气体的体积都约是22.4 L
B.的物质的量是0.5 mol,其体积为11.2 L
C.只有标准状况下的气体摩尔体积是,其他条件下一定不是该值
D.标准状况下,的体积是22.4 L
(23-24高一上·上海闵行·期中)
11.代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.标准状况下22.4L任何气体都含有分子数为
B.常温常压下,11.2L甲烷气体含有的分子数为0.5
C.1L0.5溶液中,含有的离子数为
D.个氧分子与个氢分子的质量比为8:1
12.如果ag某气体中所含有的分子数为b,则cg该气体在标准状况下的体积是(式中为阿伏加德罗常数的值)
A. B. C. D.
1.标准状况下气体体积的计算
①气体的物质的量n=mol;
②气体的摩尔质量M=Vm·ρ=22.4ρg·mol-1;
③气体的分子数N=n·NA=·NA;
④气体的质量m=n·M=·Mg。
2.关于“Vm=22.4L·mol-1”的理解和应用
(1)使用Vm=22.4L·mol-1的“两看”
①一看:物质在标准状况下的凝聚状态,如标准状况下水不是气态,不能用Vm计算水的体积。
②二看:气体所处的状态是否是标准状况,如25℃、101kPa下1molH2的体积不是22.4L。
(2)对“22.4L·mol-1”的理解
①非标准状况下气体摩尔体积可能是22.4L·mol-1,也可能不是22.4L·mol-1。
②1mol气体的体积若为22.4L,它所处的状况不一定是标准状况,如气体在273℃和202kPa时,Vm为22.4L·mol-1。
题型4 物质的量浓度及简单计算
(23-24高一上·山东菏泽·阶段练习)
13.下列溶液中,溶质的物质的量浓度是1.0mol·L-1的是
A.将10.0gNaOH固体溶解在250mL水中
B.将0.5molNa2O加入1L水中
C.将10mL2.0mol·L-1的NaNO3溶液加水稀释至20mL
D.2.24LHCl气体溶于水中,配成100mL溶液
(23-24高一上·陕西西安·阶段练习)
14.下列溶液中的Cl-浓度与150 mL 1 mol·L-1 MgCl2溶液中的Cl-浓度相等的是
A.150 mL 1 mol·L-1 NaCl溶液 B.75 mL 2 mol·L-1 CaCl2溶液
C.50 mL 2 mol·L-1 KCl溶液 D.100 mL 1 mol·L-1AlCl3溶液
(24-25高一上·山东泰安·阶段练习)
15.下列溶液的物质的量浓度的相关计算正确的是
A.同浓度的三种物质的溶液:,溶液体积之比为3:2:1,则浓度之比为1:1:3
B.将1mol/L的NaCl溶液和0.5mol/L的溶液等体积混合后,忽略溶液体积变化,
C.将10mL 18.4mol/L的浓硫酸加水稀释至1L,稀释后溶液中的物质的量浓度为0.368mol/L
D.标准状况下,22.4LHCl溶于1L水,盐酸的物质的量浓度为1mol/L
(24-25高一上·福建厦门·阶段练习)
16.向1000g蒸馏水中通入标准状况下的HCl气体a L,得到盐酸的密度为,则该盐酸的物质的量浓度为
A. B.
C. D.
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【详解】A.的相对分子质量是96,所以水的摩尔质量是,故A错误;
B.1molO2的质量是,故B错误;
C.0.012kg为12g碳,即1molC,所含的碳原子数约为个,故C错误;
D.摩尔是物质的量的单位,物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一,故D正确;
故答案选D。
2.C
【详解】A.质量的单位为g,则的质量为282g,A不正确;
B.当质量以g为单位时,的摩尔质量数值上等于它的相对分子质量,B不正确;
C.1mol的质量为282g,则一个分子的质量为,C正确;
D.含NA个碳原子的的物质的量为mol,D不正确;
故选C。
3.B
【详解】A.个分子的物质的量为,质量为0.5mol×64g/mol=32g,故A正确;
B.12g镁原子物质的量为,个数约为N=n∙NA=0.5mol×6.02×1023mol-1=3.01×1023,故B错误;
C.摩尔质量单位为g/mol,在数值上等于相对分子质量,的摩尔质量为16g/mol,故C正确;
D.物质的量是七个基本物理量之一,摩尔是物质的量的单位,故D正确;
故选:B。
4.C
【详解】①某一原子的相对原子质量是指:以一个碳-12原子质量的十二分之一作为标准,该原子的质量跟一个碳-12原子质量的十二分之一的比值,则一个氢原子的质量是bg-0.5Ag,则氢原子的相对原子质量是,故①正确;
②一个氯分子的质量是Ag,则1mol氯分子的质量为ANAg,其摩尔质量为ANAg/mol,故②正确;
③结合②分析,摩尔质量为bNAg/mol,的物质的量为 ,故③正确;
④结合①分析,Cl2的摩尔质量为,则在标准状况下的体积为,故④正确;
故选C。
5.B
【详解】A.23 g NO2的物质的量为0.5mol,含有NA个氧原子,A错误;
B.44g二氧化碳物质的量为1mol,所含原子数目为3NA,B正确;
C.71g物质的量为1mol,含有的原子的物质的量为2mol,数目约为2×个,C错误;
D.32gO3所含的氧原子物质的量为=2mol,数目为2NA,D错误。
答案选B。
6.B
【详解】A.23 g NO2的物质的量为0.5mol,含有NA个氧原子,A错误;
B.44g二氧化碳物质的量为1mol,所含原子数目为3NA,B正确;
C.71g物质的量为1mol,含有的原子的物质的量为2mol,数目约为2×个,C错误;
D.32gO3所含的氧原子物质的量为=2mol,数目为2NA,D错误。
答案选B。
7.A
【详解】A.溶液体积未知,无法计算反应产生氨气的分子数,A错误;
B.标准状况下,任何气体的摩尔体积均约为,则和的混合气体总体积也约为22.4L,B正确;
C.CO和的摩尔质量均为,则该混合气体的物质的量为,则混合气体中分子数为,C正确;
D.物质的量为0.5mol,根据关系式:,转移电子物质的量为0.5mol,则转移的电子数为,D正确;
故选A。
8.A
【详解】A.18g水的物质的量等于1mol,H2O分子数为NA个,A正确;
B.0.1 mol∙L−1 Na2CO3溶液,由于体积未知,无法计算物质的量,B错误;
C.3.2g O2中氧原子的物质的量n==0.2mol,故个数为0.2NA个,C错误;
D.氧气和臭氧均由氧原子构成,故16g混合物中含有的氧原子的物质的量n==1mol,故个数为NA个,D错误。
综上所述,答案为A。
9.C
【详解】A.固体、液体物质粒子间间隔很小,所以固体、液体的体积主要是由物质的微粒数目和微粒的大小决定的,故A正确;
B.气体物质的体积与分子数目、分子间距离有关,分子间距离与温度和压强有关,故B正确;
C.当温度和压强一定时,任何具有相同分子数的气体物质一定具有相同的体积,故C错误;
D.当温度和压强一定时,气体体积与物质的量成正比,所以1mol气体的体积大致相等,故D正确;
选C。
10.A
【详解】A.标准状况下,气体的摩尔体积为22.4L/mol,则1mol任何气体的体积都约是22.4 L,故A正确;
B.22g二氧化碳的物质的量是0.5mol,其在标准状况下的体积为11.2L,但未说明气体所在的状态,故B错误;
C.气体摩尔体积的大小取决于分子间距离,当气体的粒子数目相同时,气体摩尔体积的数值越大,气体的体积越大,气体中所含分子间的距离受温度和压强影响,标准状况下的气体摩尔体积是22.4 L·mol-1,根据PV=nRT,其他条件下可能也有该值,故C错误;
D.标准状况下,H2SO4是非气态,因此1mol H2SO4的体积不是22.4L,故D错误;
故答案选A。
11.A
【详解】A.在标准状况下,1 mol任何气体的体积均约为22.4 L,则标准状况下,22.4L任何气体的物质的量均为1mol,都含有分子数为,故A正确;
B.常温常压下,气体摩尔体积大于22.4L/mol,11.2 L甲烷气体的物质的量小于0.5mol,含有的甲烷分子数小于0.5NA,故B错误;
C.n(Na2SO4)=1L×0.5mol/L=0.5mol,0.5mol硫酸钠含1.5mol离子,在硫酸钠溶液中,除了硫酸钠外,水还能电离出氢离子和氢氧根离子,此溶液中离子数不是1.5NA个,故C错误;
D.NA个氧气分子和NA个氢气分子的物质的量均为1mol,而当物质的量相同时,质量之比等于摩尔质量之比,故两者的质量之比为16:1,故D错误;
故选A。
12.A
【详解】如果ag某气体中所含有的分子数为b,则cg该气体分子数为,其物质的量为,则cg该气体在标准状况下的体积是,故A符合题意。
综上所述,答案为A。
13.C
【详解】A.将10.0gNaOH固体溶于250mL水中,250mL为水的体积,溶液的体积无法计算,因此浓度无法计算,A错误
B.根据钠元素守恒,Na2O与水反应生成的NaOH的物质的量为1mol,但是溶液的体积不是1L,浓度不是1mol/L,B错误;
C.将10mL2.0mol·L-1的NaNO3溶液加水稀释至20mL,体积增大一倍,硝酸钠的浓度变为之前溶液浓度的一半,为1.0mol/L,C正确;
D.没有指明HCl的体积是否为标准状况下,不能计算HCl的物质的量,D错误;
故选C。
14.C
【分析】150 mL 1 mol·L-1 MgCl2溶液中的Cl-浓度c(Cl-)=2c(MgCl2)=2mol/L;
【详解】A.c(Cl-)=c(NaCl)=1mol/L;
B.c(Cl-)=2c(CaCl2)=4mol/L;
C.c(Cl-)=c(KCl)=2mol/L;
D.c(Cl-)=3c(AlCl3)=3mol/L;
故选C。
15.AC
【详解】A.假设三种溶液的浓度均为1mol/L,则Na2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3溶液中浓度分别=1mol/L×1=1mol/L、1mol/L×1=1mol/L和1mol/L×3=3mol/L,即浓度之比为1∶1∶3,故A正确;
B.1mol·L-1的NaCl溶液中c(Cl-)=1mol/L×1=1mol/L,0.5mol•L-1的BaCl2溶液中c(Cl-)=0.5mol/L×2=1mol/L,故两者混合后,不考虑体积的变化,c(Cl-)=1mol•L-1,故B错误;
C.将10mL 18.4mol/L的浓硫酸加水稀释至1L,依据溶液稀释过程中溶质的物质不变,10 mL×18.4 mol•L-1=1000mL×c(H2SO4),解得c(H2SO4)=0.184 mol•L-1,c(H+)=0.184 mol•L-1×2=0.368mol/L,故C正确;
D.1L为水的体积,不是溶液的体积,则溶液体积未知不能计算盐酸的物质的量浓度,故D错误;
故选AC。
16.D
【详解】标准状况下的HCl气体a L物质的量为n=,质量为m(HCl)= ×36.5g/mol=g,溶液质量为(+1000)g,溶液体积为,盐酸的物质的量浓度为,故选D。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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