10第6讲　物质的量　物质的量浓度-【优化指导】2026年化学一轮复习高中总复习·第1轮（云南专版）

高考总复习 化学 第二章　物质的量 第6讲　物质的量　物质的量浓度 复习目标 1.了解物质的量及其相关物理量的含义和应用，体会定量研究对化学科学的重要作用。 2.能基于物质的量认识物质组成及其化学变化，运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度之间的相互关系进行简单计算。 1．物质的量 (1)物质的量和阿伏加德罗常数 考点一 物质的量和气体摩尔体积 [微点归纳] ①摩尔(mol)作为物质的量的单位，其计量对象是所有微观粒子，包括原子、分子、离子、原子团、电子、质子、中子等及其特定组合。 ②摩尔也可以计量化学键(如H—H、H—O等)，但不适用于宏观物质。 考点一 物质的量和气体摩尔体积 n·NA 考点一 物质的量和气体摩尔体积 2．摩尔质量 考点一 物质的量和气体摩尔体积 3．气体摩尔体积 (1)影响物质体积的因素 考点一 物质的量和气体摩尔体积 (2)气体摩尔体积 考点一 物质的量和气体摩尔体积 4．阿伏加德罗定律及推论 (1)阿伏加德罗定律的内容 在相同的温度和压强下，相同____的任何气体都含有____数目的粒子。概括为“三同”定“一同”： 体积 相同 考点一 物质的量和气体摩尔体积 (2)阿伏加德罗定律的推论 考点一 物质的量和气体摩尔体积 对的画“√”，错的画“×”。 (1)1 mol H2O的质量等于其相对分子质量(　　 　　) (2)OH－和—OH(羟基)的摩尔质量均为17 g/mol(　　 　　) (3)标准状况下，11.2 L HF的物质的量约为0.5 mol(　　 　　) (4)相同体积的CO和N2，二者所含的原子数相等(　　 　　) (5)同温同压下，SO2(g)和O2(g)的密度之比为2∶1(　　 　　) × [易错辨析] √ × × √ 考点一 物质的量和气体摩尔体积 【例1】 标准状况下，有8.96 L CH4和CO的混合气体，总质量为7.60 g。下列说法不正确的是 (　　) A．CO和CH4的物质的量之比为1∶3 B．CO的质量分数约为36.8% C．氢原子和碳原子的个数之比为1∶3 D．混合气体的密度约为0.848 g/L C 考点一 物质的量和气体摩尔体积 [思路剖析] ① 理顺关系：V(CH4)＋V(CO)＝8.96 L，m(CH4)＋m(CO)＝7.60 g ② 建立联系：V(气体)＝n(气体)×22.4 L/mol，m(气体)＝n(气体)×M(气体) ③ 代入数据，列出关系式，求解n(CH4)、n(CO) 考点一 物质的量和气体摩尔体积 考点一 物质的量和气体摩尔体积 考向2　阿伏加德罗定律及推论的应用 【例2】 同温同压下，由 NO 和 CO组成的混合气体的密度是 H2的14.5倍(提示：空气的平均相对分子质量约为29)。下列关系正确的是(　　) A．混合气体中，CO 与 NO 的质量之比为14∶15 B．混合气体中，CO 与 NO 的分子数之比为1∶2 C．同温同压下，该混合气体的密度与空气的密度不同 D．同温同压下，同体积的该混合气体与空气的质量不相等 A 考点一 物质的量和气体摩尔体积 [思路剖析] 考点一 物质的量和气体摩尔体积 解析：同温同压下，由NO和CO组成的混合气体的密度是H2的14.5倍，则混合气体的平均相对分子质量为29，从而可知NO和CO的物质的量之比为1∶1，故CO和NO的质量之比为28∶30＝14∶15；由A项分析可知，CO与NO的分子个数之比为1∶1；根据阿伏加德罗定律可知，同温同压下，气体的密度之比等于其摩尔质量之比，故该混合气体的密度与空气的密度相等；该混合气体与空气的平均摩尔质量均为29 g/mol，故同温同压下，同体积的该混合气体与空气的物质的量相同，其质量相等。 考点一 物质的量和气体摩尔体积 (1)计算摩尔质量的三个依据 考点一 物质的量和气体摩尔体积 (2)“三看法”突破有关气体摩尔体积的计算 考点一 物质的量和气体摩尔体积 1．中国科学家发现，以泡沫镍[3NiO/Ni(3表示 NiO在泡沫镍中的质量分数)]作为基材上的催化剂可实现将烷烃直接电催化转化为醇类(转化过程如下图所示)。下列说法正确的是 (　　) D 考点一 物质的量和气体摩尔体积 A．22.4 L分子A中所含质子数为10 mol B．1 mol分子C中共价键数目为4NA C．生成1 mol Ni可还原出1 mol分子B D．11.8 g泡沫镍含镍单质0.194 mol 考点一 物质的量和气体摩尔体积 考点一 物质的量和气体摩尔体积 2．一个密闭容器，中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计)，将容器分成两部分，当左侧充入1 mol N2，右侧充入一定量的CO时，隔板处于下图所示的位置(保持温度不变)，下列说法正确的是 (　　) C 考点一 物质的量和气体摩尔体积 A．右侧与左侧分子数之比为4∶1 B．右侧CO的质量为5.6 g C．右侧气体密度是相同条件下氢气密度的14倍 D．若改变右侧CO的充入量而使隔板处于容器正中间，保持温度不变，则应充入0.2 mol CO 考点一 物质的量和气体摩尔体积 考点一 物质的量和气体摩尔体积 1．物质的量浓度 考点二 物质的量浓度 [微点归纳] 考点二 物质的量浓度 2.溶质的质量分数 考点二 物质的量浓度 3．稀释定律 (1)内容：在稀释浓溶液时，溶液的体积发生变化，但溶液中溶质的________不变，即在溶液稀释前后，溶液中溶质的________相等。 (2)关系式：c(浓溶液)·V(浓溶液)＝c(稀溶液)·V(稀溶液)。 物质的量 物质的量 考点二 物质的量浓度 考向1　物质的量浓度的理解及应用 【例1】 (教材改编题)现有0.27 kg质量分数为10%的CuCl2溶液，溶液的体积为100 mL ，下列叙述不正确的是(　　) B 考点二 物质的量浓度 A．该溶液中c(Cu2+)＝2 mol/L，c(Cl－)＝4 mol/L B．从试剂瓶中取出该溶液的一半，则所取CuCl2溶液的物质的量浓度为1 mol/L C．50 mL 该溶液中含有CuCl2的物质的量为0.1 mol D．加入蒸馏水稀释至200 mL，则所得溶液中c(CuCl2)＝1 mol/L 考点二 物质的量浓度 [思路剖析] ① 由“0.27 kg质量分数为10%的CuCl2溶液”推出m(CuCl2)及n(CuCl2)，进一步推出c(CuCl2) ② 结合CuCl2的构成和c(CuCl2)推出c(Cu2+)、c(Cl－) 考点二 物质的量浓度 考点二 物质的量浓度 考向2　物质的量浓度与质量分数的换算 【例2】 若将m g NaOH固体溶于水恰好配成200 mL饱和溶液，其密度为ρ g/cm3，则下列说法正确的是(　　) C 考点二 物质的量浓度 考点二 物质的量浓度 考点二 物质的量浓度 考向3　溶液的稀释及混合 【例3】 (2024·广西西部高三上学期联考)在0.1 L由NaCl、MgCl2、BaCl2组成的混合溶液中，部分离子浓度的大小如下图所示，下列对该溶液成分的说法不正确的是(　　) D 考点二 物质的量浓度 A．该混合液中NaCl的物质的量为0.1 mol B．该混合液中BaCl2的物质的量为0.05 mol C．若将该溶液与0.1 L 0.5 mol/L AlCl3溶液混合，则所得混合液中c(Cl－)为2.25 mol/L(忽略混合时溶液体积的变化) D．将该混合液加水稀释至体积为1 L，稀释后溶液中的Na＋的物质的量浓度为0.5 mol/L 考点二 物质的量浓度 考点二 物质的量浓度 考点二 物质的量浓度 (2)溶液稀释的有关计算 方法：利用浓溶液配制稀溶液，稀释前后溶质的物质的量和质量都保持不变。 公式： ①溶液中的物质的量守恒：c(浓)·V(浓)＝c(稀)·V(稀)。 ②溶质的质量守恒： m(浓)·w(浓)＝m(稀)·w(稀)。 考点二 物质的量浓度 (3)溶液混合的有关计算 公式： ①溶质的物质的量守恒：c1·V1＋c2·V2＝c(混)·V(混)。 ②溶质的质量守恒：m1·w1＋m2·w2＝m(混)·w(混)。 (4)物质的量浓度和溶质质量分数之间的换算关系 考点二 物质的量浓度 1．实验室有一瓶溶液，标签上标有“BaCl2 0.2 mol/L”的字样，下列是某同学对该溶液的叙述，其中正确的是 (　　) A．配制500 mL 该溶液，可将0.1 mol BaCl2溶于500 mL水中 B．Ba2+和Cl－的物质的量浓度均为0.2 mol/L C．将该瓶溶液稀释一倍，则所得溶液中的c(Cl－)为0.2 mol/L D．从试剂瓶中取出该溶液的一半，则所取溶液的物质的量浓度为0.1 mol/L C 考点二 物质的量浓度 考点二 物质的量浓度 2．(2024·广西桂林联盟校高三统考)将MgSO4、CuSO4的混合溶液平均分成两等份，一份加入足量BaCl2，产生沉淀2.33 g，另一份加入100 mL NaOH溶液，金属离子恰好沉淀完全，则该NaOH溶液的浓度为 (　　) A．0.2 mol/L B．0.4 mol/L C．0.5 mol/L D．1 mol/L A 考点二 物质的量浓度 考点二 物质的量浓度 D 考点二 物质的量浓度 考点二 物质的量浓度 (2022·重庆卷)工业上用N2和H2合成NH3，NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 (　　) A．消耗14 g N2生成NH3的数目为2NA B．消耗1 mol H2，生成N—H的数目为2NA C．生成标准状况下22.4 L NH3，电子转移数为2NA D．氧化1 mol NH3生成NO，需O2的数目为2NA B 考点二 物质的量浓度 考点二 物质的量浓度 角度 一定物质的量浓度溶液的配制 2.(1)(2022·全国乙卷)用CuSO4·5H2O配制CuSO4溶液，下列仪器不需要的是______________(填仪器名称)。 考点二 物质的量浓度 (2)(2022·广东卷)食醋是烹饪美食的调味品，有效成分主要为醋酸(用HAc表示)。HAc的应用与其电离平衡密切相关。25 ℃时，HAc的Ka＝1.75×10-5＝10-4.76。 ①配制250 mL 0.1 mol/L的HAc溶液，需5 mol/L HAc溶液的体积为__________mL。 考点二 物质的量浓度 ②下列关于250 mL容量瓶的操作，正确的是______(填代号)。 答案：(1)分液漏斗、球形冷凝管 (2)①5.0　②C 考点二 物质的量浓度 解析：(1)用CuSO4·5H2O固体配制一定物质的量浓度的溶液时，先用电子天平称量一定质量的固体，再在烧杯中加适量蒸馏水(量筒量取)溶解，然后转移到一定规格的容量瓶中，经洗涤、定容等操作完成溶液配制。该过程中不需要分液漏斗和球形冷凝管。 考点二 物质的量浓度 (2)①溶液稀释过程中，溶质的物质的量不变，可得250 mL×0.1 mol/L＝V×5 mol/L，解得V＝5.0 mL。②容量瓶使用过程中，不能用手触碰瓶口，以免污染试剂。定容时，视线应与溶液凹液面相切，不能仰视或俯视。向容量瓶中转移液体，需用玻璃棒引流，玻璃棒下端要位于刻度线以下，同时玻璃棒不能接触容量瓶瓶口。定容完成后，盖上瓶塞，将容量瓶上下颠倒，摇匀溶液。颠倒过程中，左手食指抵住瓶塞，防止瓶塞脱落，右手扶住容量瓶底部，防止容量瓶从左手掉落。 考点二 物质的量浓度 (1)(2023·全国甲卷)实验室将粗盐提纯并以此配制0.100 0 mol/L的NaCl溶液。下列仪器，本实验必须用到的有 (　　) ①天平　②温度计　③坩埚　④分液漏斗　⑤容量瓶　 ⑥烧杯　⑦滴定管　⑧酒精灯 A．①②④⑥ B．①④⑤⑥ C．②③⑦⑧ D．①⑤⑥⑧ D 考点二 物质的量浓度 解析：粗盐提纯过程中涉及的实验操作包括溶解、过滤、蒸发和结晶，题给仪器中会用到的有⑥⑧；由固体NaCl配制0.100 0 mol/L的NaCl溶液，题给仪器中会用到的有①⑤⑥。 考点二 物质的量浓度 (2)某同学用烧碱固体配制一定物质的量浓度的溶液。下列图示对应操作正确的是 (　　) B 考点二 物质的量浓度 谢谢观看！ (2)物质的量、阿伏加德罗常数和粒子数(N)之间的关系 n＝⇒N＝______，NA＝___。 相同条件 推论公式 文字叙述 同温同压 ＝_____ 同温同压下，气体的体积与其物质的量成正比 同温同容 ＝_____ 同温同容下，其压强与其物质的量成正比 同温同压 ＝_____ 同温同压下，气体的密度与其摩尔质量(或相对分子质量)成正比 考向1　n＝＝＝关系及应用 解析：设CO、CH4的物质的量分别为n(CO)、n(CH4)，根据体积关系可得n(CO)×22.4 L/mol＋n(CH4)×22.4 L/mol＝8.96 L，根据质量关系可得n(CO)×28 g/mol＋n(CH4)×16 g/mol＝7.60 g，联立两式解得n(CO)＝0.1 mol，n(CH4)＝0.3 mol，则有n(CO)∶n(CH4)＝1∶3；n(CO)＝0.1 mol，则m(CO)＝2.8 g，故CO的质量分数为×100%≈36.8%；0.1 mol CO和0.3 mol CH4中共含有1.2 mol H和0.4 mol C，故氢原子和碳原子的个数比为3∶1；CH4和CO混合气体的总体积为8.96 L，总质量为7.60 g， 则混合气体的密度为≈0.848 g/L。 ① 根据“NO 和 CO组成的混合气体的密度是 H2的14.5倍”推出混合气体的平均相对分子质量为14.5×2＝29 ② 根据M＝，m(总)＝n(NO)×30 g/mol＋n(CO)×28 g/mol，推出n(NO)∶n(CO)＝1∶1 ③ 结合阿伏加德罗定律及推论，得出混合气体与空气的密度、质量的关系 解析：由转化示意图可知，分子A(CH4)失去电子得到分子B(乙醇)、分子C(甲醇)和H2O，NiO得到电子生成Ni。题目未指明22.4 L分子A(CH4)是否处于标准状况，故不能确定其物质的量及所含质子数；1 mol分子C(CH3OH)所含有共价键数目为5NA；总反应的化学方程式为3CH4＋3NiO===3Ni＋CH3OH＋C2H5OH＋H2O，则生成1 mol Ni可还原得到 mol C2H5OH；11.8 g泡沫镍含镍单质的物质的量为＝0.194 mol。 解析：左右两侧气体温度、压强相同，相同条件下，两种气体的体积之比等于其物质的量之比，左右体积之比为4∶1，则左右气体物质的量之比为4∶1，则右侧气体物质的量为0.25 mol，右侧CO的质量为0.25 mol×28 g/mol＝7 g；相同条件下密度之比与摩尔质量成正比，则右侧气体密度是相同条件下氢气密度的＝14倍；保持温度不变，充入CO使隔板处于容器正中间，则左右两侧气体的物质的量相等，则应充入1 mol－0.25 mol＝0.75 mol CO。 在进行有关物质的量浓度的计算或判断时，要注意： ①物质溶于水后，溶质是否发生变化，如：Na2O、Na2O2NaOH，SO3H2SO4，CuSO4·5H2OCuSO4等。 ②判断物质溶于水后溶液体积的变化时，若题目未指明则不能忽略体积变化。 解析：0.27 kg质量分数为10%的CuCl2溶液中m(CuCl2)＝270 g×10%＝27 g，则有n(CuCl2)＝＝0.2 mol，又知溶液的体积为100 mL，故该溶液中c(CuCl2)＝＝2 mol/L，则c(Cu2+)＝2 mol/L，c(Cl－)＝4 mol/L；取出该溶液的一半，CuCl2的物质的量浓度不变，仍为2 mol/L；50 mL 该溶液中含有CuCl2的物质的量为2 mol/L×0.05 L＝0.1 mol；加入蒸馏水稀释至200 mL，体积增大1倍，其浓度减小一半，则所得溶液 中c(CuCl2)＝1 mol/L。 A．溶质的质量分数为 % B．溶质的物质的量浓度为 mol/L C．溶质和溶剂的物质的量之比为 ∶ D．从该溶液中取出50 mL，含NaOH的物质的量为 mol 解析：将m g NaOH固体溶于水配成200 mL饱和溶液，其密度为ρ g/cm3，则溶液的质量为m(溶液)＝200 mL×ρ g/cm3＝200ρ g，故NaOH的质量分数为×100%＝%；m g NaOH的物质的量为 mol，则有c(NaOH)＝＝ mol/L；溶剂水的质量为m(H2O)＝(200ρ－m)g，则有n(H2O)＝ mol，故溶质与溶剂的物质的量之比为( mol)∶( mol)＝∶；取出其中50 mL，含NaOH的物质的量为原来的，故含有NaOH的物质的量为 mol。 mol)∶( mol)＝∶；取出其中50 mL，含NaOH的物质的量为原来的，故含有NaOH的物质的量为 mol。 解析：由图可知，Na＋、Mg2+、Cl－的物质的量浓度分别为1.0 mol/L、0.5 mol/L和3.0 mol/L，则0.1 L该混合液中含有的NaCl为1.0 mol/L×0.1 L＝0.1 mol；由电荷守恒可知，Ba2+的物质的量浓度为0.5 mol/L，BaCl2的物质的量为0.05 mol；该混合液中含有的Cl－为3.0 mol/L×0.1 L＝0.3 mol，0.1 L 0.5 mol/L AlCl3溶液中含有的Cl－为0.1 L ×0.5 mol/L×3＝0.15 mol，故二者混合后c(Cl－)＝＝ 2.25 mol/L；根据稀释定律可得0.1 L×1.0 mol/L＝1 L×c(Na＋)，c(Na＋)＝0.1 mol/L。 (1)物质的量浓度的简单计算 公式：c＝、n＝＝、m(溶液)＝m(溶质)＋m(溶剂)。 c＝(ρ的单位为g/cm3或者g/mL)，w＝。 解析：将0.1 mol BaCl2溶于500 mL水中，所得溶液的体积大于500 mL，故BaCl2溶液的物质的量浓度小于0.2 mol/L；0.2 mol/L BaCl2溶液中c(Ba2+)＝0.2 mol/L，c(Cl－)＝0.4 mol/L；将该瓶溶液稀释1倍，c(Cl－)变为原来的，则所得溶液中的c(Cl－)为0.2 mol/L；从试剂瓶中取出该溶液的一半，c(BaCl2)保持不变，仍为0.2 mol/L。 解析：根据Ba2+＋SO===BaSO4↓，n(BaSO4)＝＝0.01 mol，根据MgSO4、CuSO4的化学式和Mg2+＋2OH－===Mg(OH)2↓，Cu2+＋2OH－===Cu(OH)2↓可得SO～2OH－，c(OH－)＝＝＝0.2 mol/L。 角度 物质的量及相关计算 1.(2024·吉林卷)硫及其化合物部分转化关系如图。 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　) A．标准状况下，11.2 L SO2中原子总数为0.5NA B．100 mL 0.1 mol/L Na2SO3溶液中，SO数目为0.01NA C．反应①每消耗3.4 g H2S，生成物中硫原子数目为0.1NA D．反应②每生成1 mol还原产物，转移电子数目为2NA 解析：二氧化硫在标准状况下为气体，11.2 L二氧化硫为0.5 mol，其原子总数为1.5NA，A错误；亚硫酸根离子在溶液中会水解，故亚硫酸根离子数目小于0.01NA，B错误；反应①为2H2S＋SO2===3S＋2H2O，则3.4 g(0.1 mol)硫化氢反应生成的硫原子数目为0.15NA，C错误；反应②为3S＋6OH－===2S2-＋SO＋3H2O，每3 mol S发生反应转移4 mol电子，其中2 mol S被还原，则每生成1 mol还原产物S2-，转移2 mol电子，D正确。 解析：消耗14 g氮气生成氨分子数为 ×2×NA mol-1＝NA；消耗1 mol氢气生成N—H的数目为1 mol××3×NAmol-1＝2NA；生成标准状况下22.4 L NH3，电子转移数为 ×3×NA mol-1＝3NA；由得失电子数目守恒可知，1 mol氨与氧气反应生成一氧化氮，需氧分子数为1 mol××NA mol-1＝1.25NA。 $$