第二章 第三节 物质的量 2026-2027学年高一上学期化学必修一同步讲义（人教版2019）

本讲义聚焦高中化学“物质的量”核心知识点，系统梳理摩尔、阿伏加德罗常数、气体摩尔体积、物质的量浓度等概念，通过n=N/NA、n=m/M、c=n/V等公式构建微观粒子与宏观量的联系，前承微观粒子认识，后接溶液配制、化学方程式计算等应用，形成完整学习支架。 该资料按17个题型分类，每个题型含解题知识与典例变式，助力学生建立“物质结构决定性质”的化学观念，通过阿伏加德罗常数计算培养科学思维中的证据推理能力，溶液配制实验题强化科学探究与实践。课中辅助教师例题讲解，课后通过变式题和过关验收帮助学生查漏补缺，提升应用能力。

第二章 第三节 物质的量 内 容 导 航 题型1 物质的量的单位--摩尔 题型2 阿伏加德罗常数 题型3 阿伏加德罗定律及推论 题型4 摩尔质量 题型5 相对原子质量及其计算 题型6 相对分子质量及其计算 题型7 物质的量的相关计算 题型8 气体摩尔体积 题型9 物质的量浓度 题型10 物质的量浓度的计算 题型11 物质的量浓度的相关计算 题型12 物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用 题型13 物质分子中的原子个数计算 题型14 配制一定溶质质量分数溶液的方法 题型15 配制一定物质的量浓度的溶液 题型16 溶液中溶质的质量分数及相关计算 题型17 化学方程式的有关计算 考 点 演 练 题型1 物质的量的单位--摩尔 解｜题｜知｜识 物质的量是国际单位制中7个基本物理量之一（7个基本的物理量分别为：长度、质量、时间、电流强度、发光强度、温度、物质的量），它和“长度”，“质量”，“时间”等概念一样，是一个物理量的整体名词．其符号为n，单位为摩尔（mol），简称摩． 物质的量是表示物质所含微粒数（N）（如：分子，原子等）与阿伏加德罗常数（NA）之比，即n＝N/NA．它是把微观粒子与宏观可称量物质联系起来的一种物理量．其表示物质所含粒子数目的多少． 2、注意事项： 1）基本单元必须指明，基本单元可以是原子、分子、离子、电子、质子、中子等微粒，或它们的特定组合，但不能是宏观物质． 2）应该用化学式或规定的符号指明它们，而不能用中文名称． 【典例1】下列说法不正确的是（　　） A．物质的量是可以把物质的质量与微观粒子数联系起来的一个基本物理量 B．物质的量是国际上七个基本物理量之一 C．物质的量的单位是摩尔，用符号mol表示 D．1mol任何物质都含有约6.02×1023个原子 【变式1】下列叙述错误的是（　　） ①摩尔是国际单位制中的七个基本物理量之一； ②1mol任何物质都含有约6.02×1023个原子； ③6.02×1023就是阿伏加德罗常数； ④碳原子的摩尔质量是12g； ⑤CO2的摩尔质量等于1mol CO2分子的质量； ⑥1mol CO2中含有1mol碳和2mol氧； ⑦0.012kg12C中含有12C的数目为1mol A．①②③ B．②③④ C．②③④⑥ D．全部 【变式2】下列关于“物质的量”及其相关概念的说法，正确的是（　　） A．物质的量是描述物质质量的物理量，单位为“g” B．1mol任何微观粒子所含的粒子数均约为6.02×1023 C．1mol H2O的质量为18g•mol﹣1，其摩尔质量与相对分子质量数值相等 D．标准状况下，1mol任何物质的体积均约为22.4L 【变式3】下列说法正确的是（　　） A．物质的量和摩尔是两个不同的物理量 B．摩尔是物质的量的单位，1摩尔任何物质约含有6.02×1023个原子 C．阿伏加德罗常数约为6.02×1023mol﹣1 D．2mol NaOH的摩尔质量为1mol NaOH的摩尔质量的两倍 题型2 阿伏加德罗常数 解｜题｜知｜识 1、阿伏伽德罗常数： （1）概念：阿伏伽德罗常数的定义值是指0.012kg 12C所含的原子数，约为6.02×1023，符号为NA．表示1mol任何粒子的数目。 （2）单位：mol﹣1。 2、阿伏伽德罗常数可用多种实验方法测得，到目前为止测得比较精确的数据是6.0221367×1023 mol﹣1。 【典例1】下列说法正确的是（设NA为阿伏加德罗常数的值）（　　） A．标准状况下，22.4L的溴乙烷含有NA个氯原子 B．乙醇、乙酸均能与水以任意比例互溶，二者均难溶于有机溶剂苯 C．14g乙烯中含有的共用电子对数目为3NA D．等物质的量的甲烷与氯气在光照下充分反应，生成的产物中一氯甲烷的物质的量最多 【变式1】设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　） A．1mol NH3溶于水，溶液中含氮微粒的数目为NA B．常温下，5.6g铁与足量的浓硝酸反应，转移的电子数为0.3NA C．含0.2mol H2SO4的浓硫酸和锌足量的反应，转移电子数为0.2NA D．标准状况下，22.4LSO2与SO3的混合物，含有硫原子的数目为NA 【变式2】石灰氮（CaCN2）可用作土壤改良剂，可由以下反应制得：CaC2+N2CaCN2+C。NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是（　　） A．该反应可以实现氮的固定 B．12g金刚石含有的共价键数目为2NA C．1mol含有的σ键数目为NA D．消耗标准状况下22.4LN2时，转移的电子数为6NA 【变式3】若NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是（　　） A．60gSiO2中含有的σ键数目为4NA B．1mol CaC2中含有的阴离子数目为2NA C．1mol﹣OH中含有的质子数、电子数分别为9NA、10NA D．1mol[Ti（NH3）5Cl]Cl2中含有的σ键数目为20NA 题型3 阿伏加德罗定律及推论 解｜题｜知｜识 1、阿伏伽德罗定律： 同温同压下，体积相同的任何气体都含有相同的分子数即阿伏加德罗定律。 2、阿伏伽德罗定律推论： 我们可以利用阿伏加德罗定律以及物质的量与分子数目、摩尔质量之间的关系得到以下有用的推论： （1）同温同压时：①V1：V2＝n1：n2＝N1：N2 ②ρ1：ρ2＝M1：M2 ③同质量时：V1：V2＝M2：M1 （2）同温同体积时：④P1：P2＝n1：n2＝N1：N2 ⑤同质量时：P1：P2＝M2：M1 （3）同温同压同体积时：⑥ρ1：ρ2＝M1：M2＝m1：m2 【典例1】在一个总容积固定的恒温容器中，有两个可左右滑动的密封隔板，在A、B、C内分别充入等质量的X、CO2、Y三种气体，当隔板静止时，A、B、C的体积比为1：2：1。下列说法不正确的是（　　） A．物质的量：n（X）：n（CO2）：n（Y）＝1：2：1 B．密度：ρ（X）：ρ（Y）＝1：1 C．摩尔质量：M（X）：M（CO2）：M（Y）＝2：1：2 D．抽走隔板后，所得混合气体的平均摩尔质量为56g/mol 【变式1】容积相同的A、B两个密闭容器，A中充满CO，B中充满混合气体CH4和CO2，同温同压下测得两容器中气体密度相同，下列叙述错误的是（　　） A．容器A中CO的密度是同温同压下H2密度的14倍 B．容器B中CH4和CO2的物质的量之比为3：4 C．容器A和B中C原子数相等 D．容器B中H和O的物质的量之比是8：3 【变式2】某化学兴趣小组对不同气体进行压强、体积关系测试。如图为两个相同的体积可变的密闭容器甲和乙，分别充入O2（g）和N2（g），活塞厚度忽略不计。下列说法错误的是（　　） A．初始状态下，O2与N2的密度之比为8：7 B．操作①后，甲中气体压强为2p0，分子间平均距离减小 C．操作②前后，气体的摩尔体积不变 D．在相同温度下，若将等质量的O2和N2分别充入两个容积相同的密闭容器中，则两容器中压强之比为p（O2）：p（N2）＝7：8 【变式3】如图所示，气缸的总体积一定，内部被活塞隔成Ⅰ、Ⅱ两部分，活塞可以自由移动，也可以固定。25℃时向Ⅰ中充入64gSO2，Ⅱ中充入64gO2，下列说法正确的是（　　） A．当活塞不再移动时，Ⅰ、Ⅱ两部分体积比为2：1 B．当活塞不再移动时，Ⅰ、Ⅱ两部分密度比为1：2 C．当活塞固定在气缸中间，Ⅰ、Ⅱ两部分压强比为1：2 D．当活塞固定在气缸中间，Ⅰ、Ⅱ两部分原子个数比为4：3 题型4 摩尔质量 解｜题｜知｜识 1、摩尔质量的概念 单位物质的量的物质所具有的质量，称为摩尔质量，用符号M表示．（摩尔质量＝式量，单位不同，数字相同）在数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量．摩尔质量的单位为g/mol． 2、物质的量（n）、物质的质量（m）和物质的摩尔质量（M）之间存在着下式所表示的关系：n＝m/M． 【典例1】下列叙述中正确的是（　　） A．硫酸的摩尔质量是98g B．1mol Mg的质量数值上等于镁的摩尔质量 C．Fe2+与Fe3+的摩尔质量不相同 D．铁的摩尔质量就是铁原子的相对原子质量 【变式1】已知12.3gA与4.6gB恰好完全反应生成了3.2gC、4.5gD和0.2mol E，则E的摩尔质量是（　　） A．46 B．46g/mol C．64g/mol D．64 【变式2】中国药学家屠呦呦因发现青蒿素，开创了治疗疟疾的新方法，荣获诺贝尔奖。已知青蒿素的分子式为C15H22O5。下列有关说法正确的是 （　　） A．1mol青蒿素中含11mol H2 B．青蒿素中C、H、O的质量之比为15：22：5 C．1mol青蒿素的体积约为22.4L D．青蒿素的摩尔质量为282g•mol﹣1 题型5 相对原子质量及其计算 解｜题｜知｜识 1、相对原子质量的定义： 以一种C﹣12原子质量的1/12作为标准，其他原子的质量跟它的比值，就是这种原子的相对原子质量． 相对原子质量， 注意：1）相对原子质量不是原子的实际质量，是一个比值；2）相对原子质量的单位是“1”． 2、化合物的相对分子质量计算： 化合物的相对分子质量＝各原子相对原子质量之和． 【典例1】将mg某二价金属氯化物溶于水中配成V L溶液，从中取出一半，再加水稀释到VL，此时Cl﹣的物质的量浓度为cmol▪L﹣1，则此氯化物中金属原子的相对原子质量为（　　） A．34 B．71 C．71 D．34 【变式1】已知3.01×1023个X2气体分子的质量为16g，则X的相对原子质量是（　　） A．16 B．32 C．64g/mol D．32g/mol 【变式2】设一个12C原子的质量为ag，一个R原子的质量为bg，阿伏加德罗常数为NAmol﹣1，则R的相对原子质量可以表示为（　　） A． B． C．bNA D．aNA 题型6 相对分子质量及其计算 解｜题｜知｜识 1、相对原子质量的定义： 以一种C﹣12原子质量的1/12作为标准，其他原子的质量跟它的比值，就是这种原子的相对原子质量． 相对原子质量， 注意：1）相对原子质量不是原子的实际质量，是一个比值；2）相对原子质量的单位是“1”． 2、化合物的相对分子质量计算： 化合物的相对分子质量＝各原子相对原子质量之和． 【典例1】已知氢元素有1H、2H、3H三种同位素，氯元素有35Cl、37Cl两种同位素．由这五种微粒构成的HCl分子中，其相对分子质量可能有（　　） A．1种 B．5种 C．6种 D．7种 【变式1】已知反应 3X+Y＝2Z+W 中，Z 和 W 的摩尔质量之比为 21：10，当 6.9 g X 与足 量 Y 反应，生成1.5 g W．则 Y 和 W 的相对分子质量之比为（　　） A．16：9 B．3：5 C．9：5 D．46：9 题型7 物质的量的相关计算 解｜题｜知｜识 一、概念归纳 1、物质的量：表示物质所含微观粒子数目多少的物理量．符号：n；单位：mol． 2、摩尔：物质的量的单位．每1mol物质含有阿伏伽德罗常数个微观粒子．符号：mol． 3、阿伏伽德罗常数：实验测定12g12C中所含C原子的个数．符号：NA；单位：mol﹣1． 4、摩尔质量：1mol物质所具有的质量．符号：M；单位：g/mol． 5、气体摩尔体积：1mol气体所占有的体积．符号：Vm；单位：L/mol． 6、物质的量浓度：以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量．符号：c；单位：mol/L． 二、物理量之间的关系 【典例1】假设R元素无同位素，元素R原子的质量数为A，Rm﹣的核外电子数为x，则WgRm﹣所含中子的物质的量为（　　） A．（A﹣x+m）mol B．（A﹣x﹣m）mol C． （A﹣x+m）mol D．（A﹣x﹣m）mol 【变式1】下列有关叙述正确的是（　　） A．现有CO、CO2、O3三种气体，它们都含有1 mol O，则三种气体的物质的量之比为3：2：1 B．同体积、同密度的C2H4和N2，两种气体的分子数一定相等 C．28 g CO和22.4 L CO2中含有的碳原子数一定相等 D．配制450 mL 0.1 mol•L﹣1的NaOH溶液，用托盘天平称取NaOH固体1.8 g 【变式2】下列说法中，正确的是（　　） A．常温常压下，1mol CO2的体积约为22.4L B．1mol H2O的质量是18g/mol C．0.1mol/LKCl溶液中含有0.1mol K+ D．0.1gH2约含有6.02×1022个氢原子 【变式3】标准状况下，有：①6.72L CH4②7.2g H2O③1.204×1023个NH3分子，下列对这四种气体关系的描述不正确的是（　　） A．物质的量：③＜①＜② B．质量：③＜①＜② C．体积：③＜①＜② D．氢原子数：③＜②＜① 题型8 气体摩尔体积 解｜题｜知｜识 1、气体摩尔体积： （1）概念：单位物质的量的气体所占的体积． （2）符号：Vm． （3）单位：L/mol（L•mol﹣1）． （4）计算公式：气体摩尔体积（Vm）＝气体体积（V）/物质的量（n）． （5）标况下（0℃、101kPa）气体摩尔体积约为22.4L/mol，在25℃和101kPa条件下，气体摩尔体积约为24.5L/mol． 2、决定物质体积大小的因素： 1）决定物质体积大小的因素：①物质粒子数的多少；②物质粒子本身的大小；③物质粒子之间距离的大小． 2）决定气体体积大小的因素：气体分子间平均距离比分子直径大得多，因此，当气体的物质的量（粒子数）一定时，决定气体体积大小的主要因素是粒子间平均距离的大小． 3）影响气体分子间平均距离大小的因素：温度和压强．温度越高，体积越大；压强越大，体积越小．当温度和压强一定时，气体分子间的平均距离大小几乎是一个定值，故粒子数一定时，其体积是一定值． 总结规律：①相同条件下，相同物质的量的不同物质所占的体积：固体＜液体＜气体[水除外]．②相同条件下，相同物质的量的气体体积近似相等，而固体、液体却不相等． 3、物理量之间的关系：n＝m/M＝N/NA＝V/Vm． 【典例1】同温同压下，下列关于氢气和氧气的叙述中，正确的是（　　） ①等体积的氢气和氧气所含的分子数相等 ②氢分子间的平均距离和氧分子间的平均距离几乎是相等的 ③氢分子与氧分子大小相同 ④氢分子和氧分子本身的大小对于气体体积影响可以忽略不计 A．①②③ B．①②④ C．①④ D．②③ 【变式1】下列有关气体的说法正确的是（　　） A．在非标准状况下，气体的摩尔体积不可能是22.4L/mol B．1mol HCl气体溶于1LH2O中，所得溶液物质的量浓度为1mol/L C．在同温同容条件下，等质量的O2和SO2的压强比为2：1 D．在同温同压条件下，CO和CO2的密度比为11：7 【变式2】下列物理量的单位为“mol/L”的是（　　） A．物质的量 B．摩尔质量 C．物质的量浓度 D．气体摩尔体积 【变式3】现有下列四种因素：①温度和压强，②所含微粒数③微粒本身大小④微粒间的距离，其中对气体物质体积有显著影响的是（　　） A．只②③④ B．只①②④ C．只③④ D．①②③④全部 题型9 物质的量浓度 解｜题｜知｜识 1、物质的量浓度： （1）概念：溶质（用字母B表示）的物质的量浓度是指单位体积溶液中所含溶质B的物质的量，用符号cB表示． （2）单位：常用单位为mol/L． （3）计算公式：cB＝nB/V 注意：其中V指的是溶液的体积，而不是溶剂的体积． 2、溶液中溶质的质量分数与溶质的物质的量浓度的换算： （1）将溶质的质量分数换算成物质的量浓度时，首先要计算1L溶液中含溶质的质量，换算成相应物质的量，有时还需将溶液的质量换算成溶液的体积，最后才换算成溶质的物质的量浓度． （2）将溶质的物质的量浓度换算成溶质的质量分数时，首先要将溶质的物质的量换算成溶质的质量，有时还将溶液的体积换算成质量，然后换算成溶质的质量分数． n＝m/M＝V•ρ•w•1000/M c＝n/V c＝（V•ρ•w/M）/V＝V•ρ•w/MV [式中：ρ﹣溶液的密度，单位为g/mL或g/cm3，w﹣溶质的质量分数，M﹣溶质的摩尔质量，数值等于物质的式量]． 【典例1】下列溶液中氯离子物质的量最大的是（　　） A．300mL 0.05mol•L﹣1的FeCl3溶液 B．300mL 0.6mol•L﹣1的KClO溶液 C．200mL 0.1mol•L﹣1的CaCl2溶液 D．100mL 0.25mol•L﹣1的KCl溶液 【变式1】下列关于“100mL0.1mol/LNa2SO4溶液”的说法正确的是（　　） A．该溶液中n（Na+）＝0.02mol B．若取该溶液10mL，其中c（）＝0.4mol/L，c（）＝0.01mol/L C．配制该溶液时，将1.42gNa2SO4固体溶于100mL水中 D．配制该溶液时，使用未干燥的容量瓶会导致溶液浓度偏低 题型10 物质的量浓度的计算 解｜题｜知｜识 物质的量浓度： 溶质（用字母B表示）的物质的量浓度是指单位体积溶液中所含溶质B的物质的量，用符号cB表示，常用单位为mol/L． 公式（物质的量浓度概念的计算）：cB＝nB/V 物质的量浓度（mol/L）＝溶质的物质的量（mol）/溶液的体积（L） 注意：其中V指的是溶液的体积，而不是溶剂的体积． 溶液中溶质的质量分数与溶质的物质的量浓度的换算： 二者都表示溶液的组成，可以通过一定关系进行相互换算． 将溶质的质量分数换算成物质的量浓度时，首先要计算1L溶液中含溶质的质量，换算成相应物质的量，有时还需将溶液的质量换算成溶液的体积，最后才换算成溶质的物质的量浓度． 将溶质的物质的量浓度换算成溶质的质量分数时，首先要将溶质的物质的量换算成溶质的质量，有时还将溶液的体积换算成质量，然后换算成溶质的质量分数． n＝m/M＝V•ρ•w•1000/M c＝n/V c＝（V•ρ•w/M）/V＝V•ρ•w/MV [式中：ρ﹣溶液的密度，单位为g/mL或g/cm3 w﹣溶质的质量分数 M﹣溶质的摩尔质量，数值等于物质的式量 1000﹣指1000mL溶液 V﹣溶液体积]． 【典例1】将6.0mol•L﹣1H2SO4溶液由10mL稀释至200mL，再从中取出20mL，这20mL溶液的物质的量浓度是（　　） A．0.3mol•L﹣1 B．0.05mol•L﹣1 C．0.5mol•L﹣1 D．0.15mol•L﹣1 【变式1】向30.0mL硫酸铜溶液中加入过量铝粉，待充分反应后，再向其中加入2.00mol/L烧碱溶液，至沉淀不再减少，消耗烧碱溶液210mL，且收集到气体0.672L（标准状况）．据此计算： （1）加入铝粉的质量． （2）原硫酸铜溶液的物质的量浓度． 题型11 物质的量浓度的相关计算 解｜题｜知｜识 1、物质的量浓度： （1）概念：溶质（用字母B表示）的物质的量浓度是指单位体积溶液中所含溶质B的物质的量，用符号cB表示． （2）单位：常用单位为mol/L． （3）计算公式：cB＝nB/V 注意：其中V指的是溶液的体积，而不是溶剂的体积． 2、溶液中溶质的质量分数与溶质的物质的量浓度的换算： （1）将溶质的质量分数换算成物质的量浓度时，首先要计算1L溶液中含溶质的质量，换算成相应物质的量，有时还需将溶液的质量换算成溶液的体积，最后才换算成溶质的物质的量浓度． （2）将溶质的物质的量浓度换算成溶质的质量分数时，首先要将溶质的物质的量换算成溶质的质量，有时还将溶液的体积换算成质量，然后换算成溶质的质量分数． n＝m/M＝V•ρ•w•1000/M c＝n/V c＝（V•ρ•w/M）/V＝V•ρ•w/MV [式中：ρ﹣溶液的密度，单位为g/mL或g/cm3，w﹣溶质的质量分数，M﹣溶质的摩尔质量，数值等于物质的式量]． 【典例1】下列计算结果正确且合理的是（　　） A．0.5L、8mol/L浓盐酸与足量MnO2完全反应产生22.4L（标准状况下）Cl2 B．2H2S+SO2═3S↓+2H2O反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：2 C．将NO2和O2等体积混合充满一试管，倒置于水槽中，充分反应后，试管中剩余气体占试管容积的 D．标准状况下，用一充满NH3气体的干燥烧瓶做喷泉实验，当水充满整个烧瓶后（假设溶液不外溢），烧瓶内溶液的物质的量的浓度为 【变式1】用等体积的0.1mol/L的BaCl2溶液，可使相同体积的Fe2（SO4）3、Na2SO4、KAl（SO4）2三种溶液中的完全沉淀，则三种硫酸盐的物质的量浓度之比为（　　） A．3：2：3 B．3：1：2 C．2：6：3 D．1：1：1 【变式2】某同学将Na2SO4、NaNO3、KNO3三种固体溶于水配得溶液W，部分离子的物质的量浓度如图1所示。取200mL混合溶液加水稀释，测得c（K+）随溶液体积的变化如图2所示。下列说法错误的是（　　） A．c1＝1.0 B．X离子是，Y离子是 C．溶液W中NaNO3物质的量浓度为0.1mol•L﹣1 D．固体溶解时，Na2SO4、NaNO3、KNO3的物质的量之比为5：1：1 【变式3】下列关于物质的量浓度表述正确的是（　　） A．在标准状况下VL氨气溶于1L水中配成密度为ρg•cm﹣3的氨水，该氨水的物质的量浓度为 B．1.5mol/L的Fe2（SO4）3溶液中的物质的量浓度为1.5mol/L C．实验室需要配制100mL1.00mol/LNaCl溶液应用托盘天平准确称量食盐5.85g D．10g98%的硫酸（密度为1.84g•cm﹣3）与10mL18.4mol/L的硫酸浓度相同 题型12 物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用 解｜题｜知｜识 一、概念归纳 1、物质的量：表示物质所含微观粒子数目多少的物理量．符号：n；单位：mol． 2、摩尔：物质的量的单位．每1mol物质含有阿伏伽德罗常数个微观粒子．符号：mol． 3、阿伏伽德罗常数：实验测定12g12C中所含C原子的个数．符号：NA；单位：mol﹣1． 4、摩尔质量：1mol物质所具有的质量．符号：M；单位：g/mol． 5、气体摩尔体积：1mol气体所占有的体积．符号：Vm；单位：L/mol． 6、物质的量浓度：以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量．符号：c；单位：mol/L． 二、物理量之间的关系 【典例1】在标准状况下，将a L NH3完全溶于水得到V mL氨水，溶液的密度为ρ g•cm﹣3，溶质的质量分数为w，溶质的物质的量浓度为c mol•L﹣1．下列叙述正确的是（　　） ①w100% ②c； ③若上述溶液中再加入V mL水后，所得溶液的质量分数大于0.5w ④将50g上述溶液加入一定量的水稀释成0.5c mol•L﹣1，则加入水的体积应大于50mL。 A．①④ B．②③ C．①③ D．②④ 【变式1】（1）1.5NA个H3PO4的摩尔质量为 　 ，含氧原子的物质的量为 　 　 。 （2）amol H2SO4中含有b个氧原子，则阿伏加德罗常数可以表示为 　 （3）25.2gNa2RO3含Na+0.4mol，则Na2RO3的摩尔质量为 　 　 ，R的相对原子质量为 　 　 。含R的质量为1.6g的Na2RO3，其物质的量为 　 　 。 （4）相同条件下，比较下列物质中氢原子数目多少（填“＞”“＜”或“＝”）： ①4.9gH2SO4　　 3.6gH2O②1.6LCH4　　 2.4LH2 题型13 物质分子中的原子个数计算 解｜题｜知｜识 分子中含有的原子个数＝每种元素所含原子个数的总和。 【典例1】下列各物质所含原子数按由多到少顺序排列的是（　　） ①0.5molNH3 ②4gHe ③4℃时9mLH2O ④0.2molH3PO4 A．①④②③ B．④③②① C．②③④① D．①④③② 题型14 配制一定溶质质量分数溶液的方法 解｜题｜知｜识 配制一定溶质质量分数的溶液所需要的仪器：药匙、托盘天平、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒等 配制一定溶质质量分数的溶液操作步骤： 1、计算：计算出固体溶质的质量（g）和溶剂（一般为水）的体积（mL）； 2、称量：用天平称取固体溶质的质量（g）； 3、量取：用量筒量取溶剂（水）的体积（mL）； 4、溶解：将称取的固体放入烧杯中，并倒入量取的液体（一般为水）进行溶解。并用玻璃棒搅拌，加速溶解速度； 5、转移/装瓶：将烧杯中溶解好的溶液转移到指定的容器中，贴上标签（标签上注明溶液的名称与溶质的质量分数）； 【典例1】某次实验需要使用480mL1.0mol•L﹣1的NaOH溶液，回答下列有关配制该溶液的问题： （1）实验中需要用托盘天平称取 　 　 gNaOH，称量NaOH时，需要先称量小烧杯的质量，若称量小烧杯时，天平平衡后的状态如图所示，则小烧杯的质量是 　 　 g。 （2）将称取的NaOH放入烧杯中，加蒸馏水溶解后，待 　 　 ，再将溶解液沿 　 　 转移到容量瓶中。 （3）若定容时仰视刻度线，则所配溶液中c（NaOH） 　 　 （填“偏大”“偏小”或“无影响”）。若定容时不小心使液面超过刻度线，则应采取的措施是 　 　 。 （4）取正确操作时所配溶液20mL，能与10mLamol•L﹣1FeCl2溶液恰好完全反应，则a＝　 　 ，待反应后充分振荡，在空气中静置，当混合体系质量保持不变时，经过滤、洗涤、低温烘干后，最终可得到 　 g固体。 题型15 配制一定物质的量浓度的溶液 解｜题｜知｜识 配制一定物质的量浓度溶液的方法： 1、容量瓶： 1）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．常和移液管配合使用．以把某种物质分为若干等份．通常有25，50，100，250，500，1000mL等数种规格，实验中常用的是100和250mL的容量瓶． 2）注意事项： 1°容量瓶上标有：温度、容量、刻度线，使用时检验容量瓶容积与所要求的是否一致． 2°为检查瓶塞是否严密，不漏水． 3）具体操作： 在瓶中放水到标线附近，塞紧瓶塞，使其倒立2min，用干滤纸片沿瓶口缝处检查，看有无水珠渗出．如果不漏，再把塞子旋转180°，塞紧，倒置，试验这个方向有无渗漏． 这样做两次检查是必要的，因为有时瓶塞与瓶口，不是在任何位置都是密合的．密合用的瓶塞必须妥为保护，最好用绳把它系在瓶颈上，以防跌碎或与其他容量瓶搞混． 2、溶液配制： 1）实验仪器：容量瓶（应注明体积），烧杯，量筒，天平，玻璃棒，滴管 2）实验原理：c＝n/V 3）实验步骤： （1）计算：所称取固体的质量或所量取液体的体积． （2）称量：称量固体时要注意天平的精确程度，同样量取液体时，也要注意量筒和滴定管的精确程度．如托盘天平就不能称出5.85 g固体NaCl，量筒就不能量出5.25 mL液体的体积．因为他们的精确程度为0.1．建议使用电子天平． （3）溶解：一般在烧杯中进行，在溶解过程中有的有热效应，故还要冷却，这是因为容量瓶的容量、规格是受温度限制的，如果未冷却，会因为热胀效应而产生误差． （4）移液：转移液体时要用玻璃棒引流，且其下端一般应靠在容量瓶内壁的刻度线以下部位． （5）洗涤：用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，其目的是使溶质尽可能地转移到容量瓶中，以防产生误差． （6）定容：当向容量瓶中加水至刻度线1 cm～2 cm处时，再改用胶头滴管至刻度处． （7）摇匀：这时如果液面低于刻度线，不要再加水． （8）装瓶：容量瓶不能长时间盛放液体，应盛装在指定的试剂瓶中，并贴好标签． 【典例1】实验室安全意识是化学学科的基本素养。下列说法正确的是（　　） A．用新制氯水、NaBr溶液、NaI溶液探究同主族元素性质递变的实验中涉及的安全提醒标志有： B．用浓硫酸配制稀硫酸时，只要小心，无需佩戴橡胶手套 C．制备并检验氢气的可燃性（如上图） D．检验完后的废液，先倒入水槽，再用水冲入下水道 【变式1】配制100mL1.00mol•L﹣1NaOH溶液的操作如图所示。下列说法不正确的是（　　） A．操作1前称取NaOH的质量为4.00g B．操作2前NaOH溶液需恢复至室温 C．操作4若俯视刻度线定容，结果偏大 D．操作5后液面下降，需补充少量水至刻度线 【变式2】现需要240mL0.1mol/LCuSO4溶液，下列选项不正确的是（　　） A．需用托盘天平称量6.0g胆矾晶体 B．用托盘天平称量固体药品时，砝码生锈会使所配溶液浓度偏高 C．若所用胆矾晶体失去部分结晶水，则所配溶液浓度偏高 D．移液时有少量溶液测出会使所配溶液浓度偏低 【变式3】实验室将粗盐提纯并配制0.1000mol•L﹣1的NaCl溶液。下列仪器中不需要使用的（　　） A．分液漏斗 B．烧杯 C．酒精灯 D．蒸发皿 题型16 溶液中溶质的质量分数及相关计算 解｜题｜知｜识 1、溶质质量分数的概念： 1）定义：溶液中溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比． 2）注意事项： ①溶质的质量分数只表示溶质质量与溶液质量之比，并不代表具体的溶液质量和溶质质量． ②溶质的质量分数一般用百分数表示． ③溶质的质量分数计算式中溶质质量与溶液质量的单位必须统一． ④计算式中溶质质量是指被溶解的那部分溶质的质量，没有被溶解的那部分溶质质量不能计算在内． ⑤浓溶液中溶质的质量分数大，但不一定是饱和溶液，稀溶液中溶质的质量分数小，但不一定是不饱和溶液． ⑥饱和溶液的质量分数w＝S/（100+S）*100% 2、溶质质量分数相关计算： ①关于溶液稀释的计算： 因为溶液稀释前后，溶质的质量不变，所以若设浓溶液质量为A g，溶质的质量分数为a%，加水稀释成溶质的质量分数为b%的稀溶液B g，则Ag×a%＝Bg×b%（其中B＝A+m水） ②关于溶液增浓（无溶质析出）的计算 溶液增浓通常有几种情况： 1°向原溶液中添加溶质： 因为溶液增加溶质前后，溶剂的质量不变．增加溶质后，溶液中溶质的质量＝原溶液中溶质的质量+增加的溶质的质量，而溶液的质量＝原溶液的质量+增加的溶质的质量．所以，若设原溶液质量为A g，溶质的质量分数为a%，加溶质Bg后变成溶质的质量分数为b%的溶液，则Ag×a%+Bg＝（Ag+Bg）×b%． 2°将原溶液蒸发去部分溶剂： 因为溶液蒸发溶剂前后，溶质的质量不变．所以，若设原溶液质量为A g，溶质的质量分数为a%，蒸发Bg水后变成溶质的质量分数为b%的溶液，则：Ag×a%＝（Ag﹣Bg）×b%． 3°与浓溶液混合： 因为混合后的溶液的总质量等于两混合组分溶液的质量之和，混合后的溶液中溶质质量等于两混合组分的溶质质量之和．所以，设原溶液质量为 Ag，溶质的质量分数为a%，浓溶液质量为Bg，溶质的质量分数为b%，两溶液混合后得到溶质的质量分数为c%的溶液，则：Ag×a%+B g×b%＝（Ag+Bg）×c%． 【典例1】下列关于溶液的说法不正确的是（　　） A．溶液是一种均一、稳定的混合物 B．可以用溶解度判断某种物质在某种溶剂中的溶解能力 C．不饱和溶液变成饱和溶液后，溶质质量分数一定变大 D．两种溶质质量分数不同的食盐水会有不同的性质，从而有不同的应用 【变式1】将2.3g钠投放到97.7g水中，所得溶液中溶质的质量分数为（　　） A．2.3% B．小于2.3% C．4% D．大于4% 题型17 化学方程式的有关计算 解｜题｜知｜识 化学常用计算方法： 主要有：差量法、十字交叉法、平均法、守恒法、极值法、关系式法等． 一、差量法 在一定量溶剂的饱和溶液中，由于温度改变（升高或降低），使溶质的溶解度发生变化，从而造成溶质（或饱和溶液）质量的差量；每个物质均有固定的化学组成，任意两个物质的物理量之间均存在差量；同样，在一个封闭体系中进行的化学反应，尽管反应前后质量守恒，但物质的量、固液气各态物质质量、气体体积等会发生变化，形成差量．差量法就是根据这些差量值，列出比例式来求解的一种化学计算方法．常见的类型有：溶解度差、组成差、质量差、体积差、物质的量差等．在运用时要注意物质的状态相相同，差量物质的物理量单位要一致． 二、十字交叉法 凡能列出一个二元一次方程组来求解的命题，即二组分的平均值，均可用十字交叉法，此法把乘除运算转化为加减运算，给计算带来很大的方便． 十字交叉法的表达式推导如下：设A、B表示十字交叉法的两个分量，表示两个分量合成的平均量，xA、xB分别表示A和B占平均量的百分数，且xA+xB＝1，则有：A•xA+B•xB（xA+xB），化简得 三、平均法 对于含有平均含义的定量或半定量习题，利用平均原理这一技巧性方法，可省去复杂的计算，迅速地作出判断，巧妙地得出答案，对提高解题能力大有益处．平均法实际上是对十字交叉所含原理的进一步运用．解题时，常与十字交叉结合使用，达到速解之目的．原理如下： 若A＞B，且符合A•xA%+B•xB%，则必有AB，其中是A、B的相应平均值或式，xA、xB分别是A、B的份数． 四、守恒法 学反应中存在一系列守恒现象，如：质量守恒（含原子守恒、元素守恒）、电荷守恒、电子得失守恒、能量守恒等，利用这些守恒关系解题的方法叫做守恒法．电荷守恒即对任一电中性的体系，如化合物、混和物、溶液、胶体等，电荷的代数和为零，即正电荷总数和负电荷总数相等．电子得失守恒是指在发生氧化﹣还原反应时，氧化剂得到的电子数一定等于还原剂失去的电子数，无论是自发进行的氧化﹣还原反应还是以后将要学习的原电池或电解池均如此． 1、质量守恒 2、电荷守恒 3、得失电子守恒 五、极值法 “极值法”即“极端假设法”，是用数学方法解决化学问题的常用方法，一般解答有关混合物计算时采用．可分别假设原混合物是某一纯净物，进行计算，确定最大值、最小值，再进行分析、讨论、得出结论． 六、关系式法 化工生产中以及化学工作者进行科学研究时，往往涉及到多步反应：从原料到产品可能要经过若干步反应；测定某一物质的含量可能要经过若干步中间过程．对于多步反应体系，依据若干化学反应方程式，找出起始物质与最终物质的量的关系，并据此列比例式进行计算求解方法，称为“关系式”法．利用关系式法可以节省不必要的中间运算步骤，避免计算错误，并能迅速准确地获得结果．用关系式解题的关键是建立关系式，建立关系式的方法主要有：1、利用微粒守恒关系建立关系式，2、利用方程式中的化学计量数间的关系建立关系式，3、利用方程式的加合建立关系式． 【典例1】某烧杯中盛有100mL某溶液（含有Cu2+、Fe3+、Cl﹣），向溶液中缓慢加入铁粉，烧杯中固体质量与加入铁粉质量的关系如图。下列有关说法错误的是（　　） A．a点之前的反应为Fe+2Fe3+═3Fe2+ B．c点对应的烧杯中固体是混合物 C．原溶液中，n（Cl﹣）＝0.05mol D．原溶液中，c（Cu2+）＝0.12mol•L﹣1 【变式1】1.5mol过氧化钠与2mol碳酸氢钠固体混合后，在密闭容器中加热充分反应，排出气体物质后冷却，残留的固体物质是（　　） A．2mol Na2CO3 B．1.5mol Na2O2和1mol Na2CO3 C．2mol NaOH和1.5mol Na2CO3 D．1mol NaOH和2mol Na2CO3 【变式2】向含1mol NaOH的溶液中通入一定体积的CO2使其充分反应，再向所得溶液中逐滴滴加稀盐酸。测得产生CO2的物质的量随加入HCl的物质的量变化如图所示。则下列说法错误的是（　　） A．A点之前发生的离子反应为H++OH﹣＝H2O B．图中的b＝1.0 C．在D点对应的溶液中，K+、Ba2+、Ag+、不能大量共存 D．向氢氧化钠溶液中通入CO2的体积为8.96L 【变式3】向400mL0.1mol•L﹣1的FeSO4溶液中加入适量的NaOH溶液，使Fe2+恰好完全沉淀，过滤，小心加热沉淀，直到水分蒸干，再灼烧到质量不再变化。则此时所得红棕色固体的质量为（　　） A．3.2g B．2.82g C．1.6g D．1.44g 过 关 验 收 1．下列说法正确的是（　　） A．摩尔是七个基本物理量之一 B．1mol氢 C．摩尔是表示物质的数量单位 D．每摩尔物质都含有阿伏加德罗常数个指定微粒 2．NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（　　） A．常温常压下，14g乙烯和丙烯的混合物中的原子个数为3NA B．1mol中碳碳双键的数目为4NA C．标准状况下，11.2L正戊烷中sp3杂化的原子数为2.5NA D．1.5g甲基所含的电子数为NA 3．乙烯是植物激素，可以催熟果实。植物体内乙烯的生物合成反应为：2+O22C2H4+2HCN+2CO2+2H2O，阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是（　　） A．2.24LC2H4中σ键的数目为0.5NA B．0.1mol HCN中π电子的数目为0.3NA C．9gH2O中孤电子对的数目为0.5NA D．消耗1mol O2，产物中sp杂化C原子数目为4NA 4．同温、同压下，下列有关比较等质量的二氧化硫气体和二氧化碳气体的叙述中正确的是（　　） A．密度比为16：11 B．密度比为11：16 C．体积比为11：16 D．体积比为1：1 5．实验室需配制490mL0.1mol•L﹣1NaCl溶液，下列说法正确的是（　　） A．配制该溶液需用托盘天平称量2.93gNaCl B．在溶解、转移步骤中，玻璃棒分别起搅拌、引流作用 C．转移溶液前，容量瓶需用蒸馏水洗涤，残留少量水影响实验结果 D．定容时俯视容量瓶刻度线，会导致所配溶液浓度偏低 6．硫酸铜是一种杀菌剂，与石灰乳按一定比例混合可制备波尔多液。某硫酸铜溶液试剂瓶标签如图所示，回答下列问题： 试剂CuSO4溶液 溶质质量分数20% 密度1.2g.cm﹣3 （1）该CuSO4溶液的物质的量浓度为　 　 。 （2）某化学实验小组欲用胆矾（CuSO4•5H2O）配制100mL该浓度的CuSO4溶液，用于制备波尔多液。 ①中学化学常用仪器中的部分仪器如图所示，该实验需要用到的是　 　 （填字母标号），除量筒、玻璃棒、试剂瓶外，还需要的玻璃仪器有　 　 。 ②该实验需称量胆矾的质量为　 　 。 ③下列操作会使所配制的溶液浓度偏高的是　　 （填字母标号）。 A.称量胆矾时，所取药品局部有白斑 B.移液后直接加蒸馏水定容至刻度线 C.定容时俯视刻度线 D.摇匀后发现液面低于刻度线，继续滴加蒸馏水至刻度线 7．甲、乙、丙、丁四个烧杯中，依次分别放入2.3gNa、6.2gNa2O、7.8gNa2O2、4gNaOH，然后各加水100g，待完全溶解后，甲、乙、丙、丁四种溶液的溶质质量分数的关系是（　　） A．丁＜甲＜乙＝丙 B．甲＝丁＜乙＝丙 C．丁＜甲＜乙＜丙 D．甲＜乙＜丙＜丁 8．下列图像能正确反映对应变化关系的是（　　） A．图A：在空气中加热一定量的铜粉 B．图B：向一定量稀硫酸和硫酸铜的混合溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液 C．图C：分别向等质量、等质量分数的稀硫酸中，逐渐加入铁粉和锌粉 D．图D：电解水生成氢气和氧气 9．常温常压下，将NO2和O2的混合气体20mL充入一试管中，将试管倒立于水槽中，充分反应后，试管内还剩余5mL气体，则原混合气体中NO2与O2的体积比为（　　） A．2：3 B．3：2 C．1：19 D．19：1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二章 第三节 物质的量 内 容 导 航 题型1 物质的量的单位--摩尔 题型2 阿伏加德罗常数 题型3 阿伏加德罗定律及推论 题型4 摩尔质量 题型5 相对原子质量及其计算 题型6 相对分子质量及其计算 题型7 物质的量的相关计算 题型8 气体摩尔体积 题型9 物质的量浓度 题型10 物质的量浓度的计算 题型11 物质的量浓度的相关计算 题型12 物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用 题型13 物质分子中的原子个数计算 题型14 配制一定溶质质量分数溶液的方法 题型15 配制一定物质的量浓度的溶液 题型16 溶液中溶质的质量分数及相关计算 题型17 化学方程式的有关计算 考 点 演 练 题型1 物质的量的单位--摩尔 解｜题｜知｜识 物质的量是国际单位制中7个基本物理量之一（7个基本的物理量分别为：长度、质量、时间、电流强度、发光强度、温度、物质的量），它和“长度”，“质量”，“时间”等概念一样，是一个物理量的整体名词．其符号为n，单位为摩尔（mol），简称摩． 物质的量是表示物质所含微粒数（N）（如：分子，原子等）与阿伏加德罗常数（NA）之比，即n＝N/NA．它是把微观粒子与宏观可称量物质联系起来的一种物理量．其表示物质所含粒子数目的多少． 2、注意事项： 1）基本单元必须指明，基本单元可以是原子、分子、离子、电子、质子、中子等微粒，或它们的特定组合，但不能是宏观物质． 2）应该用化学式或规定的符号指明它们，而不能用中文名称． 【典例1】下列说法不正确的是（　　） A．物质的量是可以把物质的质量与微观粒子数联系起来的一个基本物理量 B．物质的量是国际上七个基本物理量之一 C．物质的量的单位是摩尔，用符号mol表示 D．1mol任何物质都含有约6.02×1023个原子 【答案】D 【解答】解：A．物质的量连接了物质的质量与微观粒子数，故A正确； B．物质的量是国际单位制七个基本物理量之一，故B正确； C．物质的量的单位是摩尔（mol），故C正确； D．1 mol物质含有约6.02×1023个粒子（如分子、原子等），但并非所有物质都由原子直接构成，且表述中“任何物质”不准确，故D错误； 故选：D。 【变式1】下列叙述错误的是（　　） ①摩尔是国际单位制中的七个基本物理量之一； ②1mol任何物质都含有约6.02×1023个原子； ③6.02×1023就是阿伏加德罗常数； ④碳原子的摩尔质量是12g； ⑤CO2的摩尔质量等于1mol CO2分子的质量； ⑥1mol CO2中含有1mol碳和2mol氧； ⑦0.012kg12C中含有12C的数目为1mol A．①②③ B．②③④ C．②③④⑥ D．全部 【答案】D 【解答】解：①摩尔不是物理量，是物质的量的单位，物质的量是国际单位制中的七个基本物理量之一，故①错误； ②物质不一定是由单个原子构成的，可能是由离子或多原子构成的，故②错误； ③阿伏加德罗常数约为6.02×1023mol﹣1，故③错误； ④碳原子的摩尔质量是12g/mol，故④错误； ⑤摩尔质量与质量是不同的概念，单位不同，故⑤错误； ⑥未指明粒子种类，1mol CO2中含有1mol碳原子和2mol氧原子，故⑥错误； ⑦0.012kg12C中含有12C物质的量为1mol，混淆数目与物质的量，数目为NA，故⑦错误； 故选：D。 【变式2】下列关于“物质的量”及其相关概念的说法，正确的是（　　） A．物质的量是描述物质质量的物理量，单位为“g” B．1mol任何微观粒子所含的粒子数均约为6.02×1023 C．1mol H2O的质量为18g•mol﹣1，其摩尔质量与相对分子质量数值相等 D．标准状况下，1mol任何物质的体积均约为22.4L 【答案】B 【解答】解：A．物质的量是描述微粒数目的物理量，单位为mol，不是质量，故A错误； B．1mol任何微观粒子所含的粒子数均约为6.02×1023，故B正确； C．摩尔质量的单位为g•mol﹣1，质量的单位为g，故C错误； D．标准状况下，1 mol气体的体积均约为22.4 L，故D错误； 故选：B。 【变式3】下列说法正确的是（　　） A．物质的量和摩尔是两个不同的物理量 B．摩尔是物质的量的单位，1摩尔任何物质约含有6.02×1023个原子 C．阿伏加德罗常数约为6.02×1023mol﹣1 D．2mol NaOH的摩尔质量为1mol NaOH的摩尔质量的两倍 【答案】C 【解答】解：A．物质的量是七个国际物理量之一，物质的量是表示含有一定数目粒子的集体，单位是摩尔，摩尔是物质的量的单位，不是物理量，故A错误； B．摩尔是物质的量的单位，使用摩尔时必须要指明是何种物质，如1mol氢气含有6.02×1023个H2分子，含有2×6.02×1023个H原子，故B错误； C．1mol任何粒子都含有阿伏加德罗常数个粒子，阿伏加德罗常数数值约为6.02×1023，故C正确； D．2mol NaOH和1 mol NaOH的摩尔质量相同，都为40g/mol，质量不同，故D错误； 故选：C。 题型2 阿伏加德罗常数 解｜题｜知｜识 1、阿伏伽德罗常数： （1）概念：阿伏伽德罗常数的定义值是指0.012kg 12C所含的原子数，约为6.02×1023，符号为NA．表示1mol任何粒子的数目。 （2）单位：mol﹣1。 2、阿伏伽德罗常数可用多种实验方法测得，到目前为止测得比较精确的数据是6.0221367×1023 mol﹣1。 【典例1】下列说法正确的是（设NA为阿伏加德罗常数的值）（　　） A．标准状况下，22.4L的溴乙烷含有NA个氯原子 B．乙醇、乙酸均能与水以任意比例互溶，二者均难溶于有机溶剂苯 C．14g乙烯中含有的共用电子对数目为3NA D．等物质的量的甲烷与氯气在光照下充分反应，生成的产物中一氯甲烷的物质的量最多 【答案】C 【解答】解：A．标准状况下溴乙烷为液体，无法使用Vm＝22.4L/mol，因此无法计算标准状况下22.4L的溴乙烷中含有氯原子的数目，故A错误； B．乙醇、乙酸均属于有机物，根据相似相溶原理，二者可溶于有机溶剂苯，故B错误； C．1个乙烯分子含有6对共用电子对，乙烯分子式为C2H4，14g乙烯的物质的量为0.5mol，因此14g乙烯含有的共用电子对数目为3NA，故C正确； D．甲烷与氯气在光照下的取代反应为连锁反应，每一步取代反应均会生成HCl，因此产物中HCl的物质的量最多，故D错误； 故选：C。 【变式1】设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　） A．1mol NH3溶于水，溶液中含氮微粒的数目为NA B．常温下，5.6g铁与足量的浓硝酸反应，转移的电子数为0.3NA C．含0.2mol H2SO4的浓硫酸和锌足量的反应，转移电子数为0.2NA D．标准状况下，22.4LSO2与SO3的混合物，含有硫原子的数目为NA 【答案】A 【解答】解：A．氨气溶于水后含氮微粒为NH3、NH3•H2O、，根据氮原子守恒，1 mol氨气溶于水后所有含氮微粒总物质的量为1 mol，数目为NA，故A正确； B．常温下铁遇浓硝酸发生钝化，无法计算5.6g铁与足量的浓硝酸反应转移电子数目，故B错误； C．浓硫酸与锌反应，初期生成SO2，反应为Zn+2H2SO4（浓）＝ZnSO4+SO2↑+2H2O，每消耗1 mol H2SO4转移1 mol电子；随着反应进行硫酸变稀，反应生成H2：Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑，每消耗1 mol H2SO4转移2 mol电子，故0.2 mol H2SO4完全反应转移电子数介于0.2NA和0.4NA之间，故C错误； D．标准状况下SO3为固体，无法使用Vm＝22.4L/mol，因此无法计算标准状况下22.4LSO2与SO3的混合物中含有硫原子的数目，故D错误； 故选：A。 【变式2】石灰氮（CaCN2）可用作土壤改良剂，可由以下反应制得：CaC2+N2CaCN2+C。NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是（　　） A．该反应可以实现氮的固定 B．12g金刚石含有的共价键数目为2NA C．1mol含有的σ键数目为NA D．消耗标准状况下22.4LN2时，转移的电子数为6NA 【答案】C 【解答】解：A．氮的固定是将游离态氮转化为化合态氮的过程，该反应中N2（游离态）转化为CaCN2中的化合态氮，属于氮的固定，故A正确； B．金刚石中每个C原子形成4个C﹣C共价键，每个共价键被2个C原子共用，12 g金刚石的物质的量为1 mol，因此12g金刚石含有的共价键数目为2NA，故B正确； C．与CO2为等电子体，结构为直线形[N＝C＝N]2﹣，每个双键含1个σ键，因此1 mol 含σ键数目为2NA，故C错误； D．标准状况下22.4 L N2的物质的量为1mol，反应中N元素从0价降低为﹣3价，1 mol N2参与反应得到2×3mol＝6mol电子，转移电子数为6NA，故D正确； 故选：C。 【变式3】若NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是（　　） A．60gSiO2中含有的σ键数目为4NA B．1mol CaC2中含有的阴离子数目为2NA C．1mol﹣OH中含有的质子数、电子数分别为9NA、10NA D．1mol[Ti（NH3）5Cl]Cl2中含有的σ键数目为20NA 【答案】A 【解答】解：A．60gSiO2的物质的量为1mol，SiO2为共价晶体，每个Si原子与4个O原子形成4个Si﹣O σ键，故1mol SiO2含σ键数目为4NA，故A正确； B．CaC2由Ca2+和构成，因此1mol CaC2含阴离子数目为NA，故B错误； C．﹣OH是中性基团，1个﹣OH含9个质子、9个电子，故1mol﹣OH含质子数9NA、电子数9NA，故C错误； D．1个[Ti（NH3）5Cl]2+中含有21个σ键，因此1mol该配合物含σ键数目为21NA，故D错误； 故选：A。 题型3 阿伏加德罗定律及推论 解｜题｜知｜识 1、阿伏伽德罗定律： 同温同压下，体积相同的任何气体都含有相同的分子数即阿伏加德罗定律。 2、阿伏伽德罗定律推论： 我们可以利用阿伏加德罗定律以及物质的量与分子数目、摩尔质量之间的关系得到以下有用的推论： （1）同温同压时：①V1：V2＝n1：n2＝N1：N2 ②ρ1：ρ2＝M1：M2 ③同质量时：V1：V2＝M2：M1 （2）同温同体积时：④P1：P2＝n1：n2＝N1：N2 ⑤同质量时：P1：P2＝M2：M1 （3）同温同压同体积时：⑥ρ1：ρ2＝M1：M2＝m1：m2 【典例1】在一个总容积固定的恒温容器中，有两个可左右滑动的密封隔板，在A、B、C内分别充入等质量的X、CO2、Y三种气体，当隔板静止时，A、B、C的体积比为1：2：1。下列说法不正确的是（　　） A．物质的量：n（X）：n（CO2）：n（Y）＝1：2：1 B．密度：ρ（X）：ρ（Y）＝1：1 C．摩尔质量：M（X）：M（CO2）：M（Y）＝2：1：2 D．抽走隔板后，所得混合气体的平均摩尔质量为56g/mol 【答案】D 【解答】解：A．同温同压，气体体积比等于物质的量比，故n（X）：n（CO2）：n（Y）＝1：2：1，故A正确； B．等质量条件下，气体的密度与体积成反比，ρ（X）：ρ（Y）＝1：1，故B正确； C．同温同压，n（X）：n（CO2）：n（Y）＝1：2：1，等质量下，摩尔质量与物质的量成反比，故：M（X）：M（CO2）：M（Y）＝2：1：2，故C正确； D．设三种气体的质量分别为44 g，n（X）：n（CO2）：n（Y）＝1：2：1，则n（X）＝n（Y）＝0.5mol，气体的总物质的量为：2mol，抽走隔板后，混合气体的平均摩尔质量为：，故D错误； 故选：D。 【变式1】容积相同的A、B两个密闭容器，A中充满CO，B中充满混合气体CH4和CO2，同温同压下测得两容器中气体密度相同，下列叙述错误的是（　　） A．容器A中CO的密度是同温同压下H2密度的14倍 B．容器B中CH4和CO2的物质的量之比为3：4 C．容器A和B中C原子数相等 D．容器B中H和O的物质的量之比是8：3 【答案】B 【解答】解：A．同温同压下，密度比等于摩尔质量比：，故A正确； B．同温同压下，两容器容积相同，密度相同⇒两容器中气体的质量相同，同温同压下，相同容积的气体物质的量相同，假设A中气体是1 mol，则B中气体物质的量也是1 mol，设CH4物质的量为n1、CO2物质的量为n2，列方程组：，、，容器B中CH4和CO2的物质的量之比为4：3，故B错误； C．两容器气体物质的量相同，根据碳守恒可知，碳原子物质的量相同，即容器A和B中C原子数相等，故C正确； D．B中H的物质的量 、B中O的物质的量 ；H：O＝16：6＝8：3，故D正确； 故选：B。 【变式2】某化学兴趣小组对不同气体进行压强、体积关系测试。如图为两个相同的体积可变的密闭容器甲和乙，分别充入O2（g）和N2（g），活塞厚度忽略不计。下列说法错误的是（　　） A．初始状态下，O2与N2的密度之比为8：7 B．操作①后，甲中气体压强为2p0，分子间平均距离减小 C．操作②前后，气体的摩尔体积不变 D．在相同温度下，若将等质量的O2和N2分别充入两个容积相同的密闭容器中，则两容器中压强之比为p（O2）：p（N2）＝7：8 【答案】C 【解答】解：A．开始时，二者的温度和压强相同，则气体摩尔体积相等，根据ρ知，二者的密度之比等于其摩尔质量之比，O2与N2的密度之比32g/mol：28g/mol＝8：7，故A正确； B．操作①后，甲中气体压强为2p0，气体体积变为原来的一半，气体总分子数不变，则分子间平均距离减小，故B正确； C．操作②气体的体积变为原来的二倍，压强变为原来的一半，气体的物质的量不变，则气体的摩尔体积为原来的2倍，故C错误； D．同温同体积相同质量的O2、N2，压强与气体的摩尔质量成反比，故压强之比p（O2）：p（N2）＝28g/mol：32g/mol＝7：8，故D正确； 故选：C。 【变式3】如图所示，气缸的总体积一定，内部被活塞隔成Ⅰ、Ⅱ两部分，活塞可以自由移动，也可以固定。25℃时向Ⅰ中充入64gSO2，Ⅱ中充入64gO2，下列说法正确的是（　　） A．当活塞不再移动时，Ⅰ、Ⅱ两部分体积比为2：1 B．当活塞不再移动时，Ⅰ、Ⅱ两部分密度比为1：2 C．当活塞固定在气缸中间，Ⅰ、Ⅱ两部分压强比为1：2 D．当活塞固定在气缸中间，Ⅰ、Ⅱ两部分原子个数比为4：3 【答案】C 【解答】解：A．在同温同压条件下，气体的体积之比等于物质的量之比，故当活塞不再移动时，Ⅰ、Ⅱ两部分体积比，V（SO2）：V（O2）＝1：2，故A错误； B．当活塞不再移动时，Ⅰ、Ⅱ两部分压强相同，同温同压条件下，，则气体密度之比等于它们的相对分子质量之比，则ρ（SO2）：ρ（O2）＝64：32＝2：1，故B错误； C．当活塞固定在气缸中间，二者体积相同，同温同容条件下，气体的压强与物质的量成正比，即P（SO2）：P（O2）＝1：2，故C正确； D．由于在1个SO2分子中含有3个原子，在1个O2分子中含有2个原子，故二者含有的原子个数比为N（SO2）：N（O2）＝（1×3）：（2×2）＝3：4，故D错误； 故选：C。 题型4 摩尔质量 解｜题｜知｜识 1、摩尔质量的概念 单位物质的量的物质所具有的质量，称为摩尔质量，用符号M表示．（摩尔质量＝式量，单位不同，数字相同）在数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量．摩尔质量的单位为g/mol． 2、物质的量（n）、物质的质量（m）和物质的摩尔质量（M）之间存在着下式所表示的关系：n＝m/M． 【典例1】下列叙述中正确的是（　　） A．硫酸的摩尔质量是98g B．1mol Mg的质量数值上等于镁的摩尔质量 C．Fe2+与Fe3+的摩尔质量不相同 D．铁的摩尔质量就是铁原子的相对原子质量 【答案】B 【解答】解：A、摩尔质量的单位是g/mol，所以硫酸的摩尔质量是98g/mol，故A错误； B、摩尔质量是指单位物质的量的物质所具有的质量，所以1mol Mg的质量数值上等于镁的摩尔质量，故B正确； C、Fe2+与Fe3+的摩尔质量相同，都是56g/mol，故C错误； D、铁的相对分子质量是56，铁的摩尔质量是56g/mol；所以摩尔质量在数值上等于相对原子质量，故D错误。 故选：B。 【变式1】已知12.3gA与4.6gB恰好完全反应生成了3.2gC、4.5gD和0.2mol E，则E的摩尔质量是（　　） A．46 B．46g/mol C．64g/mol D．64 【答案】B 【解答】解：根据质量守恒，12.3gA与4.6gB恰好完全反应生成了3.2gC、4.5gD和0.2mol E，则E的质量为（12.3+4.6﹣3.2﹣4.5）g＝9.2g，所以E的摩尔质量为46g/mol，故B正确， 故选：B。 【变式2】中国药学家屠呦呦因发现青蒿素，开创了治疗疟疾的新方法，荣获诺贝尔奖。已知青蒿素的分子式为C15H22O5。下列有关说法正确的是 （　　） A．1mol青蒿素中含11mol H2 B．青蒿素中C、H、O的质量之比为15：22：5 C．1mol青蒿素的体积约为22.4L D．青蒿素的摩尔质量为282g•mol﹣1 【答案】D 【解答】解：A.青蒿素中不含氢气，1mol青蒿素中含22molH原子，故A错误； B.青蒿素的为C15H22O5，C、H、O的质量之比为（15×12）：（22×1）：（5×16）＝90：11：40，故B错误； C.标况下，青蒿素不是气体，不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量，故C错误； D.当以g/mol为单位时，一种物质的摩尔质量在数值上等于其相对分子质量，故青蒿素的摩尔质量为282g•mol﹣1，故D正确。 故选：D。 题型5 相对原子质量及其计算 解｜题｜知｜识 1、相对原子质量的定义： 以一种C﹣12原子质量的1/12作为标准，其他原子的质量跟它的比值，就是这种原子的相对原子质量． 相对原子质量， 注意：1）相对原子质量不是原子的实际质量，是一个比值；2）相对原子质量的单位是“1”． 2、化合物的相对分子质量计算： 化合物的相对分子质量＝各原子相对原子质量之和． 【典例1】将mg某二价金属氯化物溶于水中配成V L溶液，从中取出一半，再加水稀释到VL，此时Cl﹣的物质的量浓度为cmol▪L﹣1，则此氯化物中金属原子的相对原子质量为（　　） A．34 B．71 C．71 D．34 【答案】C 【解答】解：且设该金属原子的相对原子质量为x，mg某二价金属氯化物溶于水中配成V L溶液，从中取出一半，再加水稀释到VL，此时Cl﹣的物质的量浓度为cmol▪L﹣1，则2＝cmol/L，解得x71， 故选：C。 【变式1】已知3.01×1023个X2气体分子的质量为16g，则X的相对原子质量是（　　） A．16 B．32 C．64g/mol D．32g/mol 【答案】A 【解答】解：3.01×1023个X气体分子物质的量0.5mol； 分子的质量为16g物质的量 则0.5mol； M＝32g/mol 而由于X2为双原子分子，故X的相对原子质量为16。 故选：A。 【变式2】设一个12C原子的质量为ag，一个R原子的质量为bg，阿伏加德罗常数为NAmol﹣1，则R的相对原子质量可以表示为（　　） A． B． C．bNA D．aNA 【答案】C 【解答】解：A.B.根据相对原子质量的定义可得：Ar（R），故A、B均错误； C.根据摩尔质量的定义，M（R）＝bg•NAmol﹣1＝bNAg•mol﹣1，Ar（R）＝bNA，故C正确， D.一个12C原子的质量为ag，aNA是碳原子的相对原子质量，故D错误。 故选：C。 题型6 相对分子质量及其计算 解｜题｜知｜识 1、相对原子质量的定义： 以一种C﹣12原子质量的1/12作为标准，其他原子的质量跟它的比值，就是这种原子的相对原子质量． 相对原子质量， 注意：1）相对原子质量不是原子的实际质量，是一个比值；2）相对原子质量的单位是“1”． 2、化合物的相对分子质量计算： 化合物的相对分子质量＝各原子相对原子质量之和． 【典例1】已知氢元素有1H、2H、3H三种同位素，氯元素有35Cl、37Cl两种同位素．由这五种微粒构成的HCl分子中，其相对分子质量可能有（　　） A．1种 B．5种 C．6种 D．7种 【答案】B 【解答】解：H的核素有3种，氯的核素有2种，所以HCl的种类＝C31×C21＝6种，但11H1737Cl和13H1735Cl的相对分子质量相同，所以HCl分子的相对分子质量数值可能有5种， 故选：B。 【变式1】已知反应 3X+Y＝2Z+W 中，Z 和 W 的摩尔质量之比为 21：10，当 6.9 g X 与足 量 Y 反应，生成1.5 g W．则 Y 和 W 的相对分子质量之比为（　　） A．16：9 B．3：5 C．9：5 D．46：9 【答案】B 【解答】解：应为根据已知条件：Z和W的相对分子质量之比为21：10，则依据方程式Z与W质量之比为：2Z：W＝2×21：10，设生成Z质量为ag，则：a：1.5＝42：10， a＝6.3g， 根据质量守恒定律可得Y的质量＝1.5g+6.3g﹣6.9g＝0.9g； 设Y与W相对分子质量分别为M（Y）和M（W），依据方程式可知二者物质的量之比为：1：1，即：：1：1，解得：M（Y）：M（W）＝3：5， 故选：B。 题型7 物质的量的相关计算 解｜题｜知｜识 一、概念归纳 1、物质的量：表示物质所含微观粒子数目多少的物理量．符号：n；单位：mol． 2、摩尔：物质的量的单位．每1mol物质含有阿伏伽德罗常数个微观粒子．符号：mol． 3、阿伏伽德罗常数：实验测定12g12C中所含C原子的个数．符号：NA；单位：mol﹣1． 4、摩尔质量：1mol物质所具有的质量．符号：M；单位：g/mol． 5、气体摩尔体积：1mol气体所占有的体积．符号：Vm；单位：L/mol． 6、物质的量浓度：以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量．符号：c；单位：mol/L． 二、物理量之间的关系 【典例1】假设R元素无同位素，元素R原子的质量数为A，Rm﹣的核外电子数为x，则WgRm﹣所含中子的物质的量为（　　） A．（A﹣x+m）mol B．（A﹣x﹣m）mol C． （A﹣x+m）mol D．（A﹣x﹣m）mol 【答案】C 【解答】解：R原子的质子数为x﹣m，中子数为A﹣x+m，Wg Rm﹣的物质的量n，Wg Rm﹣所含中子的物质的量为mol， 故选：C。 【变式1】下列有关叙述正确的是（　　） A．现有CO、CO2、O3三种气体，它们都含有1 mol O，则三种气体的物质的量之比为3：2：1 B．同体积、同密度的C2H4和N2，两种气体的分子数一定相等 C．28 g CO和22.4 L CO2中含有的碳原子数一定相等 D．配制450 mL 0.1 mol•L﹣1的NaOH溶液，用托盘天平称取NaOH固体1.8 g 【答案】B 【解答】解：A．CO、CO2、O3三种气体，它们含有的氧原子个数之比为1：2：3，则氧原子的物质的量相同，设都为1mol，则n（CO）＝1mol，n（CO2）mol，n（O3）mol，则这三种气体的物质的量之比为1：：6：3：2，故A错误； B．同体积、同密度的C2H4和N2，依据m＝ρV可知二者具有相同质量，二者摩尔质量相等，则依据可知二者含有分子数相等，故B正确； C．气体状况未知，无法计算二氧化碳物质的量，故C错误； D．配制450 mL 0.1 mol•L﹣1的NaOH溶液，应选择500mL容量瓶，需要氢氧化钠质量为0.5L×0.1mol/L×40g/mol＝2.0g，故D错误； 故选：B。 【变式2】下列说法中，正确的是（　　） A．常温常压下，1mol CO2的体积约为22.4L B．1mol H2O的质量是18g/mol C．0.1mol/LKCl溶液中含有0.1mol K+ D．0.1gH2约含有6.02×1022个氢原子 【答案】D 【解答】解：A．标准状况下气体摩尔体积为22.4L/mol，则常温常压下气体摩尔体积大于22.4L/mol，常温常压下1mol CO2的体积大于22.4L，故A错误； B．H2O的摩尔质量是18g/mol，1mol H2O的质量是18g，故B错误； C．溶液中K+浓度为0.1mol/L，但溶液的体积未知，不能计算K+离子物质的量，故C错误； D．氢原子质量等于氢气的质量，则n（H）0.1mol，则氢原子数目为0.1mol×6.02×1023mol﹣1＝6.02×1022，故D正确； 故选：D。 【变式3】标准状况下，有：①6.72L CH4②7.2g H2O③1.204×1023个NH3分子，下列对这四种气体关系的描述不正确的是（　　） A．物质的量：③＜①＜② B．质量：③＜①＜② C．体积：③＜①＜② D．氢原子数：③＜②＜① 【答案】C 【解答】解：A．①n（CH4）0.3mol，②n（H2O）0.4mol，③n（NH3）0.2mol，则物质的量：③＜①＜②，故A正确； B．①m（CH4）＝0.3mol×16g/mol＝4.8g，②m（H2O）＝7.2g，③n（NH3）＝0.2mol×17g/mol＝3.4g，则质量：③＜①＜②，故B正确； C．①n（CH4）＝0.3molg，②n（H2O）＝0.4mol，③n（NH3）＝0.2mol，根据V＝nVm可知，相同条件下，气体的物质的量越大占有的体积越大，则V（CH4）＞V（NH3），标准状况下水不是气体，物质的量相差不大，水的体积最小，则体积：②＜③＜①，故C错误； D．①n（H）＝4n（CH4）＝0.3mol×4＝1.2mol，②n（H）＝2n（H2O）＝2×0.4mol＝0.8molg，③n（H）＝3n（NH3）＝0.2mol×3＝0.6mol，则氢原子数目：③＜②＜①，故D正确； 故选：C。 题型8 气体摩尔体积 解｜题｜知｜识 1、气体摩尔体积： （1）概念：单位物质的量的气体所占的体积． （2）符号：Vm． （3）单位：L/mol（L•mol﹣1）． （4）计算公式：气体摩尔体积（Vm）＝气体体积（V）/物质的量（n）． （5）标况下（0℃、101kPa）气体摩尔体积约为22.4L/mol，在25℃和101kPa条件下，气体摩尔体积约为24.5L/mol． 2、决定物质体积大小的因素： 1）决定物质体积大小的因素：①物质粒子数的多少；②物质粒子本身的大小；③物质粒子之间距离的大小． 2）决定气体体积大小的因素：气体分子间平均距离比分子直径大得多，因此，当气体的物质的量（粒子数）一定时，决定气体体积大小的主要因素是粒子间平均距离的大小． 3）影响气体分子间平均距离大小的因素：温度和压强．温度越高，体积越大；压强越大，体积越小．当温度和压强一定时，气体分子间的平均距离大小几乎是一个定值，故粒子数一定时，其体积是一定值． 总结规律：①相同条件下，相同物质的量的不同物质所占的体积：固体＜液体＜气体[水除外]．②相同条件下，相同物质的量的气体体积近似相等，而固体、液体却不相等． 3、物理量之间的关系：n＝m/M＝N/NA＝V/Vm． 【典例1】同温同压下，下列关于氢气和氧气的叙述中，正确的是（　　） ①等体积的氢气和氧气所含的分子数相等 ②氢分子间的平均距离和氧分子间的平均距离几乎是相等的 ③氢分子与氧分子大小相同 ④氢分子和氧分子本身的大小对于气体体积影响可以忽略不计 A．①②③ B．①②④ C．①④ D．②③ 【答案】B 【解答】解：①依据阿伏加德罗定律可知，同温同压条件下，相同体积的任何气体具有相同的分子数，故正确； ②分子直径远远小于分子之间距离，相同条件下，气体摩尔体积相等，所以氢分子间的平均距离和氯分子间的平均距离几乎是相等的，故正确； ③原子电子层数越多其原子半径越大，原子半径越大其分子半径越大，H原子半径小于Cl原子半径，所以氢气分子需要氯气分子直径，故错误； ④分子直径远远小于分子之间距离，所以分子直径大小不影响气体体积大小，则氢分子和氯分子本身的大小对于气体体积影响可以忽略不计，故正确； 故选：B。 【变式1】下列有关气体的说法正确的是（　　） A．在非标准状况下，气体的摩尔体积不可能是22.4L/mol B．1mol HCl气体溶于1LH2O中，所得溶液物质的量浓度为1mol/L C．在同温同容条件下，等质量的O2和SO2的压强比为2：1 D．在同温同压条件下，CO和CO2的密度比为11：7 【答案】C 【解答】解：A．根据PV＝nRT可知，并不是只有在标准状况下Vm＝22.4L/mol，Vm取决于温度和压强的大小，故A错误； B．1mol HCl气体溶于1LH2O中，溶液体积不是1L，所得溶液物质的量浓度不是1mol/L，故B错误； C．同温、同体积的条件下，等质量的O2和SO2的压强之比为：：2：1，故C正确； D．同温同压条件下气体密度之比等于摩尔质量之比。所以同温同压条件下CO与CO2的密度之比＝28：44＝7：11，故D错误； 故选：C。 【变式2】下列物理量的单位为“mol/L”的是（　　） A．物质的量 B．摩尔质量 C．物质的量浓度 D．气体摩尔体积 【答案】C 【解答】解：物质的量浓度的单位为mol/L，故C正确， 故选：C。 【变式3】现有下列四种因素：①温度和压强，②所含微粒数③微粒本身大小④微粒间的距离，其中对气体物质体积有显著影响的是（　　） A．只②③④ B．只①②④ C．只③④ D．①②③④全部 【答案】B 【解答】解：对于气体来说，温度和压强不同，气体分子之间的距离不同，而微粒本身大小远小于微粒间的距离，则微粒本身大小可忽略不计，微粒数目越多，则体积越大，所以影响气体体积的因素主要有：温度和压强、所含微粒数以及微粒间的距离， 故选：B。 题型9 物质的量浓度 解｜题｜知｜识 1、物质的量浓度： （1）概念：溶质（用字母B表示）的物质的量浓度是指单位体积溶液中所含溶质B的物质的量，用符号cB表示． （2）单位：常用单位为mol/L． （3）计算公式：cB＝nB/V 注意：其中V指的是溶液的体积，而不是溶剂的体积． 2、溶液中溶质的质量分数与溶质的物质的量浓度的换算： （1）将溶质的质量分数换算成物质的量浓度时，首先要计算1L溶液中含溶质的质量，换算成相应物质的量，有时还需将溶液的质量换算成溶液的体积，最后才换算成溶质的物质的量浓度． （2）将溶质的物质的量浓度换算成溶质的质量分数时，首先要将溶质的物质的量换算成溶质的质量，有时还将溶液的体积换算成质量，然后换算成溶质的质量分数． n＝m/M＝V•ρ•w•1000/M c＝n/V c＝（V•ρ•w/M）/V＝V•ρ•w/MV [式中：ρ﹣溶液的密度，单位为g/mL或g/cm3，w﹣溶质的质量分数，M﹣溶质的摩尔质量，数值等于物质的式量]． 【典例1】下列溶液中氯离子物质的量最大的是（　　） A．300mL 0.05mol•L﹣1的FeCl3溶液 B．300mL 0.6mol•L﹣1的KClO溶液 C．200mL 0.1mol•L﹣1的CaCl2溶液 D．100mL 0.25mol•L﹣1的KCl溶液 【答案】A 【解答】解：A．300 mL 0.05 mol/L的FeCl3溶液中，Cl﹣物质的量为0.05×3×0.3＝0.045 mol； B．KClO溶液中，ClO﹣不会解离出Cl﹣； C．200 mL 0.1 mol/L的CaCl2溶液中，Cl﹣物质的量为0.1×2×0.2＝0.04 mol； D．100 mL 0.25 mol/L的KCl溶液中，Cl﹣物质的量为0.25×1×0.1＝0.025 mol； 氯离子物质的量最大A，故A正确； 故选：A。 【变式1】下列关于“100mL0.1mol/LNa2SO4溶液”的说法正确的是（　　） A．该溶液中n（Na+）＝0.02mol B．若取该溶液10mL，其中c（）＝0.4mol/L，c（）＝0.01mol/L C．配制该溶液时，将1.42gNa2SO4固体溶于100mL水中 D．配制该溶液时，使用未干燥的容量瓶会导致溶液浓度偏低 【答案】A 【解答】解：A．100mL0.1mol/LNa2SO4溶液中n（Na+）＝0.1mol/L×0.1L×2＝0.02mol，故A正确； B．溶液具有均一性，若取该溶液10mL，其中，故B错误； C．配制该溶液时，称取固体的质量＝0.1mol/L×0.1L×142g/mol＝1.42gNa2SO4固体，用100mL容量瓶配制为100mL溶液，不能直接溶于100mL水，故C错误； D．定容需要加入蒸馏水，配制该溶液时，使用未干燥的容量瓶对所配溶液浓度无影响，故D错误； 故选：A。 题型10 物质的量浓度的计算 解｜题｜知｜识 物质的量浓度： 溶质（用字母B表示）的物质的量浓度是指单位体积溶液中所含溶质B的物质的量，用符号cB表示，常用单位为mol/L． 公式（物质的量浓度概念的计算）：cB＝nB/V 物质的量浓度（mol/L）＝溶质的物质的量（mol）/溶液的体积（L） 注意：其中V指的是溶液的体积，而不是溶剂的体积． 溶液中溶质的质量分数与溶质的物质的量浓度的换算： 二者都表示溶液的组成，可以通过一定关系进行相互换算． 将溶质的质量分数换算成物质的量浓度时，首先要计算1L溶液中含溶质的质量，换算成相应物质的量，有时还需将溶液的质量换算成溶液的体积，最后才换算成溶质的物质的量浓度． 将溶质的物质的量浓度换算成溶质的质量分数时，首先要将溶质的物质的量换算成溶质的质量，有时还将溶液的体积换算成质量，然后换算成溶质的质量分数． n＝m/M＝V•ρ•w•1000/M c＝n/V c＝（V•ρ•w/M）/V＝V•ρ•w/MV [式中：ρ﹣溶液的密度，单位为g/mL或g/cm3 w﹣溶质的质量分数 M﹣溶质的摩尔质量，数值等于物质的式量 1000﹣指1000mL溶液 V﹣溶液体积]． 【典例1】将6.0mol•L﹣1H2SO4溶液由10mL稀释至200mL，再从中取出20mL，这20mL溶液的物质的量浓度是（　　） A．0.3mol•L﹣1 B．0.05mol•L﹣1 C．0.5mol•L﹣1 D．0.15mol•L﹣1 【答案】A 【解答】解：溶液稀释过程中溶质的物质的量不变，设稀释后溶液的物质的量浓度为c，则有：6.0mol/L×0.01mL＝0.2L×c，解得c＝0.3mol/L，溶液具有均一性，浓度与体积无关，所以从中取出20mL溶液的物质的量浓度0.3mol/L， 故选：A。 【变式1】向30.0mL硫酸铜溶液中加入过量铝粉，待充分反应后，再向其中加入2.00mol/L烧碱溶液，至沉淀不再减少，消耗烧碱溶液210mL，且收集到气体0.672L（标准状况）．据此计算： （1）加入铝粉的质量． （2）原硫酸铜溶液的物质的量浓度． 【答案】见试题解答内容 【解答】解：发生反应的离子方程式为 3Cu2++2Al＝3Cu+2Al3+ …①Al3++4OH﹣＝AlO2﹣+2H2O …② 2Al+2OH﹣+2H2O＝2AlO2﹣+3H2↑…③ 由题可知n（H2）0.03mol， 则反应③消耗的n（NaOH）＝0.0200mol，n（Al）＝0.0200mol， 反应②消耗的n（NaOH）＝2.00mol•L﹣1×0.210L﹣0.0200mol＝0.400mol， 则反应①消耗的n（Al）＝0.100mol，n（Cu2+）＝0.150mol 故加入铝粉的质量为 m（Al）＝（0.100mol+0.0200mol）×27.0g•mol﹣1＝3.24g， 硫酸铜溶液的浓度为c（CuSO4）5mol/L， 答：（1）加入铝粉的质量为3.24g； （2）原硫酸铜溶液的物质的量浓度为5mol/L． 题型11 物质的量浓度的相关计算 解｜题｜知｜识 1、物质的量浓度： （1）概念：溶质（用字母B表示）的物质的量浓度是指单位体积溶液中所含溶质B的物质的量，用符号cB表示． （2）单位：常用单位为mol/L． （3）计算公式：cB＝nB/V 注意：其中V指的是溶液的体积，而不是溶剂的体积． 2、溶液中溶质的质量分数与溶质的物质的量浓度的换算： （1）将溶质的质量分数换算成物质的量浓度时，首先要计算1L溶液中含溶质的质量，换算成相应物质的量，有时还需将溶液的质量换算成溶液的体积，最后才换算成溶质的物质的量浓度． （2）将溶质的物质的量浓度换算成溶质的质量分数时，首先要将溶质的物质的量换算成溶质的质量，有时还将溶液的体积换算成质量，然后换算成溶质的质量分数． n＝m/M＝V•ρ•w•1000/M c＝n/V c＝（V•ρ•w/M）/V＝V•ρ•w/MV [式中：ρ﹣溶液的密度，单位为g/mL或g/cm3，w﹣溶质的质量分数，M﹣溶质的摩尔质量，数值等于物质的式量]． 【典例1】下列计算结果正确且合理的是（　　） A．0.5L、8mol/L浓盐酸与足量MnO2完全反应产生22.4L（标准状况下）Cl2 B．2H2S+SO2═3S↓+2H2O反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：2 C．将NO2和O2等体积混合充满一试管，倒置于水槽中，充分反应后，试管中剩余气体占试管容积的 D．标准状况下，用一充满NH3气体的干燥烧瓶做喷泉实验，当水充满整个烧瓶后（假设溶液不外溢），烧瓶内溶液的物质的量的浓度为 【答案】D 【解答】解：A．0.5L、8mol/L的浓盐酸含有4mol氯化氢，反应过程中浓盐酸变成稀盐酸，反应停止，参与反应的HCl小于4mol，生成的氯气小于1mol，故A错误； B．由2H2S+SO2＝3S↓+2H2O知，反应中S元素化合价发生变化，SO2为氧化剂，H2S为还原剂，所以S既是氧化产物又是还原产物，氧化产物和还原产物的物质的量之比为2：1，故B错误； C．将NO2和O2等体积混合充满一试管，倒置于水槽中，发生反应4NO2+O2+2H2O═4HNO3可知，O2过量。设NO2和O2的体积各1 L，则1 L NO2消耗O2，剩余O2，，所以试管中剩余气体占试管容积的，故C错误； D．设烧瓶的容积为V L，则氨气的体积为V L，氨气的物质的量为，氨水溶液的物质的量浓度为，故D正确； 故选：D。 【变式1】用等体积的0.1mol/L的BaCl2溶液，可使相同体积的Fe2（SO4）3、Na2SO4、KAl（SO4）2三种溶液中的完全沉淀，则三种硫酸盐的物质的量浓度之比为（　　） A．3：2：3 B．3：1：2 C．2：6：3 D．1：1：1 【答案】C 【解答】解：由反应Ba2+BaSO4↓可知，设等体积的0.1 mol/L的BaCl2溶液中含有Ba2+的物质的量为1mol，的物质的量为1mol，Fe2（SO4）3、Na2SO4、KAl（SO4）2物质的量分别为mol、1mol、mol，三种硫酸盐的物质的量浓度之比为：1：2：6：3， 故选：C。 【变式2】某同学将Na2SO4、NaNO3、KNO3三种固体溶于水配得溶液W，部分离子的物质的量浓度如图1所示。取200mL混合溶液加水稀释，测得c（K+）随溶液体积的变化如图2所示。下列说法错误的是（　　） A．c1＝1.0 B．X离子是，Y离子是 C．溶液W中NaNO3物质的量浓度为0.1mol•L﹣1 D．固体溶解时，Na2SO4、NaNO3、KNO3的物质的量之比为5：1：1 【答案】D 【解答】解：A．根据稀释前后钾离子物质的量不变，稀释前，故A正确； B．c（Na+）＝1.1mol/L、c（X）＝1.1mol/L、c（Y）＝0.5mol/L、c（K+）＝1.0mol/L，根据电荷守恒，X离子是，Y离子是，故B正确； C．c（X）＝1.1mol/L，X离子是，根据硝酸根离子守恒，NaNO3物质的量浓度为0.1mol•L﹣1，故C正确； D．c（Na2SO4）＝0.5mol/L，c（NaNO3）＝0.1mol/L，c（KNO3）＝1.0mol/L，三者物质的量之比为5：1：10，故D错误； 故选：D。 【变式3】下列关于物质的量浓度表述正确的是（　　） A．在标准状况下VL氨气溶于1L水中配成密度为ρg•cm﹣3的氨水，该氨水的物质的量浓度为 B．1.5mol/L的Fe2（SO4）3溶液中的物质的量浓度为1.5mol/L C．实验室需要配制100mL1.00mol/LNaCl溶液应用托盘天平准确称量食盐5.85g D．10g98%的硫酸（密度为1.84g•cm﹣3）与10mL18.4mol/L的硫酸浓度相同 【答案】D 【解答】解：A．在标准状况下VL氨气（）溶于1L水中配成密度为ρg•cm﹣3的氨水，该氨水的物质的量浓度为 ，c═，故A错误； B．1个Fe2（SO4）3溶液中，含有3个硫酸根离子，1.5mol/L的Fe2（SO4）3溶液中的物质的量浓度为4.5mol/L，故B错误； C．托盘天平的精确度为0.1g，故不能准确称取5.85g，故C错误； D．c，98%的硫酸（密度为1.84g•cm﹣3）的物质的量浓度为：，故D正确； 故选：D。 题型12 物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用 解｜题｜知｜识 一、概念归纳 1、物质的量：表示物质所含微观粒子数目多少的物理量．符号：n；单位：mol． 2、摩尔：物质的量的单位．每1mol物质含有阿伏伽德罗常数个微观粒子．符号：mol． 3、阿伏伽德罗常数：实验测定12g12C中所含C原子的个数．符号：NA；单位：mol﹣1． 4、摩尔质量：1mol物质所具有的质量．符号：M；单位：g/mol． 5、气体摩尔体积：1mol气体所占有的体积．符号：Vm；单位：L/mol． 6、物质的量浓度：以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量．符号：c；单位：mol/L． 二、物理量之间的关系 【典例1】在标准状况下，将a L NH3完全溶于水得到V mL氨水，溶液的密度为ρ g•cm﹣3，溶质的质量分数为w，溶质的物质的量浓度为c mol•L﹣1．下列叙述正确的是（　　） ①w100% ②c； ③若上述溶液中再加入V mL水后，所得溶液的质量分数大于0.5w ④将50g上述溶液加入一定量的水稀释成0.5c mol•L﹣1，则加入水的体积应大于50mL。 A．①④ B．②③ C．①③ D．②④ 【答案】D 【解答】解：①氨气溶于水，主要以NH3•H2O存在，但仍然以NH3作为溶质，ω100%100%100%，故①错误； ②cmol/L，故②正确； ③溶质质量分数100%100%，由于水的密度大于氨水，则加入的等体积的水的质量大于氨水的质量，所以混合液中氨水的质量分数小于0.5ω，故③错误； ④50g浓度为cmol•L﹣1、密度为ρ g•cm﹣3的氨水的体积为：mL， 设稀释后氨水的体积为VmL，根据稀释定律，稀释前后溶质的物质的量不变，则：mL×cmol/L＝VmL×0.5cmol/L解得：VmL， 设稀释后的密度为xg/ml，氨水浓度越小，密度越大，则x＞ρ，稀释后氨水的质量为：mL×xg/mLg， 所以加入的水的质量为：g﹣50g＝（50）g，加入的水的体积为：（50）mL，由于x＞ρ，所以（50）＞50mL，故④正确； 故选：D。 【变式1】（1）1.5NA个H3PO4的摩尔质量为 　 ，含氧原子的物质的量为 　 　 。 （2）amol H2SO4中含有b个氧原子，则阿伏加德罗常数可以表示为 　 （3）25.2gNa2RO3含Na+0.4mol，则Na2RO3的摩尔质量为 　 　 ，R的相对原子质量为 　 　 。含R的质量为1.6g的Na2RO3，其物质的量为 　 　 。 （4）相同条件下，比较下列物质中氢原子数目多少（填“＞”“＜”或“＝”）： ①4.9gH2SO4　　 3.6gH2O②1.6LCH4　　 2.4LH2 【答案】98g/mol；6mol；mol﹣1；126g/mol；32；0.05mol；＜；＞ 【解答】解：（1）H3PO4的摩尔质量为98g/mol，1.5NA个H3PO4含有O的个数为：1.5NA×4＝6NA，含有氧原子的物质的量为6mol， 故答案为：98g/mol；6mol； （2）a mol H2SO4中含有b个氧原子，则amol×4×NA＝b，则阿伏加德罗常数可以表示为 mol﹣1， 故答案为： mol﹣1； （3）25.2 g Na2RO3含Na+ 0.4 mol，n（Na2RO3）n（Na+）＝0.2mol，则Na2RO3的摩尔质量为：126g/mol，Na2RO3的相对分子量为126，则R的相对原子质量为：126﹣23×2﹣16×3＝32；含R的质量为1.6g的Na2RO3，其物质的量n（Na2RO3）＝n（R）0.05mol， 故答案为：126g/mol；32；0.05mol； （4）①4.9g H2SO4的物质的量为：0.05mol，含有的n（H）＝0.05mol×2＝0.1mol，3.6g H2O的物质的量为：0.2mol，含有的n（H）＝0.2mol×2＝0.4mol，根据N＝nNA可知，含有氢原子数4.9g H2SO4＜3.6g H2O， 故答案为：＜； ②相同条件下气体摩尔体积Vm相同，设气体摩尔体积为aL/mol， 1.6L CH4含有H的物质的量为4mol， 2.4L H2分子中含有H的物质的量为2mol，根据N＝nNA可知，含有氢原子数：1.6L CH4＞2.4L H2， 故答案为：＜；＞。 题型13 物质分子中的原子个数计算 解｜题｜知｜识 分子中含有的原子个数＝每种元素所含原子个数的总和。 【典例1】下列各物质所含原子数按由多到少顺序排列的是（　　） ①0.5molNH3 ②4gHe ③4℃时9mLH2O ④0.2molH3PO4 A．①④②③ B．④③②① C．②③④① D．①④③② 【答案】D 【解答】解：①0.5 mol NH3中原子数为2NA； ②4 g He的物质的量为1mol，则原子数为NA； ③4℃时9 mL H2O的质量为9g，其物质的量为0.5mol，则原子数为1.5NA； ④0.2 mol H3PO4中原子数为1.6NA； 则各物质所含原子数按由多到少顺序排列的是①④③②。 故选：D。 题型14 配制一定溶质质量分数溶液的方法 解｜题｜知｜识 配制一定溶质质量分数的溶液所需要的仪器：药匙、托盘天平、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒等 配制一定溶质质量分数的溶液操作步骤： 1、计算：计算出固体溶质的质量（g）和溶剂（一般为水）的体积（mL）； 2、称量：用天平称取固体溶质的质量（g）； 3、量取：用量筒量取溶剂（水）的体积（mL）； 4、溶解：将称取的固体放入烧杯中，并倒入量取的液体（一般为水）进行溶解。并用玻璃棒搅拌，加速溶解速度； 5、转移/装瓶：将烧杯中溶解好的溶液转移到指定的容器中，贴上标签（标签上注明溶液的名称与溶质的质量分数）； 【典例1】某次实验需要使用480mL1.0mol•L﹣1的NaOH溶液，回答下列有关配制该溶液的问题： （1）实验中需要用托盘天平称取 　 　 gNaOH，称量NaOH时，需要先称量小烧杯的质量，若称量小烧杯时，天平平衡后的状态如图所示，则小烧杯的质量是 　 　 g。 （2）将称取的NaOH放入烧杯中，加蒸馏水溶解后，待 　 　 ，再将溶解液沿 　 　 转移到容量瓶中。 （3）若定容时仰视刻度线，则所配溶液中c（NaOH） 　 　 （填“偏大”“偏小”或“无影响”）。若定容时不小心使液面超过刻度线，则应采取的措施是 　 　 。 （4）取正确操作时所配溶液20mL，能与10mLamol•L﹣1FeCl2溶液恰好完全反应，则a＝　 　 ，待反应后充分振荡，在空气中静置，当混合体系质量保持不变时，经过滤、洗涤、低温烘干后，最终可得到 　 g固体。 【答案】（1）20.0g；27.4g； （2）溶液恢复室温后；玻璃棒； （3）偏小；重新配制； （4）1.0；1.07。 【解答】解：（1）没有480mL容量瓶，根据大而近原则应选择500mLrlp，即需要配制500mL溶液，需要称量NaOH的质量为0.5L×1.0mol/L×40g/mol＝20.0g；根据天平平衡原理，可知“左盘内质量＝右盘内质量+游码读数”，故m（烧杯）+2.6g＝30g，则m（烧杯）＝27.4g， 故答案为：20.0g；27.4g； （2）氢氧化钠溶解放出大量的热，加蒸馏水溶解后，待溶液恢复室温后，再将溶解液沿玻璃棒转移到容量瓶中， 故答案为：溶液恢复室温后；玻璃棒； （3）若定容时仰视刻度线，液面在刻度线上方，溶液体积偏大，由c可知，所配溶液浓度偏小；导致实验失败，且无法补救，应采取的措施是：重新配制， 故答案为：偏小；重新配制； （4）根据方程式FeCl2+2NaOH＝Fe（OH）2↓+2NaCl，可知n（FeCl2）n（NaOH）0.02L×1.0mol/L＝0.01mol，故c（FeCl2）1.0mol/L，即a＝1.0；最终被氧化为Fe（OH）3，根据铁原子守恒可知n[Fe（OH）3]＝n（FeCl2）＝0.01mol，则其质量为0.01mol×107g/mol＝1.07g， 故答案为：1.0；1.07。 题型15 配制一定物质的量浓度的溶液 解｜题｜知｜识 配制一定物质的量浓度溶液的方法： 1、容量瓶： 1）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．常和移液管配合使用．以把某种物质分为若干等份．通常有25，50，100，250，500，1000mL等数种规格，实验中常用的是100和250mL的容量瓶． 2）注意事项： 1°容量瓶上标有：温度、容量、刻度线，使用时检验容量瓶容积与所要求的是否一致． 2°为检查瓶塞是否严密，不漏水． 3）具体操作： 在瓶中放水到标线附近，塞紧瓶塞，使其倒立2min，用干滤纸片沿瓶口缝处检查，看有无水珠渗出．如果不漏，再把塞子旋转180°，塞紧，倒置，试验这个方向有无渗漏． 这样做两次检查是必要的，因为有时瓶塞与瓶口，不是在任何位置都是密合的．密合用的瓶塞必须妥为保护，最好用绳把它系在瓶颈上，以防跌碎或与其他容量瓶搞混． 2、溶液配制： 1）实验仪器：容量瓶（应注明体积），烧杯，量筒，天平，玻璃棒，滴管 2）实验原理：c＝n/V 3）实验步骤： （1）计算：所称取固体的质量或所量取液体的体积． （2）称量：称量固体时要注意天平的精确程度，同样量取液体时，也要注意量筒和滴定管的精确程度．如托盘天平就不能称出5.85 g固体NaCl，量筒就不能量出5.25 mL液体的体积．因为他们的精确程度为0.1．建议使用电子天平． （3）溶解：一般在烧杯中进行，在溶解过程中有的有热效应，故还要冷却，这是因为容量瓶的容量、规格是受温度限制的，如果未冷却，会因为热胀效应而产生误差． （4）移液：转移液体时要用玻璃棒引流，且其下端一般应靠在容量瓶内壁的刻度线以下部位． （5）洗涤：用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，其目的是使溶质尽可能地转移到容量瓶中，以防产生误差． （6）定容：当向容量瓶中加水至刻度线1 cm～2 cm处时，再改用胶头滴管至刻度处． （7）摇匀：这时如果液面低于刻度线，不要再加水． （8）装瓶：容量瓶不能长时间盛放液体，应盛装在指定的试剂瓶中，并贴好标签． 【典例1】实验室安全意识是化学学科的基本素养。下列说法正确的是（　　） A．用新制氯水、NaBr溶液、NaI溶液探究同主族元素性质递变的实验中涉及的安全提醒标志有： B．用浓硫酸配制稀硫酸时，只要小心，无需佩戴橡胶手套 C．制备并检验氢气的可燃性（如上图） D．检验完后的废液，先倒入水槽，再用水冲入下水道 【答案】A 【解答】解：A．用到的氯水以及生成的溴、碘单质具有毒性、腐蚀性和挥发性，必须在通风橱或通风良好处进行，佩戴护目镜，佩戴耐化学腐蚀手套，实验后洗手，故A正确； B．浓硫酸具有强腐蚀性，用浓硫酸配制稀硫酸时，需佩戴橡胶手套，故B错误； C．制备并检验氢气的可燃性，应先验纯再点燃，故C错误； D．检验完后的废液中含有重金属离子Ba2+，需无害化处理后排放，不能直接倒入下水道，故D错误； 故选：A。 【变式1】配制100mL1.00mol•L﹣1NaOH溶液的操作如图所示。下列说法不正确的是（　　） A．操作1前称取NaOH的质量为4.00g B．操作2前NaOH溶液需恢复至室温 C．操作4若俯视刻度线定容，结果偏大 D．操作5后液面下降，需补充少量水至刻度线 【答案】D 【解答】解：A．配制100mL1.00mol•L﹣1NaOH溶液，需要氢氧化钠的质量为0.1L×1.00mol/L×40g/mol＝4.00g，故A正确； B．氢氧化钠稀释产生大量的热，为了保证溶液体积准确，操作2前NaOH溶液需恢复至室温，故B正确； C．操作4若俯视刻度线定容，导致溶液体积偏小，依据c可知溶液浓度偏大，故C正确； D．操作5后液面下降，属于正常操作，部分溶液粘到瓶塞和刻度线以上的瓶壁上，不需要补充少量水至刻度线，故D错误； 故选：D。 【变式2】现需要240mL0.1mol/LCuSO4溶液，下列选项不正确的是（　　） A．需用托盘天平称量6.0g胆矾晶体 B．用托盘天平称量固体药品时，砝码生锈会使所配溶液浓度偏高 C．若所用胆矾晶体失去部分结晶水，则所配溶液浓度偏高 D．移液时有少量溶液测出会使所配溶液浓度偏低 【答案】A 【解答】解：A．由于实验室没有240mL的容量瓶，所以需要配制250mL0.1mol/LCuSO4溶液，根据n ＝ cV，可得CuSO4溶液的物质的量n ＝ 0.1mol/L×0.25L ＝ 0.025mol，则需胆矾晶体（化学式为CuSO4•5H2O）的质量m＝nM＝ 0.025mol×250g/mol ＝ 6.25g，托盘天平精确到0.1g，所以需用托盘天平称量6.3g胆矾晶体，故A错误； B．用托盘天平称量固体药品时，砝码生锈导致称取溶质的质量偏大，溶质的物质的量偏大，会使所配溶液浓度偏高，故B正确； C．若所用胆矾晶体失去部分结晶水，导致溶质的物质的量偏大，则所配溶液浓度偏高，故C正确； D．移液时有少量溶液测出，导致部分溶质损耗，会使所配溶液浓度偏低，故D正确； 故选：A。 【变式3】实验室将粗盐提纯并配制0.1000mol•L﹣1的NaCl溶液。下列仪器中不需要使用的（　　） A．分液漏斗 B．烧杯 C．酒精灯 D．蒸发皿 【答案】A 【解答】解：将粗盐提纯需要过滤后蒸发结晶，需要用到的仪器为漏斗、玻璃棒、蒸发皿、酒精灯及烧杯，配制0.1000mol•L﹣1的NaCl溶液，一般步骤为称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀等操作，需要用到仪器为：天平、药匙、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管等，用不到的仪器：分液漏斗， 故选：A。 题型16 溶液中溶质的质量分数及相关计算 解｜题｜知｜识 1、溶质质量分数的概念： 1）定义：溶液中溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比． 2）注意事项： ①溶质的质量分数只表示溶质质量与溶液质量之比，并不代表具体的溶液质量和溶质质量． ②溶质的质量分数一般用百分数表示． ③溶质的质量分数计算式中溶质质量与溶液质量的单位必须统一． ④计算式中溶质质量是指被溶解的那部分溶质的质量，没有被溶解的那部分溶质质量不能计算在内． ⑤浓溶液中溶质的质量分数大，但不一定是饱和溶液，稀溶液中溶质的质量分数小，但不一定是不饱和溶液． ⑥饱和溶液的质量分数w＝S/（100+S）*100% 2、溶质质量分数相关计算： ①关于溶液稀释的计算： 因为溶液稀释前后，溶质的质量不变，所以若设浓溶液质量为A g，溶质的质量分数为a%，加水稀释成溶质的质量分数为b%的稀溶液B g，则Ag×a%＝Bg×b%（其中B＝A+m水） ②关于溶液增浓（无溶质析出）的计算 溶液增浓通常有几种情况： 1°向原溶液中添加溶质： 因为溶液增加溶质前后，溶剂的质量不变．增加溶质后，溶液中溶质的质量＝原溶液中溶质的质量+增加的溶质的质量，而溶液的质量＝原溶液的质量+增加的溶质的质量．所以，若设原溶液质量为A g，溶质的质量分数为a%，加溶质Bg后变成溶质的质量分数为b%的溶液，则Ag×a%+Bg＝（Ag+Bg）×b%． 2°将原溶液蒸发去部分溶剂： 因为溶液蒸发溶剂前后，溶质的质量不变．所以，若设原溶液质量为A g，溶质的质量分数为a%，蒸发Bg水后变成溶质的质量分数为b%的溶液，则：Ag×a%＝（Ag﹣Bg）×b%． 3°与浓溶液混合： 因为混合后的溶液的总质量等于两混合组分溶液的质量之和，混合后的溶液中溶质质量等于两混合组分的溶质质量之和．所以，设原溶液质量为 Ag，溶质的质量分数为a%，浓溶液质量为Bg，溶质的质量分数为b%，两溶液混合后得到溶质的质量分数为c%的溶液，则：Ag×a%+B g×b%＝（Ag+Bg）×c%． 【典例1】下列关于溶液的说法不正确的是（　　） A．溶液是一种均一、稳定的混合物 B．可以用溶解度判断某种物质在某种溶剂中的溶解能力 C．不饱和溶液变成饱和溶液后，溶质质量分数一定变大 D．两种溶质质量分数不同的食盐水会有不同的性质，从而有不同的应用 【答案】C 【解答】解：A．均一性和稳定性是溶液的基本特征，溶液是均一、稳定的混合物，故A正确； B．溶解度表示物质在特定溶剂中的溶解能力，数值越大溶解能力越强，故B正确； C．不饱和溶液变为饱和溶液可通过蒸发溶剂、增加溶质或改变温度；若通过改变温度实现，使不饱和溶液刚好变成饱和溶液、没有溶质析出，溶质质量分数不变，故C错误； D．不同浓度的食盐水（如0.9%生理盐水与高浓度盐水）性质不同，用途不同，故D正确； 故选：C。 【变式1】将2.3g钠投放到97.7g水中，所得溶液中溶质的质量分数为（　　） A．2.3% B．小于2.3% C．4% D．大于4% 【答案】D 【解答】解：设生成氢氧化钠的质量为xg，生成氢气的质量为yg， 2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑ 46 80 2 2.3g x y ，解得：x＝4，y＝0.1 所得溶液中溶质的质量分数为100%＞4%， 故选：D。 题型17 化学方程式的有关计算 解｜题｜知｜识 化学常用计算方法： 主要有：差量法、十字交叉法、平均法、守恒法、极值法、关系式法等． 一、差量法 在一定量溶剂的饱和溶液中，由于温度改变（升高或降低），使溶质的溶解度发生变化，从而造成溶质（或饱和溶液）质量的差量；每个物质均有固定的化学组成，任意两个物质的物理量之间均存在差量；同样，在一个封闭体系中进行的化学反应，尽管反应前后质量守恒，但物质的量、固液气各态物质质量、气体体积等会发生变化，形成差量．差量法就是根据这些差量值，列出比例式来求解的一种化学计算方法．常见的类型有：溶解度差、组成差、质量差、体积差、物质的量差等．在运用时要注意物质的状态相相同，差量物质的物理量单位要一致． 二、十字交叉法 凡能列出一个二元一次方程组来求解的命题，即二组分的平均值，均可用十字交叉法，此法把乘除运算转化为加减运算，给计算带来很大的方便． 十字交叉法的表达式推导如下：设A、B表示十字交叉法的两个分量，表示两个分量合成的平均量，xA、xB分别表示A和B占平均量的百分数，且xA+xB＝1，则有：A•xA+B•xB（xA+xB），化简得 三、平均法 对于含有平均含义的定量或半定量习题，利用平均原理这一技巧性方法，可省去复杂的计算，迅速地作出判断，巧妙地得出答案，对提高解题能力大有益处．平均法实际上是对十字交叉所含原理的进一步运用．解题时，常与十字交叉结合使用，达到速解之目的．原理如下： 若A＞B，且符合A•xA%+B•xB%，则必有AB，其中是A、B的相应平均值或式，xA、xB分别是A、B的份数． 四、守恒法 学反应中存在一系列守恒现象，如：质量守恒（含原子守恒、元素守恒）、电荷守恒、电子得失守恒、能量守恒等，利用这些守恒关系解题的方法叫做守恒法．电荷守恒即对任一电中性的体系，如化合物、混和物、溶液、胶体等，电荷的代数和为零，即正电荷总数和负电荷总数相等．电子得失守恒是指在发生氧化﹣还原反应时，氧化剂得到的电子数一定等于还原剂失去的电子数，无论是自发进行的氧化﹣还原反应还是以后将要学习的原电池或电解池均如此． 1、质量守恒 2、电荷守恒 3、得失电子守恒 五、极值法 “极值法”即“极端假设法”，是用数学方法解决化学问题的常用方法，一般解答有关混合物计算时采用．可分别假设原混合物是某一纯净物，进行计算，确定最大值、最小值，再进行分析、讨论、得出结论． 六、关系式法 化工生产中以及化学工作者进行科学研究时，往往涉及到多步反应：从原料到产品可能要经过若干步反应；测定某一物质的含量可能要经过若干步中间过程．对于多步反应体系，依据若干化学反应方程式，找出起始物质与最终物质的量的关系，并据此列比例式进行计算求解方法，称为“关系式”法．利用关系式法可以节省不必要的中间运算步骤，避免计算错误，并能迅速准确地获得结果．用关系式解题的关键是建立关系式，建立关系式的方法主要有：1、利用微粒守恒关系建立关系式，2、利用方程式中的化学计量数间的关系建立关系式，3、利用方程式的加合建立关系式． 【典例1】某烧杯中盛有100mL某溶液（含有Cu2+、Fe3+、Cl﹣），向溶液中缓慢加入铁粉，烧杯中固体质量与加入铁粉质量的关系如图。下列有关说法错误的是（　　） A．a点之前的反应为Fe+2Fe3+═3Fe2+ B．c点对应的烧杯中固体是混合物 C．原溶液中，n（Cl﹣）＝0.05mol D．原溶液中，c（Cu2+）＝0.12mol•L﹣1 【答案】D 【解答】解：A．Fe3+的氧化性比Cu2+的强，Fe3+优先与铁粉反应，0～a 段发生的反应为2Fe3++Fe═3Fe2+，故A正确； B．0～a 段消耗的铁粉的物质的量为n（Fe）0.005mol，根据2Fe3++Fe═3Fe2+，因此n（Fe3+）＝0.005×2＝0.01mol；a～c段：b点为转折点，说明b点后加的铁粉过量，a～b 段发生的反应为Cu2++Fe═Cu+Fe2+，故c点对应的烧杯中固体是铁和铜，故B正确； C．设：n（与Cu2+反应的铁粉）＝xmol，n（过量的铁粉）＝y mol，可得56x+56y＝1.400﹣0.280＝1.120，64x+56y＝1.200，联立两个方程式，解得x＝y＝0.01mol，根据Cu2++Fe═Cu+Fe2+知溶液中：n（Cu2+）＝0.01mol，由B项知n（Fe3+）＝0.01mol，根据溶液呈电中性，n（Cl﹣）＝2×0.01+3×0.01＝0.05mol，故C正确； D．由C项知溶液中n（Cu2+）＝0.01mol，则c（Cu2+）0.1mol•L﹣1，故D错误； 故选：D。 【变式1】1.5mol过氧化钠与2mol碳酸氢钠固体混合后，在密闭容器中加热充分反应，排出气体物质后冷却，残留的固体物质是（　　） A．2mol Na2CO3 B．1.5mol Na2O2和1mol Na2CO3 C．2mol NaOH和1.5mol Na2CO3 D．1mol NaOH和2mol Na2CO3 【答案】D 【解答】解：2 mol NaHCO3固体反应生成了1mol Na2CO3、1mol H2O和1mol CO2，1mol CO2消耗1mol Na2O2，生成1mol Na2CO3，剩余的0.5mol Na2O2与0.5mol H2O反应生成1mol NaOH，剩余0.5mol H2O为气态，随气态气体一同被排出；最后残留的固体物质是Na2CO3为1mol+1mol＝2mol、NaOH为1mol， 故选：D。 【变式2】向含1mol NaOH的溶液中通入一定体积的CO2使其充分反应，再向所得溶液中逐滴滴加稀盐酸。测得产生CO2的物质的量随加入HCl的物质的量变化如图所示。则下列说法错误的是（　　） A．A点之前发生的离子反应为H++OH﹣＝H2O B．图中的b＝1.0 C．在D点对应的溶液中，K+、Ba2+、Ag+、不能大量共存 D．向氢氧化钠溶液中通入CO2的体积为8.96L 【答案】D 【解答】解：A．向所得溶液中滴入稀盐酸，依次发生反应：NaOH+HCl＝NaCl+H2O、Na2CO3+HCl＝NaCl+NaHCO3，以及NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑，在 OA段发生反应：NaOH+HCl＝NaCl+H2O，其离子方程式为：H++OH﹣＝H2O，故A正确； B．根据元素守恒可知，n（HCl）＝n（NaCl）＝n（NaOH）＝1.0mol，b＝1.0，故B正确； C．在D点对应的溶液为NaCl、HCl的混合溶液，K+、Ba2+、Ag+、中Ag+能与Cl﹣生成沉淀，不能大量共存，故C正确； D．没有标况，不能计算二氧化碳的体积，故D错误； 故选：D。 【变式3】向400mL0.1mol•L﹣1的FeSO4溶液中加入适量的NaOH溶液，使Fe2+恰好完全沉淀，过滤，小心加热沉淀，直到水分蒸干，再灼烧到质量不再变化。则此时所得红棕色固体的质量为（　　） A．3.2g B．2.82g C．1.6g D．1.44g 【答案】A 【解答】解：根据铁元素守恒，得2FeSO4∼Fe2O3，则，， 故选：A。 过 关 验 收 1．下列说法正确的是（　　） A．摩尔是七个基本物理量之一 B．1mol氢 C．摩尔是表示物质的数量单位 D．每摩尔物质都含有阿伏加德罗常数个指定微粒 【答案】D 【解答】解：A、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A错误； B、指代不明确，没指明是1mol氢原子还是1mol氢气分子，故B错误； C、摩尔是物质的量的单位，故C错误； D、将阿伏加德罗常数个微粒看成一个整体，称为1mol，故每1mol物质都含有阿伏加德罗常数个指定的微粒，故D正确。 故选：D。 2．NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（　　） A．常温常压下，14g乙烯和丙烯的混合物中的原子个数为3NA B．1mol中碳碳双键的数目为4NA C．标准状况下，11.2L正戊烷中sp3杂化的原子数为2.5NA D．1.5g甲基所含的电子数为NA 【答案】A 【解答】解：A．乙烯和丙烯的最简式均为CH2，14g混合气体中CH2的物质的量为1mol，每个CH2含3个原子，其数目为3NA，故A正确； B．1个中只有1个碳碳双键，1mol中碳碳双键的数目为NA，故B错误； C．标准状况下，正戊烷是液体而非气体，气体摩尔体积适用于气体，因此11.2 L正戊烷中sp3杂化的原子数不是2.5 NA，故C错误； D．甲基的摩尔质量为15g/mol，1.5 g甲基的物质的量为0.1mol，每个甲基含有9个电子，因此，0.1mol甲基所含电子数为0.9NA，故D错误； 故选：A。 3．乙烯是植物激素，可以催熟果实。植物体内乙烯的生物合成反应为：2+O22C2H4+2HCN+2CO2+2H2O，阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是（　　） A．2.24LC2H4中σ键的数目为0.5NA B．0.1mol HCN中π电子的数目为0.3NA C．9gH2O中孤电子对的数目为0.5NA D．消耗1mol O2，产物中sp杂化C原子数目为4NA 【答案】D 【解答】解：A．2.24 L乙烯未指明标准状况，不能用标准状况下气体摩尔体积计算其物质的量，无法计算σ键的数目，故A错误； B．HCN的结构式为H—C≡N，故1个HCN分子含4个π电子，0.1 mol HCN中π电子数目为0.4NA，故B错误； C．9 g H2O的物质的量0.5 mol，0.5 mol H2O中孤电子对数目为0.5mol×2NA/mol＝NA，故C错误； D．消耗1 mol O2时，生成2 mol HCN和2 mol CO2，共含4 mol sp杂化C原子，故D正确； 故选：D。 4．同温、同压下，下列有关比较等质量的二氧化硫气体和二氧化碳气体的叙述中正确的是（　　） A．密度比为16：11 B．密度比为11：16 C．体积比为11：16 D．体积比为1：1 【答案】AC 【解答】解：A．因为气体摩尔体积相等，根据ρ知，密度与摩尔质量成正比，所以SO2、CO2的密度之比＝64g/mol：44g/mol＝16：11，故A正确； B．根据A的分析知，SO2、CO2的密度之比为16：11，故B错误； C．根据V＝nVmVm知，相同质量时，SO2、CO2的体积之比等于摩尔质量的反比，为44g/mol：64g/mol＝11：16，故C正确； D．根据C的分析知，SO2、CO2的体积之比为11：16，故D错误； 故选：AC。 5．实验室需配制490mL0.1mol•L﹣1NaCl溶液，下列说法正确的是（　　） A．配制该溶液需用托盘天平称量2.93gNaCl B．在溶解、转移步骤中，玻璃棒分别起搅拌、引流作用 C．转移溶液前，容量瓶需用蒸馏水洗涤，残留少量水影响实验结果 D．定容时俯视容量瓶刻度线，会导致所配溶液浓度偏低 【答案】B 【解答】解：A．用500mL的容量瓶，所需NaCl质量为：0.1mol/L×0.5L×58.5g/mol＝2.925g≈2.93g，无法称量出2.93gNaCl固体，应称量2.9gNaCl固体，故A错误； B．溶解时用玻璃棒搅拌促进溶解，转移时用玻璃棒引流，故B正确； C．容量瓶用蒸馏水洗涤后残留少量水不会影响实验结果，故C错误； D．定容时俯视刻度线，导致实际液面低于刻度线，溶液体积偏小，浓度偏高，故D错误； 故选：B。 6．硫酸铜是一种杀菌剂，与石灰乳按一定比例混合可制备波尔多液。某硫酸铜溶液试剂瓶标签如图所示，回答下列问题： 试剂CuSO4溶液 溶质质量分数20% 密度1.2g.cm﹣3 （1）该CuSO4溶液的物质的量浓度为　 　 。 （2）某化学实验小组欲用胆矾（CuSO4•5H2O）配制100mL该浓度的CuSO4溶液，用于制备波尔多液。 ①中学化学常用仪器中的部分仪器如图所示，该实验需要用到的是　 　 （填字母标号），除量筒、玻璃棒、试剂瓶外，还需要的玻璃仪器有　 　 。 ②该实验需称量胆矾的质量为　 　 。 ③下列操作会使所配制的溶液浓度偏高的是　　 （填字母标号）。 A.称量胆矾时，所取药品局部有白斑 B.移液后直接加蒸馏水定容至刻度线 C.定容时俯视刻度线 D.摇匀后发现液面低于刻度线，继续滴加蒸馏水至刻度线 【答案】（1）1.5mol/L； （2）①AD；100mL 容量瓶、胶头滴管； ②37.5g； ③AC。 【解答】解：（1）CuSO4溶液的密度为1.2g•cm﹣3，质量分数为20%，则c（CuSO4）mol/L＝1.5mol/L； 故答案为：1.5mol/L； （2）①配制一定物质的量浓度的溶液的步骤：计算→称量→溶解→冷却→移液→洗涤→定容→摇匀→装瓶，配制溶液需要到的主要仪器：电子天平、烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒、100mL容量瓶； 故答案为：AD；100mL 容量瓶、胶头滴管； ②由公式n＝cv知：n（CuSO4）＝c（CuSO4）×v（CuSO4溶液）＝1.5mol/L×100mL×10﹣3＝0.15mol，则m（CuSO4）＝n（CuSO4）×M（CuSO4•5H2O）＝0.15mol×250g/mol＝37.5g； 故答案为：37.5g； ③A.称量胆矾时，所取药品局部有白斑，说明称取的胆矾晶体部分失去结晶水，导致称取的CuSO4的物质的量偏大，所配制的溶液体积偏高，故A正确； B.移液后直接加蒸馏水定容至刻度线，没有洗涤烧杯和玻璃棒，使溶质变少，故溶液浓度偏低，故B错误； C.定容时俯视容量瓶刻度线，溶液的液面没有达到刻度线，所配溶液体积偏小，故溶液浓度偏高，故C正确； D.摇匀后，发现液面低于刻度线，又滴加蒸馏水至刻度，所配制的溶液体积偏大，故溶液浓度偏低，故D错误； 故答案为：AC。 7．甲、乙、丙、丁四个烧杯中，依次分别放入2.3gNa、6.2gNa2O、7.8gNa2O2、4gNaOH，然后各加水100g，待完全溶解后，甲、乙、丙、丁四种溶液的溶质质量分数的关系是（　　） A．丁＜甲＜乙＝丙 B．甲＝丁＜乙＝丙 C．丁＜甲＜乙＜丙 D．甲＜乙＜丙＜丁 【答案】A 【解答】解：甲（2.3g Na）：钠与水反应：2Na+2H2O ＝ 2NaOH+H2↑。Na物质的量 ＝ 0.1mol，生成NaOH物质的量＝ 0.1mol，溶质质量 ＝ 0.1mol×40g/mol ＝ 4g，生成H2质量为 0.1g，溶液总质量 ＝ 2.3g+100g﹣0.1g ＝ 102.2g，溶质质量分数 ＝ 3.91%； 乙（6.2g Na2O）：氧化钠与水反应：Na2O+H2O ＝ 2NaOH，Na2O物质的量 ＝ 0.1mol，生成NaOH物质的量 ＝ 0.2mol，溶质质量 ＝ 0.2mol×40g/mol ＝ 8g，无气体逸出，溶液总质量 ＝ 6.2g+100g ＝ 106.2g，溶质质量分数 7.53%； 丙（7.8g Na2O2）：过氧化钠与水反应：2Na2O2+2H2O ＝ 4NaOH+O2↑，Na2O2 物质的量 ＝ 0.1mol，生成NaOH物质的量 ＝ 0.2mol，溶质质量 ＝ 8g，生成O2质量 ＝ 1.6g，溶液总质量 ＝ 7.8g+100g﹣1.6g ＝ 106.2g。溶质质量分数 ＝ 7.53%； 丁（4g NaOH）：无反应，溶质质量 ＝ 4g，溶液总质量 ＝ 4g+100g ＝ 104g，溶质质量分数 ＝ 3.85%； 则丁（3.85%）＜甲（3.91%）＜乙（7.53%）＝ 丙（7.53%），符合题意的为丁＜甲＜乙＝ 丙， 故选：A。 8．下列图像能正确反映对应变化关系的是（　　） A．图A：在空气中加热一定量的铜粉 B．图B：向一定量稀硫酸和硫酸铜的混合溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液 C．图C：分别向等质量、等质量分数的稀硫酸中，逐渐加入铁粉和锌粉 D．图D：电解水生成氢气和氧气 【答案】C 【解答】解：A．在空气中加热一定量的铜粉，铜与氧气反应生成氧化铜，反应方程式为2CuO，根据质量守恒定律，固体质量会增加，而图像中固体质量不变，故A错误； B．向一定量稀H2SO4和CuSO4的混合溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液，氢氧化钡会立即与稀H2SO4、CuSO4反应生成硫酸钡沉淀，硫酸钡不溶于酸，所以沉淀质量应从原点开始增加，而图像中沉淀不是从原点开始，故B错误； C．分别向等质量、等质量分数的稀硫酸中逐渐加入铁粉和锌粉，金属与酸反应的化学方程式分别为Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑、Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑，氢气的最终产量由稀硫酸决定，稀硫酸完全反应之后，氢气质量相等；另外，每56份质量的Fe能反应生成2份质量的氢气，每65份质量的Zn能反应生成2份质量的氢气，消耗等质量金属的情况下，Fe反应产生的氢气更多，图像符合该变化关系，故C正确； D．电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，生成氢气和氧气的体积比约为2：1，但质量比不是2：1，故D错误； 故选：C。 9．常温常压下，将NO2和O2的混合气体20mL充入一试管中，将试管倒立于水槽中，充分反应后，试管内还剩余5mL气体，则原混合气体中NO2与O2的体积比为（　　） A．2：3 B．3：2 C．1：19 D．19：1 【答案】BD 【解答】解：假设只有NO2时，发生反应3NO2+H2O＝2HNO3+NO，剩余气体体积为V（NO2），而20mL≈6.7mL＞5mL，所以剩余的气体可能是NO，也可能是O2，若剩余气体为氧气，参加反应的气体总体积为20mL﹣5mL＝15mol，由4NO2+O2+2H2O＝4HNO3 可知，V总（NO2）＝15mL12mL，V总（O2）＝20mL﹣12L＝8mL，所以V总（NO2）：V总（O2）＝12mL：8mL＝3：2；若剩余气体为NO气体，由3NO2+H2O＝2HNO3+NO，可知生成5mLNO需要NO2体积为5mL×3＝15mL，则4NO2+O2+2H2O＝4HNO3 中消耗的气体总体积为20mL﹣15mL＝5mL，所以V总（O2）＝5mL1mL，V总（NO2）＝20mL﹣1mL＝19mL，所以V总（NO2）：V总（O2）＝19mL：1mL＝19：1， 故选：BD。 学科网（北京）股份有限公司 $