2020届一轮复习江苏专版专题一第二讲物质的量学案

2020届一轮复习江苏专版专题一第二讲物质的量学案

第二讲 　‎ ‎[江苏考纲要求]‎ ‎————————————————————————————————————‎ ‎1．理解溶液、溶解度、溶液中溶质的质量分数等概念。‎ ‎2．理解物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积(标准状况下)、物质的量浓度、阿伏加德罗常数的含义并能进行有关计算(混合气体的平均相对分子质量的相关计算不作要求)。‎ 物质的量 ‎3．掌握一定溶质质量分数溶液和物质的量浓度溶液的配制方法。‎ ‎[教材基础—自热身]‎ ‎1．物质的量 ‎(1)含义：物质的量是一个物理量，表示含有一定数目粒子的集合体，符号为 n，单位为摩尔，用符号mol表示。‎ ‎(2)数值：1 mol任何物质所含有的微粒数与 0.012_kg 12C 所含的碳原子个数相等。‎ ‎[注意]　摩尔可以计量所有微观粒子或微观粒子的特定组合。‎ ‎2．阿伏加德罗常数 ‎(1)概念：0.012 kg 12C中所含的碳原子数称为阿伏加德罗常数，符号为NA，近似值为6.02×1023_mol－1。‎ ‎(2)物质的量、微粒数(N)与阿伏加德罗常数的关系为n＝。‎ ‎[注意]　阿伏加德罗常数有单位，应写为6.02×1023 mol－1，不能仅写数值6.02×1023。‎ ‎3．摩尔质量 ‎(1)概念：单位物质的量的物质所具有的质量，符号：M，当微粒的摩尔质量以g·mol－1为单位时，在数值上等于该微粒的相对分子(或原子)质量。‎ ‎(2)关系：物质的量、物质的质量与摩尔质量关系为n＝。‎ ‎[注意]　摩尔质量、相对分子质量、质量是三个不同的物理量，具有不同的单位。如H2O的摩尔质量为18 g·mol－1，H2O的相对分子质量为18,1 mol H2O的质量为18 g。‎ ‎[知能深化—扫盲点]‎ 求算气体摩尔质量的四种常用方法 ‎(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＝NA· 。‎ ‎[对点练]‎ ‎1．已知16 g A和20 g B 恰好完全反应生成0.04 mol C和31.76 g D，则C的摩尔质量为________________。‎ 解析：根据质量守恒定律，0.04 mol C的质量为16 g＋20 g－31.76 g＝4.24 g，则M(C)＝＝106 g·mol－1。‎ 答案：106 g·mol－1‎ ‎2．在一定条件下，m g NH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g)，按要求填空。‎ ‎(1)若所得混合气体对H2的相对密度为d，则混合气体的物质的量为________，NH4HCO3的摩尔质量为________(用含m、d的代数式表示)。‎ ‎(2)所得混合气体的密度折合成标准状况为ρ g·L－1，则混合气体的平均摩尔质量为____________________。‎ 解析：(1)混合气体对H2的相对密度为d，则混合气体平均相对分子质量等于2d，混合气体总质量为m g，则混合气体的物质的量为 mol。‎ 由分解方程式NH4HCO3===NH3＋CO2＋H2O ‎ 1 1 1 1‎ NH4HCO3与生成气体的物质的量之比为1∶3，则 n(NH4HCO3)＝ mol，M(NH4HCO3)＝ g·mol－1＝6d g·mol－1。(2)混合气体的平均摩尔质量(混合气体)＝＝＝22.4ρ g·mol－1。‎ 答案：(1) mol　6d g·mol－1　(2)22.4ρ g·mol－1‎ ‎[题点全练—过高考]‎ 题点一　基本概念的辨析与应用 ‎1．下列对摩尔(mol)的说法中错误的是(　　)‎ A．摩尔是一个单位而非物理量 B．摩尔既能用来计量纯净物，又能用来计量混合物 C．1 mol任何气体所含的分子数目都相等 D．0.5 mol氦约含有1.204×1024个电子 解析：‎ 选D　A项，摩尔是物质的量的单位，不是物理量，正确；B项，摩尔是衡量微观粒子数量的单位，可以用来计量纯净物，也可以用来计量混合物，正确；C项，气体一般是由分子组成的，气体的物质的量相等，则所含的分子数目相等，正确；D项，每个氦原子中含有2个电子，而氦分子是单原子分子，即每个原子就是一个分子，0.5 mol氦约含有6.02×1023个电子，错误。‎ ‎2．下列说法正确的是(　　)‎ A．1 mol H2O中含有2 mol氢和1 mol氧 B．12 g 12C中含有约6.02×1023个碳原子 C．硫酸的摩尔质量是98 g D．氮气的摩尔质量在数值上等于氮的相对原子质量 解析：选B　A项，应指明含有2 mol氢原子和1 mol氧原子，错误；C项，摩尔质量的单位应为g·mol－1，错误；D项，应等于氮气的相对分子质量，错误。‎ 题点二　有关微粒数目的计算 ‎3．设NA为阿伏加德罗常数的值。在0.5 mol Na2SO4中含有离子的个数和氧原子的质量分别为(　　)‎ A．1.5NA　2 mol　　　　　　 B．1.5NA　32 g C．3.01×1023　4 mol D．1 mol　64 g 解析：选B　0.5 mol Na2SO4中含有1.0 mol Na＋、0.5 mol SO，共1.5NA个离子、32 g氧原子。‎ ‎4．标准状况下有①0.112 L水　②0.5NA个HCl分子 ‎③25.6 g SO2气体　④0.2 mol氨气　⑤2 mol氦气 ‎⑥6.02×1023 个白磷分子，所含原子个数从大到小的顺序为________________________。‎ 答案：①>⑥>⑤>③>②>④‎ ‎5．设NA为阿伏加德罗常数的值。0.3 mol CH4分子中所含质子数与________个H2O分子中所含质子数相等。2.4 g TO中所含中子数为________，1.5 g CH中所含电子数为________，15.6 g Na2O2中所含阴离子数目为________。(用NA表示)‎ 解析：1个CH4分子和H2O分子的质子数都是10，所以H2O分子个数为0.3NA；1个TO分子的中子数为14,2.4 g TO中所含中子数为1.4NA；1个CH离子的电子数为8,1.5 g CH中所含的电子数为0.8NA；Na2O2的阴离子为O，15.6 g Na2O2中所含的阴离子数目为0.2NA。‎ 答案：0.3NA　1.4NA　0.8NA　0.2NA ‎6．设阿伏加德罗的值为NA，计算：‎ ‎(1)0.3 mol H2O分子中所含氢原子数与________个NH3分子中所含氢原子数相等。‎ ‎(2)12 g乙烷中所含共价键的物质的量是________。‎ ‎(3)分子数为0.5NA的CO2分子，质量是________。‎ ‎(4)9.5 g A分子的物质的量是0.25 mol，A的摩尔质量是__________，N个B分子的质量是m g，则B的摩尔质量是__________，24 g O3中的分子数与__________g 18O2中的分子数相等。‎ 答案：(1)0.2NA　(2)2.8 mol　(3)22 g ‎(4)38 g·mol－1　　18‎ 气体摩尔体积　阿伏加德罗定律　　‎ ‎[教材基础—自热身]‎ ‎1．影响物质体积大小的3个因素 ‎(1)构成物质的微粒的大小(物质的本性)。‎ ‎(2)构成物质的微粒之间距离的大小(由温度与压强共同决定)。‎ ‎(3)构成物质的微粒的多少(物质的量的多少)。‎ 固体、液体体积由(1)(3)决定，气体体积由(2)(3)决定。‎ ‎2．气体摩尔体积(Vm)‎ ‎(1)定义：在一定条件下，单位物质的量的气体所占的体积，用符号Vm表示，单位：L·mol－1或m3·mol－1，标准状况下(0 ℃，101 kPa)，Vm＝22.4_L·mol－1。‎ ‎(2)相关计算 ‎①基本表达式：Vm＝；‎ ‎②与气体质量的关系：＝；‎ ‎③与气体分子数的关系：＝。‎ ‎(3)影响因素：气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它决定于气体所处的温度和压强。‎ ‎3．阿伏加德罗定律 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分子。‎ ‎[知能深化—扫盲点]‎ ‎1．气体摩尔体积的四项注意 ‎(1)使用Vm＝22.4 L·mol－1的“条件”：标准状况，即0_℃、1.01×105_Pa。‎ ‎(2)使用对象：必须是气体物质，可以是单一气体，也可以是混合气体。水、酒精、SO3、CCl4等物质在标准状况下不是气体。‎ ‎(3)在标准状况下，气体摩尔体积约为22.4_L·mol－1，其他条件下不一定(填“一定”或“不一定”)是22.4 L·mol－1。‎ ‎(4)22.4 L气体，在标准状况下是1 mol，在非标准状况下，可能是1 mol，也可能不是1‎ ‎ mol。‎ ‎2．阿伏加德罗定律及推论的应用 理解阿伏加德罗定律及推论可根据公式：pV＝nRT(R为常量，T为热力学温度)，n＝，ρ＝导出。‎ 结论 公式 语言叙述 T、p相同 ＝ 同温、同压下，气体的体积与其物质的量成正比 T、p相同 ＝ 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 T、V相同 ＝ 温度、体积相同的气体，其压强与其物质的量成正比 注意事项 ‎①n为物质的量，M为摩尔质量，V为气体体积，ρ为密度，p为压强。‎ ‎②阿伏加德罗定律既适用于单一气体，也适用于互不反应的混合气体。‎ ‎③同温、同压、同体积的任何气体的分子数相等，但原子数不一定相等 ‎[对点练]‎ ‎(1)等物质的量的C2H4和C3H6中 ‎①所含的分子数目之比为1∶1;_‎ ‎②相同条件下体积之比为1∶1;_‎ ‎③所含的原子总数目之比为2∶3；‎ ‎④相同条件下的密度之比为2∶3。‎ ‎(2)等质量的C2H4和C3H6中 ‎①所含的分子数目之比为3∶2；‎ ‎②相同条件下体积之比为3∶2；‎ ‎③所含的原子总数目之比为1∶1；‎ ‎④相同温度和体积时，压强之比为3∶2。‎ ‎[题点全练—过高考]‎ 题点一　气体摩尔体积 ‎1．下列说法正确的是(　　)‎ A．任何气体的气体摩尔体积都约为22.4 L·mol－1‎ B．20 ℃、1.01×105 Pa时，同体积的O2与CO2含有相同的分子数 C．当1 mol气态物质的体积为22.4 L时，该气体一定处于标准状况 D．2 mol气体的体积约为44.8 L 解析：选B　A项，没有给出气体所处的温度和压强，无法确定气体摩尔体积，错误；B项，根据阿伏加德罗定律，同温、同压下，同体积的任何气体都含有相同的分子数，正确；C项，1 mol 气态物质在非标准状况时，体积也有可能等于22.4 L，错误；D项，没有给出气体所处的温度和压强，不能计算气体的体积。‎ ‎2．(2019·苏州中学高三质检)设NA为阿伏加德罗常数的值，如果a g某气态双原子分子的分子数为p，则b g该气体在标准状况下的体积V(L)是(　　)‎ A.　　　　　　　 B. C. D. 解析：选D　a g双原子分子的物质的量为 mol，则其摩尔质量为＝ g·‎ mol－1，故b g气体在标准状况下的体积为×22.4 L·mol－1＝ L。‎ 题点二　阿伏加德罗定律及推论的应用 ‎3．等温等压下，有质子数相等的CO、N2、C2H2三种气体，下列叙述中正确的是(　　)‎ A．体积之比为13∶13∶14　　 B．密度之比为14∶14∶13‎ C．质量之比为1∶1∶1 D．原子数之比为1∶1∶1‎ 解析：选B　CO、N2、C2H2三种气体每个分子的质子数均为14，摩尔质量分别为28 g·‎ mol－1、28 g·mol－1、26 g·mol－1。质子数相等的三种气体物质的量相等，体积之比为1∶1∶1，密度与摩尔质量成正比，则密度之比为28∶28∶26＝14∶14∶13，质量与摩尔质量成正比，则质量之比为14∶14∶13，每分子CO、N2、C2H2分别含原子数为2、2、4，则原子数之比为1∶1∶2。‎ ‎4．如图有三只气球，其中VA＝VB＝1.12 L。‎ ‎(1)A、B中气体的物质的量________是0.05 mol(填“一定”或“不一定”)。‎ ‎(2)标准状况下，A、B气球中的分子个数比为________。‎ ‎(3)相同温度和压强下，A、C气球中气体的质量相等，则VA∶VC＝________。‎ 答案：(1)不一定　(2)1∶1　(3)2∶1‎ ‎[题后归纳]‎ 以物质的量为中心的计算 ‎(1)思维流程 解答以物质的量为核心的相关计算时，要注意“物质的量”的桥梁作用，解题思维流程如下：‎ ‎(2)注意事项 ‎①“一个中心”：以物质的量为中心。‎ ‎②“两个前提”：在应用Vm＝22.4 L·mol－1时，一定要有“标准状况”和“气体状态”两个前提条件(混合气体也适用)。‎ ‎③“三个关系”‎ a．直接构成物质的微粒与间接构成物质的微粒(中子、电子等)间的关系。‎ b．摩尔质量与相对分子质量间的关系。‎ c．“强、弱、非”电解质与溶质微粒(分子或离子)间的关系。‎ 物质的量浓度及相关计算　‎ ‎④“四个无关”：物质的量的多少、质量的大小、微粒数的多少均与温度的高低、压强的大小无关；物质的量浓度的大小与所取该溶液的体积多少无关(但溶质微粒数的多少与溶液体积有关)。‎ ‎　‎ ‎[教材基础—自热身]‎ ‎1．物质的量浓度 ‎(1)概念：表示单位体积溶液里所含溶质B的物质的量的物理量，符号为cB。‎ ‎(2)表达式：cB＝。‎ ‎(3)单位：mol·L－1或 mol/L。‎ ‎(4)注意事项：①cB＝中的V是溶液的体积，不是溶剂的体积，也不是溶质和溶剂的体积之和；‎ ‎②从一定物质的量浓度溶液中取出任意体积的溶液，其浓度相同，所含溶质的物质的量不同。‎ ‎2．溶质的质量分数 ‎(1)概念：用溶质的质量与溶液质量的比值来表示溶液组成的物理量，一般用百分数表示。‎ ‎(2)表达式：w＝×100%。‎ ‎[知能深化—扫盲点]‎ 提能点(一)　有关物质的量浓度计算的4个易错点 ‎(1)溶液中溶质是否判断准确 ‎①与水发生反应生成新的物质，如Na、Na2O、Na2O2NaOH；SO3H2SO4；NO2HNO3。‎ ‎②特殊物质：如NH3溶于水后溶质为NH3·H2O，但计算浓度时仍以NH3作为溶质。‎ ‎③含结晶水的物质：CuSO4·5H2O―→CuSO4；‎ Na2CO3·10H2O―→Na2CO3。‎ ‎(2)混淆溶液的体积和溶剂的体积 ‎①不能用水的体积代替溶液的体积，尤其是固体、气体溶于水，一般根据溶液的密度进行计算：‎ V＝。‎ ‎②两溶液混合，溶液的体积并不是两液体体积的加和，应依据混合溶液的密度进行计算。‎ ‎(3)一定物质的量浓度溶液的稀释与混合 ‎①溶液稀释定律(守恒观点)‎ a．溶质的质量在稀释前后保持不变，即m1w1＝m2w2。‎ b．溶质的物质的量在稀释前后保持不变，即c1V1＝c2V2。‎ c．溶液质量守恒，m(稀)＝m(浓)＋m(水)(体积一般不守恒)。‎ ‎②同溶质不同物质的量浓度的溶液的混合计算 a．混合后溶液体积保持不变时，c1V1＋c2V2＝c混×(V1＋V2)。‎ b．混合后溶液体积发生改变时，c1V1＋c2V2＝c混V混，其中V混＝。‎ ‎(4)部分与整体的关系 溶质的浓度和离子的浓度不同，要注意根据化学式具体分析计算，如1 mol·L－1的Al2(SO4)3溶液中SO的物质的量浓度是 3_mol·L－1。‎ ‎[对点练]‎ ‎1．判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)欲配制1.00 L 1.00 mol·L－1的NaCl溶液，可将 58.5 g NaCl溶于1.00 L水中(　　)‎ ‎(2)标准状况下22.4 L HCl溶于1 L水，盐酸的物质的量浓度为1 mol·L－1(　　)‎ ‎(3)32.2 g Na2SO4·10H2O溶于67.8 g水中，w(Na2SO4)＝32.2%(　　)‎ ‎(4)31 g Na2O溶于水，配成1 L溶液，c(Na2O)＝0.5 mol·L－1(　　)‎ ‎(5)将10 mL 1 mol·L－1的H2SO4溶液稀释成0.1 mol·L－1的H2SO4溶液，可向该溶液中加入90 mL水(　　)‎ ‎(6)将1 mol·L－1的NaCl溶液和0.5 mol·L－1的BaCl2溶液等体积混合后，不考虑体积变化c(Cl－)＝0.75 mol·L－1(　　)‎ ‎(7)1 L 0.5 mol·L－1CaCl2溶液中，Ca2＋与Cl－的物质的量浓度都是0.5 mol·L－1(　　)‎ 解析：(1)加入水的体积是1 L，形成NaCl溶液的体积不是1 L。(2)HCl溶于水后，没指出溶液的密度，无法计算溶液的体积，无法求 c(HCl)。(3)溶质为Na2SO4，m(Na2SO4)＝×32.2 g＝14.2 g，w(Na2SO4)＝×100%＝×100%＝14.2%。(4)Na2O溶于水生成NaOH，溶质为NaOH而不是Na2O。(5)应该加入水形成100 mL溶液。(6)二者 c(Cl－)是相等的，混合后不考虑体积变化，c(Cl－) 不变，仍为 1 mol·L－1。(7)Cl－的物质的量浓度是 1.0 mol·L－1。‎ 答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×　(7)×‎ 提能点(二)　物质的量浓度与其他量的换算 ‎(1)物质的量浓度与溶质质量分数的关系 已知条件 体积 密度 溶质摩尔质量 溶质质量 质量分数 物理量 V L ρ g·cm－3‎ M g·mol－1‎ m g w 已知溶液的各物理量如上表所示，则溶液中的物质的量浓度c＝＝＝＝，即w＝。‎ 如：密度1.84 g·mL－1、质量分数98%的浓H2SO4的物质的量浓度为18.4 mol·L－1。‎ ‎(2)物质的量浓度、溶质质量分数与溶解度的换算 一定温度下，某饱和溶液的密度为ρ g·cm－3，溶质的摩尔质量为M g·mol－1，溶质的溶解度为S g，则：‎ 溶质质量分数与溶解度的关系：w＝×100%。‎ 溶解度与物质的量浓度的关系：c＝＝＝；S＝。‎ ‎[对点练]‎ ‎2．某温度时，有500 mL饱和的硫酸镁溶液，它的密度是1.20 g·cm－3，其中镁离子的质量分数是4.8%，计算回答下列问题：‎ ‎(1)溶质的质量分数：_________________________________________________。‎ ‎(2)溶液的物质的量浓度：_______________________________________________。‎ ‎(3)溶质和溶剂的物质的量之比：_____________________________________________。‎ ‎(4)硫酸根离子的质量分数：_______________________________________________。‎ ‎(5)该温度下硫酸镁的溶解度：____________________________________________。‎ 解析：(1)＝＝＝ 所以w(MgSO4)＝×4.8%＝24.0%。‎ ‎(2)c＝＝＝2.4 mol·L－1。‎ ‎(3)＝＝＝9∶190。‎ ‎(4)w(SO)＝w(MgSO4)－w(Mg2＋)＝24%－4.8%＝19.2%。‎ ‎(5)×100%＝24%，解得S(MgSO4)≈31.6 g。‎ 答案：(1)24.0%　(2)2.4 mol·L－1　(3)9∶190‎ ‎(4)19.2%　(5)31.6 g ‎[题点全练—过高考]‎ 题点一　气体溶于水所得溶液物质的量浓度的计算 ‎1．在标准状况下，将V L A气体(摩尔质量为M g·mol－1)溶于0.1 L水中，所得溶液的密度为ρ g·cm－3，则此溶液的物质的量浓度(mol·L－1)为(　　)‎ A.　　　　　　 B. C. D. 解析：选B　气体的物质的量为 mol，所得溶液的质量为×M＋100g，则此溶液的物质的量浓度为＝ mol·L－1。‎ ‎[规律方法]‎ 气体溶于水，计算物质的量浓度的一般思路 气体溶于水，溶液的体积不是溶剂的体积，也不是气体体积与溶剂体积之和，应根据V＝进行计算。‎ 题点二　溶液稀释、混合的计算 ‎2．(2019·启东中学模拟)V mL Al2(SO4)3溶液中含有Al3＋m g，取 mL该溶液用水稀释至4V mL，则SO物质的量浓度为(　　)‎ A. mol·L－1　　　　　 B. mol·L－1‎ C. mol·L－1 D. mol·L－1‎ 解析：选A　 mL溶液中Al3＋的物质的量为＝ mol，稀释后溶液中 Al3＋的物质的量浓度为c(Al3＋)＝＝ mol·L－1，c(SO)＝c(Al3＋)＝× mol·L－1＝ mol·L－1。‎ ‎3．100 mL 0.3 mol·L－1 Na2SO4溶液和50 mL 0.2 mol·L－1 Al2(SO4)3 溶液混合后(溶液体积保持不变)，溶液中SO的物质的量浓度为(　　)‎ A．0.20 mol·L－1 B．0.25 mol·L－1‎ C．0.40 mol·L－1 D．0.50 mol·L－1‎ 解析：选C　由c1·V1＋c2·V2＝c混·(V1＋V2)可知，100 mL×0.3 mol·L－1＋50 mL×0.2 mol·‎ L－1×3＝c混(SO)×(100 mL＋50 mL)，解得c混(SO)＝0.40 mol·L－1。‎ 题点三　物质的量浓度、质量分数、溶解度的换算 ‎4．(2019·泰兴中学高三月考)某结晶水合物的化学式为R·nH2O，其相对分子质量为M。25 ℃时，a g该晶体能够溶于b g水中形成V mL饱和溶液。下列关系中不正确的是(　　)‎ A．该溶液中溶质的质量分数为w＝%‎ B．该溶液的物质的量浓度为c＝ mol·L－1‎ C．该溶液中溶剂与溶质的质量比为m(水)∶m(溶质)＝∶ D．该溶液的密度为ρ＝ g·cm－3‎ 解析：选A　A项，结晶水合物的化学式为R·nH2O，该晶体中含有R的质量为a g×，所以饱和溶液中溶质的质量分数w＝×100%，错误。‎ ‎5．已知某饱和NaCl溶液的体积为V mL，密度为 ρ g·cm－3，质量分数为w，物质的量浓度为 c mol·L－1，溶液中含NaCl的质量为m g。‎ ‎(1)用m、V表示溶液的物质的量浓度：____________________________________。‎ ‎(2)用w、ρ表示溶液的物质的量浓度：___________________________________。‎ ‎(3)用c、ρ表示溶质的质量分数：________________________________。‎ ‎(4)用w表示该温度下NaCl的溶解度：_______________________________________。‎ 解析：(1)c＝＝ mol·L－1。‎ ‎(2)c＝＝ mol·L－1。‎ ‎(3)w＝×100%＝‎ ×100%。‎ ‎(4)＝，S＝ g。‎ 答案：(1) mol·L－1　(2) mol·L－1‎ 一定物质的量浓度溶液的配制 ‎(3)×100%　(4) g ‎[教材基础—自热身]‎ 一、容量瓶 ‎1．容量瓶的构造 ‎2．容量瓶的使用 ‎(1)在使用前首先要检查是否漏水。具体操作如下：‎ ‎(2)检查合格后，用蒸馏水洗涤干净。‎ ‎3．注意事项 ‎(1)选择容量瓶时遵循“大而近”的原则，所需溶质的量按所选用的容量瓶的规格进行计算。‎ ‎(2)不能配制任意体积的溶液。‎ ‎(3)不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释。‎ ‎(4)不能作为反应器或用来长期贮存溶液。‎ ‎(5)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。‎ ‎(6)向容量瓶中注入液体时，要用玻璃棒引流；且玻璃棒下端要靠在容量瓶的刻度线以下的瓶颈壁上。‎ 二、一定物质的量浓度溶液的配制流程 ‎1．主要仪器 托盘天平、药匙、量筒、烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管。‎ ‎2．配制过程 以配制500 mL 1.0 mol·L－1 NaOH溶液为例 ‎[知能深化—扫盲点]‎ 溶液配制过程中的易错操作及误差分析 ‎(1)分析方法 ‎(2)常见不当操作及造成的误差 引起误差的一些操作 因变量 c/(mol·L－1)‎ m V 砝码与药品颠倒(使用游码)‎ 减小 ‎—‎ 偏低 称量时间过长(称量NaOH)‎ 减小 ‎—‎ 偏低 用滤纸称NaOH 减小 ‎—‎ 偏低 向容量瓶移液时少量溅出 减小 ‎—‎ 偏低 未洗涤烧杯和玻璃棒 减小 ‎—‎ 偏低 定容时，水多用滴管吸出 减小 ‎—‎ 偏低 定容摇匀后液面下降再加水 不变 增大 偏低 砝码沾有其他物质或已生锈 增大 ‎—‎ 偏高 未冷却至室温就注入容量瓶定容 ‎—‎ 减小 偏高 称量前小烧杯内有水 ‎—‎ ‎—‎ 不变 定容后经振荡、摇匀、静置，液面下降 ‎—‎ ‎—‎ ‎(3)容量瓶读数所造成的误差图示 图1使所配溶液体积偏大(填“大”或“小”，下同)，浓度偏小；图2使所配溶液体积偏小，浓度偏大。‎ ‎[题点全练—过高考]‎ 题点一　一定物质的量浓度溶液的配制 ‎1．判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)洗净的锥形瓶和容量瓶需要放进烘箱中烘干(　　)‎ ‎(2)用固体NaCl配制0.5 mol·L－1的溶液，所用的仪器只有：烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶(　　)‎ ‎(3)用配制100 mL 0.100 0 mol·L－1的K2Cr2O7溶液(　　)‎ ‎(4)用100 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管和pH＝1的盐酸配制100 mL pH＝2的盐酸(　　)‎ ‎(5)配制0.100 0 mol·L－1氯化钠溶液时，将液体转移到容量瓶中需用玻璃棒引流(　　)‎ ‎(6)用容量瓶配溶液时，若加水超过刻度线，立即用滴管吸出多余液体(　　)‎ ‎(7)用图A装置配制0.1 mol·L－1的NaOH溶液(　　)‎ ‎(8)用图B装置配制一定物质的量浓度的NaCl溶液(　　)‎ ‎(9)用图C装置配制溶液(　　)‎ ‎(10)将10.6 g Na2CO3·10H2O溶于水配成1 L溶液，物质的量浓度为0.1 mol·L－1(　　)‎ 答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×‎ ‎(7)×　(8)×　(9)×　(10)×‎ ‎2．实验室里需要配制480 mL 0.10 mol·L－1的硫酸铜溶液，下列实验用品及实验操作正确的是(　　)‎ 选项 容量瓶容积 溶质质量 实验操作 A ‎480 mL 硫酸铜：7.68 g 加入500 mL水 B ‎480 mL 胆矾：12.0 g 配成500 mL溶液 C ‎500 mL 硫酸铜：8.0 g 加入500 mL水 D ‎500 mL 胆矾：12.5 g 配成500 mL溶液 解析：选D　实验室里需要配制480 mL 0.1 mol·L－1 CuSO4溶液，由于没有480 mL规格的容量瓶，根据“大而近”的原则需选择500 mL 容量瓶，若用CuSO4配制，则需要8.0 g。若用胆矾配制，则需要12.5 g。应配成500 mL溶液而不是加入500 mL水。‎ 题点二　溶液配制中的误差分析 ‎3．实验室需要480 mL 1.0 mol·L－1的NaOH溶液，假如其他操作均是准确无误的，下列情况会引起配制溶液的浓度偏高的是(　　)‎ A．称取氢氧化钠20.0 g B．定容时俯视刻度线 C．移液时，对用于溶解氢氧化钠的烧杯没有进行冲洗 D．移液用玻璃棒引流时，玻璃棒下端靠在容量瓶刻度线上方 解析：选B　A项，配制480 mL溶液需要选用500 mL容量瓶，需要NaOH固体的质量为1.0 mol·L－1×0.5 L×40 g·mol－1＝20.0‎ ‎ g；B项，定容时俯视刻度线，导致配制溶液的体积偏小，使溶液的浓度偏高；C项，移液时未洗涤烧杯，导致配制的溶液中溶质质量偏小，溶液浓度偏低；D项，玻璃棒下端靠在容量瓶刻度线上方会导致配制的溶液体积偏大，溶液浓度偏低。‎ ‎4．用“偏大”“偏小”或“无影响”填空。‎ ‎(1)配制一定物质的量浓度氢氧化钠溶液时，所用氢氧化钠已经潮解________。‎ ‎(2)配制500 mL 0.1 mol·L－1的硫酸铜溶液，用托盘天平称取胆矾8.0 g________。‎ ‎(3)配制NaOH溶液时，天平的两个托盘上放两张质量相等的纸片，其他操作均正确________。‎ ‎(4)配制一定物质的量浓度的NaOH溶液，需称量溶质4.4 g，称量时物码放置颠倒________。‎ ‎(5)用量筒量取浓硫酸时，仰视读数________。‎ ‎(6)配制NaOH溶液时，将称量好的NaOH固体放入小烧杯中溶解，未经冷却立即转移到容量瓶中并定容________。‎ ‎(7)定容时，加水超过刻度线，用胶头滴管吸取多余的液体至刻度线________。‎ ‎(8)定容摇匀后，发现液面下降，继续加水至刻度线_______________________________。‎ ‎(9)定容时仰视刻度线________。‎ ‎(10)定容摇匀后少量溶液外流________。‎ 阿伏加德罗常数(NA)应用的六个命题角度 答案：(1)偏小　(2)偏小　(3)偏小　(4)偏小　(5)偏大　(6)偏大　(7)偏小　(8)偏小　(9)偏小　(10)无影响 ‎[练明角度—怎么考]‎ 角度一　常在气体摩尔体积的适用条件及物质的状态上设题 典型示例(判断正误)‎ ‎(1)常温常压下，22.4 L Cl2中含有的分子数为6.02×1023个(　　)‎ ‎(2)标准状况下，80 g SO3中含3NA个氧原子，体积约为22.4 L(　　)‎ ‎(3)2.24 L CO2中含有的原子数为0.3NA(　　)‎ ‎(4)标准状况下，11.2 L苯中含有的分子数目为0.5NA(　　)‎ ‎(5)标准状况下，11.2 L N2O4与 22.4 L NO2中所含的氧原子数均等于2NA(　　)‎ ‎(6)标准状况下，22.4 L N2和O2的混合气体中含有的分子数为NA(　　)‎ ‎(7)足量Zn与一定量的浓硫酸反应，产生22.4 L气体时转移的电子数一定为2NA(　　)‎ ‎(8)用惰性电极电解食盐水，若线路中通过NA电子的电量，则阳极产生气体11.2 L(　　)‎ 答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)√　(7)×　(8)×‎ 归纳点拨 一要看是否为标准状况下，不为标准状况无法直接用22.4 L·mol－1求n；二要看物质在标准状况下是否为气态，若不为气态也无法用22.4 L·mol－1求n，如CCl4、水、液溴、SO3、己烷、苯、HF等常作为命题的干扰因素迷惑学生 角度二　设置与计算无关的一些干扰条件 典型示例 ‎(判断正误)‎ ‎(1)常温常压下，3.2 g O2所含的原子数为0.2NA(　　)‎ ‎(2)标准状况下，18 g H2O所含的氧原子数目为NA(　　)‎ ‎(3)常温常压下，40 g SO3中含2NA个原子(　　)‎ ‎(4)常温常压下，92 g NO2和N2O4的混合气体中含有的原子总数为6NA(　　)‎ ‎(5)常温常压下，14 g由N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为NA(　　)‎ 答案：(1)√　(2)√　(3)√　(4)√　(5)√‎ 归纳点拨 给出非标准状况下气体的物质的量或质量，干扰学生正确判断，误以为无法求解物质所含的粒子数，实质上此时物质所含的粒子数与温度、压强等外界条件无关 角度三　常在物质的组成与结构上设题 典型示例(判断正误)‎ ‎(1)7.8 g Na2O2中含有的阴离子数为0.1NA(　　)‎ ‎(2)12 g NaHSO4晶体中阳离子和阴离子的总数为0.3NA(　　)‎ ‎(3)78 g苯中含有碳碳双键的数目为3NA(　　)‎ ‎(4)7.5 g SiO2晶体中含有的硅氧键数为0.5NA(　　)‎ ‎(5)将0.1 mol FeCl3溶于水中形成胶体后含有胶体粒子的数目为0.1NA(　　)‎ ‎(6)18 g 18O2中含有NA个氧原子(　　)‎ ‎(7)1.8 g重水(D2O)中含NA个中子(　　)‎ ‎(8)丙烯和环丙烷组成的42 g混合气体中氢原子的个数为6NA(　　)‎ ‎(9)常温下，32 g含有少量臭氧的氧气中，共含有氧原子2NA(　　)‎ 答案：(1)√　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×　(6)√　(7)× 　(8)√　(9)√‎ 归纳点拨 ‎(1)记住特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目，如Ne、D2O、18O2、O3、P4、H 37Cl 等。‎ ‎(2)记住物质中所含化学键的数目，如Si、SiO2、CO2、CnH2n＋2 等，1 mol Si含有2 mol Si—Si键，1mol SiO2含有4 mol Si—O键。‎ ‎(3)记住最简式相同的物质中的微粒数目，如NO2和N2O4、乙烯和丙烯、O2和O3等。‎ ‎(4)牢记物质的结构，如Na2O2是由Na＋和O构成而不是Na＋和O2－‎ ‎；NaCl为离子化合物，只有离子、没有分子；苯环中无碳碳双键等 角度四　常在难电离、易水解的粒子数目上设题 典型示例(判断正误)‎ ‎(1)1 L 1 mol·L－1的Na2CO3溶液中含有NA个CO(　　)‎ ‎(2)1 L 0.5 mol·L－1 CH3COOH溶液中，CH3COO－的个数为0.5NA(　　)‎ ‎(3)0.1 mol·L－1的NaHSO4溶液中，阴、阳离子的数目之和为0.2NA(　　)‎ ‎(4)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(　　)‎ ‎(5)25 ℃时，pH＝13的1.0 L Ba(OH)2溶液中含有的OH－数目为0.2NA(　　)‎ ‎(6)常温下，0.1 mol碳酸钠晶体中含有CO的个数为0.1NA(　　)‎ ‎(7)1.0 L 1.0 mol·L－1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为2NA(　　)‎ ‎(8)0.1 L 3.0 mol·L－1的NH4NO3溶液中含有的NH的数目为0.3NA(　　)‎ 答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)√　(7)× 　(8)×‎ 归纳点拨 判断电解质溶液中粒子数目时注意“三看”：一看是否有弱电解质的电离；二看是否有弱离子的水解；三看是否指明了溶液的体积。弱电解质在水溶液中部分电离，可水解盐溶液中离子发生微弱水解，都会导致粒子数目减少 角度五　易在电子转移(得失)数目上设题 典型示例 ‎(判断正误)‎ ‎(1)5.6 g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3NA(　　)‎ ‎(2)1 mol Na与O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，转移的电子数为NA(　　)‎ ‎(3)1 mol Na2O2与足量CO2充分反应转移的电子数为2NA(　　)‎ ‎(4)向FeI2溶液中通入适量Cl2，当有1 mol Fe2＋被氧化时，共转移的电子数目为NA(　　)‎ ‎(5)1 mol Cl2参加反应转移电子数一定为2NA(　　)‎ ‎(6)H2O2分解制得标准状况下1.12 L O2，转移电子数目为0.2NA(　　)‎ ‎(7)3 mol单质Fe完全转变为Fe3O4，失去8NA个电子(　　)‎ ‎(8)6.72 L NO2与水反应转移的电子数目为0.1NA(　　)‎ 答案：(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×　(7)√ 　(8)×‎ 归纳点拨 电子转移(得失)数目的问题分析，要做到“三注意”：一要注意是否发生歧化反应，如Cl2发生歧化反应时1 mol Cl2 转移1 mol电子，其他反应转移 2 mol 电子；1 mol Na2O2 与H2O或CO2反应时转移1 mol 电子，若生成1 mol O2则转移2 mol 电子；二要注意变价元素，如1 mol Fe与足量盐酸反应转移2 mol电子，而与Cl2或足量硝酸反应转移3 mol电子；三要注意过量问题，如FeBr2溶液中通入少量Cl2与足量Cl2，转移的电子数是不一样的 角度六　易忽视一些特殊条件 典型示例(判断正误)‎ ‎(1)标准状况下，0.1 mol Cl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA(　　)‎ ‎(2)在密闭容器中加入1.5 mol H2和0.5 mol N2，充分反应后可得到NH3分子数为NA(　　)‎ ‎(3) 7.8 g Na2S和Na2O2的混合物中，含有的阴离子数目为 0.1NA(　　)‎ ‎(4)2 mol SO2和1 mol O2在一定条件下充分反应后，混合物的分子数为2NA(　　)‎ ‎(5)标准状况下，22.4 L NO2气体中所含分子数目为NA(　　)‎ ‎(6)100 g 17%的氨水，溶液中含有的NH3分子数为NA(　　)‎ ‎(7)50 mL 12 mol·L－1盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3NA(　　)‎ 答案：(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×　(6)×　(7)×‎ 归纳点拨 一要注意一些特殊的反应，如NO和O2不需要条件即可反应；NO2和N2O4之间存在相互转化；Cl2溶于水的反应、合成氨反应属于可逆反应；常温下铁、铅遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化；MnO2和浓盐酸在加热条件下反应，但MnO2和稀盐酸不反应；Cu和浓硫酸在加热条件下反应，但Cu和稀硫酸不反应等；二要注意特殊的物质，如摩尔质量相同的物质：N2和CO、C2H4；Na2S和Na2O2；CaCO3与KHCO3；NaHCO3与MgCO3，摩尔质量成整数倍关系的物质：Cu2S和CuO；NO2与N2O4‎ ‎[练熟方法—怎么解]‎ ‎1．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，2.24 L CHCl3中含有0.3 NA个 C—Cl 键 B．常温常压下，4.6 g NO2和N2O4的混合气体中分子总数为0.1NA C．标准状况下，2.24 L Cl2与足量水反应转移的电子数目为0.1NA D．9.8 g H3 PO4和H2SO4的混合物中含有O原子的数目为0.4NA 解析：选D　标准状况下CHCl3是液体，不能用标准状况下气体摩尔体积计算，A错误；4.6 g NO2和N2O4的混合物中 n(NO2)＝0.1 mol，因此含有的分子总数小于0.1 NA，B错误；Cl2与水的反应是可逆反应，0.1 mol氯气溶于水，转移的电子数目小于0.1NA ，C错误；H3PO4和H2SO4的摩尔质均为98 g·mol－1，且1 mol H3PO4和1 mol H2SO4中均含有4 mol O原子，因此，9.8 g的混合物中含有O原子数目为0.4NA，D正确。‎ ‎2．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，H2O2分解生成2.24 L O2转移电子的数目为0.4NA B．标准状况下，22.4 L苯中含有双键的数目为3NA C．常温下，110 g P2O3和P4O6的混合物中含有原子总数为5NA D．25 ℃时，pH＝1的醋酸溶液中含有H＋的数目为0.1NA 解析：选C　标准状况下2.24 L氧气的物质的量为0.1 mol，H2O2分解生成0.1 mol O2转移的电子数为0.2NA 无法计算，A错误；苯分子中的碳碳键为一种独特键，不存在碳碳双键，B错误；P2O3和P4O6的最简式均为P2O3,110 g混合物中含原子总数为×5×‎ NA mol－1＝5NA，C正确；溶液体积不知不能计算H＋数，D错误。‎ ‎3．设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是(　　)‎ A．1 L 0.1 mol·L－1 NaF溶液中含有0.1NA个F－‎ B．32 g硫跟足量金属铜反应转移电子数为2NA C．48 g O2和O3的混合气体中含有3NA个氧原子 D．1 mol H2O中含有2NA个共价键 解析：选A　A项，1 L 0.1 mol·L－1 NaF溶液中F－由于发生水解，其数目小于0.1NA，错误；B项，根据反应2Cu＋S△,Cu2S可知，32 g硫跟足量铜反应转移电子数为2NA，正确；C项，48 g O2和O3的混合气体中氧原子数为×NA＝3NA，正确；D项，1个H2O分子中含有2个H—O键，故1 mol H2O中含有2NA个共价键，正确。‎ ‎[规律方法]　解阿伏加德罗常数(NA)问题“三步骤”‎ 物质的量在化学计算中的应用 比例式法解题 ‎(1)应用原理 ‎　　　　　　　 2Na　＋　2H2O=== 2NaOH＋H2↑‎ 化学计量数之比： 2 ∶ 2 ∶ 2 ∶ 1‎ 扩大NA倍： 2NA ∶ 2NA ∶ 2NA ∶ NA 物质的量之比： 2 mol ∶ 2 mol ∶2 mol ∶1 mol 结论：化学方程式中各物质的化学计量数之比等于组成各物质的粒子数之比，也等于各物质的物质的量之比。‎ ‎(2)解题步骤 ‎[典例1]　(2016·上海高考)CO2是重要的化工原料，也是应用广泛的化工产品。CO2与过氧化钠或超氧化钾反应可产生氧气。‎ 完成下列计算：‎ ‎(1)CO2通入氨水生成NH4HCO3，NH4HCO3很容易分解。2.00 mol NH4HCO3完全分解，分解产物经干燥后的体积为____________L(标准状况)。‎ ‎(2)CO2和KO2有下列反应：‎ ‎4KO2＋2CO2―→2K2CO3＋3O2‎ ‎4KO2＋4CO2＋2H2O―→4KHCO3＋3O2‎ 若9 mol CO2在密封舱内和KO2反应后生成9 mol O2，则反应前密封舱内H2O的量应该是多少？列式计算。‎ ‎[解析]　碳酸氢铵分解的化学方程式为NH4HCO3H2O＋NH3↑＋CO2↑，从化学方程式可以看出，分解产物经干燥后，所得气体为NH3和CO2，且n(NH3)＋n(CO2)＝2n(NH4HCO3)＝2×2.00 mol＝4.00 mol，则V(混合气体)＝4.00 mol ×22.4 L·mol－1＝89.6 L，即分解产物经干燥后的体积为89.6 L。‎ ‎[答案]　(1)89.6‎ ‎(2)设反应前密封舱内H2O的物质的量为n ‎4KO2 ＋ 4CO2 ＋ 2H2O―→4KHCO3 ＋ 3O2‎ ‎　　　　 2n　 n　　　　　　 1.5n ‎4KO2 ＋ 2CO2―→2K2CO3 ＋ 3O2‎ ‎　　　　 9－2n　　　　　　 1.5(9－2n)‎ 根据题意生成氧气9 mol，所以有1.5n＋ 1.5(9－2n)＝9 mol，解得n＝3 mol，即反应前密封舱内H2O的物质的量为3 mol ‎[对点练]‎ ‎1．(2019·南京金陵中学质检)某种矿石中铁元素以氧化物FemOn形式存在，现进行如下实验：将少量铁矿石样品粉碎，称取25.0 g样品于烧杯中，加入稀硫酸充分溶解，并不断加热、搅拌，滤去不溶物。向所得滤液中加入10.0 g铜粉充分反应后过滤、洗涤、干燥得剩余固体3.6 g。剩下滤液用浓度为2 mol·L－1的酸性KMnO4溶液滴定，至终点时消耗KMnO4溶液体积为 25.0 mL。‎ ‎(提示：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，‎ ‎8H＋＋MnO＋5Fe2＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O。)‎ ‎(1)计算该铁矿石中铁元素的质量分数________。‎ ‎(2)计算氧化物FemOn的化学式________________(m、n为正整数)。‎ 解析：(1)样品中的铁元素在加入铜粉后全部转变为Fe2＋，Fe2＋再被酸性KMnO4溶液滴定。‎ ‎8H＋＋MnO　　 ＋　　 5Fe2＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O ‎ 1　　　　　　　 5‎ ‎0．025 L×2 mol·L－1　 n(Fe2＋)‎ 则＝，‎ 可得n(Fe2＋)＝5×0.025 L×2 mol·L－1＝0.25 mol，‎ 故样品中铁元素的质量分数为 ×100%＝56%。‎ ‎(2)反应消耗铜的物质的量：‎ n(Cu)＝＝0.1 mol，‎ ‎2Fe3＋　＋　Cu===2Fe2＋＋Cu2＋‎ ‎　 2　　 1‎ n(Fe3＋)　 0.1 mol 则＝，可得n(Fe3＋)＝2×0.1 mol ＝0.2 mol，根据元素守恒得n(Fe2＋)＝0.25 mol－0.2 mol＝0.05 mol，n(Fe2＋)∶n(Fe3＋)＝1∶4，所以该氧化物的化学式可表示为Fe5O7(或FeO·2Fe2O3)。‎ 答案：(1)56%　(2)Fe5O7(或FeO·2Fe2O3)‎ 关系式法解题 ‎(1)应用原理 关系式法是表示两种或多种物质之间“物质的量”关系的一种简化式子。在多步反应中，它可以把始态的反应物与终态的生成物之间的“物质的量”关系表示出来，把多步计算简化成一步计算。正确书写关系式是用关系式法解化学计算题的前提。‎ ‎(2)解题步骤 ‎[典例2]　地下水中SO含量测定：取水样200.0 mL，加入BaCrO4悬浮液，酸化并加热至微沸，此时SO转化成 BaSO4沉淀。冷后滴加NaOH至中性，将沉淀及溶液全部转移至250 mL容量瓶中，加水定容、摇匀，过滤后，移取100.0 mL溶液于碘量瓶中，酸化加KI，析出的I2耗去0.025 10 mol·L－1的Na2S2O3溶液 6.76 mL。试计算SO的含量(mg·L－1) ________。‎ 有关反应如下：‎ ‎2BaCrO4＋2H＋＋2SO===2BaSO4＋Cr2O＋H2O Cr2O＋6I－＋14H＋===2Cr3＋＋3I2＋7H2O ‎2S2O＋I2===2I－＋S4O ‎[解析]　各物质间存在关系式： 2SO～Cr2O～3I2～6S2O，则c(SO)＝‎ ‎≈0.067 87 g·L－1＝67.87 mg·L－1。‎ ‎[答案]　67.87 mg·L－1‎ ‎[对点练]‎ ‎2．(2016·江苏高考节选)水中溶解氧的测定方法如下：向一定量水样中加入适量MnSO4和碱性KI溶液，生成MnO(OH)2沉淀，密封静置；加入适量稀H2SO4，待MnO(OH)2与I－完全反应生成Mn2＋和I2后，以淀粉作指示剂，用Na2S2O3标准溶液滴定至终点。测定过程中物质的转化关系如下：‎ O2MnO(OH)2I2S4O ‎(1)写出O2将Mn2＋氧化成MnO(OH)2的离子方程式：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)取加过一定量CaO2·8H2O的池塘水样100.00 mL，按上述方法测定水样的溶解氧，消耗0.010 00 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液13.50 mL。计算该水样中的溶解氧(以mg·L－1表示)，写出计算过程。‎ 解析： O2在碱性条件下将Mn2＋氧化为MnO(OH)2，反应的离子方程式为2Mn2＋＋O2＋4OH－===2MnO(OH)2↓。‎ 答案：(1)2Mn2＋＋O2＋4OH－===2MnO(OH)2↓‎ ‎(2)根据发生的反应：2Mn2＋＋O2＋4OH－===2MnO(OH)2↓；MnO(OH)2＋2I－＋4H＋===Mn2＋＋I2＋3H2O；I2＋2S2O===2I－＋S4O。‎ 得到如下转化关系：‎ O2～2MnO(OH)2～2I2～4S2O ‎1 4‎ n(O2)　　　　0.010 00 mol·L－1×0.013 5 L n(O2)＝(0.010 00 mol·L－1 ×0.013 5 L)÷4＝3.375×10－5 mol 水中溶解氧＝＝10.80 mg·L－1‎ 差量法解题 ‎(1)应用原理 差量法是指根据化学反应前后有关物理量发生的变化，找出“理论差量”。这种差量可以是质量、物质的量、气态物质的体积和压强、反应过程中的热量等。用差量法解题时先把化学方程式中的对应差量(理论差量)跟实际差量列成比例，然后求解。‎ 如：　　 2C(s)＋O2(g)===2CO(g)‎ 固体质量 24 g 差量Δm＝24 g 物质的量 2 mol 1 mol 2 mol 差量Δn＝1 mol 气体体积 1 2 差量ΔV＝1‎ ‎(2)解题步骤 ‎[典例3]　将标准状况下的5 L CO2气体缓缓通过球形干燥管中的过氧化钠，气体体积变为3.88 L(标准状况下)，则剩余气体中氧气的物质的量为________。‎ ‎[解析]‎ ‎2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2　ΔV ‎ 2　　　　　　　　　　 1　 1‎ ‎　　　　　　　　　　 　　 V　5 L－3.88 L＝1.12 L V＝1.12 L，n(O2)＝＝0.05 mol。‎ ‎[答案]　0.05 mol ‎[对点练]‎ ‎3．将19 g Na2CO3和NaHCO3的混合物加热至质量不再减少为止，称得剩余固体质量为15.9 g，则原混合物中Na2CO3和NaHCO3的物质的量之比为(　　)‎ A．1∶2　　　　　　　　 B．2∶1‎ C．1∶1 D．无法计算 解析：选C　加热时，只有NaHCO3分解质量减少，因此可用质量差求出NaHCO3的质量。‎ ‎2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑　 Δm ‎2 mol　　　　　　　　　　　　　　　 62 g n(NaHCO3) 3.1 g n(NaHCO3)＝0.1 mol，m(NaHCO3)＝8.4 g，m(Na2CO3)＝10.6 g，n(Na2CO3)＝0.1 mol ，二者物质的量之比为1∶1。‎ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎[课堂真题集训—明考向]‎ ‎1．(组合题)下列说法正确的是(　　)‎ A．(2017·江苏高考)常温常压下，锌与稀H2SO4反应生成11.2 L H2，反应中转移的电子数为6.02×1023‎ B．(2016·江苏高考)常温常压下，22.4 L Cl2中含有的分子数为6.02×1023个 C．(2015·江苏高考)反应CH4＋H2O3H2＋CO，每消耗1 mol CH4转移6 mol电子 D．(2015·江苏高考)若H2O2分解产生1 mol O2，理论上转移的电子数约为4×6.02×1023‎ 解析：选C　A项，在锌与稀H2SO4反应中每生成1 mol H2，转移2 mol电子，常温常压下，11.2 L H2的物质的量不是0.5 mol，所以反应中转移的电子数不是6.02×1023，错误；B项，常温常压下，22.4 L Cl2的物质的量不是1 mol，所以其含有的分子数不是6.02×1023‎ 个，错误；C项，甲烷中的C为－4价，一氧化碳中的C为＋2价，每个碳原子失去6个电子，因此每消耗1 mol甲烷失去6 mol电子，正确；D项，H2O2中的O为－1价，O2中的O为0价，每生成1个O2失去2个电子，因此当产生1 mol O2时，转移2 mol电子，即约为2×6.02×1023，错误。‎ ‎2．(2014·江苏高考)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)‎ A．1.6 g由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目为0.1NA B．0.1 mol丙烯酸中含有双键的数目为0.1NA C．标准状况下，11.2 L苯中含有分子的数目为0.5NA D．在过氧化钠与水的反应中，每生成0.1 mol氧气，转移电子的数目为0.4NA 解析：选A　设1.6 g混合物中氧气的质量为x，臭氧的质量为y，则x＋y＝1.6 g,1.6 g混合气体中含有氧原子的物质的量为：(x/32)×2＋(y/48)×3＝0.1 mol，A项正确；丙烯酸中含有碳碳双键和碳氧双键，所以0.1 mol丙烯酸中含有双键的数目为0.2NA，B项错误；标准状况下，苯为液体，不能用标准状况下的气体摩尔体积计算，C项错误；过氧化钠与水的反应中，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂，所以生成0.1 mol O2，转移0.2NA个电子，D项错误。‎ ‎3．(2013·江苏高考)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)‎ A．1 L 1 mol·L－1的NaClO溶液中含有ClO－的数目为NA B．78 g苯含有C===C 键的数目为3NA C．常温常压下，14 g由N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为NA D．标准状况下，6.72 L NO2与水充分反应转移的电子数目为0.1NA 解析：选C　ClO－能发生水解，故1 L 1 mol·L－1的NaClO溶液中ClO－的数目小于NA，故A错误。苯分子中不含碳碳双键，B错误。14 g N2与CO混合气体的物质的量为0.5 mol，所含原子数等于NA，C正确。在反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO中，若有3 mol NO2与水反应转移2 mol电子，标况下6.72 L NO2为0.3 mol，转移电子数为0.2NA，故D错误。‎ ‎4．(2018·全国卷Ⅰ)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)‎ A．16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA B．22.4 L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA C．92.0 g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0NA D．1.0 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA 解析：选B　Fe(OH)3胶体粒子是若干个Fe(OH)3的集合体，A项错误；氩气是单原子分子，标准状况下，22.4 L氩气的物质的量为1 mol，含有的质子数为18NA，B项正确；92.0 g甘油的物质的量为1 mol，每个甘油分子含有3个羟基，所以1 mol甘油含有的羟基数为3.0NA，C项错误；CH4与Cl2发生取代反应生成的有机物除了CH3Cl以外，还有CH2Cl2、CHCl3和CCl4，生成的CH3Cl分子数小于1.0NA，D项错误。‎ ‎5．(2018·全国卷Ⅱ)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，124 g P4中所含P—P键数目为4NA B．100 mL 1 mol·L－1 FeCl3溶液中所含Fe3＋的数目为0.1NA C．标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA D．密闭容器中，2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数为2NA 解析：选C　124 g P4的物质的量为1 mol，每个P4分子中含有6个P—P键，所以含有P—P键数目为6NA，A项错误；Fe3＋在水溶液中能发生水解，100 mL 1 mol·L－1 FeCl3溶液中所含Fe3＋的数目小于0.1NA，B项错误；标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯混合物的物质的量为0.5 mol，每个甲烷和乙烯分子都含有4个氢原子，所以含有氢原子数目为2NA，C项正确；SO2和O2的化合反应为可逆反应，2 mol SO2和1 mol O2 催化反应后，混合气体的物质的量大于2 mol，即分子总数大于2NA，D项错误。‎ ‎6．(2018·全国卷Ⅲ)下列叙述正确的是(　　)‎ A．24 g镁与27 g铝中，含有相同的质子数 B．同等质量的氧气和臭氧中，电子数相同 C．1 mol重水与1 mol水中，中子数比为2∶1‎ D．1 mol乙烷和1 mol乙烯中，化学键数相同 解析：选B　24 g Mg、27 g Al的物质的量均为1 mol,1个Mg原子和1个Al原子所含的质子数分别为12、13，故24 g镁与27 g铝中含有的质子数分别为12 mol和13 mol，A项错误；等质量的氧气和臭氧，所含氧原子数相等，故电子数相同，B项正确；1个D2O分子含有10个中子，1个H2O分子含有8个中子，1 mol重水与1 mol水中含有的中子数之比为10∶8(5∶4)，C项错误；1个乙烷分子中含有7个共价键，而1个乙烯分子中含有6个共价键，故1 mol乙烷与1 mol 乙烯中，含有的化学键数之比为7∶6，D项错误。‎ ‎7．(2017·全国卷Ⅱ)阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是(　　)‎ A．1 L 0.1 mol·L－1 NH4Cl溶液中，NH的数量为0.1NA B．2.4 g Mg与H2SO4完全反应，转移的电子数为0.1NA C．标准状况下，2.24 L N2和O2的混合气体中分子数为0.2NA D．0.1 mol H2和0.1 mol I2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2NA 解析：选D　A项，溶液中含0.1 mol NH4Cl，由于NH部分水解，即NH的数量小于0.1NA，错误；B项，2.4 g Mg的物质的量为0.1 mol，与H2SO4完全反应转移0.2 mol电子，错误；C项，标准状况下，2.24 L N2和O2的混合气体的物质的量为0.1 mol，其分子数为0.1NA，错误；D项，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，正确。‎ ‎8．(2017·全国卷Ⅲ)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)‎ A．0.1 mol的 11B中，含有0.6NA个中子 B．pH＝1的H3PO4溶液中，含有0.1NA个H＋‎ C．2.24 L(标准状况)苯在O2中完全燃烧，得到0.6NA个CO2分子 D．密闭容器中1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备PCl5(g)，增加2NA个P—Cl键 解析：选A　A项，1个 11B原子中含有6个中子，0.1 mol 11B中含有0.6NA个中子，正确；B项，H3PO4溶液的体积未知，所以不能计算出所含H＋个数，错误；C项，标准状况下苯是液体，不能利用气体摩尔体积计算2.24 L苯在O2中完全燃烧产生CO2分子的数目，错误；D项，PCl3与Cl2生成PCl5(g)的反应是可逆反应，所以1 mol PCl3与1 mol Cl2不可能完全反应，生成的PCl5小于1 mol，故增加的P—Cl 键的数目小于2NA，错误。‎ ‎9．(2014·江苏高考)碱式碳酸铝镁[MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O]常用作塑料阻燃剂。‎ ‎(1)碱式碳酸铝镁具有阻燃作用，是由于其受热分解需吸收大量热量和________。‎ ‎(2)MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O中a、b、c、d的代数关系式为____________________。‎ ‎(3)为确定碱式碳酸铝镁的组成，进行如下实验：‎ ‎①准确称取3.390 g样品与足量稀盐酸充分反应，生成CO2 0.560 L(已换算成标准状况下)。‎ ‎②另取一定量样品在空气中加热，样品的固体残留率(固体样品的剩余质量/固体样品的起始质量×100%)随温度的变化如图所示(样品在270 ℃时已完全失去结晶水，600 ℃以上残留固体为金属氧化物的混合物)。‎ 根据以上实验数据计算碱式碳酸铝镁样品中的n(OH－)∶n(CO)(写出计算过程)。‎ 解析：(1)碱式碳酸铝镁受热分解时吸收大量热量，同时分解生成的CO2等具有阻燃作用。(2)根据化学式中元素正负化合价的代数和为0，则有2a＋3b－c－2d＝0。‎ 答案：(1)生成的产物具有阻燃作用 ‎(2)2a＋3b＝c＋2d ‎(3)n(CO2)＝＝2.50×10－2 mol m(CO2)＝2.50×10－2 mol×44 g·mol－1＝1.10 g 在270～600 ℃之间，失去结晶水后的样品进一步受热分解放出CO2和H2O m(CO2)＋m(H2O)＝3.390 g×(0.734 5－0.370 2)‎ ‎＝1.235 g m(H2O)＝1.235 g－1.10 g＝0.135 g n(H2O)＝＝7.50×10－3 mol n(OH－)＝7.50×10－3 mol×2＝1.50×10－2 mol n(OH－)∶n(CO)＝(1.50×10－2 mol)∶(2.50×10－2 mol)＝3∶5‎ ‎10．(2013·江苏高考)硫酸镍铵[(NH4)xNiy(SO4)m·nH2O]可用于电镀、印刷等领域。某同学为测定硫酸镍铵的组成，进行如下实验：①准确称取2.335 0 g 样品，配制成100.00 mL 溶液A；②准确量取25.00 mL 溶液A，用0. 040 00 mol·L－1的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Ni2＋(离子方程式为Ni2＋＋H2Y2－===NiY2－＋2H＋ )，消耗EDTA 标准溶液31.25 mL；③另取25.00 mL溶液A，加足量的NaOH溶液并充分加热，生成NH3 56.00 mL(标准状况)。‎ ‎(1)若滴定管在使用前未用EDTA标准溶液润洗，测得的Ni2＋含量将________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。‎ ‎(2)氨气常用______________检验，现象是_____________________________________。‎ ‎(3)通过计算确定硫酸镍铵的化学式(写出计算过程)。‎ 解析：(1)若滴定管未用EDTA标准溶液润洗，则EDTA标准溶液会被稀释，滴定过程中消耗标准溶液的体积增大，使滴定结果偏高。(2)氨气是碱性气体，溶于水生成弱碱(NH3·H2O)，能够使红色石蕊试纸变蓝。(3)根据题目给出的数据，分别计算Ni2＋、NH、SO的物质的量，然后由Ni2＋、NH、SO的物质的量确定结晶水的物质的量。‎ 答案：(1)偏高 ‎(2)湿润的红色石蕊试纸　试纸颜色由红变蓝 ‎(3)n(Ni2＋)＝0.040 00 mol·L－1×(31.25×10－3)L＝1.250×10－3 mol n(NH)＝＝2.500×10－3 mol n(SO)＝＝‎ ＝2.500×10－3 mol m(Ni2＋)＝59 g·mol－1×1.250×10－3 mol＝0.073 75 g m(NH)＝18 g·mol－1×2.500×10－3 mol＝0.045 00 g m(SO)＝96 g·mol－1×2.500×10－3 mol＝0.240 0 g n(H2O)＝ ‎＝1.250×10－2 mol x∶y∶m∶n＝n(NH)∶n(Ni2＋)∶n(SO)∶n(H2O)＝2∶1∶2∶10‎ 硫酸镍铵的化学式为(NH4)2Ni(SO4)2·10H2O