重庆市2021高考化学一轮复习专题一化学计量第1讲物质的量气体摩尔体积教案

重庆市2021高考化学一轮复习专题一化学计量第1讲物质的量气体摩尔体积教案

第1讲　物质的量　气体摩尔体积 单科命题 考试要点 素养链接 ‎1.了解物质的量(n)及其单位摩尔(mol)、摩尔质量(M)、气体摩尔体积(Vm)的含义。‎ ‎2.了解阿伏加德罗常数(NA)的含义。‎ ‎3.能根据微粒(原子、分子、离子等)物质的量、数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。‎ 宏观辨识与微观探析:认识物质的量是联系宏观物质和微观粒子的重要工具,能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。‎ 证据推理与模型认知:在有关物质的量计算过程中,通过分析、推理等方法认识计算的方法,建立阿伏加德罗常数、气体摩尔体积等题目解答的模型。‎ 考点一　物质的量和摩尔质量 ‎1.物质的量、阿伏加德罗常数 ‎(1)概念间的关系 ‎(2)物质的量的规范表示方法 如:1 mol Fe、1 mol O2、1 mol Na+。‎ ‎2.摩尔质量 22‎ 含义:⑤‎　单位　‎物质的量的物质所具有的质量单位:⑥‎　g·mol‎-1‎　‎或kg·mol‎-1‎表达式:M=⑦‎‎　mn　‎常用数值:以⑧‎　g·mol‎-1‎　‎为单位时,任何粒子的摩尔质量在数值上都等于该粒子的⑨‎‎　相对分子(原子)质量　‎计算方法:a.标准密度法:M=⑩‎　ρ×22.4 L·mol‎-1‎　‎。‎b.气体的相对密度D=‎ρ‎1‎ρ‎2‎法:M‎1‎M‎2‎=⑪‎　D　‎。‎c.公式法:M=⑫‎　mn　‎。‎d.微粒质量法:M=⑬‎‎　NA·mN　‎‎[质量为m(单位为g)的微粒中含粒子N个,‎设阿伏加德罗常数的值为NA]‎ ‎1.易错易混辨析(正确的画“√”,错误的画“✕”)。‎ ‎(1)0.012 kg12C中含有约6.02×1023个碳原子(　　)‎ ‎(2)0.5 mol某气体质量是22 g,则该气体的摩尔质量是44 g(　　)‎ ‎(3)1 mol OH-的质量是17 g·mol-1(　　)‎ ‎(4)常温常压下,14 g乙烯和丙烯的混合物中含有的氢原子数目为2NA(　　)‎ ‎(5)7.8 g Na2O2中含有的阴离子数为0.2NA(　　)‎ ‎(6)12.0 g熔融的NaHSO4中含有的阳离子数为0.2NA(　　)‎ ‎(7)常温下,将5.6 g铁片投入足量浓硝酸中,充分反应后转移电子数为0.3NA(　　)‎ ‎1.答案　(1)√　(2)✕　(3)✕　(4)√　(5)✕　(6)✕　(7)✕‎ ‎2.0.5 mol Na2SO4中含有的离子的个数和氧原子的质量分别是(　　)‎ A.1.5NA　2 mol　　　　　　　　　B.1.5NA　32 g C.3.01×1023　4 mol D.NA　64 g ‎2.答案　B　0.5 mol Na2SO4中含有的离子数为0.5×3NA=1.5NA,含氧原子的物质的量为0.5 mol×4=2 mol,质量为2 mol×16 g·mol-1=32 g。‎ ‎3.【深度思考】‎ ‎(1)1 mol H2SO4的质量是　　　　,摩尔质量是　　　　,相对分子质量是　　　　,所含分子数是　　　　,所含原子数是　　　　,所含质子数是　　　　　　。 ‎ 22‎ ‎(2)计算或判断下列电解质溶液中的粒子数目。‎ 含0.4 mol Al2(SO4)3的溶液中,含　　　　 mol SO‎4‎‎2-‎,Al3+的物质的量　　　　(填“>”“<”或“=”)0.8 mol。 ‎ ‎3.答案　(1)98 g　98 g·mol-1　98　6.02×1023或NA　7×6.02×1023或7NA　50×6.02×1023或50NA　(2)1.2　<‎ ‎　　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 ‎ ‎1.草酸(分子式为H2C2O4,沸点:150 ℃)是生物体的一种代谢产物,广泛分布于植物、动物和真菌体中。下列有关判断不正确的是(　　)‎ A.草酸的摩尔质量是90 g·mol-1‎ B.1 mol草酸中约含有6.02×1023个分子 C.45 g草酸中约含有1.204×1024个氧原子 D.1 mol草酸在标准状况下的体积约为22.4 L ‎1.答案　D　草酸的沸点为150 ℃,在标准状况下为液体,故1 mol草酸的体积小于22.4 L。‎ ‎2.1个某种氯原子的质量是a g,1个12C原子的质量是b g,用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是(　　)‎ ‎①该氯原子的相对原子质量为12a/b　②m g该氯原子的物质的量为m/(aNA)mol　③该氯原子的摩尔质量是aNA　④a g该氯原子所含的电子数为17 mol A.①③ B.②④‎ C.①② D.②③‎ ‎2.答案　C　‎ ‎3.材料科学家研究发现带结晶水的晶体在5 K下呈现超导性。据报道,该晶体的化学式为Na0.35CoO2·1.3H2O。设NA为阿伏加德罗常数的值,试计算12.2 g该晶体中含氧原子数约为　　　　,氢原子的物质的量约为　　　　mol。 ‎ ‎3.答案　0.33NA　0.26‎ 解析　题给晶体的摩尔质量约为122 g·mol-1,n=‎12.2 g‎122 g·mol‎-1‎=0.1 mol,故氧原子数目=0.1×(2+1.3)NA=0.33NA,n(H)=0.1 mol×1.3×2=0.26 mol。‎ 22‎ 误区警示 摩尔质量与相对原子(或分子)质量的易混点 ‎(1)摩尔质量的单位是 g·mol-1或kg·mol-1,相对原子(分子)质量的单位为1。摩尔质量只有当以 g·mol-1作单位时,在数值上才等于其相对原子(分子)质量。‎ ‎(2)熟记几组摩尔质量相同的物质,如①H2SO4和H3PO4(98 g·mol-1);②Mg3N2和CaCO3(100 g·mol-1);③CO、N2、C2H4(28 g·mol-1);④Na2O2和Al(OH)3(78 g·mol-1)。‎ 考点二　气体摩尔体积　阿伏加德罗定律 ‎1.影响物质体积大小的因素 ‎2.气体摩尔体积 提醒　①注意对象。②NO2(N2O4)、HF、SO3等在标准状况下不是气体;SiF4在标准状况下是气体。③标准状况下气体摩尔体积约是22.4 L·mol-1;气体摩尔体积是22.4 L·mol-1时,气体所处的状况不一定是标准状况。‎ ‎3.阿伏加德罗定律 22‎ ‎4.阿伏加德罗定律的推论 相同条件 结论 公式 语言叙述 T、p相同 n‎1‎n‎2‎‎=‎V‎1‎V‎2‎ 同温、同压下,气体的体积与其物质的量成　正比　 ‎ T、V相同 p‎1‎p‎2‎‎=‎n‎1‎n‎2‎ 温度、体积相同的气体,其压强与其物质的量成　正比　 ‎ T、p相同 ρ‎1‎ρ‎2‎‎=‎M‎1‎M‎2‎ 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　 ‎ ‎　　提醒　同温、同压、同体积的任何气体的分子数相等,物质的量相等,但原子数不一定相等。‎ ‎1.易错易混辨析(正确的画“√”,错误的画“✕”)。‎ ‎(1)标准状况下,11.2 L SO3中含有的原子数为2NA(　　)‎ ‎(2)在标准状况下,1 mol氧气与1 mol氦气的体积相同,含有原子数相同(　　)‎ ‎(3)同温、同压下,等质量的12C18O和NO体积相同(　　)‎ ‎(4)不同温度下,相同体积的CO和N2密度相同,则二者含有的原子数相同(　　)‎ ‎(5)同温、同体积的条件下,等质量的SO2和O2的压强比为2∶1(　　)‎ ‎(6)相同体积的CH4和C2H4所含有的原子数之比为5∶6(　　)‎ ‎(7)56 g Fe在标准状况下的22.4 L Cl2中充分燃烧,转移电子数为3NA(　　)‎ ‎1.答案　(1)✕　(2)✕　(3)√　(4)√　(5)✕　(6)✕　(7)✕‎ ‎2.【深度思考】‎ 同温、同压下,甲容器中充满35Cl2,乙容器中充满37Cl2,完成下列填空。‎ ‎(1)若两种气体体积相等,则甲、乙两容器中气体密度之比为　　　　。 ‎ ‎(2)若两种气体体积相等,则甲、乙两容器中气体分子数之比为　　　　。 ‎ 22‎ ‎(3)若两种气体质量相等,则甲、乙两容器中气体所含质子数之比为　　　　。 ‎ ‎(4)若两种气体体积相等,则甲、乙两容器中气体所含中子数之比为　　　　。 ‎ ‎2.答案　(1)35∶37　(2)1∶1　(3)37∶35　(4)9∶10‎ 题组一　有关气体摩尔体积的计算 ‎1.(2019湖南株洲月考)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(　　)‎ A.含有NA个氖原子的氖气在标准状况下的体积约为11.2 L B.25 ℃,1.01×105 Pa,64 g SO2中含有的原子数为3NA C.同温、同压、同体积的两种气体12C18O和14N2具有的中子数相同 D.标准状况下,11.2 L CCl4含有的分子数为0.5NA ‎1.答案　B　A项,含有NA个Ne原子的氖气的物质的量为1 mol,在标准状况下的体积约为22.4 L,错误;B项,64 g SO2的物质的量为1 mol,含有3 mol原子,原子数为3NA,正确;C项,同温、同压、同体积的12C18O和14N2的分子数相同,一个12C18O分子中含有16个中子,一个14N2分子中含有14个中子,错误;D项,标准状况下,CCl4为液体,不能使用气体摩尔体积计算其物质的量,错误。‎ ‎2.如图所示,有三只气球,其中VA=VB=1.12 L。‎ ‎(1)A、B中气体的物质的量　　　　(填“一定”或“不一定”)是0.05 mol。 ‎ ‎(2)标准状况下,A、B气球中的分子个数比为　　　　。 ‎ ‎(3)同温同压下,A、C气球中气体的质量相等,则VA∶VC=　　　　。　 ‎ ‎(4)同温同压下,B中气体是A中气体密度的15倍,则B中气体的摩尔质量为　　　　　　。 ‎ ‎2.答案　(1)不一定　(2)1∶1　(3)2∶1‎ ‎(4)30 g·mol-1‎ 规律方法 求解气体摩尔质量“四”方法 22‎ ‎(1)根据物质的质量(m)和物质的量(n):M=mn。‎ ‎(2)根据标准状况下气体的密度(ρ,单位为g·L-1):M=22.4ρ。‎ ‎(3)根据气体的相对密度(D=ρ‎1‎ρ‎2‎‎):‎M‎1‎M‎2‎=D(同T同p)。‎ ‎(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·mN。‎ 题组二　阿伏加德罗定律及其应用 ‎3.(2019云南玉溪二调)如图两瓶体积相等的气体,在同温同压下瓶内气体的关系一定正确的是(　　)‎ ‎　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 ‎ A.原子数相等 B.密度相等 C.质量相等 D.摩尔质量相等 ‎3.答案　A　根据ρ=M/Vm可知,同温同压下,二者密度之比等于摩尔质量之比,二者摩尔质量不一定相等,所以其密度不一定相等,B错误;根据m=nM知,物质的量相等时,气体质量之比等于其摩尔质量之比,二者摩尔质量不一定相等,所以其质量不一定相等,C错误;NO的摩尔质量是30 g/mol,而混合气体N2和O2的平均摩尔质量M=m总/n,由于混合气体的质量m总随着N2和O2所占百分含量的不同而变化,平均摩尔质量M在一个范围内变化,故M不一定相同,故D错误。‎ ‎4.(2019黑龙江顶级名校一调)同温同压下,a g甲气体和2a g乙气体所占体积之比为1∶2,根据阿伏加德罗定律判断,下列叙述不正确的是(　　)‎ A.同温同压下甲和乙的密度之比为1∶1‎ B.甲与乙的相对分子质量之比为1∶1‎ C.同温同体积下等质量的甲和乙的压强之比为1∶1‎ D.等质量的甲和乙中的原子数之比一定为1∶1‎ ‎4.答案　D　同温同压下,气体的体积之比等于物质的量之比,设甲与乙的相对分子质量分别为M甲、M乙,则agM甲∶‎2agM乙=1∶2,M甲∶M乙=1∶1;‎ 22‎ 同温同压下,气体的密度之比等于相对分子质量之比;同温同体积下,气体的压强之比等于物质的量之比,综上所述,A、B、C均正确。等质量的甲和乙的物质的量相等,气体分子数相等,但原子数不一定相等,D不正确。‎ 题组三　以物质的量为核心的计算 ‎5.设阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法中正确的是(　　)‎ A.1 mol乙烯分子中含有的共价键数为4NA B.4.6 g NO2和N2O4的混合气体中原子数为0.3NA C.0.1 mol·L-1的硫酸溶液中含H+的数量为0.2NA D.氢氧燃料电池中消耗11.2 L氢气时转移电子数为NA ‎5.答案　B　1 mol乙烯中含4 mol C—H键和1 mol碳碳双键,A项错误;NO2和N2O4的最简式是NO2,4.6 g混合物中含原子0.3 mol,B项正确;未给出硫酸溶液的体积,不能计算溶液中H+的物质的量,C项错误;氢氧燃料电池中,标准状况下负极上消耗11.2 L氢气,转移电子1 mol,题中未指明氢气所处的状况,D项错误。‎ ‎6.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列有关叙述正确的是(　　)‎ A.2.0 g H‎2‎‎18‎O与2.0 g D2O中所含的中子数均为NA B.14 g分子式为CnH2n的烃中含有的碳碳双键数为NA/n C.100 g质量分数为17%的H2O2溶液中氢原子数为NA D.常温下,将56 g铁片投入到足量的浓硫酸中生成SO2的分子数为1.5NA ‎6.答案　A　2.0 g H‎2‎‎18‎O中所含的中子数为‎2.0 g‎20 g·mol‎-1‎×(18-8)NA mol-1=NA,2.0 g D2O中所含的中子数为‎2.0 g‎20 g·mol‎-1‎×[(2-1)×2+(16-8)]NA mol-1=NA,A项正确;14 g分子式为CnH2n的烯烃的物质的量为‎14 g‎14ng·mol‎-1‎‎=‎‎1‎n mol,含有的碳碳双键数为NA/n,但分子式为CnH2n的烃不一定为烯烃,若是环烷烃,则没有碳碳双键,B项错误;水和过氧化氢中均含有氢原子,100 g质量分数为17%的H2O2溶液中氢原子数大于NA,C项错误;常温下,铁遇浓硫酸钝化,D项错误。‎ 考点三　阿伏加德罗常数的应用 类型一　考查气体摩尔体积的适用条件 ‎1.易错易混辨析(正确的画“√”,错误的画“✕”)。‎ 22‎ ‎(1)用惰性电极电解食盐水,若电路中通过1NA电子的电量,则阳极产生气体11.2 L(　　)‎ ‎(2)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(　　)‎ ‎(3)常温常压下,11.2 L二氧化硫中所含的氧原子数等于NA(　　)‎ ‎(4)标准状况下,80 g SO3中含3NA个氧原子,体积约为22.4 L(　　)‎ ‎(5)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(　　)‎ ‎(6)标准状况下,11.2 L苯中含有1.5NA个C—C键(　　)‎ ‎1.答案　(1)✕　(2)√　(3)✕　(4)✕　(5)✕　(6)✕‎ 题后悟道 抓“两看”,突破气体和状况陷阱 一看“气体”是否处于“标准状况”(0 ℃、101 kPa)。‎ 二看“标准状况”下,物质是否为“气体”[如CCl4、CHCl3、CH2Cl2(注:CH3Cl为气体)、H2O、溴、SO3、己烷、HF、苯、乙醇、乙酸等在标准状况下均不为气体]。‎ 类型二　考查物质的组成和结构 ‎2.易错易混辨析(正确的画“√”,错误的画“✕”)。‎ ‎(1)7.8 g Na2O2中含有的阴离子数为0.1NA(　　)‎ ‎(2)在常温常压下,18 g H2O与18 g D2O所含电子数目均为10NA(　　)‎ ‎(3)相同质量的CO与N2,所含分子数、原子数均相同(　　)‎ ‎(4)17 g —OH与17 g OH-所含电子数均为10NA(　　)‎ ‎(5)31 g白磷中所含共价键数目为NA(　　)‎ ‎(6)30 g SiO2中含有的硅氧键个数为NA(　　)‎ ‎(7)30 g甲醛中含有的共用电子对数目为4NA(　　)‎ ‎(8)14 g乙烯与丙烯的混合气体中所含氢原子数目为2NA(　　)‎ ‎2.答案　(1)√　(2)✕　(3)√　(4)✕　(5)✕　(6)✕　(7)√　(8)√‎ 题后悟道 注意某些物质的组成和结构 ‎(1)熟记摩尔质量相同的物质,如N2、CO、C2H4等。‎ 22‎ ‎(2)记最简式相同的物质,如NO2和N2O4,乙烯和丙烯(C3H6)等,如:质量相同的乙烯和丙烯所含的原子数、电子数均相等。‎ ‎(3)特殊物质的结构,如Na2O2是由Na+和O‎2‎‎2-‎构成的,而不是Na+和O2-;NaCl为离子化合物,只有离子,没有分子等。‎ ‎(4)熟记特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目,常考查的特殊微粒如Ne、D2O、18O2、O3、P4、H37Cl、—OH、OH-等。‎ ‎(5)巧用成键电子数,突破共用电子对数的判断(共用电子对数=成键电子数‎2‎)。‎ ‎①1 mol硅中含硅硅键数为2NA,1 mol SiO2中含硅氧键数为4NA,1 mol石墨中含碳碳键数为1.5NA。‎ ‎②1 mol CnH2n+2中含共用电子对数为(3n+1)NA[其中(2n+2)NA个极性键,(n-1)NA个非极性键],1 mol CnH2n中含共用电子对数为3nNA,1 mol CnH2n+2O中含共用电子对数为(3n+2)NA。‎ 类型三　考查氧化还原反应中电子转移数目的判断 ‎3.易错易混辨析(正确的画“√”,错误的画“✕”)。‎ ‎(1)5.6 g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3NA(　　)‎ ‎(2)0.1 mol Zn与含0.1 mol HCl的盐酸充分反应,转移的电子数目为0.2NA(　　)‎ ‎(3)1 mol Na与足量O2反应,生成Na2O和Na2O2的混合物,转移的电子数为NA(　　)‎ ‎(4)1 mol Na2O2与足量CO2充分反应转移的电子数为2NA(　　)‎ ‎(5)向FeI2溶液中通入适量Cl2,当有1 mol Fe2+被氧化时,共转移的电子的数目为NA(　　)‎ ‎(6)1 mol Cl2参加反应转移电子数一定为2NA(　　)‎ ‎(7)11.2 L NO2与足量水反应,转移电子数为NA(　　)‎ ‎(8)1 mol Fe3O4与足量硝酸反应,转移电子数为2NA(　　)‎ ‎3.答案　(1)✕　(2)✕　(3)√　(4)✕　(5)✕　(6)✕　(7)✕　(8)✕‎ 题后悟道 常考氧化还原反应转移的电子数 反应 物质 转移电子的物质 的量或电子数目 Na2O2+CO2‎ ‎1 mol Na2O2‎ ‎1 mol或NA 22‎ ‎(或H2O)‎ ‎1 mol CO2‎ ‎1 mol或NA ‎3Fe+8HNO3(稀)‎ ‎1 mol Fe ‎2 mol或2NA Fe+4HNO3(稀)‎ ‎1 mol Fe ‎3 mol或3NA Cl2+Fe ‎1 mol Cl2‎ ‎2 mol或2NA ‎1 mol Fe ‎3 mol或3NA 类型四　电解质溶液中粒子数目的判断 ‎4.易错易混辨析(正确的画“√”,错误的画“✕”)。‎ ‎(1)0.1 L 3.0 mol·L-1的NH4NO3溶液中含有NH‎4‎‎+‎的数目为0.3NA(　　)‎ ‎(2)0.1 mol·L-1 AlCl3溶液中含有的Al3+数目一定小于0.1NA(　　)‎ ‎(3)78 g Na2O2和Na2S的混合物中含有的阴离子数目一定是NA　(　　)‎ ‎(4)常温下,1 L pH=1的H2SO4溶液中,由水电离出的H+数目为0.1NA(　　)‎ ‎(5)1 L 0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液中所含氧原子数目为0.3NA　(　　)‎ ‎4.答案　(1)✕　(2)✕　(3)√　(4)✕　(5)✕‎ 题后悟道 电解质溶液中粒子数目判断的关键点 ‎(1)是否存在弱电解质的电离或盐类水解。‎ ‎(2)已知浓度,是否指明体积,用好公式n=cV。‎ ‎(3)在判断溶液中微粒总数时,是否忽视溶剂水。‎ 类型五　物质转化中的“隐含反应”‎ ‎5.易错易混辨析(正确的画“√”,错误的画“✕”)。‎ ‎(1)50 mL 12 mol·L-1盐酸与足量的MnO2共热,转移的电子数为0.3NA(　　)‎ ‎(2)常温下,密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应,产物的分子数为2NA(　　)‎ ‎(3)常温下,56 g铁片投入足量浓H2SO4中生成NA个SO2分子　(　　)‎ ‎(4)一定条件下合成氨反应,用1.5 mol H2和0.5 mol N2,充分反应后可得到NH3分子数为NA(　　)‎ ‎(5)1 L 0.01 mol·L-1 KAl(SO4)2溶液中含有的阳离子数大于0.02NA(　　)‎ ‎5.答案　(1)✕　(2)✕　(3)✕　(4)✕　(5)√‎ 22‎ 解析　(1)随着反应的进行浓盐酸变为稀盐酸,反应停止。(2)隐含NO2与N2O4之间的转化。(3)常温下铁遇浓硫酸钝化。(4)合成氨反应为可逆反应,不可能完全反应。(5)一个铝离子水解,产生三个氢离子(阳离子)。‎ 题后悟道 常见“隐含反应”‎ ‎(1)隐含“可逆反应”‎ H2(g)+I2(g) 2HI(g)、2NO2N2O4、Cl2+H2OHClO+HCl、合成氨反应、二氧化硫的催化氧化等。‎ ‎(2)隐含“浓度的变化”‎ MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O,‎ Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O,‎ Cu+4HNO3(浓) Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。‎ ‎(3)隐含“存在反应”‎ 在混合气体NO和O2中会发生反应:‎ ‎2NO+O2 2NO2,2NO2 N2O4。‎ ‎(4)隐含“钝化”‎ 常温下,铁、铝遇浓硫酸、浓硝酸钝化。‎ ‎(5)隐含反应物的“用量”‎ 如CO2(少量)+2OH- CO‎3‎‎2-‎+H2O,CO2+OH-(少量) HCO‎3‎‎-‎。‎ ‎2HCO‎3‎‎-‎(足量)+Ca2++2OH- CaCO3↓+CO‎3‎‎2-‎+2H2O,‎ HCO‎3‎‎-‎(少量)+Ca2++OH- CaCO3↓+H2O。‎ ‎1.(2019福建福州质检)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(　　)‎ A.1 mol Na2O2晶体中共含有4NA个离子 B.标准状况下,22.4 L CH3OH中含有NA个分子 C.常温下,1 L pH=1的H2SO4溶液中,含有0.2NA个H+‎ D.标准状况下,22.4 L N2和O2的混合气体中含有的原子数为2NA 22‎ ‎1.答案　D　Na2O2是离子化合物,是由Na+和O‎2‎‎2-‎构成的,所以1 mol Na2O2晶体中共含有3NA个离子,故A错误;CH3OH在标准状况下为非气态,无法计算其物质的量,故B错误;pH=1,c(H+)=0.1 mol/L,所以1 L pH=1的H2SO4溶液中,含有H+的物质的量为0.1 mol/L×1 L=0.1 mol,即含有0.1NA个H+,故C错误;标准状况下,22.4 L N2和O2的混合气体的物质的量为1 mol,由于N2和O2都是双原子分子,所以含有的原子数为2NA,故D正确。‎ ‎2.(2019广东惠州调研)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是(　　)‎ A.标准状况下,22.4 L四氯化碳中含有C—Cl数目为4NA B.1 mol Cl2通入足量水中反应转移的电子数为NA C.常温下,0.5 mol·L-1 Fe2(SO4)3溶液中含Fe3+数目为1NA D.常温常压下,5.6 g乙烯和环丙烷的混合气体中含有的碳原子数为0.4NA ‎2.答案　D　标准状况下,四氯化碳为液体,故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量,A项错误;1 mol氯气通入足量水中,只有部分氯气参与反应,所以转移的电子的物质的量小于1 mol,B项错误;溶液的体积未知,无法由浓度求物质的量,C项错误;乙烯和环丙烷的最简式均为CH2,故5.6 g二者的混合物中含有0.4 mol C原子,含有的碳原子数为0.4NA,D项正确。‎ ‎3.(2019河南洛阳模拟)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是(　　)‎ A.20 g D2O中含有的中子数为8NA B.3.36 L NO2与足量的水充分反应后,生成0.05NA个NO分子 C.1 mol碳酸钠和碳酸氢钠的混合物中碳酸根离子的数目为NA D.3 mol单质Fe完全燃烧转变为Fe3O4,失去8NA个电子 ‎3.答案　D　20 g D2O中含有的中子数为‎20 g‎20 g·mol‎-1‎×10NA mol-1=10NA,A项错误;未指明气体所处状况,B项错误;NaHCO3固体中不存在CO‎3‎‎2-‎,C项错误;3 mol单质Fe在氧气中完全转变为Fe3O4,Fe的化合价变为+2、+3价,失去8NA个电子,D项正确。1.(2019课标Ⅱ,8,6分)已知NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是(　　)‎ A.3 g 3He含有的中子数为1NA B.1 L 0.1 mol·L-1磷酸钠溶液含有的PO‎4‎‎3-‎数目为0.1NA C.1 mol K2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数为6NA 22‎ D.48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA ‎1.答案　B　A项,3 g 3He的物质的量为1 mol,其中含有1 mol中子,即NA个中子;B项,由于PO‎4‎‎3-‎在溶液中发生水解反应,故1 L 0.1 mol·L-1的Na3PO4溶液中含有的PO‎4‎‎3-‎的物质的量小于0.1 mol,即PO‎4‎‎3-‎数目小于0.1NA;C项,据关系式K‎2‎Cr‎2‎O‎7‎‎+6‎~2Cr3+~6e-可知1 mol K2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数目为6NA;D项,正丁烷和异丁烷互为同分异构体,每个正丁烷或异丁烷分子中含有13个共价键,58 g正丁烷和异丁烷的混合物的物质的量为‎58 g‎58 g·mol‎-1‎=1 mol,则含有共价键的物质的量为13 mol,即含有13NA个共价键。‎ ‎2.(2018课标Ⅰ,10,6分)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 ‎2.答案　B　16.25 g FeCl3的物质的量是0.1 mol,Fe3+水解生成的Fe(OH)3胶体粒子是若干Fe(OH)3的聚集体,故胶体粒子数目远小于0.1NA,A项错误;Ar是单原子分子,22.4 L(标准状况)氩气的物质的量是1 mol,含有的质子数为18NA,B项正确;甘油(丙三醇)的分子式为C3H8O3,其摩尔质量是92 g·mol-1,则92.0 g甘油含有羟基的数目为3.0NA,C项错误;甲烷与氯气反应的产物中CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4同时存在,1.0 mol CH4与足量氯气反应时上述四种有机物的总物质的量为1.0 mol,D项错误。‎ ‎3.(2018课标Ⅱ,11,6分)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 ‎3.答案　C　1 mol P4分子中有6 mol P—P键,A不正确;Fe3+水解,100 mL 1 mol·L-1 FeCl3溶液中Fe3+数目小于0.1NA,B不正确;标准状况下,11.2 L甲烷(CH4)和乙烯(C2H4)混合物的物质的量为0.5 mol,其中含氢原子的物质的量为2 mol,C正确;SO2与O2的反应为可逆反应,无法进行到底,2 mol SO2和1 mol O2充分反应后分子总数大于2NA,D不正确。‎ ‎4.(2017课标Ⅱ,8,6分)阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是(　　)‎ 22‎ A.1 L 0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液中,NH‎4‎‎+‎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 ‎4.答案　D　由于NH4Cl溶液中NH‎4‎‎+‎水解,所以1 L 0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液中,NH‎4‎‎+‎的数量少于0.1NA,A错;2.4 g Mg与H2SO4完全反应,转移的电子数为0.2NA,B错;标准状况下,2.24 L N2和O2的混合气体为0.1 mol,则所含分子数为0.1NA,C错;H2和 I2发生的是反应前后气体分子总数不变的反应,D正确。‎ ‎(全书“不定项”题型,每小题有一或两个选项符合题意)‎ ‎5.(不定项)2018年11月,在法国凡尔赛召开的国际计量大会(CGPM),会议将阿伏加德罗常数的定义修改为“1摩尔包含6.022 140 76×1023个基本单元,这个常数被称为阿伏加德罗常数,单位为mol-1”。基于这一新定义,阿伏加德罗常数的不确定度被消除了。下列说法错误的是(　　)‎ A.常温常压下,水蒸气通过过量的Na2O2使其增重2 g时,反应中转移的电子数为NA B.白磷分子(P4)呈正四面体结构,31 g白磷中含P—P键的数目为2NA C.1.0 L 0.1 mol·L-1 Na2S溶液中含有的S2-数目为0.1NA D.4.4 g CO2和N2O的混合气体中含有的原子总数为0.3NA ‎5.答案　BC　B项,白磷分子(P4)呈正四面体结构,每个分子中含有6个共价键,31 g白磷的物质的量为‎31 g‎(31×4) g·mol‎-1‎=0.25 mol,则其中含有的P—P键的数目为6×0.25NA=1.5NA;C项,S2-会发生水解反应,所以1.0 L 0.1 mol·L-1 Na2S溶液中含有的S2-数目小于0.1NA。‎ A组　基础题组　　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 ‎ ‎1.(2019安徽合肥月考)下列叙述正确的是(　　)‎ A.NaCl的摩尔质量是58.5 g B.64 g氧气中含有2 mol氧 C.4 g氦气中含有2 mol氦原子 D.0.1 mol CO2中含有6.02×1022个CO2分子 ‎1.答案　D　‎ 22‎ ‎2.如图是氨气与氯化氢反应的装置。抽走玻璃片充分反应,反应中有关物理量的描述正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值)(　　)‎ A.气体反应物的总体积为0.224 L B.生成物的分子个数为0.005NA C.产物中的N—H键个数为0.02NA D.加水溶解后所得溶液中NH‎4‎‎+‎的数目为0.005NA ‎2.答案　C　‎ ‎3.如图表示1 g O2与1 g气体X在相同容积的密闭容器中压强(p)与温度(T)的关系,则气体X可能是(　　)‎ A.C2H4　　　B.CH4　　　C.NO　　　D.CO2‎ ‎3.答案　D　‎ ‎4.同温同压下,等体积的两容器内分别充满14N18O、13C18O气体,下列说法正确的是(　　)‎ A.所含分子数和质量均不相同 B.含有相同的分子数和电子数 C.含有相同的质子数和中子数 D.含有相同的分子数和中子数 ‎4.答案　D　‎ ‎5.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列有关叙述正确的是(　　)‎ A.28 g C2H4所含共用电子对数目为4NA B.1 mol H2O中所含的中子数为10NA C.2 L 0.1 mol·L-1Na2CO3溶液中所含CO‎3‎‎2-‎的数目为0.2NA D.标准状况下,2.24 L Cl2与足量铁粉反应转移的电子数为0.2NA 22‎ ‎5.答案　D　C2H4的结构式是,1 mol C2H4所含共用电子对数目为6NA,A错误;1 mol H2O中所含的中子数为8NA,B错误;由于CO‎3‎‎2-‎发生水解,所以2 L 0.1 mol·L-1Na2CO3溶液中所含CO‎3‎‎2-‎的数目小于0.2NA,C错误;Cl2与铁反应生成FeCl3,0.1 mol Cl2参加反应转移的电子数是0.2NA,D正确。‎ ‎6.(2019湖北武汉调研)通常监测SO2含量是否达到排放标准的反应原理是SO2+H2O2+BaCl2 BaSO4↓+2HCl。NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(　　)‎ A.0.1 mol BaCl2晶体中所含微粒总数为0.1NA B.25 ℃时,pH=1的HCl溶液中含有H+的数目为0.1NA C.17 g H2O2中含有非极性键数目为0.5NA D.生成2.33 g BaSO4沉淀时,转移电子数为0.01NA ‎6.答案　C　A项,BaCl2由钡离子和氯离子构成,故0.1 mol BaCl2晶体中所含微粒总数为0.3NA,错误;B项,没有给定体积,无法计算H+的数目,错误;D项,根据反应SO2+H2O2+BaCl2 BaSO4↓+2HCl,生成2.33 g BaSO4沉淀(0.01 mol)时,转移电子数目为0.02NA,错误。‎ ‎7.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)‎ A.18 g D2O和18 g H2O中含有的质子数均为10NA B.2 L 0.5 mol·L-1亚硫酸溶液中含有的H+数为2NA C.过氧化钠与水反应,生成0.1 mol氧气时转移的电子数为0.2NA D.密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应,产物的分子数为2NA ‎7.答案　C　A项,D2O和H2O的摩尔质量不同,18 g D2O和18 g H2O的物质的量不同,含有的质子数不同;B项,亚硫酸是弱酸,不能完全电离,2 L 0.5 mol·L-1亚硫酸溶液中含有的H+数小于 2NA;C项,Na2O2与水反应生成O2,氧元素的化合价由-1升高到0,故生成0.1 mol氧气时转移的电子数为0.2NA;D项,2NO+O2 2NO2,2NO2 N2O4,故2 mol NO与1 mol O2充分反应,产物的分子数小于2NA。‎ ‎8.常温常压下,两个容积相同的容器中分别充满X和Y两种气体,打开开关a,使两容器内的气体相通,最后容器内的压强按由大到小的顺序排列正确的是(　　)‎ 编号 ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎④‎ 22‎ 气体X HI NH3‎ H2‎ NO 气体Y Cl2‎ HCl Cl2‎ O2‎ A.②>③>①>④ B.③>①=④>② C.③>①>④>② D.④>①>②>③‎ ‎8.答案　C　审题时要注意三个问题:一是气体X与Y可能反应,二是比较压强大小需要应用阿伏加德罗定律,三是注意2NO2N2O4的转化。同温同体积时,气体的压强之比等于其物质的量之比。设起始状态下,每个容器中气体的物质的量为a mol。①中Cl2+2HI2HCl+I2,常温下,碘呈固态,充分反应后,气体的物质的量为1.5a mol;②中NH3+HClNH4Cl,反应后无气体;③中不反应(光照或点燃条件下才反应);④中发生反应2NO+O22NO2,2NO2N2O4,反应后气体的物质的量介于a mol与1.5a mol之间,故C正确。‎ ‎9.(2019四川绵阳中学模拟)硫代硫酸钠溶液与盐酸的反应(Na2S2O3+2HCl 2NaCl+S↓+SO2↑+H2O)可用于探究浓度对反应速率的影响。常温常压下,若该反应产生固体单质16 g,则反应中各有关物质的物理量正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值)(　　)‎ 选项 二氧化硫 硫代硫酸钠 转移的电子 A ‎1 mol NA B ‎11.2 L ‎0.5 mol C ‎158 g ‎2 mol D ‎79 g NA ‎9.答案　D　题给反应为S2O‎3‎‎2-‎在酸性条件下的歧化反应,S2O‎3‎‎2-‎中S的化合价为+2,每摩尔S2O‎3‎‎2-‎参加反应生成1 mol单质硫和1 mol SO2,转移电子2 mol。故常温常压下反应生成16 g(即0.5 mol)单质硫时,必生成0.5 mol SO2,同时转移1 mol电子,需要注意的是常温常压下11.2 L SO2的物质的量不是0.5 mol,故只有D项正确。‎ ‎10.请按要求填空:‎ ‎(1)2 mol CO(NH2)2中含　　　　mol H、　　　　g N,所含氧原子个数跟　　　　mol H2O所含氧原子个数相等。 ‎ ‎(2)2 mol O3和3 mol O2的质量之比为　　　,分子数之比为　　　　,同温同压下的密度之比为　　　　,含氧原子数之比为　　　　,同温同压下体积之比为　　　　。 ‎ ‎(3)2.3 g Na中含　　　　mol e-,与足量水反应产生标准状况下的H2　　　　L。 ‎ ‎10.答案　(1)8　56　2‎ 22‎ ‎(2)1∶1　2∶3　3∶2　1∶1　2∶3‎ ‎(3)1.1　1.12‎ ‎11.标准状况下15 g CO与CO2的混合气体,体积为11.2 L。则:‎ ‎(1)混合气体的密度是　　　　　　。 ‎ ‎(2)混合气体的平均摩尔质量是　　　　　　。 ‎ ‎(3)CO2和CO的体积之比是　　　　　　。 ‎ ‎(4)CO的体积分数是　　　　　。 ‎ ‎(5)CO2和CO的质量之比是　　　　　。 ‎ ‎(6)CO的质量分数是　　　　。 ‎ ‎(7)混合气体中所含氧原子的物质的量是　　　　。 ‎ ‎(8)混合气体中所含碳原子的物质的量是　　　　。 ‎ ‎11.答案　(1)1.339 g·L-1　(2)30 g·mol-1　(3)1∶7　(4)87.5%　(5)11∶49　(6)81.7%　(7)0.562 5 mol　(8)0.5 mol ‎12.Ⅰ.现有m g某气体(双原子分子),其摩尔质量为M g·mol-1,若阿伏加德罗常数的值用NA表示,则:‎ ‎(1)该气体的物质的量为　　　mol。 ‎ ‎(2)该气体所含原子总数为　　　　。 ‎ ‎(3)该气体在标准状况下的体积为　　　L。 ‎ Ⅱ.臭氧层是地球生命的保护神,臭氧比氧气具有更强的氧化性。实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭氧:3O2 2O3,将8 L氧气通过放电管后,恢复到原状况,得到气体6.5 L,其中臭氧为　　　L。 ‎ ‎12.答案　Ⅰ.(1)mM‎　(2)‎‎2mNAM　‎ ‎(3)‎22.4mM　Ⅱ.3‎ ‎13.(1)标准状况下,1.92 g某气体的体积为672 mL,则此气体的相对分子质量为　　　　。 ‎ ‎(2)在25 ℃、101 kPa的条件下,相同质量的CH4和A气体的体积之比是15∶8,则A的摩尔质量为　　　　。 ‎ 22‎ ‎(3)两个相同容积的密闭容器X、Y,在25 ℃下,X中充入a g A气体,Y中充入a g CH4气体,X与Y内的压强之比是4∶11,则A的摩尔质量为　　　　　。 ‎ ‎13.答案　(1)64‎ ‎(2)30 g·mol-1‎ ‎(3)44 g·mol-1‎ B组　提升题组　　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 ‎ ‎(全书“不定项”题型,每小题有一或两个选项符合题意)‎ ‎14.(不定项)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,当左边充入1 mol N2,右边充入一定量的CO时,隔板处于如图位置(保持温度不变),下列说法正确的是(　　)‎ A.右边与左边分子数之比为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.若改变右边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 ‎14.答案　C　‎ ‎15.(不定项)8.34 g FeSO4·7H2O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示,下列说法正确的是(　　)‎ A.温度为78 ℃时固体物质M的化学式为FeSO4·5H2O B.取适量380 ℃时所得的样品P,隔绝空气加热至650 ℃得到一种固体物质Q,同时有两种无色气体生成,Q的化学式为Fe3O4‎ 22‎ C.在隔绝空气条件下,N得到P的化学方程式为FeSO4·H2O FeSO4+H2O D.温度为159 ℃时固体N的化学式为FeSO4·H2O ‎15.答案　CD　8.34 g FeSO4·7H2O 样品的物质的量为8.34 g÷278 g/mol=0.03 mol,其中m(H2O)=0.03 mol×7×18 g/mol=3.78 g,如晶体失去全部结晶水,固体的质量应为8.34 g-3.78 g=4.56 g,可知在加热到373 ℃之前,晶体失去部分结晶水。温度为78 ℃时,固体质量为6.72 g,m(H2O)=6.72 g-4.56 g=2.16 g,n(H2O)=2.16 g÷18 g/mol=0.12 mol,n(H2O)∶n(FeSO4)=0.12 mol∶0.03 mol=4∶1,则M的化学式为FeSO4·4H2O,A项错误;加热至650 ℃时,固体的质量为2.40 g,其中n(Fe)=n(FeSO4·7H2O)=0.03 mol,m(Fe)=0.03 mol×56 g/mol=1.68 g,则固体中m(O)=2.40 g-1.68 g=0.72 g,n(O)=0.72 g÷16 g/mol=0.045 mol,n(Fe)∶n(O)=0.03 mol∶0.045 mol=2∶3,所以固体物质Q的化学式为Fe2O3,B项错误。‎ ‎16.将含有2.05 g某高价含氧酸的钙盐溶液A与含1.20 g碳酸盐的溶液B混合,恰好完全反应,生成1.25 g白色沉淀C。将滤去沉淀C的滤液蒸发,得到白色固体D,继续加热D,分解生成两种气态物质的混合物,在0 ℃、1×105Pa下,体积变为0.56 L,并得到0.90 g液态水,另一种气态物质为气态氧化物R2O。‎ 试回答下列问题:‎ ‎(1)白色沉淀C的物质的量为　　　　mol。 ‎ ‎(2)A的摩尔质量为　　　　,B的摩尔质量为　　　　。 ‎ ‎(3)R2O与H2O的物质的量之比为　　　　　,生成D的质量为　　　,D的摩尔质量为　　　　,R2O的相对分子质量为　　　　　,R2O的化学式是　　　　。 ‎ ‎(4)写出A和B混合的化学方程式: ‎ ‎　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎16.答案　(1)0.012 5　(2)164 g·mol-1　96 g·mol-1‎ ‎(3)1∶2　2 g　80 g·mol-1　44　N2O ‎(4)Ca(NO3)2+(NH4)2CO3 CaCO3↓+2NH4NO3‎ 解析　由A+B C+D及题中所给现象知,C为CaCO3,D是一种含三种元素的含氧酸盐,该盐只能是NH4NO3,分解生成的R2O为N2O。A为Ca(NO3)2,B为(NH4)2CO3。(1)C的物质的量为1.25 g÷100 g·mol-1=0.012 5 mol。(3)N2O的物质的量为0.56 L÷22.4 L·mol-1=0.025 mol,N2O与H2O的物质的量之比为1∶2。‎ 22‎ 22‎