专题02 化学常用计量-备战2022届高考化学二轮复习题型专练

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一、知识网络
以物质的量为核心的各物理量的相互关系：

二、 重点知识梳理
1.理解物质的量的相关概念要注意以下四点：
(1)物质的量不能错误地认为是物质的质量或者物质的数量，其描述对象是微观粒子，如电子、质子、中子、原子、分子、离子、原子团等，不能用于描述宏观物体。
(2)使用摩尔做单位时，应用化学式指明粒子的种类，如1 mol H不能描述为1 mol氢。
(3)摩尔质量与相对分子(原子)质量是两个不同的概念，当摩尔质量以g/mol为单位时，二者在数值上相等，但前者有单位，后者是相对值，无单位。
(4)对具体的物质，其摩尔质量是确定。
2.阿伏加德罗常数的常见考查内容和设错形式：
（1）考查气体体积与物质的量、微粒数目等关系时，故意忽略标准状况条件或给出常温常压条件。
（2）物质状态问题。考查气体摩尔体积时，常常用标准状况下非气态的物质来迷惑考生，如水、三氧化硫、氟化氢、己烷、三氯甲烷等。
（3）结合氧化还原反应考查电子转移的数目问题，特别是歧化反应的电子转移数目，如过氧化钠与水反应、氯气与水的反应等。
（4）结合物质结构的有关知识考查物质的微粒数目(如分子、原子、质子、中子、电子等)、化学键数目等。此处常常涉及的物质有稀有气体(单原子分子)、Na2O2(阴阳离子个数比)、SiO2、Si、P4、CO2(化学键数目)、特殊物质的质量与微粒数间的关系，如D2O、18O2等。
（5）考查溶液中离子数目时故意忽视盐类的水解，弱电解质的电离等。
（6）结合化学平衡考查时，故意忽视可逆反应不能进行到底的特点。
3.解答有关阿伏加德罗常数的计算问题时要注意以下问题：
①物质的聚集状态
物质的聚集状态与所处状况有关。在标准状况下，单质溴、H2O、HF、苯、CCl4、CH2Cl2、CHCl3、CH3OH、CH3CH2OH，碳原子数大于4的烃，均为液体；SO3为固体。以上物质在标准状况下，均不能使用气体摩尔体积进行计算。
②气体摩尔体积的使用条件
在非标准状况(如常温、常压)下，22.4 L气体的物质的量并不是1 mol；故在非标准状况下，不能用气体摩尔体积计算气体的物质的量。
③物质的组成
（1）稀有气体、臭氧(O3)、白磷(P4)分子中的原子数；
（2）Na2O2、KO2中的阴、阳离子个数比；
（3）混合气体中原子数的判断。如混合烯烃、环烷烃中碳原子数或氢原子数的判断。
④特殊化学反应中转移电子的数目
4.应用气体摩尔体积时注意的四点
(1)使用“条件”：一般指标准状况，即______℃、______Pa。
(2)使用对象：必须是______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____________，其他条件下不一定是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。
5.阿伏加德罗定律及其应用
阿伏加德罗定律是指在同温同压下，同体积的气体含有相同的分子数。根据pV＝nRT(R为常量，T为热力学温度)和密度、摩尔质量的定义式可推出以下结论：


描述
关系
三
正
比
同温同压下，气体的体积比等于它们的物质的量之比
V1/V2＝n1/n2
同温同体积下，气体的压强比等于它们的物质的量之比
p1/p2＝n1/n2
同温同压下，气体的密度比等于它们的相对分子质量之比
ρ1/ρ2＝M1/M2
二
反
比
同温同压下，相同质量的任何气体的体积与它们的相对分子质量成反比
V1/V2＝M2/M1
同温同体积时，相同质量的任何气体的压强与它们的相对分子质量成反比
p1/p2＝M2/M1
一
连
比
同温同压下，同体积的任何气体的质量比等于它们的相对分子质量之比，也等于它们的密度之比
m1/m2＝M1/M2
＝ρ1/ρ2[
注意： (1)阿伏加德罗定律的适用范围是气体，其适用条件是三个“同”，即在同温、同压、同体积的条件下，才有分子数相等这一结论，但所含原子数不一定相等。
(2)阿伏加德罗定律既适用于单一气体，也适用于混合气体。
6.高考常涉及的化学反应有：
（1）Na2O2与水(或CO2)的反应，转移电子的物质的量即为参加反应的Na2O2的物质的量，或生成的O2物质的量的______倍。
（2）Cl2与水(或碱)的反应，转移电子的物质的量即为参加反应的Cl2的物质的量。
（3）变价金属铁(或铜)与Cl2、S的反应，Cl2与变价金属反应时均生成______态的金属氯化物，而S与变价金属反应时生成的是______态的金属硫化物。
（4）MnO2与浓盐酸反应，Cu与浓H2SO4反应，Cu与浓硝酸反应，均需要考虑浓度的降低对反应的影响，从而判断对转移电子数目的影响。
⑤电离、水解对溶液中离子数目的影响
因忽视溶液中某些离子的水解或弱电解质的电离而造成错误。如1 L 1 mol·L－1的CH3COOH溶液中，由于CH3COOH为弱酸，故溶液中CH3COO－的物质的量小于1 mol；1 L 1 mol·L－1的Na2CO3溶液中，由于CO的水解，使溶液中CO的物质的量小于1 mo1。
⑥一些物质中化学键的数目
准确判断物质中化学键的数目是解题的关键，1 mol CH4中含有______mol C—H键，1 mol SiO2中含有______mol Si—O键，1 mol晶体硅含______mol Si—Si键，1 mol P4中含有______mol P—P键，苯中______碳碳双键。
⑦常见的可逆反应或隐含反应
任何可逆反应都不能进行到底，如2NO2N2O4、2SO2＋O22SO3、合成氨的反应等。
⑧特殊物质的摩尔质量或分子中的微粒数
关注特殊物质的摩尔质量及分子中所含的中子数、质子数是破解这类问题的关键。如D2O、T2O的摩尔质量分别为20 g·mol－1、22 g·mol－1，所含中子数分别为10、12。
⑨物质的存在形态
注意物质的存在形态不同，离子的种类、数目不同，如NaHCO3晶体中只含有HCO和Na＋，而溶液中还会因为HCO的电离产生少量CO，由于HCO的水解产生少量H2CO3,1 mol NaHSO4晶体在熔融状态下存在的离子的物质的量为2 mol，而1 mol NaHSO4溶于水电离出离子的物质的量为3 mol。
7.一定物质的量浓度溶液的配制
（1）物质的量浓度溶液的配制步骤：
①计算：如溶质为固体时，计算所需固体的质量；如溶液是液体时，则计算所需液体的体积。
②称量：用天平称出所需固体的质量或用量筒量出所需液体的体积。
③溶解：把称量出的溶质放在烧杯中加少量的水溶解，边加水边震荡。
④转移：把所得的溶解液用玻璃棒引流注入容量瓶中。
⑤洗涤：用少量的蒸馏水洗涤烧杯和玻棒2-3次，把每次的洗涤液一并注入容量瓶中。
⑥定容：向容量瓶中缓缓注入蒸馏水至离容量瓶刻度线1-2cm处，再用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切。
⑦摇匀：盖好瓶塞，用食指顶住瓶塞，另一只手托住瓶底，反复上下颠倒摇匀，然后将所配的溶液倒入指定试剂瓶并贴好标签。
（2）配制一定物质的量浓度溶液的误差分析
能引起误差的一些操作
因变量
c
m
V
托盘
天平
（1）天平的砝码沾有其他物质或已生锈
_____
——
_____
（2）调整天平零点时，游码放在刻度线的右端
______
——
_____
（3）称量易潮解的物质(如NaOH固体)时间过长
______
——
______
（4）用滤纸称易潮解的物质(如NaOH固体)
_____
——
______
量筒
（5）用量筒量取液体时，仰视读数
_____
——
______
（6）用量筒量取液体时，俯视读数
_____
——
______
烧杯及玻璃棒
（7）搅拌时部分液体溅出
______
——
______
（8）未洗烧杯和玻璃棒
_____
——
______
容量瓶

(9)未冷却到室温就注入容量瓶定容
——
减小
______
(10)向容量瓶转移溶液时有少量液体流出
_____
——
______
(11)定容时，水加多了，用滴管吸出
_____
——
______
(12)定容后，轻振荡、摇匀、静置，液面下降再加水
——
增大
______
(13)定容时，俯视读刻度数
_____
减小
______
(14)定容时，仰视读刻度数
——
增大
______
(15)配好的溶液转入干净的试剂瓶时，不慎溅出部分溶液
——
减小
______
——
——
______

三、知识拓展
1.以物质的量为中心的计算应注意以下几点：
（1） “一个中心”：必须以物质的量为中心。
（2）“两个前提”：在应用Vm＝22.4L/mol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”：
① 直接构成物质的粒子与间接构成物质的粒子(原子、电子等)间的关系。
② 摩尔质量与相对分子质量间的关系。
③ “强、弱、非”电解质与溶质粒子(分子或离子)数之间的关系。
（4）“七个无关”：物质的量、质量、粒子数的多少均与温度、压强的高低无关；物质的量浓度的大小与所取该溶液的体积多少无关(但溶质粒子数的多少与溶液体积有关)。


2.计算气体摩尔质量常用的“五”方法
(1)根据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝m/n；
(2)根据标准状况下气体的密度(ρ)：M＝ρ22.4 L/mol；
(3)根据气体的相对密度(D＝ρ1/ρ2)：M1/M2＝D；
(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·m/N；
(5)对于混合气体，求其平均摩尔质量，上述算式仍然成立；还可以用下式计算：＝a%＋b%＋c%＋…，a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。
3.突破阿伏加德罗常数应用的“六个”陷阱
（1）气体摩尔体积，抓“两看”，突破陷阱
一看“气体”是否处在“标准状况”。
二看“标准状况”下，物质是否为“气体”(如CCl4、H2O、溴、SO3、己烷、HF、苯等在标准状况下不为气体)。
（2）排“干扰”，突破陷阱
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。
（3）记“组成”，突破陷阱
①记特殊物质中所含微粒的数目，如Ne、D2O、18O2、—OH、OH－等。
②记最简式相同的物质，如NO2和N2O4、乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)等。
③记摩尔质量相同的物质，如N2、CO、C2H4等。
（4）审准“题目”，突破陷阱
①是否有弱离子的水解；
②是否指明了溶液的体积；
③所给条件是否与电解质的组成有关，如pH＝1的H2SO4溶液c(H＋)＝0.1 mol·L－1，与电解质的组成无关；0.05 mol·L－1的Ba(OH)2溶液，c(OH－)＝0.1 mol·L－1，与电解质的组成有关。
（5）记“隐含反应”，突破陷阱
如NO2气体中存在可逆反应2NO2N2O4。
（6）“分类”比较，突破陷阱
①同一种物质在不同反应中氧化剂、还原剂的判断。
Cl2和Fe、Cu等反应，Cl2只作氧化剂，而Cl2和NaOH反应，Cl2既作氧化剂，又作还原剂；Na2O2与CO2或H2O反应，Na2O2既作氧化剂，又作还原剂，而Na2O2与SO2反应，Na2O2只作氧化剂。
②量不同，所表现的化合价不同。
如Fe和HNO3反应，Fe不足，生成Fe3＋，Fe过量，生成Fe2＋。
③氧化剂或还原剂不同，所表现的化合价不同。
如Cu和Cl2反应生成CuCl2，而Cu和S反应生成Cu2S。
④注意氧化还原的顺序。
如向FeI2溶液中通入Cl2，首先氧化I－，再氧化Fe2＋，所以上述题（5）中转移的电子数目大于NA。
要准确把握阿伏加德罗常数的应用，一要认真理清知识的联系，避免粗枝大叶不求甚解, 做题时才能有的放矢。二要学会留心关键字词，做题时谨慎细致，避免急于求成而忽略问题的本质。
4.物质的量浓度
(1)溶液体积不能等同于溶剂体积，应是溶质在溶剂中溶解后的实际体积。
(2溶液具有均一性，即从一定物质的量浓度的溶液中取出任意体积的溶液，物质的量浓度保持不变。
(3)溶质是用物质的量表示而不是质量表示；体积表示溶液的体积，而不是溶剂的体积，体积单位为L。
(4)带结晶水的物质溶于水后，溶质是不含结晶水的化合物，溶剂中的水包括结晶水。
(5)气体溶于一定体积的水中，溶液的体积不等于溶剂的体积，而应根据溶液密度和溶液质量求算。
(6)若浓溶液稀释或浓度差别较大的溶液混合，混合后溶液的总体积比原来的体积之和小。

【例1】．设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是( )
A．1 mol Cu与足量S充分反应，转移的电子数为2NA
B．将1 mol Cl2通入足量水中，转移电子数为NA
C．常温下，0.2 mol/L NH4HSO4溶液中阳离子数目大于0.2NA
D．30 g乙酸与甲酸甲酯(HCOOCH3)的混合物中含有的不饱和键数目为0.5NA
【例2】．下列说法中，正确的是( )
A．1 mol O2的质量是32 g，它所占的体积是22.4 L·mol-1
B．22.4 L O2中一定含有6.02×1023个氧分子
C．标准状况下，20 mL NH3跟60 mL O2所含的分子个数比为1∶3
D．18g H2O在标准状况下所占的体积约为22.4 L
【例3】．设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是
A．2 L0.2 mol·L-1Na2CO3溶液中含氧原子数为1.2NA
B．标况下，NA 个分子所占的体积约为22.4 L
C．1 mol Na分别与O2在常温和加热条件下充分反应，前者失去的电子数目多
D．常压下，1.6 g O3有0.1 NA个氧原子
【例4】．设NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述中正确的是
A．常温常压下，11.2 L NH3 所含的电子数为5NA
B．标准状况下，22.4 L.CCl4中所含C原子数为NA
C．1 mol Na2O2与足量的CO2反应，转移的电子数为1NA
D．一定条件下，56 g铁粉与足量的HCl完全反应转移电子数目为3NA

一、单选题
1．下列溶液中，跟100mL 0.5mol/L AlCl3溶液所含的Cl-物质的量浓度相同的是
A．100mL 0.5mol/L MgCl2溶液 B．250mL 0.25mol/L CaCl2溶液
C．50ml 1.5mol/L NaCl溶液 D．25ml 2mol/L HCl溶液
2．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．27 g铝加入1 mol·L-1的NaOH溶液中，转移电子数是3NA
B．56 g N2与CO的混合物中原子总数是4NA
C．44.8 L NO与22.4 L O2反应后的分子数是2NA
D．每生成1 mol O2，转移的电子数一定为4NA
3．将1.1g铁、铝混合物溶于200mL5mol∙L-1的盐酸中，反应后盐酸的浓度变为4.6mol∙L-1 (溶液体积变化忽略不计)，则下列表述不正确的是(　 　)
A．反应中消耗HCl为0.08mol B．混合物中含有0.02molAl
C．标况下，产生H2的体积为896mL D．混合物中Al与Fe的物质的量之比为1∶1
4．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是(　　)
A．7.8gNa2O2与足量水反应生成O2分子数为0.1NA
B．5.4g铝粉与足量的氢氧化钠溶液充分反应生成H2分子数为0.3NA
C．金属铁与稀盐酸反应当产生0.1mol H2时转移电子数为0.3NA
D．0.1mol/L K2SO4溶液中含有的K+数为0.2NA
5．与50mL 1 mol/L 氯化铝溶液中的c(Cl-) 相等的是 ( )
A．150 mL 1mol/L　氯化钠溶液 B．75 mL 2mol/L　氯化铵溶液
C．150 mL 1mol/L氯化镁溶液 D．75 mL 1mol/L　氯化铁溶液
6．NA代表阿伏加德罗常数。下列有关NA的叙述中，正确的是( )
A．标准状况下，22.4 L水所含的水分子数为NA
B．14 g氮气所含的氮原子数为NA
C．浓度为0.5 mol/L的AlCl3溶液中，含有的Cl-数为1.5NA
D．在钠与氯气的反应中，1 mol钠失去电子的数目为2NA
7．NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．1molOH-含有的电子数目为10NA
B．1molCl2溶于水，转移电子的数目为NA
C．标准状况下，2.24LCCl4含有的分子数目为0.1NA
D．1L 1mol·L-1Na2CO3溶液中含有的数目为NA
8．下列说法正确的是
A．常温常压下，16gO2和O3的混合气体中氧原子的总个数为NA
B．标况下11.2L水的质量9g
C．1molNa2O2与水充分作用转移的电子数为2NA
D．1molFe完全发生化学反应一定转移的电子数一定为2NA


一、单选题
1．设NA为阿伏加德罗常数的数值.下列说法正确的是( )
A．常温下，1L 0.1mol/L HCl溶液中含氢原子数是0.1NA
B．标准状况下，2.24L由CO2和O2组成的混合气体中含氧分子数是0.1NA
C．10g碳酸钙与足量的稀盐酸充分反应消耗的氢离子数为0.1NA
D．标准状况下，11.2L CO和 NO混合气体中与11.2LN2中分子数均为0.5NA
2．将与的混合物mg溶于水配成100 mL溶液，测知，若将溶液蒸干灼烧直至质量不变，可得固体 ( )
A．2.12 g B．2.55 g C．1.68 g D．无法确定
3．为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．中含有的电子数为
B．常温下，铁片与足量浓硫酸反应转移的电子数为
C．标准状况下，甲烷和乙烯的混合气体中所含碳氢键数目为
D．常温下，的溶液中，水电离出的数目为
4．Na2O2、Mg3N2、Al4C3、CaH2都能与水反应，且反应中都有气体放出。下列说法正确的是
A．都属于氧化还原反应
B．四个反应中水均既不是氧化剂也不是还原剂
C．78g Na2O2充分反应后转移的电子数为2NA
D．相同状况下等物质的量Mg3N2与Al4C3反应生成的气体化合物体积前者更小
5．下列说法中正确的是( )
A．把98g硫酸溶于1 L水中，则溶液的物质的量浓度为1mol•L-1
B．1mol•L-1的NaCl溶液是指此溶液中含有1molNaCl
C．1mol•L-1的CaCl2溶液中，Cl-的物质的量浓度为2mol•L-1
D．从100mL的1mol/L的硫酸溶液中取出10mL，则这10mL硫酸溶液的物质的量浓度是0.1mol/L
6．下列说法中正确的是( )
A．1mol/L的NaCl溶液是指此溶液中含有1mol NaCl
B．从1 L 0.5 mol/L的NaCl溶液中取出100 mL溶液，其物质的量浓度变为0.1 mol/L
C．常温下，1molCl2的体积约为22.4L
D．l mol/L的CaCl2溶液中，Cl-的物质的量浓度为2 mol/L
7．用NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述中正确的是( )
A．标准状况下，2.24 L SO2中约含有0.1NA个分子
B．常温常压下，32g氧气和32g臭氧所含氧原子总数为2NA
C．18g D2O所含有的电子数为10NA
D．5.6gFe与足量Cl2反应转移的电子数为0.2NA
8．NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
A．标准状况下，2.24 L甲烷中含有的质子数目为NA
B．含0.4molHCl的浓盐酸与足量MnO2反应，转移电子数目为0.2 NA
C．1 mol苯中含有碳氢键数目为6 NA
D．1 L pH=3的盐酸溶液中H+的数目为0.001 NA
二、填空题
9．用NA表示阿伏伽德罗常数的值，请回答下列问题：
(1)12.4 g Na2X含有0.4 mol Na+ ，则Na2X的摩尔质量为___________，其相对分子质量为___________； X的相对原子质量为 ___________，Na2 X的化学式为___________。
(2)a个X原子的总质量为b g ，则X的相对原子质量可表示为___________。
10．计算：(1)在0.2 L由NaCl溶液、MgCl2溶液、CuCl2溶液组成的混合溶液中，部分离子的浓度如图所示。

①混合液中，NaCl的物质的量为___________mol；
②混合液中，MgCl2的质量为___________g。
③该混合溶液中CuCl2的物质的量浓度为___________mol•L-1
(2)1 g H2与标准状况下6.72 L CH4相比，所含分子数目较多的是___________(填化学式)。
(3)相同质量的CO和CO2所含的原子个数比是___________。
(4)在H2SO4和CuSO4的混合溶液中，加入足量的铁粉充分反应后，过滤、洗涤、干燥，得到的固体质量与加入的铁粉的质量相等，则原混合溶液中SO和Cu2+个数之比为___________。
11．Ⅰ．(1)标准状况下，5.6LO2的质量为_____克，共含有_____个原子。
(2)在标准状况下，8gCO2和CO组成的混合气体，其体积为5.6L，则此混合气体中CO2的质量分数为_____
(3)用托盘天平称取5.0gCuSO4·5H2O晶体，溶于水配成100mL溶液，其物质的量浓度为_。
Ⅱ．欲用的浓硫酸(密度为)配制成浓度为的稀硫酸480ml。
(1)选用的主要仪器有：①玻璃棒，②烧杯，③量筒，④胶头滴管，⑤_____。
(2)请将下列各操作相应的序号按要求填在横线上。
A．用量筒量取浓硫酸 B．反复颠倒摇匀 C．用胶头滴管加蒸榴水至刻度线
D．稀释浓硫酸 E.将溶液转入容量瓶
其正确的操作顺序依次为______。
(3)简要回答下列问题：
①所需浓硫酸的体积为________mL。
②定容时必须使溶液凹液面与刻度线相切，若仰视会使浓度________。(填“偏大”、“偏小”、“不变”)