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2023——2024 年解密高考化学大一轮复习精讲案
第二章 物质的量
专题六 物质的量 气体摩尔体积
第一板块 明确目标
课标要求
核心素养
1.了解物质的量及其相关物质量的含义和应用。
2.阿伏加德罗定律及其推论。
3.能根据微粒物质的量、数目、气体体积之间的相互关系进行有关计
算。
宏观辨识与微观探析
证据推理与模型认知
第二板块 夯实基础
1
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考点一:物质的量 摩尔质量
1.物质的量
(1)概念:表示含有一定数目________的集合体。
(2)符号为n,单位是________(mol)。
(3)使用范围:适用于微观粒子或微观粒子的特定组合。
(4)阿伏加德罗常数:指1 mol 任何粒子的粒子数,符号为NA,NA≈________________。
(5)公式:n=________或N=__________或NA=________。
2.摩尔质量
考点二:气体摩尔体积 阿伏加德罗定律
1.气体摩尔体积
2
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2.阿伏加德罗定律
(1)同温、同压下,同体积的任何气体具有相同的________或____________。
(2)阿伏加德罗定律的推论
同温、同压下
气体的体积之比等于分子数之比:V1∶V2=________
气体的摩尔质量之比等于密度之比:M1∶M2=______
同温、同体积下
气体的压强之比等于物质的量之比:p1∶p2=______
考点一:物质的量 摩尔质量
(一)易错辨析
1.物质的量是表示微粒数目多少的物理量( )
2.2 mol H2O 的摩尔质量是1 mol H2O 的摩尔质量的2 倍( )
3.1 mol O2的质量与它的相对分子质量相等( )
4.12 g 12C 中所含碳原子的数目约为6.02×1023( )
5.1 mol OH-的质量为17 g·mol-1( )
【易错混淆】
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);
Mg
②
3N2 和CaCO3(100 g·mol-1);
CO
③
、
N2、C2H4(28 g·mol-1);
Na
④
2O2和Al(OH)3(78 g·mol-1)。
(二)质量、物质的量与微粒数目之间的换算
1.“可燃冰”是由水和甲烷在一定条件下形成的类冰结晶化合物。1.6 g“可燃冰”(CH4·xH2O)的物质的量
与6.02×1021 个水分子的物质的量相等,则该“可燃冰”的摩尔质量为______________,x 的值为
______________。
2.最近材料科学家研究发现了首例带结晶水的晶体在5 K 下呈现超导性。据报道,该晶体的化学式为
Na0.35CoO2·1.3H2O。若用NA表示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__________,
3
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氢原子的物质的量约为________mol。
【思维建模】
由已知物理量求物质所含的粒子数目的思维模型
考点二:气体摩尔体积 阿伏加德罗定律
(一)、n===关系的应用
1.有以下四种物质:①标准状况下,11.2 L 二氧化碳 ②8 g 氢气 ③1.204×1024个氮气分子 ④4 ℃时
18 mL 水(ρ=1 g·cm-3)。完成下列填空:
它们所含分子数最多的是________(填序号,下同),所含原子数最多的是________,质量最大的是
________,所含电子数最多的是________。
【练后反思】
以物质的量为中心计算的思维流程
(二)、相对分子质量的计算
2.按要求解答下列问题。
(1)已知标准状况下,气体A 的密度为2.857 g·L-1,则气体A 的相对分子质量为________,可能是______气
体。
(2)CO 和CO2的混合气体18 g,完全燃烧后测得CO2的体积为11.2 L(标准状况),则
①混合气体在标准状况下的密度是_________________g·L-1。
②混合气体的平均摩尔质量是________g·mol-1。
(3)在一定条件下,m g NH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g),若所得气体对H2的相对密度为d,则
该混合气体的平均相对分子质量为________,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)。
【归纳总结】
求气体摩尔质量(M)的常用方法
(1)根据物质的质量(m)和物质的量(n):M=。
(2)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=。
(3)根据标准状况下气体的密度ρ:M=ρ×22.4 L·mol-1。
(4)根据气体的相对密度(D=):=D。
(5)对于混合气体,求其平均摩尔质量,上述计算式仍然成立;还可以用下式计算:M=M1×a%+M2×b%+
M3×c%……,a%、b%、c%……指混合气体中各成分的物质的量分数(或体积分数)。
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(三)、阿伏加德罗定律的应用
3.一个密闭容器,中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计),将容器分成两部分,当左侧充入1 mol N2,右
侧充入一定量的CO 时,隔板处于如图位置(保持温度不变)。
按要求回答问题。
(1)N2与CO 的分子数之比为________。
(2)右侧通入的CO 的物质的量为________。
(3)若改变右侧CO 的充入量而使隔板处于容器正中间,保持温度不变,应再充入CO 的物质的量为
________。
【方法技巧】
应用阿伏加德罗定律解题的一般思路
第一步,分析“条件”:分析题干中的条件,找出相同与不同。
第二步,明确“要求”:分析题目要求,明确所要求的比例关系。
第三步,利用“规律”:利用阿伏加德罗定律及其推论,根据条件和要求进行判断
第三板块 真题演练
1. (2023·广东)设N A为阿伏加德罗常数的值。侯氏制碱法涉及NaCl、N H 4Cl和NaHC O3等物质。下
列叙述正确的是( )
A. 1molN H 4Cl含有的共价键数目为5 N A
B. 1molNaHC O3完全分解,得到的C O2分子数目为2 N A
C. 体积为1 L的1mol⋅L
−1 NaHC O3溶液中,HC O3
−数目为N A
D. NaCl和N H 4Cl的混合物中含1molC l
−,则混合物中质子数为28 N A
2.(2023·辽宁)我国古代四大发明之一黑火药的爆炸反应为:S+2 KN O3+3C = K 2S + N 2↑+3C O2↑。
设N A为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A. 11.2 LC O2含π键数目为N A
B. 每生成2.8 g N 2转移电子数目为N A
C. 0.1molKN O3晶体中含离子数目为0.2 N A
D. 1 L0.1mol⋅L
−1 K 2S溶液中含S
2−数目为0.1 N A
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3.(2023·浙江)N A为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A. 4.4 gC2 H 4O中含有σ键数目最多为0.7 N A
B. 1.7 g H 2O2中含有氧原子数为0.2 N A
C. 向1 L0.1mol⋅L
−1C H 3COOH溶液通氨气至中性,铵根离子数为0.1 N A
D. 标准状况下,11.2 LC l2通入水中,溶液中氯离子数为0.5 N A
4.(2023·全国甲卷)N A为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A. 0.50mol异丁烷分子中共价键的数目为6.5 N A
B. 标准状况下,2.24 LSO3中电子的数目为4.00 N A
C. 1.0 LpH =2的H 2SO4溶液中H
+的数目为0.02 N A
D. 1.0 L1.0mol⋅L
−1的N a2C O3溶液中C O3
2−的数目为1.0 N A
5.(2022·浙江)关于反应
,下列说法正确的是( )
A.
发生还原反应
B.
既是氧化剂又是还原剂
C. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为:
D.
发生反应,转移
电子
6(2022·广东)我国科学家进行了如图所示的碳循环研究。下列说法正确的是( )
A. 淀粉是多糖,在一定条件下能水解成葡萄糖
B. 葡萄糖与果糖互为同分异构体,都属于烃类
C.
中含有
个电子
D.
被还原生成
7.(2021·全国甲卷)
为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A.18g 重水
中含有的质子数为
B.3mol 的
与
完全反应时转移的电子数为
C.32g 环状
(
)分子中含有的S—S 键数为
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D.1LpH=4 的
溶液中
离子数为
8.(2021·湖南卷)
为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.18g
含有的中子数为10
B.
溶液中含有的
数为0.1
C.2molNO 与1mol
在密闭容器中充分反应后的分子数为2
D.
和
(均为标准状况)在光照下充分反应后的分子数为1.5
9.(2021·河北卷)
是阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( )
A.22.4 L(标准状况)氟气所含的质子数为
B.1 mol 碘蒸气和1 mol 氢气在密闭容器中充分反应,生成的碘化氢分子数小于
C.电解饱和食盐水时,若阴阳两极产生气体的总质量为73 g,则转移电子数为
D.1 L 1 mol/L 溴化铵水溶液中
与
离子数之和大于
10.(2021·广东高考真题)设
为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.
含有
键的数目为
B.
的盐酸含有阴离子总数为
C.
与
混合后的分子数目为
D.
与足量
反应生成的
分子数目为
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11.(2021·浙江高考真题)设
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,
中含有中子数为
B.
(分子结构:
)中的共价键数目为
C.
的
水溶液中含有氧原子数为
D.
三肽
(相对分子质量:189)中的肽键数目为
12.(2021·浙江高考真题)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.1 mol NH4F 晶体中含有的共价键数目为3NA
B.CH4和C2H4混合气体2.24L(标准状况)完全燃烧,则消耗O2分子数目为0.25NA
C.向100mL 0.10mol·L-1FeCl3溶液中加入足量Cu 粉充分反应,转移电子数目为0.01NA
D.0.1 mol CH3COOH 与足量CH3CH2OH 充分反应生成的CH3COOCH2CH3分子数目为0.1NA
13.(2020·新课标Ⅲ)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.22.4 L(标准状况)氮气中含有7NA个中子
B.1 mol 重水比1 mol 水多NA个质子
C.12 g 石墨烯和12 g 金刚石均含有NA个碳原子
D.1 L 1 mol·L−1 NaCl 溶液含有28NA个电子
14.(2020·浙江7 月选考)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.4 MnO4
−+5 HCHO+12H
+= 4 Mn
2++5CO2↑+11H2O,1mol[4 MnO4
−+5 HCHO]完全反应转移的电子数为
20 NA
B.用电解粗铜的方法精炼铜,当电路中通过的电子数为NA时,阳极应有32gCu转化为Cu
2+
C.常温下,pH =9的CH3COONa溶液中,水电离出的H
+数为10
−5 NA
D.1L浓度为0.100 mol⋅L
−1的Na2CO3溶液中,阴离子数为0.100 NA
15.(2020·新高考Ⅱ卷 )
代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.
分子中所含
键数为
B.
的
溶液含
的数目为
C.
与足量水完全反应,电子转移数为
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D.标准状况下,
所含氢原子数为
16.(2019·新课标Ⅱ) 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
数目为0.1NA
C.1 mol K2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数为6NA
D.48 g 正丁烷和10 g 异丁烷的混合物中共价键数目为13NA
17.(2019·新课标Ⅲ) 设NA为阿伏加德罗常数值。关于常温下pH=2 的H3PO4溶液,下列说法正确的是
( )
A.每升溶液中的H+数目为0.02NA
B.c(H+)= c(
)+2c(
)+3c(
)+ c(OH−)
C.加水稀释使电离度增大,溶液pH 减小
D.加入NaH2PO4固体,溶液酸性增强
18.(2019.全国1 卷)固体界面上强酸的吸附和离解是多相化学在环境、催化、材料科学等领域研究的重要
课题。下图为少量HCl 气体分子在253 K 冰表面吸附和溶解过程的示意图。下列叙述错误的是
A. 冰表面第一层中,HCl 以分子形式存在
B. 冰表面第二层中,H+浓度为5×10−3 mol·L−1(设冰的密度为0.9 g·cm−3)
C. 冰表面第三层中,冰的氢键网格结构保持不变
D. 冰表面各层之间,均存在可逆反应HCl
H++Cl−
第四板块 模拟提升
1. 下列说法正确的是( )
A. 相同物质的量的乙烷和乙酸含有的σ键数目相同
B. 标准状况下,相同体积的乙烷和乙醇含有的H原子数目相同
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C. 室温下,pH相同的HCl和N H 4Cl溶液中,由水电离的c( H
+)相同
D. 相同物质的量的C l2分别与H 2O和H 2反应,转移的电子数目相同
2. 下列说法中,正确的是( )
A. 30 gNO含有的原子总数为6.02×10
23
B. 标准状况下,18 g H 2O 的体积为22.4 L
C. 常温常压下,22.4 LC O2物质的量为1mol
D. 100mL1mol⋅L
−1 NaCl 溶液中含有0.1molC l
−
3. 同温同压下,关于D
37Cl和T
35Cl两种气体,下列说法正确的是( )
A. 物理性质相同
B. 化学性质不同
C. 气体密度相同
D. 摩尔体积相同
4. 以N A表示阿伏加德罗常数,下列说法中正确的是
A. 78 g苯中σ键总数为6 N A
B. 常温常压下,48 gO3含有的氧原子数为3 N A
C. 标准状况下,33.6 L H 2O含有的分子数为3 N A
D. 1molC H 3
+(碳正离子)中含有电子数为10 N A
5. 用N A表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A. 100 g 46 %C2 H 5OH的水溶液中采取s p
3杂化的原子数目为6 N A
B. 0.1mol乙醇和0.2mol乙酸发生酯化反应,最多可生成乙酸乙酯分子数为0.1 N A
C. 标准状况下,5.6 LC O2中所含σ键的数目为0.25 N A
D. 常温下,将2.7 g铝片投入足量的浓硫酸中,铝失去的电子数为0.3 N A
6. 标准状况下有以下四种气体:
13.44
①
L C H 4
1
②mol HCl分子
27.2
③
g H 2S
2.408
④
×10
23个
N H 3分子,下列对四种气体的关系从大到小标识正确的是( )
A. 体积②>③>④>①
B. 密度:②>③>④>①
C. 质量:②>③>④>①
D. H原子个数:①>③>②>④
7. 有X,Y 两恒压密闭容器且X容积大于Y ,X中充满CO气体,Y 中充满C H 4、O2、N 2混合气体,同温
同压测得两容器中气体密度相同。下列叙述正确的是( )
A. 两容器中气体平均摩尔质量相同
B. Y 中所含原子数更多
C. Y 容器中,C H 4、O2和N 2的质量比可能为1:7:5
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D. 升温引燃Y 中气体,Y 中气体密度不变(此时水为水蒸气)
8. 设N A为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 室温下,pH =10的N a2C O3溶液中由水电离出的O H
−数目为10
−4 N A
B. 将0.1mol N H 4 N O3溶于稀氨水中,所得溶液呈中性,则溶液中N H 4
+的数目为0.1 N A
C. 5.9 gC3 H 9 N中所含共用电子对数目为1.4 N A
D. 将1mol氯气通入足量水中充分反应后,HClO、C l
−、ClO
−的微粒数之和为2 N A
9. 设N A为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 标准状况下,11.2 LHF所含的原子总数为N A
B. 用惰性电极电解CuSO4溶液,当阴极产生22.4 L气体时,转移的电子数为2 N A
C. 2 L0.1mol⋅L
−1 N a2SiO3溶液中含SiO3
2−的数目为0.2 N A
D. 向1 L0.5mol⋅L
−1盐酸溶液中通入N H 3至中性(忽略溶液体积变化),此时N H 4
+个数为0.5 N A
10. 用N A代表阿伏加德罗常数的数值。下列说法不正确的是
A. 12g石墨烯和12 g金刚石均含有N A个碳原子
B. 1molN O2与水完全反应转移的电子数为N A
C. 标准状况下,22.4 ln H 3含有的电子数为10 N A
D. 0.1mol的❑
11B中,含有0.6 N A个中子
11. 设N A为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 常温常压下,4.4 gC O2与N 2O混合气体中含有的原子总数为0.3 N A
B. 常温常压下11.2 L的甲烷气体含有的分子数为0.5 N A
C. 1mol· L
−1的CuC l2溶液中含有C l
−的数目为2 N A
D. 在过氧化钠与水的反应中,每反应0.1mol过氧化钠,转移电子的数目为0.2 N A
12. 工业上常用组合试剂对尾气进行处理。如:SO2+ H 2O2+ BaC l2= BaSO4↓+2 HCl。用N A表示阿
伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是
A. 0.1mol BaC l2中所含离子总数为0.3 N A
B. 标准状况下,17 g H 2O2中所含电子总数约为9 N A
C. 25℃时,pH =1的HCl溶液中含有H
+的数目约为0.1 N A
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D. 生成2.33 g BaSO4沉淀时,吸收SO2的体积在标准状况下约为0.224 L
13. N A为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A. 22.4 L氦气所含原子数目为N A
B. 常温下,1.7 gN H 3含共价键数目为0.3 N A
C. 常温下,1 LpH =2的H 2SO4溶液中,所含H
+数目为0.02 N A
D. N a2O2与水反应,生成1molO2转移电子数目为4 N A
14. 设N A为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A. 32 g肼( N 2 H 4)分子中含σ键数目为5 N A
B. 标准状况下,11.2 LSO3所含分子数为0.5 N A
C. 1mol铜铝合金与足量稀HN O3充分反应,转移的电子数小于2 N A
D. 室温时,1.0 LpH =12的Ba(OH )2溶液中含有的O H
−数目为0.2 N A
15. 设N A为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A. 32g环状S8(
)分子中含有S−S键的数目为N A
B. 1molSO2与足量氧气充分反应,生成SO3的分子数为N A
C. 12gNaHSO4固体中含有H
+的数目为0.1 N A
D. pH =13的N a2S溶液中含有O H
−的数目为0.1 N A
12