文档文本内容
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
第7 讲 物质的量的相关应用
1.掌握一定物质的量浓度的溶液配制的操作并能正确的进行误差分析。
2.进一步理解物质的量在化学计算中的“桥梁”作用。
3.了解化学计算的常用方法。
4.初步建立化学计算的思维模型。
考点一 一定物质的量浓度溶液的配制
1.配制一定物质的量浓度溶液
(1)步骤：
由固体配制溶液(需确定溶质的质量)和由浓溶液配制稀溶液(需确定要量取的浓溶液体积)。整个过程可
细化为八个步骤：计算、称量、溶解或稀释、移液、洗涤、振荡、定容、摇匀。
以配制500 mL 1.0 mol·L－1 NaCl 溶液为例：
任务目标
必备知识
1
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(2)仪器：
容量瓶(注意规格)、托盘天平(固体配制溶液)或滴定管(用浓溶液配制稀溶液)、量筒(用于量取溶剂)、
烧杯(溶解)、玻璃棒(搅拌、引流)、胶头滴管(用于定容)、药匙(溶质是固体时使用)。
(3)检查容量瓶是否漏液的方法：
容量瓶上标有刻度线、适用温度、容量。使用前一定要检查容量瓶是否漏液，其方法是：向瓶内加一
定量水，塞好瓶塞，用左手食指顶住瓶塞，右手托住瓶底，将容量瓶倒置，看是否有水漏出。如不漏水，
再将容量瓶正立，将瓶塞旋转180°，重复上述操作，两次均不漏水的容量瓶才能使用。
(4)注意事项：
①称量时一般用托盘天平，量取时一般用量筒，它们只能准确到小数点后一位(0.1 g 或0.1 mL)，因此
2
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
计算所用溶质的质量或体积时保留到小数点后一位。
②称量时左物右码，有吸湿性和腐蚀性的药品放在烧杯中快速称量；用量筒量取的液体倒入烧杯后，
量筒内壁附着的溶质不要洗涤到烧杯中。
③溶解时一般先在烧杯中加入溶质，后加溶剂进行溶解。浓硫酸的稀释一定要注意将浓硫酸沿烧杯内
壁慢慢倒入水中，且边加边用玻璃棒搅拌。
④配制一定物质的量浓度的溶液，是将一定质量或体积的溶质按溶液的体积在选定的容量瓶中定容，
因而完全不需要计算水的用量。
⑤不能配制任意体积的溶液，因为配制过程中是用容量瓶来定容的，而容量瓶的规格又是特定值。常
用容量瓶的规格有100 mL、250 mL、500 mL、1000 mL 等。
⑥不能在容量瓶中溶解、稀释或久贮溶液(尤其碱性溶液)，更不可在容量瓶中进行化学反应。配制完
溶液后，应将溶液倒入干燥、洁净的试剂瓶中。
⑦溶液注入容量瓶前要使其温度恢复到室温，这是因为热的溶液转入容量瓶会使所配的溶液的体积偏
小(玻璃的膨胀系数小于液体)，所配溶液浓度偏大。
⑧溶液转移至容量瓶时，要用玻璃棒引流，并用蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒(上面粘有少量溶质)2～3 次，
将洗涤液移入容量瓶。
⑨当容量瓶中液面上升到离刻度线1～2 cm 处，要改用胶头滴管加入蒸馏水，防止液面超过刻度线。
若加水定容时超过刻度线，必须重新配制。
⑩定容后的溶液要注意反复摇匀。静置后若发现液面下降，稍低于标线，不要再加蒸馏水，否则会引
起结果偏低。如果摇匀后洒出几滴，溶液的浓度不变。
2.配制误差分析：
根据
判断。其他正常时，凡是使m 或n 增大的因素，使c 偏大；凡是使m 或n 减小的因
素，使c 偏小；凡是使V 增大的因素，使c 偏小；凡是使V 减小的因素，使c 偏大。
①若称量固体溶质时，操作无误，但所有砝码生锈，m 偏大，结果偏高。
②若没有洗涤烧杯内壁，使n 偏小，结果偏低。
③若容量瓶中有少量蒸馏水，或定容后反复摇匀后发现液面低于刻度，则对结果无影响。
④仰视刻度线(图甲)。由于操作时是以刻度线为基准加水，从下向上看，最先看见的是刻度线，刻度
线低于液面的实际刻度，故加水量偏多，导致溶液体积偏大，结果偏低。
⑤俯视刻度线(图乙)。恰好与(4)相反，刻度线高于液面的实际刻度，使得加水量偏小，结果偏高。
3
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
必备知识
1．实验室欲用
晶体配制
的
溶液，下列说法正确的是（ ）
A．要完成实验需称取
晶体
B．本实验需用到的仪器有天平、药匙、玻璃棒、烧杯、
容量瓶
C．配制时若容量瓶不干燥，含有少量蒸馏水会导致溶液浓度偏低'
D．定容时俯视刻度线会导致溶液浓度偏高
【答案】D
【解析】A. 配制
的
溶液，需要
晶体的质量
，A 项错误；
B. 配制一定物质的量浓度溶液的步骤：计算、称量或量取、溶解、移液、洗涤、定容等，用到的仪器有天
平、药匙、玻璃棒、烧杯、
容量瓶、胶头滴管等，B 项错误；
C. 定容时，需要向容量瓶中加入蒸馏水，所以配制时若容量瓶不干燥，含有少量蒸馏水对溶液浓度无影响，
C 项错误；
D. 定容时俯视刻度线，导致溶液体积偏小，依据
可知溶液浓度偏高，D 项正确；
2．下列有关实验操作说法正确的是（ ）
A．配制0.1mol/L 的1LNaCl 溶液，用托盘天平称量5.85g 的NaCl 固体
B．配制100mL 的1mol/L 的稀硫酸需要用量筒量取18.4mol/L 的浓硫酸5.4mL
C．称量时，应在两边托盘上各放一张相同大小的滤纸，将NaOH 固体放在滤纸上称量
要点突破
4
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
D．摇匀操作后，发现凹液面略低于刻度线，需用胶头滴管补加蒸馏水至刻度线
【答案】B
A项、托盘天平的精确度为0.1g，A 错；
B项、100mL×1mol/L=18.4mol/L×V,V=5.4mL，B 正确；
C项、NaOH 固体易潮解，应放在烧杯中称量，C 错误；
D 项、摇匀操作后，发现凹液面略低于刻度线，属于正常现象，不需用胶头滴管补加蒸馏水至刻度线
3．实验室要配制1.84 mol·Ｌ
-1的稀硫酸500mL，回答下列问题：
（1）需要98%密度为1.84 g·cm-3的浓硫酸_________mL
（2）配制时，必须使用的仪器有_________________(填代号)
①烧杯 ②50 mL 量筒 ③100 mL 量筒 ④1000 mL 容量瓶 ⑤500 mL 容量瓶
⑥托盘天平(带砝码) ⑦玻璃棒 还缺少的仪器是_________________________。
（3）配制时，该实验两次用到玻璃棒，其作用分别是___________、_______________。
（4）下列操作的顺序是（用字母表示）_________________________________________。
A．冷却 B．量取 C．洗涤两次 D．定容 E.稀释 F.摇匀 G.转移
（5）下列操作中，容量瓶所不具备的功能有____________(填序号)。
A．配制一定体积准确浓度的标准溶液 B．长期贮存溶液
C．用来加热溶解固体溶质 D．作为反应容器
（6）配制过程中出现以下情况，对所配溶液浓度有何影响（填“偏高”“偏低”“不影响”）
① 用量筒量取浓硫酸时，仰视读数_____________________________________
② 转移后，没有洗涤烧杯和玻璃棒_____________________________________
③ 定容时，俯视读数_________________________________________________
④ 定容时，添加蒸馏水超过刻度线后，吸出多余的溶液___________________
【答案】50 ①②⑤⑦ 胶头滴管 搅拌 引流 BEAGCGDF BCD 偏高 偏低
偏高 偏低
【解析】(1)98%密度为1.84 g·cm-3的浓硫酸的物质的量浓度是
mol/L=18.4mol/L，根据
稀释定律得1.84mol/L×0.5L÷18.4mol/L=0.05L=50mL；
(2)配制500mL 的溶液，需要的仪器是：50mL 量筒量取浓硫酸、烧杯用于稀释浓硫酸、500mL 的容量瓶、
玻璃棒用于搅拌，定容时还缺少胶头滴管；
(3)第一次用到玻璃棒是稀释浓硫酸时用于搅拌浓硫酸，第二次用玻璃棒是在移液时起到引流作用；
(4)根据溶液配制的一般步骤，先量取浓硫酸，然后在烧杯中稀释、冷却后将溶液移入容量瓶中，洗涤烧杯、
5
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
玻璃棒两次，也把洗涤液移入容量瓶中，然后定容、摇匀，所以答案是BEAGCGDF；
(5)容量瓶只能用来配制一定浓度、一定体积的溶液，不能用来长期贮存溶液、作反应容器和加热容器，所
以答案选BCD；
(6)①量筒的刻度自下而上逐渐增大，所以仰视刻度量取浓硫酸使浓硫酸的体积偏大，所配溶液的浓度偏高；
②移液后未洗涤烧杯、玻璃棒使溶液中溶质减少，所配溶液的浓度偏低；
③定容时俯视容量瓶刻度，使溶液体积偏小，所配溶液的浓度偏高；
④定容时添加蒸馏水超过刻度线后，溶液体积偏大，所配溶液浓度偏低。
考点二 阿伏加德罗常数应用
1.注意阿伏加德罗常数应用题常设的五大“陷阱”
(1)“标准状况”“常温常压”等外界条件
①在标准状况下的非气态物质如H2O、SO3、戊烷、苯、CCl4等。
②物质的质量、摩尔质量、粒子个数不受外界条件的影响。
(2)物质的组成
①特殊物质中所含粒子(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目，如Ne、D2O、18O2、H37Cl。
②物质中所含化学键的数目，如CO2、CnH2n＋2等。
③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摩尔质量相同的物质中的粒子数目，如N2、CO、C2H4等。
(3)氧化还原反应中电子转移(得失)的数目
如Na2O2、NO2与H2O 的反应；电解AgNO3溶液、CuSO4溶液的反应；Cl2与H2O、NaOH、Fe 的反应
等，分析该类题目时还要注意反应产物以及过量计算的问题。
(4)弱电解质的电离、盐类的水解
弱电解质在水溶液中部分电离，可水解的盐溶液中，离子发生微弱水解。如0.1 mol·L－1的乙酸溶液和
0.1 mol·L－1的乙酸钠溶液中c(CH3COO－)不相等。
(5)一些特殊的反应
如一氧化氮和氧气不需要条件即可反应，二氧化氮和四氧化二氮之间存在相互转化，合成氨反应属于
可逆反应等。
必备知识
1． NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．18g H2
18O 含有的中子数为10NA
B．0.1mol•L
1
﹣HClO4溶液中含有的H+数为0.1NA
必备知识
要点突破
6
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
C．2mol NO 与1mol O2在密闭容器中充分反应后的分子数为2NA
D．11.2L CH4和22.4L Cl2(均为标准状况)在光照下充分反应后的分子数为1.5NA
【答案】D
【解析】A 项，18g H2
18O 的物质的量为：
18 g
20 g/mol =0.9mol，含有中子的物质的量为：0.9mol×10＝
9mol，含有的中子数为9NA，故A 错误；B 项，缺少0.1mol•L
1
﹣HClO4溶液的体积，无法计算溶液中含有
的H+数，故B 错误；C 项，2molNO 与1molO2反应生成2molNO2，由于存在平衡：2NO2
N2O4，导
致分子数减少，容器中含有的分子数小于2NA，故C 错误；D 项，标况下11.2L CH4 的物质的量为
11.2 L
22.4 L/mol =0.5mol，22.4L Cl2的物质的量为
22.4 L
22.4 L/mol =1mol，由于甲烷与氯气的反应前后气体分子
数始终不变，则反应后气体总物质的量仍然为0.5mol+1mol＝1.5mol，反应后的分子数为1.5NA，故D 正确；
故选D。
2．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是( )
A．2mol 的CO2和水蒸气的混合气体与过量Na2O2充分反应生成气体的分子数为NA
B．2gH2
18O 和D2O 的混合物中含中子的数目为NA
C．Cu 与浓硝酸反应生成4.6 g NO2和N2O4混合气体时，转移的电子数为0.1 NA
D．将1 mol Cl2通入足量水中，HClO、Cl-、ClO-的粒子数之和为2 NA
【答案】D
【解析】A 项，根据过氧化钠与水或二氧化碳反应的方程式2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2可知，2mol 的水或二氧化碳与足量过氧化钠反应时，均产生1mol 氧气，所以生
成气体的分子数为NA，A 正确；B 项，H2
18O 和D2O 的摩尔质量都是20g/mol，中子数都是10，则2gH2
18O
和D2O 的混合物中含中子的数目为
×10×NAmol-1=NA，B 正确；C 项，4.6 g NO2和N2O4含有0.1mol
N，其化合价均由+5 降为+4，所以生成4.6 g NO2和N2O4时得到0.1mol 电子，转移电子数为0.1NA，C 正确；
D 项，氯水中含有的粒子有HClO、Cl-、ClO-、Cl2、H+、OH-、H2O，所以1 mol Cl2通入足量水中，
HClO、Cl-、ClO-的粒子数之和小于2NA，D 错误；故选D。
3．设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是
A．标准状况下，
L 的C2H4和C3H6的混合物中含有的碳碳双键数目为NA
B．100 g 质量分数17%H2O2溶液中极性键数目为NA
C．1 L0.1mol K2Cr2O7溶液中含铬的离子总数为0.2NA
7
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
D．65 g Zn 溶于浓硫酸中得混合气体的分子数为NA
【答案】D
【解析】A. C3H6可以是环烷烃，不含碳碳双键，故A 错误；
B. H2O2溶液中含有极性键的是H2O2和H2O，100 g 质量分数17%H2O2溶液中含有极性键的物质的量为(
)mol>1mol，故B 错误；
C. K2Cr2O7溶液中存在Cr2O7
2－＋H2O
2 H＋＋2CrO4
2－，因此溶液中含铬的离子总物质的量不等于
0.2mol，故C 错误；
D. 锌和浓硫酸反应：Zn＋2H2SO4(浓)=ZnSO4＋SO2↑＋2H2O，锌和稀硫酸反应：Zn＋H2SO4=ZnSO4＋
H2↑，65 g Zn 完全溶于浓硫酸中，无论得到SO2还是H2还是混合气体，得到分子数都为NA，故D 正确；
答案：D。
考点三 计算的应用
1．应用化学方程式列比例的模式
关键抓对应项列比例，且“上下单位统一，左右单位相当”。
2．应用化学方程式找差量计算
(1)所谓“差量”就是指反应过程中反应物的某种物理量之和(始态量)与同一状态下生成物的相同物理量之
和(终态量)的差，这种物理量可以是质量、物质的量、气体体积、气体压强、反应过程中的热效应等。根
据化学方程式求出理论上的差值(理论差量)，结合题中的条件求出或表示出实际的差值(实际差量)，根据比
例关系建立方程式并求出结果。
(2)差量法的解题关键是找准研究对象。
通常有：①固体的质量差，研究对象是固体。②气体的质量差，研究对象是气体。③液体的质量差，研究
对象是液体。
3.关系式法
(1)列关系式通常有如下几种方法：
①有关化学方程式的计量数关系；②原子守恒关系；③得失电子守恒关系。
(2)应用关系式法的思维模型
必备知识
8
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
必备知识
1.取30.0g 牛奶样品，将所含蛋白质中的氮元素全部转化为氨，用25.00mL1.00mol/L 硫酸将其完全吸收，
再加入19.00mL2.00mol/L 氢氧化钠溶液恰好生成硫酸钠和硫酸铵。请计算：
(1). 所用NaOH 的物质的量为__mol。
(2). 样品中蛋白质转化生成的氨的物质的量为__mol。
(3). 若蛋白质中氮元素的质量分数为14.0%，则样品中蛋白质的质量分数为___。
【答案】(1). 0.0380 (2). 0.0120 (3). 4.00%
【解析】(1)由
，故答案为：0.0380；
(2) 将所含蛋白质中的氮元素全部转化为氨，用25.00mL1.00mol/L 硫酸将其完全吸收，再加入
19.00mL2.00mol/L
氢
氧
化
钠
溶
液
恰
好
生
成
硫
酸
钠
和
硫
酸
铵
可
得
，故答案为：0.0120；
(3)蛋白质中氮元素的质量分数为14.0%，则蛋白质的质量为
；则样品中
蛋白质的质量分数为
，故答案为：4.00%。
2．玻璃仪器内壁残留的硫单质可用热KOH 溶液洗涤除去，发生如下反应：
3S+6KOH
2K2S+K2SO3+3H2O，(x-1)S+K2S
K2Sx(x=2~6)，S+ K2SO3
K2S2O3
请计算：
(1)0.480 g 硫单质与V mL 1.00 mol·L-1热KOH 溶液恰好完全反应，只生成K2S 和K2SO3，则V=______。
(2)2.560 g 硫单质与60.0 mL 1.00 mol·L-1热KOH 溶液恰好完全反应，只生成K2Sx和K2S2O3，则x=______。
要点突破
9
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(写出计算过程)
【答案】(1)30.0 (2)3
【解析】(1)根据方程式3S+6KOH
2K2S+K2SO3+3H2O 可知，3mol S 可以和6mol KOH 反应，0.48g S 的物
质的量n=0.015mol，则需要消耗KOH 的物质的量n=2n(S)=0.03mol，故需要KOH 溶液的体积V=
=
=0.03L=30.0mL；(2)若S 与KOH 溶液反应生成K2Sx和K2S2O3，则反应的化学方程式为
(2x+2)S+6KOH
2K2Sx+K2S2O3+3H2O，根据反应方程式有
解得x=3。
3．为确定Na2CO3和NaHCO3 混合物样品的组成，称取四份该样品溶于水后分别逐滴加入相同浓度盐酸
60.0mL，充分反应，产生CO2的体积(已折算成标准状况下的体积，不考虑CO2在水中的溶解)如下表：
实验序号
I
II
III
IV
盐酸体积(mL)
60.0
60.0
60.0
60.0
样品质量(g)
2.96
3.70
5.18
6.66
CO2体积(mL)
672
840
896
672
(1)样品中物质的量之比n(NaHCO3)：n(Na2CO3)=___。
(2)盐酸的物质的量浓度c(HCl)=___。
【答案】(1)1：2 (2)1.25mol/L
【解析】(1)结合Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知，随着样品质量增加，生成二氧化碳的体积逐渐增大，说明Ⅰ、Ⅱ中盐酸
过量，Na2CO3 和NaHCO3 的完全反应，设出Ⅰ中Na2CO3 、NaHCO3 的物质的量分别为x 、y ，则
①106x+84y=2.96、②x+y=
=0.03mol，联立①②解得：x=0.02mol、y=0.01mol，所以样品中
物质的量之比n(NaHCO3)：n(Na2CO3)=0.01mol：0.02mol =1：2；(2)根据实验Ⅲ、Ⅳ可知，Ⅳ中盐酸不足，
10
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
Na2CO3 优先反应生成NaHCO3，设6.66g 样品中含有碳酸钠、碳酸氢钠的物质的量分别为2x、x，则
106×2x+84x=6.66，解得：x=0.0225mol，即6.66g 样品中含有0.045mol 碳酸钠、0.0225mol 碳酸氢钠，将样
品加入盐酸中，先发生反应HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl，0.045mol 碳酸钠完全反应消耗HCl 的物质的量为
0.045mol，碳酸钠完全反应后发生再发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，生成标准状况下672mL 二
氧化碳消耗HCl 的物质的量为：n(HCl)=n(CO2)=
=0.03mol。所以60mL 盐酸中含有HCl 的物质
的量为：0.045mol+0.03mol=0.075mol，该盐酸的物质的量浓度为：c(HCl)=
=1.25mol/L。
11
