高考化学一轮配套课件：第5讲 物质的量及其应用

高考化学一轮配套课件：第5讲 物质的量及其应用

第5讲 物质的量及其应用 考纲定位 选项示例 1.了解物质的量及其单位、摩 尔质量、气体摩尔体积、物质 的量浓度、阿伏加德罗常数的 含义。 2.根据物质的量与微粒数目、 气体体积(标准状况下)之间的 相互关系进行有关计算。 1.常温常压下，8 g O2含有4NA 个电子。(2013年广东高考T9－A) 2.常温下，23 g NO2含有NA个氧 原子。(2011年广东高考T9－A) 粒子的集合体 n 一、物质的量 阿伏加德罗常数 摩尔质量 1．物质的量 (1)概念：表示含有一定数目________________的基本物理量，符号为________。 摩尔 mol(2)单位：________，符号为________。 (3)注意事项。 ①物质的量只能描述原子、分子、离子、质子、中子和电 子等肉眼看不到、无法直接称量的______粒子，不能描述______ 物质。 微观 宏观 微粒符号②使用摩尔作单位时，应该用化学式、离子符号等________ 指明粒子的种类。 例如：1 mol 氢(不正确)；1 mol H(正确)；1 mol H2(正确)； ③物质的量是物理量；摩尔是其单位，不是物理量。 1 mol H＋(正确)。 2．阿伏加德罗常数 (1)阿伏加德罗常数标准：国际上规定，1 mol 粒子集体所 含的粒子数与______________________所含的碳原子数相同， 约为________________。 0.012 kg 12C 6.02×1023 (2)阿伏加德罗常数：1 mol 任何粒子的粒子数叫做阿伏加 德罗常数，符号 NA，通常用________________表示。 (3)物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数(N)之间的关系式：____________。 6.02×1023 mol－1 n＝ N NA (4)理解。 ①阿伏加德罗常数是一个有单位的“常数”，单位是 mol－1。 ②粒子集体的粒子数与阿伏加德罗常数相同时，该粒子的 物质的量就为 1 mol。 时可认为是准确值。 3．摩尔质量 (1)概念：________________的物质所具有的质量，符号为 ________。 单位物质的量 M g·mol－1(2)单位：常用单位是________。 ③尽管6.02×1023 mol－1是阿伏加德罗常数一个约数，计算 (3)推论： 任何粒子或物质的摩尔质量，若以________为单 位时，其数值都与该粒子的__________________________相等。 (4) 物质的量(n) 、质量(m) 和摩尔质量 (M) 的关系式 ： ____________。 相对原子质量或相对分子质量 n＝m M (5)理解。 ①摩尔质量和相对原子质量，只是数值上相等，它们的单 位不相同。 ②摩尔质量的数值和阿伏加德罗常数个构成粒子的实际质 量的和是相等的，即 M＝NA×m(粒子)。 g·mol－1 二、气体摩尔体积 阿伏加德罗定律 1．气体摩尔体积 (1)概念：__________________的气体所占的体积，符号为 ______。 (2)单位：________。 (4)数值：在标准状况下(指温度为 0 ℃，压强为 101 kPa)， 气体摩尔体积约为______________。 单位物质的量 Vm L·mol－1 22.4 L·mol－1 (5)理解。 ①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______与______。温度 压强 标准状况下，1 mol 气体的体积是 22.4 L，非标准状况下 1 mol 气体的体积也可能是 22.4 L。 ②适用的对象可以是单一组分的气体，也可以是混合气体。 2．阿伏加德罗定律 (1)概念：在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都 含有__________的分子。相同数目 (2)理解。 ①适用对象为气体(纯气体或混合气体)。 ②关系：“三同”定“一同”。 (3)推论。 ①同温同压下，V1∶ V2＝n1∶ n2＝N1∶ N2； ②同温同压下，M1∶ M2＝ρ1∶ ρ2； ③同温同体积时，P1∶ P2＝n1∶ n2＝N1∶ N2。 三、物质的量浓度 一定物质的量浓度溶液的配制 1．物质的量浓度 (1)概念：以单位体积溶液中所含溶质 B 的___________来 表示溶液组成的物理量，符号为____。 (2)单位：_______。 物质的量 c(B) mol·L－1 (5)其他公式。 ①物质的量浓度与溶质的质量分数之间的换算公式： 玻璃棒 胶头滴管 100 mL容量瓶 (3)实验步骤(如图 1-5-1)。 图 1-5-1 ①计算：计算所需 NaCl 固体的质量为______。(若溶质是 液体时，则计算所需液体的体积) ②称量：根据计算结果，称出所需的 NaCl 固体。(若溶质 是液体时，则量出所需液体的体积) ③溶解：把称好的 NaCl 固体放入烧杯中，加适量蒸馏水溶 解，并用________搅拌。 11.7 g 玻璃棒 玻璃棒④转移：把所得的溶液用________引流注入容量瓶中。 ⑤洗涤：用少量的蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒______次， 把每次的洗涤液一并注入容量瓶中。轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀。 2～3 ⑥定容：向容量瓶中缓缓注入蒸馏水至离容量瓶刻度线 ________处，再用____________滴加蒸馏水至凹液面与刻度线 相切。 1～2 cm 胶头滴管 颠倒 摇匀 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______，______，然后将所配的溶液倒入指定试剂瓶 并贴好标签。 考点1 阿伏加德罗常数的应用 阿伏加德罗常数是近几年高考的热点问题，也是广东高考 的必考题，主要以选择题的形式呈现。考查内容主要涉及基本 计算公式的理解应用、物质的结构、氧化还原反应、盐的水解 及弱电解质的电离等方面的知识，主要有以下几个方面： 高考考查阿伏加德罗常数的六大命题角度： 角度 1：温度和压强 22.4 L·mol－1 是指标准状况(0 ℃、101 KPa)下的气体摩尔体 积。命题者有意在题目中设置非标准状况下的气体体积，让考 生用 22.4 L·mol－1 进行换算，误入陷阱。例如，“常温常压下， 11.2 L 氧气所含的原子数为 NA”就是陷阱。 角度 2：物质的状态 22.4 L·mol－1 使用的对象是气体(包括混合气体)。命题者常 设置一些容易忽视的液态或固态物质，让考生误当成气体而落 入陷阱。常考的有水、四氯化碳、酒精、辛烷、三氧化硫等物 质。 角度 3：单质的组成 气体单质的组成除常见的双原子分子外，还有单原子分子 (如 Ne)、三原子分子(如O3)等。考生如不注意这点，容易误入 陷阱。 角度 4：粒子的数目 粒子种类一般有分子、原子、离子、质子、中子、电子等。 1 mol 粒子的数目即为阿伏加德罗常数，由此可计算分子、原 子、离子、质子、中子、电子等粒子的数目。命题者往往通过 NA 与粒子数目的换算，巧设陷阱。例如，“1 L 1 mol·L－1 的盐 酸中，所含氯化氢分子数为 NA”，因为盐酸中无氯化氢分子， 氯化氢分子在水中全部电离成 H＋和 Cl－，故该说法错误。 角度 5：物质的结构 SiC 的结构中只有原子，无分子；P4 为正四面体结构，1 mol P4 分子中含有共价键数为 6NA。考生若不注意这些，容易误入陷 阱。 角度 6：物质的变化 　　【例1】(2012年四川高考)设NA为阿伏加德罗常数的值， 下列叙述正确的是(　　)。 　　A．标准状况下，33.6 L氟化氢中含有氟原子的数目为 1.5NA 　　B．常温常压下，7.0 g乙烯与丙烯的混合物中含有氢原子 的数目为NA 　　C．50 mL 18.4 mol·L－1浓硫酸与足量铜微热反应，生成 SO2分子的数目为0.46NA 　　D．某密闭容器盛有0.1 mol N2和0.3 mol H2，在一定条件 下充分反应，转移电子的数目为0.6NA 解析：氟化氢在标准状况下呈液态，不能通过其体积计算 物质的量，A 项错误；乙烯和丙烯的最简式均为CH2,7.0 g CH2 的物质的量为0.5 mol，氢原子为0.5 mol×2＝1 mol，即含有 NA 个氢原子，B项正确；结合化学方程式Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4 ＋SO2↑＋2H2O,50 mL 18.4 mol·L－1( 即0.92 mol)硫酸参 与反应时生成SO2 0.46 mol，但随着反应的进行，浓硫酸逐渐变 稀，反应不能继续进行，C 项错误；N2、H2 的反应属于可逆反 应，0.1 mol N2 不能完全反应，转移电子数小于0.6 NA，D 项错 误。答案：B 答案：A 考点2 物质的量浓度 溶液的配制 1．容量瓶的使用 (1)规格：容量瓶常见规格有 50 mL、100 mL、250 mL、 500 mL、1000 mL。 容量瓶上的三个标识：温度、容量、刻度线。 (2)使用注意事项。 ①容量瓶使用前需检漏。 检查方法：加水→塞上瓶塞→倒立→观察→正立→瓶塞旋 转 180°→倒立→观察。 ②容量瓶只适用于配制一定物质的量浓度的溶液，不能用 作反应容器和长时间存放溶液。 根据 cB＝—＝ ③配制溶液时，容量瓶不是用所配溶液润洗，而是用蒸馏 水润洗。 ④配制溶液时应选择合适规格的容量瓶，遵循“只能大不 能小”的原则。 ⑤定容时凹液面最低处超过刻度线应重新配制，定容摇匀 后凹液面低于刻度线不得继续加蒸馏水。 2．误差分析(以配制 NaOH 溶液为例)n m V MV 来具体分析，凡是引起 m、V 改变的因素 都能引起 cB 的改变，弄清实验操作是引起“m”还是“V”的误差， 再具体分析。 可能引起误差的一些操作 (配制 0.1 mol·L－１的 NaOH) 因变量 cB/mol·L－1m V 称量前小烧杯有水 不变 不变 不变 称量时间过长 减小 不变 偏小 用滤纸称 NaOH 减小 不变 偏小 向容量瓶注液时少量液体流出 减小 不变 偏小 未洗涤烧杯和玻璃棒 减小 不变 偏小 未冷至室温就注液定容 不变 减小 偏大 定容时加水过多用滴管吸出 减小 不变 偏小 定容摇匀后液面下降再加水 不变 增大 偏小 定容后经振荡、摇匀、 静置，液面下降 不变 不变 不变 定容时俯视读刻度 不变 减小 偏大 定容时仰视读刻度 不变 增大 偏小 俯视、仰视的分析 结果：仰视时，容器内液面高于刻度线；俯视时，容器内 液面低于刻度线。 为98%、密度为1.84g·cm－3的浓硫酸________mL。 【例3】有下列化学仪器：①托盘天平；②玻璃棒；③药 匙；④烧杯；⑤量筒；⑥容量瓶；⑦胶头滴管；⑧细口试剂瓶； ⑨标签纸。(1)现需要配制 500 mL 1 mol·L－1 硫酸溶液，需用质量分数 (2)选择上述仪器，按实验使用的先后顺序，其编号排列是 __________________。 (3)若实验中遇到下列情况，对硫酸溶液的物质的量浓度的 影响分别为(填“偏高”“偏低”或“不变”)： ①用以稀释硫酸的烧杯未洗涤：________。 ②未经冷却趁热将溶液注入容量瓶中：________。 ③摇匀后发现液面低于刻度线再加水：________。 ④容量瓶中原有少量蒸馏水：________。 ⑤定容时俯视观察液面：________。 思路指导：本实验操作是配制500 mL 1 mol·L－1 的硫酸溶 液，同学们不仅要熟悉实验操作步骤、仪器的使用，还应具有 对实验结果进行误差分析的能力。 答案： (1)27.2 (2)⑤④②⑥⑦⑧⑨ (3)① 偏 低 ②偏高 ③偏低 ④不变 ⑤偏高 　　(2)配制硫酸溶液流程：用量筒量取浓硫酸→倒入烧杯→ 玻璃棒搅拌稀释→冷却后转移至容量瓶→洗涤、摇匀→注入 蒸馏水，胶头滴管定容→转移溶液至试剂瓶→贴标签。 　　(3)①未洗涤，溶质减少；②未冷却，溶液体积不足；③ 定容后继续加水，溶液体积增大；④瓶内原来有水无影响； ⑤俯视定容，溶液液面低于刻度线。 A．0.40、0.50、0.12 B．0.66、0.50、0.24 C．0.64、0.50、0.24 D．0.64、0.02、0.24 　　【例4】在无土栽培中，需配制1 L含0.50 mol·L－1的NH4Cl、 0.16 mol·L－1 KCl、0.24 mol·L－1 K2SO4的混合溶液，但当时 没有K2SO4固体，若用(NH4)2SO4固体代替，需用KCl、NH4Cl、 (NH4)2SO4三种固体的物质的量(单位为 mol)分别为(　　)。 答案：D 考点3 物质的量应用于化学方程式的计算 1．化学方程式在量方面的含义 化学方程式可以明确地表示出化学反应中粒子之间的数量 关系，即化学计量数之比等于反应中各物质的物质的量之比。 2．化学方程式计算需注意的问题 (1)计算必须代入纯净物的量(固体考虑纯度问题，溶液反应 考虑溶质或溶剂问题等)。 (2)单位问题。 一般说来，比例式中的四个量都用统一的单位，但如果题 中所给和所求的两个量单位不同，也没必要必须统一，这时只 要做到“上下一致，左右相当”即可。(3)如果是离子反应，可以根据离子方程式进行计算；如果 是氧化还原反应，可以利用电子转移关系进行有关计算。 【例5】将 3.72 g 由金属钠、氧化钠和过氧化钠组成的混 合物与足量的水反应，在标准状况下得到 672 mL 的混合气体， 将该气体由电火花点燃，恰好完全反应，则原混合物中钠、氧 化钠、过氧化钠的物质的量之比为( )。 A．3∶ 2∶ 1 C．2∶ 1∶ 1 B．4∶ 2∶ 1 D．1∶ 1∶ 1思路指导：本题涉及多个化学方程式的计算，关键是分析 并确定混合气体的成分及比例，再根据各个化学方程式分别求 出对应的固体物质的量。 解析：由题意分析，可知混合气体的成分是氢气和氧气，因 为恰好完全反应，故氢气、氧气的物质的量的比应为 2∶ 1，故 体积分别为448 mL 和224 mL。 答案：C 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 2 mol　　　　　　　　22 400 mL n(Na)　　　　　　　　448 mL 解得n(Na)＝0.04 mol 2Na2O2＋ 2H2O===4NaOH＋O2↑ 2 mol　　　　　　　　 22 400 mL n(Na2O2)　　　　　　 224 mL 解得n(Na2O2)＝0.02 mol 因此n(Na2O)＝(3.72－0.04×23－0.02 ×78)÷62＝0.02 mol 【例6】草酸晶体的组成可表示为：H2C2O4·xH2O，为测定 x 值，进行下列实验。 ①称取 m g 草酸晶体，配成 100.0 mL 溶液。 ②取 25.0 mL 所配草酸溶液置于锥形瓶中，加入适量稀硫酸 后，用浓度为 c mol·L－1 KMnO4 溶液滴定。滴定时，所发生的反应 方程式为： 2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋10CO2↑＋2MnSO4 ＋8H2O 请回答下列问题： (1)实验①中为了配制准确浓度的草酸溶液，所需要的实验仪 器：天平( 含砝码) 、烧杯、药匙和 ______________________ 、 ________________、________________。 (2)在实验②中，滴定时 KMnO4 溶液应装在________式滴 定管中，原因是_______________________________________。 (3)在滴定过程中，目光应注视____________________，判 断滴定结束的标准是__________________________________。 (4)若滴定时，反应前后两次读数分别为 a 和 b，则实验所 配得的草酸溶液的物质的量浓度为________________，因此计 算出草酸晶体 x 值表达式为________________。 (5)若读取读数 a 时仰视，读取读数 b 时俯视，则所测 x 值 ________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 (5)开始时仰视，读数a 偏大，结束时俯视，读数b 偏小， 则(b－a)值偏小，代入(4)中x 表达式可知x 值偏大。 答案：(1)玻璃棒 100 mL 容量瓶 胶头滴管 (2)酸 KMnO4 具有强氧化性，会腐蚀碱式滴定管的橡胶管 (3)锥形瓶中溶液颜色的变化 加入最后一滴(半滴)KMnO4 溶液，溶液呈紫色，且 30 s 内不褪色 (5)偏大 易错易混 有关阿伏加德罗常数的“六个陷阱” 陷阱一 气体摩尔体积适用条件 22．4 L·mol－1 指在标准状况下(0℃、101 kPa)的气体摩尔体 积。若题中出现物质的体积，需考虑所给物质的状态是否为气 体，条件是否为标准状况。陷阱二 物质聚集状态 气体摩尔体积适用的对象是气体(包括混合气体)。一些在 标准状况下是液体或固体的物质，如CCl4、水、液溴、SO3、 己烷、苯等常作为命题的干扰因素迷惑学生。 陷阱三 物质的微观结构 此类题型要求同学们对物质的微观构成要非常熟悉，弄清 楚微粒中相关粒子数(质子数、中子数、电子数)及离子数、电 荷数、化学键之间的关系。常涉及稀有气体 He、Ne 等单原子 分子，Cl2、N2、O2、H2等双原子分子，及O3、P4、18O2、D2O、 Na2O2、CH4、CO2 等特殊物质。 陷阱四 电解质溶液 此类题型要注重对弱电解质的电离和盐类水解等知识点的 理解，关键是要弄清电离和水解的实质。如NH4Cl(aq)中c(Cl－) 陷阱五 氧化还原反应的电子转移数目 较复杂的氧化还原反应中，算电子转移的数目。如Na2O2 与H2O，Cl2 与NaOH 溶液反应等。陷阱六 忽视可逆反应不能进行到底 N2O4、Cl2＋H2O HClO＋HCl、合成例如：2NO2 氨反应等。 【例7】关于阿伏加德罗常数的 20 个问题汇总。下表中各 种说法是否正确，简要解释原因。 叙述 解释 结论 ①2.24 L CO2中含有的原子数为0.3NA ②0.1 L 3.0 mol·L－1的NH4NO3溶液中 含有的NH数目为0.3NA ③5.6 g铁粉与硝酸反应失去的电子数 一定为0.3NA ④4.5 g SiO2晶体中含有的硅氧键数目 为0.3NA ⑤常温下，11.2 L甲烷气体含有甲烷分 子数为0.5NA个 ⑥5.6 g铁与足量的稀硫酸反应失去电 子数为0.3NA (续表) 叙述 解释 结论 ⑦2 mol钠与过量稀盐酸反应生成NA个 H2分子 ⑧30 g甲醛中含共用电子对总数为4NA ⑨标准状况下，22.4 L氦气与22.4 L氟 气所含原子数均为2NA ⑩相同条件下，N2和O3的混合气体与 等体积的N2所含原子数相等 ⑪1.0 L 1.0 mol·L－1 CH3COOH溶液中， CH3COOH分子数为 NA ⑫Na2O2与CO2反应生成11.2 L O2(标准 状况)，反应中转移的电子数为2NA (续表) 叙述 解释 结论 ⑬46 g NO2和N2O4的混合物含有的原子数为3NA ⑭10 g 46%的乙醇水溶液中所含氢原子个数为 0.6NA ⑮2 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 ⑯常温常压下，3.2 g O3所含的原子数为0.2NA ⑰18 g D2O所含的电子数为10NA ⑱1 L 1 mol·L－1 FeCl3溶液滴入沸水中完全水解 生成NA个Fe(OH)3胶粒 ⑲1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NA ⑳标准状况下，22.4 L己烷中含共价键数目为 19NA 答案：①未指明标准状况 错误 ③铁不一定只生成 Fe3＋ 错误 ④4.5 g SiO2 是 0.075 mol,1 mol SiO2 晶体中含有 4 mol 硅氧 键 正确 ⑤“常温”不是标准状况 错误 ⑥铁转化为 Fe2＋ 错误 ⑦2 mol 钠与过量稀盐酸反应生成 1 mol H2 ⑧30 g 甲醛是 1 mol，含 4 mol 共用电子对 正确 正确 ⑨氦气为单原子分子 ⑩O3 是 3 原子分子 错误 错误 　　⑪CH3COOH电离　错误 　　⑫生成1 mol O2要转移2 mol电子　错误 　　⑬NO2和N2O4的N、O原子个数比相同　正确 　　⑭水和乙醇中均含有H原子，应为1.2NA　错误 　　⑮该反应为可逆反应，不能进行到底，应大于2NA　错 误 　　⑯质量不受温度、压强影响　正确 　　⑰D2O的相对分子质量为20，故18 g D2O所含电子数 小于10NA　错误 　　⑱Fe(OH)3胶粒是分子的集合体　错误 　　⑲Na2O2固体中含Na＋和O 两种离子，故应为3NA　 错误 　　⑳标况下，己烷为液体，22.4 L己烷的物质的量大于 1 mol　错误 思维模型 物质的量在化学方程式计算中的应用 化学计算的实质是借助化学知识寻找已知量与未知量之间 的数量关系，然后运算求解。在有关化学方程式计算的解题过 程中，根据已知条件找出反应物与生成物之间的物质的量关系， 可使复杂的问题简单化、技巧化。 1．化学方程式计算的原理 (1)参与反应的各物质的物理量之间列比例。 aA(g) ＋ bB(g) === cC(g)＋dD(g) 质量比 aMA ∶ bMB ∶ cMC ∶ dMD 物质的量比 体积比 a a ∶ ∶ b b ∶ ∶ c c ∶ ∶ d d 由已知条件和未知量列比例，求解。 2．计算的一般步骤 (1)正确写出有关化学方程式(或关系式)。 (2)找出相关物质的计量数。 (3)将相关物质(已知和未知物质)的量写在对应计量数下面。 (4)列出关系式进行计算。 【例8】 a g 铁粉与含有 H2SO4 的 CuSO4 溶液完全反应后， 得到 a g 铜，则参与反应的 CuSO4 与 H2SO4 的物质的量之比为 ( )。 A．1∶ 7 B．7∶ 1 C．7∶ 8 D．8∶ 7 解析：本题涉及的两个反应： Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑ Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu ① ② ①为失重反应，②为增重反应，反应完毕析出铜粉质量等于 原铁粉质量，假设有64 g Cu 生成，那么反应消耗m(Fe)＝64 g。 答案：B ＝—。 由②Fe～CuSO4～Cu 56 g 1 mol 64 g ①Fe～H2SO4 8g 1 7 mol 即可得出答案：m(CuSO4) 7 m(H2SO4) 1 【例9】硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)在加热过程中依次发生 下列反应： 加热 高温 CuSO4=====CuO＋SO3↑ 1000 ℃ 4CuO=======2Cu2O＋O2↑ 2SO3 1000 ℃ 2SO2＋O2 现称取 25.0 g 硫酸铜晶体加热，使之均匀、缓慢地升温至 1000 ℃并恒温 1 小时左右。请回答下列问题(不考虑实验操作所 带来的误差)。 CuSO4·5H2O=====CuSO4＋5H2O (1)最终固体的质量为__________g；若维持最终的反应条 件，推测反应结束除去水后的气态产物的物质的量范围在 ________mol 至________mol 之间。 (2)如果甲同学做此实验时称得最后所得的固体质量为 7.6 g，试判断该固体的组分是______________(写化学式)，其 物质的量之比是________。 (3)如果乙同学做此实验时，所产生的气体为 3.36 L(已换算 到标准状况下)，则 SO3 的转化率为________。 答案：(1)7.2 0.125 0.175 (2)Cu2O、CuO 1∶ 2 (3)50% 题组一 阿伏加德罗常数的应用 　　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，23 g NO2含有nA个氧原子 　　B．1 L 0.1 mol·L－1氨水含有0.1nA个OH－ 　　C．常温常压下，22.4 L CCl4含有nA个CCl4分子 　　D．1 mol Fe2＋与足量的H2O2溶液反应，转移2nA个电子 答案：A 2．(2013 年全国高考新课标)NA 为阿伏加德罗常数的值。 下列叙述正确的是( )。 A．1.0 L 1.0 mo1·L－1 的 NaAlO2 水溶液中含有的氧原子数 为 2NA B．12 g 石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为 0.5NA C．25 ℃时 pH＝13 的 NaOH 溶液中含有 OH－的数目为 0.1 NA D．1 mol 的羟基与1 mol 的氢氧根离子所含电子数均为9NA 的个数为0.5NA；C项，不知道溶液体积，无法计算OH－的数 解析：A项，NaAlO2水溶液中还含有大量的H2O分子， 1.0 mo1 NaAlO2含有的氧原子数大于2NA；B 项，由石墨烯结构 可知，一个碳原子被三个相邻的六元环共同使用，则一个六元 环相当于占据2 个碳原子，12 g 石墨为1 mol 碳原子，则六元环目；D 项，1 mol 氢氧根离子所含的电子数为 10NA。 答案：B 题组二 溶液配制及浓度的计算 3．下列与实验相关的叙述正确的是( )。 A．稀释浓硫酸时，应将蒸馏水沿玻璃棒缓慢注入浓硫酸中 B．配制溶液时，若加水超过容量瓶刻度，应用胶头滴管 将多余溶液吸出 C．酸碱滴定时，若加入待测液前用待测液润洗锥形瓶， 将导致测定结果偏高 加入 BaCl2 溶液和稀盐酸 解析：稀释硫酸的操作是“酸入水”，故 A 错；若将多余 的水取出，会使得浓度偏小，加水超过容量瓶的刻度时唯一解 决办法是重新配制，故 B 错；用待测液润洗锥形瓶，则消耗的 标准液会偏多，导致结果偏高，C 正确；D 操作中，若溶液中 含有Ag＋，也会有不溶解于盐酸的白色沉淀产生，故 D 错。 答案：C 答案：B 5．(2013 年北京模拟)下列说法正确的是( )。 A．1 mol Cl2 与足量 Fe 反应，转移电子的物质的量为 2 mol 高温 生成 2 mol 铜，反应共转移 2 mol 电子 C．称取 25 g CuSO4·5H2O 固体溶于 75 g 水中，所得溶液 中溶质的质量分数为 25% D．NO 和 NO2 的混合气体共 1 mol，其中氮原子数为 1 mol B．工业可采用火法炼铜：Cu2S＋O2=====2Cu＋SO2，每 解析：A 项，氯气与铁反应只生成氯化铁，足量的铁能完全 消耗氯气，1 mol 氯气失去2 mol 电子，正确；B 项，硫化亚铜与 氧气反应中，铜由＋1 价降至0 价，氧气中氧由0 价降至－2 价， 硫化亚铜中硫由－2 价升至＋4 价，故生成 2 mol 铜，转移6 mol 电子，错误；C 项，硫酸铜的质量为25 g×160 g/250 g＝16 g，固 体＋水＝溶液，根据质量守恒定律知，硫酸铜溶液的质量为 100 g，硫酸铜的质量分数为16%，错误；D项，NO、NO2分子 都含1个氮原子，故1 mol 一氧化氮和二氧化氮的混合气体所含 氮原子为1 mol，含氮原子数为NA，错误。 答案：A 6．分别用浓度都为 0.1 mol·L－1 的 NaCl 溶液、MgCl2 溶液、 AlCl3 溶液与 AgNO3 溶液反应，产生质量相等的氯化银沉淀。 )。 B．3∶ 2∶ 1 D．6∶ 3∶ 2 消耗这三种溶液的体积比为( A．1∶ 2∶ 3 C．2∶ 3∶ 6 答案：D 7 ．(2013 年辽宁沈阳模拟) 配制 500 mL 0.25 mol·L－1 的 NaOH 溶液，试回答下列问题： (1)计算：需要 NaOH 固体的质量为________。 (2)某学生用托盘天平称量一个小烧杯的质量，称量前把游 码放在标尺的零刻度处，天平静止时发现指针在分度盘的偏右 位置，此时左边的托盘将__________(填“高于”或“低于”) 右边的托盘。欲使天平平衡，所进行的操作为________________ ______________________________________________________ __________________________________________________。 砝码质量/g 50 20 20 10 5 称量(取用砝码过程) 假定最终称得小烧杯的质量为__________( 填“32.6 g” 或 “31.61 g”)，请用“↓”表示在托盘上放上砝码，“↑”表示从 托盘上取下砝码的称量过程，并在标尺上画出游码的位置(画 “△”表示 。 标尺 (3)配制方法：某同学设计了四个操作步骤： ①向盛有 NaOH 的烧杯中加入 200 mL 蒸馏水使其溶解， 并冷却至室温。 ②将 NaOH 溶液沿玻璃棒注入______________中。 ③继续往容量瓶中加蒸馏水至液面接近刻度线 1 ～2 cm 处。 ④改用胶头滴管加蒸馏水至刻度线，加盖摇匀。 若按上述步骤配制溶液物质的量浓度会________(填“偏 高”“偏低”或“无影响”)。若无影响下面不用填写，若有影 响，应在步骤________ 和步骤________ 之间，补充的操作是______________________________________________________ ___________________________________________________。 砝码质量/g 50 20 20 10 5 称量(取用砝码过程) ↓↑ ↓ ↓↑ ↓ ↓↑ 解析：(1)m(NaOH)＝0.5 L×0.25 mol·L－1×40 g·mol－1＝ 5.0 g。(2)根据天平的精确度可知称得小烧杯的质量为 32.6 g。 (3)由溶液配制的步骤可知转移之后未进行洗涤，会使配制的溶 液浓度偏低。 答案：(1)5.0 g将左边的平衡螺母左旋移动，直至天平平衡(2) 高于 32.6 g (3)500 mL 容量瓶 偏低 ② ③ 用少量的蒸馏水，小心 洗涤烧杯和玻璃棒 2～3 次，洗涤液也全部移入容量瓶