2018届一轮复习人教版物质的量学案

2018届一轮复习人教版物质的量学案

第一章 物质的量及一定物质的量浓度的溶液配制 第一节 物 质 的 量 本节共设计2个学案　‎ ‎[高考导航]‎ ‎1．理解摩尔(mol)是物质的量的基本单位，可用于进行简单的化学计算。‎ ‎2．了解物质的量的单位——摩尔(mol)、摩尔质量、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数的含义。‎ ‎3．能根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。‎ ‎4．了解相对原子质量、相对分子质量的定义，并能进行有关计算。‎ 学案一　物质的量　气体摩尔体积 ‎[教材主干知识——速通]‎ ‎1．物质的量 ‎(1)含义：物质的量是一个物理量，表示含有一定数目粒子的集合体，符号为 n，单位为 mol。‎ ‎(2)数值：1 mol任何物质所含有的微粒数与 0.012_kg 12C所含的碳原子个数相等。‎ ‎2．阿伏加德罗常数 ‎(1)概念：1 mol任何粒子所含的微粒数，符号为NA，通常用6.02×1023_mol－1表示。‎ ‎(2)物质的量、微粒数(N)与阿伏加德罗常数的关系为n＝。‎ ‎(3)注意点：阿伏加德罗常数有单位，应写为6.02×1023 mol－1，不能仅写数值6.02×1023。‎ ‎3．摩尔质量 ‎(1)概念：单位物质的量的物质所具有的质量，符号：M，单位：g·mol－1。‎ ‎(2)数值：当微粒的摩尔质量以g·mol－1为单位时，在数值上等于该微粒的相对分子(原子)质量。‎ ‎(3)关系：物质的量、物质的质量与摩尔质量关系为n＝。‎ ‎(4)摩尔质量、质量、相对分子质量的区别 摩尔质量、相对分子质量、1 mol物质的质量三者是三个不同的物理量，具有不同的单位。如H2O的摩尔质量为18 g·mol－1，H2O的相对分子质量为18,1 mol H2O的质量为18 g。‎ ‎4．气体摩尔体积 ‎(1)影响物质体积大小的因素 ‎(2)气体摩尔体积(Vm)‎ ‎①概念：一定温度和压强下单位物质的量的气体所占的体积，符号为Vm，单位为L/mol(或L·mol－1)和m3/mol(或m3·mol－1)。‎ ‎②数值：标准状况下(0 ℃、101 kPa)约为22.4 L·mol－1。‎ ‎③关系：物质的量和气体摩尔体积之间的关系为n＝。‎ ‎④影响因素：气体摩尔体积的数值决定于气体所处的温度和压强。‎ ‎5．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相同数目的分子。‎ ‎(2)使用范围：单一气体或相互不反应的混合气体。‎ ‎1．气体摩尔体积的四项注意 ‎(1)使用“条件”：一般指标准状况，即 0_℃、1×105_Pa。‎ ‎(2)使用对象：必须是气体物质，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22.4 L·mol－1，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。‎ ‎[对点练习]‎ ‎1．判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)标准状况下， 6.02×1023个分子所占的体积约是22.4 L(　　)‎ ‎(2)0.5 mol H2所占体积为11.2 L(　　)‎ ‎(3)标准状况下，1 mol H2O的体积为22.4 L(　　)‎ ‎(4)标准状况下， 28 g CO与N2的混合气体的体积约为22.4 L(　　)‎ ‎(5)在标准状况下，1 mol气体的体积约是22.4 L，在非标准状况下，1 mol气体的体积则一定不是22.4 L(　　)‎ ‎(6)22.4 L氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为2NA(　　)‎ 答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×　(6)×‎ ‎2．(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)标准状况下，14 g N2和CO的混合气体，其体积为________，质子数为________NA。‎ 解析：(1)n＝＝0.03 mol，M＝＝64 g·mol－1。(2)n＝＝＝0.5 mol，V＝nVm＝0.5 mol×22.4 L·mol－1＝11.2 L；质子数＝0.5NA×14＝7NA。‎ 答案：(1)64　(2)11.2 L　7‎ ‎2．阿伏加德罗定律的推论 ‎[注意]　(1)同温同压同体积的气体的分子数相等，但原子数不一定相等。‎ ‎(2)阿伏加德罗定律既适用于单一气体，也适用于混合气体。‎ ‎(3)理解阿伏加德罗定律及推论可根据公式：pV＝nRT(R为常量，T为热力学温度)，n＝，ρ＝导出。‎ ‎[对点练习]‎ ‎3．如图两瓶体积相等的气体，在同温同压时瓶内气体的关系一定正确的是(　　)‎ A．所含原子数相等　　　　　B．气体密度相等 C．气体质量相等 D．摩尔质量相等 解析：选A　左瓶与右瓶中气体的物质的量相等，N2、O2、NO分子均为双原子分子，A正确；N2、O2的比例不固定，两瓶中气体的质量不一定相等，密度不一定相等，B、C错误；当N2、O2物质的量相等时，两瓶中气体的摩尔质量相等，其余情况摩尔质量不相等，D错误。‎ ‎4.(2017·河南商丘模拟)取五个相同的气球，同温同压下，分别充入CO和以下四种混合气体，吹出体积相等的状况，如图所示。A、B、C、D四个气球内，与CO所含原子数一定相等的是(　　)‎ 解析：选C　A项，含有HCl和O3,1 mol混合气体含有的原子的物质的量大于2 mol，错误；B项，含有H2和NH3，1 mol 该混合气体含有的原子的物质的量大于2 mol，错误；C项，含有H2和O2，都为双原子分子，则1 mol混合气体含有2 mol原子，正确；D项，NO与O2反应生成NO2，错误。‎ ‎3．微粒数目的计算 以物质的量为中心的换算关系 ‎[对点练习]‎ ‎5．(2017·湖北黄冈中学期中)设NA为阿伏加德罗常数，如果a g某气态双原子分子的分子数为p，则b g该气体在标准状况下的体积V(L)是(　　)‎ A. B. C. D. 解析：选D　a g双原子分子的物质的量为 mol，则其摩尔质量为＝ g·mol－1，故b g气体在标准状况下的体积为×22.4 L·mol－1＝ L。‎ ‎6．在一定条件下，m g NH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g)，按要求填空。‎ ‎(1)若所得混合气体对H2的相对密度为d，则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)。‎ ‎(2)所得混合气体的密度折合成标准状况为ρ g·L－1，则混合气体的平均摩尔质量为________________________________________________________________________。‎ ‎(3)在该条件下，所得NH3、CO2、H2O(g)的体积分数分别为a%、b%、c%，则混合气体的平均相对分子质量为_____________________________________________________。‎ 解析：(1)混合气体对H2的相对密度为d，则混合气体平均分子质量等于2d，混合气体总质量为m g，则混合气体的物质的量为 mol。‎ 由分解方程式NH4HCO3===NH3(g)＋CO2(g)＋H2O(g)‎ ‎ 1 1 1 1‎ NH4HCO3与生成气体的物质的量之比为1∶3，则n(NH4HCO3)＝ mol，M(NH4HCO3)＝ g·mol－1＝6d g·mol－1。(2)混合气体的平均摩尔质量(混合气体)＝＝＝22.4ρ g·mol－1。(3)混合气体的平均相对分子质量等于各气体的摩尔质量乘以其体积分数之和，即(混合气体)＝M(NH3)×a%＋M(CO2)×b%＋M(H2O)×c%＝17a%＋44b%＋18c%。‎ 答案：(1) mol　6d g·mol－1‎ ‎(2)22.4ρ g·mol－1‎ ‎(3)17a%＋44b%＋18c%‎ 求算气体摩尔质量的五种常用方法 ‎(1)根据标准状况下气体的密度(ρ)：M＝ρ×22.4 g·mol－1。‎ ‎(2)根据气体的相对密度：＝D。‎ ‎(3)根据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝。‎ ‎(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· 。‎ ‎(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 ＝×a%＋×b%＋×c%＋…，其中a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。　　　　 ‎ ‎[学案验收·块块过]‎ ‎1.下列说法中正确的是(　　)‎ A．摩尔既是物质的数量单位又是物质的质量单位 B．阿伏加德罗常数是12 kg 12C中含有的碳原子数 C．1 mol水分子中含有2 mol氢原子和1 mol氧原子 D．一个NO分子的质量是a g，一个NO2分子的质量是b g，则氧原子的摩尔质量是(b－a)g·mol－1‎ 解析：选C　摩尔是物质的量的单位，A不正确；NA是0.012 kg 12C中含有的碳原子数，B不正确；(b－a)g是一个氧原子的质量，D不正确。‎ ‎2．(2016·海南高考)利用太阳能分解制氢，若光解0.02 mol水，下列说法正确的是(　　)‎ A．可生成H2的质量为0.02 g B．可生成氢的原子数为2.408×1023个 C．可生成H2的体积为0.224 L(标准状况)‎ D．生成H2的量理论上等于0.04 mol Na与水反应产生H2的量 解析：选D　根据方程式2H2O===2H2↑＋O2↑，光解0.02 mol 水，可产生0.02 mol H2和0.01 mol O2。则可得：A项，可生成H2的质量为0.04 g，错误；B项，可生成氢原子数为2.408×1022个，错误；C项，可生成标准状况下H2的体积为0.448 L，错误；D项，0.04 mol Na与水反应产生H2和光解0.02 mol水生成H2理论上均为0.02 mol，正确。‎ ‎3.‎ ‎(2017·湖南岳阳一中检测)常温常压下，两个容积相同的烧瓶中分别盛满X和Y两种气体，打开开关a，使两烧瓶内的气体相通，最后容器内的压强由大到小的顺序排列正确的是(　　)‎ 编号 ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎④‎ 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 解析：选C　同温、同体积的状况下，气体的压强之比等于物质的量之比。设起始状态下，每个烧瓶中气体的物质的量为a mol。①中Cl2＋2HI===2HCl＋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＋HCl===NH4Cl，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＋O2===2NO2,2NO2N2O4，反应后气体的物质的量在 a mol 与 1.5a mol之间。故C项正确。‎ ‎4．下列条件下，两种气体分子数一定不相等的是(　　)‎ A．相同质量、不同密度的N2O和CO2‎ B．相同体积、相同密度的CO和C2H4‎ C．相同温度、相同压强、相同体积的O2和O3‎ D．相同压强、相同质量的NO2和N2O4‎ 解析：选D　A项中N2O和CO2的相对分子质量均为44，故质量相同时，分子数一定相等；B项中CO和C2H4相对分子质量均为28，体积相同、密度相同，则质量相等，故分子数相等；C项为同温、同压、同体积，则气体所含分子数一定相同；D项中NO2和N2O4的摩尔质量不相同，则相同质量时两气体分子数一定不相等。‎ ‎5．0.3 mol CH4分子中所含质子数与________个H2O分子中所含质子数相等。2.4 g TO中所含中子数为________，1.5 g CH中的电子数为________，15.6 g Na2O2中的阴离子数目为________。‎ 解析：CH4分子和H2O分子的质子数都是10，所以H2O分子个数为0.3NA；TO中的中子数为14, 2.4 g TO中所含中子数为1.4NA；CH中的电子数为8,1.5 g CH中的电子数为0.8NA；Na2O2中的阴离子为O，15.6 g Na2O2中的阴离子数目为0.2NA。‎ 答案：0.3NA　1.4NA　0.8NA　0.2NA ‎6．某液体化合物X2Y4，常用作火箭燃料。16 g X2Y4在一定量的O2中恰好完全燃烧，反应方程式为X2Y4(l)＋O2(g)===X2(g)＋2Y2O(l)。冷却后标准状况下测得生成气体的体积为11.2 L，其密度为1.25 g·L－1，则：‎ ‎(1)反应前O2的体积V(O2)为________。‎ ‎(2)X2的摩尔质量为________；Y元素的名称是________。‎ ‎(3)若反应生成0.1 mol X2，则转移电子的物质的量为________mol。‎ 解析：(1)根据化学方程式，参加反应的O2与生成的X2的物质的量相等。根据阿伏加德罗定律，则参加反应的O2的体积也为11.2 L。(2)生成的X2的质量为11.2 L×1.25 g·L－1＝14 g，故X2的摩尔质量为14 g ÷0.5 mol＝28 g·mol－1，参加反应的X2Y4与O2的物质的量相等，均为0.5 mol，则X2Y4的摩尔质量为＝32 g·mol－1，故Y为氢元素。(3)由化学方程式可知每生成1 mol X2转移4 mol e－，则生成0.1 mol X2转移电子0.4 mol。‎ 答案：(1)11.2 L　(2)28 g·mol－1　氢　(3)0.4‎ 学案二　阿伏加德罗常数、物质的量在化学方程式中的应用 陷阱一　忽视气体摩尔体积的适用条件及物质的状态 一要看是否为标准状况下，不为标准状况无法直接用22.4 L·mol－1(标准状况下气体的摩尔体积)求n；二要看物质在标准状况下是否为气态，若不为气态也无法用22.4 L·mol－1求n，如CCl4、水、液溴、SO3、己烷、苯等常作为命题的干扰因素迷惑学生。‎ ‎[对点练习]‎ ‎1．判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)常温常压下，22.4 L Cl2中含有的分子数为6.02×1023个(　　)‎ ‎(2)标准状况下，80 g SO3中含3NA个氧原子，体积约为22.4 L(　　)‎ ‎(3)2.24 L CO2中含有的原子数为0.3NA(　　)‎ ‎(4)标准状况下，11.2 L N2O4与 22.4 L NO2中所含的氧原子数均等于2NA(　　)‎ ‎(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，22.4 L N2和O2的混合气体中含有的分子数为NA(　　)‎ 答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)√‎ 陷阱二　设置与计算无关的一些干扰条件 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。‎ ‎[对点练习]‎ ‎2．判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)常温常压下，3.2 g O2所含的原子数为0.2NA(　　)‎ ‎(2)标准状况下，18 g H2O所含的氧原子数目为NA(　　)‎ ‎(3)常温常压下，92 g NO2和N2O4的混合气体中含有的原子总数为6NA(　　)‎ ‎(4)常温常压下，40 g SO3中含2NA个原子(　　)‎ 答案：(1)√　(2)√　(3)√　(4)√‎ 陷阱三　忽视物质的组成与结构 ‎(1)记住特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目，如Ne、D2O、18O2、O3、P4、H 37Cl等。‎ ‎(2)记住物质中所含化学键的数目，如SiO2、CO2、CnH2n＋2等。‎ ‎(3)记住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)牢记物质的结构，如Na2O2是由Na＋和O构成，而不是Na＋和O2－；NaCl为离子化合物，只有离子，没有分子等。‎ ‎[对点练习]‎ ‎3．判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)7.8 g Na2O2中含有的阴离子数为0.1NA(　　)‎ ‎(2)78 g苯中含有碳碳双键的数目为3NA(　　)‎ ‎(3)12 g NaHSO4晶体中阳离子和阴离子的总数为0.3NA(　　)‎ ‎(4)7.5 g SiO2晶体中含有的硅氧键数为0.5NA(　　)‎ ‎(5)将0.1 mol FeCl3溶于水中形成胶体后含有胶体粒子的数目为0.1NA(　　)‎ ‎(6)在18 g 18O2中含有NA个氧原子(　　)‎ ‎(7)1.8 g重水(D2O)中含NA个中子(　　)‎ 解析：(1)1 mol Na2O2中含有1 mol O，所以7.8 g Na2O2中含有的阴离子数为0.1NA，正确。(2)苯分子中不含碳碳双键，故叙述错误。 (3)NaHSO4晶体中的阴离子为HSO，错误。(4)每个硅原子和4个氧原子相连，每个氧原子和2个硅原子相连， 7.5 g SiO2晶体含硅氧键0.5 mol，正确。(5)胶体粒子为聚合体，胶体粒子数目小于0.1NA，故叙述错误。(6)18O2的摩尔质量为36 g·mol－1，18 g 18O2 的物质的量为0.5 mol，则所含氧原子数为NA，故叙述正确。(7)D表示氢元素的一种同位素氘(H)，D2O的摩尔质量为20 g·mol－1，1.8 g D2O物质的量为0.09 mol，1 mol D2O中n(中子)＝10 mol，则所含中子数为0.9NA，故叙述错误。‎ 答案：(1)√　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×　(6)√　(7)×‎ 陷阱四　常在难电离、易水解的粒子数目上设题 判断电解质溶液中粒子数目时注意“三看”：一看是否有弱电解质的电离；二看是否有弱离子的水解；三看是否指明了溶液的体积；弱电解质在水溶液中部分电离，可水解盐溶液中离子发生微弱水解，都会导致粒子数目减少。‎ ‎[对点练习]‎ ‎4．判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)1 L 1 mol·L－1的Na2CO3溶液中含有NA个CO(　　)‎ ‎(2)1 L 0.5 mol·L－1 CH3COOH溶液中，CH3COO－的个数为0.5NA(　　)‎ ‎(3)0.1 mol·L－1的NaHSO4溶液中，阴、阳离子的数目之和为0.2NA(　　)‎ ‎(4)等体积、等物质的量浓度的NaCl和KCl溶液中，阴、阳离子数目之和均为2NA(　　)‎ ‎(5)25 ℃时，pH＝13的1.0 L Ba(OH)2溶液中含有的OH－数目为0.2NA(　　)‎ ‎(6)常温下，0.1 mol碳酸钠晶体中含有CO的个数为0.1NA(　　)‎ 解析：(1)水解导致溶液中CO个数小于NA，错误。(2)CH3COOH是弱酸，只有部分电离，错误。(3)HSO也完全电离，阴、阳离子的数目之和为0.3NA。(4)没指明溶液体积和浓度，无法计算。(5)OH－数目为0.1NA，与是否为二元碱无关。(6)晶体不是溶液，不必考虑水解，正确。‎ 答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)√‎ 陷阱五　易在电子转移(得失)数目上设题 电子转移(得失)数目的问题分析，要做到“三注意”：一要注意是否发生歧化反应，如Cl2与H2O、NaOH发生歧化反应时1 mol Cl2转移1 mol电子，其他反应转移2 mol电子。二要注意变价元素，如1 mol Fe与足量盐酸反应转移2 mol电子，而与足量硝酸反应转移3 mol电子。三要注意过量问题，如FeBr2溶液中通入少量Cl2与足量Cl2，转移的电子数是不一样的。‎ ‎[对点练习]‎ ‎5．判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)5.6 g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3NA(　　)‎ ‎(2)1 mol Na与O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，转移的电子数为NA(　　)‎ ‎(3)1 mol Na2O2与足量CO2充分反应转移的电子数为2NA(　　)‎ ‎(4)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(　　)‎ ‎(5)1 mol Cl2参加反应转移电子数一定为2NA(　　)‎ ‎(6)H2O2分解制得标准状况下1.12 L O2，转移电子数目为0.2NA(　　)‎ 答案：(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×‎ 陷阱六　易忽视一些特殊条件 一要注意一些特殊的反应，如NO和O2不需要条件即可反应，NO2和N2O4之间存在相互转化，合成氨反应属于可逆反应。二要注意特殊的物质，如摩尔质量相同或成整数倍的关系的物质：N2和CO、C2H4；Na2S和Na2O2；CaCO3与KHCO3；NaHCO3与MgCO3；Cu2S和CuO；NO2与N2O4。‎ ‎[对点练习]‎ ‎6．判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)标准状况下，0.1 mol Cl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA(　　)‎ ‎(2)在密闭容器中加入1.5 mol H2和0.5 mol N2，充分反应后可得到NH3分子数为NA(　　)‎ ‎(3) 7.8 g Na2S和Na2O2的混合物中，含有的阴离子数目为0.1NA(　　)‎ ‎(4)2 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(　　)‎ ‎(5)标准状况下，22.4 L NO2气体中所含分子数目为NA(　　)‎ ‎(6)100 g 17%的氨水，溶液中含有的NH3分子数为NA(　　)‎ 解析：(1)Cl2溶于水时，与水的反应是可逆反应，大部分以氯分子的形式存在，故叙述错误。(2)合成氨的反应为可逆反应，不能进行到底，故NH3分子数小于NA，故叙述错误。(3)Na2S和Na2O2的摩尔质量都是78 g·mol－1, 7.8 g Na2S和Na2O2的混合物的物质的量是0.1 mol，正确。(4)SO2和O2的反应是可逆反应，故叙述错误。(5)NO2气体中存在着可逆反应2NO2N2O4，故叙述错误。(6)NH3在水中发生反应NH3＋H2ONH3·H2ONH＋OH－，NH3分子数应小于NA，错误。‎ 答案：(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×　(6)×‎ ‎[题型训练] ‎ ‎1．(2016·全国乙卷)设NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是(　　)‎ A．14 g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2NA B．1 mol N2与4 mol H2 反应生成的NH3分子数为2NA C．1 mol Fe溶于过量硝酸，电子转移数为2NA D．标准状况下，2.24 L CCl4含有的共价键数为0.4NA 解析：选A　A项，乙烯和丙烯的分子式分别为C2H4、C3H6，二者的最简式均为CH2,14 g乙烯和丙烯混合气体中含有“CH2”的物质的量为 ＝1 mol，故所含氢原子数为2NA。B项，N2和H2合成氨的反应为N2＋3H22NH3，该反应为可逆反应，1 mol N2与4 mol H2反应生成的NH3小于2 mol，故生成的NH3分子数小于2NA。C项，Fe与过量的硝酸反应生成Fe(NO3)3，故1 mol Fe参加反应时转移电子数为3NA。D项，标准状况下，CCl4为液体，2.24 L CCl4的物质的量远大于0.1 mol，故含有的共价键数远大于0.4NA。 ‎ ‎2．(2016·四川高考有改动)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)‎ A．2.4 g Mg在足量O2中燃烧，转移的电子数为0.1NA B．标准状况下，5.6 L CO2气体中含有的氧原子数为0.5NA C．氢原子数为0.4NA的CH3OH分子中含有的共价键数为0.4NA D．0.1 L 0.5 mol·L－1 CH3COOH溶液中含有的H＋数为0.05NA 解析：选B　A项，2.4 g Mg在足量O2中燃烧，转移的电子数为0.2NA，错误；B项，标准状况下，5.6 L CO2的物质的量为0.25 mol，所含的氧原子数为0.5NA，正确；C项，含0.4NA个氢原子的甲醇分子为0.1 mol,1个甲醇分子含有5个σ键，0.1 mol甲醇含有的共价键数为0.5NA，错误；D项，CH3COOH为弱电解质，0.1 L 0.5 mol·L－1 CH3COOH溶液中含有的H＋数小于0.05NA，错误。‎ ‎3．(2017·山东聊城模拟)NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)‎ A．18 g D2O中含有的D原子数为2NA B．1 L 0.1 mol·L－1的Na2CO3溶液中阴离子数目小于0.1NA C．14 g 由N2和CO组成的混合气体含有的电子总数为7NA D．2.24 L氯气与过量的氢氧化钠溶液完全反应转移的电子数为0.1NA 解析：选C　18 g D2O的物质的量小于1 mol，故D原子数小于2NA，A错误；CO第一步水解时导致阴离子的量增加，故阴离子数目大于0.1NA, B错误；D项中Cl2的体积未指明标准状况，无法求其物质的量，D错误。‎ ‎4．(2017·河北邯郸模拟)下列选项中所涉及的两个量一定相等的是(　　)‎ A．11.2 L Cl2与4.25 g NH3所含有的原子数 B．等物质的量的Al分别与足量的盐酸、NaOH溶液反应转移的电子数 C．标准状况下36 g H2O与1.204×1024个O2分子所占的体积 D．18.0 g重水(D2O)与20 g Ne所含有的电子数 解析：选B　Cl2所处状态的气体摩尔体积不一定为22.4 L·mol－1，不能确定其物质的量，故不能确定Cl2中原子数目，故A错误；等物质的量的Al分别与盐酸和NaOH完全反应，反应中Al均由0价变为＋3价，转移电子数目相等，故B正确；36 g H2O与1.204×1024个O2分子均为2 mol，标况下水为液态，36 g水体积远远小于44.8 L，故C错误；18.0 g重水(D2O)为0.9 mol，含有电子为9 mol,20 g Ne为1 mol，含有电子为10 mol，二者含有电子数不相等，故D错误。‎ ‎5．NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)‎ A．一定条件下，1 mol N2和3 mol H2充分反应，生成物中的N—H键数目为6NA B．1.5 mol CH3CH2OH和C2H4的混合物完全燃烧，转移电子数为18NA C．100 g 98%的浓硫酸中含氧原子个数为4NA D．1 L 0.1 mol·L－1的Na2S溶液中S2－和HS－的总数为0.1NA 解析：选B　N2与H2反应生成NH3为可逆反应，可逆反应不能朝着一个方向进行到底，1 mol N2和3 mol H2充分反应，生成的NH3小于2 mol，生成N—H键数目小于6NA，故A错误；1 mol CH3CH2OH和1 mol C2H4完全燃烧消耗氧气都是3 mol，转移电子数都是4×3NA，所以完全燃烧 1.5 mol CH3CH2OH和C2H4的混合物，转移电子数为18NA，故B正确；浓硫酸溶液中硫酸、水都含有氧原子，所以100 g 98%的浓硫酸中含氧原子个数大于4NA，故C错误；S2－为多元弱酸根离子，存在两步水解：S2－＋H2OHS－＋OH－‎ ‎；HS－＋H2OH2S＋OH－，依据物料守恒可知：1 L 0.1 mol·L－1 的Na2S溶液中S2－、HS－、H2S的总数为0.1NA，故D错误。‎ ‎6．(2015·新课标全国卷Ⅰ)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．过氧化钠与水反应时，生成0.1 mol氧气转移的电子数为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 解析：选C　D2O的摩尔质量为20 g·mol－1,18 g D2O的物质的量为 ＝0.9 mol，则含有的质子数为0.9 mol×10NA＝9NA，H2O的摩尔质量为18 g·mol－1，18 g H2O的物质的量为 ＝1 mol，则含有的质子数为1 mol×10NA＝10NA，故A不正确；H2SO3是弱电解质，不能发生完全电离，所含H＋数小于2 L×0.5 mol·L－1×2＝2NA，故B不正确；Na2O2与水反应的化学方程式为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，根据电子转移情况得关系式 O2～2e－，生成0.1 mol O2转移电子数为0.2NA，故C正确；2 mol NO与1 mol O2发生反应2NO＋O2===2NO2，生成2 mol NO2，因为存在2NO2N2O4，则产物的分子数小于2NA，故D不正确。‎ ‎ ‎ 比例式法解题 ‎(1)化学方程式在量方面的含义 ‎　　　　　　　　　　2Na　＋　2H2O===2NaOH　＋　H2↑‎ 化学计量数之比： 　 2　 ∶　 2　 ∶　 2 ∶ 1‎ 扩大NA倍：　　　 2NA ∶　 2NA ∶　 2NA　∶　 NA 物质的量之比： 　 2 mol ∶　 2 mol∶　 2 mol　∶ 1 mol 结论：化学方程式中各物质的化学计量数之比等于组成各物质的粒子数之比，也等于各物质的物质的量之比。‎ ‎(2)一般步骤 设 设所求物质的物质的量为n 写 写出有关的化学方程式 找 找出相关物质对应的化学计量数，从而找出相关物质的物质的量之比 列 将有关的四个量列出比例式 解 根据比例式求出n，再求m、V或c 答 写出简明答案 ‎[典例1]　某种矿石中铁元素以氧化物FemOn形式存在，现进行如下实验：将少量铁矿石样品粉碎，称取25.0 g样品于烧杯中，加入稀硫酸充分溶解，并不断加热、搅拌，滤去不溶物。向所得滤液中加入10.0 g铜粉充分反应后过滤、洗涤、干燥得剩余固体3.6 g。剩下滤液用浓度为2 mol·L－1的酸性KMnO4滴定，至终点时消耗KMnO4溶液体积为 25.0 mL。‎ ‎(提示：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，‎ ‎8H＋＋MnO＋5Fe2＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O。)‎ ‎(1)计算该铁矿石中铁元素的质量分数。‎ ‎(2)计算氧化物FemOn的化学式(m、n为正整数)。‎ ‎[解析](1)样品中的铁元素，在加入铜粉后全部转变为Fe2＋，Fe2＋再被酸性KMnO4滴定。‎ ‎8H＋＋MnO　　 ＋ 　　5Fe2＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O ‎ 1　　　　 　　 5‎ ‎0．025 L×2 mol·L－1 　n(Fe2＋)‎ 则 ＝，‎ 可得n(Fe2＋)＝5×0.025 L×2 mol·L－1＝0.25 mol，‎ 故样品中铁元素的质量分数为 ×100%＝56%。‎ ‎(2)反应的铜的物质的量：n(Cu)＝＝0.1 mol，‎ ‎2Fe3＋　＋　Cu===2Fe2＋＋Cu2＋‎ ‎ 　2　 　　 　1‎ n(Fe3＋)　 0.1 mol 则＝，可得n(Fe3＋)＝2×0.1 mol ＝0.2 mol，根据元素守恒得n(Fe2＋)＝0.25 mol－0.2 mol＝0.05 mol，n(Fe2＋)∶n(Fe3＋)＝1∶4，所以该氧化物的化学式可表示为Fe5O7(或FeO·2Fe2O3)。‎ ‎[答案](1)56%　(2)Fe5O7(或FeO·2Fe2O3)‎ ‎[对点练习]‎ ‎1．聚合硫酸铁的化学式可表示为[Fea(OH)b(SO4)c]m。取一定量聚合硫酸铁样品与足量盐酸反应，将所得溶液平均分为两等份。一份溶液中加入足量的BaCl2溶液，得到白色沉淀1.747 5 g。另一份溶液，加热煮沸后，滴加稍过量SnCl2溶液，使Fe3＋还原为Fe2＋，用甲基橙除去过量SnCl2；然后用0.020 00 mol·L－1 K2Cr2O7标准溶液滴定，到达滴定终点时共用去K2Cr2O7标准溶液50.00 mL。计算聚合硫酸铁晶体中a、b、c的最简整数比。(已知：Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O)‎ 解析：一份发生的反应为 Ba2＋＋SO===BaSO4↓‎ ‎　　　1 mol　 233 g ‎　　　n(SO) 1.747 5 g 可得n(SO)＝ mol＝0.007 5 mol；‎ 另一份发生的反应为 Cr2O　＋　6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O ‎1 mol　　 　6 mol n(Cr2O) 　n(Fe2＋)‎ 其中，n(Cr2O)＝0.05 L×0.020 00 mol·L－1＝0.001 mol，可得n(Fe2＋)＝n(Cr2O)×6＝0.001 mol×6＝0.006 mol。‎ 根据电荷守恒：‎ n(OH－)＋n(SO)×2＝n(Fe3＋)×3，‎ n(OH－)＝0.006 mol×3－0.0075 mol×2＝0.003 mol，‎ a∶b∶c＝0.006 mol∶0.003 mol∶0.007 5 mol＝4∶2∶5。‎ 答案：a∶b∶c＝4∶2∶5‎ 方法2‎ 利用关系式法解题 多步反应计算的特征是多个反应连续发生，起始物与目标物之间存在确定的量的关系。解题时应先写出有关反应的化学方程式或关系式，依据化学方程式找出连续反应的过程中不同反应步骤之间反应物、生成物的物质的量的关系，最后确定已知物和目标产物之间的物质的量的关系，列出计算式求解，从而简化运算过程。‎ ‎[典例2]　 (2016·江苏高考节选)水中溶解氧的测定方法如下：向一定量水样中加入适量MnSO4和碱性KI溶液，生成MnO(OH)2沉淀，密封静置；加入适量稀H2SO4，待MnO(OH)2与I－完全反应生成Mn2＋和I2后，以淀粉作指示剂，用Na2S2O3标准溶液滴定至终点。测定过程中物质的转化关系如下：‎ O2MnO(OH)2I2S4O ‎①写出O2将Mn2＋氧化成MnO(OH)2的离子方程式：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎②取加过一定量CaO2·8H2O的池塘水样100.00 mL，按上述方法测定水样的溶解氧，消耗0.010 00 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液13.50 mL。计算该水样中的溶解氧(以mg·L－1表示)，写出计算过程。‎ ‎[解析] O2在碱性条件下将Mn2＋氧化为MnO(OH)2，反应的离子方程式为2Mn2＋＋O2＋4OH－===2MnO(OH)2↓。‎ ‎[答案]①2Mn2＋＋O2＋4OH－===2MnO(OH)2↓‎ ‎②根据发生的反应：2Mn2＋＋O2＋4OH－===2MnO(OH)2↓；MnO(OH)2＋2I－＋4H＋===Mn2＋＋I2＋3H2O；I2＋2S2O===2I－＋S4O。‎ 得到如下转化关系：‎ O2～2MnO(OH)2～2I2～4S2O ‎ 1 4‎ ‎ n(O2)　　 　　0.010 00 mol·L－1×0.013 5 L n(O2)＝(0.010 00 mol·L－1 ×0.013 5 L)÷4＝3.375×10－5 mol 水中溶解氧＝＝10.80 mg·L－1‎ ‎[对点练习]‎ ‎2．高锰酸钾纯度的测定：称取1.080 0 g样品，溶解后定容于100 mL容量瓶中，摇匀。取浓度为0.200 0 mol·L－1的H2C2O4标准溶液20.00 mL，加入稀硫酸酸化，用KMnO4溶液平行滴定三次，平均消耗的体积为24.48 mL。该样品的纯度为________________________________________________________________________‎ ‎(列出计算式即可，已知2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O)。‎ 解析：先求出H2C2O4的物质的量，n(H2C2O4)＝20.00×10－3 L×0.200 0 mol·L－1，再根据化学方程式求出24.48 mL溶液中MnO的物质的量，n(MnO)＝n(H2C2O4)，然后转化为100 mL溶液中MnO的物质的量，乘以KMnO4的摩尔质量(158 g·mol－1)，得出样品中含有KMnO4的质量，用KMnO4的质量除以样品的质量即为该样品的纯度。‎ 答案：×100%‎ 方法3‎ 利用差量法解题 ‎(1)差量法的应用原理 差量法是指根据化学反应前后有关物理量发生的变化，找出“理论差量”。这种差量可以是质量、物质的量、气态物质的体积和压强、反应过程中的热量等。用差量法解题时先把化学方程式中的对应差量(理论差量)跟实际差量列成比例，然后求解。‎ 如：　　　 　　2C(s)＋O2(g)===2CO(g)‎ 固体质量差量 24 g　　　　　　　　　　　Δm＝24 g 物质的量差量 2 mol 1 mol 2 mol　 Δn＝1 mol 体积差量 1 2　　 　 ΔV＝1‎ ‎(2)使用差量法的注意事项 ‎①所选用差值要与有关物质的数值成比例关系。‎ ‎②有关物质的物理量及其单位都要正确地使用，即“上下一致，左右相当”。‎ ‎[典例3]　将标准状况下的5 L CO2气体缓缓通过球形干燥管中的过氧化钠，气体体积变为3.88 L(标准状况下)，求剩余气体中氧气的物质的量。‎ ‎[解析] 2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2　ΔV ‎ 2　　　　　　　　　　　　1　　1‎ ‎　　　　　　　　　　　　　 V　5 L－3.88 L＝1.12 L V＝1.12 L，n(O2)＝＝0.05 mol。‎ ‎[答案] 0.05 mol ‎[对点练习]‎ ‎3．标准状况下，6.72 L NO2通入水后，收集到5.04 L气体，则被氧化的NO2的体积是(　　)‎ A．1.68 L 　　　　　　　　B．2.52 L ‎ C．0.56 L D．1.12 L 解析：选A　由于3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，从化学反应方程式可以看出体积的差量部分就是被氧化的那一部分，所以被氧化的NO2的体积是6.72 L－5.04 L＝1.68 L。‎ ‎[课时小测试]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎1．下列说法正确的是(　　)‎ A．1 mol任何气体的气体摩尔体积都约为22.4 L·mol－1‎ B．20 ℃、1.0×105 Pa时，同体积的O2与CO2含有相同的分子数 C．当1 mol气态物质的体积为22.4 L时，该气体一定处于标准状况 D．2 mol气体的体积约为44.8 L 解析：选B　A项，没有给出气体所处的温度和压强，标准状况下气体摩尔体积约为22.4 L·mol－1，错误；B项，根据阿伏加德罗定律，同温、同压下，同体积的任何气体都含有相同的分子数，正确；C项，1 mol气态物质在非标准状况时，体积也有可能等于22.4 L，错误；D项，没有给出气体所处的温度和压强。‎ ‎2．下列指定微粒的数目不相等的是(　　)‎ A．等物质的量的水与重水含有的中子数 B．等质量的乙烯和丙烯中含有的共用电子对数 C．同温、同压、同体积的CO和NO含有的原子数 D．等物质的量的铁和铝分别与足量氯气完全反应时转移的电子数 解析：选A　A项，1 mol普通水中含有的中子数是8NA，1 mol重水中含有的中子数是10NA，等物质的量的水与重水含有的中子数不相等，符合题意；B项，乙烯、丙烯都属于烯烃，分子式符合CnH2n，最简式是CH2，所以若二者的质量相等，含最简式的个数相等，含有的共用电子对数也相等，不符合题意；C项，同温同压下，同体积的CO和NO分子数相同，且每个分子均为双原子分子，所以同温同压下，同体积的CO和NO含有的原子数相同，不符合题意；D项，由于Cl2的氧化性很强，与变价金属Fe反应时产生的是FeCl3，与Al发生反应产生AlCl3，所以等物质的量的铁和铝分别与足量的Cl2完全反应转移电子数目相等，不符合题意。‎ ‎3．一定温度和压强下，用m g的CH4、CO2、O2、SO2四种气体分别吹出四个体积大小不同的气球，下列说法中正确的是(　　)‎ A．气球②中装的是O2‎ B．气球①和气球③中气体分子数相等 C．气球①和气球④中气体物质的量之比为4∶1‎ D．气球③和气球④中气体密度之比为2∶1‎ 解析：选D　根据阿伏加德罗定律的推论：同温同压下，同质量的气体体积与其摩尔质量成反比。四种气体的摩尔质量的大小关系为M(SO2)>M(CO2)>M(O2)>M(CH4)，所以气球①、②、③、④中的气体分别为：SO2、CO2、O2、CH4，故A项错误；同质量的气体，分子数之比等于其物质的量之比，也等于其摩尔质量的反比，气球①和气球③中气体分子数不相等，气球①和气球④中气体物质的量之比为1∶4，故B、C错误；同温同压下，气体的密度与其摩尔质量成正比，气球③和气球④中气体密度之比为2∶1，D项正确。‎ ‎4．同温同压下，质量忽略不计的两气球A和B，分别充入X气体和Y气体，且充气后两气球的体积相同。若相同条件下，A气球放在CO中静止不动，B气球放在O2‎ 中上浮。下列叙述或表示正确的是(　　)‎ A．X气体的相对分子质量比Y气体的相对分子质量大 B．X可能是N2，Y可能是CH4‎ C．X气体的密度小于Y气体的密度 D．充气后A气球质量比B气球质量大 解析：选B　X气球放在CO中静止不动，Y气球放在O2中上浮，说明X气体的密度和CO的密度接近，Y的密度小于O2，同温同压下，气体密度与摩尔质量成正比，所以X的相对分子质量与CO的相近，大约为28，Y的相对分子质量小于O2，即小于32。但X气体的相对分子质量不一定比Y大，A错误；N2的相对分子质量为28，CH4的相对分子质量为16，所以X可能是N2，Y可能是CH4，B正确；X的密度接近CO，但不一定小于Y的密度，C错误；相同条件下，等体积的两种气体的物质的量相等，因为其摩尔质量相对大小未知，所以无法确定其质量相对大小，D错误。‎ ‎5．(2017·深圳模拟)NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是(　　)‎ A．20 g D2O所含的电子数为10NA B．25 ℃时，pH＝13的Ba(OH)2溶液中含有的OH－数目为0.1NA C．1 mo1 Na被氧化成Na2O2，失去电子数目为2NA D．氢气与氯气反应生成标准状况下22.4 L氯化氢，断裂化学键总数为2NA 解析：选A　A项，重水的摩尔质量为20 g·mol－1，每摩尔含10个电子，20 g重水的物质的量为1 mol，故含10 mol电子即10NA，正确；B项，溶液体积不明确，故溶液中OH－的个数无法计算，错误；C项，钠反应后变为＋1价，故1 mol钠失去1 mol电子即NA个，错误；D项，当反应生成2 mol HCl时，断裂2 mol化学键，故当生成标况下22.4 L HCl即1 mol HCl时，断裂1 mol化学键即NA，错误。‎ ‎6．(2017·潍坊模拟)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)‎ A．1 mol —OH(羟基)与1 mol NH中所含电子数均为10NA B．25 ℃时，100 mL pH＝1的稀硫酸中，含有的H＋数目为0.01NA C．室温下，1 L pH＝13的NaOH溶液中，由水电离的OH－数目为0.1NA D．标准状况下，2.24 L NO2和N2O4混合气体中含0.2NA个氧原子 解析：选B　羟基不显电性，故1 mol羟基中含9 mol电子即9NA，A错误；pH＝1的H2SO4中H＋浓度为0.1 mol·L－1，故100 mL溶液中H＋的物质的量为n＝cV＝0.1 mol·L－1×0.1 L＝0.01 mol，H ＋个数为0.01NA，B正确；pH＝13的NaOH溶液中，H＋浓度为1×10－13 mol·L－1，由于在任何溶液中由水电离的H＋和OH－浓度相等，则由水电离的OH－的数目为1×10－13NA，C错误；NO2和N2O4中含有的氧原子个数不同，故标况下2.24 L混合气体，即0.1 mol混合气体中氧原子的个数介于0.2NA到0.4NA之间，D错误。‎ ‎7．(2017·泰安模拟)用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是(　　)‎ A．NA个Al(OH)3胶体粒子的质量为78 g B．8.0 g Cu2S和CuO的混合物中含有铜原子数为0.1NA C．在0.1 mol·L－1的碳酸钠溶液中，阴离子总数一定大于0.1NA D．标准状况下，2.24 L 己烷中共价键数目为1.9NA 解析：选B　胶体粒子为分子的集合体，A错误；Cu2S的摩尔质量是CuO摩尔质量的二倍且所含铜原子数也是CuO中的2倍，同质量的Cu2S和CuO中含Cu原子数相同，B正确；未指明溶液的体积，C错误；己烷在标准状况下不是气体，D错误。‎ ‎8．设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中错误的是(　　)‎ A．常温常压下，4.6 g NO2气体含有的原子总数为0.3NA B．17.6 g丙烷中所含的共价键数为4NA个 C．1 mol Cu和足量稀HNO3反应生成NO 气体，转移电子数是3×6.02×1023‎ D．2 g D2 16O中含有的质子数、中子数、电子数均为NA 解析：选C　A项，4.6 g NO2气体的物质的量为0.1 mol，含有的原子总数为0.3NA，正确；B项，17.6 g丙烷的物质的量为0.4 mol，丙烷中所含的共价键数为10，故正确；C项，1 mol Cu与足量稀HNO3反应转移的电子数为2×6.02×1023，错误；D项，2 g D2 16O的物质的量是0.1 mol，含有的质子数、中子数、电子数均为NA，正确。‎ ‎9．(2017·江西上饶模拟)若NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是(　　)‎ A．Na2O和Na2O2的混合物共1 mol，阴离子数目在NA～2NA 之间 B．常温常压下，92 g NO2和N2O4的混合气体中含有的分子数目为2NA C．一定条件下，密闭容器充入1 mol N2和3 mol H2充分反应，转移电子的数目为6NA D．FeCl3溶液中，若Fe3＋数目为NA，则Cl－数目大于3NA 解析：选D　Na2O和Na2O2的混合物共1 mol，含有1 mol阴离子，阴离子数目为NA，A错误；常温常压下，92 g NO2和N2O4的混合气体，无法知道二者具体含量，故无法知道分子数，B错误；合成氨是可逆反应，1 mol N2和3 mol H2充分反应生成的氨气小于2 mol，故转移电子的数目小于6NA，C错误；由于Fe3＋在溶液中能够水解而减少，Cl－不水解，故若Fe3＋数目为NA，则Cl－数目大于3NA，D正确。‎ ‎10．同温、同压下等质量的NH3和CH4气体，下列叙述中正确的是(　　)‎ ‎①密度之比为17∶16　②体积之比为17∶16　③氢原子个数比为3∶4　④电子数之比为16∶17　⑤原子个数之比为64∶85‎ A．①③④　　　　　　　　B．②④⑤‎ C．①③ D．①④⑤‎ 解析：选D　由n＝可知，相同条件下，同温、同压下等质量的NH3和CH4气体的物质的量之比为 16 g·mol－1∶17 g·mol－1＝16∶17，分子数目之比为16∶17。①相同条件下，气体密度之比等于其摩尔质量之比，二者密度之比为17 g·mol－1∶16 g·mol－1＝17∶16，故①正确；②相同条件下，气体体积之比等于其物质的量之比，故二者体积之比为16∶17，故②错误；③NH3分子含有3个H原子、CH4分子含有4个H原子，二者含有H原子数目之比为16×3∶17×4＝12∶17，故③错误；④NH3分子含有10个电子、CH4分子含有10个电子，二者含有电子数之比16×10∶17×10＝16∶17，故④正确；⑤NH3分子含有4个原子、CH4分子含有5个原子，二者含有原子数目之比为16×4∶17×5＝64∶85，故⑤正确。‎ ‎11．物质的量是高中化学常用的物理量，请完成以下有关计算：‎ ‎(1)0.2 g H2含有________个H原子。‎ ‎(2)标准状况下，含有相同氧原子数的CO和CO2的体积之比为________。‎ ‎(3)100 mL硫酸铝溶液中n(Al3＋)＝0.20 mol(不考虑水解因素)，则其中c(SO)＝________________________________________________________________________。‎ ‎(4)在9.5 g某二价金属的氯化物中含有0.2 mol Cl－，此氯化物的摩尔质量为________，该金属元素的相对原子质量为__________。‎ ‎(5)6.72 L CO(标准状况)与一定量的Fe2O3恰好完全反应(生成Fe与CO2)后，生成Fe的质量为________g。‎ 解析：(1)0.2 g H2的物质的量为0.1 mol，含有0.2 mol H原子，即H原子个数为0.2NA。(2)含有相同氧原子数的CO与CO2的物质的量之比为2∶1，标准状况下，体积之比为2∶1。(3)100 mL Al2(SO4)3溶液中，n(Al3＋)＝0.20 mol，则其中n(SO)＝0.30 mol，c(SO)＝3.0 mol·L－1。(4)二价金属的氯化物可表示为MCl2，在9.5 g某二价金属的氯化物中含0.2 mol Cl－，则该氯化物的物质的量为0.1 mol，摩尔质量为95 g·mol－1；该金属元素的相对原子质量为95－71＝24。(5)CO与Fe2O3反应的化学方程式为3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2，标准状况下6.72 L CO的物质的量为0.3 mol，完全反应后生成0.2 mol铁，即11.2 g。‎ 答案：(1)0.2NA　(2)2∶1　(3)3.0 mol·L－1‎ ‎(4)95 g·mol－1　24　(5)11.2‎ ‎12．在标准状况下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______________________________________。‎ 解析：(1)ρ＝＝≈1.339 g·L－1。‎ ‎(2)解法一：n＝＝0.5 mol，M＝＝＝30 g·mol－1。‎ 解法二：M＝ρ·Vm＝1.339 g·L－1×22.4 L·mol－1≈30 g·mol－1。‎ ‎(3)根据阿伏加德罗定律：体积之比＝物质的量之比，最简单的方法是用十字交叉法计算：‎ ‎，则＝1∶7。‎ ‎(4)CO的体积分数＝CO的物质的量分数＝×100%＝87.5%。‎ ‎(5)＝＝＝11∶49。‎ ‎(6)CO的质量分数＝×100%≈81.7%。‎ ‎(7)n(O)＝2n(CO2)＋n(CO)＝2×0.5 mol×＋0.5 mol×＝0.562 5 mol。‎ ‎(8)n(C)＝n(CO2)＋n(CO)＝0.5 mol。‎ 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 ‎13．(1)在标准状况下，CO和CO2的混合气体共39.2 L，质量为61 g，则两种气体的物质的量之和为________mol，其中CO2为________mol，CO占总体积的________%。‎ ‎(2)在某温度时，一定量的元素A的氢化物AH3，在恒温恒压的密闭容器中完全分解为两种气态单质，此时容器的体积变为原来的，则A单质的分子式为________________________________________________________________________，‎ 此分解反应的化学方程式为_________________________________________。‎ 解析：(1)任何气体在标准状况下的摩尔体积都是22.4 L·mol－1，所以，题中两气体的物质的量之和为＝1.75 mol。设混合气体中CO的物质的量为x，CO2的物质的量为y，则有：x＋y＝1.75 mol，‎ ‎28 g·mol－1·x＋44 g·mol－1·y＝61 g，解得：x＝1 mol，y＝0.75 mol。CO的体积分数即为物质的量分数，即 ×100%＝57.1%。(2)容器的体积变为原来的，所以气体分子数也为原来的，A的氢化物AH3完全分解为两种气态单质，其中一种必然为H2，另一种设为Ax，根据反应前后原子守恒可得到答案。‎ 答案：(1)1.75　0.75　57.1‎ ‎(2)A4　4AH3===A4＋6H2‎ ‎14．(2017·山东济宁模拟)铬元素总浓度的测定：准确移取25.00 mL 含Cr2O和Cr3＋的酸性废水，向其中加入足量的(NH4)2S2O8溶液将Cr3＋氧化成Cr2O，煮沸除去过量的(NH4)2S2O8；向上述溶液中加入过量的KI溶液，充分反应后，以淀粉为指示剂，向其中滴加0.015 mol·L－1的Na2S2O3标准溶液，终点时消耗Na2S2O3溶液20.00 mL。计算废水中铬元素总浓度(单位：mg·L－1，写出计算过程)。‎ 已知沉淀过程中发生的反应如下：‎ ‎①2Cr3＋＋3S2O＋7H2O===Cr2O＋6SO＋14H＋‎ ‎②Cr2O＋6I－＋14H＋===2Cr3＋＋3I2＋7H2O ‎③I2＋2S2O===2I－＋S2O 答案：由离子方程式①②③得关系式：‎ Cr2O～3I2～6S2O ‎ 1 mol 6 mol ‎ 0.025 L×c 0.015×0.02 mol c＝mol·L－1＝0.002 mol·L－1‎ 铬元素总浓度＝＝208 mg·L－1‎