（鲁琼专用）2020版高考化学复习第一章认识化学科学第3讲物质的量气体摩尔体积教案鲁科版必修1.docx

第3讲物质的量气体摩尔体积2017级教学指导意见核心素养1.了解物质的量及其相关物理量摩尔质量(M)、气体摩尔体积(Vm)、物质的量浓度(c)、阿伏加德罗常数(NA)的涵义和应用2.能基于物质的量认识物质组成及其化学变化，运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度之间的相互关系进行简单计算。1.宏观辨识与微观探析：认识物质的量是联系客观物质和微观粒子的重要工具，能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。2.证据推理与模型认识：在有关物质的量计算过程中，通过分析、推理等方法认识计算的方法，建立阿伏加德罗常数、气体摩尔体积等题目解答的模型。考点一物质的量学在课内1.物质的量定义：表示含有一定数目粒子的集合体的物理量。单位mol(符号)规范表示方法：名师点拨由于阿伏加德罗常数太大，后面只能跟微观粒子，如跟宏观物质如1 mol大米、1 mol氢元素则错误。2.三个基准量名师点拨三个等量关系1.NA与6.021023的关系，NA6.021023 mol1M与相对分子(原子)质量的关系在数值上M相对分子(原子)质量(M以gmol1为单位)Vm与22.4 Lmol1的关系Vm22.4 Lmol1(标准状况下)2.下列物理量的单位物质的量mol阿伏加德罗常数mol1质量g 摩尔质量gmol1体积L 气体摩尔体积Lmol1考在课外教材延伸判断正误(1)1 mol OH的质量为17 gmol1()(2)标准状况下，22.4 L H2O2中所含原子总数为4NA()(3)2 mol H2O的摩尔质量是1 mol H2O的摩尔质量的2倍()(4)常温常压下，气体摩尔体积大于22.4 Lmol1()(5)20 g CD4与20 g D2O中所含电子数相等()(6)相同质量的甲醛与乙酸中所含碳原子数相同()(7)标准状况下，等物质的量的NO2与N2O4体积相同()(8)等质量的Na2S、Na2O2中所含阴离子数相等()拓展应用标准状况下，11.2 L下列物质HF、H2O、H2O2、SO3、乙醇、苯、己烷、CCl4、CO2。物质的量为0.5 mol的有CO2。思维探究对NA、M、Vm三个基准量的认识NA、M、Vm的值不随(填“随”、“不随”)物质的量多少而变化。基础点巩固1.(1)2 mol CO(NH2)2中含_ mol C，_ mol N，_ mol H，所含氧原子与_ mol H2O所含氧原子个数相等。(2)标准状况下有：6.72 L CH4、3.011023个氯化氢分子、13.6 g H2S、0.2 mol NH3。所含氢原子数从大到小的顺序为_。(3)已知16 g A和20 g B恰好完全反应生成0.04 mol C和31.76 g D，则C的摩尔质量为_。解析根据质量守恒定律可知：0.04 mol“C”的质量为(16 g20 g)31.76 g4.24 g，则M(C)106 gmol1。答案(1)2482(2)(3)106 gmol12.1个某种氯原子的质量是a g，1个12C原子的质量是b g，用NA表示阿伏加德常数的值，下列说法中正确的是()该氯原子的相对原子质量为12a/bm g该氯原子的物质的量为m/(aNA)mol该氯原子的摩尔质量是aNA ga g该氯原子所含的电子数为17 molA. B. C. D.解析该原子的相对原子质量为一个氯原子的质量与一个12C质量的的比值，即，正确；阿伏加德罗常数个氯原子的质量，即为1 mol该氯原子的质量，因而该氯原子摩尔质量为aNA gmol1，n(Cl) mol，正确，错误。答案C3.现有16.4 g O2和CO2的混合气体，在标准状况下其体积为8.96 L。请回答下列问题：(1)该混合气体的平均摩尔质量为_；(2)混合气体中碳原子的个数为_(用NA表示阿伏加德罗常数的值)(3)将混合气体依次通过如图所示装置，最后收集在气球中(体积在标准状况下测定)，则：气球中收集到的气体所含电子总数为_(用NA表示阿伏加德罗常数的值)；气球的体积为_。解析(2)方法1设混合气体中O2、CO2的物质的量分别为x，y故xyx32 gmol1y44 gmol116.4 g解得x0.1 mol y0.3 mol，故含碳原子数为0.3NA方法2比较O2、CO2的化学式可知：将气体全部看作O2时质量为32 gmol112.8 g，故nCO2nC0.3 mol。答案(1)41 gmol1(2)0.3NA(3)1.6NA2.24 L名师点拨摩尔质量的计算方法依据计算公式根据摩尔质量的定义计算M根据标准状况下气体的密度计算M22.4(gmol1)根据气体的相对密度计算M(A)M(B)D根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)计算M 能力点提升4.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a g气体的物质的量为n，b g气体的物质的量为n，V22.4 Lmol1 L。答案D名师点拨n的核心及桥梁作用n。5.现有三种常见治疗胃病药品的标签：药品中所含的物质均能中和胃里过量的盐酸，下列关于三种药片中和胃酸的能力比较，正确的是()A. B.C. D.解析碳酸钙摩尔质量为100 gmol1，氢氧化镁摩尔质量为58 gmol1，氧化镁摩尔质量为40 gmol1，碳酸钙、氢氧化镁、氧化镁与盐酸都按物质的量比12反应，药片中三者的质量相同，摩尔质量越小中和胃酸的能力越强，所以中和胃酸的能力为。答案C高考真题体验6.(2015全国卷，9)乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途，其结构简式如图所示。将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托品，则甲醛与氨的物质的量之比应为()A.11 B.23 C.32 D.21解析根据乌洛托品的结构简式可知分子式为C6H12N4，碳原子来自HCHO，氮原子来自NH3，根据原子守恒，则甲醛与氨的物质的量之比为32。答案C7.(真题改编)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A.2.24 L(标准状况下)苯在O2中完全燃烧，得到0.6NA个CO2分子B.14 g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2NAC.2.4 g Mg在足量O2中燃烧，转移电子数为0.1NAD.18 g D2O和18 g H2O中含有的质子数均为10NA解析A项苯在标准状况下为液体，2.24 L时物质的量不为0.1 mol，错误；B项乙烯、丙烯的最简式均为CH2，14 g CH2的物质的量为1 mol，故氢原子数为2NA，正确；C项，2.4 g Mg的物质的量为0.1 mol，MgMg2 0.1 mol Mg失去0.2 mol电子即0.2NA，错误；D项D2O、H2O均为10e微粒，而二者摩尔质量不同，故物质的量不同，所含质子数不同，错误。答案B考点二阿伏加德罗定律及其推论学在课内1.影响物质体积大小的因素：2.阿伏加德罗定律：可总结为：“三同”定“一同”，即同温、同压、同体积的气体，具有相同的分子数，即具有相同的物质的量。3.阿伏加德罗定律的推论：相同条件结论语言叙述同温同压同温同压下，气体的体积与其物质的量成正比同温同压下，气体的密度与其摩尔质量(或相对分子质量)成正比同温同容温度、体积相同的气体，其压强与其物质的量成正比名师点拨(1)使用对象：必须是气体物质，可以是单一气体，也可以是互不反应的混合气体。(2)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。(3)同温、同压、同体积的任何气体的分子数相等，但原子数不一定相等。(4)阿伏加德罗定律及其推论可由理想气体状态方程pVnRT进行推导。考在课外教材延伸判断正误(1)在标准状况下，1 mol O2与1 mol SO3的体积相同()(2)在标准状况下，1 mol氧气与1 mol氦气的体积相同，含有原子数相同。()(3)同温同压下，等体积的两种单质气体一定具有相同的原子数。()(4)不同温度下，相同体积的CO和N2密度相同，则二者含有的原子数相同。()(5)同温同体积条件下，等质量的SO2和O2对应的压强之比为12()拓展应用如图所示有三只气球，其中VAVB1.12 L。(1)A、B中气体的物质的量不一定(填“一定”或“不一定”)是0.05 mol。(2)标准状况下，A、B气球中的分子个数比为11。(3)相同温度和压强下，A、C气球中气体的质量相等，则VAVC21。基础点巩固1.(1)2 mol O3和3 mol O2的质量之比为_，分子数之比为_；同温同压下的密度之比为_，含氧原子数之比为_，体积之比为_。(2)气体化合物A的化学式可表示为OxFy，已知同温同压下10 mL A受热分解生成15 mL O2和10 mL F2，则A的化学式为_，推断的依据是_。答案(1)1123321123(2)O3F2阿伏加德罗定律、质量守恒定律2.(2019山东潍坊五莲一中月考)如图，同温同压下，分别用氯化氢和四种混合气体吹出体积相等的五个气球。A、B、C、D四个气球中，与充有氯化氢的气球所含原子数一定相等的是()解析同温同压下，体积相等的气球中，气体的物质的量相等。HCl是双原子分子，因此当混合气体分子的平均原子数一定等于2时才符合要求。A项，平均原子数有可能等于2；B项，平均原子数一定大于2；C项，平均原子数一定等于2；D项，平均原子数一定大于2，故C项正确。答案C3.标准状况下，m g气体A与n g气体B的分子数目一样多，下列说法不正确的是()A.在任意条件下，若两种分子保持原组成，则其相对分子质量之比为mnB.相同状况下，同体积的气体A与B的质量之比为mnC.同质量的A、B在非标准状况下，其分子数之比为nmD.25 、1.25105 Pa时，两气体的密度之比为nm答案D名师点拨阿伏加德罗定律及推论解题思维模型能力点提升4.(2019天津五县区联考)在两个密闭容器中，分别充有质量相等的甲、乙两种气体，它们的温度和密度均相同。根据甲、乙的摩尔质量(M)的关系判断，下列说法中正确的是()A.若M(甲)M(乙)，则分子数：甲乙B.若M(甲)M(乙)，则气体摩尔体积：甲乙C.若M(甲)M(乙)，则气体的压强：甲乙D.若M(甲)M(乙)，则气体的体积：甲乙答案C5.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，两烧瓶内的气体充分混合后，容器内的压强由大到小的顺序正确的是 ()编号气体XHINH3H2NO气体YCl2HClCl2O2A. B.C. D.解析设起始状态下，每个烧瓶中气体的物质的量为a mol。中Cl22HI=2HClI2，常温下，碘呈固态，充分反应后，气体的物质的量为1.5a mol；中NH3HCl=NH4Cl，反应后无气体；中不反应(光照或点燃条件下才反应)；中发生反应2NOO2=2NO2，2NO2N2O4，反应后气体的物质的量介于a mol与1.5a mol之间，故C正确。答案C6.一个密闭容器中，中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计)将容器分成两部分，当左边充入1 mol N2，右边充入一定量的CO时，隔板处于如图位置(保持温度不变)，下列说法正确的是()A.右边与左边分子数之比为41B.右侧CO的质量为5.6 gC.右侧气体密度是相同条件下氢气密度的14倍D.若改变右边CO的充入量而使隔板处于容器正中间，保持温度不变，则应充入0.2 mol CO解析A项，由同温同压下，体积之比物质的量之比，左边与右边分子数之比为41，错误；B项，N2为1 mol，则CO为0.25 mol(7 g)，错误；C项，由同温同压下，密度之比摩尔质量之比，正确；D项，隔板处于容器中间，则两边压强相等，即物质的量相等，故右边气体物质的量为1 mol。则需加入气体的物质的量为1 mol1 mol/ mol，错误。答案C高考真题体验7.(全国卷)下列关于同温同压下的两种气体12C18O和14N2的判断正确的是()A.体积相等时密度相等B.原子数相等时具有的中子数相等C.体积相等时具有的电子数相等D.质量相等时具有的质子数相等解析依据阿伏加德罗定律：在同温同压下的两种气体体积相同，分子数相同，而CO和N2分子所含电子数相同，C项正确；同温同压同体积条件下密度之比等于摩尔质量之比，12C18O的摩尔质量为30 gmol1，14N2的摩尔质量为28 gmol1，A项错误；1个12C18O分子中所含中子数为16，1个14N2分子中所含中子数为14，B项错误；12C18O和14N2分子中所含质子数相同，n，m相同、M不同，n不同，故等质量的两种气体所具有的质子数不同，D项错误。答案C8.(上海卷)氨碱法制纯碱包括石灰石分解、粗盐水精制、氨盐水碳酸化等基本步骤。完成下列计算：CaCO3质量分数为0.90的石灰石100 kg完成分解产生CO2_L(标准状况)。石灰窑中，该石灰石100 kg与焦炭混合焙烧，产生CO2 29 120 L(标准状况)，如果石灰石中碳酸钙完全分解，且焦炭完全燃烧，不产生CO，则焦炭的物质的量为_mol。解析CaCO3CaOCO2，根据方程式可知每1 mol CaCO3反应会产生1 mol CO2，质量分数为0.90的石灰石100 kg物质的量是n(CaCO3)(1.0105 g0.90)100 g/mol900 mol，则石灰石完成分解产生标准状况下的CO2的体积是V(CO2)900 mol22.4 L/mol20 160 L。石灰窑中，该石灰石100 kg与焦炭混合焙烧，产生标准状况下CO2 29 120 L，则焦炭燃烧产生的CO2的体积是V(CO2)29 120 L20 160 L8 960 L，则其物质的量是n(CO2)8 960 L22.4 L/mol400 mol。根据碳元素守恒，可知焦炭的物质的量与产生的CO2物质的量相等，也是400 mol。答案20 160400一、NA的计算明晰物质的组成、结构及反应过程。促进学生“宏观辨识与微观探析”素养的发展素养说明：阿伏加德罗常数的判断正误是高考中的必考题，一直保持着较高的稳定性与连续性。其分析分两个环节n的计算，1 mol题给对象对应所问对象的个数。在命题思路上主要以阿伏加德罗常数为载体，结合气体摩尔体积，物质的组成和结构，氧化还原反应及电离、水解等基本概念和基本理论，考查常用化学计量的相关计算。从而促进学生“宏观辨识与微观探析”素养的发展。1.记组成，破陷阱(1)记最简式相同的物质，如NO2和N2O4，乙烯和丙烯，O2和O3、HCHO、乙酸、葡萄糖等。(2)记住摩尔质量相同的物质，如N2与CO、C2H4，Na2S与Na2O2，同分异构体等。(3)记特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目，常考查的特殊微粒，如Ne、D2O、18O2、O3、P4、H37Cl、OH、OH等。(4)特殊物质的结构，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；NaHSO4固体，熔化状态为Na、HSO，而水溶液中为Na、H、SO等。(5)记住物质中所含化学键的数目，如1 mol硅中含SiSi键的数目为2NA，1 mol SiO2中含SiO键的数目为4NA，再如H2O2、NH3、CH3OCH3、C2H5OH、CnH2n2中化学键的数目分别为3、3、8、8、3n1等。题组训练判断正误(1)1 mol乙烯分子中含有的碳氢键数为4NA()(2)氢原子数为0.4NA的CH3OH分子中含共价键数为0.4NA()(3)1 mol的CO和N2混合气体中含有的质子数为14NA()(4)2.0 g H2 18O与D2O的混合物中所含中子数为NA()(5)相同质量的CO与N2所含分子数、原子数均相同()(6)7.8 g Na2O2中含有的阴离子数为0.1NA()(7)78 g苯中含有碳碳双键的数目为3NA()(8)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()2.看状态，破陷阱题组训练判断正误(1)常温常压下，22.4 L Cl2中含有的分子数为NA()(2)标准状况下，5.6 L CO2气体中含有的氧原子数为0.5NA()(3)标准状况下，22.4 L N2和H2的混合气体中有NA个原子()(4)标准状况下，2.24 L乙醇中碳氢键的数目为0.5NA()(5)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()(6)标准状况下，2.24 L氨水中含有NH3分子数为0.1NA()(7)标准状况下，22.4 L SO3中含有SO3分子数为NA()3.晰过程，破陷阱反应物质转移电子数Na2O2H2O(CO2)1 mol Na2O2NAKClO3HCl1 mol KClO35NAAlNaOHH2O1 mol Al3NA明产物，破陷阱物质反应转移电子数反应转移电子数1 mol Cl2Cl22Cl2NACl2ClClO1 mol FeFeFe22NAFeFe33NA1 mol HNO3(参加氧化还原反应)CuHNO3(稀)NO3NACuHNO3(浓)NO2NA题组训练判断正误(1)1 mol Na与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，转移的电子数为NA()(2)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()(3)标准状况下，5.6 L CO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.5NA()(4)2.4 g Mg在足量的O2中燃烧，转移的电子数为0.1NA()(5)向FeI2溶液中通入适量Cl2，当有1 mol Fe2被氧化时，共转移的电子数目为NA()(6)3 mol单质Fe完全转变为Fe3O4，失去8NA个电子()(7)H2O2分解制得标准状况下1.12 L O2，转移电子数目为0.2NA()(8)1 mol Cl2参加反应转移电子数一定为2NA()二、NA的计算明晰部分与整体的关系：提升学生的“变化观念与平衡思想”素养素养说明：NA的计算是高考的一种必考题型。其命题的一个重要切入点为电解质在溶液中的电离、水解及反应，设置题给量与计算量，整体与部分关系的迷障，以此促进学生突破变化的陷阱，树立平衡思想。4.明确溶质特点，理清整体与部分的关系(1)明确溶液中的溶质。在溶液中是否存在平衡。如1 L 0.1 molL1的乙酸溶液中存在CH3COOHCH3COOH电离平衡，1 L 0.1 molL1的乙酸钠溶液中存在CH3COOH2OCH3COOHOH水解平衡，故两溶液中含有的CH3COO数目都小于0.1NA。(2)明确溶液的体积。只有给出溶液体积才可计算。(3)明确所问对象，溶液中的H2O对数目是否有影响。如1 L 1 molL1 Na2CO3溶液中O原子数大于3NA而不是等于3NA。(4)明确所给条件中是否与电解质的化学式有关。如1 L pH1的HCl、H2SO4中所含H数目与化学式无关，而1 L 0.1 molL1 HCl、H2SO4中所含H数目与化学式有关。题组训练判断正误(1)0.1 L 3.0 molL1的NH4NO3溶液中含有的N原子数目为0.6NA()(2)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()(3)0.1 molL1的NaHSO4溶液中，阳离子的数目之和为0.2NA()(4)25 时，pH13的1.0 L Ba(OH)2溶液中含有的OH数目为0.1NA()(5)1 L 0.1 molL1的Na2CO3溶液中所含氧原子数目为0.3NA()(6)1 L 0.1 molL1 AlCl3溶液中所含Al3数目为NA()(7)1 L Al3浓度为1 molL1的AlCl3溶液中所含Cl数目为3NA()5.明确反应特点，理清整体与部分间的关系(1)明确是否为“可逆反应”2SO2O22SO3，2NO2N2O4，N23H22NH3，Cl2H2OHClHClO，CH3COOHCH3CH2OHCH3COOC2H5H2O，酯在酸性条件下的水解。(2)明确是否“钝化”常温下，铁、铝遇浓硫酸、浓硝酸发生“钝化”。(3)明确反应是否有“浓度的变化”，导致反应不能进行完全或反应发生变化。如：MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O，MnO2HCl(稀)Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O，CuH2SO4(稀)Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O。3Cu8HNO3=3Cu(NO3)22NO4H2O题组训练判断正误(1)密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应，产物的分子数为2NA()(2)50 mL 12 molL1盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3NA()(3)常温下，56 g铁片投入足量浓硫酸中生成NA个SO2分子()(4)常温常压下，92 g NO2和N2O4的混合气体中含有的原子数为6NA()(5)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()(6)标准状况下，22.4 L NO2气体中所含分子数为NA()(7)将0.1 mol Cl2通入足量水中，充分反应后，转移电子的个数为0.1NA()活页作业A组基础巩固题1.给出下列条件，无法确定该物质摩尔质量的是()A.已知气体在标准状况下的密度B.已知一定量气体的体积和质量C.已知一定量物质的质量和物质的量D.已知物质一个分子的实际质量解析气体的密度乘以摩尔体积就是其摩尔质量，A能确定；没有给出气体所处的状态时，无法根据气体体积确定其物质的量，B不能确定；物质的质量除以物质的量就是其摩尔质量，C能确定；一个分子的实际质量乘以阿伏加德罗常数就是该分子的摩尔质量，D能确定。答案B2.某气体的摩尔质量为M gmol1，NA表示阿伏加德罗常数，在一定的温度和压强下，体积为V L的该气体所含有的分子数为x。则表示的是()A.V L该气体的质量(以g为单位)B.1 L该气体的质量(以g为单位)C.1 mol该气体的体积(以L为单位)D.1 L该气体中所含的分子数答案B3.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.电子数相等答案A4.设NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述不正确的是()A.通常状况下，1 mol SO3含有的分子数为NAB.1 mol OH参与电解，转移的电子数目为NAC.标准状况下，含NA个氩原子的氩气体积约为22.4 LD.标准状况下，V L水含有的氧原子数约为NA解析任何条件下，1 mol SO3含有的分子数都为NA，A正确；由4OH4e=2H2OO2知，1 mol OH参与电解转移1 mol 电子，B正确；氩气是单原子分子，C正确；水在标准状况下不是气态，D不正确。答案D5.(2019江苏江北五县区联考)如图是氨气与氯化氢气体反应的装置。抽走玻璃片充分反应，反应中有关物理量的描述正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值)()A.气体反应物的总体积为0.224 LB.生成物的分子个数为0.005NAC.产物中的NH键个数为0.02NAD.加水溶解后所得溶液中NH数目为0.005NA解析A项，没有说明气体所处的状况，故气体反应物的总体积不一定是0.224 L，错误；B项，生成物NH4Cl为离子化合物，不存在分子，错误；D项，由于NH部分水解，故所得溶液中NH数目小于0.005NA，错误。答案C6.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A.1 mol乙酸(忽略挥发损失)与足量的C2HOH在浓硫酸作用下加热，充分反应可生成NA个CH3CO18OC2H5分子B.常温常压下，7.8 g Na2O2含离子数为0.4NAC.标准状况下，11.2 L CCl4中含分子数为0.5NAD.6.4 g O2和O3的混合气体，含氧原子数为0.4NA解析乙酸与乙醇的反应是可逆反应，故1 mol乙酸与足量C2H5 18OH在浓硫酸作用下反应生成的CH3CO 18OC2H5分子少于NA个，A项错误。1 mol Na2O2含2 mol Na和1 mol O，所以7.8 g Na2O2 (0.1 mol)中共含0.3NA个离子，B项错误。标准状况下CCl4为液体，C项错误。O2和O3都由氧原子组成，故6.4 g O2和O3的混合气体共含0.4 mol氧原子，D项正确。答案D7.合成氨工业生产中所用的Fe催化剂的主要成分为FeO、Fe2O3。(1)某FeO、Fe2O3混合物中，铁、氧原子的物质的量之比45，其中Fe2与Fe3物质的量之比为_。(2)当催化剂中Fe2与Fe3的物质的量之比为12时，其催化剂活性最高，此时混合物中铁的质量分数为_。(3)写出由C(炭粉)与Fe2O3在高温下反应制备铁触媒的化学方程式(另一种产物可溶于水)_。(4)为制得这种活性最高的催化剂，理论上应向480 g Fe2O3粉末加入炭粉的质量为_，生成实验条件下CO2的体积为_(假设此实验条件下，气体摩尔体积为24 Lmol1)。解析(1)设FeO、Fe2O3分别为x mol、y mol，根据铁、氧原子物质的量之比得：(x2y)(x3y)45，xy21，Fe2与Fe3物质的量之比x2y11。(2)根据催化剂中Fe2与Fe3的物质的量之比为12，可推知，FeO、Fe2O3的物质的量之比为11，混合物中铁的质量分数为100%72%。(3)由题给信息知，C(炭粉)会将一部分Fe2O3还原成FeO，同时C(炭粉)被氧化成CO2。(4)由于催化剂中Fe2与Fe3的物质的量之比为12时，其催化剂活性最高，此时反应后的混合物中，FeO、Fe2O3的物质的量之比为11，原料480 g Fe2O3的物质的量为3 mol，Fe2O32FeO，原料中必须有的Fe2O3参加反应，即1 mol Fe2O3参加反应，理论上要有0.5 mol C反应，即6 g C。生成CO2为0.5 mol，在该条件下体积为12 L。答案(1)11(2)72%(3)2Fe2O3C4FeOCO2(4)6 g12 L8.(201811月浙江选考)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是()A.32 g S8(分子结构：)中的共价键数目为NAB.2 g由HO和2H2O组成的物质中含有的质子数为NAC.8 g CuO与足量H2充分反应生成Cu，该反应转移的电子数为0.2NAD.标准状况下，11.2 L Cl2溶于水，溶液中Cl、ClO和HClO的微粒数之和为NA解析A项，在一个S8分子中含有8个共价键，所以32 g S8中含有共价键数目为NA；B项，HO、2H2O的摩尔质量均为20 gmol1，所以2 g由HO、2H2O组成的物质中含有的质子数为NA；C项，8 g CuO被H2还原生成Cu转移电子数为2NA mol10.2NA；D项，Cl2溶于水，含氯元素的微粒有Cl2、Cl、ClO和HClO，Cl、ClO与HClO的微粒数之和应小于NA。答案DB组素养提升题9.(2017课标全国，10)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A.0.1 mol的11B中，含有0.6NA个中子B.pH1的H3PO4溶液中，含有0.1NA个HC.2.24 L(标准状况)苯在O2中完全燃烧，得到0.6NA个CO2分子D.密闭容器中1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备PCl5(g)，增加2NA个PCl键解析A项，硼原子的质子数为5，11B的中子数为6，故0.1 mol的11B中含有中子数为0.6NA，正确；未指明溶液体积，无法计算H 的个数，错误；C项，标准状况下苯为液体，故2.24 L(标准状况)苯的物质的量不为0.1 mol，生成的CO2分子数也不是0.6NA；D项，PCl3 Cl2PCl5 ，这是一个可逆反应，1 mol PCl3与1mol Cl2不可能完全反应生成1 mol PCl5，故增加的PCl键数目小于2NA，错误。答案A10.在体积相同的两个密闭容器中分别充入O2、O3气体，当这两个容器内温度和气体密度相等时，下列说法正确的是()A.两种气体的压强相等B.两种气体的氧原子数目相等C.两种气体的分子数目相等D.O2比O3的质量小解析相同体积相同密度时，两容器气体的质量相等，且都由氧元素组成，则氧原子的质量、个数以及物质的量相等，B正确、D错误；氧原子个数相等时，气体的物质的量之比为n(O2)n(O3)32，两种气体的压强之比为32，A错误；物质的量与分子数成正比，则两种气体的分子数目之比是32，C错误。答案B11.(2018山东淄博二模)设NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确