（浙江专用）高考化学一轮复习 专题1 化学家眼中的物质世界 第二单元 物质的量 物质的聚集状态学案 苏教版.doc

第二单元 物质的量 物质的聚集状态考试标准知识条目必考要求加试要求1.物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积的概念bb2.阿伏加德罗定律及其推论 b3.物质的量、微粒数、质量、气体体积之间的简单计算bc4.固、液、气态物质的一些特性aa5.物质的量应用于化学方程式的简单计算bb考点一物质的量摩尔质量1物质的量(1)物质的量(n)物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体的物理量，单位为摩尔(mol)。(2)物质的量的规范表示方法(3)阿伏加德罗常数(na)0012 kg c12中所含的原子数称为阿伏加德罗常数，其数值约为6.021023，单位为mol1。公式：na。2摩尔质量(1)摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量。单位是 gmol1。公式：m。(2)数值：以gmol1为单位时，任何粒子的摩尔质量在数值上都等于该粒子的相对分子(原子)质量。题组一有关概念判断1下列说法正确的是()a6.021023就是阿伏加德罗常数b1 mol nacl和1 mol hcl含有相同的粒子数目c1 mol任何物质都含有6.021023个分子d1 mol水中含有2 mol h和1 mol o答案d2下列说法正确的是()a1 mol o2的质量与它的相对分子质量相等b1 mol oh的质量为17 gmol1c氖气的摩尔质量在数值上等于它的相对原子质量d2 mol h2o的摩尔质量与1 mol h2o的摩尔质量相等答案d题组二有关分子(或特定组合)中微粒数的计算3标准状况下有0.112 l水0.5na个hcl分子25.6 g so2气体0.2 mol氨气2 mol氦气6.021023个白磷(p4)分子，所含原子个数从多到少的顺序为_。答案题组三通过n，突破质量与微粒数目之间的换算4已知a g n2含有b个分子，则阿伏加德罗常数的数值为()a. b. c. d.答案c解析由n可知，na mol1。5设na表示阿伏加德罗常数的值，则一个氧分子的物质的量为_，1 g o2所含氧分子的物质的量为_，1 g o2所含氧原子的个数为_。答案 mol molna解析na个氧分子的物质的量为1 mol，则一个氧分子的物质的量为mol；m(o2)32 gmol1，则1 g o2所含氧分子的物质的量为 mol，所含氧原子的个数为 mol2nana。1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gmol1或kgmol1，相对原子(或分子)质量的单位为1，不是同一个物理量。摩尔质量只有当以gmol1作单位时，在数值上才等于其相对原子(或分子)质量。(2)熟记几组摩尔质量相同的物质，如h2so4和h3po4(98 gmol1)；mg3n2和caco3(100 gmol1)；co、n2、c2h4(28 gmol1)。2有关微粒数目比较的思维方法考点二气体摩尔体积阿伏加德罗定律1影响物质体积大小的因素(1)微粒的大小(物质的本性)(2)微粒间距的大小(由温度与压强共同决定)(3)微粒的数目(物质的量的大小)2气体摩尔体积(1)含义：单位物质的量的气体所占的体积，符号为vm，标准状况下，vm约为 22.4_lmol1。(2)基本关系式n(3)影响因素：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温度和压强。3阿伏加德罗定律及其推论应用(加试要求)(1)阿伏加德罗定律：同温同压下，相同体积的任何气体，含有相同数目的分子(或气体的物质的量相同)。(2)阿伏加德罗定律的推论相同条件结论公式语言叙述t、p相同同温、同压下，气体的体积与其物质的量成正比t、v相同温度、体积相同的气体，其压强与其物质的量成正比t、p相同同温、同压下，气体的密度与其摩尔质量(或相对分子质量)成正比提醒对于同一种气体，当压强相同时，密度与温度成反比例关系。题组一物质体积与影响因素1填空。(1)在温度和压强一定时，任何1 mol固态物质或液态物质所含微粒数_。微粒之间的距离_，但_不同，所以1 mol固态物质或液态物质的体积往往是_的。(2)对气态物质来说，通常情况下微粒之间的距离要比微粒本身的直径大很多倍，因此，当微粒数目相同时，气态物质体积的大小则主要取决于_。(3)温度和压强会较大程度地影响气体体积，当压强一定时升高温度则微粒之间的距离_，气体体积_。反之，体积_(即通常所说的热胀冷缩)；当温度一定时增大压强，微粒之间的距离_，气体体积_。(4)在温度和压强一定时，微粒间的距离_，因此，在相同_和_下，任何具有相同微粒数目的气体都具有_。在标准状况下，1 mol任何气体(如h2、o2)所占的体积都约为22.4 l。答案(1)相同很小微粒的大小不同(2)气体微粒间的距离(3)变大增大减小缩小减小(4)近似相等温度压强大致相同的体积题组二有关气体摩尔体积的理解2下列说法正确的是()a在标准状况下，1 mol o2与1 mol so3的体积相同b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气体的体积可能是22.4 lc标准状况下，6.021023个分子所占的体积约是22.4 ld各种气体的气体摩尔体积都约为22.4 lmol1答案b3下列说法正确的是()a0.5 mol h2所占体积为11.2 lb标准状况下，1 mol h2o的体积为22.4 lc标准状况下，28 g co与n2的混合气体的体积约为22.4 ld标准状况下，22.4 l ccl4的物质的量为1 mol答案c题组三有关“n”的应用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.答案d解析解法一公式法：a g双原子分子的物质的量 mol，双原子分子的摩尔质量 gmol1，所以b g气体在标准状况下的体积为22.4 lmol1 l。解法二比例法：同种气体其分子数与质量成正比，设b g气体的分子数为na gpb gn则：n，双原子分子的物质的量为，所以b g该气体在标准状况下的体积为 l。5某气体的摩尔质量为m gmol1，na表示阿伏加德罗常数的值，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()av l该气体的质量(以g为单位)b1 l该气体的质量(以g为单位)c1 mol该气体的体积(以l为单位)d1 l该气体中所含的分子数答案b解析x除以na为该气体的物质的量；然后乘以m表示其质量；最后除以v为1 l该气体的质量。题组四气体摩尔质量的计算方法6按要求计算。(1)由8 g o2和28 g n2组成的混合气体的平均摩尔质量是_。(2)若m g某气体中含分子数n个，已知阿伏加德罗常数为na，则该气体的摩尔质量为_。(3)在一定条件下，m g nh4hco3完全分解生成nh3、co2、h2o(g)，按要求回答下列问题。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)所得混合气体的密度折合成标准状况为 gl1，则混合气体的平均摩尔质量为_。(4)在空气中n2、o2、ar的体积分数分别约为78%、21%、1%，则空气的平均摩尔质量为_。答案(1)28.8 gmol1(2) gmol1(3) mol6d gmol122.4 gmol1(4)28.96 gmol1解析(1)28.8 gmol1。(4)28 gmol178%32 gmol121%40 gmol11%28.96 gmol1。题组五阿伏加德罗定律及其推论应用(加试)7常温常压下，用等质量的ch4、co2、o2、so2分别吹出四个气球，其中气体为ch4的是()答案d解析等质量时，摩尔质量最小的ch4的物质的量最大，同温同压下气体体积最大。8如图是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摩尔质量相等答案a解析同温同压下，体积相等的两瓶气体，具有相同的分子数，因为都是双原子分子，故所含原子数相等，由于n2和o2的比例不确定，故两瓶气体的质量不一定相等，密度和摩尔质量也不一定相等。9等温等压下，有质子数相等的co、n2、c2h2三种气体，下列叙述中正确的是()a体积之比为131314b密度之比为141413c质量之比为111d原子数之比为111答案b解析a项，三种气体分子的质子数分别为14、14、14，质子数相等的co、n2、c2h2三种气体，物质的量相等，等温等压下，气体的体积与其物质的量成正比，所以三者体积之比为111，故a错误；b项，co、n2、c2h2摩尔质量分别为28 gmol1、28 gmol1、26 gmol1，等温等压下，气体摩尔体积相同，根据知，密度与摩尔质量成正比，则密度之比为282826141413，故b正确；c项，三种气体分子的质子数分别为14、14、14，质子数相等的co、n2、c2h2三种气体，物质的量相等，co、n2、c2h2摩尔质量分别为28 gmol1、28 gmol1、26 gmol1，根据mnm知：质量之比与摩尔质量成正比，则质量之比为282832141413，故c错误；d项，三种气体分子的质子数分别为14、14、14，质子数相等的co、n2、c2h2三种气体，物质的量相等，1分子co、n2、c2h2分别含原子数为2、2、4，所以三种气体原子数之比为112，故d错误。题组六突破阿伏加德罗常数的应用10下列说法正确的是()a2.24 l co2中含有的原子数为0.3nab标准状况下，11.2 l甲烷气体含有的甲烷分子数为0.5nac标准状况下，2.24 l hf含有的hf分子数为0.1nad标准状况下，22.4 l so3中含有so3分子数为1na答案b11下列说法错误的是()a常温常压下，3.2 g o2所含的分子数为0.2nab标准状况下，18 g h2o所含的氧原子数目为nac室温下，1 mol ch4中含有5na原子d常温常压下，1 mol co2与so2的混合气体中含氧原子数目为2na答案a1求气体的摩尔质量m的常用方法(1)根据物质的质量(m)和物质的量(n)：mm/n。(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)：mnam/n。(3)根据标准状况下气体的密度：m22.4(gmol1)。(4)根据气体的相对密度(d1/2)：m1/m2d。(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：a%b%c%，a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。2抓“两看”，突破气体与状况陷阱(1)一看“气体”是否处在“标准状况”。二看“标准状况”下，物质是否为“气体”如ccl4、chcl3、ch2cl2(注：ch3cl为气体)、h2o、溴、so3、己烷、hf、苯等在标准状况下均不为气体。(2)排“干扰”，突破质量(或物质的量)与状况无关陷阱给出非标准状况下气体的物质的量或质量，干扰学生的正确判断，误以为无法求解物质所含的粒子数，实际上，此时物质所含的粒子数与温度、压强等外界条件无关。考点三物质的量在化学方程式中的应用化学反应中各组分的物质的量的变化之比等于化学方程式中各组分的化学计量数之比。例如，aabb ccdda b c dn(a) n(b) n(c) n(d)n(a) n(b) n(c) n(d)abcd若a、b、c、d均是气体，在相同条件下，气体物质的量的变化量之比等于其体积的变化量之比。则v(a)v(b)v(c)v(d)abcd。例标准状况下，有下列反应，请填写有关空白：n23h22nh3v或n1 mol 3 mol 2 mol _mol224 l _l _l_l05 mol _l _l_l _mol_mol 3 g _l_l _mol_g _l 34 g_l _mol答案(从左到右，从上到下)267.244.844.833.622.422.410.522.422.412867.2448210.1 mol某元素的单质直接跟氯气反应后，质量增加7.1 g，这种元素是()amg bna cal dfe答案a解析2mxcl2=2mclx0.1mol 0.05x moln(cl2)0.05x mol0.1 mol，则x2，故该金属化合物中金属元素的化合价为2价，a项正确。2某二价金属碳酸盐和碳酸氢盐的混合物跟足量盐酸反应，消耗h和产生co2的物质的量之比为65，该混合物中碳酸盐和碳酸氢盐的物质的量之比为()a11 b12 c13 d14答案b解析设二价金属为m，正盐的物质的量为x，酸式盐的物质的量为y，则有：mco32hcl=mcl2co2h2o x2xxm(hco3)22hcl=mcl22co22h2o y2y 2y由题意可知：，解得。3一定质量的液态化合物xy2与标准状况下的一定质量的o2恰好完全反应生成两种气体，反应方程式为xy23o2=xo22yo2。冷却后，在标准状况下测得生成物的体积是672 ml，密度是2.56 gl1，则：(1)反应前o2的体积是_。(2)化合物xy2的摩尔质量是_。答案(1)672 ml(2)76 gmol1解析(1)由反应方程式xy23o2=xo22yo2及各物质的状态可知，反应前后气体的体积变化为0，故v(o2)672 ml。(2)n(o2)0.03 mol，m(生成物)0.672 l2.56 gl11.72 g；xy23o2=xo22yo2001 mol0.03 mol根据质量守恒定律，m(xy2)m(生成物)m(o2)1.72 g0.03 mol32 gmol10.76 g，m(xy2)76 gmol1。1(2015全国卷，8)na为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()a18 g d2o和18 g h2o中含有的质子数均为10nab2 l 0.5 moll1亚硫酸溶液中含有的h离子数为2nac过氧化钠与水反应时，生成0.1 mol氧气转移的电子数为0.2nad密闭容器中2 mol no与1 mol o2充分反应，产物的分子数为2na答案c解析a项，d2o和h2o的质子数相同(均为10)，但d2o、h2o的摩尔质量不同，分别为20 gmol1和18 gmol1，所以18 g d2o和h2o的物质的量不同，质子数不同，错误；b项，n(h2so3)2 l0.5 moll11 mol，但h2so3是弱酸，部分电离，所以h数目小于2na，错误；c项，发生的反应是2na2o22h2o=4naoho2，转移电子数为2e，所以生成0.1 mol氧气转移的电子数为0.2na，正确；d项，发生反应：2noo2=2no2，生成2 mol no2，常温下no2和n2o4之间存在平衡2no2n2o4，所以分子数小于2na，错误。2(2015全国卷，10)na代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是()a60 g丙醇中存在的共价键总数为10nab1 l 0.1 moll1的nahco3溶液中hco和co的离子数之和为0.1nac钠在空气中燃烧可生成多种氧化物。23 g钠充分燃烧时转移电子数为1nad235 g核素u发生裂变反应：unsrxe10n，净产生的中子(n)数为10na答案c解析a项，60 g丙醇的物质的量是1 mol，根据其结构式可知，1 mol 丙醇分子中存在的共价键总数为11na，错误；b项，根据电解质溶液中物料守恒可知，1 l 0.1 moll1的nahco3溶液中hco、co和h2co3粒子数之和为0.1na，错误；c项，在氧化物中，钠元素的化合价只有1价，因此23 g na(即1 mol na)充分燃烧时转移电子数为1na，正确；d项，235 g核素u即1 mol u，发生裂变反应时净产生的中子数为9na，错误。3(2015四川理综，5)设na为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()a2.0 g ho与d2o的混合物中所含中子数为nab常温常压下，4.4 g乙醛所含键数目为0.7nac标准状况下，5.6 l co2与足量na2o2反应转移的电子数为0.5nad50 ml 12 moll1盐酸与足量mno2共热，转移的电子数为0.3na答案a解析a项，ho和d2o的摩尔质量都为20 gmol1，且每个分子中的中子数都是10个，故2.0 g ho与d2o的混合物中所含中子数为na，正确；b项，一个乙醛分子中含有6个键，4.4 g乙醛的物质的量为0.1 mol，故4.4 g 乙醛所含键数目为0.6na，错误；c项，标准状况下，5.6 l co2的物质的量为0.25 mol，根据co2和na2o2反应的化学方程式及元素化合价的变化可知，反应转移的电子数为0.25na，错误；d项，随着反应的进行浓盐酸变成稀盐酸，不再和mno2反应，故50 ml 12 moll1的盐酸与足量的mno2共热转移的电子数小于0.3na，错误。4(2015广东理综，10)设na为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是()a23 g na 与足量h2o反应完全后可生成na个h2分子b1 mol cu和足量热浓硫酸反应可生成na 个so3分子c标准状况下，22.4 l n2和h2混合气中含na 个原子d3 mol单质fe完全转变为fe3o4，失去8na 个电子答案d解析a项，23 g na即1 mol na可失去1 mol e，与足量的h2o反应生成0.5na 个h2分子，错误；b项，1 mol cu与足量热浓硫酸反应应生成na个so2分子，错误；c项，n2和h2都是双原子分子，标准状况下22.4 l n2和h2混合气的物质的量为1 mol，含有2na个原子，错误；d项，3 mol fe生成1 mol fe3o4，根据fe3o4中3个fe原子的化合价共为8价，可知反应中3 mol单质铁失去8na个e，正确。5(2013新课标全国卷，9)n0为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是()a1.0 l 1.0 moll1的naalo2水溶液中含有的氧原子数为2n0b12 g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为0.5n0c25 时ph13的naoh溶液中含有oh的数目为0.1n0d1 mol的羟基与1 mol的氢氧根离子所含电子数均为9n0答案b解析a项忽视了naalo2溶液中的水，错误；b项中每个碳原子被3个六元环共用，则每个六元环占有的碳原子数162(个)，12 g石墨烯含六元环的物质的量0.5 mol，正确；c项没有告诉溶液的体积，无法计算，错；d项中oh是10电子微粒，所含电子数为10n0，错误。6(2012新课标全国卷，9)用na表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中不正确的是()a分子总数为na的no2和co2混合气体中含有的氧原子数为2nab28 g乙烯和环丁烷(c4h8)的混合气体中含有的碳原子数为2nac常温常压下，92 g no2和n2o4的混合气体中含有的原子总数为6nad常温常压下，22.4 l氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为2na答案d解析一定要注意气体摩尔体积为22.4 lmol1的条件是在标准状况下。a项中1个no2和1个co2分子中都含有2个氧原子，故分子总数为na的混合气体中含有的氧原子数为2na；b项中乙烯(c2h4)和环丁烷(c4h8)的最简式均为ch2,28 g混合气体中含ch2的物质的量为2 mol，故含有的碳原子数为2na；c项中no2和n2o4的最简式均为no2,92 g混合气体中含no2的物质的量为2 mol，故含有原子的总数为23na6na；d项中提到气体的体积，只有在标准状况下，才能用22.4 lmol1进行计算，故常温常压下，不能代入22.4 lmol1计算cl2的物质的量。练出高分1下列关于摩尔的说法中不正确的是()a摩尔是国际单位制中的一种基本单位b摩尔是表示物质微粒数量的单位c摩尔是以阿伏加德罗常数为衡量标准的物质的量的单位d摩尔是物质的量的单位答案b解析摩尔是物质的量的单位，物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一，故摩尔是国际单位制中的一种基本单位，a项正确，d项正确；b项，摩尔是物质的量的单位，不是微粒数量的单位，b项错误；c项，1 mol任何微粒的微粒数叫做阿伏加德罗常数，故摩尔是以阿伏加德罗常数为衡量标准的物质的量的单位，c项正确。2下列关于物质的量的叙述中，错误的是()a1 mol任何物质都含有6.021023个分子b0.012 kg c12中含有约6.021023个碳原子c1 mol水分子中含有2 mol h和1 mol od1 mol ne含有约6.021024个电子答案a解析a项，组成物质的微粒除分子外，还有原子、离子等，故a项错误；b项，0.012 kg 12c中含有的碳原子的物质的量为1 mol，其碳原子数约为6.021023，b项正确；d项，氖原子核外有10个电子，则1 mol ne含有约6.021024个电子，d项正确。3下列说法正确的是()a摩尔质量就等于物质的相对分子质量或相对原子质量b摩尔质量就是物质相对分子质量或相对原子质量的6.021023倍cnacl的摩尔质量是58.5 gd硫酸和磷酸的摩尔质量相等答案d解析摩尔质量的单位是gmol1，相对分子质量或相对原子质量单位是1，二者不同，若物质的质量单位用克表示，摩尔质量在数值上等于物质的相对分子质量或相对原子质量，a、b项均错误；nacl的摩尔质量是58.5 gmol1，c项错误；h2so4、h3po4的摩尔质量均为98 gmol1，d项正确。4下列叙述正确的是()a1 mol任何气体的体积都为22.4 lb1 mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4 lc标准状况下，1 mol水所占的体积是22.4 ld标准状况下，22.4 l任何气体的物质的量都是1 mol答案d5下列说法中正确的是()a1 mol o2和1mol n2所占的体积都约为22.4 lbh2的气体摩尔体积约为22.4 lc在标准状况下，1 mol h2和1 mol h2o所占的体积都约为22.4 ld在标准状况下，22.4 l由n2、n2o组成的混合气体中含有n的物质的量约为2 mol答案d6设na代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是()a在常温常压下，11.2 l cl2含有的分子数为0.5nab在常温常压下，1 mol氦气含有的原子数为nac32 g氧气含原子数为nad在同温同压下，相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同答案b7用na代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()a2.3 g金属钠变成钠离子时失去的电子数目为0.2nab16 g臭氧(o3)所含有的氧原子数目为nac100 g 98%的浓硫酸中含有的氧原子数目为4nad1 mol nacl固体中含有的分子数为na答案b解析a项，n(na)0.1 mol，nae=na，故0.1 mol na变成na，失去0.1 mol e，数目为0.1na，a项错误；b项，n(o)3n(o3)31 mol，故氧原子数目为na，b项正确；c项，n(h2so4)1 mol，h2so4中所含氧原子的物质的量为4 mol，数目为4na，但100 g 98%的浓硫酸中还含有2 g h2o，h2o中也含有o原子，故总的氧原子数目大于4na，c项错误；d项，nacl是离子化合物，是由na和cl组成的，nacl固体中不存在分子，d项错误。8某气体物质的质量为6.4 g，含有6.021022个分子，则该气体的相对分子质量是()a64 b32 c96 d124答案a解析n(气体)0.1 mol，则m(气体)64 gmol1。9某物质a在一定条件下加热分解，产物都是气体。分解方程式为2ab2c2d。测得生成的混合气体对氦气的相对密度为d，则a的相对分子质量为()a20d b10d c5d d2.5d答案b解析设n(a)2 mol，则a完全分解后生成的混合气体的物质的量n(混合气体)5 mol，m(混合气体)dm(he)4d gmol1，则m(混合气体)n(混合气体)m(混合气体)5 mol4d gmol120d g，根据质量守恒定律，m(a)m(混合气体)20d g，m(a)10d gmol1，则a的相对分子质量为10d。10a气体的摩尔质量是b气体的n倍，同温同压下，b气体的质量是同体积空气的m倍，则a的相对分子质量是()a. b.c29mn d.答案c解析b气体的质量是同体积空气的m倍，说明b的密度是空气密度的m倍，则m(b)mm(空气)m29 gmol1，m(a)m29 gmol1n，则a的相对分子质量为29mn。11由co2、h2和co组成的混合气体在同温同压下与氮气的密度相同。则该混合气体中co2、h2和co的体积之比为()a29813 b22114c13829 d261857答案c解析由于同温同压下co与n2的密度相同，实际只要求出co2、h2组成的混合气体的平均相对分子质量为28时的体积比即可。由平均值规律(十字交叉法)得：v(co2)v(h2)2616138。12(加试题)如图所示1 g o2与1 g x气体在相同容积的密闭容器中压强(p)与温度(t)的关系，则x气体可能是()ac2h4 bch4 cco2 dno答案c解析同质量、同体积条件下，气体的压强与气体的物质的量成正比，由图可知，相同温度时，p(o2)p(x)，则n(o2)n(x)，m相同时，m(o2)m(x)，考查各选项中的气体，符合要求的是co2。13(加试题)有一个真空储气瓶，净重500 g，在相同的条件下装满氧气后重508 g，装满另一种气体x后重511