高一化学专题三-物质的量人教版知识精讲

亿库教育网 http:/www.eku.cc 亿库教育网 http:/www.eku.cc 高一化学专题三高一化学专题三 物质的量物质的量人教版人教版 【同步教育信息同步教育信息】 一. 本周教学内容： 专题三 物质的量 二. 教学目标： 本章能力题主要是以物质的量，阿伏加德罗常数、阿伏加德罗定律、气体摩尔体积、 物质的量浓度等知识点为载体，考查分析、推理、应用、记忆、运算、实验等能力。一道 题往往考查学生多种能力。 三. 知识分析： 1. 考查学生的记忆能力，如 MCES90 第 3 题： 在国际单位制中，物质的量的基本单位是（ ） A. 千克 B. 摩尔 C. 立方米 D. 克/摩 分析：分析：本题考查了学生的记忆能力。“物质的量”是 1971 年国际计量大会规定的第 七个物理量，表示物质所含微粒数的多少，国际计量大会上规定的七个物理量分别是：质 量、长度、热力学温度、时间、电流、光强度、物质的量，它们的单位分别是：千克、米、 开尔文、秒、安培、坎德拉、摩尔。即摩尔是物质的量的基本单位，阿伏加德罗常数个微 粒为 1 摩尔。对物质的量和摩尔这两个概念的学习，不能单纯靠机械识记，因为它们极具 丰富的实践性和内涵，具有很丰实的理解内容，如能掌握它们的真谛，变抽象的概念为具 体的模型，就会使记忆准确而持久。虽说现在高考中单纯考识记的题目所占的比分很小， 但很多题目中都包括有记忆的知识。如果平时不注意记忆、积累，解题一定不会熟练、快 捷。因此，不可忽视记忆的作用。 2. 考查学生的应用能力，如 MCEN92 第 31 题： 在某温度时，一定量的元素 A 的氢化物，在一定体积的密闭容器中可以完全分 3 AH 解成两种气态物质，此时压强增加了 75%，则 A 单质的一个分子中有 个 A 原子， 分解的化学方程式是 。 3 AH 分析：分析：本题考查了学生应用阿伏德罗定律解题的能力。阿伏加德罗定律指出：在相同 的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同的分子。在温度和体积都不变的条件下， 气态物质的压强与其物质的量成正比。由于反应前后气体的压强之比为，则反应前75 . 1 :1 后气态物质的物质的量的和之比也为，即，则，75 . 1 :17:4)(6)()(4 23 gHgAgAH x ，A 单质分子里有 4 个 A 原子，该反应的化学方程式是：。4x 243 64HAAH 也可以先写出反应的化学方程式为：，根据阿伏加德罗定律推出， 23 2 3 H x AxAH x 在体积一定时压强增加 75%，即是物质的量增加 75%，则，。%)751 ( 2 3 1xx4x 该题易出现的错误是，不能正确运用阿伏加德罗定律，对压强与气态物质的物质的量 之间的关系不够清楚，不按题给信息去解题，定势思维，将本题的反应写成： 23 2AAH ，从而错误地认为 A 单质分子里含有 2 个 A 原子。 2 3H 3. 考查学生的创造能力，如 MCE96 第 17 题： 用 10mL 的溶液恰好可使相同体积的硫酸铁、硫酸锌和硫酸钾三种 2 1 1 . 0BaClLmol 溶液中的硫酸根离子完全转化为硫酸钡沉淀，则三种硫酸盐溶液的物质的量浓度之比是（ 亿库教育网 http:/www.eku.cc 亿库教育网 http:/www.eku.cc ） A. B. C. D. 2:2:33:2:13:3:11:1:3 分析：分析：此题主要考查学生的创造能力。这类“求比”的试题有多种解法。解该题的思 维要点是： 使定量的中的完全沉淀； 三种盐溶液的体积相同； 三种 2 BaCl 2 Ba 盐溶液中所含的物质的量相同。 2 4 SO 解法一：解法一：假设、三种盐溶液的物质的量浓度分别为、 342 )(SOFe 4 ZnSO 42SO Kx 、。由的物质的量相等得，则，答案yz 2 4 SOzyx33:3:13:3:xxxzyx 为 C。 解法二：解法二：在解法一中得到后将试题里各选项中的三个数据分别看成、zyx3x 、代入上述方程，只有答案 C 符合。yz 解法三：解法三：由题意可知，所需、溶液的物质的量浓度一定相等， 4 ZnSO 42SO K 、的浓度要大于的浓度，符合上述两点的只有 C 选项。 4 ZnSO 42SO K 342 )(SOFe 4. 考查学生理解、鉴别能力，如 MCE89 第 27 题： 体积为 VmL，密度为的溶液，含有式量为 M 的溶质，其物质的量浓度 3 /cmdgmg 为，质量分数为 W%，下列表达式中正确的是（ ）LCmol / A. B. M dW C 1000 100 W Vdm C. D. % 1000 % d MC W MV m C 1000 本题着重考查了学生对物质的量浓度、质量分数、溶质质量、摩尔质量等量之间关系 的理解能力。由于有些错误答案跟正确答案之间区别很小，容易混淆，故又考查了学生的 鉴别能力。根据可知 A 错误。上式经变换得，由此可 M Wd C %1000 d CM W 1000 % 判断 C 也错误。B 答案所表示的意义是：溶质的质量=溶液的质量质量分数，故正确。 D 答案可由变换得到，故正确答案为 B、D。 1000/ / V Mm C 5. 考查学生的分析能力，如 MCE93 第 39 题： 硫酸银的溶解度较小，每 100g 水仅能能溶解 0.836g。 （1）25时，在烧杯中放入 6.24g 硫酸银固体加 200g 水，经充分溶解后，得饱和溶 液的体积为 200mL，计算溶液中的物质的量浓度是多少？ Ag （2）在上述烧杯中加入 50mL溶液，充分搅拌，溶液中 1 0268 . 0 Lmol 2 BaCl 的物质的量浓度是多少？ Ag （3）在（1）题烧杯中需加入多少升溶液，才能使原来溶液中 2 1 0268 . 0 BaClLmol 浓度降至？ Ag 1 0200 . 0 Lmol 分析：分析：此题虽是一道计算题，考查的能力较多，但主要还是考查学生分析问题的能力。 （1）由于 25时，最多只能溶解固体，所以，OgH2200 42 672. 1SOAgg 过量，溶液饱和，。或者 42SO Ag 1 0536 . 0 1 . 0 2 /312 836 . 0 Lmol L molg g Ag 亿库教育网 http:/www.eku.cc 亿库教育网 http:/www.eku.cc L molg g Ag 2 . 0 2 /312 672 . 1 ，但如果不认真分析，认为所加的固体全部溶解，从而 1 0536 . 0 Lmol 42 24 . 6 SOAgg 求得，那就错了。 1 2 . 0 2 . 0 2 /312 24 . 6 Lmol L molg g Ag （2）因饱和溶液的浓度与的浓度相等，但体积比为，因而参加 42SO Ag 2 BaCl1:4 反应的硫酸银的质量仅为原溶液中硫酸银质量的，根据原加入的水和硫酸银固体的质量 4 1 及硫酸银的溶解度可判断，即使氯化钡全部反应后尚有多余的硫酸银固体，因而最后的溶 液仍为硫酸银的饱和溶液，故不变，仍为。 Ag 1 0536 . 0 Lmol （3）通过以上的分析可知，只要溶液中有硫酸银固体剩余，就不会改变，现 Ag 在要使降至，固体一定没有剩余。 Ag 1 0200 . 0 Lmol 42SO Ag 由，得。如果不 1 1 0200 . 0 2 200 . 0 0268 . 0 /312 24 . 6 Lmol xL xLmol molg g Lx489 . 0 认真分析，只考虑到溶液中存在的与反应，而考虑不到随着被消耗， Ag Cl Ag 还要继续溶解、电离。那就错了。因此，解答本题，重在分析，抓住关键，计算 42SO Ag 并不太难。 6. 考查学生的自学能力。如 MCE87 第 28 题： （液）能在中完全燃烧，生成 CO2和 SO2，若用 0.1 molCS2在 1molO2中完全 2 CS 2 O 燃烧后，混合物在标准状况下所占的体积为（ ） A. 6.72L B. 13.44L C. 15.68L D. 22.4L 分析：分析：本题是一道信息给予题，考查学生的自学能力 CS2的燃烧反应虽没有学过，但 题中给出了其完全燃烧的产物，我们就可以写出其完全燃烧的化学方程式： 22 3)(OlCS ，本题常规解法是先判断出 O2过量，剩余 O2的物质的量为 0.7)(2)()( 22 gSOgCOg mol，生成的 CO2、SO2分别为 0.1mol、0.2mol，则混合气体的总物质的量为，标准mol1 状况下所占的体积为L。但如果认真分析一下化学方程式，就会发现，该反应前后气4 .22 体的物质的量不变，故燃烧后气体的总体积等于燃烧前氧气的体积，等于 22.4L（标准状 况），答案为 D。 【典型例题典型例题】 例 1 在反应M 中，已知 R 和 M 的摩尔质量之比为，当与22Ryx9:22gx6 . 1 完全反应时，生成，则此反应中和 M 的质量之比为（ ）ygR4 . 4y A. B. C. D. 9:169:239:329:46 解析：解析：本题主要考查了学生应用质量守恒定律的能力，由 R 与 M 的摩尔质量之比为 推知，反应中生在的 R 与 M 的质量比为，则生成 4.4的同时生9:229:1129:22gR 成 M根据质量守恒定律：的质量为：，与 M 的质量g6 . 3ygggg4 . 66 . 16 . 34 . 4y 比为。9:166 . 3:4 . 6gg 例 2 在 SO2和 O2的混合气体中，O2占 25%（质量分数），在标准状况下，混合气体的 密度是多少（）？Lg / 亿库教育网 http:/www.eku.cc 亿库教育网 http:/www.eku.cc A. 2.86 B. 1.43 C. 1.14 D. 2.3 解析：解析：本题从解题方法的选择上可以考查出学生的解题能力。 方法一：方法一：，2:3 32 25 : 64 75 )(: )( 22 OnSOnmolg / 2 . 51 5 322643 1 。Lg molL molg /3 . 2 / 4 . 22 / 2 . 51 方法二：方法二：设混合气体的总质量为 100g，则 O2为 25g，SO2为 75g。物质的量之和为： ，标准状况下的体积为：mol molg g molg g 64 125 ) /64 75 /32 25 (molLmol/ 4 . 22 64 125 ，密度为。L75.43Lg L g /3 . 2 75.43 100 方法三：方法三：标态下 SO2的密度为。的密度为的一半，Lg molL molg /86 . 2 / 4 . 22 /64 2 O 2 SO 即混合气体的密度应介于 2.86 和 1.43 之间，符合要求的答案只有 D。Lg /43 . 1 方法四：方法四：根据所给的密度数据，分别求出混合气体的平均式量，数值介于 64 和 32 之 间的只有答案 D。 例 3 化合物 E（含有两种元素）与 NH3反应，生成化合物 G 和 H2，化合物 G 的相对分 子质量约为 81，G 分子中硼元素（相对原子质量为 10.8）和氢元素的质量分数分别为 40% 和 7.4%，由此推断： （1）化合物 G 的化学式为 。 （2）反应消耗 1mol NH3可生成 2mol H2，组成化合物 E 的元素是 。 （3）1mol E 和 2mol NH3恰好完全反应，化合物 E 的化学式为 。 解析：解析：本题主要考查了学生的推理运算能力。 （1）由G（B：40%，H：7.4%）+H2可知，G 分子中还有 N 元素且质量 3 NHE 分数为 52.6%，则 G 的最简式为2:1:1 1 4 . 7 : 8 . 10 40 : 14 6 . 52 )(: )(: )(HnBnNn NBH2，式量为 26.8，由，则 G 的化学式为。3 8 . 26 81 633 HBN （2）由于 G 中有 B 元素，可见 E 中肯定有 B 元素，又由于消耗生成 3 1NHmol H2，则可推知 E 中还有氢元素，即 E 的组成元素有 B、H 两种。mol2 （3）设 E 的化学式为，由题意得，得 yxH B 26333 4 3 2 2HHBNNHHB yx ，则 E 的化学式为。2x6y 62H B 例 4 氢氧化钙在 20时，每 100g 水仅能溶解 0.17g。 （1）求 20将 100g 水中加入 7.4g固体求溶液中的物质的量浓度（密 2 )(OHCa OH 度为） 3 /1cmg （2）在上述混合溶液中需加入多少毫升的溶液，才能使的 1 1 . 0 Lmol 32CO K 2 Ca 浓度降至？ 1 010 . 0 Lmol 解析：解析：本题主要考查了学生的分析能力。20时，100g中只能溶解OH2 亿库教育网 http:/www.eku.cc 亿库教育网 http:/www.eku.cc ， 2 )(17 . 0 OHgCa 1 2 023 . 0 1000 17 . 0 100 74 17 . 0 )( Lmol L mol OHCa 。 1 046 . 0 LmolOH （2）因，则不可能有剩余随着反应的进行应全部溶解，设023 . 0 010 . 0 2 )(OHCa 需加入溶液的体积为，则， 32CO Kx010 . 0 1 . 0 /1 . 0 /74 4 . 7 xL Lmolx molg g 1 Lmol =Lx9 . 0 900。mL 此题虽是一道计算题，但能否正确解出，关键在于对题意能否认真分析，正确把握。 若不加分析，认为所加的 7.4g全部溶解，则计算肯定错误。同样，在解第（2） 2 )(OHCa 个问题时，若不加以分析，只考虑现存在的溶液中的参加反应，结果肯定也是错误。 2 Ca 例 5 欲配制、的氢氧化钠溶液，回答下列问题：mL100 1 2 . 0 Lmol （1）所需的仪器有 。 （2）根据计算，所称取氢氧化钠的质量为 g，氢氧化钠固体应放在 中 称量。 （3）下列操作会使所配氢氧化钠溶液浓度偏低的是 。 A. 氢氧化钠放在纸上称量，又出现潮解现象 B. 氢氧化钠溶液未等冷却就转移到容量瓶中去 C. 容量瓶水洗后未干燥 D. 定容时视线偏低 解析：解析：此题考查学生的实验能力，要正确回答本题，必须掌握配制物质的量浓度溶液 的步骤，每步所用到的仪器，注意事项。 （1）托盘天平及砝码，小烧杯、100mL 容量瓶（须注明体积）、玻璃棒、胶头滴管。 （2），小烧杯（氢氧化钠固体能吸湿潮解且具腐蚀性，须在玻璃器皿中称量。g8 . 0 ） （3）依据，看你的操作对和 V 有何影响来进行判断。若固体直接 V n C nNaOH 放在纸上，称量又出现潮解，则会导致不足且损失，则配得溶液的浓度偏低，若氢NaOH 氧化钠溶液未等冷却就转移到容量瓶中，等恢复到室温时，由于液体的收缩率比固体大， 则恢复到室温时，液面低于刻度线，即液体的体积偏小，物质的量浓度偏大；若容量瓶水 洗后未经干燥，对实验结果无影响，若定容时视线偏低，则溶液体积偏大，物质的量浓度 偏低，故答案为 A、D。 【模拟试题模拟试题】 1. 标准状况下，某气体的质量为，则该气体的化学式可能是（ ）mL100g125 . 0 A. B. CO C. D. 3 NH 2 CO 2 N 2. 如果由个分子组成，那么所含的分子数为（ ）。 3 4NHgxSHg 2 8 亿库教育网 http:/www.eku.cc 亿库教育网 http:/www.eku.cc A. B. C. D. 2 x xx2x4 3. 有、CO、CO2三种气体的质量比为，则它们的体积比是（ ） 2 N2:1:1 A. B. C. D. 2:1:11:2:214:11:1111:7:7 4. 设表示阿伏德罗常数，下列论述中不正确的是（ ） A N A. 含有的电子数为 10NA 4 18gNH B. NA个 H2SO4分子和 NA个 H3PO4分子的质量比为1:1 C. K 变为 K+时，失去的电子数为 0.1NAg98 . 3 D. 常温常压下，O2所含的氧原子数为 NAL 2 . 11 5. 将通入后加热，全部还原得，若已知 O 的相对原子质量为，则CuOag 2 HCubgc 用代数式表示 Cu 的相对原子质量为（ ） A. B. C. D. ba bc ab bc ba b bac)( 6. 下列各组物质中含有相同分子数的是（ ） A. 和B. 和 2 1gH 2 2 .11 LO 3 4 . 22 LSO 2 64gSO C. 和D. 和molHCl1LHCl 4 . 22gCO28 2 44gCO 7. 等质量的和相比较，都含有：相同的物质的量密度质子数中 23N Mg 3 CaCO 子数体积其中正确的是（ ） A. 全部 B. C. D. 8. 已知某饱和溶液的： 溶液的质量 溶剂的质量 溶液的体积 溶质的摩尔 质量 溶质的溶解度 溶液的密度，从上述条件的组合中，不能用来计算溶液物质的 量浓度的是（ ） A. B. C. D. 9. 在体积为 VL 的密闭容器中，通入和，反应后容器内氮原子和氧原 2 amolN 2 bmolO 子数之比为（ ） A. B. C. D. b a b a 2ba a 2)(2ba a 10. 露置的苛性钾经分析含：7.62%，：2.38%，：90%，将此样品OH2 32CO KKOH 放入盐酸中，过量的酸用中和至中性，蒸发中和g1 1 1 LmolmL46KOHLmol 1 070. 1 后的溶液可得固体（ ） A. 4.00g B. 3.43g C. 4.50g D. 无法计算 11. 如果中有个 H 原子，则阿伏加德罗常数可表示为 。OHg 2 1m 12. 把和的混合物溶于水制成溶液，其中 3 NaHCOOHCONa 232 10g56 . 6 mL100 ，若把这种混合物加热至恒重时，其质量应减少 g。 Na 1 5 . 0 Lmolg56. 6 13. 现有质量分数分别为 40%和 50%的两种硫酸溶液，如果将两硫酸等体积混合，则混合 后溶液的质量分数 45%。（填、=、） 14. 由 N2、O2、CH4组成的混合气体中，三种气体的质量比为，则三种气体的4:16:35 分子数之比为 。 15. 同 98%的密度为的浓配制成的稀。 3 /84 . 1 cmg 42SO H 1 3 LmolmLSOH1000 42 （1）计算所需浓的体积为 。 42SO HmL （2）如何将稀释： 。 42SO H （3）所需的仪器有 。 亿库教育网 http:/www.eku.cc 亿库教育网 http:/www.eku.cc （4）下列操作对所配溶液的物质的量浓度有何影响（用偏高、偏低、无影响来回答） A. 将浓稀释后，未等冷却就转移到容量瓶中 42SO H B. 容量瓶水洗后没有干燥 C. 定容时视线偏高 D. 摇匀后发现液面低于刻度线，又加入少量水使液面的最低处正好与刻度线相切。 16. 皓矾（）溶于 VL中，溶液恰好饱和，所得溶液密度为mgOHZnSO 24 7