北京四中网校高考化学一轮复习化学计算专题二物质的量气体摩尔体积燃烧及关于方程式的计算知识导学

1、化学运算专题二物质的量、气体摩尔体积、燃烧及关于方程式的运算 考点扫描 1有关物质的量的运算2有关气体摩尔体积的运算3利用化学方程式的运算4有关燃烧热的简洁运算 学问指津 1 本章学问网络2摩尔质量的运算(1) 物质的量 n 、物质的质量m 和物质的摩尔质量m 之间的关系为：(2) 已知阿伏加德罗常数na 和摩尔质量，就一个某粒子的质量ma 为：同理，如已知ma、 na，就 m=ma·na；3标准状况下气体体积的运算(1) 体积 v 与物质的量 n 的关系nmol=(2) 体积 v 与气体质量 m 的关系=(3) 体积 v 与粒子数 n 的关系=总之：4阿伏加德罗定律的推论：依据抱负

2、气体状态方程pv=nrt及 n=、可得出以下结论：同温同压下，气体的分子数与其体积成正比：t、p 相同=温度、体积相同的气体，压强与其分子数成正比： t、v 相同=分子数相等，压强相同的气体，体积与其温度成正比：n、p 相同=分子数相等，温度相同的气体，压强与其体积成反比：n、t 相同=同温同压下，气体的密度与其相对分子质量 实际是摩尔质量 成正比： t、p 相同=同温同压下，体积相同的气体，相对分子质量与其质量成正比：t、p、v 相同=同温同压下，等质量的气体相对分子质量与其体积成反比：t、p、m相同=5气体摩尔体积的运算 标准状况下vm=22.4l/mol 6关于物质的量浓度的运算(1)

3、基本关系式的运算公式：c b=， cb 物质的量浓度，nb 溶质的物质的量，v 溶液的体积 l(2) 与溶液质量分数的换算：c=c 表示物质的量浓度，表示溶液的密度，w表示溶液的质量分数，m表示溶质的摩尔质量；(3) 溶液稀释 浓缩 的运算： c 1v1=c2v2 稀释定律 稀释前后溶质的物质的量不变，用于物质的量浓度溶液稀释；(4) 气体溶于水的物质的量浓度的运算：气体溶于水，所得溶液的体积跟水的体积不相同，溶液的体积也不等于气体的体积和水的体积的加和，必需依据溶液质量和密度来运算水溶液的体积v m/ ；例如在标准状况下，1 体积水中溶解v 体积气体x，所得溶液的密度为，溶质的摩尔质量为m，

4、运算 cx ；运算时可令1l 水中溶解 vl 气体 x；运算步骤为：先求溶液的质量：m液=1000ml×1g/ml+×m 再求溶液的体积：v 液= =×10-3 l/ml最终求物质的量浓度：cx= 范例点击 例 1na为阿伏加德罗常数， 以下表达正确选项 （）a 80g 硝酸铵含有氮原子数为2naab1l1mol·l-1 的盐酸溶液中，所含氯化氢分天数为nc标准状况下11.2l 四氯化碳所含分子数为0.5n ad在铜与硫的反应中，1mol 铜失去的电子数为2na 答案 a 解析 80g 硝酸铵即为1molnh4no3，含 2moln； b 项中盐酸溶液不

5、存氯化氢分子，c项中标准状况下四氯化碳是液体，而不是气体； d 项中铜与硫的反应产生硫化亚铜，1mol 钢只失去1mole- ；故项表达正确；b、c、d 各项都是错误的表达，仅是a 例 2如某原子的摩尔质量是mg/mol， 就一个该原子的真实质量是（）a mgbgcgdg 答案 c 解析 摩尔质量指的是1 摩尔物质的质量，即6.02 ×10 23 个粒子的质量，因此一个该原子的真实质量可用表示； 例 3如 50 滴水正好是mml，就 1 滴水所含的分子数是（）am×50×18×6.02 ×10 2323b×6.02 ×10c

6、×6.02 ×10 23d 答案 c、d 解析 3由已知， 1 滴水的体积为ml，又由于 h2o的密度为 1g/cm ，故 1 滴水的质量即为g，相当于mol ，；23所含的分子数为：×6.02 ×10 答案 b 例 4假如 ag 某气体中含有的分子数为b，就 cg 该气体在标准状况下是 式中 na为阿伏加德罗常数 （）abcd 答案 a 解析 由题知为一个分子的质量，而×na，即为 1mol 该气体质量， c÷为气体的物质的量 即为 ，所以体积为l ； 例 5以下有关气体体积的表达中，正确选项（） a肯定温度和压强下，各种气态物质体

7、积的大小，由构成气体的分子大小打算b肯定温度和压强下，各种气态物质体积的大小，由构成气体的分子数打算c不同的气体，如体积不同，就它们所含的分子数也不同 d气体摩尔体积是指1mol 任何气体所占的体积约为22.4l e肯定温度和压强下，各种气体的物质的量打算了它们的体积 答案 b、e 解析 a气态物质体积与构成气体的分子大小无关，指在标准状况下，1mol 任何气体所占的体积约为c比较气体的体积肯定要在相同状况下，22.4l ；d气体摩尔体积是5 例 6在 0和 1.01x10pa 下；以下各组气体混合后得到的混合气体，其平均相对分子质量可能为40 的是（）a n2 和 o2b co2 和 o2

8、c so2d hi 和 cl 2 答案 b、d 解析 hi 与 cl 2 混合，两者发生反应：2hi+cl 2 2hcl+i 2 固 ，由于 hcl 相对分子质量为36.5 ，只要 cl 2 或 hi 任一种气体过量 二者相对分子质量均大于40 ，其相对分子质量可能为40； 例 7在烧瓶中布满干燥标况下hcl 与 n2 的混合气体，已知其相对分子质量是34.8 ，进行喷泉试验后所得溶液的物质的量浓度为（）a 0.022mol/l b 0.045mol/l c 0.8mol/l d 0.1mol/l 答案 b 解析 无论 hcl 与 n2 以怎样的体积混合，当进行喷泉试验时，只有 hcl 所占那

9、部分体积能被溶液所占据n2 不溶于水 ，故可看成是1 体积 hcl 溶于水中形成1 体积溶液；就： chcl=0.045mol/l 例 8300ml某浓度的naoh溶液中含有60g 溶质；现欲配制1mol·l-1 的 naoh溶液，应取原溶液与蒸馏水的体积比约为（）a 1:4b 1:5c 2:1d 2:3 答案 a 解析 -1依题意，原naoh溶液的浓度是cnaoh=5mol·l，设原溶液与水混合时体积不变，就以体积比 1:4 稀释即为试题所要求的溶液； 答案 a 配套练习 一、挑选题 此题共 10 个小题，每题3 分共 30 分，每题只有一个选项正确 1以下物质中，含原子

10、个数最多的是（）a 0.45mol氧气 b 4 时 10ml 水c标准状况下5.6l 甲烷d 10g 氖气 答案 c2同温同压下，某气体对空气的密度为2，该气体是（）a ch4 b c2h4 c c2h2d c4h10 答案 d 解析 p、t 相同=或 m2=m2·dd 为相对密度 =29 ×2=58；3300ml某浓度的naoh溶液中含有60g 溶质；现欲配制1mol·l-1 naoh溶液，应取原溶液与蒸馏水的体积比约为（）a 1:4b 1:5c 2:1d 2:3 答案 a 解析 此题要求体积比，可设原溶液与蒸馏水的体积分别为x、y，由题意知：未告知密度，即混合

11、时的体积变化可忽视不计；-1因此据物质的量浓度的运算式可有：=1mol·l ，整理得x:y=1:4；4以下说法 na 表示阿伏加德罗常数 正确选项（） a在常温常压下，11.21lcl 2 含有的分子数为0.5na b在常温常压下，1mol 氦气含有的原子数为nac 32g 氧气含有的原子数目为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 b 解析 0.5n a个 cl 2 分子0.5molcl 2标准状况下11.2lcl 2，a 不对； 1molhena个 he，与温度压强无关，b正确， 32go21molo2 分子2molo 原子2na个 o原子； c 不正

12、确； d 据阿伏加德罗定律及留意到气体单质有叁、双、单原子分子之分，可知应是“分子数目相同”d不对；2+-5 20g 密度为 dg/ml 的硝酸钙溶液里含有1gcaa d/400mol/lbmol/lc 2.5dmol/l d 1.25mol/l 答案 c 解析 ，就 no3离子的浓度是（）-20g 硝酸钙溶液含no3 的物质的量为 ×2mol ，其体积为l，故 no3 = 2.5dm ol/l；6在体积为vl 的密闭窖器中通入amolno和 bmolo2，反应后氮原子数和氧原子数之比为 已知 2no+o2=2no2（）abcd 答案 c 解析 此题看起来应属于过量运算，而a 和 b

13、 又不是确定的数值，所以应争论运算；实质上，此题考查点在于，化学反应是原子的重新组合，反应前后原子数不会发生转变即原子守恒；所以反应前后的n、o原子个数比一样；nn molno a+2bmol即：7用 100g 溶剂中所含溶质的物质的量来表示的溶液浓度叫做质量摩尔浓度，其单位是mol/kg ，5mol/kg的硫3酸的密度是1.2894g/cma 3.56mol/l b 5.23mol/l b 4.33mol/l d 5.00mol/l 答案 ，就其物质的量浓度是（）依题意：=4.33mol/l8如 na 为阿伏加德罗常数，就以下表达正确选项（）a 0.1mol 乙醇中含有ch 键的数目为0.6

14、n a b标准状况下，vl 戊烷所含分子数为v/22.4na c常温、常压下，0.2mol 的 sio2 所含分子数为0.2n ad 31g 白磷 p 4 中含有 3/2na个 p p 键 答案 d 解析 a 项中考查了乙醇的结构ho h，虽然每 lmol 乙醇中含有6molh，但其中有1molh 为羟基 h，故 0.1mol中只含 c h键 0.5n a；b 项中要求分子个数，必需先求vl 的物质的量，但由于戊烷标况下为液态，因此不行与22.4l/mol换算成 v 升体积的物质的量，因此不对；c 项中，由于sio2 是原子晶体，不存在分子，故不能求分子个数； d项中第一明确白磷的结构为正四周

15、体结构，每摩尔分子中含有6molp p 键，故=molp4 6×=molp p 键，故 d 项正确；9在标准状况下，假如2.8l 氧气含 n 个氧分子，就阿伏加德罗常数为（）abc 16n d 8n 答案 d 解析 应用数学表达式：物质的量=阿伏加德罗常数=8nmol应选 d；-1-110有五瓶溶液分别是：10ml0.60mol·lnaoh水溶液， 20ml0.50mol·lh2so4 水溶液，30ml0.40mol·l-1 hcl 水溶液， 40ml0.30mol·l -1 hac水溶液， 50ml0.20mol ·l-1 蔗糖水溶

16、液；以上各瓶溶液所含离子、分子总数的大小次序是（）a > > >>b > > >>c > >> > d > > >> 答案 d 解析 -1对于 naoh溶液来说，由于naoh完全电离，其中溶质离子的物质的量是0.60mol ·l ×2×0.01 l=0.012mol ；溶剂 h2o的物质的量为=0.55mol ；相比之下，溶剂分子占了绝大部分；其他4 瓶溶液中，溶剂的物质的量更大，而且依次增大；因此，只要比较溶剂的量的大小，即可得出离子、分子总数的排列次序；二、挑选题

17、此题共 8 个小题，每道题3 分共 24 分，每题中有1 2 个选项正确； 11常温常压下，分别将等物质的量的h2s、so2 充入密闭容器，最终容器内压强为混合反应前压强的（） a 1/4b 3/4 c 1/2 d 1/3 答案 a 解析 t、v 相同， p1/p 2=n1/n 2，设反应前压强为1 大气压，两种气体各为1mol ；2h2s+so2=3s+2h2o，就余 so20.5 摩，1/p 2=2/0.5 ， p2=0.25 ，故答案为a；12以下有关使用托盘天平的表达，不正确选项 填写标号 （）a称量前先调剂托盘天平的零点 b称量时左盘放被称量物，右盘放砝码c潮湿的或具有腐蚀性的药品，

18、必需放在玻璃器皿里称量，其他固体药品可直接放在天平托盘上称量d用托盘天平可以精确称量至0.01g 答案 c、d 解析 此题考查了托盘天平的使用方法及使用留意事项；使用天平常，无论称量何种性质的物品，都不能直接放在托盘称量，故c 错；同时，天平为粗略称量物品质量的仪器其精确度为0.1g ，读数时，不带估读数字，故d也错误；选 c、d；4-1413在一个密闭容器中盛有11gx 气体 x 的摩尔质量为44g·mol时，压强为1×10 pa假如在相同温度下，把更多的气体x 充入容器，使容器内压强增至5×10 pa，这时容器内气体x 的分子数约变为（）252423a3.3

19、×10 b3.3 ×10 c7.5 ×l022d7.5 ×10 答案 c 解析 此题考查同学对阿伏加德罗定律及其推论的懂得和应用，属中等难度题目；推论指出：在肯定温度和体积下，气体的压强比等于物质的量比，也等于其分子数比；在起始条件下气体的物质的量简洁求出，即-111g/44g ·mol=0.45mol ，就终态的物质的量为：×0.25mol=1.25mol ，个数为1.25mol ×6.02 ×1023-1mol=7.5 ×1023，答案为c；121214假如c相对原子质量为24，以 0.024 千克

20、12c 所含的c 原子数为阿伏加德罗常数；以下数值确定不变的是（）a氧气的溶解度b 气体摩尔体积c肯定质量气体的体积d 市售浓h2so4 的物质的量浓度e阿伏加德罗常数f o2 相对分子质量g氧元素的相对原子质量h跟 2mlh2 相化合的o2 质量、物质的量 i 肯定温度下nacl 在 1ml水中溶解的质量、物质的量 答案 a、c 解析 此题作为“客观因素”的氧气的溶解度、肯定质量的气体积、跟2mlh2 相化合的o2 的质量、溶解在1ml水中的 nacl 的质量、 肯定 t 和 p 下气体的密度不会转变；而相对原子质量变为原标准的2 倍，即摩尔质量变为原先的2 倍，质量肯定 客观因素 ，就物质

21、的量将会变小了1，引起气体摩尔体积变为原先的2 倍， 物质的量浓度变为原先的，应选 a、 c；15将 0.2molmno2和 50ml12mo·ll-1 盐酸混合后慢慢加热hcl 无缺失 ，反应完全后向余下的溶液中加入足量的 agno3 溶液，以下判定生成agcl 沉淀的物质的量正确选项（）a等于 0.3mol b大于 0.3molc大于 0.3mol ，小于 0.6mol d以上结论都不正确 答案 c 解析 nhcl=50 ×10 -3 l×12mol·l-1 =0.6molmno21mol+4hcl 浓 4molmncl2+cl 2+1mol2h2o

22、0.2mol0.6mol0.15mol-ncl 最大值为0.6mol ，而 hcl 与 mno2 完全反应要生成0.15molcl 2 且随着反应的进行，盐酸浓度下降， 反应自行停止，故生成cl 2 的量要小于0.15mol ，应选 c；16在常温常压下，某容器真空时质量为201.0 克，当它盛满ch4 时质量为203.4克，而盛满某气体y 时质量为 205.5g ，就 y 气体可能是（）a o2 b n2 c c2h6 d no 答案 c、d 解析 依据阿伏加德罗定律可知：同温同压下，同体积的气体中所占的分子数相同；所以同体积的不同气体的摩尔质量之比等于其质量之比；mch4:mywch4 :

23、wy=203.4 201.0:205.5 201.0=2.4:4.5my= 30g/molc2h6、 no的摩尔质量均为30g/mol ，应选 c、d；-17把 al 硫酸铵和硝酸铵混合液分为两等份，一份需用bmol 烧碱刚好把氨气全部赶出，另一份与bacl 2 溶液反应恰好消耗cmolbacl 2；就原溶液中no3 的物质的量浓度是（）-1amol·l-1bmol·l-1cmol·ldmol·l-1 答案 d 解析 +2-每一份中 nnh4 =bmolnso 4依据溶液呈电中性就有：-bmol=2cmol+nno3 - nno3 =b 2cmol=cm

24、ol-原溶液中：cno3 =mol ，选 d；18空气和二氧化碳按体积比5:1 混合，将混合气体与足量的红热焦炭充分反应；设空气中氮气和氧气的体积比为 4:1 ，不计其他成分，且体积都是在伺温、同压下测定的，就反应后的气体中一氧化碳的体积分数是（）a 29 b 43 c 50 d 100 答案 c 解析 依据气体定律可知，在同温、同压下气体的体积之比等于气体的物质的量之比；例如：2c+o2=2coc过量时，最终生成co化学计量数之比2:1:2物质的量之比2:1:2气体体积之比1:2从题设中可知，1 体积空气中o2 占 1/5 体积， n2 占 4/5 体积，因而可设共有5l 空气，其中的1lo

25、2 参与反应；由 2c+o2=2co，生成 2lco，余 4ln2；按题意co2 为 1l，它与红热焦炭反应，co2+c=2co，得到 2lco；所以反应后气体中有 4lco和 4ln2， co的体积分数是50；三、填空题 15 分 -319 1 在标准状况下，1 体积水大约溶解500 体积的 hcl 气体，所得溶液的密度为g·cm，所得盐酸的质量分数为 ，物质的量浓度为 ；-32 如用盛满 hcl 气体的烧瓶 标况下 做喷泉试验， 所得溶液的密度为dg·cm为 ，物质的量浓度为 ； 答案 -1144.912.3mol·l，此时所得盐酸的质量分数-120.045m

26、ol ·l20将肯定体积的co2 通入 vlnaoh溶液中，已知naoh完全反应；在反应后向溶液中加入足量石灰水，得到mg沉淀；(1) 能否用上述数据确定参与反应的co2 的体积 标准状况 ？ “能”或“不能” ，如能，列式表示为 ；如不能，理由是 ；(2) 能否用以上数据确定naoh溶液的物质的量浓度？ “能”或“不能” ；如在上述co2 与 naoh反应后的溶液中不加入石灰水而是加入足量cacl2 溶液，结果得到了ng 沉淀；设原naoh溶液的物质的 量浓度为c，就当 n=m时， c= ；当 n=0 时， c= ；当 n<m时， c= ； 答案 1 能； vco2=

27、5;22.4l/mol2 不能；当 n=m时 c=mol/l或 c=mol/l； 当 n=0 时，n=mol/l；当 n<m时，c=mol/l ； 答案 2:3四 、 实 验 题 9 分 21某样晶是碳酸钠与碳酸氢钠的固体混合物；拟用下图装置将肯定质量的样品跟稀硫酸反应，用测量生成二氧化碳气体体积的方法运算出样品中组分的质量分数；为较精确测出二氧化碳气体的体积，试验终止前加热反应混合物，不溶于溶液中的二氧化碳逸出 加热时产生的少量水蒸气忽视不计 ；设在试验时的条件下，1mol 气体体积为24.5 l ；(1) 用托盘天平称取样品wg；如所用天平游码标尺最大量程为5g，就与此天平配套的砝码

28、中最小的砝码的质量 是 填写标号 ；a 1gb 2g c 5g d 10g(2) 对 a 装置进行气密性检查最简洁的方法是 ；(3) 已知所用硫酸的浓度为0.5mol/l， a 中试管的规格是20mm内径 ×200mm长 度 ，就在称取样品时，w 的值应大于 g ，测定气体所用量筒的规格，合适的是 填写标号 ； a 50mlb 100mlc 25ml d 500ml 答案 1c2 夹紧止水夹，在分液斗中加入较多的水后，开启分液漏斗的活塞，过一会儿，分液漏斗中液面不再下降， 说明 a 装置气密性好，否就气密性不好；31.1； d；22某课外科技小组要测量co2 的相对分子质量，设计了如

29、下试验：(1) 取一个配上合适胶塞的干净干燥的锥形瓶称量其质量为m1g；(2) 向锥形瓶中通入干燥co2 气，塞好胶塞，称量；再重复收集，称量，至两次称量结构基本相同，得到质量m3；-1-1已知试验时的温度为t ，压强 pkpa ，水的密度水g ·l ，空气平均分子量29.0 ，密度 空气 g ·l ；试回答下面问题：(1) 本试验的原理是 详细说明 ；(2) 步骤 2 中为什么要重复操作至两次测量结果基本相同 ；(3) 锥形瓶的容积是 ；锥形瓶内空气质量是 ；锥形瓶内co2 气质量是 ；试验测得co2 的相对分子质量表达式为 ； 答案 (1) 阿伏加德罗定律；即同温同压下

30、，同体积的气体，质量比等于摩尔质量之比，=(2) 定量试验肯定要做平行试验，以证明试验结果精确牢靠；此试验重复操作是证明瓶内空气全被排出，并布满了 co2 气；3v 瓶= 因瓶内空气与水的质量相差悬殊，m3 m1 近似看成水的质量； m 空气 =v··空气 ， mco2 m2 m1+·空气·m2-m1 表示瓶内 co2 和空气质量差，再加上空气的质量，恰好为co2 气体的质量； mco2=·29 依据同t 同 p 同 v 的气体=这一气态方程的推论，由于mco2 和 m空气 已经算出，就可运算出mco2 ；五、运算题 13 分 23取 50.0mlna