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文档简介

考点06物质的量气体摩尔体积

目录

考情探究1

1.高考真题考点分布...................................................................1

2.命题规律及备考策略.................................................................1

-2

考法01物质的量、阿伏加德罗常数......................................................2

考法02摩尔质量.......................................................................4

考法03气体摩尔体积...................................................................6

考法04有关阿伏加德罗常数的正误判断.................................................11

两冲^~18

考情探究

1.高考真题考点分布

考点内容考点分布

2023辽宁卷5题,3分;2023全国甲卷10题,6分;2023浙江6月7题,3

分;2022福建卷5题,4分;2022重庆卷5题,32分;2022全国甲卷11题,

6分;2022浙江6月12题,2分;2022浙江1月12题,2分;2022海南卷7

阿伏加德罗常数题,3分;2022辽宁卷3题,3分;2021全国甲卷8题,6分;2021浙江6月

18题,2分;2021湖南卷5题,3分;2021河北卷7题,3分;2021广东卷11

题,4分;2021天津卷7题,4分;2021浙江1月18题,2分;2021湖北卷6

题,3分;2021海南卷7题,3分

阿伏加德罗定律2021年山东卷6题,3分

2.命题规律及备考策略

【命题规律】

分析近几年高考试题,有关化学计量主要体现在单独考查NA及化学计算中。选择题常与电离平衡、氧化还

原反应、化学反应中的能量变化等考点结合进行考查;填空题保持实验题、反应原理题等融合,涉及物质的

量及阿伏加德罗定律的灵活运用。

【备考策略】

1.了解物质的量及其单位、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度、阿伏伽德罗常数的含义;

2.能根据微粒(原子、分子、离子等)物质的量、数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算;

3.正确判断有关阿伏加德罗常数正误的“三大步骤”

第一步:查看物质的状态及所处状况——正确运用气体摩尔体积的前提;

第二步:分析题干所给物理量与物质的量的关系——正确进行换算的前提;

第三步:准确把握物质的微观结构和物质变化过程中微粒数目的变化——正确判断微粒数目的前提。

【命题预测】

预计2025年依旧关注NA考查的常见角度,如物质结构、氧化还原反应、盐类水解、有机物结构等;填空

题中往往渗透于化学平衡计算、物质的组成或含量的计算,充分利用化学计算技法,如守恒法、关系式法等。

考点梳理

考法01物质的量、阿伏加德罗常数

1.物质的量(〃)

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:

i'7]:mof:IH^sbi:

,丁'-T-'

数值单位指定微粒符号或微粒名称

3.阿伏加德罗常数(NA)

Imol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数,符号为此,通常用6.02xl()23mo「i表示。公式:必=:。

【易错提醒】

专有化:“物质的量”四个字是一个整体的物理量名词,不能说成“物质量''或"物质的数量”等。

微观化:只用来描述微观粒子,如原子、分子、离子、中子、质子、电子等及这些粒子的特定组合,如NaCl;

不能表示宏观的物质。

,,

具体化:必须指明具体粒子的种类,常用化学式表示,如“1molO”“2molO2”“L5molO3;不能说“Imol

氧”。

集体化:物质的量可以表示多个微粒的特定组合或集合体,如ImolNaCl、0.5molH2SO4o

易错辨析

-----------II<1

请判断下列说法的正误(正确的打“位,错误的打“X”)

(1)摩尔是物质的量的单位()

(2)1molNaCl和1molHCl含有相同的粒子数目()

(3)1mol任何物质都含有6.02X1023个分子()

(4)1mol水中含有2mol氢和1mol氧()

(5)阿伏加德罗常数(NA)就是6.02x1023()

(6)0.012kg12C中约含有6.02X1023个碳原子()

答案:(1)4(2)4(3)x(4)x(5)x(6)Y

典例引领

---------IK

考向考查有关“物质的量”概念理解与辨析

【例】下列对摩尔(mol)的有关说法中错误的是()

A.摩尔是一个单位而非物理量

B.摩尔既能用来计量纯净物,又能用来计量混合物

C.Imol任何气体所含气体的分子数目都相等

D.0.5mol氢约含有1.204x1024个电子

【答案】D

【解析】A项,摩尔是物质的量的单位,A正确;B项,摩尔用来计量微粒的量,可以是纯净物的微粒,

也可以是混合物的微粒,B正确;C项,气体物质的量相等,则气体的分子数目相等,C正确;D项,氢

为单原子分子,0.5mol氢含有0.5molHe原子,1个He原子含有2个电子,所以0.5mol氢约含有

6.02x1023个电子,D错误;故选D。

【名师点睛】

本题考查的是物质中含有的各种粒子或微观结构的问题,一般来说先计算物质基本微粒中含有多少个需要

计算的粒子或微观结构,再乘以该物质的物质的量,就可以计算出相应结果,稀有气体分子都是单原子分

子。

对点提升

----------1|<

【对点】下列有关叙述正确的是()

A.1mol任何物质都含有6.02x1023个分子

B.硫酸的摩尔质量为98g

C.2molH2O是1molH2O摩尔质量的2倍

D.摩尔是物质的量的单位

【答案】D

【解析】A项,物质的构成粒子有分子、原子或离子,如水由分子构成,ImolH2O含有6.02x1023个分

子,而NaCl由离子构成,不存在分子,ImolNaCl含有ImolNa*和ImolCl;故A不正确;B项,摩尔

质量的单位为g/mol,故B不正确;C项,对具体的物质,其摩尔质量是确定的,不随物质的量的多少而

变化,也不随物质的聚集状态而变化,故C不正确;D项,摩尔是物质的量的单位,故D正确,故选D。

考法02摩尔质量

1.定义:单位物质的量的物质所具有的质量。常用的单位是g-moF'o公式:

2.数值:以gmol-为单位时,任何粒子的摩尔质量在数值上都笠王该粒子的相对分子(原子)质量。

【易错提醒】

1.摩尔质量只是以g-mo『作单位时,在数值上与该粒子的相对分子质量或相对原子质量相等。

2.由于电子的质量非常微小,所以离子的摩尔质量以g-mol1为单位时,其数值近似等于该离子的相对分

子质量或相对原子质量,如Na和Na+的摩尔质量都为23g-mol1»

3.对于指定的物质来说,其摩尔质量的值是一个定值,不随物质的物质的量多少而改变。

易错辨析

-----------II4

请判断下列说法的正误(正确的打y",错误的打入”)

(1)硫酸的摩尔质量为98g()

(2)2111011120是1111011120摩尔质量的2倍()

(3)NaOH的摩尔质量为40g()

(4)1molO2的质量与它的相对分子质量相等()

(5)1molOH-的质量为17g-mol*()

(6)颊气的摩尔质量(单位在数值上等于它的相对原子质量()

(7)2molH2O的摩尔质量是1molH2O的摩尔质量的2倍()

⑻相同质量的CO与N2所含分子数、原子数均相同()

(9)17g—OH与17gOJT所含电子数均为10NA()

(10)31g白磷中所含共价键数目为NA()

(11)30gSiCh中含有硅氧键个数为NA()

(12)32g甲醇中所含共价键数目为5NA()

答案:(l)x(2)x(3)x(4)x(5)x(6)d(7)x(8)V(9)x(10)x(ll)x(12)4

典例引领

-----------IK

考向01考查摩尔质量

【例1】偏二甲股(C2H8N2)是一种高能燃料,燃烧产生的巨大能量可为航天运载火箭提供推动力。下列叙述

正确的是()

A.偏二甲肌的摩尔质量为60g

B.6.02x1023个偏二甲月井分子的质量约为60g

C.Imol偏二甲股的质量为60g•moF

D.6g偏二甲肿含有NA个偏二甲月井分子

【答案】B

【解析】偏二甲脚的摩尔质量应为60g•molLA项错误;6.02X1023个偏二甲脱分子约为ImoL其质量约

为60g,B项正确;质量不能以g-moH为单位,C项错误;6g偏二甲肌的物质的量为0.1mol,含有的分

子数为O.INA,D项错误。

【名师点睛】

1.同种物质的摩尔质量、相对原子(分子)质量、1mol该物质的质量在数值上是相等的,但含义不同,三者

的单位也不同。摩尔质量的单位为相对原子(分子)质量的单位为1,1mol该物质的质量单位为go

2.对于具体的物质,其摩尔质量是确定的,不随物质的量的多少而变化,也不随物质的聚集状态的变化而

变化。

考向02物质的量、质量、微粒数之间的关系

【例2】下列叙述正确的是()

A.24g镁与27g铝含有相同的质子数

B.等质量的氧气和臭氧,电子数相同

C.1mol重水与1mol水中,中子数比为2:1

D.1mol乙烷和1mol乙烯,化学键数目相同

【答案】B

24g27g

【解析】A项:24gMg与27gAi所含质子的物质的量分别为24g.morixl2=12mol、27g.m0「汉13=13

mol,二者所含质子的物质的量不相等,A项错误;B项:同质量的02和03中的O原子数相同,则电子数

也相同,B项正确;C项:ImolDzO中的中子数为IONA,ImolHzO中的中子数为8NA,比为5:4,C项

错误;D项:1molC2H6中含有7moi化学键,1molCH2-CH2中含有5moi化学键(4molC—H键,1mol

\/

C=C键),D项错误。

/\

对点提升

------------II<1

【对点01】某硫原子的质量是Og,12c原子的质量是6g,若NA表示阿伏加德罗常数的值,则下列说法正

确的是()

A.该硫原子的相对原子质量为经

a

B.zng该硫原子的物质的量为痣mol

C.该硫原子的摩尔质量是〃NAg

D.〃g该硫原子中所含的电子数目为16NA

【答案】B

【解析】该硫原子的相对原子质量为该原子的质量除以12c原子质量的专,即专,A项错误;sg该硫原子

的个数为二其物质的量为三mol,B项正确;该硫原子的摩尔质量是aNAg-moH,C项错误;一个硫原

aaNA0

子所含的电子数为16,则16必为1mol硫原子所含电子数目,D项错误。

【对点02】(1)某氯原子的质量是ag,12c原子的质量是bg,用NA表示阿伏加德罗常数的值。

①该氯原子的相对原子质量为;

②该氯原子的摩尔质量是;

③mg该氯原子的物质的量为;

@ng该氯原子所含的电子数为=

+

(2)12.4gNa2R含Na0.4mol,则Na2R的摩尔质量为,R的相对原子质量为。含R的质

量为1.6g的Na2R,其物质的量为。

【答案】(1)①号②aNAg-mo「

③念mol吟

(2)62g/mol160.1mol

【解析】⑵据电离方程式Na2R=2Na++R2-,得1molNazR电离生成2moiNa;题目中有Na*0.4mol,

n-m(NazR)12.4g,

则有。=62/mo1由“处田求得跖

0.2molNa2RM(Na2R)=~(N,l2R)^02moiS°1<)=62,(R)=62—2x23=

16,已知制R)=L6g,根据〃=而,得”(R)=0.1mol,则“(Na2R)=0.1mol。

【思维建模】

18

记住特殊物质中1mol物质所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目,如Ne、D20>O2>—OH、

OH一等)

考法03气体摩尔体积

L影响物质体积大小的因素

①粒子的大小(物质的本性);

②粒子间距的大小(由温度与压强共同决定);

③粒子的数目(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,符号为片,标准状况下,%约为22.4

(2)常用单位:L/mol(或L-mo「i)。

(3)数值:在标准状况下(指温度为0℃,压强为101匹2)约为22.411110「1。

⑷基本关系式:片己=自=关

(5)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。

(6)适用对象:单一气体或互不反应的混合气体

【特别提醒】

(1)1个条件:必须为标准状况。非标准状况下,1mol气体的体积不一■定是22.4L。

(2)1种状态:必须为气态。如水、酒精、SO3、CCL等物质在标准状况下不是气体。

(3)2个数据:“1mol”,“约为22.4L”。

3.阿伏加德罗定律及其推论

(1)阿伏加德罗定律:在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体,含有相同数目的粒子(或气体的物质的

量相同)。

【名师提醒】

可总结为:“三同”定“一同”,即同温、同压下,同体积的任何气体具有相同的分子数。

(2)阿伏加德罗定律的推论(以下用到的符号:〃为密度,p为压强,"为物质的量,M为摩尔质量,m为质

量,V为体积,T为热力学温度)

条件推论公式语言叙述

mVi

T、p相同=同温、同压下,气体的体积与其物质的量成正比

n2匕

包=出

八丫相同温度、体积相同的气体,其压强与其物质的量成正比

P2〃2

pi_M[

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

P2M2

T、p、m相Y\_M1

同温同压下,相同质量的任何气体的体积与它们的摩尔质量成反比

同V2~MX

T、V、机相P\_M2

同温同体积时,相同质量的任何气体的压强与它们的摩尔质量成反比

同P2M

miM\

T、p、V相m2M2同温同压下,同体积的任何气体的质量比等于它们的摩尔质量之比,

同0.也等于它们的密度之比

P2

【方法技巧】

1.适用于任何气体,包括混合气体,但不适用于非气体。

NmVY已)

2.推论可利用pV="RT和"=丁=而=£推导(其中p为压强,V为气体的体积,R为常数。

/VAVm

易错辨析

----------110

请判断下列说法的正误(正确的打,7”,错误的打“X”)

(1)标准状况下,H2和N2的气体摩尔体积均为22.4L()

(2)在标准状况下,1mol02与1molS03的体积相同()

(3)在同温同压下,22.4L的任何气体的物质的量都是1mol()

(4)在标准状况下,1molO2与1molSO3的体积相同()

(5)在标准状况下,氢气的气体摩尔体积为22.4L()

(6)在相同条件下,相同体积的CO、N2的混合气体与O2的分子个数相同,原子个数也相同()

(7)温度相同、体积相同的O?(g)和N2(g)所含的分子数一定相同()

(8)等温等压下,SO?气体与CO2气体的密度之比等于16:11()

(9)标准状况下,1mol氢气所占的体积是0.5mol氧气所占的2倍()

(10)温度和容积相同的两容器中分别盛有5moi。2和2m0IN2,则压强之比为5:2()

(11)标准状况下,0.5mol氢气和0.5mol氧气组成的混合气体的体积约为22.4L()

(12)标准状况下,1mol气体的体积约是22.4L,如果当1mol气体的体积约是22.4L时,则该气体所处的

状况一定是标准状况()

答案:(l)x(2)x(3)x(4)x(5)x(6)4(7)x⑻d(9)d(10)A/(11)A/(12)X

典例引领

------IK

考向1气体摩尔体积

[例1]CH4与C12光照条件下充分反应生成一系列卤代燃,设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确

的是()

A.标准状况下,22.4LCHC13含有的氯原子数为3必

B.标准状况下,22.4LCL完全反应后得到的HC1分子数为2NA

C.16gCH4与足量Cb充分反应后得到的卤代煌分子总数为NA

D.ImolCH4和1molCL充分反应可以得到CH3cl的分子数为NA

【答案】C

【解析】A项,标准状况下,三氯甲烷不是气态,无法使用22.4L/mol计算物质的量,选项A错误;B项,

标准状况下,22.4LCL与CH4完全反应,无论生成哪种卤代燃,每消耗1molCb生成1molHC1,所以得

到HC1分子数为NA,选项B错误;C项,根据碳原子守恒,16gCH4为Imol,与足量Cb充分反应后得到

的卤代煌分子总数为NA,选项C正确;D项,甲烷和氯气发生多步反应,生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯

甲烷、四氯化碳和HCL无法计算得到的CH3cl的分子数,选项D错误;故选C。

【思维建模】

“四看法”突破气体摩尔体积(标准状况下)的有关计算

一看物质的状态是否为气态%适用于计算气体的物质的量

二看温度和压强是否处于标准状况Vm=22.4LmoH适用于标准状况(0℃>101kPa),不适用于

常温常压

三看气体分子的组成根据气体分子组成确定原子数、质子数、电子数

四看物质量的关系根据恒等式“〃=N/NA=«W=V/Vm”进行简单计算

考向2阿伏加德罗定律及应用

【例2】(2024•重庆市期中)某密闭刚性容器由可动活塞隔成甲、乙两室,室温下向甲中充入由H2和02组

成的混合气体19g,向乙中充入Imol空气,此时活塞的位置如图所示。下列有关说法正确的是()

甲乙

1111

123456

A.甲室混合气体的分子总数为3NA

B.甲室H2、O2的物质的量之比为1:3

C.甲室混合气体的密度是同温同压下H2密度的9.5倍

D.若将甲室气体点燃引爆并恢复至室温,忽略生成水的体积,活塞最终停留在刻度2处

【答案】D

【解析】同温同压,气体的体积比等于物质的量比。室温下向甲中充入由H2和02组成的混合气体19g,

向乙中充入Imol空气,根据图示,e和02的总物质的量为2mol。A项,th和。2的总物质的量为

2mol,则甲室混合气体的分子总数为2NA,A错误;B项,氐和。2的总物质的量为2moi,总质量为

19g,设氢气的物质的量为xmol、氧气的物质的量为ymol,{u意.,贝Ix=L5、y=0.5,甲室H2、Ch的

物质的量之比为3:1,B错误;C项,甲室气体的平均摩尔质量为兽=9.5g/mol,同温同压,气体密度

2mol

比等于摩尔质量之比,甲室混合气体的密度是同温同压下H2密度的4.75倍,C错误;D项,若将甲室气

体点燃引爆并恢复至室温,发生反应2H2+O2=2H2O,反应后剩余0.5mol氢气,忽略生成水的体积,根据

气体的体积比等于物质的量比,活塞最终停留在刻度2处,D正确;故选D。

【思维建模】

解答阿伏加德罗定律及推论题的思维模板

第一步分析“条件”分析题干中的条件(同温同压、同温同容),找出异同

第二步明确“要求”析题目要求,明确要求的比例关系,如压强、物质的量、密度等

第三步利用“规律”利用阿伏加德罗定律及其推论,根据条件和要求进行分析、判断

考向3气体摩尔质量计算的常用方法

【例3】按要求解答问题

(1)已知标准状况下,气体A的密度为2.857g-L\则气体A的相对分子质量为,可能是气

体。

(2)标准状况下,1.92g某气体的体积为672mL,则此气体的相对分子质量为。

(3)CO和CO2的混合气体18g,完全燃烧后测得C02体积为11.2L(标准状况),贝U

①混合气体在标准状况下的密度是g-L-10

②混合气体的平均摩尔质量是g-mol40

【答案】⑴64(2)S0264⑶①1.61②36

【解析】(1)M=〃X22.4L-mo「ia64gmol—%根据相对分子质量,推测可能是二氧化硫气体。

111rmm1.92一1

M=——=---=八=646g-mol

(2)n0.672o

22422.4

(3)CO燃烧发生反应:2co+。2点燃2co2,CO的体积与生成CO2的体积相等,燃烧后CO2的总体积为

11.2L,故18gCO和CO2的混合气体的总体积为11.2L,在标准状况下,18gCO和CCh的混合气体的物

质的量为0.5moL设CO的物质的量为xmoLCO2的物质的量为ymol,

f28x+44y=U

则{u2,解得冗=0.25,y=0.25。

卜+尸击

①原混合气体的密度=上=^^461gll

V11.2£

②"=",V=p22.4L・mo「1=1.61g-L-1x22.4L-mor1-36g-mol_1o

【思维建模】

1.根据物质的质量(徵)和物质的量(〃):M=q

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):M=

N

3.根据一个粒子的质量(优)和阿伏加德罗常数(NA):M=N^-m

原孑*)

4.M在数值上和相对原子(跖)相等:跖(相对原子质量)=-j-------

适优(12C)

5.根据标准状况下气体的密度p:M=px22.4LmoFi

6.根据气体的相对密度(£>=pi/p2):卷=。

对点提升

------II<1

【对点01](2024.黑龙江哈尔滨.三模)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()

A.等物质的量的C2H4和C2H6。完全燃烧,消耗02分子数目均为3NA

B.NazCh与CO2反应生成标准状况下O244.8L,转移电子数目为4NA

C.25℃,lLpH=12的Ba(OH)2溶液中含有OH数目为0.02NA

D.标准状况下,22.4mLCH2c12中含有碳原子数目为1(?3NA

【答案】B

【解析】A项,ImolC2H4完全燃烧消耗O2物质的量和ImolC2H6。完全燃烧消耗O2的量均为3moL但是

等物质的量的C2H4和C2H60,并未指明是多少物质的量,无法计算消耗氧气的量,A错误;B项,Na2O2

与CO2反应生成标准状况下O244.8L,即2moiCh,转移电子数目为4NA,B正确;C项,25℃,1LPH=12

的Ba(0H)2溶液中含有OH数目为0.01mol/LxlLxNA=0.01NA,C错误;D项,标况下,CH2cL非气

体,D错误;故选B。

【对点02](2024•湖南省长沙市开学考试)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中下沉,B气球放在。2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CO2,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

【答案】B

【解析】A球放在CO中下沉,B气球放在02中上浮,说明X气体的密度比一氧化碳的密度大,Y的密

度小于氧气,根据p=MVm知,同温同压下,密度与摩尔质量成正比,所以X的相对分子质量大于28,Y

的相对分子质量小于32;A项,X的相对分子质量大于28,Y相对分子质量小于32,但X气体的相对分

子质量不一定比Y大,A错误;B项,C02的相对分子质量为44,甲烷的相对分子质量为16,所以X可

能是CCh,Y可能是甲烷,B正确;C项,X的密度大于CO,但不一定小于Y的密度,C错误;D项,

相同条件下,等体积的两种气体其物质的量相等,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;故选B。

【对点03】在一定条件下,7"gNH4HCC)3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oNH4HCO3的摩尔质量为

(用含机、1的代数式表示)。

(2)若所得混合气体的密度折合成标准状况为pgL上则混合气体的平均摩尔质量为(用含

P的代数式表示)。

(3)若在该条件下,所得NH3、CO2、H2O(g)的体积分数分别为。%、6%、c%,则混合气体的平均相对分子质

量为(用含。、b、c的代数式表示)。

【答案】⑴为mol6dg.m(2)22.4pg-mol-1(3)17。%+44b%+18c%

△ITl

【解析】根据NH4HCO3(s)=NH3(g)+CC>2(g)+H2O(g),(1)M(混)=2d=”(混)=方mol,=>M(NH4HCO3)=

2dx3gmol-i=6dgmo「。(2)77(混)=22.4。g-mo「。(3)w(NH3):n(CO2):n(H2O)=a%:b%:c%,77(混)

=17a%+446%+18c%。

考法04有关阿伏加德罗常数的正误判断

一'气体与状况陷阱

r-i;看“气体”是否处在“标准状况”下。标准状:

一况下(0七、101kPa)的气体摩尔体积约为1

|看|:22.4L•mor1;常温常压是指25七、101kPa,:

II色温是指20℃,这些都不是标准状况J

J;着7,标准派猊"卞:碉是否为一&年体W网体〕

r-]|摩尔体积适用的对象是气体(包括混合气体),1

二;一些在标准状况下是液体或固体的物质,不能

看^~|应用气体摩尔体积进行相关计算(如CCL、N2Hl

I_IINA'溟、so3,己烷、HF、苯等在标准状况下:

\(为非气体)j

X_丽欣而£版京诉豪展彳质量痴最'话果

[意|一[聚集状态无关

二、“组成和结构”陷阱

1.一定混合物中分子、原子数目的判断

(1)等质量的实验式相同的物质含有的原子数相同,如NO2与N2O4、C2H4与C3H6、O2与03。

⑵等质量的摩尔质量相同的物质含有的分子数相同,如N2与CO、CO2与N2O、H2s。4与H3P04。

⑶等物质的量的CO2与S02中氧原子数相同。

2.有关物质的组成与化学键结构的关注点

(1)物质的构成

有些物质是由分子构成的,分子又是由原子构成的。有的分子是单原子分子,如稀有气体He、Ne等;有的

分子为双原子分子,如C12、N2、。2、H2、Bn、12等;有的分子为多原子分子,如。3、P4、H20>CH4、CO2

等。

(2)物质的微观结构

记特殊物质中所含粒子(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目,如Ne、D2O、1802、一OH、OH-等。

(3)物质中所含的化学键

理解物质中所含化学键的数目,如一分子H2O2、C〃H2”+2中化学键的数目分别为3、3n+lo

常考物质中所含共价键数目说明:

CHPSiSiO石墨金刚石

几种常考物质442

(C—H)(P-P)(Si—Si)(Si—0)(C—C)(C-C)

每摩尔含共价键数目4NA6NA2NA4NAL5NA2NA

三、氧化还原反应中电子转移的陷阱

1.关注特殊反应

(l)Na2O2与水或C02反应,产生1molO2均转移2mol电子。

(2)铁与硝酸反应时,常温下在浓硝酸中钝化,溶于足量稀硝酸生成Fe(NO3)3,硝酸不足时生成Fe(NO3)2。

(3)NO2与H2O反应,当1molNCh参加反应时,转移电子|molo

(4)氯气与足量NaOH溶液反应,1molCb转移1mol电子;氯气与足量金属反应,1molCb转移2mol电

子。

2.明确反应实质

Na、Mg、Al在化合物中的化合价分别为+1、+2、+3,因此1molNa与足量。2反应,无论生成NazO还是

Na2O2,均转移1mol电子;1molMg与足量O2、N2>盐酸等物质反应,均转移2mol电子;1molAl无论

溶于足量盐酸还是足量NaOH溶液,均转移3mol电子。

3.注意过量问题

如向含1molFeB"的溶液中通少量Cb和通足量Cb,转移的电子数不一样。

四、突破特殊反应(或隐含反应)设置的陷阱

1.特殊的反应一可逆反应

若反应为可逆反应,则反应物不能完全转化,常考的可逆反应有:

催化剂.

(DN2+3H2,高温高压2NH3

、催化剂.

(2)2SO2+O2、△2SO3

(3)C12+H2O-HC1+HC1O

(4)2NO2-N2O4

(5)H2+L-2HI

(6)酯化反应及酯的水解反应

2.特殊的变化——浓度因素

(1)足量MnCh与浓盐酸反应,随着反应的进行,浓盐酸变稀盐酸,反应停止。

(2)足量Cu与浓H2s04反应,随着反应的进行,浓硫酸变稀硫酸,反应停止。

(3)足量Cu与浓HN03反应,随着反应的进行,浓硝酸变稀硝酸,得到NO2和NO的混合气体。

(4)足量Zn与浓H2sCU反应,随着反应的进行,浓硫酸变稀硫酸,得到SO2和H2的混合气体。

(5)常温下,铁、铝遇浓硝酸、浓硫酸发生“钝化”。

五、突破电解质溶液中离子变化陷阱

弱电解质的电离弱电解质不能完全电离,要注意电离产生的离子的浓度

盐类的水解弱碱阳离子、弱酸根离子发生水解,导致相应离子数目发生变化

溶液的体积有些题目未告知溶液的体积,不能将溶液体积看作1L进行计算

⑴注葡福条件是否专电解质的组成有亲,如pH=3的H2sCh溶液中cCH>lO^mol-L^,写电解质组成无

关。

(2)多元弱酸根离子发生水解,溶液中阴离子的数目增加;多元弱碱阳离子发生水解,溶液中阳离子数目增

加。

(3)求溶液中所含氢、氧原子数目时,不要忽略溶剂水中的氢、氧原子数目。

易错辨析

■----------------II<

请判断下列说法的正误(正确的打“位,错误的打“X”)

⑴常温常压下,11.2LSO2含有的氧原子数小于NA()

(2)标准状况下,18gH2O所含的氧原子数目为NA()

(3)室温下,1molCH4中含有5NA原子()

(4)常温常压下,1molCCh与SO2的混合气体中含氧原子数为2NA()

(5)2g石墨晶体中,含有的质子数目为6NA()

(6)2molSO2和1molO2在一定条件下充分反应后,混合物的分子数为22VA()

(7)密闭容器中24moiNO与amolO2充分反应,产物的分子数为2°NA()

(8)标准状况下,O.lmolCb溶于水,转移的电子数目为0.1NA()

(9)1LO.lmoLL-i的氨水中有NA个NH日)

(10)向含4molHC1的浓盐酸中,加入足量的MnCh,加热,充分反应后,生成NA个CL()

(11)用含有1molFeCb的溶液充分反应后得的Fe(OH)3胶体中含有NA个Fe(OH)3胶粒()

(12)48g正丁烷和10g异丁烷的混合物中共价键的数目为13NA()

(13)10g质量分数为34%的H2O2溶液含有的氢原子数为02N虱)

(14)2mol冰醋酸与4mol乙醇一定条件下充分反应,生成乙酸乙酯的个数为2NA()

(15)在反应KClO4+8HCl=KCl+4Cl2t+4H2O中,每生成4molCl2转移的电子数为8NA()

答案:(1)4(2)4(3)4(4)d(5)d(6)x(7)x(8)x(9)x(10)x(ll)x(12)A/(13)X(14)X(15)X

典例引领

----------IK

考向1通过结构特点考查微粒数目

【例1】(2024•河北卷,4)超氧化钾(KCh)可用作潜水或宇航装置的CO2吸收剂和供氧剂,反应为

4Ko2+2CCh=2K2co3+O2,NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()

A.44gCCh中。键的数目为2NA

B.ImolKCh晶体中离子的数目为3NA

C.1LlmolL-1K2cO3溶液中CO32-的数目为NA

D.该反应中每转移Imol电子生成。2的数目为L5NA

【答案】A

【解析】A项,44g(即lmol)CO2中。键的数目为2NA,A正确;B项,KCh由K+和。2-构成,ImolKCh

2

晶体中离子的数目为2NA,B错误;C项,CO32-在水溶液中会发生水解:CO3+H2OHCO3+0H,

故1LlmoLL-i溶液中CCh?-的数目小于NA,C错误;D项,该反应中部分氧元素化合价由-0.5价升至0

价,部分氧元素化合价由-0.5价降至-2价,则每4moiKCh参加反应转移3moi电子,每转移Imol电子生

成02的数目为NA,D错误;故选A。

【思维建模】

首先从以下八个方面对选项做出初步判断:

①物质状态;②有浓度无体积;③溶剂粒子

初步

分析④胶体粒子;⑤粒子的水解、电离;

⑥可逆反应;⑦浓度变化;⑧特殊结构

根据转换关系确定粒子具体数目:

①”与=史=v(气体)_“V(溶液)

anM斗22.4L•moL一八份《仪)

定量(标准状况下)

思维②根据化学方程式中定量关系计算(如电子转移数)

方法

|分析与计算产H物质看量⑺产T微粒个数|

I-I

[答题)-在排除干扰,细致计算的基础上,利用掌握知识,

迅速作出判断。

考向2考查化学键数

0

[例2](2024.贵州省部分学校高考信息考试)柴油汽车常用尿素溶液处理尾气,发生

反应:4NO+O2+2CO(NH2)2=4N2+2CO2+4H2Oo设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()

A.上述反应涉及的元素中,基态原子第一电离能最大的为O

B.常温下,22.4LCO2含有共用电子对数目为4NA

C.反应4moiNO时转移的电子数目为8NA

D.1个尿素分子中含有7个0键

【答案】D

【解析】A项,同一周期随着原子序数变大,第一电离能变大,N的2P轨道为半充满稳定状态,第一电

离能大于同周期相邻元素,故C、N、0的第一电离能大小:N>O>C;A错误;B项,常温下,22.4LCO2

不是Imol,则含有共用电子对数目不是4NA,,B错误;C项,反应尿素中N化合价由-3变为0,则转移

电子情况为4NO~2co(NH2)2~12e,反应4moiNO时转移的电子数目为12NA,C错误;D项,单键均为

。键,双键中含有1个。键1个兀键,1个尿素分子中含有7个。键,D正确;故选D。

【名师点睛】

应熟知常考物质的结构式,如苯环中不含有碳碳双键;1molNazCh含O歹是1mol;1mol白磷(P。中含有

的P—P键的数目为6NA。

考向3结合氧化还原反应考查转移电子

【例3】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,2.3gNa与。2完全反应生成3.6g产物时失去的电子数为O.INA

B.电解精炼铜时,当电路中转移NA个电子时,阳极溶解32g铜

C.用浓盐酸分别和KMnC)4、KCICh反应制备1mol氯气,转移的电子数均为2NA

D.5.6gFe粉与足量S粉加热充分反应转移的电子数为0.3NA

【答案】A

【解析】A项,2.3gNa与氧气反应时,无论生成NazO还是NazCh,Na的化合价均是从0价升高到+1价,

Na失去电子1x2.3/23mol=0.1mol,数目为O.INA,正确;B项,由于电解精炼时阳极为粗铜,同时有其他

杂质溶解,所以电路中转移NA个电子时溶解的铜不为32g,错误;C项,浓盐酸和KC103反应制备氯气,

氯气既是氧化产物又是还原产物,生成1mol氯气转移|mol电子,错误;D项,Fe粉与足量S粉反应生成

硫化亚铁,5.6gFe粉与足量S粉加热充分反应转移的电子数为0.2NA,错误。

【名师点睛】

1.要注意特殊物质,如由过氧化钠、过氧化氢制取1mol氧气转移2moi电子;

2.铁与硫、碘、非氧化性酸反应,1mol铁转移2nlol电子;1mol铁与足量的氯气、稀硝酸反应,转移3moi

电子;

3.要注意反应顺序、反应限度。

考向4通过隐含过程的可逆性考查粒子数目

【例4】设必为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()

1

A.2mol-L的A1C13溶液中含有Ap+的数目小于2NA

B.常温常压下,2.2gCO2和N2O的混合气体含有的原子数为0.15NA

C.300mL2mol-L1蔗糖溶液中所含分子数为0.6NA

D.在密闭容器中通入2molSO2和1molO2,一定条件下充分反应生成SO3的分子数为2NA

【答案】B

【解析】没有给出溶液的体积,AF+的数目无法计算,A

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