届高考化学第一轮复习基础知识整合练习3Word文档下载推荐.docx
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试说明下列各式所表示的意义。
(1)
:
__________________________________________________。
(2)
(3)
_____________________________________________。
[提示]
(1)气体的物质的量
(2)一个气体分子的质量
(3)气体的相对分子质量
[考点多维探究]
角度1 与物质的量有关概念的理解
1.下列说法正确的有________(填序号)。
①1mol不同的物质,其质量不一定相等
②“物质的量”是国际单位制中的一个基本单位
③0.012kg12C中所含的碳原子数为NA
④1mol任何物质都含有约6.02×
1023个分子
⑤H2SO4的摩尔质量为98g
⑥1molH3PO4分子中含有3NA个H、NA个P和4NA个O
⑦阿伏加德罗常数是一固定常数,没有单位,约为6.02×
1023
⑧2molNa2CO3固体中含有2NA个Na2CO3分子
⑨1mol氨气中含有1mol氮和3mol氢
⑩H2SO4的相对分子质量等于H2SO4的摩尔质量
[解析] ②物质的量不是单位;
④物质不一定由分子构成,也可能由原子或离子构成;
⑤摩尔质量的单位为g/mol;
⑦NA有单位mol-1;
⑧Na2CO3固体中不含分子;
⑨1mol氮、3mol氢所指粒子不明确,应为1molN、3molH;
⑩摩尔质量的单位没有指明。
[答案] ①③⑥
(1)使用摩尔作单位时,必须用化学式指明粒子的种类,如1molH不能描述为1mol氢等。
(2)摩尔质量、相对分子(原子)质量、1mol物质的质量三者是三个不同的物理量,具有不同的单位。
如Fe的摩尔质量为56g·
mol-1,Fe的相对原子质量为56,1molFe的质量为56g。
(3)离子化合物中含有阴、阳离子,不含有分子。
角度2 N、NA、n、m、M等物理量的计算与判断
2.(2017·
渝中区联考)某硫原子的质量是ag,12C原子的质量是bg,若NA只表示阿伏加德罗常数的数值,则下列说法中正确的是( )
【导学号:
95812000】
①该硫原子的相对原子质量为
②mg该硫原子的物质的量为
mol
③该硫原子的摩尔质量是aNAg
④ag该硫原子所含的电子数为16NA
A.①③ B.②④
C.①② D.②③
C [①Mr(S)=
=
;
②n(S)=
mol=
mol;
③M(S)=aNAg/mol;
④ag该硫原子所含的电子数为16。
]
3.完成下列计算与判断。
(1)49gH2SO4中含有氧原子数为________。
(2)含0.4molAl2(SO4)3的溶液中,含________molSO
,Al3+的物质的量________(填“>
”“<
”或“=”)0.8mol。
(3)1L0.1mol·
L-1的CH3COOH溶液中,n(CH3COOH)________0.1mol,n(CH3COO-)________0.1mol(填“大于”“小于”或“等于”)。
(4)25℃,1LpH=10的Na2CO3溶液中,水电离出的OH-数目为________。
(5)1L0.1mol/L的Na2CO3溶液中n(Na+)=________mol,n(CO
)+n(HCO
)+n(H2CO3)=________mol。
(6)0.25mol某气体M的质量为16g,则M的摩尔质量为________,M的相对分子质量为________。
(7)48gRO
中,核外电子总数比质子总数多6.02×
1023个,则R原子的摩尔质量为________。
(8)2.2gD
O中所含中子和质子的物质的量分别为________、________。
[解析]
(2)Al3+在水中发生水解反应,故物质的量小于0.8mol。
(3)CH3COOH为弱酸,部分电离。
(4)c(OH-)H2O=c(OH-)=1×
10-4mol/L,
n(OH-)=1L×
1×
10-4mol/L=10-4mol,
N(OH-)=10-4NA。
(5)根据物料守恒可知:
n(Na+)=2[n(CO
)+n(H2CO3)]=0.2mol。
(6)M(M)=
=64g/mol。
(7)
×
2=
,
解得:
M(R)=32。
(8)n(中子)=
(2+10)mol=1.2mol,
n(质子)=
(2+8)mol=1.0mol。
[答案]
(1)2NA或1.204×
1024
(2)1.2 <
(3)小于
小于 (4)6.02×
1019或10-4NA (5)0.2 0.1 (6)64g/mol
64 (7)32g/mol (8)1.2mol 1.0mol
物质的量(n)的桥梁作用
N
n
m
考点2|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
2.气体摩尔体积
单位物质的量的气体所占的体积,符号Vm,单位是L/mol(或L·
mol-1);
基本表达式是Vm=
(2)影响因素:
气体摩尔体积的数值不是固定不变的,它取决于气体所处的温度和压强。
温度越高,压强越小,气体摩尔体积越大。
(3)特例:
标准状况是指温度为0℃,压强为101kPa,此时,Vm=22.4_L/mol。
3.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。
1.
(1)标准状况下,任何气体的摩尔体积均为22.4L/mol,能否说明气体的摩尔体积为22.4L/mol时一定处于标准状况下?
(2)任何物质在同温同压下,1mol物质所占的体积一定相同吗?
[提示]
(1)不一定。
若升高温度增大压强,气体体积可能不变。
(2)不一定。
2.如图所示三只气球,其中A、B的体积均为1.12L,则A、B中气体的物质的量________是0.05mol(填“一定”或“不一定”);
标准状况下,A、B气球中的分子个数比是________;
在相同温度和压强下,A、C气球中气体的质量相同,则两气球的体积之比是________。
[提示] 不一定 1∶1 2∶1
角度1 气体摩尔体积和阿伏加德罗定律的含义
1.下列说法正确的是________(填序号)。
①标准状况下,6.02×
1023个分子所占的体积约为22.4L
②标准状况下,28gCO与N2的混合气体的体积约是22.4L
③常温常压下,36.5gHCl气体的物质的量为1mol
④常温常压下,1molNH3的体积大于22.4L
⑤同温同压下,11.2LCl2和11.2LSO2气体含有的原子数相同
⑥标准状况下,18gH2O的体积为22.4L
⑦同温同压下,5L氧气与5L氖气含有的原子数相同
⑧同温同压下,质量相同的氧气和臭氧的体积相同
[解析] ①项,未指明气体;
⑤项,Cl2与SO2分子中含有的原子数不同;
⑥项,标况下,H2O为非气体;
⑦项,O2与Ne含有的原子数不同;
⑧项,氧气与臭氧的构成不同,质量相同时物质的量不同,体积不同。
[答案] ②③④
2.一定温度和压强下,30L某种气态纯净物中含有6.02×
1023个分子,这些分子由1.204×
1024个原子构成,下列有关说法中不正确的是( )
A.该温度和压强可能是标准状况
B.标准状况下,该纯净物若为气态,其体积约是22.4L
C.该气体中每个分子含有2个原子
D.若O2在该条件下为气态,则1molO2在该条件下的体积也为30L
A [若为标准状况,6.02×
1023个气态分子的体积应为22.4L,不是30L。
(1)涉及体积数值时要注意气态、温度和压强(0℃、101kPa)能否使用“22.4L/mol”。
(2)涉及体积比时要注意同温同压条件。
角度2 阿伏加德罗定律及其推论的应用
3.(2017·
长沙模拟)等温等压下,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13∶13∶14
B.密度之比14∶14∶13
C.质量之比1∶1∶1
D.原子数之比1∶1∶1
B [质子数相等的CO、N2、C2H2的物质的量之比为1∶1∶1。
4.(2017·
哈尔滨模拟)在甲、乙两个体积不同的密闭容器中,分别充入质量相同的CO、CO2气体时,两容器的温度和压强均相同,则下列说法正确的是( )
A.充入的CO分子数比CO2分子数少
B.甲容器的体积比乙容器的体积小
C.CO的摩尔体积比CO2的摩尔体积小
D.甲中CO的密度比乙中CO2的密度小
D [质量相同的CO和CO2的物质的量之比为11∶7,在温度和压强相同时体积比为11∶7,但摩尔体积相同。
5.在一定温度下,向一固定容积的密闭容器中充入1molN2和3molH2发生反应,达到平衡时,N2的转化率为25%,则反应前后的压强之比为________。
[解析] N2 + 3H2 2NH3
起始:
1mol3mol0
转化:
0.25mol0.75mol0.5mol
平衡:
0.75mol2.25mol0.5mol
故:
[答案] 8∶7
角度3 以“物质的量”为核心的计算
6.NA代表阿伏加德罗常数。
已知C2H4和C3H6的混合物的质量为ag,则该混合物( )
95812001】
A.所含共用电子对数目为(
+1)NA
B.所含碳氢键数目为
C.燃烧时消耗的O2一定是
L
D.所含原子总数为
B [同质量的C2H4或C3H6中所含共用电子对数目或碳氢键数目相等,故可知14g混合物中含有共用电子对数目、碳氢键数目分别为3NA、2NA。
ag混合物中含有共用电子对数目为
NA;
ag混合物中含有碳氢键数目为
NA=
不知反应所处的温度、压强,无法求算反应消耗氧气的体积;
二者最简式相同,均为CH2,因此ag混合物中所含原子总数为
7.
(1)设阿伏加德罗常数为NA,标准状况下,某O2和N2的混合气体mg含有b个分子,则ng该混合气体在相同状况下所占的体积是________L。
(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)在一定条件下,mgNH4HCO3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________。
NH4HCO3的摩尔质量为________(用含m、d的代数式表示)。
②所得混合气体的密度折合成标准状况为ρg·
L-1,则混合气体的平均摩尔质量为________。
③在该条件下,所得NH3、CO2、H2O(g)的体积分数分别为a%、b%、c%,则混合气体的平均相对分子质量为________。
[解析]
(1)
g/mol=
g/mol,
V=
22.4L=
L。
(2)M=
(3)因为NH4HCO3(s)===NH3(g)+CO2(g)+H2O(g)
①M(混)=2d⇒n(混)=
mol,
⇒M(NH4HCO3)=2d×
3=6dg·
mol-1。
②
(混)=22.4ρg·
③n(NH3)∶n(CO2)∶n(H2O)=a%∶b%∶c%,
(混)=17a%+44b%+18c%。
[答案]
(1)
(2)64
(3)①
mol 6dg·
mol-1
②22.4ρg·
③17a%+44b%+18c%
求气体的摩尔质量M的常用方法
(1)根据标准状况下气体的密度ρ:
M=ρ×
22.4(g·
mol-1)。
(2)根据气体的相对密度(D=ρ1/ρ2):
M1/M2=D。
(3)根据物质的质量(m)和物质的量(n):
M=m/n。
(4)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=NA·
m/N。
(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:
=M1×
a%+M2×
b%+M3×
c%……,a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。
专项突破1 以NA为载体的微观计算与判断
命题点1 22.4L/mol的适用条件分析
(1)一要看是否为标准状况下,不为标准状况无法直接用22.4L·
mol-1(标准状况下气体的摩尔体积)求n;
二要看物质在标准状况下是否为气态,若不为气态也无法由标准状况下气体的摩尔体积求得n,如CCl4、水、液溴、SO3、己烷、苯、CxHy(x>
4)、乙醇、乙酸等。
(2)要注意物质的质量、摩尔质量、微粒个数不受外界条件的影响。
[考题重组1] 下列说法正确的是________(填序号)。
①(2015·
广东高考)标准状况下,22.4LN2和H2混合气中含NA个原子
②(2014·
广东高考)标准状况下,22.4L氨水含有NA个NH3分子
③(2016·
江苏高考)常温常压下,22.4LCl2中含有的分子数为6.02×
1023个
④(2016·
四川高考)标准状况下,5.6LCO2气体中含有的氧原子数为0.5NA
⑤标准状况下,NA个CCl4分子占有的体积为22.4L
⑥常温常压下,22.4LH2含有的分子数小于NA
⑦标准状况下,11.2L己烷含有的氢原子数为7NA
⑧常温常压下,46gNO2与N2O4的混合气体中含有的原子数为3NA
[解析] ①标准状况下,22.4L(即1mol)N2和H2的混合气体,含有原子数应为2NA;
②氨水为溶液,无法用22.4L/mol计算其物质的量;
③常温常压下,22.4LCl2不是1mol;
⑤标况下,CCl4为非气态;
⑦标况下,己烷为液态。
[答案] ④⑥⑧
命题点2 一定量的物质中粒子数目的分析
(1)特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目,如
①D
O(M=20,中子数10),H
O(M=20,中子数10)。
②稀有气体分子为单原子分子。
③—OH与OH-中含有的电子数不同。
(2)等质量的最简式相同的物质含有的原子数相同,如NO2与N2O4,C2H4与C3H6,O2与O3。
(3)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,H2SO4与H3PO4。
(4)等物质的量的NO2与SO2中氧原子数相同。
[考题重组2] 下列说法不正确的是________(填序号)。
全国卷Ⅰ)18gD2O和18gH2O中含有的质子数均为10NA
②(2015·
四川高考)2.0gH
O与D2O的混合物中所含中子数为NA
全国乙卷)14g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2NA
④(2013·
全国卷Ⅱ)1mol的羟基与1mol的氢氧根离子所含电子数均为9NA
⑤(2012·
课标卷)28g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2NA
⑥(2012·
课标卷)常温常压下,92gNO2和N2O4的混合气体中含有的原子数为6NA
⑦12g金刚石和石墨混合物中含有的碳原子数为NA
⑧标准状况下,11.2L氖气分子中含有的原子数为NA
⑨49gH3PO4和H2SO4的混合物中氧原子数为2NA
[解析] ①18gD2O和18gH2O的物质的量不相同,则含有的质子数不相同;
②H
O与D2O的摩尔质量均为20g/mol,含有的中子数均为10,故2.0g混合物中含有的中子数为NA;
③二者最简式均为CH2,故14gCH2中含H原子数为2NA;
④—OH与OH-含有的电子数不同;
⑤乙烯与C4H8的最简式相同即CH2,故28g混合气体中含CH2的物质的量为2mol,即含有的碳原子数为2NA;
⑥NO2与N2O4的最简式均为NO2;
⑦金刚石和石墨均由C原子构成,等质量时含有的C原子数相同;
⑧氖气分子为单原子分子;
⑨H3PO4与H2SO4的摩尔质量均为98g/mol。
[答案] ①④⑧
命题点3 一定量的物质中共价键数目的分析
常见物质中的共价键数目
(1)H2O—2、NH3—3、CH4—4。
(2)CnH2n+2中C—C:
(n-1)、C—H:
(2n+2)。
(3)金刚石中1molC形成2molC—C。
(4)石墨中1molC形成1.5molC—C。
(5)SiO2中1molSiO2中含4molSi—O。
(6)苯分子中不含有C—C或C===C。
(7)CO2中C===O为2个。
(8)乙醇分子:
C—H(5个),C—C(1个),C—O(1个),O—H(1个)。
[考题重组3] 下列说法正确的是________(填序号)。
①(2016·
全国乙卷)标准状况下,2.24LCCl4含有的共价键数为0.4NA
②78g苯含有C===C的数目为3NA
③常温下,8gCH4含有2NA个C—H
④12g金刚石中含有的共价键数为4NA
⑤34gNH3中含N—H数目为2NA
⑥标况下,2.24L乙烷中含共价键数为0.7NA
⑦常温下,58gC4H10中含有共价键数为14NA
⑧30gSiO2中含有Si—O数目为2NA
⑨23g乙醇中含有的共价键数为4NA
[解析] ①标况下,CCl4为液态;
②苯分子中不含有C===C;
③共价键数为
4NA=2NA;
④12gC形成C—C2NA;
⑤N—H为6NA;
⑥1个C2H6分子中共价键为7,故0.1mol乙烷含共价键0.7NA;
⑦1molC4H10中含有共价键数为13NA;
⑧1molSiO2中含4NASi—O;
⑨1mol乙醇(CH3CH2OH)中含有8NA共价键。
[答案] ③⑥⑧⑨
命题点4 电解质溶液中的粒子数目分析
判断电解质溶液中的粒子数目时注意“三看”:
一看是否有弱电解质的电离;
二看是否有弱离子的水解;
三看是否指明了溶液的体积;
弱电解质在水溶液中部分电离,可水解盐溶液中离子发生微弱水解,都会导致粒子数目减少。
同时还应注意溶剂水中H、O原子数目。
[考题重组4] 下列说法正确的是________(填序号)。
全国卷Ⅰ)2L0.5mol·
L-1亚硫酸溶液中含有的H+离子数为2NA
②(2013·
全国卷Ⅱ)1.0L1.0mol·
L-1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为2NA
③室温下,1LpH=13的NaOH溶液中,由水电离的OH-离子数目为0.1NA
④1L0.5mol/L的Na2CO3溶液中阴阳离子总数大于1.5NA
⑤1L0.1mol/L的NaHS溶液中HS-和S2-的离子数之和为0.1NA
⑥(2016·
四川高考)0.1L0.5mol/LCH3COOH溶液中含有的H+数为0.05NA
⑦100g17%的氨水中含有NH3·
H2O数目为NA
⑧1L0.5mol/L的NaClO溶液中ClO-的数目小于0.5NA
[解析] ①H2SO3为弱酸,不能完全电离;
②H2O中也含有氧原子;
③由水电离出的c(OH-)=c(H+)=10-13mol/L,故1L溶液中水电离出的OH-为10-13NA;
④CO
水解生成HCO
和OH-,阴离子数目增多;
⑤根据物料守恒知n(HS-)+n(H2S)+n(S2-)=0.1mol;
⑥CH3COOH溶液不完全电离,含有的H+数小于0.05NA;
⑦氨水中还存在NH3和NH
⑧ClO-水解,数目减少。
[答案] ④⑧
命题点5 氧化还原反应中转移电子数计算分析
电子转移(得失)数目的问题分析,要做到“三注意”:
一要注意是否发生歧化反应,如Cl2与NaOH发生歧化反应时1molCl2转移1mol电子,其他反应一般转移2mol电子。
二要注意变价元素,如1molFe与足量盐酸反应转移2mol电子,而与足量硝酸反应转移3mol电子。
三要注意过量问题,如FeBr2溶液中通入少量Cl2与足量Cl2,转移的电子数是不一样的。
[考题重组5] 下列说法正确的是________(填序号)。
全国卷Ⅰ)过氧化钠与水反应时,生成0.1mol氧气转移的电子数为0.2NA
广东高考)3mol单质Fe完全转变为Fe3O4,失去8nA个电子
③(2015·
四川高考)50mL12mol/L盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数为0.3NA
四川高考)2.4gMg在足量O2中燃烧,转移的电子数为0.1NA
课标卷)常温常压下,22.4L氯气与足量镁粉充分反应,转移的电子数为2NA
⑥5NH4NO3
2HNO3+4N2↑+9H2O反应中,生成28gN2时,转移的电子数目为3.75NA
⑦标准状况下,3.36LNO2与水充分反应转移的电子数为0.05NA
⑧1molNa与足量O2反应,生成Na2O和Na2O2的混合物,转移的电子数为NA
[解析] ③盐酸不能完全反应,转移的电子数小于0.3NA;
④N(e-)=
mol×
2NAmol-1=0.2NA;
⑤常温常压下,22.4LCl2的物质的量小于1mol;
⑦N(e-)=
(5-4)NA=0.1NA。
[答案] ①②⑥⑧
命题点6 一些特殊反应的
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- 高考 化学 第一轮 复习 基础知识 整合 练习
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