高考总动员届高考化学一轮专题练习第1章 化学计量在实验中的应用.docx
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高考总动员届高考化学一轮专题练习第1章化学计量在实验中的应用
第一节 物质的量 气体摩尔体积
[基础知识诊断]
知识点一 物质的量 摩尔质量
1.物质的量
(1)含义:
物质的量是一个物理量,表示含有一定数目粒子的集合体,符号为n,单位为mol。
(2)数值:
1mol任何物质所含有的微粒数与0.012kg12C所含的碳原子个数相等。
2.阿伏加德罗常数
(1)定义:
1mol任何粒子所含的微粒数,即单位物质的量的物质所具有的粒子数。
符号为NA,通常用6.02×1023mol-1表示。
(2)物质的量、微粒数(N)与阿伏加德罗常数的关系为n=N/NA。
3.摩尔质量
(1)定义:
单位物质的量的物质所具有的质量,符号:
M,单位:
g/mol或g·mol-1。
(2)数值:
当微粒的摩尔质量以g/mol为单位时,在数值上等于该微粒的相对分子(原子)质量。
(3)关系:
物质的量、物质的质量与摩尔质量关系为n=m/M。
[基础诊断]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)摩尔是表示物质的量多少的基本物理量( )
(2)0.012kg12C中含有约6.02×1023个碳原子( )
(3)氢氧化钠的摩尔质量是40g( )
(4)2mol水的摩尔质量是1mol水的摩尔质量的2倍( )
【答案】
(1)×
(2)√ (3)× (4)×
2.摩尔质量与相对分子(或原子)质量是否等同?
【答案】 摩尔质量与相对分子(或原子)质量是两个不同的概念,当摩尔质量以g/mol为单位时,二者在数值上相等,但前者有单位,后者是相对值,可以认为单位是1,所以二者不能等同。
知识点二 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)构成微粒的大小
(2)构成微粒间距的大小 (3)构成微粒的数目
2.气体摩尔体积
(1)概念:
气体摩尔体积是指在一定温度和压强下,单位物质的量的气体所占有的体积,符号为Vm,单位为L·mol-1。
(2)特例:
标准状况是指温度为0℃,压强为101kPa,此情况下,气体摩尔体积为22.4L·mol-1。
(3)物质的量、气体体积与气体摩尔体积之间的关系为n=
。
3.阿伏加德罗定律
(1)决定气体体积的外界条件
物质的量相同的气体,其体积的大小取决于气体所处的温度和压强。
(2)阿伏加德罗定律的含义
在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体含有相同的分子数。
即:
T1=T2;p1=p2;V1=V2⇒n1=n2。
[基础诊断]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)标准状况下,6.02×1023个分子所占的体积约是22.4L( )
(2)标准状况下,1molH2O的体积为22.4L( )
(3)标准状况下,28gCO与N2的混合气体的体积约为22.4L( )
(4)标准状况下,体积相同的气体的分子数相同( )
【答案】
(1)×
(2)× (3)√ (4)√
2.相同温度和压强下,相同体积的任何气体所含的原子数一定相同吗?
【答案】 不一定,相同温度和压强下,相同体积的任何气体的物质的量相同,即所含分子数相同。
分子中所含原子数可能相同,也可能不同,如N2、O3、NH3。
[基础能力提升]
1.下列对物质的量的理解正确的是( )
A.物质的量是一种基本物理量
B.物质的量就是物质的质量
C.物质的量就是1mol物质的质量
D.物质的量是指物质所含微粒的数目
【解析】 物质的量是七大基本物理量之一,它表示的是一定数目粒子集合体的多少,而不表示物质的质量,也不表示物质所含微粒的数目。
【答案】 A
2.下列说法正确的是( )
A.标准状况下,22.4L任何气体都含有6.02×1023个分子
B.含1mol氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2L
C.常温常压下,11.2LCl2含有的分子数为0.5NA
D.标准状况下,11.2LH2O含有的分子数为0.5NA
【解析】 使用气体摩尔体积一定要看清条件,在标准状况下,1mol任何气体的体积均约为22.4L,A正确;氦气为单原子分子,含1mol氦原子的氦气在标准状况下的体积应为22.4L,B错误;C项不是在标准状况下,C错误;在标准状况下,H2O的状态不是气态,D错误。
【答案】 A
3.标准状况下,aL气体X2和bL气体Y2恰好完全反应生成cL气体Z,若2a=6b=3c,则Z的化学式为( )
A.XY2B.X2Y
C.X3YD.XY3
【解析】 由
=
知反应的化学方程式为3X2+Y2===2XmYn,得m=3,n=1。
【答案】 C
4.(2015·衡水质检)如图表示1gO2与1gX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( )
A.C2H4B.CH4
C.CO2D.NO
【解析】 本题考查阿伏加德罗定律的推论,由图可知,相同温度时,p(O2)>p(X),在同质量、同体积条件下,气体相对分子质量与压强成反比,即相对分子质量越大,压强越小。
只有CO2的相对分子质量大于O2,故C正确。
【答案】 C
5.
(1)0.3molH2O分子中所含氢原子数与个NH3分子中所含氢原子数相等。
(2)0.4mol乙烷中所含共价键的物质的量是。
(3)已知16gA和20gB恰好完全反应生成0.04molC和31.76gD,则C的摩尔质量为。
【解析】
(1)0.3mol×6.02×1023mol-1×2=N(NH3)×3,则N(NH3)=1.204×1023或0.2NA。
(2)一个乙烷(C2H6)分子中含有7个共价键,所以0.4mol乙烷中所含共价键的物质的量为2.8mol。
(3)根据质量守恒定律,0.04molC的质量为16g+20g-31.76g=4.24g,M(C)=4.24g÷0.04mol
=106g·mol-1。
【答案】
(1)0.2NA
(2)2.8mol (3)106g·mol-1
1.牢记1个关系:
摩尔质量(以g/mol为单位时)数值上等于相对分子(原子)质量。
2.熟记2个数值:
NA=6.02×1023mol-1,Vm=22.4L/mol(标准状况)。
3.掌握2个公式:
n=
=
=
,pV=nRT=
RT=
RT。
第二节 物质的量在化学实验中的
应用
[基础知识诊断]
知识点一 物质的量浓度
1.物质的量浓度的概念:
表示单位体积溶液里所含溶质B的物质的量的物理量,符号为cB。
2.表达式:
cB=
;
3.单位:
mol·L-1或mol/L。
4.相同浓度溶液中某些物理量之间的关系:
现有两种溶液:
①1mol·L-1KCl溶液、②1mol·L-1BaCl2溶液,请用“相同”或“不同”填写下表:
取不同体积
的KCl溶液
取相同体积
的两种溶液
c(溶质)
相同
相同
ρ(溶液)
相同
不同
n(溶质)
不同
相同
m(溶质)
不同
不同
[基础诊断]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)配制1mol·L-1NaCl溶液1L,其方法是:
将58.5gNaCl溶于1L水中即可( )
(2)体积相同、物质的量浓度相同的同种溶液所含溶质的粒子数一定相同( )
(3)1L0.5mol·L-1CaCl2溶液中,Ca2+与Cl-的物质的量浓度都是0.5mol·L-1( )
(4)从1L0.2mol·L-1的NaOH溶液中取出10mL,这10mL溶液的物质的量浓度是2mol·L—1( )
【答案】
(1)×
(2)√ (3)× (4)×
2.将Na2O、SO3、CuSO4·5H2O分别溶于水中,所得溶液的溶质分别是什么?
【答案】 NaOH、H2SO4、CuSO4。
知识点二 一定物质的量浓度溶液的配制
1.主要仪器
(托盘)天平、药匙、量筒、烧杯、容量瓶、胶头滴管、玻璃棒。
2.容量瓶的构造及使用
(1)容量瓶上标有温度、规格和刻度线。
常用规格有100mL、250mL、500mL、1000mL等。
(2)容量瓶在使用前要检查是否漏水,其操作顺序为装水盖塞→倒立→正立→玻璃塞旋转180°→倒立。
3.配制过程
以配制100mL1.00mol/LNaCl溶液为例。
(1)计算:
需NaCl固体的质量为5.9g。
(2)称量:
用托盘天平称量NaCl固体。
(3)溶解:
将称好的NaCl固体放入烧杯中,用适量蒸馏水溶解。
(4)移液:
待烧杯中的溶液冷却至室温后,用玻璃棒引流将溶液注入100mL容量瓶。
(5)洗涤:
用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,洗涤液全部注入容量瓶,轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀。
(6)定容:
将蒸馏水注入容量瓶,当液面距瓶颈刻度线1~2cm时,改用胶头滴管,滴加蒸馏水至凹液面与刻度线水平相切。
(7)摇匀:
盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
配制流程图如下图所示:
[基础诊断]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)容量瓶在使用前应检查是否漏液( )
(2)实验室需要950mL0.1mol/L的NaCl溶液,配制时应选用1000mL容量瓶( )
(3)若移液前容量瓶内有少量水,能使所配溶液浓度偏低( )
(4)配制一定物质的量浓度的溶液时,多次用到玻璃棒,其作用分别是搅拌和引流( )
【答案】
(1)√
(2)√ (3)× (4)√
2.定容后摇匀,发现容量瓶中的液面低于容量瓶刻度线,这时若向容量瓶中加水至刻度线,能否造成误差?
【答案】 定容后摇匀,容量瓶中的液面低于容量瓶刻度线,是因为刻度线上的液体暂时不能流下,此时若加水,会使溶液的物质的量浓度偏小。
[基础能力提升]
1.下列溶液中,溶质的物质的量浓度为1mol/L的是( )
A.将40gNaOH溶于1L水所得的溶液
B.将80gSO3溶于水并配成1L的溶液
C.将0.5mol/L的NaNO3溶液100mL加热蒸发掉50g水的溶液
D.含K+为2mol的K2SO4溶液
【解析】 A项溶液体积不为1L,C项溶液体积不是50mL,D项缺少溶液体积。
【答案】 B
2.容量瓶上需要标有:
①温度,②浓度,③容量,④压强,⑤刻度线,五项中的( )
A.①③⑤B.②④⑤
C.②③④D.①②③
【解析】 容量瓶上标有温度、容量和刻度线。
【答案】 A
3.下列溶液中,跟100mL0.5mol/LNaCl溶液中所含的Cl-物质的量浓度相同的是( )
A.100mL0.5mol/LMgCl2溶液
B.200mL0.25mol/LAlCl3溶液
C.50mL1mol/LNaCl溶液
D.25mL0.5mol/LHCl溶液
【解析】 物质的量浓度与溶液的体积无关,100mL0.5mol/LNaCl溶液中c(Cl-)=0.5mol/L,而A、B、C、D项中,c(Cl-)分别为1mol/L、0.75mol/L、1mol/L、0.5mol/L,故D项正确。
【答案】 D
4.100mL0.3mol/LNa2SO4溶液和50mL0.2mol/LAl2(SO4)3溶液混合后,溶液中SO
的物质的量浓度为( )
A.0.20mol/LB.0.25mol/L
C.0.40mol/LD.0.50mol/L
【解析】 由c1·V1+c2·V2=c混·(V1+V2)可知,100mL×0.3mol/L+50mL×0.2mol/L×3=c混(SO
)×(100mL+50mL),解得c混(SO
)=0.40mol/L。
【答案】 C
5.
(1)下列说法或操作不正确的是。
A.只用100mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管四种仪器,用pH=1的盐酸配制100mLpH=2的盐酸
B.在50mL量筒中配制0.1000mol·L-1碳酸钠溶液
C.配制100mL0.1000mol·L-1的K2Cr2O7溶液所选择的仪器只有烧杯、玻璃棒、量筒
(2)配制250mL约0.1mol·L-1Ba(OH)2溶液:
准确称取w克试样,置于烧杯中,加适量蒸馏水,,将溶液转入中,洗涤,定容,摇匀。
【解析】
(1)A项,没有量筒,无法量取pH=1的盐酸体积,错误;B项,不能在量筒中配制溶液,错误;C项,没有容量瓶、胶头滴管等仪器,无法配制,错误。
(2)容量瓶只能在指定温度下使用,而Ba(OH)2溶解过程中放热,故应恢复至室温,再转移到250mL容量瓶中。
【答案】
(1)ABC
(2)搅拌溶解待恢复至室温 250mL容量瓶
1.牢记1个定义式:
c=n/V(n为溶质的物质的量;V为溶液的体积)
2.掌握配置溶液所需的5仪器:
托盘天平(或量筒)、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管。
3.明确溶液配置操作的5步骤:
(1)计算并称量;
(2)溶解并冷却;(3)转移并洗涤;(4)定容并摇匀;(5)装瓶并贴签。
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