2025年高考化學(xué)復(fù)習(xí)之物質(zhì)的量

        物質(zhì)的量

　　1．      復(fù)習(xí)重點(diǎn)

　　1．理解質(zhì)量守恒定律的涵義。

　　2．明確摩爾的概念，掌握摩爾質(zhì)量與相對(duì)分子質(zhì)量、相對(duì)原子質(zhì)量之間的區(qū)別與聯(lián)系、理解阿伏加德羅常數(shù)的涵義，其中阿伏加德羅常數(shù)是命題的熱點(diǎn)

　　2．難點(diǎn)聚焦

　　一、質(zhì)量守恒定律

　　1．內(nèi)容       參加化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的物質(zhì)的質(zhì)量總和。

　　2．實(shí)質(zhì)       化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類(lèi)和原子的個(gè)數(shù)不發(fā)生改變。

　　二、阿伏加德羅定律

　　1．內(nèi)容

　　在同溫同壓下，同體積的氣體含有相同的分子數(shù)。即"三同"定"一同"。

　　2．    推論：

　　⑴同溫同壓下，V1/V2=n1/n2

　　⑵同溫同體積時(shí)，p1/p2= n1/n2=N1/N2

　　⑶同溫同壓等質(zhì)量時(shí)，V1/V2=M2/M1

　　⑷同溫同壓同體積時(shí)，W1/W2=M1/M2=ρ1/ρ2

　　注意：

　　①阿伏加德羅定律也適用于不反應(yīng)的混合氣體。

　　②使用氣態(tài)方程PV=nRT有助于理解上述推論。

　　三、阿伏加德羅常數(shù)

　　物質(zhì)的量是以阿伏加德羅常數(shù)來(lái)計(jì)量的，0.012kg碳-12所含的碳原子數(shù)就是阿伏加德羅常數(shù)(NA)。6.02×1023是它的近似值。注意：敘述或定義摩爾時(shí)一般用"阿伏加德羅常數(shù)"，在具體計(jì)算時(shí)常取"6.02×1023"。

　　3．網(wǎng)絡(luò)

　　①、定義：表示含有一定數(shù)目粒子的集體。

　　②、符號(hào)：n

　　物質(zhì)的量 ③、單位：摩爾、摩、符號(hào)mol

　　④、1mol任何粒子（分、原、離、電、質(zhì)、中子）數(shù)與0.012kg12C中所含碳原子數(shù)相同。

　　⑤、、架起微觀粒子與宏觀物質(zhì)之間聯(lián)系的橋梁。

　　①、定義：1mol任何粒子的粒子數(shù)叫阿伏加德羅常數(shù)。

　　阿伏加德羅常數(shù)： ②、符號(hào)NA

　　③、近似值：6.02×1023

　　①、定義：?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量氣體所占的體積叫~

　　基本概念 氣體摩爾體積：②、符號(hào)：Vm

　　③、單位：L·mol-1

　　①、定義：?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫~

　　摩爾質(zhì)量：②、符號(hào)：M   ③、單位：g·mol-1或kg·mol-1

　　④、若以g·mol-1為單位，數(shù)值上與該物質(zhì)相對(duì)原子質(zhì)量或相對(duì)分子質(zhì)量相等。

　　①、定義：?jiǎn)挝惑w積溶液中所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量來(lái)表示溶液組成的物理量叫溶質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度。

　　物質(zhì)的量濃度：②、符號(hào)：c(B)

　　③、單位：mol·L-1

　　①、定律：在相同溫度和壓強(qiáng)下，相同體積的作何氣體都含有相同數(shù)目的分子。

　　同溫同壓下：

　　②、推論：  同溫同壓下：

　　同溫同體積下：

　　Ⅰ、氣體休的密度和相對(duì)密度：

　　標(biāo)況下：

　　A氣體對(duì)B氣體的相對(duì)密度：

　　Ⅱ、摩爾質(zhì)量M（或平均摩爾質(zhì)量 ）

　　M=22.4L·mol-1×ρ，

　　=M(A)ф(A)+M(B)ф(B)+···   ф為體積分?jǐn)?shù)。

　　3．    例題精講
 

　　一、質(zhì)量守恒定律的直接應(yīng)用

　　[例1]有一在空氣里暴露過(guò)的KOH固體樣品，經(jīng)分析其含水7.65%，含K2CO34.32%，其余是KOH。若將ag樣品放入bmL1mol/L的鹽酸中，使其充分作用后，殘酸用25.25mLcmol/L的KOH溶液恰好中和完全。蒸發(fā)所得溶液，得到固體質(zhì)量的表達(dá)式中(單位g)

　　A. 只含有a        B. 只含有b        C. 必含有b       D. 一定有a、b和c

　　[解析]本題如使用Cl原子守恒的方法可大大簡(jiǎn)化解題步驟。由題意，反應(yīng)后溶液為KCl溶液，其中的Cl-來(lái)自鹽酸，所以所得KCl固體的物質(zhì)的量與HCl的物質(zhì)的量相等，即為0.001bmol，質(zhì)量為0.0745bg。如果解題時(shí)使用ag這個(gè)數(shù)據(jù)，也能獲得答案，此時(shí)答案中也會(huì)含有b，請(qǐng)讀者自行解答。

　　本題正確答案為C。

　　[例2]在一定條件下，16gA和22gB恰好反應(yīng)生成C和4.5gD。在相同條件下，8gA和15gB反應(yīng)可生成D和0.125molC。從上述事實(shí)可推知C的式量為_(kāi)___________。

　　[解析]根據(jù)質(zhì)量守恒定律，當(dāng)16gA與22gB恰好反應(yīng)生成4.5gD的同時(shí)，生成C的質(zhì)量應(yīng)為16+22-4.5=33.5g，當(dāng)8gA和15gB反應(yīng)時(shí)，根據(jù)判斷B是過(guò)量的，A與C的質(zhì)量關(guān)系應(yīng)是16:33.5=8:x，x=16.75g，MC=16.75g/0.125mol=134g/mol，即C的式量為134。

　　二、阿伏加德羅常數(shù)的直接應(yīng)用

　　[例3]下列說(shuō)法正確的是(NA表示阿伏加德羅常數(shù))

　　A. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，以任意比例混合的甲烷和丙烷混合物22.4L，則所含有的分子數(shù)為NA

　　B. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1L辛烷完全燃燒后，所生成氣態(tài)產(chǎn)物的分子數(shù)為

　　C. 常溫常壓下，活潑金屬?gòu)柠}酸中置換出1molH2時(shí)發(fā)生轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA

　　D. 常溫常壓下，1mol氦氣含有的核外電子數(shù)為4NA

　　[解析]阿伏加德羅定律所述的氣體包括混合氣體。標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L混合氣體所含有的分子數(shù)為NA，所以選項(xiàng)A正確。標(biāo)準(zhǔn)狀況下，辛烷是液體，不能使用標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的摩爾體積22.4L/mol這一量，所以1L辛烷的物質(zhì)的量不是1/22.4mol，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。每生成1molH2時(shí)必有2molH+獲得2mol電子，即轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA，選項(xiàng)C正確。1個(gè)氦原子核外有4個(gè)電子，氦氣是單原子分子，所以1mol氦氣含有4mol電子，這與外界溫度和壓強(qiáng)無(wú)關(guān)，所以選項(xiàng)D正確。本題正確答案為AC。

　　三、阿伏加德羅定律與化學(xué)方程式計(jì)算的綜合應(yīng)用

　　[例4]在一定條件下，有aLO2和O3的混合氣體，當(dāng)其中的O3全部轉(zhuǎn)化為O2時(shí)，體積變?yōu)?.2aL，求原混合氣中O2和O3的質(zhì)量百分含量。

　　[解析]由阿伏加德羅定律，結(jié)合化學(xué)方程式的意義可知，化學(xué)方程式中氣體化學(xué)式的系數(shù)比等于其體積比，所以此題實(shí)際上用阿伏加德羅定律的應(yīng)用題。

　　設(shè)混合氣體中O3占xL，則O2為(a-x)L

　　2O3 ==== 3O2

　　2L      3L

　　xL     (3/2)xL

　　(3/2)x+(a-x)=1.2a，解得x=0.4a

　　根據(jù)阿伏加德羅定律：n(O3):n(O2)=V(O3):V(O2)=0.4a:0.6a=2:3

　　w(O2)= =50% , w(O2)=1-50%=50%。

　　四、阿伏加德羅定律與質(zhì)量守恒定律的綜合應(yīng)用

　　[例5]在某溫度時(shí)，一定量的元素A的氫化物AH3在一定體積密閉容器中可完全分解成兩種氣態(tài)單質(zhì)，此時(shí)壓強(qiáng)增加了75%。則A單質(zhì)的一個(gè)分子中有_______個(gè)A原子，AH3分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________________________。

　　[解析]由阿伏加德羅定律的推論：相同溫度和壓強(qiáng)時(shí)，p1/p2=N1/N2得反應(yīng)前后氣體的分子數(shù)之比為1:1.75=4:7，可理解為反應(yīng)式左邊氣體和反應(yīng)式右邊氣體系數(shù)之和的比為4:7，再按氫原子守恒不妨先將反應(yīng)式寫(xiě)為4AH3==A(  )+6H2，再由A原子守恒得A右下角的數(shù)字為4。

　　本題答案為：4，4AH3==A4+6H2。

　　五、阿伏加德羅定律與化學(xué)平衡的綜合應(yīng)用

　　[例6]1體積SO2和3體積空氣混合后，在450℃以上通過(guò)V2O5催化劑發(fā)生如下反應(yīng)：2SO2(氣)+O2(氣) 2SO3(氣)，若在同溫同壓下測(cè)得反應(yīng)前后混合氣體的密度比為0.9:1。則反應(yīng)掉的SO2是原有SO2的___________%。

　　[解析]由阿伏加德羅定律的推論可知： ，V2=0.9×(3+1)=3.6體積。

　　設(shè)參加反應(yīng)的SO2為x體積，由差量法

　　2SO2 + O2 2SO3  ΔV

　　2               3-2=1

　　x             4-3.6=0.4

　　2:1=x:0.4   解得x=0.8體積，所以反應(yīng)掉的體積是原有SO2的 。
 

　　六、阿伏加德羅定律與熱化學(xué)方程式的綜合應(yīng)用

　　[例7] 將4g甲烷和適量氧氣混合后通入一密閉容器中，點(diǎn)燃使之恰好完全反應(yīng)，待恢復(fù)到原溫度后，測(cè)得反應(yīng)前后壓強(qiáng)分別為3.03×105Pa和1.01×105Pa，同時(shí)又測(cè)得反應(yīng)共放出222.5kJ熱量。試根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。

　　[解析]書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式有兩個(gè)注意事項(xiàng)：一是必須標(biāo)明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)，二是注明反應(yīng)過(guò)程中的熱效應(yīng)(放熱用"+"，吸熱用"-")。要寫(xiě)本題的熱化學(xué)方程式，需要解決兩個(gè)問(wèn)題，一是水的狀態(tài)，二是反應(yīng)過(guò)程中對(duì)應(yīng)的熱效應(yīng)。由阿伏加德羅定律的推論可知： ，根據(jù)甲烷燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式可知，水在該狀態(tài)下是液體(想一想，如為氣體則反應(yīng)前后的壓強(qiáng)比應(yīng)為多少？)，因4g甲烷燃燒時(shí)放出222.5kJ熱量，則1mol甲烷燃燒時(shí)放出的熱量為 。

　　本題答案為：CH4(氣)+2O2(氣)==CO2(氣)+2H2O(液)+890kJ

　　4．實(shí)戰(zhàn)演練

　　1．根據(jù)化學(xué)反應(yīng)A+B==C+D中，某學(xué)生作了如下四種敘述：①若mgA與B充分反應(yīng)后生成ngC和wgD，則參加反應(yīng)的B的質(zhì)量為(m+n-w)g；②若mgA和ngB完全反應(yīng)，生成的C和D的總質(zhì)量是(m+n)g；③若取A、B各mg，則反應(yīng)生成C和D的質(zhì)量總和不一定是2mg；④反應(yīng)物A、B的質(zhì)量比一定等于C、D的質(zhì)量比           (    )

　　A. ①②③            B. ②③④             C. ①④             D. ②③

　　2．現(xiàn)有A、B、C三種化合物，各取40g相混合，完全反應(yīng)后，得B18g，C49g，還有D生成。已知D的式量為106。現(xiàn)將22gA和11gB反應(yīng)，能生成D                   (    )

　　A. 1mol            B. 0.5mol           C. 0.275mol            D. 0.25mol

　　3．質(zhì)量為25.4g的KOH和KHCO3混合物先在250℃加熱，冷卻后發(fā)現(xiàn)混合物質(zhì)量損失4.9g，則原混合物中KOH和KHCO3的組成為                                   (    )

　　A. 物質(zhì)的量 KOH=KHCO3                B. 物質(zhì)的量 KOH>KHCO3

　　C. 物質(zhì)的量 KOH
　　4．在反應(yīng)X+2Y==R+M中，已知R和M的摩爾質(zhì)量之比為22:9，當(dāng)1.6gX與Y完全反應(yīng)后，生成4.4gR，則此反應(yīng)中Y和M的質(zhì)量之比為                             (    )

　　A. 16:9               B. 32:9             C. 23:9             D. 46:9

　　5．設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)，下列說(shuō)法正確的是                          (    )

　　A. 1L1mol/L的Na2CO3溶液中含CO32- 0.1NA

　　B. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4LSO3含分子數(shù)為NA

　　C. 常溫下100mL0.1mol/L醋酸溶液中含醋酸分子0.01NA

　　D. 0.1molNa2O2與足量水反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)0.1NA

　　6．設(shè)阿伏加德羅常數(shù)為NA，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，某種O2和N2的混合氣體mg含有b個(gè)分子，則ng該混合氣體在相同條件下所占的體積(L)應(yīng)是                             (    )

　　A.            B.           C.           D.

　　7．nmolN2和nmol14CO相比較，下列敘述中正確的是                       (    )

　　A. 在同溫同壓下體積相等               B. 在同溫同壓下密度相等

　　C. 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下質(zhì)量相等               D. 分子數(shù)相等

　　8．常溫常壓下，某容器真空時(shí)質(zhì)量為201.0g，當(dāng)它盛滿(mǎn)甲烷時(shí)質(zhì)量為203.4g，而盛滿(mǎn)某氣體Y時(shí)質(zhì)量為205.5g，則Y氣體可能是                                   (    )

　　A. 氧氣             B. 氮?dú)?nbsp;           C. 乙烷           D. 一氧化氮

　　9．同溫同壓下，1體積氮?dú)夂?體積氫氣化合生成2體積氨氣。已知氮?dú)夂蜌錃舛加勺詈?jiǎn)單分子構(gòu)成，推斷它們都是雙原子分子和氨的化學(xué)式的主要依據(jù)是              (    )

　　①阿伏加德羅定律；②質(zhì)量守恒定律；③原子或分子數(shù)只能為整數(shù)；④化合價(jià)規(guī)則

　　A. ①③            B. ①②③          C. ①②④           D. ①②③④

　　10．將空氣與CO2按5:1體積比混合，跟足量的赤熱的焦炭充分反應(yīng)，若反應(yīng)前后溫度相同，則在所得氣體中，CO的體積百分含量為(假設(shè)空氣中氮、氧體積比為4:1，其它成分可忽略不計(jì))                                                                   (    )

　　A. 29%               B. 43%             C. 50%              D. 100%
 

　　11．在一密閉容器中盛有H2、O2、Cl2組成的混合氣體，通過(guò)電火花引爆后，三種氣體恰好完全反應(yīng)。經(jīng)充分反應(yīng)后，測(cè)得所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為33.4%，則原混合氣中三種氣體的體積比是________。

　　12．已知A、B兩種氣體在一定條件下可發(fā)生反應(yīng)：2A+B==C+3D+4E。現(xiàn)將相對(duì)分子質(zhì)量為M的A氣體mg和足量B氣體充入一密閉容器中恰好完全反應(yīng)后，有少量液滴生成；在相同溫度下測(cè)得反應(yīng)前后壓強(qiáng)分別為6.06×105Pa和1.01×105Pa，又測(cè)得反應(yīng)共放出QkJ熱量。試根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。________________________________________________________________

　　13．化合物A 是一種不穩(wěn)定的物質(zhì)，它的分子組成可用OxFy表示。10mLA氣體能分解生成15mLO2和10mLF2(同溫同壓)。

　　⑴A的化學(xué)式是___________，推斷理由是__________________________________________________。

　　⑵已知A分子中x個(gè)氧原子呈…O-O-O…鏈狀排列，則A分子的電子式是______________，A分子的結(jié)構(gòu)式是______________。

　　14．A、B兩種金屬元素的相對(duì)原子質(zhì)量之比是8:9。將兩種金屬單質(zhì)按物質(zhì)的量之比為3:2組成1.26g混合物。將此混合物與足量稀硫酸溶液反應(yīng)，放出1.344L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氫氣。若這兩種金屬單質(zhì)在反應(yīng)中生成氫氣的體積相等，則A的摩爾質(zhì)量是__________，B的摩爾質(zhì)量是__________。

　　15．氫氣和氧氣的混合氣體，在120℃和一定壓強(qiáng)下體積為aL，點(diǎn)燃后發(fā)生反應(yīng)，待氣體恢復(fù)到原來(lái)的溫度和壓強(qiáng)時(shí)測(cè)得其體積為bL，原混合氣體中氫氣和氧氣各是多少升？

　　16．測(cè)定人呼出氣體中CO2的含量時(shí)，將100mL呼出的氣體通入50.0mLBa(OH)2溶液中，使其完全吸收，過(guò)濾后取20.0mL澄清溶液，用0.100mol/L鹽酸滴定，當(dāng)耗掉20.4mL鹽酸時(shí)，恰好完全反應(yīng)。另取20.0mL原Ba(OH)2溶液，用同種鹽酸滴定耗去36.4mL鹽酸時(shí)，恰好完全反應(yīng)。試計(jì)算人呼出氣體中CO2的體積分?jǐn)?shù)(氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定)。

　　17．用電解法根據(jù)電極上析出物質(zhì)的質(zhì)量來(lái)驗(yàn)證阿

　　伏加德羅常數(shù)值，其實(shí)驗(yàn)方案的要點(diǎn)為：

　　①用直流電電解氯化銅溶液，所用儀器如圖1-1

　　所示。

　　②在電流強(qiáng)度為IA(安)，通電時(shí)間為ts后，精

　　確測(cè)得某電極上析出的銅的質(zhì)量為mg。

　　圖1-1

　　試回答：

　　⑴連接這些儀器的正確順序?yàn)?用圖中標(biāo)注儀器接線(xiàn)柱的英文字母表示，下同)：E接_____，

　　C接______，______接F。

　　實(shí)驗(yàn)線(xiàn)路中的電流方向?yàn)開(kāi)____→_____→_____→C→_____→______。

　　⑵寫(xiě)出B電極上發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_______________________________________；

　　G試管中淀粉KI溶液變化的現(xiàn)象為_(kāi)_____________________________________；相應(yīng)的離

　　子方程式是________________________________________。

　　⑶為精確測(cè)定電極上析出銅的質(zhì)量，所必需的實(shí)驗(yàn)步驟的先后順序應(yīng)是____________。

　　①稱(chēng)量電解前電極質(zhì)量；②刮下電解后電極上的銅并清洗；③用蒸餾水清洗電解后電極；

　　④低溫烘干電極后稱(chēng)量；⑤低溫烘干刮下的銅后稱(chēng)量；⑥再次低溫烘干后稱(chēng)量至恒重。

　　⑷已知電子的電量為1.6×10-19C。試列出阿伏加德羅常數(shù)的計(jì)算表達(dá)式：NA=_______________。

　　18．將標(biāo)況下1L由CO和某氣態(tài)單烯烴的混合氣體與9LO2混合。點(diǎn)燃、充分燃燒后在壓強(qiáng)不變、溫度為409.5K時(shí)，測(cè)得氣體的總體積為15L。試求該烯烴的分子式以及它在混合氣體中占的體積分?jǐn)?shù)。

　　答案

　　1、D  2、D  3、C  4、C  5、D  6、A  7、AD  8、CD  9、B  10、C    11、9:4:1

　　12、2A(氣)+B(氣)==C(氣)+3D(液)+4E(氣)+

　　13、⑴O3F2；質(zhì)量守恒定律和阿伏加德羅定律

　　⑵

　　14、24g/mol，27g/mol

　　15、①若原混合氣體中V(H2):V(O2)≥2時(shí)，V(O2)=(a-b)L，V(H2)=bL；②若原混合氣體中，V(H2):V(O2)<2時(shí)，V(H2)=2(a-b)L，V(O2)=(2b-a)L

　　16、4.48%

　　17、⑴D；A；B；F→B→A→C→D→E

　　⑵2Cl-－2e==Cl2↑；變藍(lán)色  Cl2+2I-==2Cl +I2

　　⑶①③④⑥     ⑷

　　18、C4H8  33.3%
 

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