第一章化学计量在实验中的应用 第一课时物质的量与阿伏伽德罗常数的应用 复习目标: 1、掌握物质的量、摩尔质量、阿伏伽德罗常等概念 2、掌握以物质的量为中心,相互之间的转化关系 3、能够掌握考査NA题型的解答方法及技巧。 基础知识: 物质的量 (1)物质的量是七个基本物理量之一,其意义是表示含有一定量数目的粒子的集体。 符号为:n,单位为:摩尔(mo) 〖说明〗物质的量是用来描述微观粒子,如分子、原子、离子、电子、质子、中子等。在描 述的时候应该标明微观粒子的特定组合。如 Imola,或lmol氢原子 (2)物质的量的基准(NA):以0.012kg}2C所含的碳原子数即阿伏加德罗常数作为物 质的量的基准。阿伏加德罗常数可以表示为NA,其近似值为6.02×1023moll 、摩尔质量(M) 摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量,单位是gmol。如果g/md作为单位, 其数字上等于相对原子(分子)质量或式量。 、物质的量为中心的转化关系 各反应物和生成物的 成分元素的原子、离子的物质的量 物质的粒子数(原子 离子、分子、中子 602×10ymol7物质的量 气体物质的 质子、电子) 602x1023mol 阿伏加德罗定律 标况下气体的体积 「溶质的物质的量 溶质的物质的量浓度(mol (g) 分数100 【解题指导】阿佛加德罗常数考点命题陷阱归类分析 阿佛加德罗常数(用NA表示)涉及的知识面广,灵活性强,是高考的热点之一,主要 以选择题的形式(选择正确的或错误的)进行考査。分析近几年的高考试题,此类题型常以 选择题形式出现,容易引起学生错误的有以下几点 1、温度和压强:22.4L/mol是在标准状况(0℃,1.01×105Pa)下的气体摩尔体积。命 题者有意在题目中设置非标准状况下的气体体积,让考生与224Lmol进行转换,从而误入
1 第一章 化学计量在实验中的应用 第一课时 物质的量与阿伏伽德罗常数的应用 复习目标： 1、 掌握物质的量、摩尔质量、阿伏伽德罗常等概念。 2、 掌握以物质的量为中心，相互之间的转化关系。 3、 能够掌握考查 NA 题型的解答方法及技巧。 基础知识： 一、物质的量 （1）物质的量是七个基本物理量之一，其意义是表示含有一定量数目的粒子的集体。 符号为：n ，单位为：摩尔（mol）。 〖说明〗物质的量是用来描述微观粒子，如分子、原子、离子、电子、质子、中子等。在描 述的时候应该标明微观粒子的特定组合。如 1molH，或 1mol 氢原子。 （2）物质的量的基准（NA）：以 0.012kg12C 所含的碳原子数即阿伏加德罗常数作为物 质的量的基准。阿伏加德罗常数可以表示为 NA，其近似值为 6.02×1023 mol-1 二、摩尔质量（M） 摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量，单位是 g/mol 。如果 g/mol 作为单位， 其数字上等于相对原子（分子）质量或式量。 三、物质的量为中心的转化关系 【解题指导】阿佛加德罗常数考点命题陷阱归类分析 阿佛加德罗常数（用 NA 表示）涉及的知识面广，灵活性强，是高考的热点之一，主要 以选择题的形式（选择正确的或错误的）进行考查。分析近几年的高考试题，此类题型常以 选择题形式出现，容易引起学生错误的有以下几点： 1、温度和压强：22.4L/mol 是在标准状况（0 ℃，1.01×105Pa）下的气体摩尔体积。命 题者有意在题目中设置非标准状况下的气体体积，让考生与 22.4L/mol 进行转换，从而误入
陷阱 2、物质状态:22.4L/mo使用的对象是气体(包括混合气体)。命题者常把一些容易忽 视的液态或固态物质作为气体来命题,让考生落入陷阱。如SO3:常温下是固态:水:常温 下是液态。戊烷,辛烷常温下是液态等。 3、物质变化:一些物质间的变化具有一定的隐蔽性,有时需要借助方程式分析才能挖 掘出隐含的变化情况。考生若不注意挖掘隐含变化往往会误入陷阱。如NO2:存在与N2O4 的平衡 4、单质组成:气体单质的组成除常见的双原子分子外,还有单原子分子(如稀有气体 Ne:单原子分子)、三原子分子(如O3)、四原子分子(如P4)等。考生如不注意这点,极 容易误入陷阱。 5、粒子数目:粒子种类一般有分子、原子、离子、质子、中子、电子等。1md微粒的 数目即为阿佛加德罗常数,由此可计算分子、原子、离子、质子、中子、电子等微粒的数目 命题者往往通过NA与粒子数目的转换,巧设陷阱。 例题精讲: 【例1】下列关于物质的量的叙述中,错误的是() A.1mol任何物质都含有6.02×1023个分子 B.0012kg1C中含有约6.02×1023个碳原子 C.1mol水中含有2mol氢和lmol氧 D.1 mol Ne含有602×1024个电子 〖解析〗因为有些物质是由分子组成例如水、硫酸等),有些物质是由离子组成(例如NaCl Ca(OH)2等),还有些物质是由原子直接构成的(例如金刚石等),所以A的叙述是错误的。 碳是由原子构成的,根据规定,0012kg1C中所含的碳原子数即为阿伏加德罗常数,其 近似值为602×1023mo-1,所以B的叙述是对的。根据规定,“使用摩尔表示物质的量时, 应该用化学式指明粒子的种类,而不使用该粒子的中文名称"。C中表示水的组成时,却用 名称表示,所以也是不正确的。氖原子核外有10个电子,则1moNe也应含有10×602 ×1023个电子,所以D的叙述是正确的。 〖答案〗AC 【例2】(2010福建卷)7.MA表示阿伏伽德罗常数,下列判断正确的是 A.在18g18O2中含有MA个氧原子 B.标准状况下,22.4L空气含有NA个单质分子 C.1 molcI2参加反应转移电子数一定为2NA D.含NA个Na的Na2O溶解于1L水中,Na的物质的量浓度为mol·Ll 〖解析〗本题考察阿弗加德罗常数的计算和判断 A18g1802正好是0.5mo,一个氧分子正好含有两个氧原子,所以氧原子的物质的量为
2 陷阱。 2、物质状态：22.4L/mol 使用的对象是气体（包括混合气体）。命题者常把一些容易忽 视的液态或固态物质作为气体来命题，让考生落入陷阱。如 SO3：常温下是固态；水：常温 下是液态。戊烷，辛烷常温下是液态等。 3、物质变化：一些物质间的变化具有一定的隐蔽性，有时需要借助方程式分析才能挖 掘出隐含的变化情况。考生若不注意挖掘隐含变化往往会误入陷阱。如 NO2：存在与 N2O4 的平衡。 4、单质组成：气体单质的组成除常见的双原子分子外，还有单原子分子（如稀有气体 Ne：单原子分子）、三原子分子（如 O3）、四原子分子（如 P4）等。考生如不注意这点，极 容易误入陷阱。 5、粒子数目：粒子种类一般有分子、原子、离子、质子、中子、电子等。1mol 微粒的 数目即为阿佛加德罗常数，由此可计算分子、原子、离子、质子、中子、电子等微粒的数目。 命题者往往通过 NA 与粒子数目的转换，巧设陷阱。。 例题精讲： 【例 1】下列关于物质的量的叙述中，错误的是( ) A．1 mol 任何物质都含有 6.02×1023 个分子 B．0.012 kg 12C 中含有约 6.02×1023 个碳原子 C．1 mol 水中含有 2 mol 氢和 1 mol 氧 D．1 mol Ne 含有 6.02×1024 个电子 〖解析〗因为有些物质是由分子组成(例如水、硫酸等)，有些物质是由离子组成(例如 NaCl、 Ca(OH)2 等)，还有些物质是由原子直接构成的(例如金刚石等)，所以 A 的叙述是错误的。 碳是由原子构成的，根据规定，0.012 kg 12C 中所含的碳原子数即为阿伏加德罗常数，其 近似值为 6.02×1023 mol－1，所以 B 的叙述是对的。根据规定，“使用摩尔表示物质的量时， 应该用化学式指明粒子的种类，而不使用该粒子的中文名称 ．．．．．．．．．．．．”。C 中表示水的组成时，却用 名称表示，所以也是不正确的。氖原子核外有 10 个电子，则 1 mol Ne 也应含有 10×6.02 ×1023个电子，所以 D 的叙述是正确的。 〖答案〗AC 【例 2】（2010 福建卷）7．NA 表示阿伏伽德罗常数，下列判断正确的是 A．在 18g 18O2 中含有 NA 个氧原子 B．标准状况下，22．4L 空气含有 NA 个单质分子 C．1 molCl2 参加反应转移电子数一定为 2NA D．含 NA 个 Na+的 Na2O 溶解于 1L 水中，Na+的物质的量浓度为 mol·L -1 〖解析〗本题考察阿弗加德罗常数的计算和判断 A 18 g18O2 正好是 0.5mol，一个氧分子正好含有两个氧原子，所以氧原子的物质的量为
1mol,即为1NA B空气是混合物 c在氯气与水的反应中,1mod2就只转移1NA的电子 D所得溶液中含NA个Na+,可得氢氧化钠的物质的量为1mol,但这时候溶液不是1L, 所以物质的量浓度不是1mol/L 〖答案〗A 课后练习 1.(07年宁夏理综·10)若NA表示阿佛加德罗常数,下列说法正确的是 A.1 mol Cl2作为氧化剂得到的电子数为NA B.在0℃,10kPa时,224L氢气中含有NA个氢原子 C.14g氮气中含有7NA个电子 D.NA个一氧化碳分子和0.5mol甲烷的质量比为7:4 〖答案〗C 2.(07年广东化学3)下列叙述正确的是 A.48gO3气体含有6.02×1023个O3分子 B.常温常压下,46gNO2气体含有1.81×1023个NO2分子 C.0.5 mol-L I CuCl2溶液中含有3.01×1023个Cu2+ D.标准状况下,33.6LH2O含有9.03×1023个H2O分子 〖答案〗A 3.(07年广东理基·22)已知阿伏加德罗常数为NA,下列说法正确的是 A.2mol重水含有NA个D2O分子 B.1g氢气含有NA个H分子 C.2mol钠与过量稀盐酸反应生成NA个H2分子D.22.4L水含有NA个H2O分子 〖答案〗C 4.(08年广东化学10)设阿伏加德罗常数(NA)的数值为n,下列说法正确的是 A.1 mol cl2与足量Fe反应,转移的电子数为3n4 B.1.5 mol no2与足量H2O反应,转移的电子数为n4 C.常温常压下,46g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为3n D.0.10moFe粉与足量水蒸气反应生成的H2分子数为0.10mA 〖答案〗BC 5.(08年广东理基19)能表示阿伏加德罗常数的数值是C A.1mol金属钠含有的电子数B.标准状况下,22.4L苯所含的分子数 C.0.012g12C所含的原子数D. LI mol/L的硫酸溶液中所含的H
3 1mol，即为 1 NA B 空气是混合物 C 在氯气与水的反应中，1molCl2 就只转移 1 NA 的电子 D 所得溶液中含 NA 个 Na+，可得氢氧化钠的物质的量为 1mol，但这时候溶液不是 1L， 所以物质的量浓度不是 1mol/L. 〖答案〗A[来源:学|科|网 Z|X|X|K] 课后练习： 1．（07 年宁夏理综·10）若 NA 表示阿佛加德罗常数，下列说法正确的是 A．1 mol Cl2 作为氧化剂得到的电子数为 NA B．在 0℃，101kPa 时，22.4L 氢气中含有 NA 个氢原子 C．14g 氮气中含有 7NA 个电子 D．NA 个一氧化碳分子和 0.5 mol 甲烷的质量比为 7︰4 〖答案〗C 2．（07 年广东化学·3）下列叙述正确的是 A．48gO3 气体含有 6.02×1023 个 O3 分子 B．常温常压下，4.6gNO2 气体含有 1.81×1023 个 NO2 分子 C．0.5mol·L－ 1CuCl2 溶液中含有 3.01×1023 个 Cu2＋ D．标准状况下，33.6LH2O 含有 9.03×1023 个 H2O 分子 〖答案〗A 3．（07 年广东理基·22）已知阿伏加德罗常数为 NA，下列说法正确的是 A．2 mol 重水含有 NA 个 D2O 分子 B．1 g 氢气含有 NA 个 H2 分子 C．2 mol 钠与过量稀盐酸反应生成 NA 个 H2 分子 D．22．4 L 水含有 NA 个 H2O 分子 〖答案〗C 4．（08 年广东化学·10）设阿伏加德罗常数（NA）的数值为 nA,下列说法正确的是 A．1 mol Cl2 与足量 Fe 反应，转移的电子数为 3nA B．1.5 mol NO2 与足量 H2O 反应，转移的电子数为 nA C．常温常压下，46 g 的 NO2 和 N2O4 混合气体含有的原子数为 3nA D．0.10mol Fe 粉与足量水蒸气反应生成的 H2 分子数为 0.10nA 〖答案〗BC 5．（08 年广东理基·19）能表示阿伏加德罗常数的数值是 C A．1 mol 金属钠含有的电子数 B．标准状况下，22．4L 苯所含的分子数 C．0．012 g 12C 所含的原子数 D．1 L1 mol/L 的硫酸溶液中所含的 H+
〖答案〗C 6.(08年江苏化学3)用M表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是C A.常温常压下的336L氯气与27g铝充分反应,转移电子数为3N4 B.标准状况下,2.4L己烷中共价键数目为19N C.由CO2和O2组成的混合物中共有NA个分子,其中的氧原子数为2N4 D.1L浓度为1molL的Na2CO3溶液中含有M4个CO32 〖答案〗c 7.(09年福建理综·8)设M为阿伏伽德罗常数,下列叙述正确的是 A.24g镁的原子量最外层电子数为NA B.lL0. Imol- L乙酸溶液中H数为0.lNA C.1mol甲烷分子所含质子数为10NAD.标准状况下,224L乙醇的分子数为MA 〖答案〗C 8.(09年广东化学6)设MA代表阿伏加德罗常数(NA)的数值,下列说法正确的是 A.1mol硫酸钾中阴离子所带电荷数为NA B.乙烯和环丙烷(C3H。)组成的28g混合气体中含有3NA个氢原子 C.标准状况下,22.4L氯气与足量氢氧化钠溶液反应转移的电子数为NA D.将0.1mol氯化铁溶于1L水中,所得溶液含有0. INA Fe”+ 〖答案〗C 9.(09年江苏化学4)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A.25℃时,pH=13的10LBa(OH)溶液中含有的OH数目为0.2NA B.标准状况下,2.24LCl2与过量稀NaOH溶液反应,转移的电子总数为0.2NA C.室温下,21.0g乙烯和丁烯的混合气体中含有的碳原子数目为1.5NA D.标准状况下,22.4L甲醇中含有的氧原子数为1.0NA 〖答案〗C 10.(09年山东理综10)下列关于氯的说法正确的是 A.Cl2具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂 B.若1C1、1若Cl为不同的核素,有不同的化学性质学科 C.实验室制备Cl2,可用排放和食盐水集气法收集 D.1.12LCl2含有1.7NA个质子(NA表示阿伏伽德罗常数) 〖答案〗C 11.(09年海南化学·8)下列叙述正确的是(用MA代表阿伏加德罗常数的值) A.24g金属镁变为镁离子时失去的电子数为0.1NA B.1 molHCI气体中的粒子数与05mo/L盐酸中溶质粒子数相等 C.在标准状况下,224LCH4与18gH2O所含有的电子数均为10NA D.CO和N2为等电子体,224L的CO气体与 ImoI n2所含的电子数相等 〖答案〗C 12.(2010四川理综卷)7.NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 A.标准状况下,2,4L二氯甲烷的分子数约为NA个
4 〖答案〗C 6．（08 年江苏化学·3）用 NA 表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 C A．常温常压下的 33.6 L 氯气与 27 g 铝充分反应，转移电子数为 3NA B．标准状况下，22.4 L 己烷中共价键数目为 19NA C．由 CO2 和 O2 组成的混合物中共有 NA 个分子，其中的氧原子数为 2NA D．1 L 浓度为 1 mol·L-1 的 Na2CO3 溶液中含有 NA 个 CO3 2- 〖答案〗C 7．（09 年福建理综·8）设 NA 为阿伏伽德罗常数，下列叙述正确的是 A．24g 镁的原子量最外层电子数为 NA B．1L0.1mol·L-1 乙酸溶液中 H ＋数为 0.1NA C．1mol 甲烷分子所含质子数为 10NA D．标准状况下，22.4L 乙醇的分子数为 NA 〖答案〗C 8．（09 年广东化学·6）设 NA 代表阿伏加德罗常数（NA ）的数值，下列说法正确的是 A．1 mol 硫酸钾中阴离子所带电荷数为 NA B．乙烯和环丙烷（C3H6 ）组成的 28g 混合气体中含有 3NA 个氢原子 C．标准状况下，22.4L 氯气与足量氢氧化钠溶液反应转移的电子数为 NA D．将 0.1mol 氯化铁溶于 1L 水中，所得溶液含有 0.1NA Fe3+ 〖答案〗C 9．（09 年江苏化学·4）用 NA 表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A．25℃时，pH=13 的 1.0L Ba(OH)2 溶液中含有的 OH－数目为 0.2NA B．标准状况下，2.24L Cl2 与过量稀 NaOH 溶液反应，转移的电子总数为 0.2NA C．室温下，21.0g 乙烯和丁烯的混合气体中含有的碳原子数目为 1.5NA D．标准状况下，22.4L 甲醇中含有的氧原子数为 1.0NA 〖答案〗C 10．（09 年山东理综·10）下列关于氯的说法正确的是 A．Cl2 具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂 B．若35 17 Cl、37 17 若 Cl 为不同的核素，有不同的化学性质学科 C．实验室制备 Cl2，可用排放和食盐水集气法收集 D．1.12LCl2 含有 1.7NA 个质子（NA 表示阿伏伽德罗常数） 〖答案〗C 11．（09 年海南化学·8）下列叙述正确的是（用 NA 代表阿伏加德罗常数的值） A．2.4g 金属镁变为镁离子时失去的电子数为 0.1NA B．1molHCl 气体中的粒子数与 0.5 mo1/L 盐酸中溶质粒子数相等 C．在标准状况下，22.4LCH4 与 18gH2O 所含有的电子数均为 10 NA D．CO 和 N2 为等电子体，22.4L 的 CO 气体与 lmol N2 所含的电子数相等 〖答案〗C 12.（2010 四川理综卷）7. NA 表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．标准状况下，22.4L 二氯甲烷的分子数约为 NA 个
B.盛有SO2的密闭容器中含有NA个氧原子,则SO2的物质的量为0.5mol C.176g丙烷中所含的极性共价键为4NA个 D.电解精炼铜时,若阴极得到电子数为2NA个,则阳极质量减少64g 〖答案〗B 13.(10广东理综卷)8设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是 A.16gCH4中含有4NA个C-H键 B.1moL1NaCI溶液含有MA个Nat C. Imol Cu和足量稀硝酸反应产生MA个NO分子 D.常温常压下,22.4LCO2中含有NA个CO2分子 〖答案〗A 14.(2010山东卷)9.16O和1O是氧元素的两种核素,NA表示阿伏伽德罗常数,下列说法 正确的是 A.16O2与18O2互为同分异构体 B.1O2与18O2核外电子排布方式不同 C.通过化学变化可以实现1O与180间的相互转化 D.标准状况下,1.12L1O2和1.12L18O2均含有0.1N4个氧原子 〖答案〗D 15.(2010福建卷)7.NA表示阿伏伽德罗常数,下列判断正确的是 在18g8O2中含有MA个氧原子 B.标准状况下,22.4L空气含有M个单质分子 C.1 molcI2参加反应转移电子数一定为2NA D.含NA个Na的NaO溶解于1L水中,Na的物质的量浓度为mol·Ll 〖答案〗A 16.(2010上海卷)7.NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是 A.等物质的量的N2和CO所含分子数均为N B.17gHO2中含有的电子数为09NA C. Imol Na2O2固体中含离子总数为4NA D.标准状况下,2.24L戊烷所含分子数为0.1N 〖答案〗B
5 B．盛有 SO2 的密闭容器中含有 NA 个氧原子，则SO2 的物质的量为 0.5mol C．17.6g 丙烷中所含的极性共价键为 4 NA 个 D．电解精炼铜时，若阴极得到电子数为 2 NA 个，则阳极质量减少 64g 〖答案〗B 13．（10 广东理综卷）8.设 NA 为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是 A．16g CH4 中含有 4NA 个 C-H 键 B．1mol·L -1 NaCl 溶液含有 NA 个 Na+ C．1mol Cu 和足量稀硝酸反应产生 NA 个 NO 分子 D．常温常压下，22.4LCO2 中含有 NA 个 CO2 分子 〖答案〗A 14.（2010 山东卷）9. 16O 和 18O 是氧元素的两种核素，NA 表示阿伏伽德罗常数，下列说法 正确的是 A． 16O2 与 18O2 互为同分异构体 B．16O2 与 18O2 核外电子排布方式不同 C．通过化学变化可以实现 16O 与 18O 间的相互转化 D．标准状况下，1.12L16O2 和 1.12L18O2 均含有 0.1NA 个氧原子 〖答案〗D 15.（2010 福建卷）7．NA 表示阿伏伽德罗常数，下列判断正确的是 A．在 18g 18O2 中含有 NA 个氧原子 B．标准状况下，22．4L 空气含有 NA 个单质分子 C．1 molCl2 参加反应转移电子数一定为 2NA D．含 NA 个 Na+的 Na2O 溶解于 1L 水中，Na+的物质的量浓度为 mol·L -1 〖答案〗A 16.（2010 上海卷）7．NA 表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是 A．等物质的量的 N2 和 CO 所含分子数均为 NA B．1.7g H2O2 中含有的电子数为 0.9 NA C．1mol Na2O2 固体中含离子总数为 4 NA D．标准状况下，2.24L 戊烷所含分子数为 0.1 NA 〖答案〗B