专题：化学计量及其应用

专题二

化学计量及其应用1.了解物质的量的单位——摩尔(mol)、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度、阿伏加德罗常数的含义。2.了解相对原子质量、相对分子质量的定义，并能进行有关计算。3.理解质量守恒定律的含义。4.能根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。考纲要求5.了解溶液的含义。6.了解溶解度、饱和溶液的概念。7.了解溶液的组成，理解溶液中溶质的质量分数的概念，并能进行有关计算。8.了解配制一定溶质质量分数、物质的量浓度溶液的方法。考点一

洞悉陷阱设置，突破阿伏加德罗常数应用栏目索引考点二

一定物质的量浓度溶液的配制考点三

以“物质的量”为核心的计算考点四

溶解度及其曲线考点五“物质的量”在化学反应中的应用一、抓“两看”，突破“状态、状况”陷阱一看“气体”是否处于“标准状况”。二看“标准状况”下，物质是否为“气体”(如CCl4、H2O、Br2、SO3、HF、己烷、苯等在标准状况下不为气体)。考点一洞悉陷阱设置，突破阿伏加德罗常数应用题组一气体摩尔体积的适用条件及物质的聚集状态1.正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”。(1)2.24LCO2中含有的原子数为0.3NA(

)(2)常温下，11.2L甲烷气体含有的甲烷分子数为0.5NA(

)(3)标准状况下，22.4L己烷中含共价键数目为19NA(

)(4)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(

)(2012·新课标全国卷，9D)(5)标准状况下，2.24LHF含有的HF分子数为0.1NA(

)×××××二、排“干扰”，突破“质量、状况”陷阱题组二物质的量或质量与状况2.正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”。(1)常温常压下，3.2gO2所含的原子数为0.2NA(

)(2)标准标况下，18gH2O所含的氧原子数目为NA(

)(3)常温常压下，92gNO2和N2O4的混合气体中含有的原子数为6NA(

)√√√三、记“组成”，突破“物质组成”陷阱题组三物质的组成与结构3.正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”。(1)在常温常压下，32g18O2中含有2NA个氧原子(

)(2)17g—OH与17gOH－所含电子数均为10NA(

)(3)相同质量的N2O4与NO2中所含原子数目相同(

)(4)mgCO与N2的混合气体中所含分子数目为

NA(

)(5)4.5gSiO2晶体中含有的硅氧键的数目为0.3NA(

)(6)30g甲醛中含共用电子对总数为4NA(

)××√√√√四、审“要求”，突破“离子数目”判断陷阱一审是否有弱离子的水解；二审是否指明了溶液的体积；三审所给条件是否与电解质的组成有关，如pH＝1的H2SO4溶液c(H＋)＝0.1mol·L－1，与电解质的组成无关；0.05mol·L－1的Ba(OH)2溶液，c(OH－)＝0.1mol·L－1，与电解质的组成有关。题组四电解质溶液中粒子数目的判断4.正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”。(1)0.1L3.0mol·L－1的NH4NO3溶液中含有的NH的数目为0.3NA

(2)等体积、等物质的量浓度的NaCl和KCl溶液中，阴、阳离子数目之和均为2NA(

)(3)0.1mol·L－1的NaHSO4溶液中，阳离子的数目之和为0.2NA(

)(4)25℃时，pH＝13的1.0LBa(OH)2溶液中含有的OH－数目为0.2NA(

)××××五、记“隐含反应”，突破“粒子组成、电子转移”判断陷阱在“NA”应用中，常涉及到以下可逆反应：题组五阿伏加德罗常数的应用与“隐含反应”5.正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”。(1)2molSO2和1molO2在一定条件下充分反应后，混合物的分子数为2NA(

)(2)标准状况下，22.4LNO2气体中所含分子数目为NA(

)(3)100g17%的氨水，溶液中含有的NH3分子数为NA(

)(4)标准状况下，0.1molCl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA(

)××××六、“分类”比较，突破“电子转移”判断陷阱1.同一种物质在不同反应中氧化剂、还原剂的判断。如：(1)Cl2和Fe、Cu等反应，Cl2只作氧化剂，而Cl2和NaOH反应，Cl2既作氧化剂，又作还原剂。(2)Na2O2与CO2或H2O反应，Na2O2既作氧化剂，又作还原剂，而Na2O2与SO2反应，Na2O2只作氧化剂。2.量不同，所表现的化合价不同。如：Fe和HNO3反应，Fe不足，生成Fe3＋，Fe过量，生成Fe2＋。3.氧化剂或还原剂不同，所表现的化合价不同。如：Cu和Cl2反应生成CuCl2，而Cu和S反应生成Cu2S。4.注意氧化还原的顺序。如：向FeI2溶液中通入Cl2，首先氧化I－，再氧化Fe2＋。题组六氧化还原反应中电子转移数目的判断6.正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”。(1)5.6g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3NA(

)(2)0.1molZn与含0.1molHCl的盐酸充分反应，转移的电子数目为0.2NA(

)(3)1molNa与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，转移的电子数为NA(

)××√(4)1molNa2O2与足量CO2充分反应转移的电子数为2NA

(5)向FeI2溶液中通入适量Cl2，当有1molFe2＋被氧化时，共转移的电子的数目为NA(

)(6)1molCl2参加反应转移电子数一定为2NA(

)×××题组七2015年“NA”应用高考试题汇编7.(2015·全国卷Ⅰ，8)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(

)A.18gD2O和18gH2O中含有的质子数均为10NAB.2L0.5mol·L－1亚硫酸溶液中含有的H＋离子数为2NAC.过氧化钠与水反应时，生成0.1mol氧气转移的电子数为0.2NAD.密闭容器中2molNO与1molO2充分反应，产物的分子数为2NA答案

C8.(2015·全国卷Ⅱ，10)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(

)A.60g丙醇中存在的共价键总数为10NAB.1L0.1mol·L－1的NaHCO3溶液中HCO和CO的离子数之和为0.1NAC.钠在空气中燃烧可生成多种氧化物，23g钠充分燃烧时转移电子数为1NA答案

C9.(2015·广东理综，10)设nA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是(

)A.23gNa与足量H2O反应完全后可生成nA个H2分子B.1molCu和足量热浓硫酸反应可生成nA个SO3分子C.标准状况下，22.4LN2和H2混合气中含nA个原子D.3mol单质Fe完全转变为Fe3O4，失去8nA个电子答案

D10.(2015·四川理综，5)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(

)A.2.0gH218O与D2O的混合物中所含中子数为NAB.常温常压下，4.4g乙醛所含σ键数目为0.7NAC.标准状况下，5.6LCO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.5NAD.50mL12mol·L－1盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3NA答案

A考点二一定物质的量浓度溶液的配制配制一定物质的量浓度溶液的实验是中学化学中一个重要的定量实验。复习时，要熟记实验仪器，掌握操作步骤，注意仪器使用，正确分析误差，明确高考题型，做到有的放矢。1.七种仪器需记牢托盘天平、量筒、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管、烧杯、药匙。知识精讲2.实验步骤要理清如：配制500mL0.1mol·L－1Na2CO3溶液，图中操作②中应该填写的数据为__________，实验时操作的先后顺序为______________(填编号)。5.3②④⑥⑤①③3.仪器使用要明了(1)容量瓶使用的第一步操作是“查漏”，回答容量瓶时应指明规格，并选择合适的容量瓶，如配制480mL溶液，应选用500mL容量瓶。容量瓶不能用于溶解、稀释和存放液体，也不能作为反应容器。(2)玻璃棒的作用是搅拌和引流，在引流时，玻璃棒末端应插入到刻度线以下，且玻璃棒靠近容量瓶口处且不能接触瓶口，如图所示。附

容量瓶的查漏方法向容量瓶中加入适量水，盖好瓶塞，左手食指顶住瓶塞，右手托住瓶底，将容量瓶倒转过来看瓶口处是否有水渗出，若没有，将容量瓶正立，将瓶塞旋转180度，重复上述操作，如果瓶口处仍无水渗出，则此容量瓶不漏水。若漏水，可以在瓶塞处涂点凡士林。4.误差分析点点清进行误差分析的依据是c＝

＝

，根据公式，分析各个量的变化，判断可能产生的误差。用“偏高”、“偏低”或“无影响”填空：(1)砝码生锈：

。(2)定容时，溶液温度高：

。(3)用量筒量取液体时，仰视读数：

。(4)定容时俯视容量瓶刻度线：

。偏高偏高偏高偏高(5)称量时物码颠倒且使用游码：

。(6)未洗涤烧杯、玻璃棒：

。(7)称量易吸水物质时间过长：

。(8)用量筒量取液体时，俯视读数：

。(9)转移时，有液体溅出：

。(10)滴加蒸馏水超过容量瓶刻度线，再用胶头滴管吸出：

。(11)定容摇匀后，液面低于刻度线，再加水至刻度线：

。(12)容量瓶内有少量水：

。偏低偏低偏低偏低偏低偏低偏低无影响题组一仪器的正确使用及实验操作的规范性1.正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”。(1)配制一定物质的量浓度的NaNO3溶液(

)(2015·重庆理综，4B)(2)称取2.0gNaOH固体，可先在托盘上各放一张滤张，然后在右盘上添加2g砝码，左盘上添加NaOH固体(

)(2015·福建理综，8A)××(3)配制0.10mol·L－1

NaOH溶液(

)(2015·安徽理综，8A)(4)配制一定浓度的NaCl溶液(

)(2015·四川理综，3A)××(5)洗净的锥形瓶和容量瓶可以放进烘箱中烘干(

)(2014·新课标全国卷Ⅰ，12A)(6)用容量瓶配溶液时，若加水超过刻度线，立即用滴管吸出多余液体(

)(2014·新课标全国卷Ⅰ，12D)(7)配制溶液定容时，俯视容量瓶刻度会使溶液浓度偏高(

)(2014·大纲全国卷，6C)××√(8)配制0.1000mol·L－1氯化钠溶液时，将液体转移到容量瓶中需用玻璃棒引流(

)(2013·福建理综，10C)(9)用固体NaCl配制0.5mol·L－1的溶液，所用的仪器是：烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶(

)(2013·山东理综，11C)√×2.用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液，需经过称量、溶解、转移溶液、定容等操作。下列图示对应的操作规范的是(

)答案

B3.(1)配制浓度为2mol·L－1的NaOH溶液100mL，用托盘天平称取NaOH固体时，天平读数将________(填写字母)。A.等于8.0g B.等于8.00gC.大于8.0g D.等于0.2gC(2)某实验中需2mol·L－1的Na2CO3溶液950mL，配制时应选用的容量瓶的规格为____________，称取Na2CO3的质量为__________。1000mL212.0g题组二误差分析4.下列操作会使配制的BaCl2溶液浓度偏低的是_____________________________________________________(填字母)。A.配制1L0.1mol·L－1的BaCl2溶液时，将砝码放在左盘上，将BaCl2放在右盘上进行称量B.选用的容量瓶内有少量蒸馏水C.定容摇匀后，液面下降，又加水至刻度线D.整个配制过程中，容量瓶不振荡答案

AC考点三以“物质的量”为核心的计算1.明确一个中心必须以“物质的量”为中心——“见量化摩，遇问设摩”。2.用好一个定律阿伏加德罗定律及推论可概括为“三同定一同，两同见比例”，可用V＝n×Vm及m＝V×ρ等公式推导出：(1)同温同压时：①V1∶V2＝n1∶n2＝N1∶N2；②ρ1∶ρ2＝M1∶M2；③同质量时：V1∶V2＝M2∶M1。知识精讲(2)同温同体积时：①p1∶p2＝n1∶n2＝N1∶N2；②同质量时：p1∶p2＝M2∶M1。(3)同温同压同体积时：M1∶M2＝m1∶m2。3.注意三个守恒4.熟记两个公式(1)气体溶质物质的量浓度的计算：标准状况下，1L水中溶解某气体VL，所得溶液的密度为ρg·cm3，气体的摩尔质量为M

g·mol－1，则c＝

mol·L－1(2)溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度之间的换算：c＝

(c为溶质的物质的量浓度/mol·L－1，ρ为溶液的密度/g·cm－3，w为溶质的质量分数，M为溶质的摩尔质量/g·mol－1)。5.掌握两条规律(1)稀释定律①如用V1、V2、c1、c2分别表示稀释前后溶液的体积和溶质的物质的量浓度，有c1V1＝c2V2。②如用m1、m2、w1、w2分别表示稀释前后溶液的质量和质量分数，有m1w1＝m2w2。(2)混合规律同一溶质不同浓度的溶液混合后溶质质量分数的判断方法：设溶质质量分数分别为w1和w2的两溶液混合后所得溶液溶质的质量分数为w。题组一阿伏加德罗定律及其推论应用1.同温同压下，xg甲气体和yg乙气体占有相同的体积，根据阿伏加德罗定律判断下列叙述错误的是(

)A.x∶y等于甲与乙的相对分子质量之比B.x∶y等于甲与乙的分子个数之比C.x∶y等于同温同压下甲与乙的密度之比D.y∶x等于同温同体积下，等质量的甲与乙的压强之比答案

B2.在两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若两容器的温度和压强均相同，且甲的密度大于乙的密度。则下列说法正确的是(

)A.物质的量：甲>乙B.气体体积：甲>乙C.摩尔体积：甲>乙D.相对分子质量：甲>乙答案

D题组二电荷守恒法在物质的量浓度计算中的应用3.把500mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份，取一份加入含amol硫酸钠的溶液，恰好使钡离子完全沉淀；另取一份加入含bmol硝酸银的溶液，恰好使氯离子完全沉淀。则该混合溶液中钾离子浓度为(

)A.0.1(b－2a)mol·L－1B.10(2a－b)mol·L－1C.10(b－a)mol·L－1D.10(b－2a)mol·L－1答案

D4.把VL含有MgSO4和K2SO4的混合溶液分成两等份，一份加入含amolNaOH的溶液，恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁；另一份加入含bmolBaCl2的溶液，恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡。则原混合溶液中钾离子的浓度为(

)答案

D题组三有关浓度的换算5.相对分子质量为M的气态化合物VL(标准状况)，溶于mg水中，得到质量分数为w的溶液，物质的量浓度为c

mol·L－1，密度为ρ

g·cm－3。则下列说法不正确的是(

)答案

C6.体积为V、密度为ρ的某溶液中，含有摩尔质量为M的溶质mg。若此溶液中溶质的物质的量浓度为c，溶质的质量分数为w，则下列各表示式中正确的是(

)答案

A题组四溶液稀释规律的应用7.取100mL0.3mol·L－1的硫酸溶液和300mL0.25mol·L－1的硫酸溶液加水稀释至500mL，该混合溶液中H＋的物质的量浓度是(

)A.0.21mol·L－1 B.0.42mol·L－1C.0.56mol·L－1 D.0.26mol·L－1答案

B8.实验室常用98%(ρ＝1.84g·mL－1)的浓H2SO4配制1∶4的稀H2SO4，此稀H2SO4的密度为1.23g·mL－1，其物质的量浓度为(

)A.4.6mol·L－1 B.5.7mol·L－1C.3.88mol·L－1 D.18.4mol·L－1答案

C方法技巧掌握两项技能1.用98%的浓H2SO4配制100mL1∶4的稀H2SO4：用量筒量取80mL的水注入200mL的烧杯，然后再用另一只量筒量取20mL的浓H2SO4沿着烧杯内壁缓慢注入水中，并用玻璃棒不停搅拌。2.配制100g20%的NaCl溶液：准确称量20.0gNaCl固体，然后再转移到200mL的烧杯中，再用量筒量取80mL的水注入烧杯中，并用玻璃棒不停搅拌直到完全溶解为止。1.溶解度的概念及影响因素在一定温度下，某固体物质在100g溶剂(通常是水)里达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在该溶剂里的溶解度，其单位为“g”。固体物质溶解度(饱和溶液)S＝

×100g影响溶解度大小的因素知识精讲考点四溶解度及其曲线(1)内因：物质本身的性质(由结构决定)。(2)外因①溶剂的影响：如NaCl易溶于水，不易溶于汽油；②温度的影响：升温，大多数固体物质的溶解度增大，少数物质却相反，如Ca(OH)2；温度对NaCl的溶解度影响不大。2.溶解度的表示方法及应用(1)列表法硝酸钾在不同温度时的溶解度：温度(℃)0102030405060708090100溶解度(g)13.320.931.645.863.985.5110138168202246(2)溶解度曲线3.溶解度曲线的含义(1)不同物质在各温度时的溶解度不同。(2)曲线与曲线交点的含义：表示两物质在某温度时有相同的溶解度。(3)能很快比较出两种物质在某温度范围内溶解度的大小。(4)多数物质溶解度随温度升高而增大，有的变化不大(如NaCl)，少数随温度升高而降低[如Ca(OH)2]。(5)判断结晶的方法①溶解度受温度影响较小的(如NaCl)采取蒸发结晶的方法；②溶解度受温度影响较大的采取蒸发浓缩、冷却结晶的方法；③带有结晶水的盐，一般采取蒸发浓缩、冷却结晶的方法，应特别注意的是若从FeCl3溶液中结晶出FeCl3·6H2O晶体，应在HCl气氛中蒸发浓缩、冷却结晶。(6)判断多溶质溶液的提纯方法(设A为NaCl型溶质，B为KNO3型溶质)①A溶液中(含少量B杂质)提取A答案

蒸发浓缩，结晶，趁热过滤。②B溶液中(含少量A杂质)提取B答案

蒸发浓缩，冷却结晶，过滤。题组一溶解度的基本应用1.(2014·新课标全国卷Ⅰ，11)溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如下图所示。下列说法错误的是(

)A.溴酸银的溶解是放热过程B.温度升高时溴酸银溶解速度加快C.60℃时溴酸银的Ksp约等于6×10－4D.若硝酸钾中含有少量溴酸银，可用重结晶方法提纯答案

A2.右图为氯化钠、碳酸钠在水中的溶解度曲线，请回答下列问题。(1)碳酸钠和氯化钠混合溶液的pH______7(填“>”、“<”或“＝”)。>(2)40℃时，碳酸钠的溶解度为______g。(3)大于30℃时，碳酸钠的溶解度______氯化钠的溶解度(填“>”、“<”或“＝”)。50>(4)40℃时，碳酸钠和氯化钠均形成饱和溶液，当温度降低到20℃时，析出的主要物质是_______________(填化学式)。Na2CO3(5)为检验(4)中析出的物质，取少量样品于试管中加入足量的稀______________(填化学式)溶液，完全溶解，并有气体产生，再加入几滴____________(填化学式)溶液，有白色沉淀产生。HNO3AgNO33.[2015·江苏，18(3)]如图可以看出，从MnSO4和MgSO4混合溶液中结晶MnSO4·H2O晶体，需控制的结晶温度范围为________________________。答案

高于60℃题组二溶解度在“化工流程”题中的应用4.某研究小组同学在实验室用卤块制备少量Mg(ClO3)2·6H2O，其流程如图1所示：图1已知：①卤块主要成分为MgCl2·6H2O，含有MgSO4、FeCl2等杂质。②四种化合物的溶解度(S)随温度(T)的变化曲线如图2所示。图2③形成氢氧化物沉淀时，不同离子对应溶液的pH如下：Fe2＋开始沉淀的pH为5.8，完全沉淀的pH为8.8；Fe3＋开始沉淀的pH为1.1，完全沉淀的pH为3.2；Mg2＋开始沉淀的pH为8.2，完全沉淀的pH为11。④可选用的试剂：H2O2、稀硫酸、KMnO4溶液、MgCl2溶液、MgO。(1)步骤X包含的操作为________、________、________、过滤洗涤并干燥。答案

蒸发结晶趁热过滤冷却结晶(2)加入BaCl2溶液沉淀后需经过两步实验步骤才进行下步反应，请写出这两个实验步骤：①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________。答案

①向溶液中加入稍过量双氧水，充分反应②向溶液中加入氧化镁调节pH为3.2～8.2(3)加入NaClO3饱和溶液发生反应的化学方程式为______________________________________。MgCl2＋2NaClO3===Mg(ClO3)2＋2NaCl↓(4)将Mg(ClO3)2加入到含有KSCN的FeSO4溶液中立即出现红色，写出相关反应的离子方程式：________________________。1.物质的量在化学方程式中计算的步骤写：写出反应的化学方程式↓找：找出方程式中已知物质和未知物质的物质的量的关系↓列：将已知量和未知量列成比例式↓求：对比例式求算知识精讲考点五“物质的量”在化学反应中的应用2.化学计算中常用方法(1)守恒法守恒法是中学化学计算中一种常用方法，守恒法中的三把“金钥匙”——质量守恒、电荷守恒、电子得失守恒，它们都是抓住有关变化的始态和终态，淡化中间过程，利用某种不变量(①某原子、离子或原子团不变；②溶液中阴阳离子所带电荷数相等；③氧化还原反应中得失电子相等)建立关系式，从而达到简化过程、快速解题的目的。(2)关系式法此法常用于多步连续反应的计算。确定关系式可利用各步反应的计量关系或某元素原子守恒关系找出已知物质和未知物质的关系式，然后根据已知量和未知量列比例式求解。(3)极值法对混合体系或反应物可能发生几种反应生成多种生成物的计算，我们可假设混合体系中全部是一种物质，或只发生一种反应，求出最大值、最小值，然后进行解答，此类题一般为选择题。(4)差量法①差量法的应用原理差量法是指根据化学反应前后物质的量发生的变化，找出“理论差量”。这种差量可以是质量、物质的量、气态物质的体积和压强、反应过程中的热量等。用差量法解题的关键是把化学方程式中的对应差量(理论差量)及差量(实际差量)与未知量列成比例式，然后求解。如：2C(s)＋O2(g)===2CO(g)

ΔH

Δm(固),Δn(气),ΔV(气)2mol1mol2molQ24g1mol22.4L(标况)②使用差量法时的注意事项a.所选用差量要与未知量的数值成正比例或反比例关系。b.有关物质的物理量及其单位都要正确地使用和对应，即“上下一致，左右相当”。题组一守恒