[高考]【解析版】2014屆高考化學(xué)重難點(diǎn)突破專(zhuān)題02 阿伏伽德羅定律及推論、物質(zhì)的量濃度的計(jì)算[原創(chuàng)首發(fā)]

1、連線(xiàn)高考物質(zhì)的量和物質(zhì)的量濃度的計(jì)算是高中生必備的計(jì)算技能，在高考中已經(jīng)滲透到實(shí)驗(yàn)題、推斷題中。物質(zhì)的量濃度的溶液的配制也是高中生必須掌握的定量實(shí)驗(yàn)，主要為計(jì)算所需要的固體或液體量、儀器的缺失、實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中應(yīng)該注意的事項(xiàng)及誤差分析等。預(yù)測(cè)今后的高考中還會(huì)繼續(xù)出現(xiàn)該內(nèi)容的選擇題或?qū)嶒?yàn)題。重點(diǎn)、難點(diǎn)探源1、阿伏伽德羅定律 在同溫同壓下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。即2、阿伏伽德羅定律的推論：相同條件結(jié)論公式語(yǔ)言敘述T、P相同同溫同壓下，氣體的物質(zhì)的量與其體積成正比。T、P相同同溫同壓下，氣體的密度與其相對(duì)分子質(zhì)量（或摩爾質(zhì)量）成正比。T、V相同溫度、體積相同的氣體，壓強(qiáng)與其物質(zhì)的量成

2、正比。T、P、V相同同溫同壓下，體積相同的氣體，其摩爾質(zhì)量（或相對(duì)分子質(zhì)量）與其質(zhì)量成正比。3、物質(zhì)的量濃度（1）定義：是用單位體積的溶液里所含有溶質(zhì)的物質(zhì)的量的來(lái)表示溶液組成的物理量。（2）表達(dá)式：（3）單位：:摩爾/升，符號(hào)：mol/L.4、容量瓶（1）結(jié)構(gòu)：細(xì)頸梨形平底玻璃瓶。容量瓶上標(biāo)有刻度線(xiàn)、溫度和容積。（2）規(guī)格：常用的有100ml、250ml 500ml和1000ml.（3）使用注意事項(xiàng)：使用前要查漏；只用于配制溶液，不能儲(chǔ)存溶液。5、一定物質(zhì)的量濃度的溶液配制（1）主要儀器：天平、藥匙、量筒、燒杯、玻璃棒、一定規(guī)格的容量瓶、膠頭滴管。（2）配制過(guò)程：計(jì)算、稱(chēng)量（或量?。?、溶解、

3、移液、洗滌、定容、搖勻、裝瓶貼簽6、有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計(jì)算（1）.溶液物質(zhì)的量濃度（C）與溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（）之間的換算：或（單位是g/cm3）（2）物質(zhì)的量濃度（C）與溶解度（S）的換算：（單位是g/cm3）（3）飽和溶液中溶解度與溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的換算：100.（4）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下1L水中溶解某氣體VL，所得溶液密度為（單位是g/cm3）則。=100=100。（5）兩溶液混合的計(jì)算混合后溶液的體積不變時(shí)C1V1+C2V2=C混(V1+V2)；混合后溶液的體積改變時(shí)C1V1+C2V2=C混V混(V混=m混/混)。（6）溶液稀釋的計(jì)算根據(jù)稀釋或混合前后，溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量總量不變的原理：c1V1=c

4、2V2追蹤高考【典例1】（2013全國(guó)大綱卷）下列關(guān)于同溫同壓下的兩種氣體12C18O和14N2的判斷正確的是 A體積相等時(shí)密度相等 B原子數(shù)相等時(shí)具有的中子數(shù)相等C體積相等時(shí)具有的電子數(shù)相等 D質(zhì)量相等時(shí)具有的質(zhì)子數(shù)相等【典例2】（2013全國(guó)大綱卷）下列操作不能達(dá)到目的的是選項(xiàng)目的操作A配制100 mL 1.0 mol/L CuSO4溶液將25 g CuSO45H2O溶于100 mL蒸餾水中B除去KNO3中少量NaCl將混合物制成熱的飽和溶液，冷卻結(jié)晶，過(guò)濾C在溶液中將MnO4完全轉(zhuǎn)化為Mn2向酸性KMnO4溶液中滴加H2O2溶液至紫色消失D確定NaCl溶液中是否混有Na2CO3取少量溶液

5、滴加CaCl2溶液，觀察是否出現(xiàn)白色渾濁指點(diǎn)迷津一、在求算氣體摩爾質(zhì)量時(shí)，通常采用的方法是：1.標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度法：M=22.4L/mol(g/L)；2.相對(duì)密度法：如對(duì)H2。Mr=(對(duì)氫氣)2. 對(duì)空氣：Mr=(對(duì)空氣)29；3.體積分?jǐn)?shù)法M混=M1V1%+M2V2%+M3V3%+。二、溶液配制過(guò)程中的誤差分析：分析判斷的依據(jù)：由可分析實(shí)驗(yàn)誤差，若nB偏小，V值準(zhǔn)確，則CB偏?。蝗鬾B準(zhǔn)確，V值偏小，則CB偏大；具體分析判斷的方法：能引起誤差的一些操作因變量c/molL-1mV砝碼與物品顛倒（使用游碼）減小偏 低稱(chēng)量時(shí)間過(guò)長(zhǎng)減小用濾紙稱(chēng)NaOH減小向容量瓶注液時(shí)少量流出減小未洗燒杯和玻璃棒減

6、小定容時(shí)，水多，用吸管吸出減小定容后搖勻時(shí)液面下降再加水增大定容時(shí)仰視讀刻度增大砝碼沾有其它物質(zhì)或已生銹增大偏 高未冷卻至室溫就注入容量瓶定容減小定容時(shí)俯視讀數(shù)減小稱(chēng)量前小燒杯內(nèi)有水不 變定容后經(jīng)振蕩、搖勻、靜置液面下降易錯(cuò)地帶一、阿伏伽德羅定律及其推論適用于任何氣體，可以是單一的氣體，也可以是混合氣體。同時(shí)還要要注意結(jié)合， 進(jìn)行推導(dǎo)相關(guān)結(jié)論。二、在進(jìn)行物質(zhì)的量濃度的計(jì)算時(shí)：1、要注意溶質(zhì)的質(zhì)量守恒、物質(zhì)的量守恒及電荷守恒。如：含有K+、Na+、SO42-的溶液中存在關(guān)系：C（K+）+C(Na+)=2C（SO42-）2、溶液稀釋或混合時(shí)，溶液的體積一般不可以直接相加，而應(yīng)該運(yùn)用溶液的總質(zhì)量除以

7、溶液的密度，即V（溶液）=m(溶液)/來(lái)計(jì)算。三、在進(jìn)行物質(zhì)的量濃度的溶液配制時(shí)：（1）在配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時(shí)，定容加蒸餾水，一旦超過(guò)了刻度線(xiàn)，要重新配制；（2）配制時(shí)完全不需要計(jì)算水的用量，因此容量瓶不必是干燥的，有 蒸餾水不一下結(jié)果；（3）定容后必須反復(fù)搖勻，靜止后液面下降是由于一部分溶液附在了管壁和塞子上而濃度是固定的，不需要再加入蒸餾水，否則濃度偏低。（4）定量實(shí)驗(yàn)要注意的三個(gè)問(wèn)題：注意關(guān)鍵儀器的規(guī)格；所用定量?jī)x器的精確度；計(jì)算過(guò)程中的有效數(shù)字的處理。如要量取9.6ml液體，應(yīng)該選擇10ml量程的量筒，而不能選9.6ml的量筒或100ml的量筒。因?yàn)闆](méi)有規(guī)格為9.6ml的量筒，

8、100ml的量筒的精確度為1ml.無(wú)法準(zhǔn)確量取9.6ml的液體。四、在進(jìn)行配制讀數(shù)時(shí)：（1）定容時(shí)俯視、仰視對(duì)結(jié)果的影響：仰視刻度線(xiàn)，導(dǎo)致溶液體積偏大。俯視刻度線(xiàn)導(dǎo)致溶液體積偏小。（2）俯視量筒和滴定管中的液面或刻度線(xiàn)對(duì)結(jié)果的影響;俯視量筒的液面造成讀數(shù)偏大，若發(fā)生其刻度線(xiàn)量取固定體積的溶液會(huì)造成取用的液體偏少；俯視滴定管的液面讀數(shù)偏小，若俯視其刻度線(xiàn)會(huì)造成取用的液體偏多。強(qiáng)化突破1（2013江蘇卷）用固體樣品配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，需經(jīng)過(guò)稱(chēng)量、溶解、轉(zhuǎn)移溶液、定容等操作。下列圖示對(duì)應(yīng)的操作規(guī)范的是（ ） 2.（廣東省佛山市2013高三檢測(cè)一）設(shè)NA 為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，下列說(shuō)法正確的

9、是A已知N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H=92.4kJ/mol，在該反應(yīng)中，當(dāng)有3NA個(gè)電子轉(zhuǎn)移時(shí)，上述熱化學(xué)方程式的焓變變?yōu)椋篐=46.2kJ/molB標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L空氣含有的氣體分子總數(shù)為NAC1L0.1mol/L的CH3COOH溶液中含有CH3COO為0.1NAD1molFe與足量的稀硝酸充分反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為2NA3（天津新華中學(xué)2013屆第一次月考）下列敘述正確的是 A一定溫度、壓強(qiáng)下，氣體體積由其分子的大小決定 B一定溫度、壓強(qiáng)下，氣體體積由其物質(zhì)的量的多少?zèng)Q定 C氣體摩爾體積是指1 mol任何氣體所占的體積，約為22.4 LD不同的氣體，若體積不等，則它們

10、所含的分子數(shù)一定不等4（東莞市2013屆高三上學(xué)期調(diào)研）設(shè)nA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說(shuō)法正確的是(原子量：Cl2 H1) A2.24L NO2含有0.2nA個(gè)氧原子 B常溫常壓下，C2H4和C3H6組成的28g混合氣體中含4nA個(gè)氫原子 C1 molC2H6分子中含有7nA個(gè)極性鍵 D常溫下pH=13的NaOH溶液中含有的0.1 nA個(gè)OH【答案】B【解析】A、缺少“標(biāo)準(zhǔn)狀況下”條件，氣體摩爾體積不一定是22.4L/mol，二氧化氮也不一定是氣體，無(wú)法確定二氧化氮的物質(zhì)的量，錯(cuò)誤；B、假設(shè)氣體全部是C2H4，則n(C2H4)=28g28gmol1=1mol，C2H4=2C+4H，根據(jù)系數(shù)之

11、比等于物質(zhì)的量之比，則n(H)= 5（湛江市2013屆高中畢業(yè)班調(diào)研）設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)，下列說(shuō)法正確的是A標(biāo)準(zhǔn)狀況下，5.6 L四氯化碳含有的分子數(shù)為0.25NAB1 mol硫酸鉀中陰離子所帶電荷數(shù)為NA C標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L氯氣與足量氫氧化鈉溶液反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NAD常溫下，0.1mol/L的NH4NO3溶液中氮原子數(shù)為0.2NA6（2013四川卷）1.52g銅鎂合金完全溶解于50mL密度為1.40g/mL、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63%的濃硝酸中，得到NO2和N2O4 的混合氣體1120mL (標(biāo)準(zhǔn)狀況)，向反應(yīng)后的溶液中加入1.0mol/LNaOH溶液,當(dāng)金屬離子全部沉淀時(shí)，得到2.54

12、g沉淀，下列說(shuō)法不正確的是 A該合金中銅與鎂的物質(zhì)的量之比是2 1 B該濃硝酸中HNO3的物質(zhì)的量濃度是14.0mol/L CNO2和N2O4 的混合氣體中，NO2 的體積分?jǐn)?shù)是80% D得到2.54沉淀時(shí)，加入NaOH溶液的體積是600mL7.（2013福建卷）10下列有關(guān)試驗(yàn)的做法不正確的是A分液時(shí)，分液漏斗的上層液體應(yīng)由上口到出B用加熱分解的方法區(qū)分碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種固體C配置0.1000 molL-1氫氧化鈉溶液時(shí)，將液體轉(zhuǎn)移到容量瓶中需用玻璃棒引流D檢驗(yàn)NH時(shí)，往試樣中加入NaOH溶液，微熱，用濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙檢驗(yàn)逸出的氣體8.（江西余江一中2014屆四模）取一定質(zhì)量的均勻固體混

13、合物Cu、Cu2O和 CuO，將其分成兩等份，取其中一份用足量的氫氣還原，測(cè)得反應(yīng)后固體質(zhì)量減少6.40g，另一份中加入500mL稀硝酸，固體恰好完全溶解，且同時(shí)收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下NO氣體4.48L，則所用硝酸的物質(zhì)的量濃度為 （ ） A3.2mol/L B2.8mol/L C1.8mol/L D缺數(shù)據(jù)無(wú)法計(jì)算n(Cu)+n(CuO)+2n(Cu2O)=0.7mol.n(HNO3)=2n(Cu(NO3)2)+n(NO).而n(銅元素)=n(Cu)+n(CuO)+2n(Cu2O).所以n(HNO3)=20.7+0.2=1.6mol.故C(HNO3)= n(HNO3)V=1.6mol0.5L=3.2

14、mol/L.選項(xiàng)為：A。9（肇慶市2013屆高三上學(xué)期期末）若阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值為NA，則下列說(shuō)法中正確的是 A1.0L0.1 molL1Na2S溶液中含有的S2離子數(shù)小于0.1NAB1 molFe與過(guò)量的氯氣反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為2 NAC2.24LCO和CO2混合氣體中含有的碳原子數(shù)目為0.1NA D50mL18.4molL1濃硫酸與足量銅微熱反應(yīng)，生成SO2分子的數(shù)目為0.46NA10（廣西北海市合浦縣2014其中考試）下列溶液中，物質(zhì)的量濃度最小的是A1 L H2SO4溶液中含98 g H2SO4 B0.5 L含49 g H2SO4的溶液C98 g H2SO4溶于水配成2 L溶液 D

15、0.1 L含24.5 g H2SO4的溶液11.( 2012四川卷)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列敘述正確的是()A標(biāo)準(zhǔn)狀況下，33.6 L氟化氫中含有氟原子的數(shù)目為1.5NAB常溫常壓下，7.0 g乙烯與丙烯的混合物中含有氫原子的數(shù)目為NAC50 mL 18.4 mol/L濃硫酸與足量銅微熱反應(yīng)，生成SO2分子的數(shù)目為0.46NAD某密閉容器盛有0.1 mol N2和0.3 mol H2，在一定條件下充分反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.6NA【答案】B【解析】氟化氫在標(biāo)況下呈液態(tài)，不能通過(guò)其體積計(jì)算物質(zhì)的量，A項(xiàng)錯(cuò)誤；乙烯和丙烯的最簡(jiǎn)式均為CH2,7.0 g CH2的物質(zhì)的量為0.5 mol，氫

16、原子數(shù)為0.5 mol21 mol，即NA個(gè)，B項(xiàng)正確；12（湖北八校2014屆高三第一次聯(lián)考）化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)的描述正確的是A向兩支分別裝有碳酸鈉和碳酸氫鈉固體的試管中各加幾滴水，前者溫度降低，后者溫度升高B向100mL容量瓶中加入4.0gNaOH固體，然后加水到刻度線(xiàn)，配制 1.0mol/L的NaOH溶液 C向酸性重鉻酸鉀溶液中加NaOH，溶液顏色由橙色慢慢變?yōu)辄S色D如圖所示，隨著空氣的通入，試管內(nèi)液面會(huì)慢慢上升至充滿(mǎn)整支試 管，而后液面又下降。13（遼寧撫順二中2014屆高三期中考試）某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL，平均分成兩份，向其中一份中逐漸加入銅粉，最

17、多能溶解19.2 g(已知硝酸只能被還原為NO氣體). 向另一份中逐漸加入鐵粉，產(chǎn)生氣體的量隨鐵粉質(zhì)量增加的變化如圖所示.下列分析或結(jié)果錯(cuò)誤的是( )A原混合液中NO3-的物質(zhì)的量為0.4mol Bc(H2SO4)為5molL-1C溶液中最終溶質(zhì)為FeSO4 DOA段產(chǎn)生是NO，AB段反應(yīng)為2Fe3+Fe = 3Fe2+，BC段產(chǎn)生氫氣14（廣東湛江一中2014屆高三一模）根據(jù)Mg與CO2的反應(yīng)推測(cè)，Na也能在CO2中燃燒，且固體產(chǎn)物可能為C、Na2O和Na2CO3中的兩種或三種。某興趣小組用如下裝置開(kāi)展兩個(gè)階段的實(shí)驗(yàn)探究?！緦?shí)驗(yàn)I】引發(fā)CO2與Na反應(yīng)。操作步驟為：按圖連接裝置，檢驗(yàn)裝置氣密

18、性，并往各裝置中加入試劑； 打開(kāi)裝置a上活塞一段時(shí)間；點(diǎn)燃d處酒精燈，使CO2與Na充分反應(yīng)。停止加熱，繼續(xù)通氣體使雙通管冷卻?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）裝置a中用到的玻璃儀器有試管和 ；（2）裝置b中裝入的試劑是；（3）裝置c的作用是；（4）步驟中，當(dāng)觀察到時(shí)，才能進(jìn)入步驟?！緦?shí)驗(yàn)】探究反應(yīng)產(chǎn)物及反應(yīng)機(jī)理。取反應(yīng)后雙通管中固體物質(zhì)29.2 g進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：仔細(xì)觀察固體，發(fā)現(xiàn)有黑色顆粒；將固體溶于足量的水并過(guò)濾、洗滌，得到1.8 g濾渣（干燥）；將濾液加水稀釋配成250 mL的溶液；取少量的溶液，先加足量BaCl2溶液，觀察到白色沉淀；將生成的白色沉淀過(guò)濾、洗滌、干燥，稱(chēng)量得固體質(zhì)量為3.94g。向?yàn)V液中再加幾滴酚酞試液，溶液變紅；取25.00 mL的溶液，滴加甲基橙作為指示劑，用3.0 molL-1鹽酸滴定，消耗鹽酸體積為20.00 mL?；卮鹣铝袉?wèn)題：（5）如何判斷中的滴定終點(diǎn) （