高三化学总复习 第三讲 物质的量人教版知识精讲

高三化学总复习第三讲物质的量人教版【同步教育信息】一.本周教学内容：高三总复习第三讲物质的量二.重点、难点：本章的主要内容是物质的量，以及摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度、阿伏加德罗定律、质量分数、溶解度等一系列概念和一系列有关的计算。三.具体内容：（一）知识网络（二）基本概念<1>物质的量及其单位——摩尔<2>阿伏加德罗常数<3>摩尔质量1/13\n<4>气体摩尔体积<5>物质的量的浓度1.物质的量（1）概念：表示物质所含微粒数目多少的物理量（2）符号：n（3）单位：mol，每1mol物质含有阿伏加德罗常数个结构微粒。①当描述物质的物质的量（使用mol）时，必须指明物质微粒的名称，不能是宏观物质名称。②常见的微观粒子有：分子、原子、离子、电子、质子、中子或它们特定的组合。③mol只是物质的量的单位，没有摩尔数这一概念。④每mol物质含有阿伏加德罗常数个微粒。2.阿伏加德罗常数12（1）含义：实验测定12gC中碳原子的个数（2）符号：NA－1（3）单位：mol（4）说明：①NA的基准是12g碳-12中的原子个数12②C不仅是摩尔的基准对象，而且还是相对原子质量的基准23③NA是一个实验值，现阶段常取6.02×10作计算23④要注意NA与6.02×10的区别3.摩尔质量（1）概念：单位物质的量的物质的质量（2）符号：M－1（3）单位：g·mol（4）说明：①使用范围：A.任何一种微观粒子B.无论是否纯净C.无论物质的状态②与式量的比较：③与1mol物质的质量的比较：4.气体摩尔体积（1）概念：单位物质的量的气体的体积（2）符号：Vm－1（3）单位：L·mol（4）标准状况下的气体摩尔体积5①标准状况：0℃、1atm即1.01×10Pa②理想气体：A.不计大小但计质量。B.不计分子间的相互作用。－1③标准状况下的气体摩尔体积：约22.4L·mol（5）影响物质体积大小的因素：①构成物质的微粒的大小（物质的本性）2/13\n②结构微粒之间距离的大小（温度与压强来共同决定）③结构微粒的多少（物质的量的大小）5.物质的量浓度（1）概念：用单位体积的溶液中溶解溶质的物质的量的多少来表示溶液的浓度（2）符号：c－1（3）单位：mol·L（4）说明：①物质的量浓度是溶液的体积浓度②溶液中的溶质既可以为纯净物又可以为混合物，还可以是指某种离子或分子。（四）阿伏加德罗定律及其推论（1）标准状况下的气体摩尔体积5①标准状况是指：0℃和1.01×10Pa②标准状况下1mol任何气体的体积都约为22.4L（2）气体摩尔体积①温度和压强一定时，1mol任何气体的体积都约为一个定值②说明了温度和压强以及气体的物质的量共同决定了气体的体积，而气体分子本身的大小对气体体积的影响很小③气体摩尔体积比标准状况下气体摩尔体积的范围广（三）阿伏加德罗定律1.内容：同温同压下相同体积的任何气体都具有相同的分子数说明：（1）阿伏加德罗定律依然是忽略了气体分子本身的大小（2）阿伏加德罗定律比气体摩尔体积的应用更为广泛：①主要是应用于不同气体之间的比较，也可以同一种气体的比较②被比较的气体既可以是纯净气体又可以是混合气体2.阿伏加德罗定律的重要的四个推论（1）同温同体积时，任何气体的压强之比都等于其物质的量之比，也等于其分子数之PnN111比PnN222（2）同温同压时，任何气体的体积之比都等于其物质的量之比，也等于其分子数之比VnN111VnN222（3）同温同压同体积时，任何气体的质量之比都等于其摩尔质量之比，也就是其式量mM11之比mM22（4）同温同压同体积时，任何气体的密度之比都等于其摩尔质量之比，也就是其式量mM111之比mM222（四）有关计算关系1.m、n、N之间的计算关系3/13\nmN（1）计算关系：n=MNA（2）使用范围：只要物质的组成不变，无论是何状态都可以使用2.V、n、N之间的计算关系VNV（1）计算关系：n==VN22.4mA（2）使用范围：①适用于所有的气体，无论是纯净气体还是混合气体－1②当气体摩尔体积用22.4L·mol时，必须是标准状况3.c、m、V、N之间的计算关系nmN（1）计算关系：cVMVNVA（2）使用范围：①以上计算关系必须是在溶液中使用②微粒数目是指某种溶质③若溶液是由气体溶解于水形成的，要特别注意以下几点：A.必须根据定义表达式进行计算B.氨水中的溶质主要是NH3·H2O，但要以NH3为准计算C.溶液的体积不能直接用气体的体积或水的体积或气体与水的体积之和，而必须是通m过V计算得到4.c、%、ρ之间的计算关系1000%（1）计算关系：cM（2）使用范围：同一种溶液的质量分数与物质的量浓度之间的换算（3）推断方法：①根据物质的量浓度的定义表达式mV②溶质的物质的量用n计算MM③注意溶液体积的单位5.分子量的有关计算m（1）标准状况下mgA气体的体积为V升，求A的相对分子质量M=V22.4（2）标准状况下A气体的密度为g/L，求A的相对分子质量M22.4使用说明：①适用于所有的物质，不受物质状态的限制，也适用于所有的混合物②所有物质：MV，标准状况下气体M22.4m③某有机物气体在同温同压下对氢气的相对密度为2.69，求该气体的式量。M11DM22使用说明：A.相对密度是在同温同压下两种气体的密度之比4/13\nB.既可以用于纯净气体之间的计算，也可以用于混合气体之间（3）平均相对分子质量有amolA气体，与bmolB气体混合，则混合气体的平均式量为—m总M=ni%Mi=Vi%Min总（4）阿伏加德罗推论同温同压同体积时，任何气体的密度之比都等于其摩尔质量之比，也就是其式量之比mM111mM222（五）溶解度1.知识网络2.基本概念：（1）饱和溶液：一定温度下，在一定量的溶剂里不能再溶解某种溶质的溶液叫做这种溶质的饱和溶液。（2）溶解度（S）：一定温度下，某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。3.影响溶解度的因素（1）溶质的本身性质：相似相溶（2）温度固体或液体溶质：随温度的升高，溶解度增大（多数）随温度的升高，溶解度减小（极少数）气体溶质：随温度的升高，溶解度减小随压强的升高，溶解度增大4.计算在一定温度下某物质的饱和溶液里存在着下述正比例关系：【典型例题】[例1]用NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述中正确的是（）－1A.0.1mol·L稀硫酸100mL中含有硫酸根个数为0.1NA5/13\n+B.1molCH3（碳正离子）中含有电子数为10NAC.2.4g金属镁与足量的盐酸反应，转移电子数为2NAD.12.4g白磷中含有磷原子数为0.4NA答案：D解析：考查的知识点为“物质的量及物质的量浓度、粒子数目、氧化还原反应中得失电子数目”。+2－2－A：H2SO42H+SO4c（SO4）=0.1mol/L，V=0.1L。2－∴n（SO4）=0.1mol/L×0.1L=0.01mol0.01NA（A错）+B：CH31mol中含8mol电子，∴电子数应为8NA，（B错）+2+C：Mg+2H→Mg+H2↑转移电子24g2NA2.4g0.2NA（C错）D：考查白磷的化学式P4，1molP4中有4NA磷原子。12.4g相当于0.1molP4∴有0.4NA磷原子（正确）。23－1[例2]阿伏加德罗常数约为6.02×10mol。下列叙述中正确的是（）23A.标准状况下，2.24L苯中约含有3.612x10个碳原子23B.常温常压下，氧气和臭氧的混合物16g中约含有6.02×10个氧原子23C.25℃时，1LpH=13的氢氧化钠溶液中约含有6.02×l0个氢氧根离子24D.0.5molCH4中约含有3.01×10个电子答案：BD解析：标况下苯不是气体，2.24L苯不是0.1mo1，故A项不正确；25℃时，1LpH=13-22-的NaOH溶液含OH0.1mo1，约含有6.02×10个OH离子，故C项不正确；所以选B、D。[例3]依照阿伏加德罗定律，下列叙述中正确的是（）A.同温同压下两种气体的体积之比等于摩尔质量之比B.同温同压下两种气体的物质的量之比等于密度之比C.同温同压下两种气体的摩尔质量之比等于密度之比D.同温同体积下两种气体的物质的量之比等于压强之比解析：气体的摩尔质量与其温度、压强及体积均无关，因而选项A被否定；根据阿伏加德罗定律，在同温同压下，两种气体的物质的量与它们的体积成正比，但由于体积与密度并不成正比，因此选项B不对；关于选项C，d1/d2=（M1/V1）/（M2/V2），在同温同压下有V1=V2，即得摩尔质量之比等于密度之比；依据阿伏加德罗定律可直接判断选项D是正确的。答案：C、D。[例4]同温同压下两个容积相等的贮气瓶，一个装有C2H4，另一个装有C2H2和C2H6的混合气体，两瓶内的气体一定具有相同的（）A.质量B.原子总数C.碳原子数D.密度解析：相同条件下，气体体积相同，则物质的量相同，其中混合气体的平均分子组成中碳原子数为2，平均氢原子数在2和6之间，即混合气中C2H2和C2H6的相对量是变化的，不能确定，因此其质量、原子总数、密度也不能确定。答案：C变式1：两个体积相同的容器，一个盛有NO，另一个盛有N2和O2，在同温同压下两容器内的气体一定具有相同的（A、C）6/13\nA.原子总数B.质子总数C.分子总数D.质量变式2：将“变式1”中的NO改为NO2以后，答案是什么呢？（答案为C）点评：这是历年高考中考得最多的一类问题，主要是以阿伏加德罗定律为依据，比较或推断不同气体体积、质量、密度、微粒数等。[例5]1molX气体和amolY气体在体积可变的密闭容器中发生反应：X（g）+aY（g）=bZ（g）反应达到平衡后，测得X的转化率为50%，而且，在同温同压下还测得反应前混合气的密度是反应后混合气体密度的3/4，则a和b的数值可能是（）A.a=1，b=1B.a=2，b=3C.a=2，b=2D.a=3，b=2解析：在同温同压下，气体的密度之比与体积成反比，体积之比又等于物质的量之比，按平衡计算的一般模式来处理。X（g）+aY（g）=bZ（g）起始量（mol）1molamol0转化量（mol）0.5mol0.5amol0.5bmol平衡量（mol）0.5mol0.5amol0.5bmol所以2b=1+a，故答案为A、D。点评：平衡反应前后，气体体积的变化一般会导致压强或密度等的变化，将此问题与阿伏加德罗定律自然渗透，就构成了学科内较好的综合题。[例6]下列关于固体溶解度的说法中正确的是（）A.在一定温度下，某固态物质在100g溶剂里溶解的质量B.在一定温度下，某固态物质的100g饱和溶液里所溶解该物质的质量C.某物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量D.在一定温度下，某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量解析：掌握固体溶解度的概念，必须抓住以下四点：①在一定温度下；②在100g的溶剂里；③溶液达到饱和状态；④所被溶解的溶质质量（以克为单位）。不难看出，固体的溶解度实质是在一定温度下，在100g溶剂里，该物质所能溶解的最大量（超过这个质量的溶质就不能再继续溶解了）。因此溶液必须达到饱和状态，既然是饱和溶液，就必须指明一定的温度和一定量的溶剂（人为规定为100g溶剂）。因此，固体溶解度的概念中，四个要素缺一不可，由此可以判断本题的四个选项中，只有选项（D）的说法正确。（A）说法中没有指明溶液是否达到饱和状态。（B）说法中的100g不是溶剂的质量而是饱和溶液的质量，因此错误。（C）说法中没有指明温度，而物质的溶解度是受温度影响的。答案：（D）[例7]下列说法中，正确的是（）A.任何一种固体物质在水中的溶解度都是一定的，只有一个值B.固体溶质的溶解度随温度的升高而增大，气体溶质的溶解度随温度升高而减小C.固体物质的溶解度就是该物质在100g溶剂中所溶解的克数D.在一定温度下，溶质A的溶解度为SAg，溶质B的溶解度为SBg。已知SA＞SB，相同质量的A和B的饱和溶液，A溶液的溶剂量小于B溶液里的溶剂量解析：这道选择题的四个选项的内容各不相同，没有统一标准采取排除法解答，必须逐一分析。对于选项A：物质在水中的溶解度随温度的变化而变化，同一固体物质在不同温度下的7/13\n溶解度不同，只有在一定温度下，任何固体物质的溶解度是一个定值，即一个值。选项A没有固定的温度，因而是错的。对于选项B：固体物质的溶解度随温度的变化而变化，但不一定是随温度的升高而增大，如熟石灰的溶解度随温度的升高而降低。气体的溶解度在压强不变的情况下随温度升高而降低，选项B中没有指出“在相同压强下”这一条件，因而这句话也不对，所以选项B是不对的。对于选项C：该选项中的“某物质”没有指明是固体，还是气体。如果“某物质”是气体，这句话彻底是错的；如果“某物质”是固体，但没有指出“在一定温度下”这一条件也是错的，所以该选项是不能选的。对于选项D：因为相同质量的饱和溶液中，溶解度大的溶液中溶质量大，溶剂量相应就小，溶解度小的溶液中溶质量小，溶剂量相应就大。因而选D的说法是对的。答案：D。[例8]下图是A、B、C三种物质的溶解度曲线。据图回答下列问题（1）30℃时，A物质的溶解度为______g。（2）10℃时，三种物质的溶解度从大到小的顺序是______。（3）______℃时，AB两种物质的溶解度相同。（4）当温度变化时，溶解度变化最明显的是______物质，溶解度变化不大的是______物质。解析：溶解度曲线是以实验数据为依据，用纵坐标表示溶解度，横坐标表示温度，绘出的物质的溶解度随温度变化的曲线。利用溶解度曲线，可以查出某物质在不同温度下的溶解度；也可以查出同一温度下不同物质的溶解度；还可以比较不同的物质在同一温度下溶解度的大小；若两条曲线相交，其交点表示在该温度下这两种物质的溶解度大小相等。当然，溶解度曲线还能表示出物质的溶解度受温度变化影响的大小。因此，了解溶解度曲线的意义，学会溶解度曲线的应用，是很重要的。应当明确的一点是，我们通常所说的溶解度是指物质在水里的溶解度（只要不指明溶剂），中学阶段学习的都是物质在水里的溶解度。答案：（1）A物质的溶解度曲线上与横坐标30℃相对应的纵坐标为40g。即A物质在30℃时的溶解度为40g。（2）A、B、C三种物质的溶解度曲线上与横坐标10℃相对应的纵坐标的数值，B的最大，C次之，A的最小，所以10℃时，A、B、C三种物质的溶解度从大到小的顺序是B＞C＞A。（3）50℃时，A与B两种物质的溶解度曲线相交于M点，说明A、B两种物质在50℃时溶解度相等，均为60g。（4）A物质的溶解度曲线向上倾斜度最大，说明A的溶解度受温度变化影响显著，B次之，而C的溶解度曲线较平直，故说明受温度影响不大。8/13\n[例9]把55g50℃的硼酸饱和溶液蒸干，得到5g硼酸固体。求硼酸在50℃时的溶解度。解析：先求水的质量，再根据溶解度概念求硼酸的溶解度。M（溶液）－m（溶质）=m（溶剂）m（H2O）=55－5=50（g）答案：50℃时硼酸的溶解度为10g。[例10]某温度下，在100g水中加入mgCuSO4或加入ngCuSO4·5H2O，均可使溶液恰好达到饱和，则m与n的关系符合（）1601600nA.m=nB.m=25025009n1600n1600nC.m=D.m=250016n250025n解析：根据同一温度下同一物质饱和溶液中溶质、溶剂、溶液的质量对应成比例。答案：B[例11]t℃时在一烧杯中盛有一定量KCl溶液，若向该溶液中加xgKCl晶体，充分搅拌后仍有yg晶体末溶：若将原溶液加热蒸发掉zg水，再冷却到t℃,溶液恰好达到饱和.则t℃时KCl的溶解度为（）100xxyzA.gB.gzz100(xy)xyC.gD.gzz解析：根据分析，（x－y）gKCl晶体溶于zg水恰好形成饱和溶液。答案：C【模拟试题】（答题时间：45分钟）2+1.X元素原子的质量数为m，核内中子数为n，则WgX离子含有的电子的物质的量约为（）A.（m+n+2）w/mmolB.（m－n+2）w/mmolC.（m+n－2）w/mmolD.（m－n－2）w/mmol2+2－2.主族元素X、Y，已知X的原子序数为a，X比Y核外少8个电子，若Y原子的质量数为b，则Y原子核内中子数为（）A.b－a－10B.b－a－8C.b+a+8D.b－a－4n－m+n－m+3.有aX和bY两种简单离子(X、Y为短周期元素)，且X比Y多一个电子层，则下列关系式正确的是（）A.a－b＋m＋n=10B.a＋n=b－mC.a－b＋m＋n=8D.a－n=b＋m4.硫代硫酸钠可作为脱氯剂，已知25.0mL0.100mol/LNa2S2O3溶液恰好把224mL（标准状－2－况下）Cl2完全转化为Cl离子，则S2O3将转化成（）2－2－2－A.SB.SC.SO3D.SO49/13\n5.设NA表示阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是（）218A.由H和O所组成的水11g，其中所含的中子数为NAB.3NA个NO2分子跟水分子充分作用，转移（偏移）的电子数为2NAC.在石英晶体中，NA个硅原子与2NA个氧原子形成共价键D.在标准状况下，11.2L氖气含有NA个氖原子6.NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）2-A.53gNa2CO3固体含有的CO3离子数为0.5NAB.0.5mol氖气含有的原子数为NAC.常温常压下，11.2L氧气含有的分子数为0.5NAD.1molNa2O2与水充分反应后转移的电子数为3NA7.设阿伏加德罗常数的符号为NA，标准状况下某种O2和N2的混合气体m克含有b个分子，则n克该混合气体在相同状况下所占的体积（单位L）应是（）A.22.4nb/NAmB.22.4mb/bNAC.22.4nNA/mbD.nbNA/22.4m128.若某钠原子的质量是ag，C原子质量是bg，用NA表示阿伏加德罗常数，下列说法中正确的是（）12aA.钠元素的原子量一定是bmB.mg该钠原子的物质的量一定是molaNA11mC.该钠原子mg中所含的质子数是aD.该钠原子的摩尔质量是aNAg-39.在标准状况下，aLHCl气体溶于1000g水中，得到盐酸的密度为bg/cm,则该盐酸的物质的量浓度为（）A.a/22.4mol/LB.ab/22400mol/LC.ab/（22400+36.5a）mol/LD.1000ab/（22400+36.5a）mol/L10.现有质量分数为m%的KOH溶液，加热使其蒸发掉ng水后，体积浓缩到VmL，质量分数变为2m%，则加热后浓溶液的物质的量浓度为（）A.5mn/14Lmol/LB.10mn/14mol/LC.56mn/Vmol/LD.mn/56Vmol/Lo311.tC时，在VL密度为dg/cm的FeCl3（式量为M）饱和溶液中，加入足量铁粉，充分o搅拌后，测得溶液中有2molFeCl2，则tC时FeCl3的溶解度为（）A.200M/（3Vd—2M）gB.400M/（3000Vd－4M）gC.100M/（1000Vd－M）gD.M/15Vdg12.室温下，1体积气态烃和一定量的氧气混合并充分燃烧后,再冷却至室温，气体体积比反应前缩小了3体积，则气态烃是（）A.丙烷B.丙烯C.丁烷D.甲烷13.含有C、H、O三元素的有机物完全燃烧时生成的CO2与消耗的O2的物质的量之比为4/5，并已知分子中氧原子与氢原子的物质的量之比小于1/2，则该有机物可能是（）A.CH2=CH2B.CH3CH2OHC.HOCH2—CH2OHD.HCHO14.据报道，1995年化学家合成了一种分子式为C200H200的含有多个碳碳叁键的链状烃，10/13\n其分子含有碳碳叁键最多有可以是（）A.49个B.50个C.51个D.100个15.准确称取6g铝土矿样品（含Al2O3、Fe2O3、SiO2）加入100mL硫酸溶液，充分反应后向滤液中加入10mol/L的NaOH溶液，产生沉淀的质量与加入NaOH溶液的体积关系如图所示，则所用硫酸溶液的物质的量浓度为（）A.3.50mol/LB.1.75mol/LC.0.85mol/LD.无法计算16.分别取等质量80℃的甲、乙两种化合物的饱和溶液，降温至20℃后，所析出的甲的质量比乙的大（甲和乙均无结晶水）。下列关于甲、乙的溶解度的叙述中肯定正确的是（）A.20℃时,乙的溶解度比甲的大B.80℃时,甲的溶解度比乙的大C.温度对乙的溶解度影响较大D.温度对甲的溶解度影响较大317.密度为0.91克/厘米的氨水，质量百分比浓度为25%（即质量分数为0.25），该氨水用等体积的水稀释后，所得溶液的质量百分比浓度为（）A.等于12.5%B.大于12.5%C.小于12.5%D.无法确定18.300毫升某浓度的NaOH溶液中含有60克溶质。现欲配制1摩/升NaOH溶液，应取原溶液与蒸馏水的体积比约为（）A.1:4B.1:5C.2:1D.2:319.将标准状况下的a升氯化氢气体溶于1000克水中，得到的盐酸的密度为b克/毫升，则该盐酸的物质的量的浓度是（）aabA.摩/升B.摩/升22.422400ab1000abC.摩/升D.摩/升2240036.5a2240036.5a3320.已知25%氨水的密度为0.91克/厘米，5%氨水的密度为0.98克/厘米，若将上述两溶液等体积混合，所得氨水溶液的质量分数是（）A.等于15%B.大于15%C.小于15％D.无法估算21.某温度下，100g饱和氯化钠溶液中含有氯化钠26.5g。若向此溶液中添加3.5g氯化钠和6.5g水，则所得溶液的溶质质量分数是（）26.53.5A.30%B.×100%1006.526.53.5C.26.5%D.×100％1006.53.511/13\n22.（2022理综）某温度下向100g澄清的饱和石灰水中加入5.6g生石灰，充分反应后恢复到原来的温度。下列叙述正确的是（）A.沉淀物的质量为5.6gB.沉淀物的质量为7.4gC.饱和石灰水的质量大于98.2gD.饱和石灰水的质量小于98.2g23.等体积的硫酸铝、硫酸锌、硫酸钠溶液分别与足量的氯化钡反应，若生成的硫酸钡沉淀的质量比为1:2:3，则三种硫酸盐溶液的物质的量浓度比为（）A.1:2:3B.1:6:9C.1:3:3D.1:3:624.（2022上海）某温度下，甲、乙两个烧杯中各盛有100g相同浓度的KCl溶液，现将甲烧杯中的溶液蒸发掉35gH2O，析出晶体5g；乙烧杯中的溶液蒸发掉45gH2O，析出晶体10g。则原溶液的质量分数为（）A.10％B.15％C.20％D.25％25（2022天津理综）在一定温度下，某无水盐R在水中溶解度为23g，向R的饱和溶液中加入Bg该无水盐，保持温度不变，析出R的结晶水合物Wg，从原饱和溶液中析出溶质R的质量为（）2323A.(WB)gB.(WB)g123772377C.(WB)gD.(WB)g1002312/13\n试题答案1.D2.D3.C4.D5.B6.A7.A8.B9.D10.A11.B12.A13.C14.B15.B16.D17.C18.A19.D20.C21.C22.D23.B24.D25.A13/13