2014年高考化学黄金易错点专题汇编专题04 物质的量及其应用

发布时间：2014-07-25 20:33:18 来源：文档文库

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1．用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中不正确的是(　　)

A．标准状况下，2.24 L Cl2与足量NaOH溶液反应，转移的电子总数为0.1NA

B．过量的Fe和Cu分别在标准状况下与22.4 L的Cl2充分反应，转移的电子数均为2NA

C．在1 L 0.1 mol·L－1碳酸钠溶液中，阴离子总数大于0.1NA

D．某密闭容器盛有0.1 mol N2和0.3 mol H2，在一定条件下充分反应，产生的NH3数目为2NA

2．设阿伏加德罗常数的数值为NA，下列说法正确的是 (　　)

A．常温常压下，1 mol氦气含有的核外电子数为4NA

B．一定条件下，0.1 mol铁与0.1 mol Cl2充分反应，转移的电子数约为0.3NA

C．标准状况下，11.2 L以任意比例混合的氮气和氧气所含的原子数为NA

D．标准状况下，NA个NO分子和0.5NA个O2分子混合后气体的总体积为22.4 L

3.设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是(　　)

A．16 g CH4中含有4NA个C－H键

B．1 mol·L－1NaCl溶液含有NA个Na＋

C．1 mol Cu和足量稀硝酸反应产生NA个NO分子

D．常温常压下，22.4 L CO2中含有NA个CO2分子

4．标准状况下，m g A气体与n g B气体分子数相等，下列说法不正确的是(　　)

A．标准状况下，同体积的气体A和气体B的质量比为m∶n

B．25℃时，1 kg气体A与1 kg气体B的分子数之比为n∶m

C．同温同压下，气体A与气体B的密度之比为m∶n

D．标准状况下，等质量的A与B的体积比为m∶n

5.同温同压下，x g的甲气体和y g的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等于等质量的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

5．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是(　　)

A．常温下，1 L 0.1 mol·L－1的NH4NO3溶液中氮原子数为0.2NA

B．1 mol羟基中电子数为10NA

C．在反应KIO3＋6HI===KI＋3I2＋3H2O中，每生成3 mol I2转移的电子数为6NA

D．常温常压下，22.4 L乙烯中C－H键数为4NA

6．在相同的温度和压强下，4个容器中分别装有4种气体。已知各容器中的气体和容器的容积分别是a.CO2,100 mL；b.O2,200 mL；c.N2,400 mL；d.CH4,600 mL。则4个容器中气体的质量由大到小的顺序是(　　)

A．a>b>c>d B．b>a>d>c

C．c>d>b>a D．d>c>a>b

7. 如图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容，据此，下列说法正确的是 (　　)

A．该硫酸的物质的量浓度为9.2 mol/L

B．1 mol Zn与足量的该硫酸反应产生2 g氢气

C．配制200 mL 4.6 mol/L的稀硫酸需取该硫酸50.0 mL

D．该硫酸与等质量的水混合所得溶液的物质的量浓度大于9.2 mol/L

8．下列说法中正确的是(　　)

A．1 L水中溶解了58.5 g NaCl，该溶液的物质的量浓度为1 mol·L－1

B．从1 L 2 mol·L－1的H2SO4溶液中取出0.5 L，该溶液的浓度为1 mol·L－1

C．配制500 mL 0.5 mol·L－1的CuSO4溶液，需62.5 g胆矾

D．中和100 mL 1 mol·L－1的H2SO4溶液，需NaOH 4 g

9．实验室中需要配制2 mol·L－1的NaCl溶液950 mL，配制时应选用的容量瓶的规格和称取的NaCl的质量分别是(　　)

A．950 mL　111.2 g B．500 mL　117.0 g

C．任意规格　111.2 g D．1000 mL　117.0 g

10．(1)下面是用98%的浓H2SO4(ρ＝1.84 g/cm3)配制成0.5 mol·L－1的稀H2SO4 500 mL的操作，请按要求填空：

①所需浓H2SO4的体积为________；

②如果实验室有15 mL、20 mL、50 mL量筒，应选用________mL的量筒最好；

③将量取的浓H2SO4沿烧杯内壁慢慢注入盛有约100 mL水的烧杯里，并不断搅拌，目的是________________________；

④将________的上述溶液沿________注入________中，并用50 mL蒸馏水洗涤烧杯2～3次，洗涤液要一并注入上述容器中，并摇匀；

⑤加水至距刻度线1～2 cm时，改用________加水，使溶液的凹液面正好跟刻度线相切。

(2)某同学在配制NaOH溶液时有以下现象发生，则对所配溶液的物质的量浓度有何影响？(填“偏高”、“偏低”或“不变”)

①定容时观察液面俯视________；

②NaOH颗粒表面部分变质________；

③用胶头滴管向容量瓶中加水时凹面高于刻度线，此时立即用胶头滴管将瓶内液体吸出，使凹液面与刻度线相切________。

【答案】D

2. 【解析】由于氦气是单原子分子，故1 mol氦气含有的核外电子数为2NA；由于Cl2的量不足，按Cl2的量进行计算，转移的电子数为0.2NA；因N2和O2都是双原子分子，所以在标准状况下，11.2 L以任意比例混合的氮气和氧气所含的原子数为NA；因发生反应2NO＋O2===2NO2和2NO2 N2O4，标准状况下，混合后气体的总体积应小于22.4 L。

【答案】C

易错起源1、阿伏加德罗常数的应用错误

例1． NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是(　　)

A．30 g SiO2含有NA个Si—O共价键

B．1 L 0.2 mol·L－1 Al2(SO4)3溶液中的离子总数为NA

C．标准状况下，22.4 L H2O所含原子数目大于3NA

D．含4 mol HCl的浓盐酸跟足量MnO2加热反应可制得Cl2的分子数目为NA

在解答该类题目时，首先要认真审题，特别注意试题中一些关键性的字、词，留心有无“陷阱”。同时还要注意以下细微的知识点：

1．注意外界条件和物质状态

(1)若题目给出的是物质的体积，则要注意外界条件和物质的状态，如：水在标准状况下为液态或固态；SO3在标准状况下为固态；标准状况下，碳原子数大于4的烃为液态或固态。

(2)若题目给出的是物质的质量或物质的量，则微粒数与外界条件无关。

2．明确物质的组成和结构

(1)特殊物质的原子个数、电子个数，如Ne、O3等。

(2)特殊物质的摩尔质量，如D2O、18O2等。

(3)一些物质中的化学键数目，如SiO2、CH4、CO2等。

3．注意氧化还原反应中的微粒

考查指定物质参加氧化还原反应时，常设置氧化还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物、被氧化、被还原、电子转移(得失)数目方面的陷阱。如Na2O2与H2O的反应，Cl2与NaOH溶液的反应，电解AgNO3溶液等。

4．弱电解质的电离或盐类的水解

考查电解质溶液中粒子数目及粒子浓度大小关系时，常涉及弱电解质的电离平衡及盐类的水解平衡。如1 mol·L－1的NH4Cl溶液中c(NH4＋)<1 mol·L－1。

(1)气体的体积受温度和压强的影响，应用阿伏加德罗常数时，要注意条件是否是标准状况，是否是同温同压；

(2)物质的量、质量不受任何条件的影响。如任何条件下2 g H2的物质的量必是1 mol，所含分子数为NA，1 mol H2在任何条件下其质量为2 g，所含分子数为NA。

易错起源2、阿伏加德罗定律的推论

例2．如图所示，在一个容积固定的恒温容器中，有两个可左右滑动的密封隔板，在A、C处充入等质量的X、Y两种气体，且X、Y的气体密度相等。当隔板停止滑动时，下列说法正确的是(　　)

A．气体的体积：V(X)>V(H2)>V(Y)

B．物质的量：n(X)<n(H2)<n(Y)

C．X的相对分子质量等于Y的相对分子质量

D．X的相对分子质量比Y的相对分子质量小

(1)阿伏加德罗定律及其推论适用于任何气体(包括混合气体)，但对固体、液体不适用。

(2)气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例。

易错起源3、关于物质的量浓度的计算

例3．标准状况下V L氨气溶解在1 L水中(水的密度近似为1 g/mL)，所得溶液的密度为ρ g/mL，质量分数为ω，物质的量浓度为c mol/L，则下列关系中不正确的是 (　　)

A．ρ＝(17V＋22400)/(22.4＋22.4V)

B．ω＝17c/(1000ρ)

C．ω＝17V/(17V＋22400)

D．c＝1000Vρ/(17V＋22400)

【解析】 B项，由物质的量浓度与质量分数之间的关系

错误的原因是因为把氨气和水的体积相加作为氨水的体积。

【答案】　A

1．溶质的质量、溶液的体积和物质的量浓度之间的计算，运用公式：n＝，c＝计算出每升溶液中所含溶质的物质的量。

2．已知气体溶质的体积(标准状况)、水的体积和溶液的密度，计算溶液的物质的量浓度

3．溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度间的换算

c＝ (c为溶质的物质的量浓度mol·L－1，ρ为溶液密度g·cm－3，ω为溶质的质量分数，M为溶质的摩尔质量)，此公式可按溶液体积为1 L进行推导

4．溶液稀释和同种溶质的溶液混合的计算

根据稀释或混合前后，溶液中溶质的物质的量总量不变的原理：c1·V1＝c2·V2、c1V1＋c2V2＝c混V混，可以计算有关的量。

(1)在应用物质的量浓度进行计算时，要注意溶质的质量、物质的量守恒及溶液的电荷守恒。如含K＋、Na＋、SO42－的溶液中存在关系c(K＋)＋c(Na＋)＝2c(SO42－)。

(2)溶液稀释或混合时，溶液的体积一般不可直接相加，而应运用溶液的总质量除以溶液的密度，即V(溶液)＝来计算。

易错起源4、容量瓶的使用及溶液配制过程中的误差分析

例4．实验室需要配制0.50 mol/L NaCl溶液480 mL。

按下列操作步骤填上适当的文字，以使整个操作完整。

(1)选择仪器。完成本实验所必需的仪器有：托盘天平(精确到0.1 g)、药匙、烧杯、玻璃棒、________、________以及等质量的两片滤纸。

(2)计算。配制该溶液需取NaCl晶体________g。

(3)称量。

①天平调平之后，应将天平的游码调至某个位置，请在下图中用一根竖线标出游码左边缘所处的位置：

②称量过程中NaCl晶体应放于天平的________(填“左盘”或“右盘”)。

③称量完毕，将药品倒入烧杯中。

(4)溶解、冷却，该步实验中需要使用玻璃棒，目的是

________________________________________________________________________。

(5)转移、洗涤。在转移时应使用________引流，需要洗涤烧杯2～3次是为了________。

(6)定容，摇匀。

(7)将配好的溶液静置一段时间后，倒入指定的试剂瓶，并贴好标签，注明配制的时间、溶液名称及浓度。

(8)在配制过程中，某学生观察定容时液面情况如图所示，所配溶液的浓度会________(填“偏高”、“偏低” 或“无影响”)。

1．容量瓶的使用方法和注意事项

(1)查漏

容量瓶使用前的第一步操作是检查容量瓶是否漏水。

检查方法是：加水→倒立→观察→正立，瓶塞旋转180°→倒立→观察。

(2)使用前用蒸馏水洗净，但不能用待配溶液润洗。

(3)不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释，容量瓶也不能作为反应容器或长期贮存溶液。

(4)容量瓶的容积是在瓶身所标温度下确定的，因而不能将热的溶液转移到容量瓶中。

(5)只能配制容量瓶上规定容积的溶液，即不能配制任意体积的一定物质的量浓度的溶液。

2．误差分析

分析依据：c＝，以配制NaOH溶液为例，在进行误差分析时，根据实验操作弄清是“m”还是“V”引起的误差，再具体分析，具体情况如下：

(1)在配制一定物质的量浓度的溶液时，定容时加蒸馏水，一旦超过刻度线，要重新配制。

(2)配制时完全不需要计算水的用量，因此容量瓶不必是干燥的，有少量蒸馏水不影响结果。

(3)定容时俯视、仰视对结果的影响

①仰视刻度线(图1)，导致溶液体积偏大。

②俯视刻度线(图2)，导致溶液体积偏小。

1．设nA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是(　　)

A．常温常压下，8 g O2含有4nA个电子

B．1 L 0.1 mol·L－1的氨水中有nA个NH

C．标准状况下，22.4 L盐酸含有nA个HCl分子

D．1 mol Na被完全氧化生成Na2O2，失去2nA个电子

2．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)

A．1 L 1 mol·L－1的NaClO溶液中含有ClO－的数目为NA

B．78 g苯含有CC双键的数目为3NA

C．常温常压下，14 g由N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为NA

D．标准状况下，6.72 L NO2与水充分反应转移的电子数目为0.1NA

3．常温下，抽去如图所示装置中的玻璃片，使两种气体充分反应。下列说法正确的是(设NA为阿伏加德罗常数的值)(　　)

A．反应物的总体积为0.448 L

B．装置中氢元素的总质量为0.04 g

C．生成物中含有0.01NA个分子

D．生成物完全溶于水后所得溶液含有0.01NA个NH

4．设NA表示阿伏加德罗常数的数值，下列判断正确的是(　　)

A．常温常压下，22.4 L CH4中含有的C—H键数为4NA

B．4.6 g由NO2和N2O4组成的混合气体中含有的氧原子数为0.3NA

C．含0.2 mol H2SO4的浓硫酸与足量Cu反应，生成SO2的分子数为0.1NA

D．1 mol Na在足量O2中燃烧生成Na2O2，钠失去的电子数为NA

5．由C16O和C18O组成的混合气体与同温、同压下空气(平均相对分子质量为29)的密度相同，则下列关系正确的是(　　)

A．混合气体中C16O与C18O的分子数之比为14 ：15

B．混合气体中C16O与C18O的物质的量之比为1 ：1

C．混合气体中C16O与C18O的质量之比为15 ：14

D．混合气体中C16O与C18O的密度之比为1 ：1

6．下列指定微粒的数目相等的是(　　)

A．物质的量相等的H2O与D2O含有的中子数

B．20 mL NH3和30 mL O2所含的原子数

C．等物质的量的Na2O和Na2O2中含有的阴离子总数

D．等物质的量的钠和铜分别与氯气完全反应，转移的电子数

7．已知a g气体X2中含有b个X原子，那么c g该气体在0℃、1.01×105 Pa条件下的体积是(NA表示阿伏加德罗常数的数值)(　　)

A. L B. L

C. L D. L

8．利用碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)来配制0.5 mol/L的碳酸钠溶液1000 mL，假如其他操作均是准确无误的，下列情况会引起配制溶液的浓度偏高的是(　　)

A．称取碳酸钠晶体100 g

B．定容时俯视观察刻度线

C．移液时，对用于溶解碳酸钠晶体的烧杯没有进行冲洗

D．定容后，将容量瓶振荡均匀，静置发现液面低于刻度线，于是又加入少量水至刻度线

9．下列叙述中正确的是(　　)

A．相同条件下，N2和O3的混合气体与等体积的N2所含原子数相等

B．标准状况下，28 g CO和22.4 L SO3所含分子数相等

C．5.6 g铁粉与足量氯气充分反应，有0.2 mol电子转移

D．等物质的量的CH和NH所含电子数相等

10． 1.52 g铜镁合金完全溶解于50 mL密度为1.40 g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中，得到NO2和N2O4的混合气体1120 mL(标准状况)，向反应后的溶液中加入1.0 mol/L NaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54 g沉淀。下列说法不正确的是(　　)

A．该合金中铜与镁的物质的量之比是2:1

B．该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0 mol/L

C．NO2和N2O4的混合气体中，NO2的体积分数是80%

D．得到2.54 g沉淀时，加入NaOH溶液的体积是600 mL

11．乙烯和乙烷的混合气体共a mol，与 b mol O2共存于一密闭容器中，点燃后充分反应，乙烯和乙烷全部消耗完，得到CO和CO2的混合气体和45 g H2O，试求：

(1)当a＝1时，乙烯和乙烷的物质的量之比n(C2H4) :n(C2H6)＝________。

(2)当a＝1，且反应后CO和CO2的混合气体的物质的量为反应前O2的时，b＝________，得到的CO和CO2的物质的量之比n(CO) n(CO2)＝________。

(3)a的取值范围是________。

12．如图所示的实验装置可用来测定含两种元素的某种气体X的分子式。

在注射器A中装有240毫升气体X并慢慢通过不含空气并装有红热的氧化铜的玻璃管B，使之完全反应，得到以下实验结果：实验前B管重20.32克，实验后B管重20.00克，B管中的黑色粉末变成红色粉末。在C管中收集到的无色液体是水；在注射器D中收集到的气体是氮气。试回答下列问题：

(1)X气体是由________和________元素组成的。

(2)若240毫升X气体完全反应后，收集到的氮气质量是0.28克。根据实验时温度和压强计算1摩尔X气体的体积是24000毫升，则X的摩尔质量是________克/摩尔。

(3)通过计算，确定X的分子式为________。

(4)写出B中发生反应的化学方程式(X在该条件下不发生分解反应)________________________________________________________________________。

13．甲同学欲配制100 mL 3.6 mol/L的稀硫酸。

(1)若采用18 mol/L的浓硫酸配制该溶液，需要浓硫酸的体积为________mL；所选用容量瓶的规格为________mL。

(2)甲同学的配制步骤：量取浓硫酸，小心地倒入盛有少量水的烧杯中，搅拌均匀，待冷却至室温后转移到容量瓶中，用少量的水将烧杯等仪器洗涤2～3次，每次洗涤液也转移到容量瓶中，然后小心地向容量瓶中加水至刻度线定容，塞好瓶塞，反复上下颠倒摇匀。

①洗涤操作中，将洗涤烧杯后的溶液也注入容量瓶，其目的是________。

②定容的正确操作是继续加蒸馏水至离刻度线下________时，改用________加水至液面与刻度线相切。

③用胶头滴管往容量瓶中加水时，不小心液面超过了刻度，处理的方法是________(填字母序号，下同)。

A．吸出多余液体，使凹液面与刻度线相切

B．小心加热容量瓶，经蒸发后，使凹液面与刻度线相切

C．经计算加入一定量的浓硫酸

D．重新配制

(3)配制时下列操作会导致所配溶液浓度偏高的是________。

A．转移时有少量溶液溅出

B．定容时俯视读取刻度

C．容量瓶用蒸馏水洗净后未干燥

D．定容时液面超过了刻度线

14．FeCl3可用作印刷电路铜板腐蚀剂。为回收废腐蚀液中的铜，必须对废腐蚀液的组成进行分析。某同学取废腐蚀液200 mL，分成甲、乙两等份。向甲溶液中滴加AgNO3溶液至不再有沉淀产生，得到沉淀129.15 g；向乙溶液中加入10 g足量铁粉，充分反应，剩余固体质量4.8 g。计算中忽略溶液体积的变化。

(1)废腐蚀液中Cl－的物质的量浓度是________。

(2)废腐蚀液中Cu2＋的物质的量浓度是________。

6．解析：H原子中无中子，而D原子中含有1个中子，A错；B项中相同状况下两种气体的物质的量之比为2:3，故原子数之比为8:6，B错；Na2O2中含有的阴离子为O，C正确；钠、铜与氯气反应分别生成NaCl和CuCl2，故后者转移的电子数是前者的两倍，D错。