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第三节　化学中常用的物理量——物质的量
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1．了解定量研究的方法是化学发展成为一门科学的重要标志。理解摩尔是物质的量的基本单位，可用于进行简单的化学计算。
2．了解物质的量的单位——摩尔(mol)及摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度、阿伏加德罗常数的含义。
3．根据物质的量、微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况)之间的相互关系进行有关计算。
4．了解配制一定溶质质量分数、物质的量浓度溶液的方法。
5．能正确解答阿伏加德罗常数及阿伏加德罗定律与物质的组成、结构及重要反应综合应用题。
一、与物质的量有关的概念
1．物质的量：表示含有一定数目粒子集体的物理量，符号______，单位______。
2．摩尔：物质的量的单位，符号 mol，如果在一定量的粒子集体中所含有的粒子数与0.012 kg 12C中所含有的碳原子数相同，就称其为____ mol。
3．阿伏加德罗常数：1 mol任何微粒所含有的微粒数，与0.012 kg 12C所含的碳原子数相等，阿伏加德罗常数(NA)约为________________。
4．摩尔质量：单位____________的物质所具有的质量，符号______，单位是g·mol－1或kg·mol－1。
5．气体摩尔体积：一定________和压强下，单位物质的量的气体所占的体积，符号Vm，单位L·mol－1，标准状况下Vm＝______________。
6．物质的量浓度：以单位________溶液中所含物质B的物质的量来表示溶液组成的物理量。符号________，单位 mol·L－1。计算公式c＝或c＝mol·L－1。
特别提示：(1)物质的量规范表示方法：
　　　　　　　
　↓　 　 　↓　　　　　↓
数值 　 　单位　指定化学式或微粒符号
(2)摩尔质量(M)(单位：g·mol－1)，在数值上与相对原子质量(Ar)或相对分子质量(Mr)相等。
(3)使用气体摩尔体积时应注意：①物质是否是气体；②是否指出温度和压强。
(4)标准状况是指：0 ℃、1.01×105 Pa。
(5)计算公式c＝中的V是溶液的体积，它不是溶剂的体积，也不是溶剂和溶质的体积之和。
即时训练1有关物质的量的计算
(1)2 mol CO(NH2)2中含________ mol C，________ mol N，________ mol H，所含氧原子跟________ mol H2O所含氧原子个数相等。
(2)①标准状况下，22.4 L CH4；②1.5 mol NH3；③1.806×1024个H2O；④标准状况下，73 g HCl所含H原子个数由多到少的顺序是________。
(3)2.3 g Na中含________ mol e－，跟足量水反应产生标准状况下的H2________ L。
(4)含0.4 mol Al2(SO4)3的溶液中，含________ mol SO，Al3＋物质的量________0.8 mol(填“＞”“＜”或“＝”)。
二、一定物质的量浓度溶液的配制
以配制500 mL 1.00 mol·L－1 NaOH溶液为例
1．仪器：______________________________等。
2．主要仪器介绍
(1)托盘天平：精确度为______ g，称量前先调零，称量时________放物品，________放砝码。
(2)容量瓶：容积精确的容器，主要规格有100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL。
3．容量瓶的使用
(1)特点：
(2)使用方法及注意事项：
①容量瓶使用前一定要检查__________。其操作顺序为装水盖塞→倒立→正立→玻璃塞旋转180°→倒立。
②________(填“能”或“不能”，下同)将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释。
③________作为反应容器或长期贮存溶液的容器。
④________加入过冷或过热的液体。
⑤只能配制容量瓶上规定体积的溶液，即不能配制任意体积的一定物质的量浓度的溶液。
4．配制过程及所需主要仪器
(1)计算：需NaOH固体的质量，计算式为__________________。
(2)称量：用____________称量NaOH固体______ g。
(3)溶解：将称好的NaOH固体放入烧杯中，用适量蒸馏水溶解。
(4)移液：待烧杯中的溶液________________，用玻璃棒引流将溶液注入____________。
(5)洗涤：用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁________次，洗涤液____________，轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀。
(6)定容：将蒸馏水注入容量瓶，当液面距瓶颈刻度线____________时，改用______________滴加蒸馏水至________________。
(7)摇匀：盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀。
特别提示：下图表示容量瓶使用时的注意事项
即时训练2实验室里需用480 mL 0.1 mol·L－1的硫酸铜溶液。试回答该溶液配制过程中的下列问题：
(1)经计算需要称量________ g CuSO4固体，首先用适量水在烧杯中溶解成溶液，然后再转移到________ mL容量瓶中。
(2)配制该溶液除上述仪器外，还要用到的玻璃仪器是____________________。
一、阿伏加德罗常数及阿伏加德罗定律的应用
以阿伏加德罗常数(NA)为载体的考查为近几年高考的热点，命题时有意设置一些误区干扰考生，增大区分度。现将常见的几种误区归类如下：
1．温度和压强
常温、常压下气体摩尔体积不能使用22.4 L·mol－1；22.4 L·mol－1是在标准状况(0 ℃，1.01×105 Pa)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，让考生误入陷阱。
2．物质状态
22.4 L·mol－1适用的对象是气体(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。如在标准状况下，H2O、Br2、SO3、HF、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、分子中碳原子数大于4的烃为非气态。
3．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)、三原子分子(如O3)等。如不注意这点，计算原子数目时极容易误入陷阱。
4．氧化还原反应
某些特殊反应中的电子转移数目：如Na2O2与H2O、CO2的反应(1 mol Na2O2转移1 mol电子)；Cl2与H2O、NaOH的反应(1 mol Cl2转移1 mol电子)；Cl2与Fe、Cu、H2的反应(1 mol Cl2转移2 mol电子，或1 mol Cl2作氧化剂，则转移2 mol电子)；Cu与硫的反应(1 mol Cu反应转移1 mol电子或1 mol S反应转移2 mol电子)等；Fe与S的反应(1 mol Fe与足量S反应转移2NA个电子)，Fe与Cl2的反应(1 mol Fe与足量Cl2反应转移3NA个电子)。
5．电离、水解
考查电解质溶液中微粒数目或浓度时常设计弱电解质的电离、盐类水解方面的陷阱。
电解质溶液中因微粒的电离或水解造成微粒数目的变化：如强电解质HCl、HNO3等因完全电离，不存在电解质分子；弱电解质CH3COOH、HClO等因部分电离，而使溶液中CH3COOH、HClO浓度减小；Fe3＋、Al3＋、CO、CH3COO－等因发生水解使该种粒子数目减少(如1 L 0.1 mol·L－1Na2CO3溶液中CO的数目应小于0.1NA)；Fe3＋、Al3＋、CO等因发生水解反应而使溶液中阳离子或阴离子总数增多等。
6．胶体
由于生成粒子的集合体(胶体粒子)使溶液中的微粒数减少：如1 mol Fe3＋形成Fe(OH)3胶体时，胶体粒子数目少于NA。
7．化学键
某些物质中的化学键数目：如白磷(31 g白磷含1.5 mol P—P键)；金刚石(12 g金刚石含2 mol C—C键)；晶体硅及晶体SiO2(60 g二氧化硅晶体含4 mol Si—O键)；烷烃(CnH2n＋2)分子中化学键数目是3n＋1；H2O2分子中化学键数目是3。
8．特殊物质
特殊物质的摩尔质量及微粒数目：如D2O、18O2、H37Cl等。
9．存在形式
注意物质的存在形式不同，离子的种类、数目不同，如NaHCO3晶体中只含有HCO和Na＋，而其溶液中还会因HCO的电离产生少量CO，由于HCO的水解产生少量H2CO3；NaHSO4晶体中或熔融状态下存在HSO和Na＋，1 mol NaHSO4晶体或熔融状态下存在的离子的物质的量为2 mol，离子数目为2NA，而1 mol NaHSO4溶于水电离出离子的物质的量为3 mol，离子数目为3NA。
10．其他
应注意由物质的量浓度计算微粒时，是否告知了溶液的体积；计算的是溶质所含分子数，还是溶液中的所有分子(应考虑溶剂水)数；某些微粒的电子数计算时应区分是微粒所含的电子总数还是价电子数，并注意微粒的带电情况(加上所带负电荷总数或减去所带正电荷总数)。
特别提示：温度和压强条件只影响气体的体积，而不影响气体的质量和物质的量，因此，如果讨论物质的量、质量和微粒数目的关系，则与是否标准状况无关。
归纳总结
1．为了加强对考生思维品质、适应性、科学性、深刻性的考查，命题者往往有意设置一些陷阱，增大试题的区分度，陷阱的设置主要有以下几个方面：
(1)状况条件：考查气体时经常给出非标准状况如常温常压下，1.01×105 Pa、25 ℃时等。
(2)物质状态：考查气体摩尔体积时，常用在标准状况下非气态的物质来迷惑考生，如H2O、SO3、己烷、辛烷、CHCl3等。
(3)物质结构和晶体结构：考查一定物质的量的物质中含有多少微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)时常涉及稀有气体He、Ne等为单原子组成，Cl2、N2、O2、H2为双原子分子等。晶体结构：P4、金刚石、石墨、二氧化硅等结构。
(4)氧化还原反应：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。
(5)电离、水解：考查电解质溶液中微粒数目或浓度时常涉及弱电解质的电离、盐类水解方面的陷阱。
2．解题策略：要正确解答本类题目，首先要认真审题。审题是“审”而不是“看”，审题目的过程中要注意分析题目中概念的层次，要特别注意试题中一些关键性的字、词，要边阅读边思索。其次要留心“陷阱”，对常见的一些陷阱要千万警惕。考生要在认真审题的基础上利用自己掌握的概念仔细分析、比较、作出正确解答。
【例1－1】用NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是(　　)。
①18 g D2O含有的电子数为10NA
②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
③同温、同压下，相同体积的氢气和氩气所含的原子数相等
④标准状况下22.4 L H2O中的分子数为NA
⑤10.6 g Na2CO3溶于水中所得阴、阳离子的个数比为1∶2
⑥78 g Na2O2中含阴、阳离子的总数为3NA
⑦7.1 g Cl2与足量氢氧化钠溶液反应转移电子数为0.1NA
⑧1 mol Na2O2与水完全反应时转移电子数为2NA
A．①⑤⑦ B．②⑥⑦
C．③④⑧ D．②⑤⑧
【例1－2】(2012山东省实验中学第三次测试)NA为阿伏加德罗常数，下列叙述错误的是(　　)。
A．18 g H2O中含有的质子数为10NA
B．78 g Na2O2固体中含有的阴离子数为NA
C．Na2O2与H2O反应，若生成0.2 mol O2，则转移电子的数目为0.4NA
D．1 L 0.1 mol·L－1醋酸溶液中含有的氢离子数为0.1NA
二、阿伏加德罗定律及其推论的应用
1．内容
阿伏加德罗定律 (三同定一同)：在同温同压下，同体积的气体含有相同的分子数。
2．阿伏加德罗定律及推论
相同条件 结论
公式 语言叙述
T、p相同 ＝ 同温、同压下，气体的体积与物质的量成正比
T、V相同 ＝ 温度、体积相同的气体，压强与物质的量成正比
n、T相同 ＝ 物质的量相等，温度相同的气体，其压强与体积成反比
T、p相同 ＝ 同温、同压下，气体的密度与其相对分子质量(或摩尔质量，下同)成正比
T、p、V相同 ＝ 同温、同压下，体积相同的气体，其相对分子质量与物质的质量成正比
T、p、m相同 ＝ 同温、同压下，等质量的气体，其相对分子质量与其体积成反比
注：以上用到的符号：ρ为密度、p为压强、n为物质的量、M为摩尔质量、V为气体体积。
3．使用范围：阿伏加德罗定律及推论适合于单一气体和混合气体。
【例2－1】下列各组中两种气体所含的原子数一定相等的是(　　)。
A．质量相等、密度不等的N2和CO
B．温度相同、体积相同的O2和N2
C．体积相等、密度相等的CO和C2H4
D．压强相同、体积相同的N2和O2
【例2－2】已知NA为阿伏加德罗常数的值，如果m g某气体(X2Y)中含有N个原子，则b g该气体在标准状况下的体积是________ L(用有关字母表示)。
三、物质的量浓度的计算及溶液配制
1．计算
(1)cB·V溶液＝
(2)c1V1＝c2V2(稀释)
c1V1＋c2V2＝c混(V1＋V2)(混合后溶液体积不变)
c1V1＋c2V2＝c混V混＝c混(混合后溶液体积改变)
(3)c＝(w为溶质的质量分数)
2．溶解度(S)、物质的量浓度(c)、质量分数(w)的相互换算
(1)c与w换算(假设溶液体积为1 L)
c＝＝＝或w＝＝(ρ单位为g·cm－3)。
(2)c与S换算(假设溶剂质量为100 g)
c＝＝或S＝(ρ单位为g·cm－3)。
(3)S与w换算
w＝或S＝
3．溶液中离子浓度的计算
(1)溶液中离子浓度决定于溶质的电离程度和溶质的组成。
如①MgCl2溶液中：c(MgCl2)＝c(Mg2＋)＝c(Cl－)。
②0.1 mol·L－1的醋酸溶液中：c(H＋)＜0.1 mol·L－1。
(2)溶液中离子满足电荷守恒，如含Na＋、Mg2＋、Cl－、SO的混合液中存在关系：c(Na＋)＋2c(Mg2＋)＝c(Cl－)＋2c(SO)。
4．配制溶液注意事项
(1)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溶液；
(2)不能用容量瓶溶解、稀释或久贮溶液，转入容量瓶中的溶液温度应恢复至室温；
(3)拿容量瓶时，手指应持在瓶颈刻度以上部分，以免手温影响，使配制的溶液浓度偏高；
(4)如果加水定容时超过了刻度线，不能将超出的部分再吸走，必须重新配制，否则会使配制的溶液浓度偏低；
(5)如果不小心(配制过程中摇匀时)洒出几滴，不能再补加水到刻度线，必须重新配制，否则会使配制的溶液浓度偏低。
5．配制一定物质的量浓度溶液的实验误差分析
(1)理论依据
根据cB＝，若在配制一定浓度溶液时，因操作上的错误而导致nB值比实际理论值小，或V值比实际理论值大时，都会使所配溶液浓度偏小；反之偏大。
(2)误差分析
能引起误差的一些操作 因变量
m V
砝码与物品颠倒(使用游码) 减小 — 偏低
易潮解溶质称量时间过长 减小 —
用滤纸称NaOH 减小 —
向容量瓶中注液时少量溅出 减小 —
未洗涤烧杯和玻璃棒 减小 —
定容时，水多用滴管吸出 减小 —
定容摇匀后液面下降再加水 — 增大
定容时仰视刻度线 — 增大
砝码沾有其他物质或已生锈 增大 — 偏高
未冷却至室温就注入容量瓶定容 — 减小
定容时俯视读数 — 减小
定容后经振荡、摇匀，静置液面下降 — — 无影响
特别提示：俯视、仰视的分析
结果：仰视时，容器内液面高于刻度线；俯视时，容器内液面低于刻度线。
【例3】(2012山师附中高三期中考试)实验室需要配制0.50 mol·L－1 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、________、________以及等质量的两片纸片。
(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(1 g以下用游码)：
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”)。
四、溶液稀释与混合的计算
1．溶液稀释定律(守恒观点)
(1)溶质的质量在稀释前后保持不变，即m1w1＝m2w2。
(2)溶质的物质的量在稀释前后保持不变，即c1V1＝c2V2。
(3)溶液质量守恒，m(稀)＝m(浓)＋m(水)(体积一般不守恒)。
2．同溶质不同物质的量浓度溶液混合的计算
(1)混合后溶液体积保持不变时，c1V1＋c2V2＝c混×(V1＋V2)。
(2)混合后溶液体积发生改变时，c1V1＋c2V2＝c混V混，其中V混＝。
3．溶质相同、质量分数不同的两溶液混合定律
同一溶质、质量分数分别为a%、b%的两溶液混合。
(1)等体积混合
①当溶液密度大于1 g·cm－3时，必然是溶液浓度越大，密度越大，(如H2SO4、HNO3、HCl、NaOH等多数溶液)等体积混合后质量分数w＞(a%＋b%)。
②当溶液密度小于1 g·cm－3时，必然是溶液越浓，密度越小，(如酒精、氨水)等体积混合后，质量分数w＜(a%＋b%)。
(2)等质量混合
两溶液等质量混合时(无论ρ＞1 g·cm－3还是ρ＜1 g·cm－3)，则混合后溶液中溶质的质量分数w＝(a%＋b%)。
【例4】(1)将3p%的硫酸与同体积的p%的硫酸混合得到q%的稀硫酸，则p、q的关系正确的是________。
①q＝2p　②q＞2p　③q＜2p　④无法确定
(2)若上题中的溶质是乙醇而非硫酸，则p、q的关系是________。
①q＝2p　②q＞2p　③q＜2p　④无法确定
关于溶液配制方法和定量实验的探究
【探究1】容量瓶的使用注意事项
(1)使用容量瓶第一步操作：检查是否漏水。
检查方法：打开瓶塞→加水→塞上瓶塞→________→观察→正立，瓶塞旋转________→倒立→观察。
(2)根据所配溶液的体积选取合适规格的容量瓶，如配950 mL某浓度溶液应选用________ mL的容量瓶。
(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。移动容量瓶时，手应握在瓶颈刻度线以________部位，以免瓶内溶液受热而发生体积变化，使溶液的浓度不准确。
【探究2】误差分析
(1)根据c＝＝，m偏大，c____________；V偏大，c____________。
(2)注意：
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，如何处理？________________。
②配制时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实验结果。
③定容时俯视、仰视对结果的影响
a．仰视刻度线(图1)，导致溶液体积偏大，所配浓度________。b．俯视刻度线(图2)，导致溶液体积偏小，所配浓度________。
【实验典例1】
实验室需要480 mL 0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液，根据溶液配制方法请回答下列问题：
(1)应用托盘天平称取Na2CO3·10H2O晶体______g。
(2)用托盘天平和小烧杯称量碳酸钠晶体的质量，其正确操作顺序的标号为________(同一步骤可用多次)。
A．调整零点
B．将游码移至刻度尺的零刻度处
C．将碳酸钠晶体放入小烧杯中称量
D．称量空的小烧杯
E．将砝码放回砝码盒内
F．记录称量的结果
(3)配制Na2CO3溶液时需用的主要仪器有托盘天平、烧杯、药匙、________、________、________。
(4)若实验遇到下列情况，对所配溶液浓度将有何影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)：
A．加水时超过容量瓶的刻度线________。
B．洗涤液未移入容量瓶________。
C．容量瓶内壁附有水珠而未干燥________。
D．定容时俯视刻度线________。
【探究3】最常考的定量实验——气体体积、质量的测定
定量实验中常测定3种数据：温度、质量和体积。
温度——用温度计测量
质量
体积
1．气体体积的测定装置
既可通过测量气体排出的液体体积来确定气体的体积(二者体积值相等)，也可直接测量收集的气体体积。
测量气体体积的常用方法
(1)直接测量法。如图A、B、C、D、E均是直接测量气体体积的装置。测量前A装置可先通过调整左右两管的高度使左管(有刻度)充满液体，且两管液面相平。C装置则是直接将一种反应物置于倒置的量筒中，另一反应物置于水槽中，二者反应产生的气体可以直接测量。
装置D：用于测量混合气体中被吸收(或不被吸收)的气体的体积数。读数时，球形容器和量气管液面相平，量气管内增加的水的体积等于被反应管吸收后剩余气体的体积。
装置E：直接测量固液反应产生气体的体积，注意应恢复至室温后，读取注射器中气体的体积。(一般适合滴加液体量比较少的气体体积测量)。
(2)间接测量法。如F装置是通过测量气体排出的液体体积来确定气体体积。
2．气体质量的测量装置
气体质量的测量一般是用吸收剂将气体吸收，然后再称量。常见的吸收装置：
【实验典例2】
欲测定金属镁的相对原子质量。请利用下图给定的仪器组成一套实验装置(每个仪器只能使用一次，假设气体的体积可看作标准状况下的体积)。
填写下列各项(气流从左到右)：
(1)各种仪器连接的先后顺序(用小写字母表示)应是________接________、________接________、________接________、________接________。
(2)连接好仪器后，要进行的操作有以下几步，其先后顺序是________(填序号)。
①待仪器B中的温度恢复至室温时，测得量筒C中水的体积为Va mL；
②擦掉镁条表面的氧化膜，将其置于天平上称量，得质量为m g，并将其投入试管B中的带孔隔板上；
③检查装置的气密性；
④旋开装置A上分液漏斗的活塞，使其中的水顺利流下，当镁完全溶解时再关闭这个活塞，这时A中共放入水Vb mL。
(3)根据实验数据可算出金属镁的相对原子质量，其数学表达式为________。
(4)若试管B的温度未冷却至室温，就读出量筒C中水的体积，这将会使所测定镁的相对原子质量数据________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
1．(高考组合题)NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是________(填序号)。
(1)(2012山东理综)电解NaCl溶液得到22.4 L H2(标准状况)，理论上需要转移NA个电子
(2)(2012福建理综)0.5 mol O3与11.2 L O2所含的分子数一定相等
(3)(2012安徽理综改编)下列反应中：NaHCO3＋H2HCOONa＋H2O在释氢过程中，每消耗0.1 mol H2O放出2.24 L的H2
(4)欲配制1.00 L 1.00 mol·L－1的NaCl溶液，可将58.5 g NaCl溶于1.00 L水中
(5)1 L 0.1 mol·L－1氨水含有0.1NA个OH－
(6)含NA个Na＋的Na2O溶解于1 L水中，Na＋的物质的量浓度为1 mol·L－1
(7)常温下，1 L 0.1 mol·L－1的NH4NO3溶液中氮原子数为0.2NA
(8)在1 L 0.1 mol·L－1碳酸钠溶液中，阴离子总数大于0.1NA
(9)1 mol·L－1 NaCl溶液含有NA个Na＋
(10)25 ℃，pH＝13的NaOH溶液中含有OH－的数目为0.1NA
(11)1 L 0.1 mol·L－1 Na2SO4溶液中有0.1NA个Na＋
2．(2012四川理综)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是(　　)。
A．标准状况下，33.6 L氟化氢中含有氟原子的数目为1.5NA
B．常温常压下，7.0 g乙烯与丙烯的混合物中含有氢原子的数目为NA
C．50 mL 18.4 mol·L－1浓硫酸与足量铜微热反应，生成SO2分子的数目为0.46NA
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，转移电子的数目为0.6NA
3．(2012课标全国理综)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中不正确的是(　　)。
A．分子总数为NA的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2NA
B．28 g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2NA
C．常温常压下，92 g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为6NA
D.常温常压下，22.4 L氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为2NA
4.(2012江苏化学)设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，0.1 mol Cl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA
B．常温常压下，18 g H2O中含有的原子总数为3NA
C．标准状况下，11.2 L CH3CH2OH中含有的分子数目为0.5NA
D.常温常压下，2.24 L CO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA
5．(2012广东理综)设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是(　　)。
A．常温下，4 g CH4含有NA个C—H共价键
B．1 mol Fe与足量的稀硝酸反应，转移2NA个电子
C．1 L 0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液中含有0.1NA个HCO
D．常温常压下，22.4 L的NO2和CO2混合气体含有2NA个O原子
6．用NA表示阿伏加德罗常数，下列说法中正确的是(　　)。
①20 g D2O含有的电子数为10NA
②11.2 L O2和CO2的混合气体中含有氧原子的个数为NA
③1 L 0.1 mol·L－1的NH4NO3溶液中氮原子数为0.2NA
④在标准状况下22.4 L SO3的物质的量为1 mol
⑤25 ℃时，pH＝12的1.0 L NaClO溶液中水电离出的OH－的数目为0.01NA
⑥0.1 mol OH－含0.1NA个电子
⑦1 mol Na2O2与水完全反应时转移电子数为2NA
A．③⑥⑦ B．①②④
C．①③⑤ D．④⑤⑥
7．配制250 mL约0.1 mol·L－1Ba(OH)2溶液：准确称取w克试样，置于烧杯中，加适量蒸馏水，______________________，将溶液转入____________中，洗涤，定容，摇匀。
8．已知Ba(OH)2·8H2O在20 ℃时的溶解度为3.9 g，室温下，____________(填“能”或“不能”)配制1.0 mol·L－1Ba(OH)2溶液。
参考答案
基础梳理整合
一、1．n　mol
2．1
3．6.02×1023 mol－1
4．物质的量　M
5．温度　22.4 L·mol－1
6．体积　cB
即时训练1　答案：(1)2　4　8　2　(2)③＞②＞①＞④　(3)1.1
1.12　(4)1.2　＜
二、1．500 mL容量瓶、托盘天平、量筒、烧杯、胶头滴管、玻璃棒
2．(1)0.1　左盘　右盘
3．(1)刻度线　20 ℃　(2)是否漏水　不能　不能　不能
4．(1)0.5 L×1.00 mol·L－1×40 g·mol－1
(2)托盘天平　20.0　(4)冷却至室温后　500 mL容量瓶
(5)2～3　注入容量瓶
(6)1～2 cm　胶头滴管　凹液面与刻度线相切
即时训练2　答案：(1)8.0　500　(2)玻璃棒、胶头滴管
核心归纳突破
【例1－1】B　解析：①中电子数应为×10×NA＝9NA；②中混合气体分子数为NA＝0.5NA，由于N2和O2均为双原子分子，故原子数为NA；③氢气中所含原子数应是氩气所含原子数的2倍；④标准状况下水为非气体，不能用Vm＝22.4 L·mol－1计算；⑤Na2CO3电离出的阴、阳离子个数比为1∶2，但因CO＋H2OHCO＋OH－，使阴离子数目增多，故Na2CO3溶液中阴、阳离子个数比应大于1∶2；⑥Na2O2中含有Na＋和O，1 mol Na2O2中含阴、阳离子总数为3NA；⑦因＋H2O，所以0.1 mol Cl2完全反应转移电子数为0.1NA；⑧1 mol Na2O2与水完全反应时转移电子数应为NA。
【例1－2】D　解析：醋酸是弱电解质，CH3COOH在水中不会完全电离，所以1 L 0.1 mol·L－1醋酸溶液中含有的氢离子数小于0.1NA。
【例2－1】A　解析：A项，m相等、M(N2)＝M(CO)推出n(N2)＝n(CO)，均为双原子分子，原子数一定相等；B项，压强不确定；C项，V和ρ相等，推出m相等，又M相等，故二者的物质的量相同，其原子数之比为2∶6＝1∶3；D项，温度不确定。
【例2－2】答案：
解析：×3NA＝N可得出M(X2Y)＝g·mol－1
V＝×22.4 L·mol－1＝L
【例3】答案：(1)500 mL容量瓶　胶头滴管　(2)14.6
(3)①　②左盘　(4)搅拌，加速NaCl溶解
(5)玻璃棒　保证溶质全部转移入容量瓶中　(8)偏高
解析：配制480 mL的0.50 mol·L－1的NaCl溶液，必须用500 mL的容量瓶。
m(NaCl)＝0.50 mol·L－1×0.5 L×58.5 g·mol－1＝14.6 g(托盘天平精确到0.1 g)。
用托盘天平称量时，物品放在左盘。配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤为：计算→称量(或量取)→溶解、冷却→转移、洗涤→定容、摇匀→装瓶贴签。定容时俯视液面会造成溶液体积偏小，浓度偏高。
【例4】答案：(1)②　(2)③
解析：(1)当溶液密度大于1 g·cm－3时，必然是溶液浓度越大，密度越大，(如H2SO4、HNO3、HCl、NaOH等多数溶液)等体积混合后质量分数w大于和的一半。
(2)当溶液密度小于1 g·cm－3时，必然是溶液越浓，密度越小，(如酒精、氨水溶液)等体积混合后，质量分数w小于和的一半。
实验探究拓展
探究1
答案：(1)倒立　180°　(2)1 000　(4)上
探究2
答案：(1)偏大　偏小　(2)①洗净容量瓶，重新配制　③偏小　偏大
实验典例1
答案：(1)14.3　(2)BADFCFEB　(3)500 mL容量瓶　玻璃棒　胶头滴管　(4)偏低　偏低　无影响　偏高
解析：(1)需要480 mL溶液，配制时需要用500 mL容量瓶配制，配制500 mL 0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液，所需m(Na2CO3·10H2O)＝286 g·mol－1×0.5 L×0.1 mol·L－1＝14.3 g。
(2)用天平称量药品时，应先将游码移到零刻度处，调节天平平衡螺母使天平平衡；先称量小烧杯质量；记录称量结果；然后放入晶体再次称量其质量；记录称量结果，将砝码放回砝码盒中，将游码调回零刻度，结束称量。
(3)配制过程中还需要500 mL容量瓶、玻璃棒和胶头滴管。
(4)A项中定容时加水超过刻度线，造成浓度偏低；B项中洗涤液未移入容量瓶，使溶质损失，浓度偏低；C项中容量瓶内壁附有水珠，对溶液浓度无影响；D项中定容时俯视刻度线，造成水量不足，浓度偏高。
实验典例2
答案：(1)a　h　g　b　c　f　e　d　(2)③②④①
(3)(22.4×1 000m)/(Va－Vb)　(4)偏小
演练巩固提升
1．答案：(7)(8)
解析：根据电解NaCl溶液的阴极反应：2H＋＋2e－===H2↑，产生标准状况下22.4 L H2，转移2NA个电子，(1)项错；没有指明在标准状况下，(2)、(3)错；所得溶液不是1.00 L，(4)、(6)错；NH3·H2O为弱碱不完全电离，(5)错；N(N)＝1×0.1×2NA＝0.2NA，(7)正确；因CO＋H2OHCO＋OH－，阴离子数目增多，(8)正确；没有指明溶液体积，(9)、(10)错；N(Na＋)＝1×0.1×2NA＝0.2NA，(11)错。
2．B　解析：本题考查阿伏加德罗常数，意在考查考生对阿伏加德罗常数的理解、阿伏加德罗定律的正确使用。氟化氢在标准状况下呈液态，不能通过其体积计算物质的量，A项错误；乙烯和丙烯的最简式均为CH2，7.0 g CH2的物质的量为0.5 mol，氢原子数为0.5 mol×2＝1 mol，即NA个，B项正确；结合方程式Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，50 mL 18.4 mol·L－1(即0.92 mol)硫酸参与反应时生成SO2 0.46 mol，但随着反应的进行，浓硫酸逐渐变稀，反应未进行到底，C项错误；N2、H2的反应属可逆反应，0.1 mol N2未反应完，转移电子数小于0.6NA，D项错误。
3．D　解析：常温常压下，22.4 L氯气不是1 mol。
4．B　解析：本题考查以阿伏加德罗常数为载体的化学知识。A项，Cl2溶于水为可逆反应，不能完全与水反应，错；B项，在任何条件下，1 mol H2O均含有3 mol原子，正确；C项，标准状况下，CH3CH2OH为液态，不应用气体摩尔体积进行相关计算，错；D项，在常温常压下，22.4 L CO和CO2的混合气体中含有的碳原子数目小于0.1NA，错。
5．A　解析：本题考查物质的量的简单计算和阿伏加德罗常数的应用，考查考生分析简单化学计量问题和解决物质结构、氧化还原反应中电子转移、盐类水解、气体摩尔体积等化学问题的能力。1 mol CH4分子中含有4 mol C—H共价键，n(CH4)＝＝ mol，则 mol CH4含有1 mol C—H共价键，故A正确；稀硝酸是氧化性酸，足量的稀硝酸能将铁溶解且生成Fe3＋，则1 mol Fe与足量的稀硝酸反应转移3 mol电子，故B错；n(NaHCO3)＝0.1 mol·L－1×1 L＝0.1 mol，由于该盐溶液中存在如下电离和水解反应：“HCOH＋＋CO、HCO＋H2OH2CO3＋OH－”，则n(HCO)＜0.1 mol，故C错；常温常压下气体摩尔体积不等于22.4 L·mol－1，而是大于22.4 L·mol－1，则n(混合气体)不等于1 mol，而是小于1 mol，因此混合气体中O原子不是2 mol，而是小于2 mol，故D错。
6．C　解析：①D2O的摩尔质量为20 g·mol－1，正确；②未指明气体所处的状况，错误；③计算氮原子时NH、NO中的氮原子都要计算在内；④标准状况下SO3不是气体，不能用气体摩尔体积进行计算，错误；⑤NaClO水解，溶液中的OH－都是由水电离出来的，正确；⑥0.1 mol OH－含1 mol电子，错误；⑦Na2O2与水的反应是O中－1价氧之间发生的氧化还原反应，1 mol Na2O2转移电子数为NA。
7．答案：搅拌溶解待恢复至室温　250 mL容量瓶
8．答案：不能
解析：1.0 mol·L－1的Ba(OH)2溶液，Ba(OH)2·8H2O的S＝×100＞3.9 g，故不能配制1.0 mol·L－1 Ba(OH)2溶液。
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