2024届高考化学一轮复习:《第3讲 物质的量 气体摩尔体积》(共205张PPT)

资源下载
  1. 二一教育资源

2024届高考化学一轮复习:《第3讲 物质的量 气体摩尔体积》(共205张PPT)

资源简介

(共205张PPT)
一轮重点巩固
方向比努力更重要
研究考纲·辨明考向










考纲要求
考纲解读 考向预测
1.理解摩尔(mol)是物质的量的基本单位,能进行简单的化学计算。 2.了解摩尔(mol)、摩尔质量、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数的含义。 3.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。 1.物质的量、气体摩尔体积和阿伏加德罗常数是高考必考的知识点,阿伏加德罗常数的考查主要以选择题的形式出现。
2.今后高考仍会围绕阿伏加德罗常数、气体摩尔体积设置题目,同时又隐含对物质结构、氧化还原反应、物质聚集状态、电离、水解、分散系等知识的考查。
核心素养 思维导图
1.宏观辨识与微观探析:认识物质的量是联系宏观物质和微观粒子的重要工具,能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。 2.证据推理与模型认知:在有关物质的量计算过程中,通过分析、推理等方法认识计算的方法,建立阿伏加德罗常数、气体摩尔体积等题目解答的模型。
名师备考建议
物质的量、气体摩尔体积与阿伏加德罗常数是化学计算的基础,物质的量与阿伏加德罗常数的考查频率较高,常以选择题的形式出现,难度不大,体现高考命题的基础性;以物质的量为核心、依据方程式等进行的有关计算主要在非选择题中出现,难度较大。
而阿伏加德罗常数问题是高考常考题型之一,分析近几年高考化学试题,选择题中单独考查NA的题目热度呈下降趋势,但仍要引起足够重视。此类试题以阿伏加德罗常数为核心,以中学所学过的一些重要物质为载体,将微观粒子(原子、分子、离子等)数目与物质的量、摩尔质量、气体的摩尔体积(标准状况)、物质的量浓度等联系起来,突出考查考生的理解与辨析能力、分析与推测能力,要求考生掌握基础知识、辨析基本概念、获取有关信息,并在此基础上判断物质结构、分析物质性质、推断反应结果、处理转化数据等,复习时可从以下几个方面着手:
(1)多思精练,有关NA的题目较多,可从全国各地的名校模拟题中寻找此类题型加以训练,把有关NA考查的各个角度都过一遍,熟悉每个方面命题的方向,以避免在高考中再次掉入命题者设计好的陷阱;
(2)形成在化学计算中将m、V、c等物理量向n靠拢的习惯,养成以n为中心的计算习惯和思维意识。训练的次数多了,你会发觉化学计算实际很简单,有时不需要动手就可“估算”出想要的“结果”。
预计2024年有关物质的量、气体摩尔体积与阿伏加德罗常数类试题仍会出现在高考中,题目中可能出现与物质结构、盐类水解、电离平衡、氧化还原反应、化学反应中能量变化、有机物结构等考点相结合考查的情况;填空题中仍保持与实验题或原理题相融合考查的趋势,一般涉及物质的量、物质的量浓度的计算、关系式法的应用、依据方程式中的定量关系进行相关计算等 但是物质的量与阿伏加德罗常数的考查的力度会有所加大。
真题再现·辨明考向
1. (2023年全国甲卷)NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 0.50mol异丁烷分子中共价键的数目为6.5NA
B. 标准状况下,22.4LSO3中电子的数目为4.00NA
C. 1.0LpH=2的H2SO4溶液中H+的数目为0.02NA
D. 1.0L1.0mol·L-1的Na2CO3溶液中CO32-的数目为1.0NA

解析:A.异丁烷的结构式为 ,1mol异丁烷分子含有13NA共价键,所以0.50mol异丁烷分子中共价键的数目为6.5NA,A正确;
B.在标准状况下,SO3状态为固态,不能计算出2.24L SO3物质的量,故无法求出其电子数目,B错误;
C.pH=2的硫酸溶液中氢离子浓度为c(H+)=0.01mol/L,则1.0L pH=2的硫酸溶液中氢离子数目为0.01NA,C错误;
D.Na2CO3属于强碱弱酸盐,在水溶液中CO32-会发生水解,所以1.0L 1.0 mol/L的Na2CO3溶液中CO32-的数目小于1.0NA,D错误;

2.(2023年广东卷)设NA为阿伏加德罗常数的值。侯氏制碱法涉及NaCl、NH4Cl和NaHCO3等物质。下列叙述正确的是
A.1mol NH4Cl含有的共价键数目为5NA
B.1mol NaHCO3完全分解,得到的CO2分子数目为2NA
C.体积为1L的1mol·L-1 NaHCO3溶液中,HCO3-数目为NA
D.NaCl和NH4Cl的混合物中含1molCl-,则混合物中质子数为28NA
解析:A.铵根中存在4个N-H共价键,1mol NH4Cl 含有的共价键数目为4NA,A错误;
B.碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,1mol NaHCO3完全分解,得到0.5molCO2分子,B错误;
C.NaHCO3=Na++HCO3-,HCO3-会发生水解和电离,则1mol NaHCO3溶液中HCO数目小于1NA,C错误;
D.NaCl和NH4Cl的混合物中含1molCl-,则混合物为1mol,质子数为28NA,D正确;

3. (2023年浙江6月选考)NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.4.4gC2H4O中含有σ键数目最多为0.7NA
B.1.7gH2O2中含有氧原子数为0.2NA
C.向1L0.1mol/LCH3COOH溶液通氨气至中性,铵根离子数为0.1NA
D.标准状况下,11.2LCl2通入水中,溶液中氯离子数为0.5NA

4. (2023年海南卷)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 2.4g镁条在空气中充分燃烧,转移的电子数目为0.2NA
B. 5.6g铁粉与0.1L1mol·L-1的HCl的溶液充分反应,产生的气体分子数目为0.1NA
C. 标准状况下,2.24LSO2与1.12LO2充分反应,生成的SO3分子数目为0.1NA
D. 1.7gNH3完全溶于1LH2O所得溶液,NH3 H2O微粒数目为0.1NA
解析:A.2.4g镁条在空气中充分燃烧,镁被氧化为+2价,故转移的电子数目为0.2NA,故A正确;
B.5.6g铁粉与0.1L1mol·L-1的HCl的溶液充分反应,产生的氢气的分子数目为0.05NA,故B错误;
C.标准状况下,2.24LSO2与1.12LO2充分反应,该反应为可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,故生成的SO3分子数目无法计算,故C错误;
D.1.7gNH3完全溶于1LH2O所得溶液,发生反应:NH3+H2O H3 H2O,生成的NH3 H2O微粒数目小于0.1NA,故D错误。
5. (2022年全国甲卷)NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 25℃,101kPa下,28L氢气中质子的数目为2.5NA
B. 2.0L1.0mol·L-1AlCl3溶液中,Al3+的数目为2.0NA
C. 0.20mol苯甲酸完全燃烧,生成CO2的数目为1.4NA
D. 电解熔融CuCl2,阴极增重6.4g,外电路中通过电子的数目为0.10NA


6. (2022年1月浙江选考)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 在25℃时,1LpH为12的Ba(OH)2溶液中含有OH-数目为0.01NA
B. 1.8g重水(D2O)中所含质子数为NA
C. 足量的浓盐酸与8.7gMnO2反应,转移电子的数目为0.4NA
D. 32g甲醇的分子中含有C-H键的数目为4NA
解析:A.1LpH为12的Ba(OH)2溶液中含有OH-的浓度为0.01mol/L,物质的量0.01mol/L×1L=0.01mol,OH-的数目为0.01NA,A正确;
B.1.8g重水(D2O)的物质的量为:0.09mol,所含质子数为0.9NA,B错误;
C.足量的浓盐酸与8.7gMnO2(0.1mol)反应,+4价Mn转化生成Mn2+,转移电子的数目为0.2NA,C错误;
D.甲醇的结构简式为:CH3OH,32g (1mol)的分子中含有C-H键的数目为3NA,D错误;

7. (2022年6月浙江卷)NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 12gNaHSO4中含有0.2NA个阳离子
B. 11.2L乙烷和丙烯的混合气体中所含碳氢键数为3NA
C. 8gCH4含有中子数为3NA
D. 0.1molH2和0.1molI2于密闭容器中充分反应后,HI分子总数为0.2NA
解析:A.NaHSO4由钠离子和硫酸氢根离子构成,其中的阳离子只有钠离子,12gNaHSO4的物质的量为0.1mol,因此,其中只含有0.1NA个阳离子,A说法不正确;
B.没有指明气体的温度和压强,无法确定11.2L乙烷和丙烯的混合气体的物质的量是多少,因此,无法确定其中所含碳氢键的数目,B说法不正确;
C.CH4分子中有6个中子,.8gCH4的物质的量为0.5mol,因此,.8gCH4含有的中子数为3NA,C说法正确;
D.H2和I2发生反应生成HI,该反应是可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,因此,0.1molH2和0.1molI2于密闭容器中充分反应后,HI分子总数小于0.2NA,D说法不正确。

8. (2022年广东卷)我国科学家进行了如图所示的碳循环研究。下列说法正确的是
A. 淀粉是多糖,在一定条件下能水解成葡萄糖
B. 葡萄糖与果糖互为同分异构体,都属于烃类
C. 1molCO中含有6.02×1024个电子
D. 22.4LCO2被还原生成1molCO
解析:A.淀粉是由葡萄糖分子聚合而成的多糖,在一定条件下水解可得到葡萄糖,A正确;
B.葡萄糖与果糖的分子式均为C6H12O6,结构不同,二者互为同分异构体,但含有O元素,不是烃类,属于烃的衍生物,B错误;
C.一个CO分子含有14个电子,则1molCO中含有14×6.02×1023=8.428×1024个电子,C错误;
D.未指明气体处于标况下,不能用标况下的气体摩尔体积计算其物质的量,D错误;

9. (2022年海南卷)在2.8gFe中加入100mL3mol/LHCl,Fe完全溶解。NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.反应转移电子为0.1mol B.HCl溶液中Cl-数为3NA
C.2.8g56Fe含有的中子数为1.3NA D.反应生成标准状况下气体3.36L
解析:2.8gFe的物质的量为0.05mol;100mL 3mol·L-1HCl中H+和Cl-的物质的量均为0.3mol,两者发生反应后,Fe完全溶解,而盐酸过量。
A.Fe完全溶解生成Fe2+,该反应转移电子0.1mol,A正确;
B.HCl溶液中Cl-的物质的量为0.3mol,因此,Cl-数为0.3NA,B错误;
C.56Fe 的质子数为26、中子数为30,2.8g56Fe的物质的量为0.05mol,因此,2.8g56Fe含有的中子数为1.5NA,C错误;
D.反应生成H2的物质的量为0.05mol,在标准状况下的体积为1.12L ,D错误;

10. (2022年辽宁卷)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.1.8g18O中含有的中子数为NA
B.28gC2H4分子中含有的σ键数目为4NA
C.标准状况下,22.4LHCl气体中H+数目为NA
D.pH=12的Na2CO3溶液中OH-数目为0.01NA
11.(2022届八省八校二模)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.1 mol NaHSO4晶体中,阴阳离子数目之和为2NA
B.1 mol SCl2分子中,S原子的价层电子对数目为4NA
C.1 mol Cl2参与反应转移的电子数可能为NA
D.1 mol晶体Si中含Si—Si键数目为4NA




14.(2021年高考广东卷) 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.1molCHCl3含有C-Cl键的数目为3NA
B.1L1.0mol/L的盐酸含有阴离子总数为2NA
C.11.2LNO与11.2LO2混合后的分子数目为NA
D.23gNa与足量H2O反应生成的H2分子数目为NA
解析:A.1个CHCl3分子中含有3个C-Cl键,微粒个数与物质的量成正比,故1molCHCl3含有3molC-Cl键,C-Cl键的数目为3NA,A正确;
B.盐酸为氯化氢的水溶液,氯化氢会全部电离出阴离子Cl-,水会部分电离出阴离子OH-,水的质量及电离程度未知,故无法计算1L1.0mol/L的盐酸含有阴离子总数,B错误;
C.未提到具体的温度、压强(如标况下),故无法计算11.2LNO与11.2LO2混合后的分子数目,C错误;
D.23gNa为1mol,钠与足量的水反应生成氢气的关系式为:2Na~H2,故1mol Na应对应生成0.5mol H2,H2分子数目应为0.5NA,D错误;故选A。

15.(2021年高考河北卷) NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.22.4L(标准状况)氟气所含的质子数为18NA
B.1mol碘蒸气和1mol氢气在密闭容器中充分反应,生成的碘化氢分子数小于2NA
C.电解饱和食盐水时,若阴阳两极产生气体的总质量为73g,则转移电子数为NA
D.1L1molL-1溴化铵水溶液中NH4+与H+离子数之和大于NA

16. (2021年高考湖南卷) NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 18gH218O含有的中子数为10NA
B. 0.1mol·L-1HClO4溶液中含有的H+数为0.1NA
C. 2molNO与1molO2在密闭容器中充分反应后的分子数为2NA
D. 11.2LCH4和22.4LCl2 (均为标准状况)在光照下充分反应后的分子数为1.5NA


18. (2021年1月浙江卷)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 1 mol NH4F晶体中含有的共价键数目为3NA
B. CH4和C2H4混合气体2.24L(标准状况)完全燃烧,则消耗O2分子数目为0.25NA
C. 向100mL 0.10mol·L-1FeCl3溶液中加入足量Cu粉充分反应,转移电子数目为
0.01NA
D. 0.1 mol CH3COOH与足量CH3CH2OH充分反应生成的CH3COOCH2CH3分子数
目为0.1NA

19.(2020年全国III卷9))NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 22.4 L(标准状况)氮气中含有7NA个中子
B 1 mol重水比1 mol水多NA个质子
C. 12 g石墨烯和12 g金刚石均含有NA个碳原子
D. 1 L 1 mol·L 1 NaCl溶液含有28NA个电子

解析:由反应方程式可知,反应物MnO2中的Mn元素的化合价为+4价,生成物MnCl2中Mn元素的化合价为+2价,反应物HCl中Cl元素的化合价为-1价,生成物Cl2中Cl元素的化合价为0价,故MnCl2是还原产物,Cl2是氧化产物,由氧化还原反应中得失电子守恒可知,n(Cl2):n(MnCl2)=1:1,B符合题意;
22.(2020年海南) NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 1molHC≡CH分子中所含σ键数为5 NA
B. 1L0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液含CO32-的数目为0.1 NA
C. 78 g Na2O2与足量水完全反应,电子转移数为NA
D. 标准状况下,2.24 L C2H5OH所含氢原子数为0.6 NA

解析:A. HC≡CH中含有3个σ键和2个π键,所以1molHC≡CH分子中所含σ键数为3 NA,所以A错。
B.因为CO32-会发生水解反应,所以1L0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液含CO32-的数目小于0.1 NA,所以B错。
C. Na2O2和水反应生成1molO2,转移电子数为2mol,78 g Na2O2是1mol,只能产生0.5molO2,所以电子转移数为NA,所以C对。
D. 标准状况下,C2H5OH是液体,不是气体,所以不能用
来计算,所以D错。
23.(2018年课标全国Ⅲ,8)下列叙述正确的是(  )
A.24 g镁与27 g铝中,含有相同的质子数
B.同等质量的氧气和臭氧中,电子数相同
C.1 mol重水与1 mol水中,中子数比为2∶1
D.1 mol乙烷和1 mol乙烯中,化学键数相同

(1)制备SiHCl3时进行操作:(ⅰ)……;(ⅱ)将盛有砫粉的瓷舟置于管式炉中;(ⅲ)通入HCl,一段时间后接通冷凝装置,加热开始反应。操作(ⅰ)为_________________;判断制备反应结束的实验现象是___________________________。图示装置存在的两处缺陷是_______________________________________________。
(2)已知电负性Cl>H>Si,SiHCl3在浓NaOH溶液中发生反应的化学方程式为_________________________________________________________________。
检查装置气密性
当管式炉中没有固体剩余时
C、D之间没有干燥装置,没有处理氢气的装置
SiHCl3+5NaOH=Na2SiO3+3NaCl+H2↑+2H2O
(3)采用如下方法测定溶有少量HCl的SiHCl3纯度。
m1g样品经水解、干燥等预处理过程得硅酸水合物后,进行如下实验操作:①____________,②_____(填操作名称),③称量等操作,测得所得固体氧化物质量为m2g,从下列仪器中选出①、②中需使用的仪器,依次为_____(填标号)。
测得样品纯度为_______________(用含m1、m2的代数式表示)。
高温灼烧
冷却
AC
解析:氯化氢气体通入浓硫酸干燥后,在管式炉中和硅在高温下反应,生成三氯甲硅烷和氢气,由于三氯甲硅烷沸点为31.8℃,熔点为-126.5℃,在球形冷凝管中可冷却成液态,在装置C中收集起来,氢气则通过D装置排出同时D可处理多余吸收的氯化氢气体,据此解答。
(1)制备SiHCl3时,由于氯化氢、SiHCl3和氢气都是气体,所以组装好装置后,要先检查装置气密性,然后将盛有硅粉的瓷舟置于管式炉中,通入氯化氢气体,排出装置中的空气,一段时候后,接通冷凝装置,加热开始反应,当管式炉中没有固体剩余时,即硅粉完全反应,SiHCl3易水解,所以需要在C、D之间加一个干燥装置,防止D中的水蒸气进入装置C中,另外氢氧化钠溶液不能吸收氢气,需要在D后面加处理氢气的装置,故答案为:检查装置气密性;当管式炉中没有固体剩余时;C、D之间没有干燥装置,没有处理氢气的装置;
(2)已知电负性Cl>H>Si,则SiHCl3中氯元素的化合价为-1,H元素的化合价为-1,硅元素化合价为+4,所以氢氧化钠溶液和SiHCl3反应时,要发生氧化还原反应,得到氯化钠、硅酸钠和氢气,化学方程式为:SiHCl3+5NaOH=Na2SiO3+3NaCl+H2↑+2H2O,故答案为:SiHCl3+5NaOH=Na2SiO3+3NaCl+H2↑+2H2O;
25. (2022年6月浙江卷)联合生产是化学综合利用资源的有效方法。煅烧石灰石反应:
CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) △H=1.8×102kJ mol-1,石灰石分解需要的能量由焦炭燃烧提供。将石灰石与焦炭按一定比例混合于石灰窑中,连续鼓入空气,使焦炭完全燃烧生成CO2,其热量有效利用率为50%。石灰窑中产生的富含CO2的窑气通入氨的氯化钠饱和溶液中,40%的CO2最终转化为纯碱。已知:焦炭的热值为30kJ g-1 (假设焦炭不含杂质)。请回答:
(1)每完全分解100kg石灰石(含CaCO390%,杂质不参与反应),需要投料_______kg焦炭。
(2)每生产106kg纯碱,同时可获得_______kgCaO (列式计算)。
10.8
70
26. (2022年1月浙江选考)某同学设计实验确定Al(NO3)3·xH2O的结晶水数目。称取样品7.50g,经热分解测得气体产物中有NO2、O2、HNO3、H2O,其中H2O的质量为3.06g;残留的固体产物是Al2O3,质量为1.02g。计算:
(1)x=_______(写出计算过程)。
(2)气体产物中n(O2)_______mol。
9
0.0100
1.物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数
(1)基本概念间的关系
6.02×1023
6.02×1023 mol-1
核心知识梳理
考点一 物质的量 摩尔质量
(2)物质的量的规范表示方法:
如:1 mol Fe、1 mol O2、1 mol Na+或钠离子。
(3)物质的量与微粒数、阿伏加德罗常数之间的关系:n= 或N=n·NA
2.摩尔质量
(1)概念:单位物质的量的物质所具有的质量。符号: ,单位:g·mol-1。
(2)数值:当粒子的摩尔质量以g·mol-1为单位时,在数值上等于该粒子的相对分子(或原子)质量。
(3)关系:物质的量(n)、质量(m)与摩尔质量(M)之间的关系为n= 。
M
3.求解气体摩尔质量的五种方法
(1)根据物质的质量(m)和物质的量(n):M=    。
(2)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA):M=  。
(3)根据标准状况下气体的密度(ρ g·L-1):M=      g·mol-1。
(4)根据同温同压下气体的相对密度(D=ρ1/ρ2):M1/M2=     。
(5)对于混合气体,求其平均摩尔质量时,上述计算式仍然成立,还可以用下式计算:M=      [用M1、M2、M3、……表示各成分的摩尔质量,用a%、b%、c%……表示相应各成分的物质的量分数(或体积分数)]。
22.4ρ
D
M1×a%+M2×b%+M3×c%+……
4.相对原子质量、相对分子质量
(1)相对原子质量指一个原子质量与一个12C原子的质量的1/12的比值。
(2)相对分子质量指该分子中所有原子的相对原子质量的代数和。
(1)1 mol NaCl和1 mol HCl含有相同的粒子数目。( )
(2)1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子。( )
(3)NaOH的摩尔质量为40 g。( )
(4)1 mol CO2的质量与它的相对分子质量相等。( )
(5)1 mol NH的质量为18 g·mol-1。( )
(6)2 mol H2O的摩尔质量是1 mol H2O的摩尔质量的2倍。( )
×
×
×
×
×
×
正误判断
1.易错辨析:摩尔质量、相对分子(或原子)质量、1 mol物质的质量三者的区别与联系,三者是三个不同的物理量,具有不同的单位。其单位分别为g·mol-1、1、g。若摩尔质量、1 mol物质的质量分别以g·mol-1、g为单位时,三者在数值上是相同的。
例如:钠的摩尔质量为23 g·mol-1,钠的相对原子质量为23,1 mol钠的质量为23 g。
2.证据推理与模型认知:计算物质摩尔质量的两种方法(以水为例)
方法1:M(H2O)=Mr(H2O) g·mol-1=18 g·mol-1。
方法2:已知一个水分子的质量为a g,NA为阿伏加德罗常数的值,则有M(H2O)=NAa g·mol-1。
特别提醒
对点训练

1.(2023届镇江)敌敌畏是有机磷杀虫剂的一种,分子式为C4H7Cl2O4P,下列关于敌敌畏的说法正确的是(  )
A.1 mol敌敌畏的质量为221 g·mol-1
B.敌敌畏的摩尔质量等于其相对分子质量
C.11.05 g敌敌畏中含有的原子总数为0.9 NA
D.含有6.02×1023个碳原子的敌敌畏物质的量为1mol
2.(2022届泰安联考)阿伏加德罗是意大利化学家,为了纪念阿伏加德罗,人们把1 mol某种微粒的集合体所含有的粒子个数称为阿伏加德罗常数,用NA表示。下列说法或表示不正确的是(  )
A.科学上规定含有阿伏加德罗常数个粒子的任何微粒的集合体都为1 mol
B.在K37ClO3+6H35Cl(浓)==KCl+3Cl2↑+3H2O反应中,若有212 g氯气生成,则反应中电子转移的数目为5NA
C.60 g的乙酸和葡萄糖的混合物充分燃烧可消耗2NA个O2
D.6.02×1023 mol-1就是阿伏加德罗常数

解析:含有阿伏加德罗常数个粒子的任何微粒的集合体都为1 mol,A项正确;根据反应的化学方程式可知,生成的3 mol氯气中含1 mol 37Cl和5 mol 35Cl,3 mol Cl2的质量为212 g,生成3 mol氯气转移5 mol电子,B项正确;乙酸与葡萄糖最简式都是CH2O,1个CH2O完全燃烧消耗1个氧气分子,60 g乙酸和葡萄糖的混合物含有CH2O物质的量为2 mol,充分燃烧消耗2NA个O2,C项正确;6.02×1023 mol-1是阿伏加德罗常数的近似值,D项错误。
3.(2022年武汉质检)下列说法正确的是(  )
A.1 mol FeCl3在加热条件下完全水解生成NA个Fe(OH)3胶粒
B.2 mol H2O的摩尔质量是1 mol H2O的摩尔质量的2倍
C.48 g O2和48 g O3中氧原子的物质的量相等
D.O2和CO2混合气体的平均摩尔质量可能为46 g·mol-1

解析:Fe(OH)3胶粒是多个“Fe(OH)3分子”的聚合体,1 mol FeCl3在加热条件下完全水解生成的Fe(OH)3胶粒数小于NA,A项错误;H2O的摩尔质量为18 g·mol-1,摩尔质量与物质的量的多少无关,B项错误;O2和O3均由氧原子构成,氧原子的摩尔质量为16 g·mol-1,故48 g O2和48 g O3中氧原子的物质的量均为3 mol,C项正确;O2的摩尔质量为 32 g·mol-1,CO2的摩尔质量为44 g· mol-1,故O2和CO2混合气体的平均摩尔质量介于32 g·mol-1和44 g·mol-1之间,D项错误。
4.屠呦呦因发现治疗疟疾的青蒿素和双氢青蒿素(结构如图)获得诺贝尔生理学或医学奖。
双氢青蒿素的分子式为C15H24O5,相对分子质量为284。
下列关于青蒿素和双氢青蒿素的说法正确的是
A.1 mol青蒿素的质量为282 g·mol-1
B.双氢青蒿素的摩尔质量等于284
C.14.1 g青蒿素中含有的原子总数为2.2NA
D.含有6.02×1023个双氢青蒿素分子的集合体称为1 mol

5.据央视新闻报道,在政府工作报告中指出,建设一批光网城市,推进5万个行政村通光纤,让更多城乡居民享受数字化生活。光缆的主要成分为SiO2。下列叙述正确的是(  )
A.SiO2的摩尔质量为60
B.标准状况下,15 g SiO2的体积为5.6 L
C.SiO2中Si与O的质量比为7∶8
D.相同质量的SiO2和CO2中含有的氧原子数相同
解析:摩尔质量的单位为g·mol-1,A项错误;标准状况下,SiO2为固体,B项错误;SiO2中Si与O的质量比为28∶32=7∶8,C项正确;SiO2和CO2的摩尔质量不同,D项错误。

6.(2022届广西模拟)同温同压下,甲容器中充满35Cl2,乙容器中充满37Cl2,下列叙述不正确的是(  )
A.若两种气体体积相等,则甲、乙两容器中气体密度之比为35∶37
B.若两种气体体积相等,则甲、乙两容器中气体分子数之比为35∶37
C.若两种气体质量相等,则甲、乙两容器中气体所含质子数之比为37∶35
D.若两种气体体积相等,则甲、乙两容器中气体所含中子数之比为9∶10
解析:同温同压下,若两种气体体积相等,则两种气体物质的量相等(气体分子数也相等),两种气体质量之比为35∶37,而ρ=,m=Mn,故甲、乙两容器中气体密度之比为35∶37,甲、乙两容器中气体所含中子数之比为(35-17)∶(37-17)=9∶10,A、D两项正确,B项错误;同温同压下,若两种气体质量相等,则甲、乙两容器中气体物质的量之比为∶=37∶35,故甲、乙两容器中气体所含质子数之比为37∶35,C项正确。

7.最近材料科学家研究发现了首例带结晶水的晶体在5 K下呈现超导性。据报道,该晶体的化学式为Na0.35CoO2·1.3H2O。若用NA表示阿伏加德罗常数的值,试计算12.2 g该晶体中含氧原子数为 ,氢原子的物质的量为 mol。
0.33NA
0.26
8. (1)3.4 g OH-含有的电子数目为________________。
2NA或1.204×1024
(2)若12.4 g Na2X中含有0.4 mol钠离子,Na2X的摩尔质量是___________,X的相对原子质量是____。
62 g·mol-1
16
解析:1 mol Na2X中含有2 mol钠离子,0.2 mol Na2X中含有0.4 mol钠离子,则Na2X的摩尔质量为M(Na2X)= =62 g·mol-1;X的相对原子质量=62-46=16。
计算判断物质中所含指定微粒数目的思维建模
弄清楚微粒与所给物质的关系:原子(电子)的物质的量=分子(或特定组合)物质的量×1个分子(或特定组合)中所含这种原子(电子)个数。如:
第2题A项中NA表示Na原子失去的电子数目,Na Na+;
第3题中,Na0.35CoO2·1.3H2O是整体,计算对象氧原子、氢原子为部分,它们的关系为:Na0.35CoO2·1.3H2O~3.3O~2.6H
智能提升
深度指津 物质的量相关计算的“一、二、三、四”
(1)一个中心:必须以物质的量为中心。
(2)二个前提:在应用Vm=22.4 L·mol-1时,一定要注意“标准状况”和“气态”这两个前提条件(混合气体也适用)。
(3)三个关系:①直接构成物质的粒子与间接构成物质的粒子(原子、电子等)数目间的关系;②摩尔质量与相对分子质量的关系;③强电解质、弱电解质、非电解质与溶质粒子(分子或离子)数之间的关系。
(4)四个无关:①物质的量、质量、粒子数的多少均与温度、压强无关;②物质的量浓度的大小与所取该溶液的体积无关(但溶质粒子数的多少与溶液体积有关);③气体摩尔体积与质量、物质的量无关;④摩尔质量与质量、物质的量无关。
1.影响物质体积的因素
核心知识梳理
考点二 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律
0 ℃、101 kPa
温度
压强
2.气体摩尔体积
对22.4 L·mol-1的理解:气体摩尔体积的数值与温度、压强有关;非标准状况下气体摩尔体积可能是22.4 L·mol-1,也可能不是22.4 L·mol-1。故1 mol气体的体积若为22.4 L,它所处的状况不一定是标准状况。
特别提醒
3.阿伏加德罗定律
分子数
可总结为“三同定一同”,即同温、同压、同体积的气体,具有相同的分子数。
类型 描  述 关  系
三正比 同温同压下,气体的体积之比等于它们的物质的量之比     
同温同体积下,气体的压强之比等于它们的物质的量之比     
同温同压下,气体的密度之比等于它们的摩尔质量之比     
4.阿伏加德罗定律的推论
类型 描  述 关  系
二反比 同温同压下,相同质量的任何气体的体积与它们的摩尔质量成反比     
同温同体积时,相同质量的任何气体的压强与它们的摩尔质量成反比     
一连比 同温同压下,相同体积的任何气体的质量之比等于它们的摩尔质量之比,也等于它们的密度之比      
概括为“两同”定“比例”。
(1)阿伏加德罗定律所叙述的“任何气体”,既包括单一气体,也包括互不反应的混合气体。
(2)阿伏加德罗定律及其推论没有必要死记硬背,可由理想气体状态方程(pV=nRT)进行推导。
特别提醒
(1)标准状况下,H2和N2的气体摩尔体积均为22.4 L(  )
(2)在非标准状况下,气体摩尔体积一定不是22.4 L·mol-1(  )
(3)在标准状况下,1 mol O2与1 mol SO3的体积相同(  )
(4)标准状况下,11.2 L O2和H2的混合气体所含分子数约为3.01×1023(  )
(5)同温同压下,等质量的12C18O和NO体积相同(  )
(6)不同温度下,相同体积的CO和N2密度相同,则二者含有的原子数相同(  )
(7)同温、同压、同体积的CH4和NH3含有的质子数相等(  )
×

×
×



正误判断
题组一 
1.已知:①6.72 L NH3(标准状况下) ②1.204×1023个H2S分子 ③5.6 g CH4 ④0.5 mol HCl,下列关系正确的是
A.体积大小:④>③>②>① B.原子数目:③>①>④>②
C.密度大小:④>②>③>① D.质量大小:④>③>②>①

对点训练
同温同压下,气体密度之比等于其相对分子质量之比,①NH3相对分子质量为17,②H2S相对分子质量为34,③CH4相对分子质量为16,④HCl相对分子质量为36.5,故密度大小④>②>①>③,C项错误;
①NH3的质量为17 g·mol-1×0.3 mol=5.1 g,②H2S的质量为34 g·mol-1×0.2 mol=6.8 g,③CH4质量为5.6 g,④HCl质量为36.5 g·mol-1×0.5 mol=18.25 g,故质量大小④>②>③>①,D项错误。
2.设NA为阿伏加德罗常数的值,如果a g某气态双原子分子的分子数为p,则b g该气体在标准状况下的体积V(L)是

3.利用太阳能分解水制氢,若光解0.02 mol水,下列说法正确的是
A.可生成H2的质量为0.02 g
B.可生成氢的原子数为2.408×1023个
C.可生成H2的体积为0.224 L(标准状况)
D.生成H2的量理论上等于0.04 mol Na与水反应产生H2的量

4. 为实现随处可上网,中国发射了“中星16号”卫星。NH4ClO4是火箭的推进剂,发生反应的化学方程式为2NH4ClO4 N2↑+Cl2↑+2O2↑+4H2O,NA代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是(  )
B.相同条件下,反应中还原产物与氧化产物体积比为1∶3
C.产生标准状况下4.48 L O2,反应转移的电子总数为0.8NA
D.0.5 mol NH4ClO4分解产生的气体体积为44.8 L

5.下列说法正确的是(  )
A.标准状况下,22.4 L H2和O2的混合物所含分子数为NA
B.标准状况下,18 g H2O的体积是22.4 L
C.在常温常压下,11.2 L N2含有的分子数为0.5NA
D.1 mol Cl2通入足量的澄清石灰水中转移的电子数为2NA

解析:标准状况下,22.4 L H2和O2的混合气体物质的量为1 mol,所含分子数为NA,A项正确;标准状况下,H2O为液体,18 g H2O的体积小于22.4 L,B项错误;常温常压下,11.2 L N2含有的分子数不是0.5NA,C项错误;1 mol Cl2通入足量澄清石灰水中转移的电子数为NA,D项错误。
6.用NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是(  )
A.3 mol Fe在过量的纯氧中完全燃烧,转移的电子数为9NA
B.52 g苯乙烯中含有的碳碳双键数目为0.5NA
C.标准状况下,22.4 L CO和N2的混合气体的分子数目为2NA
D.1 L 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中CO和HCO的总数0.1NA

解析:Fe在过量的纯氧中完全燃烧生成四氧化三铁,3 mol Fe在过量的纯氧中完全燃烧,转移的电子数为8NA,A错误;1分子的苯乙烯中含有1个碳碳双键,52 g苯乙烯即0.5 mol,含有的碳碳双键数目为0.5NA,B正确;标准状况下,22.4 L CO和N2的混合气体的分子数目为NA,C错误;碳酸根能发生水解生成HCO和H2CO3,根据物料守恒可知,1 L 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中CO和HCO的总数小 于0.1NA,D错误。
7.利用太阳能制氢,若光解0.36 g H2O,可生成H2的体积(标准状况)________,转移电子数为________。
0.448 L
0.04NA
解答阿伏加德罗常数类题目的“三”个步骤
方法指导
网络构建
核心速记
核心速记
2.阿伏加德罗常数常考的5个方面
(1)气体摩尔体积的适用条件。
(2)物质的组成和结构。
(3)氧化还原反应中电子转移的数目。
(4)溶液中的微粒数。
(5)物质转化中隐含的反应。
题组二 气体摩尔体积的含义及定义式
8.下列关于阿伏加德罗常数和气体摩尔体积等的说法正确的是
A.1 mol O2和1 mol N2所占的体积都约为22.4 L
B.H2的气体摩尔体积约为22.4 L
C.在标准状况下,1 mol H2和1 mol H2O所占的体积都约为22.4 L
D.标准状况下,22.4 L乙烷、丙烷的混合气体,所含的分子数为NA

解析:没有明确温度和压强,无法确定气体的体积,A错误;
气体摩尔体积的单位不是“L”,而是“L·mol-1”或“m3·mol-1”,另外未指明气体所处的温度和压强,H2的气体摩尔体积不一定为22.4 L·
mol-1,B错误;
在标准状况下,水为液态,C错误。
应用气体摩尔体积的“四大误区”
(1)22.4 L· mol-1的使用条件一般是指标准状况(即0 ℃、101 kPa),而不是指常温、常压。
(2)使用对象必须是气态物质,可以是单一气体,也可以是混合气体。注意标准状况下不是气体的而又容易认为是气体的物质。
(3)22.4 L气体在标准状况下的物质的量是1 mol,在非标准状况下,其物质的量可能是1 mol,也可能不是1 mol。
(4)如果给出的是物质的质量,则其物质的量或所含粒子数与物质所处条件无关,如常温常压下32 g O2的原子数目是2NA。注意不要形成惯性思维,看到“常温常压”就排除选项。
易错警示
题组三 阿伏加德罗定律的应用
9.(2023年黑龙江模拟)在甲、乙两个体积不同的密闭容器中,分别充入质量相等的CO、CO2气体时,两容器的温度和压强均相同,则下列说法正确的是
A.充入的CO分子数比CO2分子数少
B.甲容器的体积比乙容器的体积小
C.CO的摩尔体积比CO2的摩尔体积小
D.甲中CO的密度比乙中CO2的密度小

解析:质量相等的CO和CO2的物质的量之比为11∶7,在温度和压强相同时体积之比为11∶7,但摩尔体积相同。
10.下列说法不正确的是
A.温度相同、体积相同的O2(g)和N2(g)所含的分子数一定相同
B.同温同压下,SO2气体与CO2气体的密度之比等于16∶11
C.温度和容积相同的两容器分别盛有5 mol O2(g)和2 mol N2(g),则压强
之比为5∶2
D.同温同压条件下,5 mol O2和2 mol H2(g)的体积之比等于5∶2

解析:压强未知,无法判断温度相同、体积相同的O2(g)和N2(g)所含分子数是否相同,A错误;
同温同压下,气体的密度之比等于其摩尔质量之比,B正确;
同温同体积的气体的压强之比等于物质的量之比,C正确;
同温同压下,气体的体积之比等于物质的量之比,D正确。
11.等温等压下,有质子数相等的CO、N2、C2H2三种气体,下列叙述正确的是(  )
A.体积之比为13∶13∶14
B.密度之比为14∶14∶13
C.质量之比为1∶1∶1
D.原子数之比为1∶1∶1

解析:
A
项,三种气体分子的质子数分别为
14

14

14
,质子数相等的
CO

N
2

C
2
H
2
三种气体,物质的量相等,等温等压下,气体的体积与其物质的
量成正比,所以三者体积之比为
1

1

1
,故
A
错误;
B
项,
CO

N
2

C
2
H
2
摩尔质量分别为
28 g·mol

1

28 g·mol

1

26 g·mol

1
,等温等压下,气体

尔体积相同,根据
ρ

nM
nV
m

M
V
m
知,密度与摩尔质量成正比,则密度之比为
28

28

26

14

14

13
,故
B
正确;
C
项,三种气体分子的质子数分别

14

14

14
,质子数相等的
CO

N
2

C
2
H
2
三种气体,物质的量相等,
CO、N2、C2H2摩尔质量分别为28 g·mol-1、28 g·mol-1、26 g·mol-1,根据m=nM知:质量之比与摩尔质量成正比,则质量之比为28∶28∶26=14∶14∶13,故C错误;D项,三种气体分子的质子数分别为14、14、14,质子数相等的CO、N2、C2H2三种气体,物质的量相等,1分子CO、N2、C2H2分别含原子数为2、2、4,所以三种气体原子数之比为1∶1∶2,故D错误。
12. (2023年成都)温度和压强相同时,有体积相同的两个密闭容器甲和乙,甲中充满O2,乙中充满O2和O3的混合气体,下列说法正确的是(  )
A.两容器中气体的质量相等
B.两容器中气体的分子数目相等
C.两容器中气体的氧原子数目相等
D.两容器中气体的密度相等

解析:根据阿伏加德罗定律可知,两容器中气体分子数相等,所以其质量不等,A项错误,B项正确;两容器中分子数相等,但氧气和臭氧分子的构成不同,所以两容器中原子个数不等,C项错误;两容器体积相同,气体质量不相等,所以其密度不相等,D项错误。
思路点拨:利用阿伏加德罗定律及其推论答题的一般思路
第一步:找“相同”,明“不同”。
(1)找出题干中有哪些相同的因素,再根据物质的量,结合物质的组成和结构,求出相应的粒子数。
(2)分析选项中的要求,明确需要求解哪些量。
第二步:用“规律”。
利用阿伏加德罗定律及其推论得出不同条件之间的关系,进行对比分析,从而顺利解题。
13.(2023年江西抚州临川区第二中学)在甲、乙两个体积不同的密闭容器中,分别充入质量相同的CO、CO2气体时,两容器的温度和压强均相同,则下列说法正确的是(  )
A.充入的CO分子数比CO2分子数少
B.甲容器的体积比乙容器的体积小
C.CO的摩尔体积比CO2的摩尔体积小
D.甲中CO的密度比乙中CO2的密度小

解析:温度、压强相同的条件下,气体摩尔体积相等,根据n= 可知,相同质量时其物质的量之比等于其摩尔质量的反比,CO、CO2的摩尔质量分别是28 g·mol-1、44 g·mol-1,所以二者的物质的量之比为44 g·mol-1∶28 g·mol-1=11∶7,则二者的分子数之比为11∶7,所以CO分子数多,A项错误;根据V=nVm知,相同条件下,气体体积之比等于其物质的量之比,所以甲的体积比乙大,B项错误;温度和压强相等,其气体摩尔体积相等,所以二者的气体摩尔体积相等,C项错误;同温同压条件下,气体的密度之比等于其摩尔质量之比,所以甲中CO的密度比乙中CO2的密度小,D项正确。
14.(2023年西安西工大附中)在一定温度下,向体积不变且相同的两个容器中,一个充入NH3,另一个充入N2与H2物质的量之比为1∶3的混合气体,使两个容器的压强相同。则两个容器内一定相等的是(  )
A.原子数 B.分子数 C.质量 D.密度
解析:在同温同压条件下,相同体积的容器中气体的物质的量相同,气体分子数相同;由于NH3是三原子分子,N2和H2是双原子分子,并且它们的摩尔质量都不同,故两容器内的原子数一定不相等,质量和密度可能不同。

15.一个密闭容器,中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计),将容器分成两部分,当左侧充入1 mol N2,右侧充入一定量的CO时,隔板处于如图位置(保持温度不变),下列说法正确的是
A.右侧与左侧分子数之比为4∶1
B.右侧CO的质量为5.6 g
C.右侧气体密度是相同条件相氢气密度的14倍
D.若改变右侧CO的充入量而使隔板处于容器正中间,保持温度不变,则
应充入0.2 mol CO

解析:左右两侧气体温度、压强相同,相同条件下,体积之比等于物质的量之比,左右体积之比为4∶1,则左右气体物质的量之比为4∶1,所以右侧气体物质的量=0.25 mol。相同条件下密度之比与摩尔质量成正比,则右侧气体密度是相同条件下氢气密度的 =14倍。
(1)解答有关气体摩尔体积、阿伏加德罗定律判断题时要注意三看:
一看物质的状态是否是气体,二看温度、压强是否是标准状况,三看气体分子组成。
(2)有关阿伏加德罗定律及其推论题的分析思路
第一步,分析“条件”:分析题干中的条件,找出相同与不同。
第二步,明确“要求”:分析题目要求,明确所要求的比例关系。
第三步,利用“规律”:利用阿伏加德罗定律及其推论,根据条件和要求进行判断。
反思提升
题组四 (平均)摩尔质量的计算
16.按要求解答问题
(1)已知标准状况下,气体A的密度为2.857 g·L-1,则气体A的相对分子质量为____,可能是_____气体。
64
SO2
解析:M=ρ×22.4 g·mol-1≈64 g·mol-1。
(2)标准状况下,1.92 g某气体的体积为672 mL,则此气体的相对分子质量为_____。
64
解析:
M

1.92 g
0.672 L
22.4 L·mol

1

64 g·mol

1

(3)CO和CO2的混合气体18 g,完全燃烧后测得CO2体积为11.2 L(标准状况),则
①混合气体在标准状况下的密度是_____g·L-1。
1.61
②混合气体的平均摩尔质量是____ g·mol-1。
36
17.在一定条件下,m g NH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g),按要求填空。
(1)若所得混合气体对H2的相对密度为d,则混合气体的物质的量为________。NH4HCO3的摩尔质量为___________(用含m、d的代数式表示)。
6d g·mol-1
(2)若所得混合气体的密度折合成标准状况为ρ g·L-1,则混合气体的平均摩尔质量为______________(用含ρ的代数式表示)。
22.4ρ g·mol-1
(3)若在该条件下,所得NH3、CO2、H2O(g)的体积分数分别为a%、b%、c%,则混合气体的平均相对分子质量为____________________(用含a、b、c的代数式表示)。
17a%+44b%+18c%
求气体摩尔质量M的常用方法
(1)根据物质的质量(m)和物质的量(n):M= 。
(2)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA):M= 。
(3)根据标准状况下气体的密度ρ:
M=ρ×22.4 L·mol-1。
(4)根据气体的相对密度(D= ): =D。
(5)对于混合气体,求其平均摩尔质量,上述计算式仍然成立;还可以用下式计算:M=M1×a%+M2×b%+M3×c%……,a%、b%、c%……指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。
智能提升
分层突破阿伏加德罗常数应用的“六大”陷阱
陷阱1 常在气体摩尔体积的适用“对象及条件”设陷
抓“两看”,突破气体与状况陷阱
一看“气体”是否处在“标准状况”。
二看“标准状况”下,物质是否为“气体”[如CCl4、CHCl3、CH2Cl2
(注:CH3Cl为气体)、H2O、溴、SO3、己烷、苯、HF、NO2等在标准状况下均不为气体]。
难点突破
陷阱2 设置与计算无关的一些干扰条件
题目常给出非标准状况下气体的物质的量或质量,干扰学生的正确判断。要注意物质的质量、摩尔质量、微粒个数不受“温度、压强”外界条件的影响。
陷阱3 忽视常见物质的结构特点
陷阱4 常在电子转移数目上设陷
抓“反应”,突破陷阱
电子转移(得失)数目的问题分析,要做到“三注意”:一要注意是否发生歧化反应,如Cl2与H2O或NaOH发生歧化反应时,消耗1 mol Cl2转移1 mol电子;二要注意变价元素,如1 mol Fe与足量盐酸反应转移2 mol 电子,而与足量硝酸反应转移3 mol电子;三要注意氧化还原的竞争及用量问题,如向FeBr2溶液中通入Cl2,Cl2的量不同,转移的电子数不同。
陷阱5 常在电解质溶液中微粒数目上设陷
判断电解质溶液中粒子数目时注意“三看”,突破陷阱
(1)是否存在弱电解质的电离或盐类水解。
(2)已知浓度,是否指明体积,是否能用公式“n=cV ”计算。
(3)在判断溶液中微粒总数时,是否忽视溶剂水。
(4)胶粒是大量难溶分子、离子的聚集体。
陷阱6 忽视“特殊条件”或“隐含条件”
拓展训练·巩固考点

1. (2023届浙江模拟)下列物理量的单位为“摩尔(mol)”的是
A. 质量 B. 物质的量 C. 时间 D. 温度
解析:A.质量的国际单位制单位是“千克”,故不选A;
B.物质的量的单位是“摩尔”,故选B;
C.时间的国际单位制单位是“秒”,故不选C;
D.温度的国际单位制单位是“开尔文”,故不选D;

2.(2023届广东佛山九江中学)侯氏制碱法以NaCl、CO2、NH3和H2O为原料,制取纯碱并获得副产物NH4Cl,设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.1mol NH4Cl和NaCl的混合物中含Cl- 数目为NA
B.11.2L CO2所含的分子数目为0.5NA
C.等质量的NH3和H2O中含有的电子数均为10NA
D.1L 1.0mol·L-1 Na2CO3溶液中CO32-和HCO3-的数目之和为NA

3.(2023届湖南张家界)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.2.0gH218O与D216O的混合物中含有的中子数为NA
B.3molNO2与H2O完全反应时转移电子数目为2NA
C.1molNH4F中含有的共价键数为4NA
D.标准状况下2.24LCl2溶于水时,所得溶液中含氯微粒总数为0.2NA
解析:A.H、D摩尔质量分别为1g mol-1、2g mol-1,H、D中子数分别为0、1,故H218O与D216O的摩尔质量均为20g mol-1,H218O与D216O均含有10个中子,2.0gH218O与D216O的物质的量为0.1mol,故含有的中子数为NA,A项正确;
B.NO2与H2O反应方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,根据电子得失可判断方程式转移电子为2e-,则3molNO2与H2O完全反应时转移电子数目为2NA,B项正确;
C.NH4F中铵根离子存在四个共价键,故1molNH4F中含有的共价键数为4NA,C项正确;
D.Cl2溶于水时部分与水反应生成HCl和HClO,部分以Cl2分子形式存在,标准状况下2.24L气体物质的量为0.1mol,故溶液中含氯微粒总数应小于0.2NA,D项错误。

4.(2023届江西南昌)设 NA 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.足量镁条在 1.12 L 氧气中燃烧,转移的电子数为 0.2NA
B.100g 30%的福尔马林溶液中含有氧原子数目为NA
C.0.1L 0.1mol·L-1K2Cr2O7 溶液中含有的Cr2O离子数为 0.01NA
D.1mol 环辛四烯( )的分子中含有碳碳双键的数目为 4NA

5.(2023届山东曹县第一中学)用NA代表阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是
A.1mol晶体硅中含4NASi-Si键
B.通常状况下,44.8L氧气所含分子数小于2NA
C.1molD318O+中含有的中子数为10NA
D.电解精炼铜,阳极质量减少64g时电路中通过的电子数为2NA

6.(2023届安徽六安新安中学)NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是
A.标准状况下,28L氢气中质子的数目为2.5NA
B.2.0L1.0mol·L-1AlCl3溶液中,Al3+的数目为2.0NA
C.0.20mol苯甲酸完全燃烧,生成CO2的数目为1.4NA
D.电解熔融CuCl2,阴极增重6.4g,外电路中通过电子的数目为0.2NA

7.(2023届安徽皖江名校联盟联考)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.39.2gFe5O7中含有Fe(Ⅱ)的数目为0.1NA
B.1molAl(OH)3胶粒中含有Al(OH)3的数目为NA
C.22.4L(标准状况)HCl中含有离子总数为2NA
D.1molNa与O2反应,最多消耗O2分子的数目为0.25NA
解析:A.设Fe5O7中Fe(Ⅱ)的数目为x、Fe(Ⅲ)的数目为y,则x+y=5、2x+3y=14,解得x=1、y=4,故39.2gFe5O7的物质的量为0.1mol,则其中含有Fe(Ⅱ)的数目为0.1NA,A项正确;
B.Al(OH)3胶粒是很多Al(OH)3分子的聚集体,故1molAl(OH)3胶粒中含有Al(OH)3的数目大于NA,B项错误;
C.HCl中不含离子,C项错误;
D.钠与氧气反应时,消耗氧气最多是生成Na2O2,故1molNa与O2反反应,最多消耗O2分子的数目为0.5NA,D项错误。

8.(2023届福建泉州现代中学)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是
A.常温下,pH=2的稀硫酸溶液中所含H+数目为0.01NA
B.标准状况下,5.6 L Cl2与5.6 g铁粉反应,转移电子数目为0.5NA
C.常温常压下,1.4 g丙烯和正丁烯的混合气体中碳原子数目为0.1NA
D.高温高压下,1 mol N2与4 mol H2充分反应,所得NH3分子数目为2NA
解析:A.未给出稀硫酸溶液的体积,不能计算H+数目,A错误;
B.标准状况下5.6 LCl2的物质的量是0.25mol,5.6g铁粉的物质的量是0.1mol,Fe与Cl2反应产生FeCl3,1molFe反应消耗1.5molCl2,0.1molFe反应会消耗0.15molCl2,所以氯气过量而铁粉少量,两者反应时,0.1molFe反应生成FeCl3共转移电子数目为0.3NA,B错误;
C.丙烯与正丁烯最简式为CH2,其相对分子质量是14,1.4g混合物含有最简式的物质的量是0.1mol,则其中所含碳原子数为0.1NA,C正确;
D.N2与H2合成氨气的反应可逆反应,反应物不可能完全生成产物,所以在该条件下加入1mol N2与4mol H2充分反应生成NH3分子数目少于2NA,D错误;

9.(2023届福建安溪一中、养正中学、惠安一中、实验中学联考)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.11.2L O2和22.4L NO(均为标准状况)充分反应后的分子数为NA
B.标准状况下,11.2L的SO3含硫原子数为0.5NA
C.0.1mol·L-1 HClO4溶液中含有的H+数为0.1NA
D.1mol Al3+完全水解可生成氢氧化铝胶粒的数目小于NA

10.(2023届福建德化一中、永安一中、漳平一中三校联考)用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.一定条件下,1mol氢气与1mol碘单质充分反应后分子总数小于2NA
B.标准状况下,2.24LCH2Cl2分子中所含氯原子的总数为0.2NA
C.28 g由乙烯和丙烯组成的混合气体中含有6NA个原子
D.0.2mol锌完全溶解于适量稀硝酸中,生成气体的分子数为0.2NA
解析:A.氢气与碘单质的反应是等体积反应,反应后的分子总数依然为2NA,A错误;
B.标准状况下,2.24LCH2Cl2为液体,无法计算物质的量,B错误;
C.乙烯和丙烯的最简式为CH2,28 g混合气体共2mol,则所含原子数为6mol,有6NA个原子,C正确;
D.0.2molZn完全溶解于适量稀硝酸中,0.2molZn失去的电子总数是0.4mol,生成气体可能为NO,也有可能是更低价态的物质,故气体具体的量不确定,D错误;

11.(2023届福建师大附中)利用CrCl3+ +3NH3=Cr(C5H7O2)3+3NH4Cl制备降爆剂Cr(C5H7O2)3 (结构如图),下列有关说法不正确的是
A.100g 中σ键数目为6NA
B.标况下每消耗67.2L NH3生成Cr(C5H7O2)3数目为NA
C.1mol Cr(C5H7O2)3中含有配位键数目为3NA
D.1mol 完全反应脱去H+数目为NA

12.(2023届福建福清市一级达标校联考)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.1molCHCl3含有C-Cl键的数目为3NA
B.1L1.0mol/L的盐酸含有阴离子总数为2NA
C.11.2LNO与11.2LO2混合后的分子数目为NA
D.23gNa与足量H2O反应生成的H2分子数目为NA
解析:A.1个CHCl3分子中含有3个C-Cl键,微粒个数与物质的量成正比,故1molCHCl3含有3molC-Cl键,C-Cl键的数目为3NA,A正确;
B.盐酸为氯化氢的水溶液,氯化氢会全部电离出阴离子Cl-,水会部分电离出阴离子OH-,水的质量及电离程度未知,故无法计算1L1.0mol/L的盐酸含有阴离子总数,B错误;
C.未提到具体的温度、压强(如标况下),故无法计算11.2LNO与11.2LO2混合后的分子数目,C错误;
D.23gNa为1mol,钠与足量的水反应生成氢气的关系式为∶2Na~H2,故1mol Na应对应生成0.5mol H2,H2分子数目应为0.5NA,D错误;

13.(2023届福州第三中学质检)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.6 g SiO2晶体中所含硅氧键数目约为0.2NA
B.0.5 mol C2H4和C3H4O2的混合物完全燃烧,消耗O2分子数目为1.5NA
C.100g质量分数为17%的H2O2溶液中极性键数目为NA
D.32 g S8 ( )与S6 ( )的混合物中所含共价键数为2NA
解析:A.1mol二氧化硅中含有4mol硅氧键,6g二氧化硅的物质的量为 6g÷60g/mol=0.1mol ,所含硅氧键数目约为 0.4NA ,A错误;
B.1mol C2H4 完全燃烧消耗3mol氧气,1mol C3H4O2 完全燃烧也消耗3mol氧气,故 0.5molC2H4 和 C3H4O2 的混合物完全燃烧,消耗 O2 分子数目为 1.5NA ,B正确;
C.100g质量分数为17%的H2O2溶液中H2O2的质量为17g,物质的量为0.5mol,1molH2O2中含有2molO-H极性共价键,所以0.5molH2O2中含有的极性键数目为NA,但H2O2溶液中还有水,水分子中也含有极性键,所以100g质量分数为17%的H2O2溶液中极性键数目大于NA,C错误;
D.从结构图中可知, S8 分子中S原子个数与共价键数之比为1:1, S6 分子中S原子个数与共价键数之比也为1:1, 32g 该混合物中含有的S原子个数NA,则所含共价键数为NA,D错误;

14.(2023届福州第一中学调研)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是
A.常温常压下,4g氦气含有的原子数目为NA
B.标准状况下,11.2L四氯化碳含有的分子数为0.5NA
C.通常状况下,1mol氧气中含有的氧气分子数为2NA
D.化学反应中,2.4g金属镁变成镁离子时失去的电子数为0.3NA
解析:A.常温常压下,4g氦气为1mol,含有的原子数目为NA,故A正确;
B.标准状况下,四氯化碳是液体,故B错误;
C.通常状况下,1mol氧气中含有的氧气分子数为NA,故C错误;
D.化学反应中,1mol镁变成镁离子失去2mol电子,2.4g金属镁为0.1mol,变成镁离子时失去的电子数为0.2NA,故D错误;

15.(2023届福州第一中学考前适应性)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是
A.100g质量分数为46%的乙醇水溶液中含有氧原子的数目为NA
B.12gNaHSO4和MgSO4的固体混合物中阳离子总数为0.1NA
C.标准状况下,22.4 L CH3Cl中含有的共用电子对数目为4NA
D.常温下,1L0.1mol/L的氯化铵溶液中滴入氨水至pH=7,NH+4数目为0.1NA
解析:A.乙醇溶液中除了乙醇外,水也含氧原子,100g46%的Z 醇溶液中,乙醇的质量为46g,物质的量为1mol,故含1mol氧原子;水的质量为100g -46g=54g,物质的量为3mol,故含3mol氧原子,故此溶液中含有的氧原子的物质的量共为4mol,个数为4NA个,选项A不正确;
B.NaHSO4固体是由钠离子和硫酸氢根离子组成,MgSO4固体是由镁离子和硫酸根离子组成,NaHSO4和MgSO4的摩尔质量相同,均为120g/mol,12g固体混合物的物质的量为1 mol,则所含阳离子数为0.1NA,选项B正确;
C.标准状况下,22.4 L CH3Cl为1mol,每个分子中含有4对共用电子对,故含有的共用电子对数目为4NA,选项C正确;
D.常温下,1L0.1mol/L的氯化铵溶液中滴入氨水至pH=7,c(NH4+)=c(Cl-),NH+4数目为0.1NA,选项D正确;

16.(2023届福建惠安第一中学)设NA代表阿伏加德罗常数的值,N表示粒子数。下列叙述正确的是
A.22.0gT2O中含有的中子数为10 NA
B.将1 mol Cl2通入水中,则N(HClO)+N(Cl-)+N(ClO-)=2NA
C.标准状况下22.4L O2与足量H2反应生成H2O,转移的电子数为4NA
D.1 mol NH3分子中,N原子的价层电子对数目为3NA

17.(2023届福建连城第一中学)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.31g白磷(P4)含有的共价键数为3NA
B.0.1mol/LHClO4溶液中含有的H+数为0.1NA
C.2molNO与 1molO2在密闭容器中充分反应后的分子数为2NA
D.标准状况下11.2LCH4和22.4LCl2混合,在光照下反应后的分子总数为1.5NA

18.(2023届福建建瓯市芝华中学)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.1L0.1mol·L-1Na2S溶液中含有的S2-的数目小于0.1NA
B.同温同压下,体积均为22.4L的卤素单质中所含的原子数均为2NA
C.1mol苯中含有的碳碳双键数为3NA
D.78g过氧化钠固体中所含的阴、阳离子总数为4NA
解析:A、由于硫离子水解,所以1L0.1molL-1Na2S溶液中含有的S2-的个数小于0.1NA,选项A正确;
B.同温同压下不一定为标准状况下,卤素单质不一定为气体,体积为22.4L的卤素单质的物质的量不一定为1mol,故所含的原子数不一定为2NA,选项B错误;
C.苯中不含有碳碳双键,选项C错误;
D.过氧化钠由钠离子和过氧根离子构成,78g过氧化钠固体为1mol,其中所含的阴、阳离子总数为3NA,选项D错误。

19.(2023届福建建瓯市芝华中学)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是
A.标准状况下,2.24LCCl4中含有分子数目为0.1NA
B.0. 1molFe粉与稀HNO3反应,转移电子数目为0.3NA
C.9.2gNO2和N2O4的混合气体中含有原子数目为0.6NA
D.pH=13的Ba(OH)2溶液中含有OH-数目为0.1NA

20.(2023届福建连城第一中学)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1.8gD2O含有的中子数为NA
B.46g分子式为C2H6O的有机物含有的共价键数目为8NA
C.标准状况下,22.4LSO2与足量氧气充分反应生成的SO3的分子数为NA
D.1molCH4与1molCl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为NA

21.(2023届龙岩市非一级达标校联考)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.16.9g过氧化钡(BaO2)固体中阴、阳离子总数为0.2NA
B.1L1mol·L-1H2O2溶液中,氢原子数目为2NA
C.标准状况下,22.4L氯气与56g铁充分反应,转移的电子数为3NA
D.密闭容器中2molSO2和1molO2充分反应后,容器中分子数为2NA

22.(2023届福建龙岩一中)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.0.1mol·L-1MgCl2溶液中含有Mg2+的数目为0.1NA
B.标准状况下,22.4L空气中含有的单质分子数为NA
C.常温下,2.7g铝片投入足量的浓硫酸中,铝失去的电子数为0.3NA
D.1molNa与足量O2反应生成Na2O和Na2O2的混合物,钠失去的电子数目为NA
解析:A.不确定溶液的体积,不能计算镁离子的物质的量,A错误;
B.空气为混合物,还会二氧化碳等化合物气体等,B错误;
C.浓硫酸会是铝钝化,阻碍反应的进行,C错误;
D.1molNa与足量O2反应生成Na2O和Na2O2的混合物,最终钠变为正一价的钠,故钠失去的电子数目为NA,D正确;

23.(2023届福建上杭第一中学)NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.pH=1的H2SO4溶液中含有0.1NA个H+
B.3.1gP4(正四面体结构)中的共价键数目为0.4NA
C.2.3gNa在空气中点燃,完全反应转移的电子数一定为0.1NA
D.11g由3H和16O组成的超重水中,中子数和电子数之和为10NA

24.(2023届福建龙岩一级校联盟联考)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列有关叙述正确的是
A.1molCl2溶于水,溶液中Cl-、ClO-、HClO的粒子数之和等于2NA
B.14g由乙烯和丙烯组成的混合气体中氢原子数为2NA
C.高温下,5.6gFe与足量的水蒸气充分反应,转移的电子总数为0.3NA
D.标准状况下,2.24LCCl4含有的共价键数为0.4NA

25.(2023届龙岩市坎市中学)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.常温常压下,124gP4中所含P—P键数目为4NA
B.100mL1mol·L 1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NA
C.标准状况下,11.2L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA
D.密闭容器中,2molSO2和1molO2催化反应后分子总数为2NA
解析:A. 常温常压下,124 g P4的物质的量是1mol,由于白磷是正四面体结构,含有6个P-P键,因此其中所含P—P键数目为6NA,A错误;
B. 铁离子在溶液中水解,所以100 mL 1mol·L 1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目小于0.1NA,B错误;
C. 甲烷和乙烯分子均含有4个氢原子,标准状况下,11.2 L甲烷和乙烯混合物的物质的量是0.5mol,其中含氢原子数目为2NA,C正确;
D. 反应2SO2+O2 2SO3是可逆反应,因此密闭容器中,2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数大于2NA,D错误。

26.(2023届福建福鼎市六中)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.22.4LCO2和CO混合气体中碳原子数为NA
B.1molH2O最多可形成氢键数为4NA
C.1.8gD2O中含中子数为0.9NA
D.100mL0.1mol·L-1的NH4Cl溶液中NH+4数为0.01NA

27.(2023届福建平潭翰英中学)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.5.6g乙烯中含有的共用电子对数为1.2NA
B.10g质量分数为46%的乙醇溶液中,氢原子的总数约为0.6NA
C.7.8gNa2O2与足量的水反应,转移的电子数为0.2NA
D.将1L0.1mol·L 1FeCl3溶液滴入沸水中,制得的Fe(OH)3胶粒数目为0.1NA
解析:A.1分子乙烯中共有电子对为6对,植物5.6g乙烯(0.2mol)中含有的共用电子对数为1.2NA,A正确;
B.10g质量分数为46%的乙醇溶液中含有乙醇4.6g(0.1mol)、水5.4g(0.3mol),则氢原子为1.2mol,总数约为1.2NA,B错误;
C.7.8gNa2O2(0.1mol)与足量的水反应, ,转移的电子0.1mol,数目为0.1NA,C错误;
D.胶体中氢氧化铁以胶粒存在,胶粒数目小于0.1NA,D错误;

28.(2023届福建平潭翰英中学)用NA表示阿伏德罗常数,下列叙述正确的是
A.4.0gCO2分子中含有的质子数为2NA
B.1L0.1mol·L 1CH3COOH溶液中H+数为0.1NA
C.标准状况下,11.2LCCl4中含有的共价键数为2NA
D.1molNa2O2固体中含有离子总数为4NA

解析:A.Cl2溶于水属于可逆反应,所以1molCl2溶于水中,转移的电子数小于NA,A错误;
B.1L pH=1的CH3COOH溶液中,氢离子的浓度为0.1mol·L-1,则氢离子的物质的量为0.1mol·L-1×1L=0.1mol,数目为0.1NA,B正确;
C.不确定溶液体积,则不能确定1mol·L-1 NH4Cl溶液中溶质的物质的量,不能判断铵根离子数目,C错误;
D.标准状况下,三氧化硫不是气体,不能用气体摩尔体积进行计算,D错误;

30.(2023届兰州西北师大附中)阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是
A.0.1mol NaCl在乙醇中形成的胶体含有的胶粒数目为0.1NA
B.100 g 46%乙醇溶液中含有的H—O键的数目为NA
C.常温下,5.6 g Fe与足量 16 mol/L HNO3溶液充分反应, 转移电子数为0.3 NA
D.0.1mol H2和0.1mol I2于密闭容器中充分反应后,其分子总数为0.2NA
解析:A.胶粒是许多粒子的集合体,故0.1mol NaCl在乙醇中形成的胶体含有的胶粒数目运小于0.1NA,故A错误;
B.100g46%的乙醇溶液中含有46gC2H5OH和54gH2O,46gC2H5OH的物质的量为1mol,含有1molH—O键,54gH2O的物质的量为3mol,含有6molH—O键,因此,该溶液中含有的H—O键数为7NA,故B错误;
C.16 mol/L HNO3溶液为浓硝酸,常温下,Fe与浓HNO3发生钝化,无法计算转移电子数,故C错误;
D.H2和I2的反应是气体分子数不变的反应,故0.1mol H2和0.1mol I2于密闭容器中充分反应后,其分子总数不变,其分子总数为0.2NA,故D正确;
31. (2023届浙江模拟)为测定某抗胃酸药片中碳酸钙的质量分数(设该药片中的其他成分不与盐酸或氢氧化钠反应):
I.向0.1000 g药片粉末中依次加入20.00 mL蒸馏水、25.00 mL 0.1000 mol/L稀盐酸,使之充分反应。
II.中和过量的盐酸,消耗0.1000 mol/L NaOH溶液13.00 mL。
请计算:
(1)II中消耗NaOH的物质的量为____________mol。
(2)0.1000 g药片消耗HCl的物质的量为_____________mol。
(3)药片中碳酸钙的质量分数为________________。
1.300×10 3
1.200×10 3
60.00%
32.(2023届山东潍坊一模)硫脲 [CS(NH2)2]在药物制备、金属矿物浮选等方面有广泛应用。实验室中先制备Ca(HS)2,再与CaCN2合成CS(NH2)2,实验装置(夹持及加热装置略)如图所示。
已知:CS(NH2)2易溶于水,易被氧化,受热时部分发生异构化生成NH4SCN。
回答下列问题:
(1)实验前先检查装置气密性,操作:
①在E中加水至浸没导管末端,……;
②微热A处三颈烧瓶,观察到E处导管末端有气泡冒出,移走酒精灯;
③一段时间后,E处导管末端形成一段水柱,且高度不变。
将操作①补充完整_________________________。
关闭开关K1、K2、K3
(2)检查气密性后加入药品,打开K 。装置B中盛装的试剂为________________。反应结束后关闭K ,打开K 通N2一段时间,目的是________________________
_________________________________________________________。
(3)撤走搅拌器,打开K ,水浴加热D中三颈烧瓶,在80℃时合成硫脲,同时生成一种常见的碱。控制温度在80℃的原因是____________________________
_______________________________,D处合成硫脲的化学方程式为______________________________________________________。
饱和硫氢化钠溶液
将滞留在装置中A的硫化氢气体排入装置D中并排净装置中的空气,防止产品被氧化
受热时部分发生异构化生成NH4SCN,故温度不能过高
(4)将装置D中液体过滤后,结晶得到粗产品。
①称取mg产品,加水溶解配成500 mL溶液。在锥形瓶中加入足量氢氧化钠溶液和n×10-3mol单质碘,发生反应:6NaOH+3I2=NaIO3+5NaI+3H2O,量取25mL硫脲溶液加入锥形瓶,发生反应: NaIO3+3CS(NH2)2=3HOSC(NH)NH2+NaI;
②充分反应后加稀硫酸至酸性,发生反应:NaIO3+5NaI+3H2SO4=3I2+3Na2SO4+3H2O,滴加两滴淀粉溶液,用c mol·L Na2S2O3标准溶液滴定,发生反应:I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6。至终点时消耗标准溶液V mL。
粗产品中硫脲的质量分数为____________ (用含“m、n、c、V”的式子表示);若滴定时加入的稀硫酸量不足,会导致所测硫脲的质量分数_____(填“偏高”、“偏低”或“不变”)已知:4NaIO3+3Na2S2O3+6NaOH=4NaI+6Na2SO4+3H2O。
偏高
解析:A生成硫化氢,净化后进入D反应生成CS(NH2)2,尾气使用碱液E吸收;
(1)实验前先检查装置气密性,在E中加水至浸没导管末端,关闭开关K1、K2、K3,形成一个密封体系,然后微热A处三颈烧瓶,观察到E处导管末端有气泡冒出,移走酒精灯,一段时间后,E处导管末端形成一段水柱,且高度不变,说明整个装置气密性较好;
(2)反应生成硫化氢气体含有挥发的氯化氢气体,装置B中盛装的试剂为饱和硫氢化钠溶液,可以除去氯化氢气体;已知:CS(NH2)2易溶于水,易被氧化,反应结束后关闭K2,打开K1通N2一段时间,目的是将滞留在装置中A的硫化氢气体排入装置D中并排净装置中的空气,防止产品被氧化;
33.(2023届福建长汀一中)碳酸镧[La2(CO3)3,相对分子质量为458]主要用作石油化工合成催化剂、PVC助剂等。溶液碱性太强时会生成受热易分解的碱式碳酸镧La(OH)CO3。
Ⅰ.实验一:用如图装置模拟制备水合碳酸镧[La2(CO3)3·xH2O]。
(1)仪器B的名称是______________。
(2)整套装置中有一处明显的错误,该错误为____________________________
________________________________________________。
(3)装置IV中反应的化学方程式为____________________________________。
(4)该过程中浓氨水的滴速不能太快,原因是____________________________
____________________________________。
(5)在装置III中生成的副产物为氯化铵,请写出生成水合碳酸镧的离子方程式:_________________________________________________________________。
分液漏斗
装置II中左边导管应插入溶液中,右边导管应略伸出塞子(装置II中导管应长进短出)
NH3·H2O+CaO=NH3↑+Ca(OH)2
浓氨水滴速太快会导致溶液碱性太强,可能产生La(OH)CO3等杂质
II.乙小组认为产品中可能含有难溶性碱式碳酸镧[La(OH)CO3]。实验装置及步骤如图所示(夹持装置已省略)。
①检查装置气密性,将已除去可溶性杂质的产品装入质量为m1g的硬质石英玻璃管中。
②打开K1、K2和K3, 缓缓通入N2数分钟后_____________________,点燃酒精喷灯加热。
关闭K1和K3,打开K4
关闭K1和K3,打开K4
解析:在装置IV中浓氨水与CaO反应产生NH3和Ca(OH)2,将NH3通入装置III中;在I中CaCO3与稀盐酸反应产生CO2气体,在II中用饱和NaHCO3溶液除去CO2中的HCl,然后通入装置III中。在装置III中发生反应2LiCl3+6NH3+3CO2+(x+3)H2O=La2(CO3)3·xH2O↓+6NH4Cl。要检验产品中是否含有难溶性碱式碳酸镧[La(OH)CO3],可将样品中可溶性杂质除去,然后加热使其发生分解反应,La变为La2O3,其中的H元素反应后变为H2O,被装置B的浓硫酸吸收;其中的C以CO2的形式被装置C的碱石灰吸收,装置D的碱石灰作用是吸收空气中的H2O、CO2,避免空气的成分对实验造成干扰。根据装置A中质量变化确定La的物质的量,根据装置C中质量变化确定C元素的物质的量,若n(La)∶n(C)=2∶3,说明样品中不含有杂质,否则含有杂质。
(1)根据图示可知仪器B名称为分液漏斗;
(2)装置II的作用是除去CO2的HCl,其中可用饱和NaHCO3溶液除去CO2中的HCl,导气管连接方式应该是长进短出,即装置II中左边导管应插入溶液中,右边导管应略伸出塞子(装置II中导管应长进短出);
(3)在装置IV中,浓氨水与CaO反应产生NH3、Ca(OH)2,该反应的化学方程式为NH3·H2O+CaO=NH3↑+Ca(OH)2;
(4)该过程中浓氨水的滴速不能太快,这是由于浓氨水滴速太快会导致溶液碱性太强,可能产生La(OH)CO3等杂质;

展开更多......

收起↑

资源预览