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专题十五专题十五物质的量及溶液的计算物质的量及溶液的计算【课前导引【课前导引】 1. 用用NA表示阿伏加德罗常数，下列说表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是法正确的是: A. 将将NO2和和N2O4分子共分子共NA个的混合气，个的混合气，降温至标准状况下，其体积为降温至标准状况下，其体积为22.4L B. 1L 1mol/L的氯化铁溶液中含有铁离的氯化铁溶液中含有铁离子的数目为子的数目为NA C. 含含0.10 mol溶质的稀硫酸在化学反应溶质的稀硫酸在化学反应中最多可提供的中最多可提供的H+数为数为0.10NA D. 标准状况下，标准状况下，22.4L甲烷含有的电子甲烷含有的电子数为数为10NA 此题中，要将则阿伏加德罗常此题中，要将则阿伏加德罗常数等概念判断和粒子的其他性质联数等概念判断和粒子的其他性质联系起来，系起来，A中温度变化将会引起化中温度变化将会引起化学平衡的移动，粒子数改变；学平衡的移动，粒子数改变；B中中铁离子能水解减少；铁离子能水解减少；C中每摩尔硫中每摩尔硫酸能提供两摩尔氢离子；酸能提供两摩尔氢离子；D正确。正确。 2. 假设假设12C相对原子质量为相对原子质量为24，如果以，如果以0.024kg 12C所含的原子数为阿伏加德罗常数，所含的原子数为阿伏加德罗常数，下列数值肯定不变的是下列数值肯定不变的是: A. 气体摩尔体积气体摩尔体积(标准状况标准状况) B. 标准状况下，标准状况下，16gO2所占体积所占体积 C. O2的相对分子量的相对分子量 D. 一定条件下，跟一定条件下，跟2g H2相化合的相化合的O2的物的物质的量质的量 2. 假设假设12C相对原子质量为相对原子质量为24，如果以，如果以0.024kg 12C所含的原子数为阿伏加德罗常数，所含的原子数为阿伏加德罗常数，下列数值肯定不变的是下列数值肯定不变的是: A. 气体摩尔体积气体摩尔体积(标准状况标准状况) B. 标准状况下，标准状况下，16gO2所占体积所占体积 C. O2的相对分子量的相对分子量 D. 一定条件下，跟一定条件下，跟2g H2相化合的相化合的O2的物的物质的量质的量B 此题题设中，以此题题设中，以0.024kg 12C所含的原子数所含的原子数为阿伏加德罗常数，则阿伏加德罗常数变为原为阿伏加德罗常数，则阿伏加德罗常数变为原来的来的2倍，即倍，即1mol气体所含的分子数为原来的气体所含的分子数为原来的2倍，则标准状况下气体的摩尔质量变为原来的倍，则标准状况下气体的摩尔质量变为原来的2倍，倍，A项变化了。项变化了。B项明确了气体的温度、压项明确了气体的温度、压强和质量，体积一定，不随原子量标准及阿伏强和质量，体积一定，不随原子量标准及阿伏加德罗常数的改变而改变。对于加德罗常数的改变而改变。对于C项，由于项，由于12C相对原子质量变为原来的相对原子质量变为原来的2倍，则任何元素的倍，则任何元素的相对原子质量均变为原来的相对原子质量均变为原来的2倍，各种分子的倍，各种分子的相对分子量也将扩大为原来的相对分子量也将扩大为原来的2倍，即此时倍，即此时O2的相对分子量变为的相对分子量变为64。对于。对于D项，与项，与2g H2相化相化合的合的O2的质量是不变的，因为的质量是不变的，因为O2的摩尔质量改的摩尔质量改变，故变，故O2的物质的量也发生改变。的物质的量也发生改变。 【解题回顾【解题回顾】 相对原子质量的标准及阿伏加德罗常数相对原子质量的标准及阿伏加德罗常数均是人为规定的，它们如果发生改变，则相均是人为规定的，它们如果发生改变，则相对原子质量、相对分子质量、摩尔质量、气对原子质量、相对分子质量、摩尔质量、气体摩尔体积等相对量均发生变化，而质量、体摩尔体积等相对量均发生变化，而质量、微粒数、一定质量的气体的体积、气体的密微粒数、一定质量的气体的体积、气体的密度等绝对量却不发生变化。解此类题时，一度等绝对量却不发生变化。解此类题时，一方面要弄清方面要弄清“相对量相对量”与与“绝对量绝对量”的关系，的关系，另一方面要紧扣另一方面要紧扣“物质的量物质的量”这一核心，通这一核心，通过判断物质的量如何变化来确定与物质的量过判断物质的量如何变化来确定与物质的量有关的量会如何变化。有关的量会如何变化。 3. 下列溶液的物质的量浓度一定是下列溶液的物质的量浓度一定是1molL1的是的是: A. 将将58.5gNaCl溶于溶于1L水中水中 B. 将将1molBaSO4投入适量水中再加投入适量水中再加水稀释成水稀释成1L C. 将将250gCuSO45H2O溶于水后配溶于水后配成成1L溶液溶液 D. 将将62gNa2O溶于水配成溶于水配成1L溶液溶液 主要抓住物质的量浓度的两个要主要抓住物质的量浓度的两个要素：素：溶质溶质的物质的量和的物质的量和溶液溶液的体积。的体积。A中中1L为溶剂的体积；为溶剂的体积；B中中BaSO4难难溶于水；溶于水；D中反应后产生中反应后产生2molNaOH溶质。故选溶质。故选C。 【考点搜索【考点搜索】 1. 理解物质的量、阿伏加德罗常数、理解物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度等概念以及它们之间的关系；等概念以及它们之间的关系； 2. 溶液组成的表示和相互转化；溶液组成的表示和相互转化； 3. 一定物质的量浓度溶液的配制和有一定物质的量浓度溶液的配制和有关误差分析；关误差分析； 4. 关于物质的量浓度的计算。关于物质的量浓度的计算。 【链接高考【链接高考】 例例1 (03上海上海) 某温度下，甲、乙两个烧某温度下，甲、乙两个烧杯中各盛有杯中各盛有100g相同浓度的相同浓度的KCl溶液，现将溶液，现将甲烧杯中的溶液蒸发掉甲烧杯中的溶液蒸发掉35g水，析出晶体水，析出晶体5g，乙烧杯蒸发掉乙烧杯蒸发掉45g水后，析出晶体水后，析出晶体10g，则原，则原溶液的质量分数为溶液的质量分数为: A. 10% B. 15% C. 20% D. 25% 解析：本题考对饱和溶液中溶解度和质解析：本题考对饱和溶液中溶解度和质量分数之间的转化，主要抓住的是析出晶体量分数之间的转化，主要抓住的是析出晶体之后，溶液即为饱和溶液，所以可讲溶液分之后，溶液即为饱和溶液，所以可讲溶液分为三部分，第一部分为为三部分，第一部分为40g，含有，含有35g水和水和5g晶体；第二部分为饱和溶液晶体；第二部分为饱和溶液15g，含有，含有10g水水和和5g晶体；第三部分为剩下的晶体；第三部分为剩下的45g饱和溶液，饱和溶液，根据第二部分计算可得含根据第二部分计算可得含30g水和水和15g晶体，晶体，所以晶体总量为所以晶体总量为25g，答案为，答案为D。 例例2(00年全国理综年全国理综)在在25，101 kPa条条件下，将件下，将15 L O2通入通入10 L CO和和H2的混合气的混合气体中，使其完全燃烧，干燥后，恢复至原来体中，使其完全燃烧，干燥后，恢复至原来的温度和压强。的温度和压强。 (1) 若剩余气体的体积是若剩余气体的体积是15L，则原，则原CO和和H2的混合气体中：的混合气体中：V(CO)=_，V(H2)=_。 (2) 若剩余气体的体积为若剩余气体的体积为a L，则原，则原CO和和H2的混合气体中的混合气体中V(CO):V(H2)=_。 (3) 若剩余气体的体积为若剩余气体的体积为a L，则，则a的取值的取值范围是范围是_。【解析【解析】 此题的命题意图：以此题的命题意图：以H2、CO燃烧反应为燃烧反应为载体考查化学计算能力及由具体到一般的推理载体考查化学计算能力及由具体到一般的推理能力。审题关键是：能力。审题关键是： 2CO+O2=2CO2，2H2+O2=2H2O，反应物之间化学计量数比相，反应物之间化学计量数比相同，推知完全燃烧，耗同，推知完全燃烧，耗O2体积是体积是H2、CO混合混合气体体积气体体积1/2。 H2、CO比值与比值与O2剩余无关，剩余无关，一定剩余一定剩余10 L。 剩余气体混合物经干燥，一剩余气体混合物经干燥，一定不含定不含H2O，混合气体成分为，混合气体成分为CO2、O2。(1) 剩剩余气体余气体15 L，其中，其中O210 L，则，则V(CO2)=5L，V(H2)=10L V(CO2)=5L; V(CO2)=V(CO)=5L。 (2) 剩余气体为剩余气体为a L，则其中，则其中CO2为为V(CO2)=aL-10L，V(CO)=V(CO2)=(a-10)L，V(H2)=10L-V(CO)=10L-(a-10) L=20L-aL，V(CO)/V(H2)=(a-10)/(20-a)。 (3) 解法解法1、常规解法、常规解法 设设10 L混合气体中混合气体中CO体积为体积为x L，生成，生成CO2体积为体积为x L，剩余气，剩余气体体a=10+x，因为，因为0 x10，所以，所以10a20。 解法解法2. 极端假设法极端假设法 假设假设CO为为10 L，则，则生成生成CO2为为10 L,a=10 L+10 L=20 L; 假设假设H2为为10 L，则剩余气体只有，则剩余气体只有O2，a=10 L，实际，实际上上10 L是是H2、CO混合气体，所以混合气体，所以10a、= 填下列各空填下列各空 1mol水蒸汽的体积水蒸汽的体积_22.4L, 常温常常温常压下气体的摩尔体积压下气体的摩尔体积Vm_22.4L/mol。同温同压同体积的同温同压同体积的A.B两容器内分别装气两容器内分别装气体体N2、C2H4所含分子数所含分子数A_B，所含原，所含原子数子数A_B，密度，密度A_B。 2. 浓度为浓度为0.50molL1的某金属阳的某金属阳离子离子Mn的溶液的溶液10.00mL，与，与0.40molL1的的NaOH溶液溶液12.50mL恰好完全反应，恰好完全反应，生成沉淀，则生成沉淀，则n等于等于: A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 2. 浓度为浓度为0.50molL1的某金属阳的某金属阳离子离子Mn的溶液的溶液10.00mL，与，与0.40molL1的的NaOH溶液溶液12.50mL恰好完全反应，恰好完全反应，生成沉淀，则生成沉淀，则n等于等于: A. 1 B. 2 C. 3 D. 4A 3. 质量分数为质量分数为a的某物质的溶液的某物质的溶液mg与质量与质量分数为分数为b的该物质的溶液的该物质的溶液ng混合后，蒸发掉混合后，蒸发掉pg水水(没有晶体析出没有晶体析出)，得到的溶液每毫升质量为，得到的溶液每毫升质量为qg，物质的量浓度为，物质的量浓度为c。则溶质的分子量。则溶质的分子量(相对相对分子质量分子质量)为为:)pnm( c)bnam(q.A )bnam(q)pnm( c.B )pnm( c)bnam(q1000.C )bnam(q1000)pnm( c.D 3. 质量分数为质量分数为a的某物质的溶液的某物质的溶液mg与质量与质量分数为分数为b的该物质的溶液的该物质的溶液ng混合后，蒸发掉混合后，蒸发掉pg水水(没有晶体析出没有晶体析出)，得到的溶液每毫升质量为，得到的溶液每毫升质量为qg，物质的量浓度为，物质的量浓度为c。则溶质的分子量。则溶质的分子量(相对相对分子质量分子质量)为为:)pnm( c)bnam(q.A )bnam(q)pnm( c.B )pnm( c)bnam(q1000.C )bnam(q1000)pnm( c.D C 4. 下列关于气体的说法中，正确的是下列关于气体的说法中，正确的是: A. 气体的体积等于气体分子的体积之和气体的体积等于气体分子的体积之和 B. 气体的温度升高说明它的所有分子的气体的温度升高说明它的所有分子的功能都增大功能都增大 C. 一定质量的某种气体，温度不变、体一定质量的某种气体，温度不变、体积增大时，它的压强一定减小积增大时，它的压强一定减小 D. 一定质量的某种气体，体积不变，压一定质量的某种气体，体积不变，压强增大时，它的温度可能不变强增大时，它的温度可能不变 4. 下列关于气体的说法中，正确的是下列关于气体的说法中，正确的是: A. 气体的体积等于气体分子的体积之和气体的体积等于气体分子的体积之和 B. 气体的温度升高说明它的所有分子的气体的温度升高说明它的所有分子的功能都增大功能都增大 C. 一定质量的某种气体，温度不变、体一定质量的某种气体，温度不变、体积增大时，它的压强一定减小积增大时，它的压强一定减小 D. 一定质量的某种气体，体积不变，压一定质量的某种气体，体积不变，压强增大时，它的温度可能不变强增大时，它的温度可能不变 C课后巩固课后巩固A 1. 下列叙述中指定粒子的数目大于下列叙述中指定粒子的数目大于6.021023的是的是(05年年): A. 2g重水重水(D2O，D为为21H)中含有的中子中含有的中子数数 B. 0. 1 mol F-中含有的电子数中含有的电子数 C. 标准状况下，标准状况下，11.2 L N2和和NO混合气混合气体中的原子数体中的原子数 D. 1 L 1molL-1Na2SO4溶液中的溶液中的Na+离离子数子数课后巩固课后巩固A 1. 下列叙述中指定粒子的数目大于下列叙述中指定粒子的数目大于6.021023的是的是(05年年): A. 2g重水重水(D2O，D为为21H)中含有的中子中含有的中子数数 B. 0. 1 mol F-中含有的电子数中含有的电子数 C. 标准状况下，标准状况下，11.2 L N2和和NO混合气混合气体中的原子数体中的原子数 D. 1 L 1molL-1Na2SO4溶液中的溶液中的Na+离离子数子数D2. 下列说法正确的是下列说法正确的是: A. 含有相同氧原子数的含有相同氧原子数的SO2和和CO的的质量相等质量相等 B. 等物质的量浓度的等物质的量浓度的NaOH溶液与溶液与氨水中的氨水中的c(OH)相等相等 C. 乙酸分子与甲酸甲酯中的共价键乙酸分子与甲酸甲酯中的共价键数相等数相等 D. 等温等压下，等温等压下，3mol C2H2(g)与与1molC6H6(g)的密度相等的密度相等2. 下列说法正确的是下列说法正确的是: A. 含有相同氧原子数的含有相同氧原子数的SO2和和CO的的质量相等质量相等 B. 等物质的量浓度的等物质的量浓度的NaOH溶液与溶液与氨水中的氨水中的c(OH)相等相等 C. 乙酸分子与甲酸甲酯中的共价键乙酸分子与甲酸甲酯中的共价键数相等数相等 D. 等温等压下，等温等压下，3mol C2H2(g)与与1molC6H6(g)的密度相等的密度相等C 3. 下列配制溶液的操作中，不会影响所下列配制溶液的操作中，不会影响所配溶液浓度大小的是配溶液浓度大小的是: A. 托盘两边各垫一张质量相等的纸片称托盘两边各垫一张质量相等的纸片称取固体取固体NaOH B. 洗涤刚才盛过溶质的烧杯的洗涤液没洗涤刚才盛过溶质的烧杯的洗涤液没有转入容量瓶有转入容量瓶 C. 容量瓶内水分未干便注入了液体容量瓶内水分未干便注入了液体 D. 定容后使溶液混匀，静止，发现凹液定容后使溶液混匀，静止，发现凹液面低于刻度线，立即滴加蒸馏水至刻度线面低于刻度线，立即滴加蒸馏水至刻度线 3. 下列配制溶液的操作中，不会影响所下列配制溶液的操作中，不会影响所配溶液浓度大小的是配溶液浓度大小的是: A. 托盘两边各垫一张质量相等的纸片称托盘两边各垫一张质量相等的纸片称取固体取固体NaOH B. 洗涤刚才盛过溶质的烧杯的洗涤液没洗涤刚才盛过溶质的烧杯的洗涤液没有转入容量瓶有转入容量瓶 C. 容量瓶内水分未干便注入了液体容量瓶内水分未干便注入了液体 D. 定容后使溶液混匀，静止，发现凹液定容后使溶液混匀，静止，发现凹液面低于刻度线，立即滴加蒸馏水至刻度线面低于刻度线，立即滴加蒸馏水至刻度线 C 4. 在两个容积相同的容器中，一个盛在两个容积相同的容器中，一个盛有有HCl体，另一个盛有体，另一个盛有H2和和Cl2的混合气体，的混合气体，在同温同压下，两容器内的气体一定具有在同温同压下，两容器内的气体一定具有相同的相同的(03全国理综全国理综): A. 原子数原子数 B. 密度密度 C. 质量质量 D. 质子数质子数 4. 在两个容积相同的容器中，一个盛在两个容积相同的容器中，一个盛有有HCl体，另一个盛有体，另一个盛有H2和和Cl2的混合气体，的混合气体，在同温同压下，两容器内的气体一定具有在同温同压下，两容器内的气体一定具有相同的相同的(03全国理综全国理综): A. 原子数原子数 B. 密度密度 C. 质量质量 D. 质子数质子数 A 5. 据报道，科学家已成功合成了少量据报道，科学家已成功合成了少量N4，有关有关N4的说法正确的是的说法正确的是:A. N4是是N2的同素异形体的同素异形体B. N4是是N2的同分异构体的同分异构体C. 相同质量的相同质量的N4和和N2所含原子个数比为所含原子个数比为1:2D. N4的摩尔质量是的摩尔质量是56g 5. 据报道，科学家已成功合成了少量据报道，科学家已成功合成了少量N4，有关有关N4的说法正确的是的说法正确的是:A. N4是是N2的同素异形体的同素异形体B. N4是是N2的同分异构体的同分异构体C. 相同质量的相同质量的N4和和N2所含原子个数比为所含原子个数比为1:2D. N4的摩尔质量是的摩尔质量是56gA 6. 标准状况下，标准状况下，13g某气体的分子数某气体的分子数与与14g一氧化碳分子数相等，则该气体的一氧化碳分子数相等，则该气体的密度为密度为: A. 11.6g/L B. 1.16g/L C. 12.5g/L D. 1.25g/L 6. 标准状况下，标准状况下，13g某气体的分子数某气体的分子数与与14g一氧化碳分子数相等，则该气体的一氧化碳分子数相等，则该气体的密度为密度为: A. 11.6g/L B. 1.16g/L C. 12.5g/L D. 1.25g/LB课后巩固课后巩固B 1. 欲使欲使0.1mol/L的的NaHCO3溶液中溶液中c(H+)、c(CO32-)、c(HCO3-)都减少，其都减少，其方法是方法是: A. 通入二氧化碳气体通入二氧化碳气体 B. 加入氢氧化钠固体加入氢氧化钠固体 C. 通入氯化氢气体通入氯化氢气体 D. 加入饱和石灰水溶液加入饱和石灰水溶液课后巩固课后巩固B 1. 欲使欲使0.1mol/L的的NaHCO3溶液中溶液中c(H+)、c(CO32-)、c(HCO3-)都减少，其都减少，其方法是方法是: A. 通入二氧化碳气体通入二氧化碳气体 B. 加入氢氧化钠固体加入氢氧化钠固体 C. 通入氯化氢气体通入氯化氢气体 D. 加入饱和石灰水溶液加入饱和石灰水溶液D 2. 用固体用固体NaOH配制物质的量浓度溶液配制物质的量浓度溶液时，下列操作导致溶液浓度偏高的是时，下列操作导致溶液浓度偏高的是: A. 在烧杯中溶解时，有少量液体溅出在烧杯中溶解时，有少量液体溅出 B. 样品中混有样品中混有Na2O杂质杂质 C. 容量瓶使用前未经干燥容量瓶使用前未经干燥 D. 定容时俯视容量瓶刻度线定容时俯视容量瓶刻度线 2. 用固体用固体NaOH配制物质的量浓度溶液配制物质的量浓度溶液时，下列操作导致溶液浓度偏高的是时，下列操作导致溶液浓度偏高的是: A. 在烧杯中溶解时，有少量液体溅出在烧杯中溶解时，有少量液体溅出 B. 样品中混有样品中混有Na2O杂质杂质 C. 容量瓶使用前未经干燥容量瓶使用前未经干燥 D. 定容时俯视容量瓶刻度线定容时俯视容量瓶刻度线BD 3. 19%的的MgCl2溶液中溶液中Cl与与H2O个数个数之比为之比为: A. 4:90 B. 4:45 C. 2:45 D. 19:81 4. 300mL某浓度的某浓度的NaOH溶液中含有溶液中含有60g溶质，现欲配制溶质，现欲配制1mol/LNaOH溶液，应溶液，应取原溶液与蒸馏水的体积比约为取原溶液与蒸馏水的体积比约为: A. 1:4 B. 1:5 C. 2:1 D. 2:3 3. 19%的的MgCl2溶液中溶液中Cl与与H2O个数个数之比为之比为: A. 4:90 B. 4:45 C. 2:45 D. 19:81 4. 300mL某浓度的某浓度的NaOH溶液中含有溶液中含有60g溶质，现欲配制溶质，现欲配制1mol/LNaOH溶液，应溶液，应取原溶液与蒸馏水的体积比约为取原溶液与蒸馏水的体积比约为: A. 1:4 B. 1:5 C. 2:1 D. 2:3 B 3. 19%的的MgCl2溶液中溶液中Cl与与H2O个数个数之比为之比为: A. 4:90 B. 4:45 C. 2:45 D. 19:81 4. 300mL某浓度的某浓度的NaOH溶液中含有溶液中含有60g溶质，现欲配制溶质，现欲配制1mol/LNaOH溶液，应溶液，应取原溶液与蒸馏水的体积比约为取原溶液与蒸馏水的体积比约为: A. 1:4 B. 1:5 C. 2:1 D. 2:3 BA 5. t时时CuSO45H2O在水中的溶解度为在水中的溶解度为25g，将，将32g CuSO4白色粉末加入白色粉末加入mg水中形水中形成饱和成饱和CuSO4溶液并有溶液并有CuSO45H2O晶体析晶体析出，则出，则m的取值范围是的取值范围是:A. 18gm218g B. 36gm180gC. 18gm218g D. 36gm180g 5. t时时CuSO45H2O在水中的溶解度为在水中的溶解度为25g，将，将32g CuSO4白色粉末加入白色粉末加入mg水中形水中形成饱和成饱和CuSO4溶液并有溶液并有CuSO45H2O晶体析晶体析出，则出，则m的取值范围是的取值范围是:A. 18gm218g B. 36gm180gC. 18gm218g D. 36gm180gC 6. (长郡月考长郡月考)将将6.4g铜放入铜放入10ml 1.8mol/L的浓的浓H2SO4中加热中加热,在标况下收集到在标况下收集到1.12LSO2气体，向溶液中加水稀释至气体，向溶液中加水稀释至20ml。 (1) 计算计算20ml溶液中各离子的物质的量溶液中各离子的物质的量浓度浓度: 6.将将6.4g铜放入铜放入10ml 1.8mol/L的浓的浓H2SO4中加热中加热,在标况下收集到在标况下收集到1.12LSO2气体，向溶气体，向溶液中加水稀释至液中加水稀释至20ml。 (1) 计算计算20ml溶液中各离子的物质的量溶液中各离子的物质的量浓度浓度:c(H+)=8mol/L c(SO42-)=6.5mol/L (2) 20ml溶液中余下的铜加入溶液中余下的铜加入NaNO3固固体能否完全溶解，能溶需加入体能否完全溶解，能溶需加入NaNO3固体多固体多少克少克? 加入加入NaNO3固体不能完全溶解，余下固体不能完全溶解，余下的铜多少克的铜多少克? (2) 20ml溶液中余下的铜加入溶液中余下的铜加入NaNO3固固体能否完全溶解，能溶需加入体能否完全溶解，能溶需加入NaNO3固体多固体多少克少克? 加入加入NaNO3固体不能完全溶解，余下固体不能完全溶解，余下的铜多少克的铜多少克? c(Cu2+) = 2.5mol/L m(NaNO3)=2.83g
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