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高考化学专题复习阿伏伽德罗常数


高考化学专题复习——阿伏加德罗常数 相关知识点: 1、 摩尔:表示物质的量的单位,每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个微粒。 即:n=N/NA。 2、阿伏加德罗常数:0.012kg 12C 含有的碳原子数就是阿伏加德罗常数。 阿伏加德罗常数经过实验已测得比较精确的数值。在这里,采用 6.02×1023 这个 非常近似的数值。 3、摩尔质量:单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量,摩

尔质量 的单位是 g/mol 或 kg/mol。 4、物质的量(n)、物质的质量(m)和物质的摩尔质量(M)之间的关系: M=m/n. 5、气体摩尔体积:单位物质的量的气体所占有的体积叫做气体摩尔体积。 即:Vm=V/n.在标准状况下,1mol 的任何气体所占的体积都约是 22.4L,这个体 积叫做气体摩尔体积。 6、阿伏加德罗定律:在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有 相同数目的分子。 7、物质的量浓度:以单位体积溶液里所含溶质 B 的物质的量来表示的溶液 组成的物理量,叫做溶质 B 的物质的量浓度。即:cB=nB/V。 8、相关原理:电子守恒、电荷守恒、电离平衡、水解平衡、物质结构、晶 体结构方面的知识等。 解题指导 阿伏加德罗常数与微粒问题是高考的传统题型之一。多年来全国高考化学试 题重现率几乎为 100%。 1、考查目的:主要是考查考生对物质的量、阿伏加德罗常数,摩尔质量、 气体摩尔体积、物质的量浓度、阿伏加德罗定律这些概念的辩析是否清楚,各种 守恒关系、平衡的有关原理掌握得是否牢固。特别是在“摩尔”使用时,微观粒 子可以是原子、分子、离子、电子或其它粒子或这些粒子的特定组合,气体摩尔 体积的适用范围, 阿伏加德罗定律的使用范围, 对这些重点和难点反复进行考查。 这对考生思维能力的品质—严密性是一个很好的检验。 2、 考查方法: 试题以中学学过的一些重点物质为载体, 考查上述有关概念。 涉及的物质主要有:Cl2、O2、N2、H2、稀有气体、金属 Na、Mg、氢化物、有机物 等。 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:考查气体时经常给非标准状况如常温常压下,101kPa、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、已烷、辛烷、CHCl3 等。 ③物质结构: 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。

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。 ⑥特例:NO2 存在着与 N2O4 的平衡。 3、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 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。 典型考点 一、 计算物质中所含微粒的数目 (一) 根据质量求微粒数:关键是摩尔质量及微粒类型 1、14 g 乙烯和丙烯的混合物中总原子数为 3NA 个 2、7 g CnH2n 中含有的氢原子数目为 NA 3、120g 由 NaHSO4 和 KHSO3 组成的混合物中含有硫原子 NA 个 4、18g 冰水混合物中有 3NA 个原子和 10NA 个电子 5、常温常压下,32 g 氧气和臭氧混合气体中含有 2 NA 个原子 (二)根据体积求微粒数:用到 22.4L·mol-1 必须注意物质的状态及是否是 标准状况 6、标准状况下,33.6 L H2O 含有 9.03×1023 个 H2O 分子 7、2.24 L CO2 中含有的原子数为 0.3×6.02×1023 8、标准状况下,以任意比混和的氢气和一氧化碳气体共 8.96L,在足量氧 气中充分燃烧时消耗氧气的分子数为 0.2NA 9、00C,1.01×106Pa 时,11.2L 氧气所含的氧原子数为 NA 10、标准状况下,0.5NA 个 HCHO 分子所占体积约为 11.2 L (三)根据浓度求微粒数:注意弱电解质的电离和盐类的水解 11、0.5 mol·L-1 CuCl2 溶液中含有 3.01×1023 个 Cu2+ 12、0.1 L 3 mol·L-1 的 NH4NO3 溶液中含有的 NH4+数目为 0.3×6.02×1023 13、100 mL 2.0 mol/L 的盐酸与醋酸溶液中氢离子均为 0.2NA 14、100mL1mol/L 的 Na3PO4 溶液中含有离子数多于 0.4NA 15、1 mol 冰醋酸中含有 NA 个 CH3COO二、物质结构的考查 (一)“基”, “根”的区别 16、等物质的量的甲基(—CH3)和羟基(—OH)所含电子数相等 17、在 1mol 的 CH5+中所含的电子数为 10NA 18、常温常压下,1mol 碳烯(:CH2)所含的电子数为 8NA 19、16g CH4 与 18 g NH+所含质子数相等 4 (二)胶体中的胶粒数 20、1 mol FeCl3 跟水反应完全转化成氢氧化铁胶体后,生成胶体粒子的数 目为 NA (三)特殊物质中的原子、离子

21、在标准状况下,2g 氖气含有 NA 个氖原子 22、62 g 白磷中含有 2 NA 个磷原子 23、1molNa2O2 含有阴阳离子总数为 4NA (四)同位素原子的差异 24、18 g D2O 中含有的质子数目为 10NA 25、由 2H 和 18O 所组成的水 11g,其中所含的中子数为 NA 26、3g 氘变为氘离子时失去的电子数目为 NA (五)物质的空间结构和化学键的数目 27、在石英晶体中,NA 个硅原子与 2NA 个氧原子形成共价键 28、31g 白磷分子中,含有的共价单键数目是 NA 个 29、1molC10H22 中含共价键的数目为 30NA 三、计算氧化还原反应中得失电子数目 30、标准状况下,将 m1 克锌加入到 m2 克 20%的盐酸中共放出 nLH2,则转移 电子数为 n NA /11.2 31、 电解饱和食盐水时, 每得到 1molNaOH, 在阳极上反应的离子就得到 1 mol 电子 32、1 molNa2O2 与足量水蒸气反应转移电子数为 2NA 33、标准状况下,用 MnO2 和浓盐酸反应制取 Cl2,当有 4 molHCl 被氧化时, 生成 44.8 LCl2 34、32 gCu 与 S 完全反应转移的电子数为 NA 35、5.6 g 铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为 0.3×6.02×1023 36、1mol 氯气参加氧化还原反应,转移的电子数一定为 2NA 37、电解 CuCl2 溶液时,若有 NA 个电子通过,则阴极增重 64g 四、关于阿伏加德罗定律 38、NA 个氧分子与 NA 个氢分子的质量比等于 16:1 39、在同温同压下,相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同 40、同温同压同体积的 CO2 和 SO2 所含氧原子数均为 2NA 五、关于化学平衡 41、46g NO2 和 N2O4 的混合物所含的分子数为 1NA 42、 在密闭容器中建立了 N2+3H2 2NH3 的平衡,每有 17gNH3 生成,必有 0.5N 个 NH3 分子分解 六、涉及化学反应的发生及反应进行情况的计算 43、标准状况下,11.2 LNH3 和 11.2 LHCl 混合后分子总数为 NA 44、含 n molHCl 的浓盐酸与足量 MnO2 反应可生成 n NA /4 个氯分子

离子反应方程式与离子共存
1. 复习重点 (1)增加限制条件,如强酸性、无色透明、碱性、pH=1、甲基橙呈红色、发生氧化还 原反应等。 (2)定性中有定量, “由水电离出的 H+或 OH-浓度为 1×10-10mol/L 的溶液中, 如 ??” 。 2.难点聚焦 (一)、由于发生复分解反应,离子不能大量共存。 1、有气体产生。如 CO32-、HCO3-、S2-、HS-、SO32-、HSO3-等易挥发的弱酸的酸根与

H+不能大量共存,主要是由于发生 CO32-+2H+=CO2↑+H2O、HS-+H+=H2S↑等。 2、有沉淀生成。如 Ba2+、Ca2+、Mg2+等不能与 SO42-、CO32-等大量共存, 主要是由于 Ba2++CO32-=BaCO3↓、Ca2++SO42-=CaSO4↓(微溶) ; 2+ 3+ 2+ 2+ 3+ Mg 、Al 、Cu 、Fe 、Fe 等不能与 OH 大量共存是因为 Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓,Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓等; 2- SiO32-、AlO2- 、S2O3 等不能与 H+大量共存是因为 2- + SiO32-+2H+=H2 SiO3↓、AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓、S2O3 +2H =S↓+SO2↑+H2O 3、有弱电解质生成。 如 OH-、ClO-、F-、CH3COO-、HCOO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-等与 H+不能大量共存, 主要是由于 OH-+H+=H2O、CH3COO-+H+=CH3COOH 等; 一些酸式弱酸根及 NH4+不能与 OH-大量共存是因为 HCO3-+OH-=CO32-+H2O、HPO42-+OH-=PO43-+H2O、NH4++OH-=NH3· 2O 等。 H 4、一些容易发生水解的离子,在溶液中的存在是有条件的。 如:AlO2-、S2-、HS-、CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3- 、ClO-、F-、CH3COO-、HCOO-、 PO43- 、 32-、 6H5O-等必须在碱性条件下才能在溶液中大量存在; 2+、 3+、 2+、 2+、 SiO C Mg Al Cu Fe 3+ + Fe 、NH4 等必须在酸性条件下才能在溶液中大量存在。 (二)、由于发生氧化还原反应,离子不能大量共存 1、一般情况下,具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存。如 I 、 S2-、 -和 Fe3+不能大量共存是由于 2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+、 3++ S2-=S↓+2Fe2+、 3+ 、 HS 2Fe 2Fe 2+3S =S↓+2Fe S↓。 2、在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存。如 NO3-和 I-在中 性或碱性溶液中可以共存,但在有大量 H+存在情况下不能共存;SO32- 、S2O32-和 S2-在碱性 条件下可以共存,但在酸性条件下由于发生 2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O、2S2-+S2O32-+ 6H+=4S↓+3H2O 不能共存。 -与 S2-不论是在酸性条件下还是在碱性条件下都不能大量共 ClO 存。 (三)、由于形成络合离子,离子不能大量共存 中学化学中还应注意有少数离子可形成络合离子而不能大量共存的情况。如 Fe3+ 和 SCN 、C6H5O-,由于 Fe3++SCN[Fe(SCN)]2+等络合反应的发生而不能大量共存。 (四)、能水解的阳离子与能水解的阴离子一般不能同时存在在同一溶液中,即离子间能 + + + 2- + - + 发生“双水解”反应。例如:Al3 和 HCO3-,Al3 和 CO32-,Al3 和 S ,Al3 和 HS ,Al3 和 + AlO2-, 3 和 C6H5O-, 3+和 AlO2-, 3+和 HCO3-, 3+和 CO32-, 4+和 AlO2-等。 3AlO2Al Fe Fe Fe NH 如 3+ + 2+ + +Al +6H2O=4Al(OH)3↓等。特别注意:NH4 和 CO3 、NH4 和 HCO3 、NH4 和 CH3COO在同一溶液中能大量共存。 注意事项: 1.首先必须从化学基本概念和基本理论出发,搞清楚离子反应的规律和“离子共存”的 条件。在中学化学中要求掌握的离子反应规律主要是离子间发生复分解反应和离子间发生 氧化还原反应,以及在一定条件下一些微粒(离子、分子)可形成络合离子等。“离子共存” 的条件是根据上述三个方面统筹考虑、比较、归纳整理而得出的。因此解决“离子共存”问 题可从离子间的反应规律入手,逐条梳理。 2.审题时应注意题中给出的附加条件,如: + - ①酸性溶液(H ) 、碱性溶液(OH ) 、能在加入铝粉后放出可燃性气体的溶液、由水 + -10 电离出的 H 或 OH 浓度为 1×10 mol/L 的溶液等。 - + 2+ 2+ ②有色离子:MnO4 ,Fe3 ,Fe2+,Cu ,Fe(SCN) 使溶液呈现一定的颜色。 - - - ③MnO4 、NO3 、Cr2O72 等在酸性条件下具有强氧化性。

④注意题目要求“一定大量共存”“可能大量共存”还是“不能大量共存” 等要求。 、 3.审题时还应特别注意以下几点: + - (1)注意溶液的酸碱性对离子间发生氧化还原反应的影响。如:Fe2 与 NO3 能共存, + - + - 但在强酸性条件下发生 3Fe2 +NO3 +4H =3Fe3+ + NO↑+2H2O 而不能大量共存;I 与 NO3 - - - 能共存, 但在强酸性条件下不能大量共存; MnO4 与 Cl 在强酸性条件下也不能大量共存; - - S2 与 SO32 在碱性条件下可共存,但在酸性条件下不能大量共存。 + (2) 弱酸的酸式根离子(如 HCO3-、HSO3-、HS-、HPO42-、H2PO4-)既不能与 H 大量 - - - - - 共存也不能与 OH 大量共存。如:HCO3 +OH =CO32 +H2O (HCO3 遇碱时进一步电离) - + HCO3 +H =CO2↑+H2O。 (3) 注意挖掘题目中隐含的信息,排除干扰信息,克服非智力因素失分。 离子方程式的书写正误是历年高考必出的试题, 考查离子方程式的目的主要是了解考生使用 化学用语的准确程度和熟练程度,具有一定的综合性。从命题的内容看,存在着三种特点: ⑴所考查的化学反应均为中学化学教材中的基本反应, 错因大都属于化学式能否拆分、 处理不当、电荷未配平、产物不合理和漏掉部分反应等。 (2)所涉及的化学反应类型以复分解反应、溶液中的氧化还原反应为主。 ⑶一些重要的离子反应方程式,在历年考卷中多次重复。 4. 离子方程式正误判断规律(八“看” ) ⑴看离子反应是否符合客观事实,不可主观臆造产物及反应。 ⑵看“=” “≒” “↑” “↓”等是否正确。 2+ ⑶看表示各物质的化学式是否正确。如 HCO3 不能写成 CO3 +H ⑷看是否漏掉离子反应。 ⑸看电荷是否守衡。 ⑹看反应物或产物的配比是否正确。 ⑺看是否符合题设条件及要求。 ⑻看物料是否守衡。 3. 例题精讲 1.下列各组离子,在强碱性溶液中可以大量共存的是 - A.I-、AlO2-、Cl-、 S2 B.Na+、K+、NH4+、Ba2+ 22- C.Br 、S 、Cl 、CO3 D.SO32-、NO3-、SO42-、HCO32.下列离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的是 + - + + + - - + A.H3O 、NO3 、Fe2 、Na B.Ag 、NO3 、Cl 、K + + - - + + - - C.K 、Ba2 、OH 、SO42 D.Cu2 、NH4 、Br 、OH - - - 3.若溶液中由水电离产生的 c(OH )=1×10 14mol·L 1,满足此条件的溶液中一定可以 .. 大量共存的离子组是 - - - - A.Al3+ Na+ NO 3 Cl B.K+ Na+ Cl NO3 - - - - C.K+ Na+ Cl AlO2 D.K+ NH4+ SO42 NO3 4 下列离子方程式正确的是 A.向 NaHSO4 溶液中逐滴加入 Ba(OH)2 溶液,至沉淀完全: 2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O B.碳酸钠与醋酸溶液反应:CO32-+2CH3COOH=CO2↑+2CH3COO- +H2O C.将 1~2mL 氯化铁饱和溶液加入到 20 mL 沸水中: Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+ D.氢氧化铁与氢碘酸中和:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O

5 下列离子方程式的书写正确的是 + + A.FeS 固体与稀 HNO3 溶液混合 FeS+2H =2Fe2 +H2S↑ + - + - B. 4HSO4 溶液中加入足量 Ba(OH)2 溶液 H +SO42 +Ba2 +OH =BaSO4↓+H2O NH + - C.Ca(ClO)2 溶液中通入足量的 CO2 气体 Ca2 +2ClO +CO2+H2O=CaCO3↓+ 2HClO + - - D. 等浓度等体积的 Ca(H2PO4)2 溶液与 NaOH 溶液混合 Ca2 +H2PO4 +OH =CaHPO4 ↓+H2O 6 下列离子方程式书写正确的是 - - A.将少量 SO2 气体通入 NaClO 溶液中 SO2+2ClO +H2O=SO32 +2HClO - B.向 KHSO4 溶液中加入 Ba(OH)2 溶液至所得溶液的 pH=7 Ba2++2OH +2H++SO42 - =BaSO4↓+2H2O - - C.向 Ca(HCO3)2 溶液中滴入过量的 NaOH 溶液 Ca2++2 HCO3 +2OH =CaCO3↓ - +CO32 +2H2O - D. 112mL (S.T.P) 2 通入 10mL1mol/L 的 FeBr2 溶液中 Cl 2Fe2++4Br +3Cl2=2Fe3++6Cl - +2Br2 7.有一瓶澄清溶液,其中可能含有: - - - - NH4+、K+、Mg2+、Al3+、Fe2+、NO3 、Cl 、SO42 、CO32 ,取该溶液进行下列实验: ⑴取部分溶液,向其中逐滴滴入 Ba(OH)2 溶液至过量,有白色沉淀生成, 沉淀量与加入 Ba(OH)2 溶液量的关系如右图。 ⑵取(1)反应后过滤所得沉淀和滤液,在沉淀中加入稀盐酸后,沉淀不减少。 将滤液分为两等份,一份加热,未产生刺激性气味的气体;另一份加 HNO3 酸化 时有白色沉淀产生,继续加 HNO3,沉淀又消失,再加 AgNO3 没有变化。 根据以上事实确定: 该溶液中肯定存在的离子有________________________, 肯定不存在的离子有________________, 不能确定的离子有________ ______。


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