专题一 质量守恒定律 阿伏加德罗常数

专题一 质量守恒定律 阿伏加德罗常数

【考纲导向】

1．理解质量守恒定律的含义。

2．理解物质的量浓度(mol·L-1)、阿伏加德罗常数的含义。掌握物质的量与微粒(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。 【考点聚焦】 智能图谱：

同温同压同体积时，m1/m2=M1/M2 质量守恒定律内容参加化学反应的物质的质量之和等于反应后生成的物质的质量总和 化学反应前后元素的种类和原子的个数不发生改变 在同温同压下，同体积的气体含有相同的分子数 同温同压下，V1/V2=n1/n2 实质

重点难点：

①理解质量守恒定律的含义及其应用。

②辨清阿伏加德罗定律与阿伏加德罗常数的区别和联系。

③理解阿伏加德罗常数的含义，掌握有关阿伏加德罗常数的判断、计算等。 热点冷点：

①混合气体问题中阿伏加德罗定律的应用； ②理想气体状态方程PV=nRT的应用；

③阿伏加德罗常数的应用：6.02×1023 mol-1。

【原创与经典例题】

例1．在反应X+2Y==R+2M中，已知R、M的摩尔质量之比为22:9。当1.6gX与Y完全反应后，生成4.4gR，则在此反应中Y、M的质量之比为（ ）。 A 16:9 B 23:9 C 32:9 D 46:9

阿伏加德罗定律内容 推论同温同体积下，P1/P2=n1/n2=N1/N2 同温同压等质量时，V1/V2=M2/M1 同温同压下，M1/M2=ρ1/ρ2 物质的量是以阿伏加德罗常数来计量的，0.012kg碳-12所含的碳原子数就是阿伏加德罗常数（NA）。6.02×1023mol-1是它的近似值。 阿伏加德罗常数 杭州长成教育 专业初中、高中辅导

[互动]为便于计算，我们做如下变通：设R、M的摩尔质量各为44g/mol、18g/mol，4.4gR相当于0.1molR，由X+2Y==R+2M知M的质量为0.2×18=3.6g，根据质量守恒定律知：参加反应的Y的质量为4.4+3.6—1.6=6.4g。故Y、M的质量比为6.4:3.6=16:9，选A。

[答案] A

例2．碳酸铜和碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]均能溶于盐酸，转化为氯化铜。在高温下这两种化合物均能分解生成氧化铜，溶解28.4g上述混合物恰好消耗1mol/L盐酸500mL，灼烧等量的上述混合物，得到的氧化铜质量是（ ）。 A. 35g B. 30g C. 20g D. 15g

[互动]审题时增强思维的灵活性，通过审题达到化繁为简、弃劣扬优、推陈出新、优化解题思路、解题过程，启迪心智、拓展思维。本题若从元素守恒的角度，可以一步得解：

n(CuO)=n(Cu2+)=n(Cl-)/2=n(HCl)/2=0.25mol， m(CuO)=20g。 [答案]C

[小结]质量守恒是化学反应必循遵循的基本原则。化学反应不计其数，但若能以不变应万变，便能化繁为简。而运用质量守恒定律是常用的巧思妙解方法之一。 例3．（2003·上海）以NA表示阿伏加德罗常数，下列说法中正确的是（ ） A. 53g碳酸钠中含NA个CO32- B. 0.1mol OH-含NA个电子

C. 1.8g重水(D2O)中含NA个中子

D. 标准状况下11.2L臭氧中含NA个氧原子

[互动] 有关“阿伏加得罗常数”概念辨析的问题几乎是近几年高考必考之题。53gNa2CO3

2--物质的量为0.5mol，应含有0.5NA个CO3，0.1molOH含有0.1mol×10=1mol电子，故含有NA个电子，1.8gD2O中含有中子的物质的量为：1.8/20 mol×10=0.9mol即含0.9NA个中子，标准状况下11.2LO3中O原子个数为：(11.2L÷22.4L/mol)×3=1.5NA。

[答案]B 【零距离突破】

1．对同样的反应物若使用不同的催化剂，可得到不同的产物。如：

C2H5OHCH3CHO+H2 232C2H5OHCH2=CHCH=CH2+H2+2H2O

Ag,550CZnOCrO,450CAl2O3,250C2C2H5OHC2H5O C2H5+H2O

又知C2H5OH在活性铜催化作用下，可生成CH3COOC2H5及其他产物，则其他产物可能为（ ） A.H2 B.CO2 C.H2O D.H2和H2O

2．A、B、C、D都是含碳、氢、氧的单官能团化合物。A水解得B和C；B氧化可以得到C或D；D氧化也得到C。若M(X)表示X的摩尔质量，则下列式中正确的是（ ）

A.M(A)=M(B)+M(C) B.2M(D)=M(B)+M(C) C.M(B)3．根据化学反应A+B==C+D中，某学生作了如下四种叙述：①若mgA与B充分反应后生成ngC和wgD，则参加反应的B的质量为(m+n-w)g；②若mgA和ngB完全反应，生成的C和D的总质量是(m+n)g；③若取A、B各mg，则反应生成C和D的质量总和不一定是2mg；④反应物A、B的质量比一定等于C、D的质量比（ ）

A．①②③ B．②③④ C．①④ D．②③

4．铜是制备Cu－Zn－Al系催化剂的重要原料。19.2g纯铜粉理论上可制得纯净铜晶体的质量为（ ）

A．28.2g B．56.4g C．.2g D．72.6g

杭州长成教育 专业初中、高中辅导

5．某学生在实验室用CO还原CuO制Cu所用CuO为80g，则预先应准备CO的质量应为（ ）

A．大于28g B．小于28g C．28g D．无法确定

6．取a g某物质在氧气中完全燃烧，将其产物跟足量的过氧化钠固体完全反应，反应后固体的质量恰好也增加了a g ，下列物质中不能满足上述结果的是（ ） ．．．．A．H2 B．CO C．C6H12O6 D．C12H22O11

7．将a g Fe、Mg合金溶解在一定量的稀中，当合金完全溶解后，收集到标准状况下的NO气体bL（设HNO3的还原产物只有NO）。再向反应后的溶液中加入足量NaOH溶液，得到沉淀物。若用守恒法求沉淀的质量，用到的守恒关系依次是（ ）

A．质量守恒、电子守恒、电荷守恒 B．电子守恒、质量守恒、电荷守恒 C．电子守恒、电荷守恒、质量守恒 D．电荷守恒、质量守恒、电子守恒 8．质量为25.4g的KOH和KHCO3混合物先在250℃加热，冷却后发现混合物质量损失4.9g，则原混合物中KOH和KHCO3的组成为（ ） A．物质的量 KOH=KHCO3 B．物质的量 KOH>KHCO3 C．物质的量 KOH14．用NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述中正确的是（ ） A．12g的金刚石晶体中含有碳碳键的数目为4NA B．46g四氧化二氮含有的原子总数一定为3NA

C．500mLl.0mol/L的乙酸溶液中含有的H+数为0.5NA D．1 molFeCl3制成胶体，所得胶体的粒子数为NA

15．如果ag某气体中含有的分子数为b，则cg该气体在标准状况下占有的体积应表示为(式中NA为阿伏加德罗常数)（ ）

A.(22.4bc/aNA)L B. (22.4ab/cNA)L

杭州长成教育 专业初中、高中辅导

C. (22.4ac/bNA)L D. (22.4b/acNA)L

16．化合物A 是一种不稳定的物质，它的分子组成可用OxFy表示。10mLA气体能分解生成15mLO2和10mLF2(同温同压)。

⑴A的化学式是___________，推断理由是_____________________________________________。

⑵已知A分子中x个氧原子呈„O—O—O„链状排列，则A分子的电子式是______________，A分子的结构式是__________________。

17．已知A、B两种气体在一定条件下可发生反应：2A+B==C+3D+4E。现将相对分子质量为M的A气体mg和足量B气体充入一密闭容器中恰好完全反应后，有少量液滴生成；

56

在相同温度下测得反应前后压强分别为6.06×10Pa和1.01×10Pa，又测得反应共放出QkJ热量。试根据上述实验数据写出该反应的热化学方程式。

_______________________________________________________。 18．用电解法根据电极上析出物质的质量来验证阿伏加德罗常数值，其实验方案的要点为：

①用直流电电解氯化铜溶液，所用仪器如下图所示。

②在电流强度为IA(安)，通电时间为ts后，精确测得某电极上析出的铜的质量为mg。 试回答：

⑴连接这些仪器的正确顺序为(用图中标注仪器接线柱的英文字母表示，下同)：E接_____，

C接______，______接F。 实验线路中的电流方向为_____→_____→_____→C→_____→______。 ⑵写出B电极上发生反应的离子方程式：________________________________________； G试管中淀粉KI溶液变化的现象为________________________________________；相应的离子方程式是_______________________________________________________________。

⑶为精确测定电极上析出铜的质量，所必需的实验步骤的先后顺序应是____________。 ①称量电解前电极质量；②刮下电解后电极上的铜并清洗；③用蒸馏水清洗电解后电极；

④低温烘干电极后称量；⑤低温烘干刮下的铜后称量；⑥再次低温烘干后称量至恒重。 ⑷已知电子的电量为1.6×10-19C。试列出阿伏加德罗常数的计算表达式： NA=_______________。

杭州长成教育 专业初中、高中辅导

专题一 参

1．A 2．D 3．D

4．BD分析：根据Cu守恒有：Cu~Cu(NO3)2·nH2O（其中n为0或正整数），因此0.3molCu理论上生成纯净铜晶体的质量为：0.3mol×(188+18n)g/mol=56.4g+5.4n g。符合题意的答案有：B（此时n=0）、D（此时n=3）项。 5．A 6.D

7．C 分析：这道试题对能力要求比较高，涉及到的化学基础知识比较多，假设反应后，Fe2+ x mol，Fe3+ y mol，Mg2+ z mol，根据电子守恒得2x+3y+2z=b/22.4×3，根据电荷守恒得2x+3y+2z=nOH-，所以根据质量守恒沉淀的质量为合金的质量加上氢氧根离子的质量，所以沉淀质量为(a+3b/22.4×17)g。 8．C 9．CD 10．B

11．A 解析：阳极反应：2Cl--2e-==Cl2 阴极反应：Cu2++2e-==Cu

利用阴阳两极通过的电子数守恒： Cl2 ~ 2e- ~ Cu 22.4L 2NAqC M g V L 60atC w g 解得NA=672at30Mat或NA= Vqwq12．D

13．A 本题属于“NA”正误判断题型。80gNH4NO3的物质的量为1 mol，含氮原子数为2NA；氯化氢溶于水完全电离，盐酸溶液中不存在氯化氢分子；标准状况下，CCl4为液态；硫是弱氧化剂，只能把铜氧化为+1价，1mol铜失去的电子数为NA。 14．B

15．A 这是一道考查物质的量概念的选择题，正确的解题思路是从ag气体中含有的分子数为b入手，用b除以阿伏加德罗常数NA求出ag气体的物质的量，再乘以气体摩尔体积，求出a g气体在标准状况下占有的体积V1，即V1=(b/NA)×22.4L。然后，列比例式求出cg该气体在标准状况下占有的体积V2，即a/c= (22.4b/NA)L/V2，V2=(22.4bc/aNA) L。 16．⑴O3F2；质量守恒定律和阿伏加德罗定律 ⑵ .. .. .. .. ........................ ......OOOOOO电子式为：FFFFFO,F结构式为：.....O..电子式为：O,结构式为：OFOO...................2M17．2A(气)+B(气)==C(气)+3D(液)+4E(气)；ΔH=- QkJ/mol m18．⑴D；A；B；F→B→A→C→D→E ⑵2Cl-－2e==Cl2↑；变蓝色 Cl2+2I-==2Cl-+I2 ⑶①③④⑥ It⑷NA m21.61019