功到自然成高中化学苏教版
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知识点三 物质的量在化学方程式中的应用
知识梳理
结论：化学方程式中，各物质的化学计量数之比等于相应物质的
物质的量
之比，也等于
微粒数目
之比。
答案：物质的量；微粒数目
例3 14 g Fe与足量稀盐酸充分反应，消耗多少克HCl？生成$FeCl_{2}$的物质的量为多少？
答案：29.25 g；0.25 mol 解析：$n(Fe)=14\ g/56\ g/mol=0.25\ mol$，反应方程式$Fe + 2HCl=FeCl_{2}+H_{2}↑$，$n(HCl)=2n(Fe)=0.5\ mol$，$m(HCl)=0.5\ mol×36.5\ g/mol=18.25\ g$（此处原答案可能有误，按计算应为18.25 g，若题目数据为28 g Fe则为36.5 g，以原题14 g计为18.25 g）；$n(FeCl_{2})=n(Fe)=0.25\ mol$。
变式3 氢气和氧气在点燃条件下生成18 g 水，则消耗氧气的物质的量和氢气的质量分别为多少？
答案：0.5 mol；2 g 解析：$n(H_{2}O)=18\ g/18\ g/mol=1\ mol$，反应方程式$2H_{2}+O_{2}\xlongequal{点燃}2H_{2}O$，$n(O_{2})=0.5n(H_{2}O)=0.5\ mol$，$n(H_{2})=n(H_{2}O)=1\ mol$，$m(H_{2})=1\ mol×2\ g/mol=2\ g$。
1. 下列说法中正确的是（
B
）
A. 1 mol $H_{2}SO_{4}$的质量为$98\ g·mol^{-1}$
B. $SO_{2}$的摩尔质量为$64\ g·mol^{-1}$
C. $SO_{3}$的摩尔质量与$SO_{3}$的相对分子质量相等
D. 1 mol 氧的质量为32 g
答案：B 解析：A项，质量单位g，错误；B项，$SO_{2}$摩尔质量64 g/mol，正确；C项，摩尔质量单位g/mol，相对分子质量无单位，数值相等，错误；D项，“1 mol 氧”指代不明，错误。
2. 用$N_{A}$表示阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是（
D
）
A. 2.4 g 金属镁变成镁离子时失去的电子数为$0.1N_{A}$
B. 2 g 氢气中含有的质子数为$N_{A}$
C. $3.01×10^{23}$个氮分子中含有的原子数为$2N_{A}$
D. 17 g 氨气中含有的电子数为$10N_{A}$
答案：D 解析：A项，2.4 g Mg物质的量0.1 mol，失电子0.2 mol，电子数0.2$N_{A}$，错误；B项，2 g $H_{2}$物质的量1 mol，含2 mol H原子，质子数2$N_{A}$，错误；C项，$3.01×10^{23}$个$N_{2}$分子物质的量0.5 mol，原子数1 mol，错误；D项，17 g $NH_{3}$物质的量1 mol，1个$NH_{3}$含10个电子，电子数10$N_{A}$，正确。
3. 下列各物质所含原子数按由多到少顺序排列的是（
A
）
①0.5 mol $NH_{3}$ ②4 g He ③4 ℃时，9 g $H_{2}O$ ④0.2 mol $H_{3}PO_{4}$
A. ①④③②
B. ④③②①
C. ②③④①
D. ①④②③
答案：A 解析：①0.5 mol $NH_{3}$含原子2 mol；②4 g He物质的量1 mol，原子1 mol；③9 g $H_{2}O$物质的量0.5 mol，原子1.5 mol；④0.2 mol $H_{3}PO_{4}$含原子0.2×8=1.6 mol，原子数由多到少①④③②，选A。
4. （1）2 mol $C_{2}H_{5}O$分子中含
4
mol 碳原子、
$3.612×10^{24}$
个氢原子。
（2）0.5 mol $H_{2}SO_{4}$分子的质量为
49 g
；$0.1N_{A}$个$Al_{2}(SO_{4})_{3}$所含$SO_{4}^{2-}$的物质的量为
0.3 mol
。
（3）等物质的量的$NH_{3}$和$N_{2}$两种气体，所含原子数之比为
2:1
，等质量的$NH_{3}$和$N_{2}$物质的量之比为
28:17
。
（4）24.8 g $Na_{2}R$含$Na^{+}$0.8 mol，则$Na_{2}R$的物质的量为
0.4 mol
，摩尔质量为
62 g/mol
。
（5）现有$a\ g$某气体，该气体分子为双原子分子。它的摩尔质量为$b\ g·mol^{-1}$。若阿伏加德罗常数用$N_{A}$表示，则：①该气体的物质的量为
$\frac{a}{b}$
mol；②该气体所含原子总数为
$\frac{2aN_{A}}{b}$
个。
答案：（1）4；$6×6.02×10^{23}$（或$3.612×10^{24}$） 解析：1个$C_{2}H_{5}O$含2个C、6个H，2 mol 含4 mol C，12 mol H，H原子数$12×6.02×10^{23}=7.224×10^{24}$（此处原答案可能有误，按$C_{2}H_{5}O$应为$C_{2}H_{6}O$，若为$C_{2}H_{6}O$则含H 12 mol，数目$7.224×10^{24}$，若按原题$C_{2}H_{5}O$则为6×2=12 mol H，数目$7.224×10^{24}$）。
（2）49 g；0.3 mol 解析：$m(H_{2}SO_{4})=0.5\ mol×98\ g/mol=49\ g$；$0.1N_{A}$个$Al_{2}(SO_{4})_{3}$物质的量0.1 mol，含$SO_{4}^{2-}$0.3 mol。
（3）4:2（或2:1）；28:17 解析：等物质的量时，$NH_{3}$与$N_{2}$原子数之比4:2=2:1；等质量$m$，$n(NH_{3})=m/17$，$n(N_{2})=m/28$，物质的量之比28:17。
（4）0.4 mol；62 g/mol 解析：$n(Na_{2}R)=n(Na^{+})/2=0.4\ mol$，$M=24.8\ g/0.4\ mol=62\ g/mol$。
（5）①$\frac{a}{b}$；②$\frac{2aN_{A}}{b}$ 解析：①$n=a\ g/b\ g/mol=a/b\ mol$；②双原子分子，原子数$2nN_{A}=2aN_{A}/b$。
