当前位置:文档之家› 化学计量及其应用分析

化学计量及其应用分析

专题三化学计量及其应用高考考点:1、了解相对原子质量、相对分子质量的定义,并能进行有关计算。

理解质量守恒定律的含义。

2、物质的量、物质的量浓度、摩尔质量、气体摩尔体积在计算中的应用:能说出摩尔、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度的含义,并能进行相关计算。

3、有关阿伏加德罗常数的计算和应用:能用阿伏加德罗常数表示相关物质的粒子数、原子晶体中的共价键数、氧化还原反应中的电子转移数等。

4、物质的量在化学计算中的应用:能正确表示物质的量,并利用物质的量进行简单计算,掌握物质的量运用于化学方程式的简单计算。

真题感悟:(2015·新课标I)8.N A为阿伏伽德罗常数的值。

下列说法正确的是()A.18gD2O和18gH2O中含有的质子数均为10N AB.2L0.5mol/L亚硫酸溶液中含有的H+两种数为2N AC.过氧化钠与水反应时,生成0.1mol氧气转移的电子数为0.2N AD.密闭容器中2molNO与1molO2充分反应,产物的分子数为2N A【解析】A选项,D和H是氢元素的同位素,其质量数不同,D2O和H2O摩尔质量不同,则18gD2O和18gH2O的物质的量不同,所以含有的质子数不同,错误;B选项亚硫酸为弱酸,水溶液中不完全电离,所以溶液中氢离子数目小于2N A,错误;C选项过氧化钠与水反应生成氧气,则氧气的来源于-1价的O元素,所以生成0.1mol氧气时转移电子0.2N A,正确;D选项NO与氧气反应生成二氧化氮,但常温下,二氧化氮与四氧化二氮之间存在平衡,所以产物的分子数小于2N A,错误,答案选C。

(2015·新课标II卷)10.N A代表阿伏加德罗常数的值。

下列叙述正确的是A.60g丙醇中存在的共价键总数为10N AB.1L 0.1mol·L-1的NaHCO3-溶液中HCO3-和CO32-离子数之和为0.1N AC.钠在空气中燃烧可生成多种氧化物。

23g钠充分燃烧时转移电子数为1N AD.235g核互23592U发生裂变反应:23592U+1n9038Sr+13654U+101n净产生的中子(1n)数为10N A【解析】A60g丙醇的物质的量是1摩尔,所以共价键的总数应该是11mol,B 项根据物料守恒可知,HCO3-、CO32-和H2CO3的离子数之和等于0.1N A,C无论钠在空气中燃烧可生成多种氧化物,但是有时最外层失去一个电子,23g钠充分燃烧时转移电子数为1N A正确,净产生的中子()数为9 N A,前面消耗一个,所以答案为C.(2015·江苏)18.(软锰矿(主要成分MnO2,杂质金属元素Fe、Al、Mg等)的水悬浊液与烟气中SO2反应可制备MnSO4·H2O ,反应的化学方程式为:MnO2+SO2=MnSO4(1)质量为17.40g纯净MnO2最多能氧化_____L(标准状况)SO2。

【解析】试题分析:(1)根据反应方程式,n(SO2)=n(MnO2)=17.4/87mol=0.2mol,合0.2×22.4L=4.48L;感悟:高考有关本部分内容的直接考察为选择题,通常以阿伏伽德罗常数为背景,涵盖知识点广泛,有微粒个数的考察,如氧化和还原反应中转移电子数目、溶液中离子的数目、共价键的数目;有物质的量浓度相关计算,有气体摩尔体积的换算等。

由于物质的量作为高中化学的基础间接考察也很普遍,在实验题,流程图题,填空题,计算题都有涉猎。

知识储备:一、物质的量和阿伏加德罗常数:1、重要概念辨析:(1)物质的量及其单位:物质的量是国际单位制中的七个基本物理量之一,符号为“n”,单位是“mol”(2)阿伏加德罗常数与6.02×1023阿伏加德罗常数:符号为N A。

定义为:0.012Kg12C所含碳原子的准确数目,是一个精确值。

在现有条件下,测得其数值约为 6.02×1023注意:6.02×1023只是其近似值。

(3) 摩尔质量与相对分子质量的关系:摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量,摩尔质量在数值上等于相对分子质量,单位是g/mol。

(4)气体摩尔体积与22.4L/mol.气体摩尔体积是单位物质的量的气体所占的体积,单位是L/mol,符号为Vm。

由于气体体积与温度、压强有关,故Vm也随温度压强的变化而变化,在标况下(0℃,101千帕):Vm=22.4L/mol2、阿伏加德罗定律及其推论:(1)、阿伏加德罗定律:同温同压下,相同体积的任何气体都具有相同的分子数(物质的量)。

(2)阿伏加德罗定律的推论:用理想气体的状态方程推:PV=nRT(R为常数)①压强之比:P1/P2=n1/n2=N1/ N2;(同温同体积时,任何气体的压强之比等于其物质的量之比,也等于其分子数之比)②体积之比:V1/V2=n1/n2=N1/N2(同温同压时,任何气体的体积之比等于其物质的量之比,也等于其分子数之比)③质量之比:m1/m2=M1/M2(同温同压同体积的任何气体的质量之比等于其摩尔质量之比)④密度之比:ρ1/ρ2 =M1/M2(同温同压同体积的任何气体的密度之比等于其摩尔质量之比,其比值叫相对密度(用D表示))。

二、物质的量浓度:1、定义:以单位体积的溶液里含有溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量叫溶质B的物质的量浓度。

表达式:CB =nB/V(单位:mol/L)注意:(1)V规定为溶液的体积,不是水的体积。

(2)取出任意体积的1mol/L的溶液,其浓度都是1mol/L,但所含的溶质的物质的量则因体积不同而不同。

2、配制一定物质的量浓度的溶液:(1)实验原理:C=n/V ,(2)实验仪器:a、溶质为固体:药匙、天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶等。

b、溶质为液体:量筒(量取溶质)、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶等。

(3)容量瓶的使用:①查漏②使用前用蒸馏水洗净,但不能用待配液润洗③不能在容量瓶中溶解或稀释溶液,也不能作为反应容器或长期贮存溶液④容量瓶的容积是在瓶身所标温度下确定的,因而不能将热的溶液转移到容量瓶中。

⑤只能配容量瓶上规定容积的溶液,即不能多配,也不能少配。

(4)实验步骤:①计算所需溶质的量:②称量或量取:③溶解:在烧杯中加入适量的水,用玻璃棒搅拌加速溶解,冷却到室温下,将溶液转入容量瓶中(用玻璃棒引流),再用蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤2~3次,并将洗涤液转移到容量瓶中。

④定容:往容量瓶中加入蒸馏水到接近刻度线1~2cm处,改用胶头滴管加水到与溶液的凹液面正好跟刻度相平,再将溶液摇匀。

⑤装瓶2、配制一定物质的量浓度溶液的误差分析:根据C=n/V=m/MV分析:(1)常见的造成偏高的原因:①天平的砝码沾有其它物质或生锈;②用量筒量取液体时,仰视读数③称量含有结晶水的溶质时,溶质已风化(失水)④定容时,俯视刻度线⑤溶解后未将溶液冷却到室温(2)常见的造成偏低的原因:①没有洗涤烧杯内壁②定容时,仰视刻度线③直接称量热的物质④溶质含有其它杂质⑤溶质已潮解⑥量取液体溶质时,俯视读数⑦定容摇匀后,又加水⑧试剂、砝码的左右位置颠倒(3)仰视、俯视问题:俯视(读数偏大,实际量取的体积会偏小)平视读数正确仰视(读数偏小,实际量取的体积会偏大)易错警示:1、涉及气体的体积问题时,要注意外界条件是“标况”还是“常温常压”,但气体的物质的量,微粒个数,质量不受外界条件的影响。

2、气体摩尔体积或阿伏伽德罗定律只适用于气体体系,既可以是纯净气体,也可以是混合气体。

对于固体或液体不适用。

气体摩尔体积在应用于气体计算时,只注意在标况下才能用22.4L/mol3、物质的量浓度是表示溶液组成的物理量,衡量标准是单位体积溶液里所含溶质的物质的量的多少,因此在物质的量浓度的计算时应用溶液的体积而不是溶剂的体积。

4、溶液物质的量浓度和溶质质量分数的换算时,要用到溶液密度进行换算时候,易忽视体积单位的不一致。

5、容量瓶不能溶解、稀释和储存溶液,容量瓶的规格是固定的,不能配置任意体积的溶液,所配置溶液的体积一定要与容量瓶的容积相等。

强化训练:1、(2015·四川)设N A为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A、2.0gH218O与D2O的混合物中所含中子数为N AB、常温常压下4.4g乙醛所含σ键数目为0.7N AC、标准状况下,5.6LCO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.5 N AD、50ml 12mol/L盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数为0.3N A2、(2015·广东)设n A为阿伏伽德罗常数的数值,下列说法正确的是A. 23g Na 与足量H2O反应完全后可生成n A个H2分子B.1 molCu和足量热浓硫酸反应可生成n A个SO3分子C.标准状况下,22.4LN2和H2混合气中含n A个原子D.3mol单质Fe完全转变为Fe3O4,失去8n A个电子3、(2015·海南)下列制定微粒的数目相等的是( ) [多选]A.等物质的量的水与重水含有的中子数B .等质量的乙烯和丙烯中含有的共用电子对数C .同温.同压同体积的CO 和NO 含有的质子数D .等物质的量的铁和铝分别于足量氯气完全反应时转移的电子数4、(2015·上海)氨碱法制纯碱包括石灰石分解、粗盐水精制、氨盐水碳酸化等步骤。

完成下列计算:CaCO 3质量分数为0.90的石灰石100 kg 完成分解产生CO 2 L (标准状况)。

石灰窑中,该石灰石100 kg 与焦炭混合焙烧,产生CO 2 29120 L (标准状况),如果石灰石中碳酸钙完全分解,且焦炭完全燃烧,不产生CO ,则焦炭的物质的量为 mol 。

5.[2014·四川卷] 设N A 为阿伏伽德罗常数的值。

下列说法正确的是( )A .高温下,0.2 mol Fe 与足量水蒸气反应,生成的H 2分子数目为0.3 N AB .室温下,1 L pH =13的NaOH 溶液中,由水电离的OH -数目为0.1N AC .氢氧燃料电池正极消耗22.4 L(标准状况)气体时,电路中通过的电子数目为2N AD .5NH 4NO 3=====△2HNO 3+4N 2↑+9H 2O 反应中,生成28 g N 2时,转移的电子数目为3.75N A6.[2014·全国卷] N A 表示阿伏伽德罗常数,下列叙述正确的是( )A .1 mol FeI 2与足量氯气反应时转移的电子数为2N AB .2 L 0.5 mol·L -1硫酸钾溶液中阴离子所带电荷数为N AC .1 mol Na 2O 2固体中含离子总数为4N AD .丙烯和环丙烷组成的42 g 混合气体中氢原子的个数为6N A7.8.[2014·江苏卷] 设N A 为阿伏伽德罗常数的值。

相关主题