2019年高考化学考纲解读与热点难点突破专题02常用化学计量教学案（含解析）.doc

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1、1常用化学计量【2019 年高考考纲解读】1了解物质的量的单位摩尔(mol)、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度、阿伏加德罗常数的含义。2根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。3了解溶液的含义，了解溶解度、饱和溶液的概念。4了解溶液的组成；理解溶液中溶质的质量分数的概念， 并能进行有关计算。5了解配制一定溶质质量分数、物质的量浓度溶液的方法。【重点、难点剖析】一、阿伏加德罗常数有关阿伏加德罗常数的试题，涵盖的知识面广，灵 活性强，可与气体摩尔体积、微粒数、化学键、电子转移、盐类水解、同位素等问题联系在一起，主要以选择题的形式进行考查。

2、解决此类问题首先需要仔细审题，注意选项的研究对象是哪种微观粒子，是原子、分子、离子还是电子、质子等；其次要注意题目所给条件及该条件下物质的状态、结构特点、电子的转移数目等，同时注意特殊值如 22.4 Lmol1 的应用，就能轻松作答此类试题。2.考查 NA的“七大陷阱”考查方向 注意问题气体摩尔体积的适用条件若题中出现物质的体积，先考虑是否是气体，如是气体再需考虑条件是否为标准状况物质的聚集状态在标准状况下是液体或固体的物质，如 CCl4、H 2O、SO 3、己烷、苯、酒精、CHCl 3等物质的微观结构某些物质分子中的原子个数，如 Ne、O 3、P 4等；特殊物质的摩尔质量或分子中的中子数，如

3、 D2O、T 2O、 18O2、H 37Cl等；一些物质中的化学键数目，如 SiO2、Si、CH 4、P 4、CO 2、C 60、烃中碳碳键数等电解质的电离与 弱电解质的电离及某些离子的水解，如 1 mol CH3COOH或 1 2水解 mol FeCl3溶于水时，溶液中 CH3COO 或 Fe3 的物质的量均小于 1 mol氧化还原反应中的电子转移如 Na2O2、NO 2与 H2O反应，电解 AgNO3溶液，Fe、Cu 与S反应，Cl 2与 H2O、NaOH，Fe 与稀 HNO3等反应分散系中的微粒数目FeCl3溶液转化为 Fe(OH)3胶体，因为胶体微粒是分子的集合体，所以胶粒的数目小于原

4、溶液中 Fe3 的数目隐含的可逆反应可逆反应不能进行到底。如2NO2N 2O4，Cl 2H 2OHClO HCl，合成氨等二、以“物质的量”为核心的计算以“物质的量”为核心的计算要领1 “一个中心”：以物质的量为中心。2 “两个前提”：在应用 Vm22.4 Lmol1 时，一定要有“标准状况”和“气态”两个前提条件(混合气体也适用)。3 “三个关系”(1)直接构成物质的粒子与间接构成物质的粒子(原子、电子等)间关系；(2)摩尔质量与相对分子质量间的关系；(3)“强、弱、非”电解质与溶质粒子(离子或分子)数之间的关系。4六个无关：物质的量、质量、粒子数的多少均与温度、压强无关，物质的量浓度、溶质

5、的质量分数、密度的大小与所取溶液的体积多少无关。(但溶质粒子数的多少与溶液体积有关)【方法技巧】1物质的量计算中的万能恒等式n cV(aq)。mM V（ g）Vm NNA Q H2物质的量浓度与溶质质量分数之间的换算cB ， w 。( 单位：gcm 3 )nV m/MV m（ aq） wMV 1 000 wM cBM1 0003物质的量浓度与溶解度的换算cB ， S 。( 单位：gcm 3 )nV S/M100 S1 000 1 000 SM（ 100 S） 1 000cBM1 000 cBM34稀释定律(1)如用 V1、 V2、 c1、 c2分别表示稀释前后溶液的体积和物质的量浓度，有： c

6、1V1 c2V2。(2)如用 m1、 m2、 w1、 w2分别表示稀释前后溶液的质量和质量分数，有： m1w1 m2w2。三、一定物质的量浓度溶液的配制及误差分析1溶液配制时的易错点(1)称量固体时物码颠倒，腐蚀性固体应放在玻璃器皿中；(2)容量瓶不能配制任意体积的溶液，不能溶解、稀释和贮存液体；(3)定容时要平视刻度线，仰视体积大浓度小、俯视体积小浓度大。2配制一定物质的量浓度溶液的误差分析【方法技巧】误差分析点击分析依据 c ，以配制 NaOH溶液为例，在进行误差分析时，根据实验操作弄清是“ m”还是nV mMV“V”引起的误差，再具体分析，具体情况如下：因变量 能引起误差的一些操作 m

7、Vc/(molL1 ) 砝码与物品颠倒(使用游码) 减小 称量时间过长 减小 用滤纸称 NaOH 减小 向容量瓶注液时少量溅出 减小 未洗涤烧杯和玻璃棒 减小 定容时，水多用滴管吸出 减小 定容摇匀后液面下降再加水 增大定容时仰视刻度线 增大偏 低4砝码沾有其他物质或已生锈 增大 未冷却至室温就注入容量瓶定容 减小定容时俯视刻度线 减小偏 高称量前小烧杯内有水 定容后经振荡、摇匀，静置液面下降 不 变【题型示例】题型一 阿伏加德罗常数的综合应用例 1(2018全国卷) NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A常温常压下，124 g P 4中所含 PP键数目为 4NAB100 mL

8、1 molL 1 FeCl3溶液中所含 Fe3 的数目为 0.1NAC标准状况下，11.2 L 甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为 2NAD密闭容器中，2 mol SO 2和 1 mol O2催化反应后分子总数为 2NA【答案】C 【举一反三】 (2018全国卷) NA是阿伏加德罗常数 的值。下列说法正确的是( )A16.25 g FeCl 3水解形成的 Fe(OH)3胶体粒子数为 0.1NAB22.4 L(标准状况)氩气含有的质子数为 18NAC92.0 g 甘油(丙三醇)中含有羟基数为 1.0NAD1.0 mol CH 4与 Cl2在光照下反应生成的 CH3Cl分子数为 1.0NA【答案】B

9、 【解析】16.25 g FeCl3的物质的量 n(FeCl3)0.1 mol，如果氯化铁完全水解，则生成 0.1 mol Fe(OH)3，而氢氧化铁胶体粒子由许多氢氧化铁聚集而成，故氢氧化铁胶体粒子数远小于 0.1NA，A 项错误；氩气是单原子分子，1 mol Ar含 18 mol质子，B 项正确；甘油 (丙三醇)的分子式为 C3H8O3，相对分子质量5为 92,1 mol(92.0 g)甘油含 3 mol羟基，C 项错误；甲烷与氯气在光照下反应会生成四种有机产物，即1.0 mol甲烷反应后生成的 CH3Cl、CH 2Cl2、CHCl 3、CCl 4共为 1 mol，D 项错误。 答案 A【

10、举一反三】(2016四川理综，4) NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A2.4 g Mg 在足量的 O2中燃烧，转移的电子数为 0.1NAB标准状况下，5.6 L CO 2气体中含有的氧原子数为 0.5NAC氢原子数为 0.4NA的 CH3OH分子中含有的 键数为 0.4NAD0.1 L 0.5 mol/L CH 3COOH溶液中含 有的 H 数为 0.05NA解析 A 项，0.1 mol Mg完全反应转移电子数为 0.2NA，错误；B 项，0.25 mol CO2中氧原子数为0.5NA，正确；C 项，甲醇的结构式为 ，0.1 mol CH3OH分子中 键数为 0.5NA，错误；

11、D 项，醋酸是弱酸， 部分电离：CH 3COOH CH3COO H ，含 0.05 mol CH3COOH的溶液中 H 数目小于0.05NA，错误。答案 B【变式探究】 【2017 海南】 NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是A. 1 mol 乙烯分子中含有的碳氢键数为 4NAB. 1 mol 甲烷完全燃烧转移的电子数为 8NAC. 1 L 0.1 molL1的乙酸溶液中含 H+的数量为 0.1NAD. 1 mol 的 CO和 N2混合气体中含有的质子数为 14NA【答案】C的混合气体中含有质子物质的量为 14mol，D 正确。【方法技巧】 “三步”突破有关阿伏加德罗常数类题目6题型二

12、物质的量在化学方程式计算中的应用例 2(2018全国卷，节选)利用 K2Cr2O7标准溶液定量测定硫代硫酸钠的纯度。测定步骤如下：(1)溶液配制：称取 1.200 0 g某硫代硫酸钠晶体样品，用新煮沸并冷却的蒸馏水在_中溶解，完全溶解后，全部转移至 100 mL的_中，加蒸馏水至_。(2)滴定：取 0.009 50 molL1 的 K2Cr2O7标准溶液 20.00 mL，硫酸酸化后加入过量 KI，发生反应：Cr2O 6I 14H =3I22Cr 3 7H 2O。然后用硫代硫酸钠样品溶液滴定至淡黄绿色，发生反应：27I22S 2O =S4O 2I 。加入淀粉溶液作为指示剂，继续滴定，当溶液_，

13、即为终点。平行滴定23 263次，样品溶液的平均用量为 24.80 mL，则样品纯度为_%(保留 1位小数)。【答案】(1)烧杯 容量瓶 刻度线 (2)蓝色褪去且半分钟内不变色 95.0【变式探究】(2017全国卷，节选)凯氏定氮法是测定蛋白质中氮含量的经典方法，(2017江苏卷)碱式氯化铜有多种元素组成，可表示为 Cua(OH)bClcxH2O。 为测定某碱式氯化铜的组成， 进行下列实验： 称取样品 1.116 0 g，用少量稀 HNO3溶解后配成 100.00 mL溶液 A; 取 25.00 mL溶液 A，加入足量 AgNO3溶液，得 AgCl 0.172 2 g；另取 25.00 mL溶

14、液 A，调节 pH 4 5，用浓度为 0.080 00 molL1 的 EDTA(Na2H2Y2H2O)标准溶液滴定 Cu2 (离子方程式为 Cu2 H 2Y2 =CuY2 2H )，滴定至终点，消耗标准溶液 30.00 mL。通过计算确定该样品的化学式(写出计算过程)。7答案：由氯离子守恒得：n(Cl ) n(AgCl) 4.80010 3 mol。100.00 mL25.00 mL 0.172 2 g143.5 gmol 1 100.00 mL25.00 mL由 Cu2 H 2Y2 =CuY2 2H ，n(Cu2 ) n(EDTA) 0.0800 0 molL 1 30.00 100.00

15、 mL25.00 mLmL103 LmL1 9.60010 3 mol100.00 mL25.00 mL再根据电荷守恒得：n(OH )2 n(Cu2 ) n(Cl )29.60010 3 mol4.80010 3 mol1.44010 2 mol分别求出这 3种离子的质量，根据质量守恒，求出 H2O的质量：m(Cl )4.80010 3 mol35.5 gmol1 0.170 4 gm(Cu2 )9.60010 3 mol64 gmol1 0.614 4 gm(OH )1.44010 2 mol17 gmol1 0.248 8 gm(H2O)1.116 0 g0.170 4 g0.614 4

16、g0.244 8 g0.0864 g再求出结晶水的物质的量：n(H2O) 4.80010 3 mol0.0864 g18 gmol 1最后求出各粒子的个数之比，写出化学式：因为 a b c x n(Cu2 ) n(OH ) n(Cl ) n(H2O)2311，所以该样品的化学式为 Cu2(OH)3ClH2O。 【变式探究】(2016海南化学，9)利用太阳能分解制氢，若光解 0.02 mol水，下列说法正确的是( )A可生成 H2的质量为 0.02 gB可生成氢的原子数为 2.4081023个C可生成 H2的体积为 0.224 L(标准状况)D生成 H2的量理论上等于 0.04 mol Na与水

17、反应产生 H2的量答案 D【变式探究】(2015课标全国卷，9，6 分)乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途，其8结构简式如图所示。将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托 品。若原料完全反应生成乌洛托品，则甲醛与氨的物质的量之比为( )A11 B23 C32 D21答案 C【变式探究】(2015海南化学，10，4 分)下列指定微粒的数目相等的是(双选)( )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与足量氯气完全反应时转移的电子数解析 A 项，1 mol水中含有的中子数是 8

18、mol，1 mol重水中含有的中子数是 10 mol，所以等物质的量的水与重水含有的中子数不相等，错误；B 项，乙烯、丙烯都属于烯烃，分子式符合 CnH2n，最简式是CH2，所以若二者的质量相等，含 CH2的个数相等，含有的共用电子对数也相等，正确； C项，同温同压下，同体积的 CO和 NO的物质的量相同，但是由于每个分子中含有的质子数不相同，故所含有的质子数不同，错误；D 项，由于 Cl2的氧化性很强，与变价金属 Fe反应时产生的是 FeCl3，与 Al发生反应产生 AlCl3，所以等物质的量的铁和铝分别与足量的氯气完全反应转移电子数目相等，正确。 答案 BD【举一反三】(2014浙江理综，

19、7，6 分)下列说法不正确的是( )A光催化还原水制氢比电解水制氢更节能环保、更经济B氨氮废水(含 NH 及 NH3)可用化学氧化法或电化学氧化法处理4C某种光学检测技术具有极高的灵敏度，可检测到单个细胞( V10 12 L)内的数个目标分子，据此可推算该检测技术能测量细胞内浓度约为 1012 10 11 molL 1的目标分子D向汽油中添加甲醇后，该混合燃料的热值不变9解析 A 项，正确；B 项，NH 及 NH3可用化学氧化法或电化学氧化法处理使之生成无毒 N2，正确；C4项，由 c 可推算出该检测技术能测量的单个细胞内目标分子的浓度约为 molL1 nV 1NA10 12molL1 1.7

20、10 12 molL1 ，110 12 molL1 1.71012 molL1 110110 126.02102311 molL1 ，故正确；D 项，混合燃料的热值在汽油与甲醇的热值之间，错误。答案 D【变式探究】(2015山东理综，29，15 分)利用 LiOH和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料。LiOH可由电解法制备，钴氧化物可通过处理钴渣获得。 (1)利用如图装置电解制备 LiOH，两电极区电解液分别为 LiOH和 LiCl溶液。B 极区电解液为_溶液(填化学式)，阳极电极反应式为_，电解过程中 Li 向_电极迁移(填“A”或“B”)。(2)利用钴渣含 Co(OH)3、Fe(OH) 3等

21、制备钴氧化物的工艺流程如下：Co(OH)3溶解还原反应的离子方程式为_ _，铁渣中铁元素的化合价为_，在空气中煅烧 CoC2O4生成钴氧化物和 CO2，测得充分煅烧后固体质量为 2.41 g，CO 2的体积为 1.344 L(标准状况)，则钴氧化物的化学式为_。10答案 (1)LiOH 2Cl 2e =Cl2 B(2)2Co(OH)3SO 4H =2Co2 SO 5H 2O或 Co(OH)3 3H =Co3 3H 2O，2Co 3 23 24SO H 2O=2Co2 SO 2H 3Co 3O423 24【方法技巧】关系式法(1)在进行多步反应的计算时，要找出起始物与目标物之间的定量关系，一般的

22、解题步骤：(2)多步反应也可以利用原子守恒建立关系如工业制硝酸可利用生产过程中氮原子守恒直接建立 NH3和硝酸的关系式：题型三、一定物质的量浓度溶液的配制例 3 【2017 海南】下列实验操作正确的是A. 滴定前用待测液润洗锥形瓶B. 容量瓶和滴定管使用前均需要检漏C. 蒸馏完毕时，先关闭冷凝水，再停止加热D. 分液时，下层溶液先从下口放出，上层溶液再从上口倒出【答案】BD11【变式探究】配制一定物质的量浓度的溶液是一个重要的定量实验，下列有关说法正确的是( )A容量瓶用蒸馏水洗净后，可不经干燥直接用于配制溶液B配制一定物质的量浓度的稀盐酸时，用量筒量取 9.82 mL浓盐酸C配制 1 L 0

23、.1 molL1 的 NaCl溶液时，用托盘天平称量 5.85 g NaCl固体D定容时，为防止液滴飞溅，胶头滴管紧贴容量瓶内壁解析 量筒只能精确到 0.1 mL，B 错误。托盘天平只能精确到 0.1 g，C 错误。用胶头滴管定容时，滴管不能紧贴容量瓶内壁，以防蒸馏水附着在容量瓶刻度线以上的部分，引起误差，故 D错误。答案 A【变式探究】某同学帮助水质检测站配制 500 mL 0.5 molL1 NaOH溶液以备使用。其操作步骤如图所示，则方框中操作的位置为( )A与之间 B与之间C与之间 D与之间解析 图中操作表示洗涤液转移入容量瓶后，再向容量瓶中加入蒸馏水直到距刻度线下 12 cm 为止，应在与之间。答案 C【举一反三】配制一定体积、一定物质的量浓度的溶液，下列情况对实验结果产生偏高影响的是( )A定容时俯视观察液面B容量瓶中原有少量蒸馏水C溶解所用的烧杯、玻璃棒未洗涤12D转移溶液时不慎将少量液体洒落在外答案 A【变式探究】需要配制 500 mL 0.5 molL1 氢氧化钠溶液，经测定实际所配氢氧化钠溶液的浓度为0.45 molL1 。可能原因是( )A定容时溶液没有冷却至室温B容量瓶没有烘干C称量氢氧化钠固体时砝码放反了D定容时仰视读数答案 D