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(浙江选考)2020版高考化学二轮复习专题二化学常用计量教案

1、化学常用计量考试说明知识内容考试要求(1)物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积的概念b(2)阿伏加德罗定律及其推论b(3)物质的量、微粒数、质量、气体体积之间的简单计算c(4)物质的量应用于化学方程式的简单计算b(5)物质的量浓度的概念b(6)配制一定物质的量浓度的溶液b(7)物质的量浓度的相关计算c物质的量及相关计算学生用书P41以物质的量为中心的有关计算(1)“一个中心”:必须以物质的量为中心。ncBV(aq)(2)“两个前提”:在应用Vm22.4 Lmol1时,一定要有“标准状况”和“气体状态”两个前提条件(混合气体也适用)。(3)“三个关系”直接构成物质的粒子与间接构成物质

2、的粒子(质子、电子等)间的关系;摩尔质量与相对分子质量间的关系;“强、弱、非”电解质与溶质粒子(分子或离子)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、压强的高低无关;物质的量浓度、溶质的质量分数、密度的大小均与所取该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)。2物质的量应用于化学方程式的简单计算(1)同一物质上下单位一致,左右单位相当,不同物质各量对应成比例。(2)根据质量守恒计算物质的摩尔质量或相对分子质量。3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,含有相同数目的分子(或气体的物质的量相同)。(2)阿伏加德罗定律的

3、推论(可通过pVnRT及n、导出)相同条件结论公式语言叙述T、p相同同温、同压下,气体的体积与其物质的量成正比T、V相同同温、同体积下,气体的压强与其物质的量成正比T、p相同同温、同压下,气体的密度与其摩尔质量(或相对分子质量)成正比题组一以物质的量为中心的计算1标准状况下,2.24 L NOx气体的质量为3.0 g,则x为()A4B3C2 D1解析:选D。标准状况下,2.24 L NOx气体的物质的量是0.1 mol,NOx的摩尔质量M3.0 g0.1 mol30 gmol1,即1416x30,解得x1。2同温同压下,某容器充满O2重116 g,若充满CO2重122 g,现充满气体X重114

4、 g,则气体X的相对分子质量为()A28 B60C32 D4解析:选A。设气体的物质的量为n,容器质量为m,则mn32 g/mol116 g,mn44 g/mol122 g。解得n0.5 mol,m100 g。充满气体X后的质量为114 g,所以气体X的质量为114 g100 g14 g,物质的量为0.5 mol。气体X的摩尔质量为28 g/mol。所以气体X的相对分子质量为28,A项正确。3利用太阳能分解水制氢,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

5、上等于0.04 mol Na与水反应产生H2的量解析:选D。根据化学方程式2H2O2H2O2,光解0.02 mol水,可产生0.02 mol H2和0.01 mol O2。A.可生成H2的质量为0.04 g,错误;B.可生成氢的原子数为2.4081022个,错误;C.可生成标准状况下H2的体积为0.448 L,错误;D.0.04 mol Na与水反应产生0.02 mol H2,正确。以物质的量为中心的各物理量的换算关系 题组二阿伏加德罗常数及其推论4已知乙烯与氧气的体积比(同条件下)为13时燃烧恰好完全,则乙烯与氧气的质量比为()A13B724C247 D31解析:选B。两种气体在相同条件下的

6、体积比等于其物质的量之比,则物质的量之比为13的乙烯与氧气的质量之比为(1 mol28 g/mol)(3 mol32 g/mol)28 g96 g724,故选B。5同温同压下,1 mol H2和1 mol O2,它们的()A质量相同,体积不同B分子数相同,质量不同C体积相同,分子数不同D体积相同,原子数不同解析:选B。同温同压下,1 mol H2和1 mol O2的分子数相同,原子数相同,体积也相同,但质量不同。6下列示意图中,白球代表氢原子,黑球代表氦原子,方框代表容器,容器中间有一个可以上下滑动的隔板(其质量可忽略不计)。其中能表示等质量的氢气与氦气的是()解析:选A。He的摩尔质量为4

7、g/mol,H2的摩尔质量为2 g/mol,等质量时,D不正确;B中氦气应为单原子分子;将图A做如下变形,每一部分均为相同温度、相同压强,又体积相同,则A符合题意。(1)牢记1个关系摩尔质量以g/mol为单位时在数值上等于其相对分子(原子)质量。(2)熟记2个数值NA6.021023 mol1,Vm22.4 L/mol(标准状况)。(3)掌握2个公式n,(同温、同压)。(4)气体摩尔质量的求解方法 阿伏加德罗常数的应用学生用书P5关于阿伏加德罗常数试题常设的“陷阱”1忽视气体摩尔体积的运用条件:考查气体时经常给定非标准状况下(如25 、1.01105 Pa)气体体积,考生易用22.4 Lmol

8、1进行换算,误入陷阱。2忽视物质的聚集状态:22.4 Lmol1适用对象是气体(包括混合气体)。命题者常用在标准状况下非气态的物质来迷惑考生,如H2O、CCl4、辛烷、汽油、SO3、C6H6等。3忽视单质的组成:气体单质的组成除常见的双原子分子外,还有单原子分子(如He、Ne等)、三原子分子(如O3)等。4混淆某些氧化还原反应中电子转移的数目:命题者常用一些反应中转移电子的数目来迷惑考生,如Na2O2与H2O反应、Cl2与NaOH溶液反应、Fe与盐酸反应、1 mol氯气与过量铁反应、电解硫酸铜溶液等。5不理解物质的组成结构:如Na2O2是由Na和O构成,而不是Na和O2;NaCl为离子化合物,

9、只有离子没有分子;苯中不含碳碳单键和碳碳双键。6忽视电离、水解对溶液中离子数目的影响:考查电解质溶液中离子数目或浓度时常设置弱电解质的电离、盐类水解方面的陷阱。7忽视可逆反应不能进行到底:如2NO2N2O4、2SO2O22SO3、合成氨反应等。1(2018浙江4月选考,T20)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是()A10 g的 2HO中含有的质子数与中子数均为5NAB32 g硫在足量的氧气中充分燃烧,转移电子数为6NAC26 g C2H2与C6H6混合气体中含CH键的数目为2NAD120 g NaHSO4与KHSO3的固体混合物中含有的阳离子数为NA答案:B2(2017浙江11月选

10、考,T22)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是()A含0.2 mol H2SO4的浓硫酸与足量的镁反应,转移电子数大于0.2NAB25 时,pH3的醋酸溶液1 L,溶液中含H的数目小于0.001NAC任意条件下,1 mol苯中含有CH键的数目一定为6NADa mol的R2(R的核内中子数为N,质量数为A)的核外电子数为a(AN2)NA解析:选B。25 时,pH3的醋酸溶液中c(H)0.001 mol/L,1 L该溶液中含H的数目等于0.001NA。3(2019浙江4月选考,T19)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是()A1 mol CH2=CH2分子中含有的共价键数为6

11、NAB500 mL 0.5 molL1的NaCl溶液中微粒数大于0.5NAC30 g HCHO与CH3COOH混合物中含C原子数为NAD2.3 g Na与O2完全反应,反应中转移的电子数介于0.1NA和0.2NA之间答案:D解答有关阿伏加德罗常数类题目的“三个步骤”(1)看:看所给数据是体积、质量还是物质的量。如果所给数据是质量或物质的量,该类数据不受外界条件的限制。(2)定:确定对象是气体、固体还是液体。如果是气体,要注意外界条件是否为“标准状况”。(3)算:根据所求内容进行计算。在求算时要注意:不要直接利用溶液的浓度代替指定物质的物质的量进行计算。同种物质在不同的氧化还原反应中“角色”可能

12、不同,电子转移数目也可能不同,不能一概而论。 一定物质的量浓度溶液的配制与计算学生用书P61物质的量浓度的计算牢记物质的量浓度计算的“五个公式”“三个守恒”“四个注意”(1)掌握五个公式c,n,w100%,c。每个公式中均可“知二求一”。(2)灵活利用三个守恒关系稀释前后“溶质的物质的量守恒”c(浓溶液)V(浓溶液)c(稀溶液)V(稀溶液)。溶液中“粒子之间电荷守恒”(溶液呈电中性)。质量守恒。(3)计算溶质的物质的量浓度的四个注意点在计算过程中,要注重运用定义式进行推导,同时还要注意单位的换算和统一。溶液体积不能用水的体积和溶质的体积之和来代替,应该用溶液的质量除以溶液的密度。两溶液混合,由

13、于其密度可能不相等,所以体积不等于两混合溶液体积之和。物质溶于水后注意看溶质是否发生了变化。如Na、Na2O、NH3、SO3等溶于水,由于它们与水发生了反应所以溶质发生了变化。2一定物质的量浓度溶液的配制(1)配制溶液的六种仪器托盘天平、量筒、烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管。(2)配制溶液的七步操作计算、称量(或量取)、溶解(或稀释)并冷却、转移并洗涤、定容、摇匀、装瓶并贴签。(3)利用表达式cBnB/V进行误差分析导致cB偏低的错误操作:用滤纸称量NaOH固体;左码右物(用游码);称量时间过长(潮解);洗涤或转移时溶液溅出;未洗涤烧杯及玻璃棒;液面超过刻度线时用滴管吸出液体;定容时仰视刻度线

14、;定容摇匀后发现液面低于刻度线再加水。导致cB偏高的错误操作:砝码生锈;定容时俯视刻度线;未等溶液冷却至室温就转移至容量瓶。1V L浓度为0.5 molL1的盐酸,欲使其浓度增大1倍,采取的措施合理的是()A通入标准状况下的HCl气体11.2V LB加入10 molL1的盐酸0.1V L,再稀释至1.5V LC将溶液加热浓缩到0.5V LD加入V L 1.5 molL1的盐酸混合均匀解析:选B。标准状况下的HCl气体11.2V L物质的量是0.5V mol,向溶液中通入0.5V mol HCl,该溶液体积会发生变化,所以溶液浓度应该不是1.0 molL1,故A错误;V L浓度为0.5 molL

15、1的盐酸含HCl的物质的量是0.5V mol,10 molL1的盐酸0.1V L含HCl的物质的量是V mol,再稀释至1.5V L,所以c1.0 molL1,故B正确;加热浓缩盐酸时,导致HCl挥发,盐酸浓度减小,故C错误;浓、稀盐酸混合,溶液的体积不是直接加和关系,所以混合后溶液的物质的量浓度不是1.0 molL1,故D错误。2用无水Na2CO3固体配制250 mL 0.100 0 molL1的溶液。请回答:(1)在配制过程中不必要的玻璃仪器是_。A烧杯B量筒C玻璃棒D胶头滴管E容量瓶(2)定容时的操作:当液面接近容量瓶刻度线12 cm处时,_,再将容量瓶塞盖好,反复上下颠倒,摇匀。(3)

16、下列操作会使配得的Na2CO3溶液浓度偏低的是_。A称取相同质量的Na2CO310H2O固体进行配制B定容时俯视容量瓶的刻度线C摇匀后发现液面低于容量瓶刻度线,再滴加蒸馏水至刻度线D转移洗涤液时洒到容量瓶外,继续用该未清洗的容量瓶重新配制答案:(1)B(2)用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面正好与刻度线相切(3)AC3配制480 mL 0.5 molL1 的NaOH溶液,试回答下列问题:(1)计算:需要称量NaOH固体的质量为_。(2)配制方法:设计五个操作步骤。向盛有NaOH固体的烧杯中加入200 mL蒸馏水使其溶解,并冷却至室温。继续往容量瓶中加蒸馏水至液面在刻度线下12 cm处。将NaOH

17、溶液沿玻璃棒注入500 mL容量瓶中。用少量的蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒23次,然后将洗涤液移入容量瓶中。改用胶头滴管加蒸馏水至刻度线,盖好瓶塞摇匀。试将操作步骤正确排序:_(填序号)。(3)某学生实际配制NaOH溶液的浓度为0.48 molL1,原因可能是_。A使用滤纸称量氢氧化钠固体B容量瓶中原来存有少量蒸馏水C溶解后的烧杯未经多次洗涤D胶头滴管加水定容时仰视刻度线答案:(1)10.0 g(2)(3)ACD课后达标检测学生用书P102(单独成册)一、选择题1仪器名称为“容量瓶”的是()A.BC. D解析:选C。本题考查常用实验仪器的识别。A是圆底烧瓶;B是试管;C是容量瓶;D是烧杯。2下列几种

18、说法中正确的是()A物质的量的描述对象是宏观物体B某物质含有6.021023个微粒,含有这个数目微粒的物质的物质的量一定是1 molC1摩尔氢气分子可以表示为1 mol H2D硫酸的摩尔质量为98 g解析:选C。物质的量的描述对象是微观粒子,A错;6.021023个微粒的物质的量是1 mol,但含有这个数目微粒的物质的物质的量不一定是1 mol,如含6.021023个Na的Na2CO3为0.5 mol,B错;D项单位错误。3如图表示1 g O2与1 g X气体在相同容积的密闭容器中压强(p)与温度(T)的关系,则X气体可能是()AC2H4 BCH4CCO2 DNO解析:选C。由图可知,相同温度

19、时,p(O2)p(X),在同质量、同体积条件下,气体相对分子质量与压强成反比,即相对分子质量越大,压强越小。所给选项中只有CO2的相对分子质量大于O2,故C正确。4在一定温度和压强下,30 L某种气态纯净物中含有6.021023个分子,这些分子由1.2041024个原子组成,下列有关说法中不正确的是()A该温度和压强可能是标准状况B标准状况下该纯净物若为气态,其体积约是22.4 LC该气体中每个分子含有2个原子D若O2在该条件下为气态,则1 mol O2在该条件下的体积也为30 L解析:选A。由分子数和原子数的关系可知该分子为双原子分子,且其物质的量为1 mol,若在标准状况下该物质为气态,则

20、其体积为22.4 L,故该温度和压强不可能是标准状况,在此状况下,Vm30 Lmol1。5下列各气体:含3.011023个O的CO2;标准状况下6.72 L 的HCl;3.4 g的NH3;0.5 mol He。四种物质所含的原子总数由少到多的正确顺序是()ABC D解析:选D。为0.25 mol CO2,含0.75 mol原子;为0.3 mol HCl,含 0.6 mol原子;为0.2 mol NH3,含0.8 mol原子;含0.5 mol原子。6实验室里需要配制480 mL 0.10 molL1的硫酸铜溶液,下列实验用品及实验操作正确的是()选项容量瓶容积溶质质量实验操作A480 mL硫酸铜

21、:7.68 g加入500 mL水B480 mL胆矾:12.0 g配成500 mL溶液C500 mL硫酸铜:8.0 g加入500 mL水D500 mL胆矾:12.5 g配成500 mL溶液解析:选D。实验室里需要配制480 mL 0.10 molL1的硫酸铜溶液,由于没有480 mL规格的容量瓶,所以要选择规格是500 mL的容量瓶,溶质若是硫酸铜则需要8.0 g,若是胆矾则需要12.5 g,且配成500 mL溶液,而不是加入500 mL水。7设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()A2.8 g铁粉与50 mL 4 molL1盐酸反应转移电子的数目为0.15NAB常温下1 L pH13的

22、氢氧化钠溶液中由水电离出的H的数目为0.1NAC标准状况下,8.96 L氢气和一氧化碳的混合气体完全燃烧,消耗氧分子的数目为0.2NAD1.2 g金刚石与石墨的混合物中含有碳碳单键的数目为0.4NA解析:选C。A.铁与非氧化性酸反应生成Fe2,2.8 g铁粉与0.2 mol盐酸反应转移电子的数目为0.1NA,错误;B.常温下,1 L pH13的NaOH溶液中由水电离出的H的数目为1013NA,错误;C.标准状况下,8.96 L即0.4 mol,H2和CO完全燃烧时需要O2的物质的量相等,故0.4 mol H2和CO的混合气体完全燃烧,消耗氧分子的数目为0.2NA,正确;D.1 mol金刚石中含

23、有碳碳单键的数目为2NA,1 mol石墨中含有碳碳单键的数目为1.5NA,则1.2 g(0.1 mol)金刚石与石墨的混合物中含碳碳单键的数目为0.15NA0.2NA之间,错误。8由C16O和C18O组成的混合气体与同温、同压下空气(平均相对分子质量为29)的密度相同,则下列关系正确的是()A混合气体中C16O与C18O的分子数之比为1415B混合气体中C16O与C18O的物质的量之比为11C混合气体中C16O与C18O的质量之比为1514D混合气体中C16O与C18O的密度之比为11解析:选B。C16O的相对分子质量为28,C18O的相对分子质量为30,它们的平均相对分子质量为29,利用十字

24、交叉法很容易求出其物质的量之比为11。A项应为11;C项应为1415;D项,同温、同压下气体密度与摩尔质量成正比,应为1415。9设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()A标准状况下,22.4 L己烷中含己烷分子数目为NAB28 g由乙烯和丙烯组成的混合气体中含碳碳双键数目为NAC71 g Na2SO4固体中含钠离子数目为NAD25 g质量分数为68%的H2O2水溶液中含氧原子数目为NA解析:选C。A.标准状况下,己烷为液态,不能使用气体摩尔体积,故A错误;B.28 g由乙烯和丙烯组成的混合气体中含碳碳双键数目小于NA,故B错误;C.71 g Na2SO4固体的物质的量0.5 mol,

25、含钠离子数目为0.5 mol2NANA,故C正确;D.H2O2和水中都含有氧原子,25 g质量分数为68%的H2O2水溶液中含氧原子数目大于NA,故D错误。二、非选择题10量取8.0 mL 5.0 molL1 H2SO4溶液,加蒸馏水稀释至100 mL,取两份稀释后的H2SO4溶液各25 mL,分别加入等质量的Zn和Fe,相同条件下充分反应,产生氢气的体积随时间变化的曲线如图所示(氢气体积已折算成标准状况下的体积)。请计算:(1)稀释后H2SO4溶液的物质的量浓度为_molL1。(2)加入Fe的质量至少有_g。解析:(1)稀释后H2SO4溶液的物质的量浓度为c(H2SO4)0.40 molL1

26、。(2)依据图像可知,取两份稀释后的H2SO4溶液各25 mL,分别加入等质量的Zn和Fe,相同条件下充分反应,产生氢气的体积一样多,均为224 mL(标准状况),即0.01 mol,根据:ZnH2SO4=ZnSO4H2,065 g0.01 molFeH2SO4=FeSO4H2,056 g0.01 mol可以判断出当加入等质量的Zn和Fe,产生氢气的体积一样多时,其中Fe有剩余,由此判断出加入Fe的质量至少应有0.65 g。答案:(1)0.40(2)0.6511为确定Na2CO3和NaHCO3混合物样品的组成,称取四份该样品溶于水后分别逐滴加入相同浓度盐酸 30.0 mL,充分反应,产生CO2

27、的体积(已折算成标准状况下的体积,不考虑CO2在水中的溶解)如下表:实验序号盐酸体积(mL)30.030.030.030.0样品质量(g)2.963.705.186.66CO2体积(mL)672840896672(1)样品中物质的量之比n(Na2CO3)n(NaHCO3)_。(2)盐酸的物质的量浓度c(HCl)_。答案:(1)21(2)2.5 molL112(2017浙江11月选考,T29)取7.90 g KMnO4,加热分解后剩余固体7.42 g。该剩余固体与足量的浓盐酸在加热条件下充分反应,生成单质气体A,产物中锰元素以Mn2存在。请计算:(1)KMnO4的分解率:_。(2)气体A的物质的量:_。解析:(1)设加热发生分解的KMnO4的质量为x。2KMnO4K2MnO4MnO2O2m(固)2158 32x (7.907.42) g,解得x4.74 g。则KMnO4的分解率为100%60%。(2)剩余固体与足量浓盐酸反应,生成单质气体A,A为Cl2,产物中锰元素以Mn2存在,根据得失电子守恒,可得关系式:n(KMnO4)5n(O2)4n(Cl2)2,n(KMnO4)0.05 mol,n(O2)0.015 mol,则n(Cl2)0.095 mol。答案:(1)60%(或0.60)(2)0.095 mol- 12 -