《2017届高三化学总复习专题2化学常用计量课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2017届高三化学总复习专题2化学常用计量课件（85页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题二 化学常用计量考点1 以物质的量为中心的计算1.以物质的量为中心的有关化学量的换算关系2.化学量之间换算时要注意的问题(1)“一个中心”:以物质的量为中心(2)“两个前提”:在应用Vm=22.4 L/mol时,一定要符合“标准状况”和“气态”这两个前提条件(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的粒子(原子电子等)数目间的关系(如CH4气体中的分子数与CH原子数,质子中子电子数共价键数等);摩尔质量与相对分子质量间的关系(前者符号为M,单位是g/mol,后者符号为Mr,单位是1,二者在数值上相等);强电解质弱电解质非电解质与溶质粒子(分子或离子)数之间的关系
2、(4)“四个无关”:物质的量质量粒子数的多少均与温度压强的高低无关;物质的量浓度的大小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)考点2 阿伏加德罗定律及推论1.阿伏加德罗定律及推论(1)阿伏加德罗定律在相同温度和压强下,相同体积的任何气体含有相同数目的分子(2)阿伏加德罗定律的推论相同条件结论 公式语言叙述Tp相同同温同压下,气体的体积与 物质的量成正比TV相同温度体积相同的气体,压强 与物质的量成正比np相同物质的量相等压强相同的 气体,其体积与温度成正比nT相同物质的量相等温度相同的气体,其压强与 体积成反比Tp相同同温同压下,气体的密度与其相对分子质 量(或是摩尔质量
3、,下同)成正比TpV相同同温同压下,体积相同的气体,其相对分子 质量与其质量成正比Tpm相同同温同压下,等质量的气体,其相对分子质 量与其体积成反比TVm相同同温同体积下,等质量的气体,其相对分子 质量与其压强成反比2.注意的问题考查阿伏加德罗定律时除从正面考查外,还常设置干扰选项,增加试题的难度,考查思维的严密性解题时应注意以下三个方面的问题(1)1 mol任何粒子的数目为阿伏加德罗常数,其不因温度压强等条件的改变而改变(2)应用阿伏加德罗定律及其推论时,首先要判断物质在所给温度和压强下是否为气体,若物质为非气态则不能应用阿伏加德罗定律(3)阿伏加德罗定律既适用于气体纯净物,也适用于混合气体
4、若为混合气体,则组成成分间不能发生反应,如2NO+O22NO2不适用;也不能存在化学平衡,如2NO2=N2O4不适用考点3 物质的量浓度的计算与换算5.稀释定律(1)如用V1V2c1c2分别表示稀释前后溶液的体积和物质的量浓度,有:c1V1=c2V2(2)如用m1m2w1w2分别表示稀释前后溶液的质量和质量分数,有:m1w1=m2w2考情分析:1.化学常用计量是化学计算的基础贯穿于高中化学始终,是每年高考的必考内容,通常以选择题填空题和计算题的形式出现,高考主要考查对相对原子质量相对分子质量物质的量气体摩尔体积阿伏加德罗常数等基本概念的理解,相互关系及计算应用2.溶液是高考的热点内容,物质的量
5、浓度的计算常渗透到其他类型的计算中,并根据电解质溶液中的电荷守恒解决题目中的实际问题,题型以选择题和填空题为主题型一 阿伏加德罗常数的判断【例1】 设nA代表阿伏加德罗常数(NA)的数值,下列说法正确的是( )A.1 mol硫酸钾中阴离子所带电荷数为nAB.乙烯和环丙烷(C3H6)组成的28 g混合气体中含有3 nA个氢原子C.标准状况下,22.4 L氯气与足量氢氧化钠溶液反应转移的电子数为nAD.将0.1 mol氯化铁溶于1 L水中,所得溶液含有0.1 nA个Fe3+解析 本题以氧化还原盐类水解和元素质量分数的计算为命题载体考查阿伏加德罗常数的应用选项A,所带的电荷数为2nA,A错选项B解题
6、的突破口是乙烯和环丙烷的最简式相同,均为“CH2”,因此两种气体不管以何种比例混合,碳氢的质量分数都为定值,因此可求得m(H)=28 g4g,所以混合气体中应含有4 nA个氢原子,B错选项C求解的关键是正确书写氧化还原反应方程式,该反应的化学方程式为Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,在标准状况下当有1 mol Cl2参与反应时,转移的电子总数为nA,C正确选项D中应注意到Fe3+是弱碱阳离子,在水中易水解,因此在溶液里含有Fe3+的数目小于0.1 nA,D错答案 C点拨 解答阿伏加德罗常数试题应注意的问题:(1)状态问题:如水在标准状况下为液态或固态;SO3在标准状况下为固体,常
7、温常压下为液体;HF在标准状况下呈液态;在标准状况下,碳原子数大于4而小于16的烃为液体,不小于16的烃为固体,烃的含氧衍生物中只有甲醛是气体(2)状况条件:考查气体时经常给出非标准状况,如常温常压下,1.01105Pa25时等要用到22.4 Lmol-1时,必须注意气体是否处于标准状况下(3)物质结构和晶体结构:考查一定物质的量的物质中含有多少微粒(分子原子电子质子中子等)时常涉及稀有气体为单原子分子,Cl2N2O2H2为双原子分子等晶体结构中常考的有P4金刚石石墨二氧化硅等(4)氧化还原反应:考查指定物质参加氧化还原反应时,常设置氧化还原反应中氧化剂还原剂氧化产物还原产物被氧化被还原电子转
8、移(得失)数目方面的陷阱要关注Na2O2和H2OCO2等反应中电子转移数目的判断(5)电离水解:考查电解质溶液中微粒数目或浓度时常设置弱电解质的电离盐类水解等方面的陷阱如某些离子或原子团在水溶液中能发生水解反应,则微粒数目会发生改变【变式训练1】 用NA表示阿伏加德罗常数的值下列叙述正确的是( )A.25时,pH=13的1.0 L Ba(OH)2溶液中含有的OH-数目为0.2 NAB.标准状况下,2.24 L Cl2与过量稀NaOH溶液反应,转移的电子总数为0.2 NAC.室温下,21.0 g乙烯和丁烯的混合气体中含有的碳原子数目为1.5 NAD.标准状况下,22.4 L甲醇中含有的氧原子数目
9、为1.0 NA解析 本题中涉及的知识点有两个,即氧化还原反应中电子转移数目的确定和元素质量分数的计算,可见这两个知识点在高考复习中要引起格外的重视考后分析,很多考生中了命题陷阱误选A,其原因是未理解pH的定义,溶液的pH是指溶液中总的c(H+)或总的c(OH-),与溶质的化学式无关,所以OH-的数目不应为0.2 NA选项B中转移的电子数为0.1 NA,B错选项D中涉及的物质的状态也是高考中常考的知识点,同学们有必要对一些重要化合物在标准状况下的状态烂熟于心,本题中甲醇在标准状况下是液体,D错答案 C题型二 以物质的量为中心的计算【例2】 臭氧层是地球生命的保护神,臭氧比氧气具有更强的氧化性实验
10、室可将氧气通过高压放电管来制取臭氧: (1)若在上述反应中有30%的氧气转化为臭氧,所得混合气体的平均摩尔质量为_g/mol(保留一位小数)(2)将8 L氧气通过放电管后,恢复到原状况,得到气体6.5 L,其中臭氧为_L(3)实验室将氧气和臭氧的混合气体0.896 L(标准状况)通入盛有20.0 g铜粉的反应器中,充分加热后,粉末的质量变为21.6 g则原混合气体中臭氧的体积分数为_35.6 3 50% 【变式训练2】 在a L Al2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液中加入b mol BaCl2,恰好使溶液中的离子完全沉淀;如加入足量强碱并加热可得到c mol NH3,则原溶液中的A
11、l3+离子浓度(mol/L)为( )答案 C题型三 阿伏加德罗定律及推论【例3】 将22.4 L某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后,气体体积变为11.2 L(体积均在相同条件下测定),则该氮氧化合物的化学式为( )A.NO2 B.N2O3C.N2O D.N2O4答案 A解析 根据阿伏加德罗定律及题意可推知气态氮氧化合物与生成N2的物质的量之比;根据N2的组成及n(氮氧化合物):n(N2)=2:1可推知氮氧化合物分子中氮原子个数,再通过设氮氧化合物化学式,写出化学方程式,便可确定氮氧化合物的化学式相同条件下,气体的体积之比等于物质的量之比,n(氮氧化合物):n(N2)=22.4 L:11
12、.2 L=2:1,再根据氮原子守恒知1分子氮氧化合物中只含有1个氮原子,可得答案A【变式训练3】 在两个密闭容器中,分别充有质量相同的甲乙两种气体,若两容器的温度和压强均相同,且甲的密度大于乙的密度,则下列说法正确的是( )A.甲的分子数比乙的分子数多B.甲的物质的量比乙的物质的量少C.甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小D.甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小答案 B主干知识整合以物质质的量为为中心的各个物理量的关系：要点热点探究 探究点一 阿伏加德罗常数的应用有关阿伏加德罗常数的应用问题，需要特别注意的有： 1条件：考查气体时经常给定非标准状况，如常温常压下 (1.0105Pa、25 时)等。 2
13、物质状态：考查气体摩尔体积时，常用在标准状况下非气 态的物质来迷惑考生，如H2O、SO3、己烷、CHCl3等。 3物质结构：考查一定物质的量的物质中含有多少微粒(分子 、原子、电子、质子、中子等)时常涉及稀有气体He、Ne等单 原子分子，Cl2、N2、O2等双原子分子，以及O3、P4等。4氧化还原反应：考查指定物质参加氧化还原反应时，常设置氧化还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产 物、电子转移(得失)数目方面的陷阱。如：Na2O2H2O、 Cl2NaOH、电解AgNO3溶液、Cu与S反应等。 5电离、水解：考查电解质溶液中粒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。 6一些
14、物质中的化学键数目：如SiO2、Si、CH4、P4、S8 、烃(如烷烃中单键数)等。 7常见的可逆反应：如2NO2 N2O4，弱电解质的电离平衡等。 8摩尔质量：特殊物质如D2O、18O2等。例1 2011江苏苏化学卷 设设NA为为阿伏加德罗罗常数的 值值。下列叙述正确的是( ) A1 mol甲醇中含有CH键键的数目为为4NA B25 ，pH13的NaOH溶液中含有OH的数 目为为0.1NA C标标准状况下，2.24 L己烷烷含有分子的数目为为 0.1NA D常温常压压下，Na2O2与足量H2O反应应，共生成 0.2 mol O2，转转移电电子的数目为为0.4NAD 【解析】 1 mol 甲醇
15、中含有3 mol CH键键，A 错错；pH13的NaOH溶液c(OH)0.1 mol/L，由于没 有提供溶液体积积，OH的数目无法确定，B错错；己烷烷 在标标准状况下为为液体，不适用气体摩尔体积积，C错错； 2Na2O22H2O=4NaOHO2中，生成0.2 mol O2，转转 移0.4 mol e，D对对。【点评评】 本题为题为 阿伏加德罗罗常数应应用的常见题见题 型 ，这类试题这类试题 的知识识覆盖面和综综合性较较强，但难难度往 往不大。解决该类试题该类试题 的要点就是“细细心、防陷阱 ”，注意一些平时时易忽视视的知识识点。2011海南化学卷 设设NA是阿伏加德罗罗常数的数值值 ，下列说说法正确的是( )A1 mol Al3离子含有的核外电电子数为为3NAB1 mol Cl2与足量的铁铁反应应，转转移的电电子数为为3NAC10 L pH1的硫酸溶液中含有的H离子数为为2NAD10 L pH13的NaOH溶液中含有的OH离子数为为NAD 【解析】 Al3离子核外电电子数为为10个，1 mol Al3离子含有的核外电电子数应为应为 10 NA，故A错错；
