2019届全国统编教材高考化学一轮总复习【第11课时】物质的量在化学方程式中的应用ppt精编课件.ppt

第课时 11 第三章 物质的量在化学方程式中的应用 物质的量 设NA为阿伏加德罗常数 下列叙述中正确的是 A 常温下11 2L的甲烷气体含有甲烷分子数为0 5NA个B 14g乙烯和丙烯的混合物中总原子数为3NA个C 0 1mol L 1的氢氧化钠溶液中含钠离子数为0 1NA个D 5 6g铁与足量的稀硫酸反应失去电子数为0 3NA个 体验1 B 如果ag某气体中含有的分子数为b 则cg该气体在标准状况下的体积是 A B C D 体验2 A FeS能跟盐酸反应生成H2S气体和FeCl2 把8 8gFeS固体放入200mL2mol L 1盐酸中 以制备H2S气体 反应完全后 若溶液中c H2S 0 1mol L 1 假定溶液体积不变 则下列叙述中不正确的是 A 理论上 标准状况 可收集到H2S气体1 792LB 反应后溶液中c Fe2 0 5mol L 1 C 体验 C 反应后溶液中c Cl 1mol L 1D 反应后溶液中c H 约为1mol L 1反应的化学方程式为FeS 2HClFeCl2 H2S n FeS 0 1mol n HCl 2mol L 1 0 2L 0 4mol 故HCl过量 FeS完全反应 放出H2S气体的体积V H2S 0 1mol 0 1mol L 1 0 2L 22 4L mol 1 1 792L 解析 反应后溶液中c Fe2 0 1mol0 2L 0 5mol L 1 由于HCl过量 H2S的电离及Fe2 的水解可忽略 故c H Cl 未参加反应 c Cl 2mol L 1 故C项错误 根据化学反应方程式计算1 基本步骤 1 据题意写出并配平反应的化学方程式 2 求出已知物和未知物的相对分子质量 有时可用物质的量 体积等 分别写在化学方程式有关的化学式下面 如果化学方程式中有关的化学式前面有化学计量数 必须用化学计量数去乘有关的相对分子质量 考点一 3 把已知和要求的量 用m B n B V B 或设未知数x y等代表 分别写在化学方程式有关的化学式下面 4 将有关的四个量列出比例式 求出要求的量 列出的物理量满足 上下单位相同 左右成比例 5 简明地写出答案 特别注意 反应物是否过量 反应物有一种过量的计算 这是高考中常考的重要题型之一 当两种反应物均为已知量时 可选择其中任一种反应物作为完全反应 并以它为准根据反应方程式计算出另一种反应物需要的量 质量或物质的量 如果计算出的量和题给的量相等时 则两反应物恰好完全反应 可以用其中任一反应物的量来进行计算 如果计算出的量大于题给的量 则说明该种反应物过量 应以另一种反应物的量来进行计算 2 思路与方法 1 认真审题 吃透题意 要认真读题 在关键的信息 数据 提示上作标记 寻找已知量和未知量 必要时可画出变化的路线图 以帮助审题 2 全面分析 找出题目中要求的内容和提供的条件 分析它们哪些概念 理论 公式和物质的性质有关 逐步地找出要求解答的问题与已知条件的联系 3 分析数据的含义 注意单位 处理数据用于计算 无数据 找隐含数据 少数据 补充数据 多数据 筛选数据 4 一般要转化为以物质的量为中心的计算 并注意其他物理量的变换 5 根据化学方程式找出已知物与未知物的量的关系 或电子转移 热量 差量关系 等等 6 列式 求解 讨论 要注意步骤规范 运算正确 注意量纲和有效数字 例1 计算以下两小题时 除必须应用所有给出的数据外 还各缺少一个数据 指出缺少数据的名称 分别以a和b表示 并列出计算式 1 某温度和压强下 19 5gA与11 0gB恰好完全反应 生成固体C和3 00L的D气体 计算生成的C的质量 m 缺少的数据是 计算式为m 某温度和压强下D气体的密度 ag L 1 19 5g 11 0g 3 00L ag L 1 2 0 48g金属镁与10mL盐酸反应 计算生成的H2在标准状况下的体积V H2 缺少的数据是 1 给出反应物A和B的质量以及气体产物D的体积 要计算产物C的质量 由于该反应不涉及具体物质 因而不可能从反应物和产物的物质的量和摩尔质量来计算 只能从反应前后总质量相等着手 反应物的质量是已知的 而对产物D 则只知其体积 要求算它的质量 必须知道的数据是某温度和压强下D气体的密度 ag L 1 计算式为 m 19 5g 11 0g 3 00L ag L 1 解析 盐酸的物质的量浓度bmol L 1 2 题中给出了金属镁的质量和盐酸的体积 可是仅有盐酸的体积是无法确定其中HCl的质量或物质的量 必须同时知道盐酸的物质的量浓度 bmol L 1 才行 但是 即使补充了物质的量浓度 要计算H 的体积 还需先判断Mg和HCl何者过量 又由于盐酸的物质的量浓度用字母表示 因而需要分类讨论 若HCl过量 即 生成的H 的体积应根据Mg的量按下式计算 V H 0 48g 24g mol 1 22 4L mol 1 若Mg过量 即生成的H 的体积应根据HCl的量按下式计算 V H 22 4L mol 1 答案 1 某温度和压强下D气体的密度 ag L 1 19 5g 11 0g 3 00L ag L 1 2 盐酸的物质的量浓度bmol L 1 变式1 等物质的量的NaHCO3和KHCO3的混合物9 20g与100mL盐酸反应 1 试分析 欲求标准状况下生成的CO2体积时 还需什么数据 用a b等表示 要注明单位 盐酸的物质的量浓度为amol L 1 2 求标准状况下生成的CO2的体积 3 若NaHCO3和KHCO3不是等物质的量混合 则9 20g固体与盐酸完全反应时在标准状况下生成CO2气体的体积大于L 小于L 2 06 2 45 多步化学反应计算 关系式法的应用1 写出各步反应的化学方程式 2 确定最初反应物和最终生成物的计量关系 1 根据化学方程式找出可以作为中介的物质 并确定最初反应物 中介物和最终生成物之间的化学计量数关系 最终确定出最初反应物和最终生成物之间的化学计量数关系 根据此关系和已知条件计算 考点二 2 利用原子守恒确定关系式 如工业上用FeS2制H2SO4 利用硫原子守恒有化学计量数关系 FeS2 2H2SO4 又如工业上用NH3制HNO3 NH3 HNO3 3 电子转移守恒法NH3失去8e HNO3 O2得到4e 2O2 由得失电子总数相等知NH3经氧化生成HNO3中NH3和O2的关系为 NH3 2O2 3 根据计量关系及已知条件列比例计算 计量关系 并非反应方程式 只是计算的关系而已 例2 黄铁矿的主要成分是FeS2 某硫酸厂在进行黄铁矿成分测定时 取0 1000g样品在空气中充分灼烧 将生成的SO2气体与足量Fe2 SO4 3溶液完全反应后 用浓度为0 02000mol L 1的K2Cr2O7标准溶液滴定至终点 消耗K2Cr2O7溶液25 00mL已知 SO2 2Fe3 2H2OS 2Fe2 4H Cr2 6Fe2 14H 2Cr3 6Fe3 7H2O 1 样品中FeS2的质量分数是 假设杂质不参加反应 2 若灼烧6gFeS2产生的SO2全部转化为SO3气体时放出9 83kJ热量 产生的SO3与水全部化合生成H2SO4 放出13 03kJ热量 写出SO3气体转化为H2SO4的热化学方程式 3 煅烧10t上述黄铁矿 理论上产生SO2体积 标准状况 为L 制得98 的硫酸质量为t SO2全部转化为H2SO4时放出的热量是kJ 90 00 H 130 3kJ mol 1 3 36 106 15 3 43 107 本题主要考查考生应用物质的量 物质的量浓度 气体摩尔体积进行综合计算能力 1 由反应4FeS2 11O2高温2Fe2O3 8SO2及题目所给的两个离子反应方程式 可得下列关系式 FeS2 2SO2 4Fe2 23Cr2120gmolm FeS2 25 00 10 3L 0 02000mol L 1 解析 解得m FeS2 0 0900g所以w FeS2 100 90 00 2 n FeS2 0 05mol 完全燃烧时可产生0 1molSO2 1molSO3完全与水化合放出的热量为130 3kJ 则SO3气体转化为H2SO4的热化学方程式为 SO3 g H2O l H2SO4 l H 130 3kJ mol 3 4FeS2 11O2煅烧2Fe2O3 8SO24 120g8 22 4L10 106 90 gV SO2 解得 V SO2 3 36 106L又由2SO2 O22SO3及SO3 H2OH2SO4得FeS2 2H2SO41202 9810t 90 m H2SO4 98 解之得m H2SO4 15t SO2全部转化为H2SO4时放出热量包括两个部分 SO2转化为SO3和SO3与H2O化合为H2SO4时放出的热量 按上述 2 中的关系不难求解 130 3 98 3 kJ mol 1 3 43 107kJ 答案 1 90 00 2 SO3 g H2O l H2SO4 l H 130 3kJ mol 1 3 3 36 106 15 3 43 107 变式2 某制药公司生产一种钙片 其主要成分是碳酸钙 为测定钙片中碳酸钙的质量分数 取一钙片碾碎后放入足量的盐酸中 假设钙片除碳酸钙之外的成分不与盐酸反应 过滤 取滤液加入足量的 NH4 2C2O4 使Ca2 全部生成CaC2O4沉淀 再过滤出沉淀并洗涤后将其溶解于强酸中 使其全部转化为草酸 H2C2O4 再稀释成1 00L溶液 取出该溶液20 0mL 然后用0 0100mol L 1酸性KMnO4溶液滴定 恰好完全反应时用去6 00mL酸性KMnO4溶液 滴定时反应的离子方程式为2Mn 5H2C2O4 6H 2Mn2 10CO2 8H2O 1 滴定时是否需要指示剂 理由