高中化学二轮复习 专题二 化学计量及其应用课件.ppt

专题二化学计量及其应用 考点一阿伏加德罗常数与阿伏加德罗定律 考点三化学计算的类型和方法 考点二一定物质的量浓度溶液的配制 阿伏加德罗常数与阿伏加德罗定律 考点一 一 阿伏加德罗常数及其应用1 与气体摩尔体积22 4l mol 1相关的na的应用 1 非标准状况下的气体 标准状况下的非气体均不适用22 4l mol 1进行物质的量的计算 2 常见物质在标准状况下的状态 溴 h2o hf 苯 ccl4 ch2cl2 chcl3 ch3oh ch3ch2oh 碳原子数大于4的烃 除新戊烷 均为液体 so3为固体 正误判断 正确的打 错误的打 标准状况下 11 2l苯中含有分子的数目为0 5na 标准状况下 22 4l的so2中含有的so2分子数为na 常温常压下 35 5g氯气与足量镁粉充分反应 转移的电子数为2na 常温常压下 22 4lno2和co2的混合气体含有的氧原子数为2na 2 24lco和co2混合气体中含有的碳原子数目为0 1na 2 24lco2中含有的原子数为0 3 6 02 1023 2 与物质的组成相关的na的应用 1 稀有气体 臭氧 o3 白磷 p4 分子中的原子数目 2 一定质量含核素的物质中的质子 中子 电子或原子的数目 3 na2o2 ko2中的阴 阳离子个数比 4 等物质的量的羟基与氢氧根离子所含质子 电子或原子数目 5 等质量的最简式相同的有机物 如烯烃 同素异形体 n2与co no2与n2o4等具有的原子 分子数目 6 一定物质的量的有机物中共价键的数目 苯环 萘环中无碳碳双键 如 cnh2n 2中化学键数目为3n 1 7 一定物质的量的sio2中含si o键 金刚石 或石墨 中1molc中含c c键 1molp4中含p p键的数目 正误判断 正确的打 错误的打 32g18o2中含有2na个氧原子 17g oh与17goh 所含电子数均为10na 相同质量的n2o4与no2中所含原子数目相同 乙烯和环丙烷 c3h6 组成的28g混合气体中含有3na个氢原子 18gd2o和18gh2o中含有的质子数均为10na 30g甲醛中含共用电子对总数为4na 4 5gsio2晶体中含有的硅氧键的数目为0 3na 12g金刚石含有的共价键数为4na 3 与氧化还原反应相关的na的应用 1 歧化反应类 na2o2与co2 na2o2与h2o cl2与naoh 冷稀 浓热 等 2 变价金属 fe cu 与强 弱氧化剂 cl2 br2 s i2 反应类 3 fe与浓 稀硝酸 cu与浓 稀硝酸反应类 4 足量 不足量fe与稀硝酸 足量fe与浓硫酸反应类 5 足量kmno4与浓盐酸 足量mno2与浓盐酸反应类 6 注意氧化还原的顺序 如 向fei2溶液中通入cl2 首先氧化i 再氧化fe2 正误判断 正确的打 错误的打 1molna与足量o2反应 生成na2o和na2o2的混合物 转移的电子数na 5 6g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0 3na 1molcl2参加反应转移电子数一定为2na 0 1molzn与含0 1molhcl的盐酸充分反应 转移的电子数目为0 2na 足量kmno4与含1molhcl的浓hcl溶液反应生成标况下7lcl2 足量cl2与含1molnaoh的浓溶液反应转移mole 足量fe与1l1mol l 1浓h2so4溶液在加热条件下彻底反应生成0 5molso2 1molna2o2与足量co2充分反应转移的电子数为2na 50ml12mol l 1盐酸与足量mno2共热 转移的电子数为0 3na 标准状况下 6 72lno2与水充分反应转移的电子数目为0 1na 向fei2溶液中通入适量cl2 当1molfe2 被氧化时 共转移的电子的数目为na 4 与可逆反应相关的na的应用在 na 应用中 常涉及以下可逆反应 正误判断 正确的打 错误的打 2molso2和1molo2在一定条件下充分反应后 混合物的分子数为2na 标准状况下 22 4lno2气体中所含分子数目为na 100g17 的氨水溶液中含有的nh3分子数为na 标准状况下 0 1molcl2溶于水 转移的电子数目为0 1na 5 电解质溶液中粒子数目的判断审准题目 要求 是突破该类题目的关键 1 溶液中是否有 弱粒子 即是否存在弱电解质或能水解的 弱离子 如1l1mol l 1的乙酸或1l1mol l 1乙酸钠溶液中ch3coo 数目均小于na 2 题目中是否指明了溶液的体积 如在ph 1的hcl溶液中 因溶液体积未知而无法求算h 的数目 3 所给条件是否与电解质的组成有关 如ph 1的h2so4溶液c h 0 1mol l 1 与电解质的组成无关 0 05mol l 1的ba oh 2溶液 c oh 0 1mol l 1 与电解质的组成有关 正误判断 正确的打 错误的打 0 1l3 0mol l 1的nh4no3溶液中含有的的数目为0 3na 等体积 等物质的量浓度的nacl和kcl溶液中 阴 阳离子数目之和均为2na 0 1mol l 1的nahso4溶液中 阳离子的数目之和为0 2na 25 时 ph 13的1 0lba oh 2溶液中含有的oh 数目为0 2na 三年高考 全国卷 na 应用试题汇编1 2017 全国卷 8 阿伏加德罗常数的值为na 下列说法正确的是a 1l0 1mol l 1nh4cl溶液中 的数量为0 1nab 2 4gmg与h2so4完全反应 转移的电子数为0 1nac 标准状况下 2 24ln2和o2的混合气体中分子数为0 2nad 0 1molh2和0 1moli2于密闭容器中充分反应后 其分子总数为0 2na 答案 解析 1 2 3 4 解析a项 因铵根离子水解 其数量小于0 1na 错误 b项 2 4gmg为0 1mol 与硫酸完全反应后转移的电子数为0 2na 错误 c项 标准状况下 2 24l任何气体所含有的分子数都为0 1na 错误 d项 h2 g i2 g 2hi g 反应前后气体物质的量不变 正确 1 2 3 4 2 2017 全国卷 10 na为阿伏加德罗常数的值 下列说法正确的是a 0 1mol的11b中 含有0 6na个中子b ph 1的h3po4溶液中 含有0 1na个h c 2 24l 标准状况 苯在o2中完全燃烧 得到0 6na个co2分子d 密闭容器中1molpcl3与1molcl2反应制备pcl5 g 增加2na个p cl键 答案 解析 1 2 3 4 解析a项 硼原子的质子数为5 11b的中子数为6 故0 1mol的11b中含有的中子数为0 6na 正确 b项 未指明溶液体积 无法计算h 的物质的量 错误 c项 标准状况下苯为液体 不能用气体摩尔体积计算苯燃烧生成的co2分子数 错误 d项 pcl3 cl2 pcl5 这是一个可逆反应 1molpcl3与1molcl2不可能完全反应生成1molpcl5 故增加的p cl键数目小于2na 错误 1 2 3 4 3 2016 全国卷 8 设na为阿伏加德罗常数值 下列有关叙述正确的是a 14g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2nab 1moln2与4molh2反应生成的nh3分子数为2nac 1molfe溶于过量硝酸 电子转移数为2nad 标准状况下 2 24lccl4含有的共价键数为0 4na 答案 解析 1 2 3 4 解析a项 乙烯和丙烯的最简式均为ch2 14g乙烯和丙烯混合气体中相当于含有1molch2 则其氢原子数为2na 正确 b项 合成氨的反应是可逆反应 则1moln2与4molh2反应生成的nh3分子数小于2na 错误 c项 铁和过量硝酸反应生成硝酸铁 故1molfe溶于过量硝酸 电子转移数为3na 错误 d项 标准状况下ccl4为液态 故2 24lccl4的物质的量不是0 1mol 则其含有的共价键数不是0 4na 错误 1 2 3 4 4 2015 全国卷 8 na为阿伏加德罗常数的值 下列说法正确的是a 18gd2o和18gh2o中含有的质子数均为10nab 2l0 5mol l 1亚硫酸溶液中含有的h 离子数为2nac 过氧化钠与水反应时 生成0 1mol氧气转移的电子数为0 2nad 密闭容器中2molno与1molo2充分反应 产物的分子数为2na 答案 解析 1 2 3 4 解析a项 d2o和h2o的质子数相同 均为10 但d2o h2o的摩尔质量不同 分别为20g mol 1和18g mol 1 所以18gd2o和h2o的物质的量不同 质子数不同 错误 b项 n h2so3 2l 0 5mol l 1 1mol 但h2so3是弱酸 部分电离 所以h 数目小于2na 错误 c项 发生的反应是2na2o2 2h2o 4naoh o2 转移电子数为2e 所以生成0 1mol氧气转移的电子数为0 2na 正确 d项 发生反应 2no o2 2no2 生成2molno2 常温下no2和n2o4之间存在平衡2no2 n2o4 所以分子数小于2na 错误 1 2 3 4 二 理解公式推论 破解阿伏加德罗常数应用阿伏加德罗定律及推论可概括为 三同定一同 两同见比例 可用v n vm及m v 等公式推导出 1 同温同压时 v1 v2 n1 n2 n1 n2 1 2 m1 m2 同质量时 v1 v2 m2 m1 2 同温同体积时 p1 p2 n1 n2 n1 n2 同质量时 p1 p2 m2 m1 3 同温同压同体积时 m1 m2 m1 m2 1 同温同压下 xg甲气体和yg乙气体占有相同的体积 根据阿伏加德罗定律判断 下列叙述错误的是a x y等于甲与乙的相对分子质量之比b x y等于甲与乙的分子个数之比c x y等于同温同压下甲与乙的密度之比d y x等于同温同体积下 等质量的甲与乙的压强之比 答案 解析 1 2 b项 甲与乙的分子个数之比为1 1 而x与y不一定相等 故不正确 c项 同温同压下 密度之比等于摩尔质量之比 即为质量比 故正确 1 2 2 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 物质的量 甲 乙b 气体体积 甲 乙c 摩尔体积 甲 乙d 相对分子质量 甲 乙 答案 解析 1 2 1 2 c项 同温同压下 气体摩尔体积相等 故c错误 d项 根据以上分析知 摩尔质量甲 乙 摩尔质量以g mol 1为单位时在数值上等于其相对分子质量 所以相对分子质量甲 乙 故d正确 1 2 一定物质的量浓度溶液的配制 考点二 配制一定物质的量浓度溶液的实验是中学化学中一个重要的定量实验 复习时 要熟记实验仪器 掌握操作步骤 注意仪器使用 正确分析误差 理解基本公式 明确高考题型 做到有的放矢 1 七种仪器需记牢托盘天平 量筒 玻璃棒 容量瓶 胶头滴管 烧杯 药匙 2 实验步骤要理清如 配制500ml0 1mol l 1na2co3溶液 图中操作 中应该填写的数据为 实验时操作的先后顺序为 填编号 5 3 3 仪器使用要明了 1 容量瓶使用的第一步操作是 查漏 回答容量瓶时应指明规格 并选择合适的容量瓶 如配制480ml溶液 应选用500ml容量瓶 容量瓶不能用于溶解 稀释和存放液体 也不能作为反应容器 2 玻璃棒的作用是搅拌和引流 在引流时 玻璃棒末端应插入到容量瓶刻度线以下 且玻璃棒靠近容量瓶口处不能接触瓶口 如图所示 附容量瓶的查漏方法向容量瓶中加入适量水 盖好瓶塞 左手食指顶住瓶塞 右手托住瓶底 将容量瓶倒转过来看瓶口处是否有水渗出 若没有 将容量瓶正立 将瓶塞旋转180度 重复上述操作 如果瓶口处仍无水渗出 则此容量瓶不漏水 若漏水 可以在瓶塞处涂点凡士林 4 误差分析点点清误差分析的思维流程与方法 1 误差分析的思维流程 2 视线引起误差的分析方法 仰视刻度线 图1 导致溶液体积偏大 结果偏低 俯视刻度线 图2 导致溶液体积偏小 结果偏高 3 用 偏高 偏低 或 无影响 填空 砝码生锈 定容时 溶液温度高 定容时俯视容量瓶刻度线 称量时物码颠倒且使用游码 未洗涤烧杯 玻璃棒 称量易吸水物质时间过长 转移时 有液体溅出 偏高 偏高 偏高 偏低 偏低 偏低 偏低 滴加蒸馏水超过容量瓶刻度线 再用胶头滴管吸出 定容摇匀后 液面低于刻度线 再加水至刻度线 容量瓶内有少量水 偏低 偏低 无影响 5 换算关系会推导 1 气体溶质物质的量浓度的计算 标准状况下 1l水中溶解某气体vl 所得溶液的密度为 g cm 3 气体的摩尔质量为mg mol 1 则 2 溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度之间的换算 c为溶质的物质的量浓度 mol l 1 为溶液的密度 g cm 3 w为溶质的质量分数 m为溶质的摩尔质量 g mol 1 6 两条规律理解透 1 稀释定律 如用v1 v2 c1 c2分别表示稀释前后溶液的体积和溶质的物质的量浓度 有c1v1 c2v2 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 2 混合规律同一溶质不同浓度的溶液混合后溶质质量分数的判断方法 设溶质质量分数分别为w1和w2的两溶液混合后所得溶液溶质的质量分数为w 1 正误判断 正确的打 错误的打 1 配制浓度为0 010mol l 1的kmno4溶液可以称取kmno4固体0 158g 放入100ml容量瓶中 加水溶解并稀释至刻度 2017 全国卷 9d 2 为准确配制一定物质的量浓度的溶液 定容过程中向容量瓶内加蒸馏水至接近刻度线时 改用滴管滴加蒸馏水至刻度线 2016 浙江理综 8d 题组一仪器的正确使用及实验操作的规范性 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 3 称取2 0gnaoh固体 可先在托盘上各放一张滤纸 然后在右盘上添加2g砝码 左盘上添加naoh固体 2015 福建理综 8a 4 配制一定浓度的nacl溶液 2015 四川理综 3a 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 5 洗净的锥形瓶和容量瓶可以放进烘箱中烘干 2014 新课标全国卷 12a 6 用容量瓶配溶液时 若加水超过刻度线 立即用滴管吸出多余液体 2014 新课标全国卷 12d 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 2 用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液 需经过称量 溶解 转移溶液 定容等操作 下列图示对应的操作规范的是 答案 解析 解析a项 用托盘天平称量药品时 应为 左物右码 错误 b项 用玻璃棒搅拌能加速溶解 正确 c项 转移溶液时需要用玻璃棒引流 错误 d项 定容时 胶头滴管不能伸入容量瓶内 错误 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3 1 配制浓度为2mol l 1的naoh溶液100ml 用托盘天平称取naoh固体时 天平读数将 填字母 a 等于8 0gb 等于8 00gc 大于8 0gd 等于0 2g 答案 解析 解析称量naoh固体时需用小烧杯盛放 故天平读数等于8 0g 烧杯质量 2 2017 天津理综 9 1 将称得的agno3配制成标准溶液 所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有 250ml 棕色 容量瓶 胶头滴管 答案 解析 解析配制agno3标准溶液 所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有250ml 棕色 容量瓶 胶头滴管 1 2 3 4 5 6 7 8 9 题组二有关浓度的换算4 相对分子质量为m的气态化合物vl 标准状况 溶于mg水中 得到质量分数为w的溶液 物质的量浓度为cmol l 1 密度为 g cm 3 则下列说法不正确的是 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 5 体积为vl 密度为 g cm 3的某溶液中 含有摩尔质量为m的溶质mg 若此溶液中溶质的物质的量浓度为cmol l 1 溶质的质量分数为w 则下列各表示式中正确的是 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 题组三溶液稀释规律的应用6 取100ml0 3mol l 1的硫酸溶液和300ml0 25mol l 1的硫酸溶液加水稀释至500ml 该混合溶液中h 的物质的量浓度是a 0 21mol l 1b 0 42mol l 1c 0 56mol l 1d 0 26mol l 1 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 解析根据题意可知 混合后h2so4溶液的h 浓度关系如下 c3v3 c1v1 c2v2 可得n h 0 1l 0 3mol l 1 0 3l 0 25mol l 1 2 0 21mol 所以c h 0 42mol l 1 7 2017 盐城模拟 实验室常用98 1 84g ml 1 的浓h2so4配制1 4的稀h2so4 此稀h2so4的密度为1 23g ml 1 其物质的量浓度为a 4 6mol l 1b 5 7mol l 1c 3 88mol l 1d 18 4mol l 1 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 方法技巧 1 2 3 4 5 6 7 8 9 掌握两项技能 1 用98 的浓h2so4配制100ml1 4的稀h2so4 用量筒量取80ml的水注入200ml的烧杯 然后再用另一只量筒量取20ml的浓h2so4沿着烧杯内壁缓慢注入水中 并用玻璃棒不停搅拌 2 配制100g20 的nacl溶液 准确称量20 0gnacl固体 然后再转移到200ml的烧杯中 再用量筒量取80ml的水注入烧杯中 并用玻璃棒不停搅拌直到完全溶解为止 方法技巧 1 2 3 4 5 6 7 8 9 题组四溶液中电荷守恒在物质的量浓度计算中的应用8 把500ml含有bacl2和kcl的混合溶液分成5等份 取一份加入含amol硫酸钠的溶液 恰好使钡离子完全沉淀 另取一份加入含bmol硝酸银的溶液 恰好使氯离子完全沉淀 则该混合溶液中钾离子浓度为a 0 1 b 2a mol l 1b 10 2a b mol l 1c 10 b a mol l 1d 10 b 2a mol l 1 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 解析根据题意 500ml溶液分成5等份 每份为100ml 每份中n ba2 amol n cl bmol 根据电荷守恒关系得n k b 2a mol 则c k 10 b 2a mol l 1 9 把vl含有mgso4和k2so4的混合溶液分成两等份 一份加入含amolnaoh的溶液 恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁 另一份加入含bmolbacl2的溶液 恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡 则原混合溶液中钾离子的浓度为 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 化学计算的类型和方法 考点三 1 明确一个中心必须以 物质的量 为中心 见量化摩 遇问设摩 2 掌握两种方法 1 守恒法 守恒法是中学化学计算中的一种常用方法 它包括质量守恒 电荷守恒 电子守恒 它们都是抓住有关变化的始态和终态 淡化中间过程 利用某种不变量 如 某原子 离子或原子团不变 溶液中阴 阳离子所带电荷数相等 氧化还原反应中得失电子数相等 建立关系式 从而达到简化过程 快速解题的目的 2 关系式法 表示两种或多种物质之间 物质的量 关系的一种简化式子 在多步反应中 它可以把始态的反应物与终态的生成物之间的 物质的量 关系表示出来 把多步计算简化成一步计算 3 计算类型及实验方法 1 计算类型 确定化学式 确定样品质量分数 2 实验方法 滴定分析法 沉淀分析法 热重分析法 1 在o2中灼烧0 44gs和fe组成的化合物 使其中的s全部转变为so2 把这些so2全部氧化转变为h2so4 这些h2so4可以用20ml0 50mol l 1naoh溶液完全中和 则原化合物中s的百分含量为a 18 b 46 c 53 d 36 题组一 关系式 法的应用 一 由 元素守恒 确定关系式 1 2 3 4 答案 解析 5 6 7 8 解析明确s so2 so3 h2so4中硫元素守恒 根据酸碱中和求出与naoh的关系 全部反应过程中 各物质的量的关系可用下式表示 s so2 so3 h2so4 2naoh32g2molx 0 02 0 50 mol 1 2 3 4 5 6 7 8 二 由 电子守恒 确定关系式2 将4 9gmg和fe的混合物在过量稀hno3中完全反应 得到标准状况下no气体2 24l 向反应后的溶液中加入足量烧碱溶液充分反应 求最后生成沉淀的质量 答案由题意知 整个过程中存在关系fe 3e 3oh fe oh 3mg 2e 2oh mg oh 2可以看出e oh 又因得失电子守恒 所以有 no 3e 3oh 故n oh n e 3n no 0 3mol 所以沉淀的质量为4 9g 17g mol 1 0 3mol 10g 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 题组二 滴定法 分析物质组成及含量应用一确定含量3 为测定某石灰石中caco3的质量分数 称取wg石灰石样品 加入过量的浓度为6mol l 1的盐酸 使它完全溶解 加热煮沸 除去溶解的co2 再加入足量的草酸铵 nh4 2c2o4 溶液后 慢慢加入氨水降低溶液的酸度 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 答案本题涉及的化学方程式或离子方程式为caco3 2hcl cacl2 h2o co2 1 2 3 4 5 6 7 8 n1 caco3 2 5av2 10 3mol 1 2 3 4 5 6 7 8 4 电解铜的阳极泥中含有3 14 se元素 该元素以se单质 cu2se形式存在 还含有稀有金属及贵金属 称取5 000g电解铜的阳极泥样品以合适方法溶解 配成250ml混酸溶液 移取上述溶液25 00ml于锥形瓶中 加入25 00ml0 01000mol l 1kmno4标准溶液 只发生se 4 转化为se 6 反应完全后 用0 05000mol l 1 nh4 2fe so4 2标准溶液滴至终点 消耗15 00ml 则电解铜的阳极泥中se的质量分数为 保留四位有效数字 3 950 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 0 0002500mol0 0002500mol 0 0001500mol 0 0001000mol 0 0001500mol0 0007500mol 应用二确定组成5 碱式次氯酸镁 mga clo b oh c xh2o 是一种有开发价值的微溶于水的无机抗菌剂 为确定碱式次氯酸镁的组成 进行如下实验 1 2 3 4 5 6 7 8 另取1 685g碱式次氯酸镁试样 用足量乙酸酸化 再用足量3 h2o2溶液处理至不再产生气泡 h2o2被clo 氧化为o2 稀释至1000ml 移取25 00ml溶液至锥形瓶中 在一定条件下用0 02000mol l 1edta na2h2y 标准溶液滴定其中的mg2 离子方程式为mg2 h2y2 mgy2 2h 消耗25 00ml 1 步骤 需要用到的指示剂是 淀粉溶液 解析根据实验 中的离子方程式可知有i2参加 根据i2的特性可选择淀粉作指示剂 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 解析 2 通过计算确定碱式次氯酸镁的化学式 写出计算过程 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 反思归纳 根据电荷守恒 可得 n oh 2n mg2 n clo 2 0 02mol 0 01mol 0 03mol m h2o 1 685g 0 01mol 51 5g mol 1 0 02mol 24g mol 1 0 03mol 17g mol 1 0 180g 1 2 3 4 5 6 7 8 n mg2 n clo n oh n h2o 0 02mol 0 01mol 0 03mol 0 01mol 2 1 3 1 碱式次氯酸镁的化学式为mg2clo oh 3 h2o 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 利用守恒法计算物质含量 其关键是建立关系式 一般途径有两种 1 利用化学方程式中的化学计量数之间的关系建立关系式 2 利用微粒守恒建立关系式 2 多步滴定常分为两类 1 连续滴定 第一步滴