2020高中化学 精品系列 专题13 阿伏加德罗常数与化学计算（教师版）

3-2-1精品系列化学2020版2020年高考考题特点分析近年来高考考题的化学计算以命题立意、情景创设、提问角度和表现方式基本保持、突破和创新科学、规范、简洁、灵活特色。 I卷选择问题强调了基本概念和基本方法。 卷综合问题的特点是： 1、选题背景与实际问题紧密结合；2、将物质性质、实验操作与化学计算有机地融合，强调化学计算的本质；3、体现化学学科对化学计算的要求，首先是化学问题，其次是考虑计算能力，不是为计算而计算；4、降低计算难度，麻烦预测2020年高考，化学计算具有以下特点： 1、化学计算主要考察学生知识建设的整体性和灵活应用能力，综合性强2、整个问题的计算量少、对化学基本概念、理论和性质的理解多、问题不做数学游戏和考核问题、化学计算的真实性3、实验操作、 综合生产实践和化学计算，或通过图表、报纸文献等背景表现方式，追求问题类型，体现化学学科计算的要求，体现对计算综合能力的考察4，试验方式的变化决定了应降低化学计算难度。 三、化学计算复习对策化学计算问题考察化学的基础知识和数学思维，数学思维包括逻辑推理、数学转换等。 化学计算多是根据量的关系建立数学模型，而建立教学模型的前提是先建立正确的化学概念，明确概念的含义，找出计算依据。 正确理解化学的基本概念、基础知识，只有确立的公式和数学表达关系正确，才能很好地解决计算问题。【试验点定位】化学定量研究不可或缺，定性判断也多经过化学计算得出结论。 因此，化学计算是化学系统不可或缺的重要组成部分。 高考化学试卷离不开化学计算问题。 在解决问题的过程中要计算的问题超过了试卷分数的40%。 如何成功完成化学计算总复习是化学教师关注的问题。 化学计算能力是在化学教学中培养学生的能力。 化学计算通过使用数学计算工具，从量的方面理解化学的概念和原理，通过计算进一步把握物质的性质及其变化规律，也是基于化学物质的性质和化学规律作为载体进行的计算能力的训练。 此外，通过计算还能培养分析、推理、归纳等逻辑思维能力和解决实际问题的能力。 计算的关键是对概念的正确理解，必须在教学中加强概念之间的联系，认识概念之间量的关系，结合概念规律，阐释化学概念的化学意义，同时阐述数学意义，建立知识点、线与面的关系(构建知识体系结构)。 从认知心理学的角度培养学生的逻辑思维能力，可以分为两种计算形式进行具体的计算和形式计算。【试验点PK】试验点一，阿伏伽德罗常数例1、设NA为阿伏伽德罗常数的话，以下的说法是正确的()A.1L1mol/L的Na2CO3溶液中含有CO32-0.1NAb .在标准情况下，含有22.4LCCl4的分子数为NAc .在常温下0.1mol/l醋酸溶液100ml中含有醋酸分子0.01NAD.0.1mol Na2O2与足够量的水反应而移动的电子数为0.1NA试验点2、有关物质量浓度、质量点数、溶解度等的换算例2、将具有质量分数a、质量m(g )的物质的溶液与质量分数b、质量n(g )的溶液混合后，使质量p(g )的水蒸发，得到溶液的密度gml-1、物质的量浓度cmolL-1时，其溶质的相对分子质量为( )A. B. C. D试点三、物质量浓度溶液的制备与误差分析例3，用98% (密度1.84g/cm3 )的浓硫酸稀释成3mol/L的稀硫酸100mL。 回答以下问题(1)调制作业可分解为下一步骤，以下正确的作业顺序如下。a .向容量瓶注入少量蒸馏水，检查有无漏水b .用少量蒸馏水清洗烧杯和玻璃棒，将溶液注入容量瓶，重复2次操作c .向确认无漏水的容量瓶中注入冷却的稀硫酸d .根据计算，用量筒取一定体积的浓硫酸e .浓硫酸沿烧杯的墙壁慢慢倒入装有蒸馏水的小烧杯中，用玻璃棒继续搅拌f .打开容量瓶塞，振动，摇动g .用胶头滴管加入蒸馏水，使溶液的凹面恰好与刻度接触h .再向容积测量瓶中滴入蒸馏水，使液面接近刻度线(2)由于错误的操作，调制的稀硫酸溶液的浓度变小的是(记号)。a .用量筒取一定的液体时，看液面读取b .使用容积测定瓶调制溶液时，俯视液面决定容积后得到的溶液浓度c .未用蒸馏水清洗烧杯23次，将溶液转移到容量瓶中d .容量瓶刚用蒸馏水清洗过，不干燥e .定容时，滴下蒸馏水，使液面稍高于刻度线，然后吸入少量的水，使液面的凹面与刻度线相接f .将制备的溶液放入刚用蒸馏水清洗过的试剂瓶中分析：物质量浓度溶液的制备是定量的基本操作实验，必须掌握其制备步骤：计算称量溶解转移定容摆动。 分析误差时，必须从引起质量和体积两者的误差开始分析。答： (1)ADECBHGF或DEACBHGF (2)A C E F【2020大学入学考试问题解析】以(2020广东) 11.na为阿伏伽德罗常数的数值，以下说法是正确的a .在常温下，4g CH4含有NA个c-h共价键B.1 mol Fe与足够量的稀有HNO3反应，转移2NA个电子C.1L 0.1 mol/L NaHCO3溶液中含有0.1NA个HCO3d .在常温常压下，22.4 l no 2和CO2的混合气体含有2NA个o原子【回答】b【解析】这是关于阿伏伽德罗常数的计算。 a1个CH4分子中含有4个C-H键，4gCH4为0.25mol，因此4gCH4含有NA个C-H共价键，a对B 1molFe与硝酸反应均为Fe3，由于转移电子数应为3 NA、b错误的HCO -在溶液中存在水解，因此为1l 0.0 d仅在标准情况下满足选择的内容。【试验点的定位】阿伏伽德罗常数以(2020四川)7.na为阿伏伽德罗常数的值，以下所述是正确的a .在标准情况下，33.6L氟化氢中所含的氟原子的数量为1.5NAb .在常温常压下，乙烯和丙烯混合物7.0g中所含的氢原子的数量为NAC.50mL 18.4mol/L浓硫酸与充分的铜微热反应，SO2分子数为0.46NAd .某密闭容器中加入0.1molN2和0.3molH2，在一定条件下充分反应，转移电子数为0.6NA加入(2020四川) 13.27.2gcu和Cu2O的混合物中浓度的稀硝酸0.5L，固体物质完全反应生成NO和Cu(NO3)2，在得到的溶液中加入NaOH溶液1.0mol/L，溶液变为中性。 金属离子完全沉淀，沉淀质量为39.2g。 以下的说法是错误的A.Cu与Cu2O物质的量之比为21b .硝酸物质的量浓度为2.6mol/Lc .发生的NO在标准情况下的体积为4.48LD.Cu、Cu2O与硝酸反应后残留HNO3为0.2mol【回答】: b【解析】: Cu和Cu2O的物质量分别为xmol、ymol，根据问题64x 144y=27.2 从CuCu(OH)2 Cu2O2Cu(OH)2到34x 68y-16y=39.2-27.2，解得到x=0.2 y=0.1Cu与Cu2O物质的量之比为0.20.1=21，a是硝酸中的NaOH与NO的物质的量之和，为1.0 mol (0.2 mol 2、0.1 mol2)/3=1.2 mol，硝酸的物质的量浓度为1.2 mol /0.5L=2.4 mol/L， b是不正确发生的NO的标准情况下的体积为22.4 l/mol (0.2mol 20.1 mol2)/3=4. 48 l，c是正确的Cu，Cu2O与硝酸反应后的残留HNO3是1.0mol-0.2 mol2-0.1 mol22=0.2mol，d是正确的。【试验点的定位】探讨铜及其化合物的知识和氧化还原反应的计算。(2020大纲版) 12 .常压和500的条件下，等质量的Ag2O、Fe(OH)3、NH4HCO3、NaHCO3完全分解，得到的气体体积为V1V2V3V4。 体积大小顺序的正确A.V3V2V4V1 B. V3V4V2V1C.V3V2V1V4 D.V2V3V1V4【回答】a【解析】500时，分解产生的H2O全部为气体，相关的反应方程式取2Ag2O4Ag O2、2Fe(OH)3Fe2O3 3H2O、NH4h co3NH3co 2、2 nah co3na2co 3、2mol以上的各物质，产生的气体在同温同压下，体积之比等于物质量之比时，体积大小的顺序为V3V2V4V1、a项是正确的。【试验点定位】无机反应方程写阿伏伽德罗定律(2020海南)6.将锌粉0.195g加入20.0mL的0.100 molL-1MO2溶液中，使其恰好完全反应，可以得到还原产物A.M B.M2 C.M3 D.MO2【回答】: b【解析】:根据我们学到的氧化还原反应，反应中必定存在得失电子保存。 将反应后x元素的价数设为x、参与反应的MO2的物质的量设为0.002mol、参与反应的锌的物质的量设为0.003mol时，(5-x)0.002=0.0032、分解x=2，因此优选b .【试验点的定位】这个问题以氧化还原知识为载体，调查了化学计算知识。(2020海南)7.NA是阿伏伽德罗常数的数值，用以下的说法是正确的a .在密闭容器中加入l.5mol H2和0.5molN2，充分反应，得到NH3分子数NAb .在一定条件下，2.3g的Na完全与O2反应生成3.6g的生成物时丢失的电子数为0.1NAC.1.0L的0.1 molL-1Na2S溶液中所含的S2-离子数为0.1NAd .在标准情况下，22.4L的CCl4中含有的CCl4分子数为NA【回答】: b【解析】:合成氨反应为可逆反应，氮和氢无法完全转化为氨，a错误的钠原子通常在化学反应中失去最外侧的电子，因此，尽管生成氧化钠和过氧化钠，但失去0.1mol的电子， 由于b对硫化钠电离的s2离子在水溶液中水解，因此不足0.1mol，c错误CCl4在常温下为液态，不符合气体的摩尔体积，d错误。【试验点定位】该问题结合可逆反应、氧化还原反应、离子水解和物质状态，考察阿伏伽德罗常数的知识。(2020全国新课标卷)9. NA表示阿伏伽德罗常数的值，以下记述中不正确的是a .分子总数NA的NO2和CO2的混合气体中所含的氧原子数为2NAB.28g的乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2NAc .在常温常压下，92g的NO2和N2O4的混合气体中所含的原子数为6NAd .在常温常压下，氯气22.4L与镁粉充分反应，转移电子数为2NA(2020上海) 11 .工业上氨和空气的混合气体通过铂-铑合金网发生氮氧化反应，在标准状况下yL氨完全反应，移动n个电子，阿伏伽德罗常数NA为A. B. C. D【回答】d【解析】氨气的催化氧化反应为4NH3 5O24NO 6H2O，在标准的情况下VL氨移动的电子数为5NA=nmol，NA=。【试点定位】本问题考察化学计算(2020上海) 22.PbO2为褐色固体，热分解成Pb的4价和2价的混合氧化物，4价的Pb氧化浓盐酸生成Cl2，在此，加热分解l mol PbO2得到O2，在剩馀固体中加入足够的浓盐酸，使Cl2、O2和Cl2的物质的量之比为3:2。 剩馀固体的组成和物质的量比A.1:1混合的Pb3O4、PbO B.1:2混合的PbO2、Pb3O4C.1:4:l混合的PbO2、Pb3O4、PbO D.PbO2、Pb3O4、PbO【回答】AD当PbO2从氧化还原反应中的得失电子保存生成O2时，生成O2与生成的2价Pb (用PBO表示)的关系为O2 2PbO，当剩馀固体与浓盐酸从氧化还原反应中的得失电子保存反应时，其中反应物中的4价Pb (用PbO2表示)与生成物CB (用PbO2表示)发生反应从上述两个关系式和主题已知信息O2和Cl2的物质的量之比3:2可知，残存固体中，PbO:PbO2=6:2=3:1。 由于Pb3O4可视为2 pbopbo 2，所以如果在四个选择中将Pb3O4换算为2 pbopbo 2，则可以选择a、d的PbO:PbO2=3:1、选项b的PbO:PbO2=4:3、选项c的PBO:PBO:PBO【试验点的定位】本问题调查铅化合物的性质，研究氧化还原反应规则的应用。(2020江苏)8.将na作为阿伏伽德罗常数的值。 下一个说法是正确的a .在标准情况下，0. 1 mol Cl2溶于水，转移的电子数为0. 1NAb .在常温常压下，h2o18g中所含原子的总数为3NAc .在标准情况下，11. 2 L CH3CH2OH中所含的分子数为0. 5NAd .在常温常压下，2.24l和CO2的混合气体中所含的碳原子数为0. 1NA【回答】b【解析】a选项溶于水中的氯气无法完全与水反应，该反应是可逆的，b选项正确的c选项不正确，在乙醇的情况下为液态的d选项不正确，在非标准的情况下无法使用标准的气体摩尔体积。【试验点定位】阿伏伽德罗常数的应用(2