专题02+化学常用计量（教学案）-2020年高考化学二轮复习精品资料++Word版含解析

1了解相对原子质量、相对分子质量的定义，并能进行有关计算。 2理解物质的量的含义，并能用于进行简单的化学计算。 3了解物质的量的单位摩尔(mol)、摩尔质量、气体摩尔体积，物质的量浓度、阿伏加德罗常数的含义。 4根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。 5能运用化学方程式和离子方程式进行有关计算。 6了解溶液的组成。理解溶液中溶质的质量分数的概念，并能进行有关计算。 7能根据要求配制一定溶质质量分数、物质的量浓度的溶液。 一、阿伏加德罗常数的应用 阿伏加德罗常数的常见考查内容和设错形式： 对阿伏加德罗常数的考查往往以选择题的形式，渗透于高中各个知识点中进行考查，试题的知识覆盖面较大，但难度较小，该类试题的特点就是“容易忽视”，即容易落入命题者设置的“陷阱”中，因此明确命题者的考查方向和设错方式有利于我们快速、准确地作出选择。同时要求同学们在解决该类试题时一定要细心、仔细。1考查气体体积与物质的量、微粒数目等关系时，故意忽略标准状况条件或给出常温常压条件。 2物质状态问题。考查气体摩尔体积时，常常用标准状况下非气态的物质来迷惑考生，如水、三氧化硫、己烷、三氯甲烷等。 3结合氧化还原反应考查电子转移的数目问题，特别是歧化反应的电子转移数目，如过氧化钠与水反应、氯气与水的反应等。 4结合物质结构的有关知识考查物质的微粒数目(如分子、原子、质子、中子、电子等)、化学键数目等。此处常常涉及的物质有稀有气体(单原子分子)、Na2O2(阴阳离子个数比)、SiO2、Si、P4、CO2(化学键数目)、特殊物质的质量与微粒数间的关系，如D2O、18O2等。 5考查溶液中离子数目时故意忽视盐类的水解，弱电解质的电离等。 6结合化学平衡考查时，故意忽视可逆反应不能进行到底的特点。 【特别提醒】阿伏加德罗常数应用题常设的五大“陷阱”。(1)“标准状况”“常温常压”等外界条件。在标准状况下的非气态物质，如H2O、SO3、戊烷、苯、CCl4等。物质的质量、摩尔质量、粒子个数不受外界条件的影响。(2)物质的组成。特殊物质中所含粒子(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目，如Ne、D2O、18O2、H37Cl。物质中所含化学键的数目，如CO2、CnH2n2等。最简式相同的物质中的微粒数目，如NO2和N2O4、乙烯和丙烯等。摩尔质量相同的物质中的粒子数目，如N2、CO、C2H4等。(3)氧化还原反应中电子转移(得失)数目的分析。 【变式探究】【2017新课标2卷】阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是A1L0.1molNH4Cl溶液中，的数量为0.1NAB2.4gMg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0.2NAD0.1molH2和0.1molI2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2NA【答案】D 【变式探究】设NA为阿伏加德罗常数，下列关于物质结构的说法不正确的是()A12 g金刚石含有的共价键数目为2NAB1 mol甲醇中含有的共价键数目为5NAC1 mol NH3中含有4NA对共用电子对D常温常压下，8 g O2含有4NA个质子【答案】C【解析】选C。C项，1 mol NH3中应含有3NA对共用电子对。【变式探究】设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述中，正确的是()A12.0 g NaHSO4晶体中阳离子和阴离子的总数为0.3NAB14 g分子式为CnH2n的链烃中含有的碳碳双键的数目一定为NA/nC标准状况下，1 L液态水中含有的H数目为107NAD足量Zn与一定量的浓硫酸反应，产生22.4 L气体时，转移的电子数为2NA【解析】选B。A项，1个NaHSO4中含有一个Na和1个HSO，所以12.0 g NaHSO4晶体中阴、阳离子总数应为0.2NA。B项，CnH2n为单烯烃，所以14 g分子式为CnH2n的链烃中，含有的碳碳双键的数目为NA。C项，标况下，H2O中H浓度小于107 molL1。D项，没有指明气体所处的状况。高频考点二阿伏加德罗定律及其应用例2在甲、乙两个体积不同的密闭容器中，分别充入质量相同的CO、CO2气体时，两容器的温度和压强均相同，则下列说法正确的是()A充入的CO分子数比CO2分子数少B甲容器的体积比乙容器的体积小CCO的摩尔体积比CO2的摩尔体积小D甲中CO的密度比乙中CO2的密度小【变式探究】在两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若它们的温度和密度均相同，试根据甲、乙的摩尔质量(M)关系，判断下列说法正确的是()A若M(甲)M(乙)，则气体体积：甲乙B若M(甲)乙C若M(甲)M(乙)，则气体的摩尔体积：甲乙D若M(甲)M(乙)，则气体的分子数：甲乙【解析】选B。两个密闭容器中，分别充有等质量、等密度的甲、乙两种气体，根据m/V可知气体的体积相等，故A错误；若M(甲)乙，根据阿伏加德罗定律可知，体积相同时压强与物质的量成正比，故气体的压强：甲乙，B正确；根据nm/M，若M(甲)M(乙)，气体的物质的量：甲乙，故C错误；根据nm/M，若M(甲)n(乙)，气体的分子数：甲乙，故D错误。高频考点三一定物质的量浓度溶液的配制例3体积为V、密度为的某溶液中，含有摩尔质量为M的溶质m g。若此溶液中溶质的物质的量浓度为c，溶质的质量分数为w，则下列各表示式中正确的是()Ac BmVwCw D【解析】选A。已知：c1 000或c。A项，c，正确；B项，m1 000wV，错误；C项，w，错误；D项，注意w与w%的区别，错误。 2. （2018年全国卷II）NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A. 常温常压下，124 g P4中所含PP键数目为4NAB. 100 mL 1molL1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NAC. 标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NAD. 密闭容器中，2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数为2NA【答案】C3. （2018年全国卷）下列叙述正确的是A. 24 g 镁与27 g铝中，含有相同的质子数B. 同等质量的氧气和臭氧中，电子数相同C. 1 mol重水与1 mol水中，中子数比为21D. 1 mol乙烷和1 mol乙烯中，化学键数相同【答案】B【解析】1个Mg原子中有12个质子，1个Al原子中有13个质子。24g镁和27g铝各自的物质的量都是1mol，所以24g镁含有的质子数为12mol，27g铝含有的质子的物质的量为13mol，A错误。设氧气和臭氧的质量都是Xg，则氧气（O2）的物质的量为mol，臭氧（O3）的物质的量为mol，所以两者含有的氧原子分别为2=mol和3=mol，即此时氧气和臭氧中含有的氧原子是一样多的，而每个氧原子都含有8个电子，所以同等质量的氧气和臭氧中一定含有相同的电子数，B正确。重水为，其中含有1个中子，含有8个中子，所以1个重水分子含有10个中子，1mol重水含有10mol中子。水为，其中没有中子，含有8个中子，所以1个水分子含有8个中子，1mol水含有8mol中子。两者的中子数之比为10:8=5:4，C错误。乙烷（C2H6）分子中有6个CH键和1个CC键，所以1mol乙烷有7mol共价键。乙烯（C2H4）分子中有4个CH键和1个CC，所以1mol乙烯有6mol共价键，D错误。1【2017新课标2卷】阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是A1L0.1molNH4Cl溶液中，的数量为0.1NAB2.4gMg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0.2NAD0.1molH2和0.1molI2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2NA【答案】D2【2017新课标3卷】NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A0.1mol的中，含有0.6NA个中子BpH=1的H3PO4溶液中，含有0.1NA个C2.24L（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】A【解析】B的原子序数为5，即质子数为5，在质量数为11的B原子中含有6个中子，0.1mol11B含有0.6NA个中子，A正确；溶液体积未定，不能计算氢离子个数，B错误；标准状况下苯是液体，不能利用气体摩尔体积计算224L苯的物质的量，则无法判断其完全燃烧产生的CO2分子数目，C错误；PCl3与Cl2反应生成PCl5的反应是可逆反应，反应物不可能完全转化为生成物，则1molPCl3与1molCl2反应生成的PCl5小于1mol，增加的PCl键的数目小于2NA个，D错误。3【2017海南】NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是A. 1 mol 乙烯分子中含有的碳氢键数为4NAB. 1 mol 甲烷完全燃烧转移的电子数为8NAC. 1 L 0.1 molL1的乙酸溶液中含H+的数量为0.1NAD. 1 mol 的CO和N2混合气体中含有的质子数为14NA【答案】C1【2016年高考海南卷】利用太阳能分解制氢，若光解0.02 mol水，下列说法正确的是（ ）A可生成H2的质量为0.02gB可生成氢的原子数为2.4081023个C可生成H2的体积为0.224L（标准情况）D生成H2的量理论上等于0.04mol Na与水反应产生H2的量【答案】D【解析】根据方程式2H2O=2H2+O2，光解0.02 mol水，可产生0.02 mol H2和0.01 mol O2。可生成H2的质量为0.04g，A错误；可生成氢的原子数为2.4081022个，B错误；可生成标准状况下H2的体积为0.448L，C错误；0.04mol Na与水反应产生0.02 molH2，D正确。 9【2016年高考新课标卷】联氨（又称联肼，N2H4，无色液体）是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料，回答下列问题：（5）联氨是一种常用的还原剂。向装有少量AgBr的试管中加入联氨溶液，观察到的现象是 。联氨可用于处理高压锅炉水中的氧，防止锅炉被腐蚀。理论上1kg的联氨可除去水中溶解的O2 kg；与使用Na2SO3处理水中溶解的O2相比，联氨的优点是 。【答案】（5）固体逐渐变黑，并有气泡产生 1 N2H4的用量少，不产生其他杂质（还原产物为N2和H2O，而Na2SO3产生Na2SO4【解析】（5）联氨是一种常用的还原剂，AgBr具有氧化性，两者发生氧化还原反应生成银，则向装有少量AgBr的试管中加入联氨溶液，可观察到固体逐渐变黑，并有气泡产生；联氨可用于处理高压锅炉水中的氧，防止锅炉被腐蚀，发生的反应为N2H4+O2=N2+2H2O，理论上1kg的联氨可除去水中溶解的氧气为1kg32g/mol32g/moL=1kg；与使用Na2SO3处理水中溶解的O2相比，联氨的优点是N2H4的用量少，不产生其他杂质，而Na2SO3的氧化产物为Na2SO4。10、【2016年高考上海卷】（本题共14分）CO2是重要的化工原料，也是应用广发的化工产品。CO2与过氧化钠或超氧化钾反应可产生氧气。完成下列计算：（1）CO2通入氨水生成NH4HCO3，NH4HCO3很容易分解。2.00 mol NH4HCO3完全分解，分解产物经干燥后的体积为_L(标准状况)。（2）某H2中含有2.40 molCO2，该混合气体通入2.00 L NaOH溶液中，CO2被完全吸收。如果NaOH完全反应，该NaOH溶液的浓度为_。（3）CO2和KO2有下列反应：4KO2+2CO22K2CO3+3O24KO2+4CO2+2H2O4KHCO3+3O2若9 mol CO2在密封舱内和KO2反应后生成9 mol O2，则反应前密封舱内H2O的量应该是多少？列式计算。（4）甲烷和水蒸气反应的产物是合成甲醇的原料：CH4+H2OCO+3H2已知：CO+2H2CH3OH CO2+3H2CH3OH+H2O300 mol CH4完全反应后的产物中，加入100 mol CO2后合成甲醇。若获得甲醇350 mol，残留氢气120 mol，计算CO2的转化率。【答案】（本题共14分） （1）89.6（2）2.4 mol/Lc1.2 mol/L（3） n(H2O)=(9/6)2=3(mol)（4）300 mol CH4完全反应产生H2 900mol设CO2转化率为，CO转化率为300+100=350 600+300=900-120=80%或设CO2转化率为 9003502100=120 =80/100=80%【解析】（1）碳酸氢铵分解的化学方程式为：NH4HCO3H2O+NH3+CO2，从方程式可以看出，分解产物经干燥后，所得气体为NH3和CO2，且n(NH3)+ n(CO2)=2n(NH4HCO3)=22.00mol=4.00mol，则V(混合气体)=4.00mol22.4L/mol=89.6L，即分解产物经干燥后的体积为89.6L。（2）根据题意要求，2.40 molCO2被完全吸收，NaOH也完全反应，则反应的产物可能是Na2CO3（此时NaOH的浓度最大）或NaHCO3（此时NaOH的浓度最小）或Na2CO3和NaHCO3的混合物。用极值思想分析两个特殊情况：CO2+NaOH=NaHCO3，n(NaOH)= n(CO2)=2.40mol，则c(NaOH)=1.20mol/L；CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，n(NaOH)=2n(CO2)=4.80mol，则c(NaOH)=2.40mol/L；综合（1）、（2）可知，NaOH溶液的浓度应该为1.20mol/Lc(NaOH)2.40mol/L。 3、【2015上海化学】将O2和NH3的混合气体448mL通过加热的三氧化二铬，充分反应后，再通过足量的水，最终收集到44.8mL气体。原混合气体中O2的体积可能是（假设氨全部被氧化；气体体积均已换算成标准状况）（ ）A231.5mLB268.8mLC287.5mLD313.6mL【答案】C、D4、 【2015新课标卷理综化学】NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）A18gD2O和18gH2O中含有的质子数均为10NAB2L0.5mol/L亚硫酸溶液中含有的H+两种数为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】C【解析】 A、核素D和H的质量数不同，质子数相同。则18gD2O和18gH2O的物质的量不同，所以含有的质子数不同，错误；B、亚硫酸为弱酸，水溶液中不完全电离，所以溶液中氢离子数目小于2NA，错误；C、过氧化钠与水反应生成氧气，则氧气的来源于-1价的O元素，所以生成0.1mol氧气时转移电子0.2NA，正确；D、NO与氧气反应生成二氧化氮，但常温下，二氧化氮与四氧化二氮之间存在平衡，所以产物的分子数小于2NA，错误，答案选C。5、【2015新课标卷理综化学】NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（ ）A60g丙醇中存在的共价键总数为10NA B1L 0.1molL1的NaHCO3溶液中HCO3和CO32离子数之和为0.1NA C钠在空气中燃烧可生成多种氧化物。23g钠充分燃烧时转移电子数为1NA D235g核互U发生裂变反应：U+nSr+U+10n，净产生的中子(n)数为10NA【答案】C1（2014高考四川卷第5题）设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是A高温下，0.2molFe与足量水蒸气反应，生成的H2分子数目为0.3NAB室温下，1LpH13的NaOH溶液中，由水电离的OH离子数目为0.1NAC氢氧燃料电池正极消耗22.4L（标准状况）气体时，电路中通过的电子数目为2NAD5NH4NO32HNO34N29H2O反应中，生成28g N2时，转移的电子数目为3.75NA【答案】D【解析】A、高温下铁与水蒸气反应的化学方程式为3Fe4H2O(g)Fe3O44H2，因此高温下，0.2molFe与足量水蒸气反应，生成的H2分子数目为0.2 NA0.27NA，A不正确；B、室温下，1LpH13的NaOH溶液中，氢离子的物质的量是1013，水电离出1个氢离子，必然电离出1个OH离子，所以由水电离的OH离子数目为1013NA，B不正确；C、氢氧燃料电池正极消耗氧气，22.4L（标准状况）氧气的物质的量是1mol，氧气在反应中得到4个电子，则1mol氧气得到4mol电