解密02 化学常用计量（讲义）-【高频考点解密】高考化学二轮复习讲义+分层训练（全国）（原卷版）

解密02化学常用计量考点热度★★★★★【考纲导向】1．了解物质的量（n）及其单位摩尔(mol)、摩尔质量（M）、气体摩尔体积（Vm）、阿伏加德罗常数（NA）、物质的量浓度（c）的含义。2．能根据微粒(原子、分子、离子)的物质的量、数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。3．掌握配制一定溶质质量分数溶液和物质的量浓度的方法。4．理解溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度的概念，并能进行有关计算。【命题分析】1．阿伏加德罗常数(NA)是高考的高频考点，主要以选择题的形式出现，着重考查物质的组成、结构、性质等知识以及以物质的量为中心的相关计算，题目的落脚点往往以判断分子、原子、离子、电子等微粒数目为主。2．Ⅰ卷常与NA相结合进行简单计算的考查，Ⅱ卷主要以填空题形式考查物质含量与组成，有时对计算过程有要求。命题时主要有混合物成分含量的确定，未知物化学式的确定，根据化学方程式的计算，多步连续反应的计算等。2023年高考仍会围绕阿伏加德罗常数、气体摩尔体积设置知识陷阱,同时又隐含对物质结构、氧化还原反应、电离、水解等知识的考查。核心考点一有关NA的正误判断一、与NA相关的命题主要围绕以下四个方面进行解答此类题目应注重看清所求微粒的种类、分子的构成(是单原子分子还是双原子分子或多原子分子)以及微粒中的质子数、中子数、电子数等。如：常温常压下，14g由N2和CO组成的混合气体中所含有的原子数目为NA提醒：由于二者的摩尔质量相等，所以二者无论以何种比例混合都不影响分子总数，故这一说法是正确的。2．由体积求微粒的数目，主要应用N＝eq\f(V,Vm)·NA计算解题时要注意：(1)若题目给出物质的体积，一要看是否是标准状况，二要看物质在标准状况下是不是气体，若不是气体则无法求其物质的量。标准状况下不是气体的物质：HF(液态)、SO3(固态)、H2O、乙醇、CCl4、苯、己烷、CHCl3(液态)。(2)若题目给出气体的质量或物质的量，则微粒数目与外界条件无关。(3)注意某些物质分子中的原子个数，例如：稀有气体为单原子分子、臭氧(O3)为三原子分子、白磷(P4)为四原子分子。3．由物质的量浓度求微粒的数目，主要应用N＝c·V·NA计算这类题目一般会和弱电解质的电离、盐类的水解等知识联系在一起，解题时要注意对“隐含条件”的挖掘。如1L0.1mol·L－1NaHCO3溶液中含HCOeq\o\al(－,3)的数目小于0.1NA。4．氧化还原反应中转移电子数目的计算依据题目提供的反应，抓住氧化还原反应的实质，运用得失电子数规律，计算得失电子的数目。如1molFe与足量稀HNO3反应，转移电子数目是3NA而不是2NA。二、常见三种组成类型溶液的配制方法(1)体积比浓度溶液配制：将浓溶液或纯液体溶质和水按体积比用量筒量取，然后在烧杯中混合即可，所需仪器：量筒、烧杯、玻璃棒；(2)质量百分比浓度溶液配制：称取一定质量固体溶质或用量筒量取一定体积浓溶液或纯液体溶质，用量筒量取所需体积的水，在烧杯中混合溶解即可。所需仪器：量筒、烧杯、玻璃棒、托盘天平(溶质为固体)；(3)一定物质的量浓度溶液的配制：①配制步骤简要概括为：算—称—溶—移—洗—荡—定—摇。②数据的处理及要求数据要求或解释药品的质量托盘天平称量固体药品，只能精确到0.1g，记录数据时只能保留小数点后一位数字，如14.6g，不能写为14.60g容量瓶的规格a.选择容量瓶时应该与所配溶液体积相等或稍大。如需配制480mL某溶液，应选择500mL容量瓶；b．回答仪器容量瓶名称时同时应该注明其规格，如“500mL容量瓶”，不能只回答“容量瓶”考法1有关NA的正误判断(题型预测：选择题)1．（2022·全国卷）为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．25℃，下，氢气中质子的数目为B．溶液中，的数目为C．苯甲酸完全燃烧，生成的数目为D．电解熔融，阴极增重，外电路中通过电子的数目为2．（2022·河北卷）NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．3.9gNa2O2与足量水反应，转移电子个数为0.1NAB．1.2gMg在空气中燃烧生成MgO和Mg3N2，转移电子个数为0.1NAC．2.7gAl与足量NaOH溶液反应，生成H2的个数为0.1NAD．6.0gSiO2与足量NaOH溶液反应，所得溶液中SiO的个数为0.1NA考法2物质的量浓度及误差分析(题型预测：选择题)3．（2022·黑龙江哈尔滨·高三学业考试）下列实验误差分析不正确的是A．配制一定物质的量浓度的溶液定容时俯视容量瓶刻度线，所配溶液浓度偏大B．用湿润的pH试纸测某酸雨样品的pH，所测pH数值偏大C．测定中和反应的反应热时，将碱缓慢倒入酸中，所测温度值偏低D．滴定前滴定管尖嘴内有气泡，终点读数时气泡消失，所测体积偏小一、阿伏加德罗常数应用时的“六注意”1．注意气体摩尔体积的适用条件及物质的状态一要看是否为标准状况下；二要看物质在标准状况下是否为气态，如CCl4、水、液溴、SO3、己烷、苯等是非气体。2．注意与计算无关的一些干扰条件给出非标准状况下气体的物质的量或质量，干扰判断，实质上，此时物质所含的粒子数与温度、压强等外界条件无关。3．注意物质的组成与结构(1)特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目，如Ne、D2O、18O2、O3、P4、H37Cl等。(2)物质中所含化学键的数目，如SiO2、CO2、CnH2n＋2等。(3)最简式相同的物质中的微粒数目，如NO2和N2O4、乙烯和丙烯、(O2和O3)等4．注意难电离、易水解的粒子数目一看是否有弱电解质的电离；二看是否有弱离子的水解；三看是否指明了溶液的体积；弱电解质在水溶液中部分电离，可水解盐溶液中离子发生微弱水解，都会导致粒子数目减少。5．注意电子转移(得失)数目一要注意是否发生歧化反应，二要注意变价元素，三要注意过量问题，反应参考物质转移电子的物质的量或电子数目Na2O2＋CO2(或H2O)1molNa2O21mol或NA1molO22mol或2NACl2＋NaOH1molCl21mol或NACl2＋Fe1molCl22mol或2NA1molFe3mol或3NA6.注意一些特殊条件一要注意一些特殊的反应，如NO和O2不需要条件即可反应，NO2和N2O4之间存在相互转化，合成氨反应等属于可逆反应；二要注意特殊的物质，如摩尔质量相同或成整数倍的关系的物质：N2和CO、C2H4；Na2S和Na2O2；CaCO3与KHCO3；NaHCO3与MgCO3；Cu2S和CuO；NO2与N2O4。二、一定物质的量浓度溶液配制的常考点分析1．配制一定物质的量浓度的溶液，填写缺少的仪器一般从以下三种仪器中选择：容量瓶、胶头滴管、玻璃棒，填写时一定要注明容量瓶的规格。2．误差分析的来源(1)导致cB偏低的错误操作：垫滤纸称量NaOH固体；左码右物(用游码)；称量时间过长(潮解)；洗涤或转移时溶液溅出；未洗涤烧杯及玻璃棒；超过刻度时用滴管吸出液体；定容时仰视；定容后发现液面低于刻度线再加水。(2)导致cB偏高的错误操作：砝码生锈；定容时俯视；未等溶液冷却至室温就定容。(3)定容时俯视、仰视对结果的影响：务必确保按眼睛视线→刻度线→凹液面最低点的顺序，做到“三点一线”。①仰视刻度线(图1)，导致溶液体积偏大。②俯视刻度线(图2)，导致溶液体积偏小。变式1考查气体的摩尔体积1．（2022·河北·邢台市第二中学高三阶段练习）下列说法正确的是①标准状况下，6.02×1023个分子所占的体积约是22.4L②0.5

mol

H2所占体积为11.2

L③标准状况下，1

mol

H2O的体积为22.4

L④标准状况下，28

g

CO与N2混合气体的体积约为22.4L⑤各种气体的气体摩尔体积都约为22.4

L/mol⑥标准状况下，体积相同的气体的分子数相同A．①②⑤ B．④⑥ C．③④⑥ D．①④⑥变式2考查物质的组成与结构2．（2022·贵州·模拟预测）NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．22.4L的CO和CO2混合气体中含有的碳原子数为1NAB．0.5molAlCl3完全转化成氢氧化铝胶体，生成胶粒数目为0.5NAC．常温常压下，13.6g金刚烷中所含C-C键的数目为1.2NAD．7.8gNa2O2中含有的阴离子数为0.2NA变式3考查电解质溶液中粒子的数目3．（2022·辽宁卷）设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．中含有的中子数为B．分子中含有的键数目为C．标准状况下，气体中数目为D．的溶液中数目为变式4考查氧化还原反应中电子转移的数目16．（2022·天津·耀华中学模拟预测）若NA表示阿伏加德罗常数的数值，下列说法中正确的是A．向FeI2溶液中通入氯气，当有2molFe2+被氧化时，转移电子的数目为2NAB．0.01L1mol/L饱和FeCl3溶液滴入沸水完全水解生成Fe(OH)3胶体粒子数为0.01NAC．电解饱和食盐水时，若阴阳两极产生气体的总质量为73g，则转移电子数为NAD．12gNaHSO4中含有0.1NA个阳离子变式5考查可逆反应13．（2022·四川雅安·模拟预测）NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是A．中含有的中子数为6NAB．标准状况下，与的混合气中电子数为NAC．溶液中阴离子数少于0.1NAD．和充分反应后，分子总数为0.2NA变式6考查化学反应的“特殊性”18．（2022·河南·模拟预测）设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．5.5g()中含键的数目为0.3B．1L0.1溶液中含的数目为0.2C．0.2乙酸与0.1乙醇在浓硫酸催化下充分反应，生成的乙酸乙酯分子数为0.1D．22.4L发生反应，转移的电子数为1.5变式7物质的量浓度配制及误差分析33．（2022·黑龙江哈尔滨·高三学业考试）下列实验误差分析不正确的是A．配制一定物质的量浓度的溶液定容时俯视容量瓶刻度线，所配溶液浓度偏大B．用湿润的pH试纸测某酸雨样品的pH，所测pH数值偏大C．测定中和反应的反应热时，将碱缓慢倒入酸中，所测温度值偏低D．滴定前滴定管尖嘴内有气泡，终点读数时气泡消失，所测体积偏小1．（2022·四川绵阳·一模）NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．2.0g与的混合物中所含中子数为0.8NAB．标准状况下，11.2L丙烷具有的共价键数为5.0NAC．电解精炼铜时，若电路中转移电子0.2NA，阳极质量减少6.4gD．常温下，0.5molAl投入浓硫酸中，反应转移的电子数为1.5NA2．（2022·全国·模拟预测）NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是A．1.7g羟基(－OH)和1.7gOH-中含有的质子数均为0.9NAB．标况下，11.2LNO与11.2LO2混合后的分子数目为0.75NAC．相同条件下，23gNa与78gNa2O2分别与足量水反应生成的气体体积相同D．100g质量分数为46%的乙醇溶液中含有氢原子数为12NA3．（2021·四川广安·模拟预测）设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是A．标准状况下，22.4LH2O含有电子数为10NAB．56gFe与足量Cl2完全反应，转移的电子数为2NAC．密闭容器中2molSO2与lmolO2充分反应后生成SO3分子数为2NAD．1LpH=2的CH3COOH溶液中含有的H+数目为0.01NA4．（2021·浙江卷）设为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是A．标准状况下，中含有中子数为B．(分子结构：)中的共价键数目为C．的水溶液中含有氧原子数为D．三肽(相对分子质量：189)中的肽键数目为5．（2021·天津市实验中学滨海学校高三开学考试）下列误差分析正确的是A．用容量瓶配制溶液，定容时仰视刻度线，所配溶液浓度偏小B．用湿润的pH试纸测Na2CO3溶液的pH值，测定值偏大C．滴定前滴定管内有气泡，终点读数时无气泡，所测体积偏小D．中和热测定实验中，用铜制环形搅拌器代替环形玻璃搅拌棒，所测中和热的数值偏大核心考点二以物质的量为中心的多角度计算化学计算中的三种常用方法1．守恒法2．关系式法(1)在进行多步反应的计算时，要找出起始物与目标物之间的定量关系，一般的解题步骤：如工业上用黄铁矿(FeS2)生产硫酸涉及的化学反应：4FeS2＋11O2eq\o(=,\s\up7(高温))2Fe2O3＋8SO22SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))2SO3SO3＋H2O=H2SO4故FeS2与H2SO4之间的关系式为FeS2～2SO2～2SO3～2H2SO4(2)多步反应也可以利用原子守恒建立关系式如工业上用氨气生产硝酸涉及的化学反应：4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4NO＋6H2O2NO＋O2=2NO23NO2＋H2O=2HNO3＋NO可利用生产过程中氮原子守恒直接建立NH3和硝酸的关系式：NH3eq\o(→,\s\up7(氮原子守恒))HNO33．差量法差量法是指根据化学反应前后有关物理量发生的变化，找出“理论差量”。这种差量可以是质量、物质的量、气态物质的体积和压强、反应过程中的热量等。用差量法解题时先把化学方程式中的对应差量(理论差量)跟实际差量列成比例，然后求解。如2C(s)＋O2(g)=2CO(g)固体差量24gΔm＝24g物质的量差量2mol1mol2molΔn＝1mol体积差量1L2LΔV＝1L考法以物质的量为中心的多角度计算(题型预测：选择题)1．（2022·天津南开·高三期中）设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．标准状况下，中含有分子数为B．常温常压下，中含有离子总数是C．和混合气体中含有原子总数为D．50mL18.4mol/L浓硫酸与足量铜微热反应，生成分子数为2．（2022·上海市崇明区横沙中学高二期末）pg某结晶水合物A·nH2O受热失去全部结晶水，质量变为qg，由此可以知道结晶水合物的式量为A． B． C． D．1．化学方程式中化学计量数与相关物理量的关系c2．以物质的量为中心的各种计量关系变式1守恒法、关系式法、差量法的运用1．（2022·浙江·高一期中）在NaCl、MgCl2、MgSO4形成的混合溶液中，，，，则为A． B． C． D．2．（2022·全国）硫黄制硫酸时发生的反应有S＋O2SO2、2SO2＋O22SO3、SO3＋H2O=H2SO4。(1)由硫黄制取硫酸的关系式是_______。(2)假设64g硫黄完全反应，可制取硫酸的质量是_______。变式2物质的量的计算在图像中的应用3．（2022·河南·高三阶段练习）已知W、X、Y和Z为前20号元素，且原子序数依次增大，W的原子半径在元素周期表中最小，可以与反应生成一种常见的气体。化合物()在和气氛中的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示。下列有关说法错误的是A．原子半径：Z>X>Y>WB．A，B、C是三种不同的盐C．无论是气氛还是气氛，A→B阶段均发生了氧化还原反应，但两者的气态产物不同D．在酸性溶液中加入少量A固体样品时，溶液褪色且有少量气泡产生1．（2022·湖南·长沙一中高三阶段练习）设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述不正确的是A．标准状况下，中含有的中子数目为2B．常温常压下，与足量溶液反应。转移电子的数目为0.1C．常温下，的溶液中，水电离出的的数目为0-9NAD．中含有的非极性键的数目为0.12．（2022·广东广东·高三期中）设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是A．5.6g铁分别与足量氯气和稀硝酸反应，转移的电子数目均为0.3NAB．标准状况下，氧原子总数为0.2NA的CO2和NO2的混合气体，其体积为2.24LC．100g46%乙醇溶液中所含氧原子数目为NAD．常温下，pH=1的盐酸溶液中，由水电离出的H+个数为10-13NA2．（2022·浙江）在NaCl、MgCl2、MgSO4形成的混合溶液中，，，，则为A． B． C． D．4．（2022·江西赣州·高三期中）碱式碳酸铝镁常用作塑料阻燃剂。为确定碱式碳酸铝镁的组成，进行如下实验：Ⅰ．准确称取3.390g样品与足量稀盐酸充分反应，生成(已换算成标准状况下)。Ⅱ．另取一定量样品在空气中加热，样品的固体残留率(×100％)随温度的变化如图所示。(样品在270℃时已完全失去结晶水，600℃以上残留固体为金属氧化物的混合物)则为A．1∶1∶3∶1 B．2∶4∶1∶3C．5∶1∶3∶5 D．4∶2∶3∶1【考点拓展】化学计算的运用拓展一确定化学式的计算1．（2022·内蒙古·高三阶段练习）草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体易溶于水，难溶于乙醇，110℃可完全失去结晶水，是制备某些铁触媒的主要原料。实验室通过下列步骤测定其组成：步骤1：准确称取两份