化學第1部分 核心突破 1 基本概念 第2講 化學常用計量

核心專題突破第一部分第一部分專題一基本概念專題一基本概念第第2 2講化學常用計量講化學常用計量欄目導航2 2年考情回顧年考情回顧熱點題型突破熱點題型突破熱點題源預測熱點題源預測對點規(guī)范演練對點規(guī)范演練2 2年考情回顧年考情回顧設問方式有關阿伏加德羅常數(shù)的綜合判斷例(2016全國卷甲，8)，(2015全國卷，8)，(2015全國卷，10)，(2015四川卷，5)以“物質的量”為核心的多角度計算例(2016全國卷甲，26)，(2016全國卷乙，27)，(2016全國卷，丙，28)一定物質的量濃度溶液的配制操作判斷及誤差分析例(2015全國卷，9)審題要點規(guī)避命題陷阱，熟練掌握各種物理量之間相互轉化關系及條件注意各物質的量及單位的轉換，利用守恒規(guī)律建立等式牢記配制使用的儀器及準確的步驟，注意容量瓶使用的方法及誤差的來源解題模板明確研究對象巧避題給陷阱：(1)狀態(tài)陷阱；(2)化學鍵數(shù)目陷阱；(3)水解陷阱；(4)電子轉移陷阱結合題干選出選項明確題目所涉物理量及概念間的聯(lián)系結合所需的計算公式及關系式求算相關量熟悉計算方式及方法明確溶液的配制步驟掌握誤差分析規(guī)避題目所設陷阱：(1)容量瓶特點陷阱；(2)操作陷阱 解題規(guī)律： 1題型：正誤判斷型選擇題 2考向：以選擇題的形式考查一定量的物質所含粒子(分子、原子、離子、質子、中子等)數(shù)目、氧化還原轉移電子的數(shù)目、一定量的物質所含某種化學鍵的數(shù)目等。熱點題型突破熱點題型突破題型一阿伏加德羅常數(shù)的應用題型一阿伏加德羅常數(shù)的應用 方法點撥： 1與NA相關的八大陷阱 物質的聚集狀態(tài)；氣體所處的狀況；物質的組成；氧化還原反應中轉移電子的數(shù)目；電離、水解對溶液中離子數(shù)目的影響；物質中化學鍵數(shù)目；可逆反應或電離不能進行到底；特殊物質的摩爾質量或分子中的微粒數(shù)。 1(2015全國卷)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是() A18 g D2O和18 g H2O中含有的質子數(shù)均為10NA B2 L 0.5 molL1亞硫酸溶液中含有的H離子數(shù)為NA C過氧化鈉與水反應時，生成0.1 mol氧氣轉移的電子數(shù)為0.2NA D密閉容器中2 mol NO與1 mol O2充分反應，產物的分子數(shù)為2NAC10不同不同弱弱12NA減少減少 【變式考法】 (1)在常考題材中，有哪些物質在標準狀況下貌似氣體但不是氣體？ 答案：H2O、CCl4、苯、SO3、己烷、HF等。2NA4NANANA2NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是()A常溫常壓下，11.2 L NO和O2混合氣體的原子數(shù)為NAB1.5 g甲基所含有的電子數(shù)目為0.9 NAC1 L 0.1 mol/L的氨水中含有的N原子數(shù)小于0.1 NAD7.8 g苯中碳碳雙鍵的數(shù)目為0.3 NA解析：常溫常壓下，NO和O2發(fā)生反應：2NOO2=2NO2，根據(jù)原子守恒，反應后的原子數(shù)等于反應前的原子數(shù)，但常溫常壓下，氣體摩爾體積大于22.4 L/mol，故原子總數(shù)小于NA，A項錯誤；1個甲基(CH3)含有9個電子，1.5 g甲基的物質的量為0.1 mol，所含電子數(shù)為0.9NA，B項正確；根據(jù)物料守恒，1 L 0.1 mol/L的氨水中N原子數(shù)為0.1 NA，C項錯誤；苯分子中碳碳鍵為介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨特的鍵，不含碳碳雙鍵，D項錯誤。B 3(2016四川卷)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是() A2.4 g Mg在足量O2中燃燒，轉移的電子數(shù)為0.1NA B標準狀況下，5.6 L CO2氣體中含有的氧原子數(shù)為0.5NA C氫原子數(shù)為0.4NA的CH3OH分子中含有的鍵數(shù)為0.4NA D0.1 L 0.5 mol/L CH3COOH溶液中含有的H數(shù)為0.5NA 解析：A項2.4 g Mg在足量O2中燃燒，轉移的電子數(shù)為0.2NA，A項錯誤；B項標準狀況下，5.6 L CO2的物質的量為0.25 mol，所含的氧原子數(shù)為0.5NA，B項正確；C項含0.4 NA個氫原子的甲醇分子為0.1 mol,1個甲醇分子含有5個鍵，0.1 mol甲醇含有的鍵數(shù)為0.5 NA，C項錯誤；D項CH3COOH為弱電解質，0.1 L 0.5 mol/L CH3COOH溶液中含有的H數(shù)小于0.05 NA，D項錯誤。B 阿伏加德羅常數(shù)正誤判斷的“三部曲” (1)看：看所給數(shù)據(jù)是體積、質量還是物質的量等。如果所給數(shù)據(jù)是質量、物質的量，該類數(shù)據(jù)不受外界條件的限制。 (2)定：當所給數(shù)據(jù)為體積時，要確定研究對象是氣體、液體還是固體，還要確定外界條件是否為“標準狀況”。 (3)算：根據(jù)所求“微粒”進行計算。在求算時要注意：不要直接用溶液的濃度代替指定物質的物質的量，即是否給定了溶液體積；同種物質在不同的氧化還原反應中“角色”可能不同，電子轉移數(shù)目也可能不同，不能一概而論。 解題規(guī)律： 1題型：卷計算型選擇題、卷高分值填空題。 2考向：各物理量以“物質的量”為核心的相互換算，混合物成分含量的確定，未知物質化學式的確定，根據(jù)化學方程式的計算，多步連續(xù)反應的計算(即關系式法計算)等。題型二以題型二以“物質的量物質的量”為核心的計算為核心的計算 方法點撥： 1物質的量與各物理量之間的關系 2物質的量在化學方程式計算中的應用 物質的量在化學方程式計算中的應用，要注意以下幾點： (1)化學計量數(shù)之比反應中各物質的粒子數(shù)之比反應中各物質的物質的量之比反應中各氣態(tài)物質的體積之比(同溫同壓)。 (2)物質的量在化學方程式計算中的應用，關鍵是找出已知量和未知量(可以是物質的量、質量、體積等)，把已知量和未知量分別寫在化學方程式中有關化學式的下面。 (3)若在同一題目中的兩個量單位不一致，要做到兩個量及其單位“上下一致、左右對應”。 1(2015浙江卷)化合物甲和NaAlH4，都是重要的還原劑。一定條件下金屬鈉和H2反應生成甲。甲與水反應可產生H2，甲與AlCl3反應可得到NaAlH4。將4.80 g甲加熱至完全分解，得到金屬鈉和2.24 L(已折算成標準狀況)的H2。 請推測并回答： (1)甲的化學式：_。 (2)甲與AlCl3反應得到NaAlH4的化學方程式：_。 (3)NaAlH4與水發(fā)生氧化還原反應的化學方程式：_。NaHAlCl34NaH=NaAlH43NaClNaAlH42H2O=4H2NaAlO2 解析：(1)甲是由Na與H2反應得到的，故甲中含有Na、H兩種元素，又因為4.80 g甲分解得到2.24 L(標準狀況)H2，得到H2的質量為0.20 g，所以生成Na的質量為4.60 g，化合物甲中Na和H的原子個數(shù)比為1 1，同時根據(jù)4.80 g化合物得到0.1 mol H2，可以判斷化合物甲的化學式為NaH。 (2)根據(jù)化合物甲的化學式，甲與AlCl3反應生成NaAlH4和NaCl，可得出化學方程式為AlCl34NaH=NaAlH43NaCl。 (3)NaAlH4與水發(fā)生氧化還原反應，NaAlH4中1價的H被水中1價的H氧化為H2，反應方程式為NaAlH42H2O=4H2NaAlO2。 根據(jù)元素守恒思想，運用物質的量、質量、氣體摩爾體積之間的關系計算原子個數(shù)比得到甲的化學式；利用_關系及_規(guī)律寫出相應的化學方程式。守恒守恒氧化還原氧化還原c1V1c2V2m1w1m2w2 2(2016江蘇如皋中學二模)一定質量的液態(tài)化合物XY2與標準狀況下的一定質量的O2恰好完全反應，反應的化學方程式為XY2(l)3O2(g)=XO2(g)2YO2 (g)，冷卻后，在標準狀況下測得生成物的體積是672 mL，密度是2.56 gL1。則： (1)反應前O2的體積是_。 (2)化合物XY2的摩爾質量是_。 (3)若XY2分子中X、Y兩元素的質量比是3 16，則X、Y兩元素分別為_和_(寫元素符號)。672 mL76 gmol1CSA以物質的量為中心計算的“一、二、三、四”(1)“一個中心”：必須以物質的量為中心。(2)“兩個前提”：在應用Vm22.4 Lmol1時，一定要注意“標準狀況”和“氣態(tài)”這兩個前提條件(混合氣體也適用)。(3)“三個關系”：直接構成物質的粒子與間接構成物質的粒子(原子、電子等)數(shù)目間的關系；摩爾質量與相對分子質量的關系；強電解質、弱電解質、非電解質與溶質粒子(分子或離子)數(shù)之間的關系。(4)“四個無關”：物質的量、質量、粒子數(shù)的多少均與溫度、壓強狀況無關；物質的量濃度的大小與所取該溶液的體積無關 (但溶質粒子數(shù)的多少與溶液體積有關)。 解題規(guī)律： 1題型：正誤判斷型選擇題、填空題。 2考向：正確使用儀器，規(guī)范操作步驟及溶液配制的誤差分析。題型三一定物質的量濃度溶液的配制題型三一定物質的量濃度溶液的配制 方法點撥： 1儀器使用注意的問題 (1)量筒精確到0.1 mL，托盤天平精確到0.1 g (2)玻璃捧的作用是攪拌和引流，在引流時，玻璃棒末端應插入到刻度線以下，且玻璃棒靠近容量瓶口處且不能接觸瓶口，如圖所示。 (3)容量瓶 使用前查漏。 容量瓶有不同的規(guī)格，配制溶液時要正確選擇容量瓶的規(guī)格，計算時應按照容量瓶規(guī)格計算。 容量瓶上標有溫度、容積和刻度線。 配制溶液時，不能直接在容量瓶中溶解。 容量瓶不能用于長時間儲存溶液。 2實驗基本操作注意的問題 (1)容量瓶使用前應先檢漏。 (2)稱量NaOH固體應放在燒杯中稱量，不能直接放在紙上稱量。 (3)稀釋濃硫酸應先在燒杯中加入適量水，再倒入濃硫酸。 (4)轉移溶液要用玻璃棒引流，不能直接傾倒。 (5)讀數(shù)時，眼睛要平視，定容時應使溶液的凹液面與刻度線相切。 3主要的誤差及誤差分析思維模型 (1)容量瓶的定容 (2)誤差分析的思維過程 1(2016四川成都質檢)(1)用重鉻酸鉀法(一種氧化還原滴定法)可測定產物Fe3O4中的二價鐵含量。若需配制濃度為0.010 00 molL1的K2Cr2O7標準溶液250 mL，應準確稱取_g K2Cr2O7(保留4位有效數(shù)字，已知MK2Cr2O7294.0 gmol1)。配制該標準溶液時，下列儀器不必要用到的有_ (用編號表示)。 電子天平燒杯量筒玻璃棒容量瓶膠頭滴管移液管 (2)滴定操作中，如果滴定前裝有K2Cr2O7標準溶液的滴定管尖嘴部分有氣泡，而滴定結束后氣泡消失，則測定結果將_(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。0.735偏大偏大 解析：(1)稱取K2Cr2O7的質量為m(K2Cr2O7)0.010 00 molL10.250 0 L294.0 gmol10.735 0 g。用固體配制溶液，要用電子天平稱量固體質量，并在燒杯中溶解，然后轉移到容量瓶中，不需要量取液體的量筒和移液管。 (2)若滴定前裝有K2Cr2O7溶液的滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定結束時氣泡消失，則滴定過程中讀取K2Cr2O7溶液的體積偏大，測得Fe3O4中二價鐵的含量偏大。 正確計算所需K2Cr2O7的質量，結合托盤天平的精確度為_g，則判斷使用的稱量儀器是電子天平。然后根據(jù)溶質狀態(tài)來判斷是否使用量取儀器。0.1 2(2016重慶質檢)用固體樣品配制一定物質的量濃度的溶液，需經過稱量、溶解、轉移溶液、定容等操作。下列圖示對應的操作規(guī)范的是() 解析：A項，托盤天平稱量時，應為“左物右碼”，錯誤；B項用玻璃棒攪拌能加速溶解，正確；C項，轉移溶液時需要用玻璃棒引流，錯誤；D項，定容時，膠頭滴管不能伸入容量瓶內部，錯誤。B 3(2016河北唐山模擬)假若你是衛(wèi)生防疫人員，為配制0.01 molL1 KMnO4消毒液，下列操作導致所配溶液濃度偏高的是() A取KMnO4樣品時不慎在表面沾了點蒸溜水 B溶解攪拌時有液體飛濺 C定容時俯視容量瓶刻度線 D搖勻后見液面下降，再加水至刻度線 解析：A項取得樣品質量偏小，使溶液濃度偏低；B項液體飛濺損失一部分KMnO4，使溶液濃度偏低；C項定容時俯視導致加水量少濃度偏高；D項加水量過多，使溶液濃度偏低。C 溶液配制過程中常出現(xiàn)的易錯點 在溶液配制過程中常因為實驗操作、儀器使用不當、不能正確分析誤差而導致失誤。 (1)稱量固體時物碼顛倒，腐蝕性固體直接放在濾紙上稱量。 (2)容量瓶是精確配制溶液的儀器，不能用于溶解、稀釋和貯存液體。 (3)容量瓶的規(guī)格是固定的，不能配制任意體積的溶液，所配溶液的體積一定要與容量瓶的容積相等。 (4)混淆定容時仰視、俯視刻度線對結果造成的影響。阿伏加德羅常數(shù)與微觀粒子熱點題源預測熱點題源預測考向預測通常以物質的組成，氧化還原的本質，弱電解的電離、鹽類水解及一些特殊的反應為載體，滲透NNAn的關系求某種微觀粒子的數(shù)目或物質的量解題關鍵解此類問題首先需要仔細審題，注意選項的研究對象是哪種微觀粒子，是原子、分子、離子還是電子、質子等；其次要注意題目所給條件及該條件下物質的狀態(tài)，結構特點，電子轉移數(shù)目等，同時注意特殊值如22.4 L/mol的應用條件失分防范要正確解答阿伏加德羅常數(shù)與粒子數(shù)的分析與判斷題，審題是關鍵，一定要警惕各種陷阱。經?？疾榈姆较蚺c涉及的問題情境如下表：考查方向涉及問題情境物質狀態(tài)在標準狀況下非氣態(tài)物質，如H2O、SO3、己烷、CHCl3等物質結構一定物質的量的物質中含有的微粒數(shù)(分子、原子、電子、質子、中子等)或一些物質中所含化學鍵的數(shù)目，如CH4、N2、CO2等氧化還原反應電子轉移(得失)數(shù)目和方向，如Na2O2、NO2與H2O反應；電解AgNO3溶液；Cu與S反應；Cl2與H2O、Fe2反應等電離、水解弱電解質和可水解的鹽中離子數(shù)目的判斷隱含的可逆反應常見的可逆反應、弱電解質的電離平衡等阿伏加德羅定律一定條件下混合氣體的質量或所含原子的個數(shù)等，如標準狀況下，22.4 L由CO和C2H4組成的混合氣體總質量的計算摩爾質量特殊物質的摩爾質量，如D2O、18O2、H37Cl等 【變式考法】 設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列敘述正確的是() A標準狀況下，33.6 L氟化氫中含有氟原子的數(shù)目為1.5NA B常溫常壓下，7.0 g乙烯與丙烯的混合物中含有氫原子的數(shù)目為NA C50 mL 18.4 molL1濃硫酸與足量銅微熱反應，生成SO2分子的數(shù)目為0.46NA D某密閉容器盛有0.1 mol N2和0.3 mol H2，在一定條件下充分反應，轉移電子的數(shù)目為0.6NAB 解析：A項，標準狀況下HF不是氣態(tài)，錯誤；B項，乙烯和丙烯的最簡式都是CH2,7.0 g乙烯和丙烯的混合物含有n(CH2)0.5 mol，則H原子的物質的量為1 mol，正確；C項，濃硫酸與Cu反應，隨著反應進行，濃硫酸的濃度會變稀，后來就不會與Cu反應了，故生成SO2分子的數(shù)目小于0.46NA，錯誤；D項，N2與H2的反應是可逆反應，不能完全轉化，錯誤。對點規(guī)范演練對點規(guī)范演練