专题01化学常用计量及其应用2018年高考化学备考中等生百日捷进提升系列基础练测解析

更新时间:2023-09-22 20:48:01 阅读量: 经管营销 文档下载

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1、了解化学的主要特点是在原子、分子水平上认识物质。了解化学可以识别、改变和创造分子。 2、了解科学探究的基本过程,学习运用以实验和推理为基础的科学探究方法。认识化学是以实验为基础的

一门科学。

3、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)、物质的量浓度(c)、

阿伏加德罗常数(NA)的含义。

4、能根据微粒(原子、分子、离子等)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。 5、了解溶液的含义。

6、了解溶解度、饱和溶液的概念。

7、了解溶液浓度的表示方法。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。 8、掌握配制一定溶质质量分数溶液和物质的量浓度溶液的方法。

有关物质的量的概念、应用以及物质的量浓度的计算仍然是高考高频考点,题型以选择题为主,难度适中。非选择题多以溶液的配制、实验为载体考查化学实验基本操作、溶液浓度的

测定、数据处理方法和化学实验中的定量分析能力。考点应用规律性强,能提升综合解题能力。该部分知识的前后关联性极强,应用广泛,尤其是条件性、规律性、结论性的数据快速处理运用,仍为命题的主要方向,和2016年大纲相比增加“理解物质的量浓度的概念”;要求:由“了解配制一定溶质质量分数、物质的量浓度溶液的方法”提高为“掌握”,另外还删去了“理解摩尔(mol)是物质的量的基本单位,可用于进行简单的化学计算。”平时复习时应关于关注。

2018年预计考查氧化还原反应中电子得失数目、电解质溶液中粒子数目等相关知识,体现化学研究从定性到定量、从宏观到微观的特点,更凸显了化学学科特点和化学研究基本方法。对物质的量浓度的考查体现在其工具性上,结合滴定计算、产率的计算、百分含量的计算等考查物质的量和物质的量浓度的有关计算。

一、有关阿伏加德罗常数(NA)计算的正误判断

(1)洞悉“11个陷阱”设置,玩转阿伏加德罗常数

H2O、HF、CCl4、CH2Cl2、CHCl3、CH3OH、①注意物质的聚集状态与状况的关系,在标准状况下,溴、苯、碳原子数大于4的烃(辛戊烷除外)均为液体;SO3为固体,HCHO、CH3Cl为气体。

11.2 L H2的分子数一定为0.5 NA,②注意气体体积与状况的关系,如在标准状况下,但在非标准状况下,其分子数有可能为0.5NA。

③注意物质组成中分子个数或原子个数的判断:如Ne、O3、P4分子中的原子个数,Na2O2、KO2中阴、阳离子个数之比,NO2和CO2混合气体氧原子数的判断,混合烯烃中碳原子数或氢原子数的判断等。 ④注意弱电解质的电离及某些离子的水解,如1 mol CH3COOH溶于水时,溶液中CH3COO-的物质的量小于1 mol;1 mol FeCl3溶于水时,由于Fe+的水解,溶液中Fe+的物质的量小于1 mol。 ⑤注意物质的存在形态不同,离子的种类、数目不同,如NaHCO3晶体中只含有HCO3-和Na+,而溶液中还会因为HCO3-的电离产生少量CO3-,由于HCO3-的水解产生少量H2CO3;1 mol NaHSO4晶体 或熔融状态下存在的离子的物质的量为2 mol,而1 mol NaHSO4溶于水电离出离子的物质的量为3 mol。

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⑥注意特殊物质的摩尔质量或分子中的中子数,如D2O、T2O、O2等。

2

3

3

⑦注意一些物质中化学键的数目,如1 mol H2O中含有2 mol O—H键;1 mol NH3中含有3 mol N—H键;1 mol CH4中含有4 mol C—H键;1 mol SiO2中含有4 mol Si—O键;1 mol P4中含有6 mol P—P键;1 mol Si中含有2 mol Si—Si 键;1 mol石墨中含有1.5NA个C—C键;1 mol CnH2n+2中含有(3n+1)NA个共价键,(2n+2)NA个极性键,(n-1)NA个非极性键。

⑧较复杂的化学反应中转移电子数的计算,如Na2O2和水的反应,Cl2和H2O的反应,Cl2和碱溶液的反应,Cu、Fe与Cl2、S的反应,电解CuSO4、NaCl溶液的反应等;MnO2和浓盐酸的反应,Cu和浓硫酸的反应(考虑浓度);Fe和稀HNO3的反应(考虑Fe是否过量)等。 ⑨注意常见的可逆反应或隐含反应,如:N2+3H22NO2

2NH3、2SO2+O2

2SO3,H2+I2

2HI,

N2O4,NO和O2混合发生反应2NO+O2===2NO2等。

⑩注意分散系的变化导致微粒数目的变化,如FeCl3溶液转化为Fe(OH)3胶体,因为胶体微粒是分子的集合体,所以胶体粒子的数目小于原溶液中Fe3的数目。

?注意酸性或碱性溶液中H或OH数目的判断,应排除“组成因素”、“体积因素”造成的干扰。 (2)解题思路

①只给出物质的体积,而不指明物质的状态,或者标准状况下物质的状态不为气体,所以求解时,一要看是否为标准状况下,不为标准状况无法直接用22.4 L·mol1(标准状况下气体的摩尔体积)求n;

+-

二要看物质在标准状况下是否为气态,若不为气态也无法由标准状况下气体的摩尔体积求得n,如CCl4、水、液溴、SO3、己烷、苯等常作为命题的干扰因素迷惑学生。

②给出非标准状况下气体的物质的量或质量,干扰学生正确判断,误以为无法求解物质所含的粒子数,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此类题型要求同学们对物质的微观构成要非常熟悉,弄清楚微粒中相关粒子数(质子数、中子数、电子数)及离子数、电荷数、化学键之间的关系。常涉及稀有气体He、Ne等单原子分子,Cl2、N2、O2、H2等双原子分子,及O3、P4、18O2、D2O、Na2O2、CH4、CO2等特殊物质。 ④氧化还原反应中转移电子数目的判断是一类典型的“陷阱”,突破“陷阱”的关键是:

a.同一种物质在不同反应中氧化剂、还原剂的判断。如Cl2和Fe、Cu等反应,Cl2只做氧化剂,而Cl2和NaOH反应,Cl2既做氧化剂,又做还原剂;Na2O2与CO2或H2O反应,Na2O2既做氧化剂,又做还原剂,而Na2O2与SO2反应,Na2O2只做氧化剂。

(2)量不同,所表现的化合价不同。如Fe和HNO3反应,Fe不足生成Fe3,Fe过量,生成Fe2。

(3)氧化剂或还原剂不同,所表现的化合价不同。如Cu和Cl2反应生成CuCl2,而Cu和S反应生成Cu2S。

(4)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。

二、阿伏加德罗定律的应用

(1)阿伏加德罗定律再认识

阿伏加德罗定律是同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。关于阿伏加德罗定律要明确三点:使用范围:气体;三个“同”条件下,分子数才能相同;气体的摩尔体积是阿伏加德罗定律的特例。

(2)阿伏加德罗定律推论再推导

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×ρ等公式推导出:

①同温同压时:V1∶V2=n1∶n2=N1∶N2;ρ1∶ρ2=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。 (3)阿伏加德罗定律及推论应用 ①注意排除干扰因素

高考考查阿伏加德罗定律及推论时,往往引入一些干扰因素,如体积、密度、气体摩尔体积等物理量与温度、压强有关,而质量、粒子数、摩尔质量与温度、压强无关。

②注意同素异形体、同位素原子组成分子的摩尔质量,某些隐含反应等。对于同素异形体,如O2、O3,S2、S4、S8等,只要质量相等,温度、压强不等时,其原子个数就一定相等,但分子数不相等,因为它们的化学式不同;对于不同同位素原子组成分子的摩尔质量不要想当然,要具体计算,如C18O2的摩尔质量是48 g·mol1,而不是44 g·mol1;在应用阿伏加德罗定律时,注意隐含反应,如2NO+

O2===2NO2、2NO2N2O4。学科#网

三、以物质的量为核心的多角度计算

(1)基本公式:n?mNV???cV溶液(注意各符号意义及单位)。 MNAVmNm?n?。 NAM①物质的量(n)、微粒数(N)、物质的质量(m)之间的换算:

以上计算公式适用于任何条件下的任何物质,但需注意物质结构中分子数、电子数、质子数、化学键个数的变化以及水解导致微粒个数的变化和可逆反应中分子数的变化等。 ②物质的量(n)、气体体积(V)之间的换算:n?V。 Vm注意:①任何状况下的任何气体均存在一个Vm。

②标准状况是指0 ℃、101 kPa,Vm=22.4 L·mol1。③以上计算公式只能适用于气体,在标准状况下,

H2O、SO3、苯、己烷等都不是气体。

(2)依据化学方程式计算的基本原理

N2+3H2

物质的量之比

2NH3

1∶ 3 ∶ 2

气体体积之比 1 ∶ 3∶ 2 物质的分子数之比 1 ∶ 3 ∶ 2 物质的质量之比 28 ∶ 6 ∶ 34

四、物质的量浓度、容质的质量分数和溶解度之间的换算

(1)物质的量浓度和溶质的质量分数的关系 体积为V L,密度为ρ g·cm

-3

的溶液,含有摩尔质量为M g·mol

-1

的溶质m g,溶质的质量分数为w,

mnm1000?V?1000??则物质的量浓度c与质量分数w的关系是:c??M?。 ??VVMVMVM(2)物质的量浓度与溶解度的换算

若某饱和溶液的密度为ρ g·cm3,溶质的摩尔质量为M g·mol1,溶解度为S g,则溶解度S与物质的

Sn1000?SM?量浓度的关系是:c??。 V100?SM(100?S)1000?五、有关溶液的稀释与混合的计算方法

(1)一定物质的量浓度溶液的稀释

根据稀释前后溶质的物质的量不变,列方程式:c1·V1=c2·V2。 (2)不同物质的量浓度溶液的混合

根据混合前后溶质的物质的量不变列方程式:

①如果忽略溶液体积变化,则c1·V1+c2·V2=c混·(V1+V2)。 ②如果考虑溶液混合后的体积改变,则c1·V1+c2·V2=c混·V混(V混=(3)不同质量分数的两种溶液的混合

混合:抓住混合前后溶质的质量不变,列方程式:m1·w1+m2·w2=(m1+m2)·w混。 (4)两种同溶质溶液等质量混合、等体积混合时质量分数的判定 ①等质量混合:两种同溶质溶液(或某溶液与水)等质量混合时,?混?m溶液)。

1000??1??22。

②等体积混合:两种同溶质溶液(或某溶液与水)等体积混合时,a、若相混合的两种液体的密度比水的密度小,则?混<?1??22,如氨、乙醇等少数溶质形成的溶液;b、若相混合的两种液体的密度比

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