原创高考化学命题研究+热点分析+强化训练一物质的量在化学计算中的桥梁作用
2020年高考化学考点 物质的量在化学方程式计算中的应用(一本)
物质的量在化学方程式计算中的应用
【学习目标】
1、掌握物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式的计算方法和格式;
2、加深对物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积等概念的理解以及对化学反应规律的认识。【要点梳理】
要点一、化学计量数
在化学反应中各反应物按一定微粒数比相互转化为一定微粒数的生成物。各反应物和各生成物微粒个数的最简整数比称之为各物质的化学反应计量数。化学计量数既表示各物质参加化学反应的微粒个数,也表示宏观可度量物质的量之比。它比以前称之为方程式中各物质系数的提法更确切、更科学。要点二、引入化学计量数的必要性
“物质的量”应用于化学方程式的计算时,皆基于各反应物、生成物“粒子数之比”等于其物质的量之比。
例如:2222H (g)+O (g)
2H O(g)
点燃
指出:体积关系只对气体成立要点三、有关化学方程式计算的依据
化学方程式明确地表示出化学反应中各物质的微粒数之间以及质量之间的数量关系。对于有气体参加的反应,其气态物质在同温同压下也有确定的体积关系,总结起来有如下规律:
(1)相互作用的物质的微粒数之比等于方程式中各物质化学计量数之比。
(2)相互作用的各物质的物质的量之比等于方程式中各物质化学计量数之比。
(3)相互作用的气态物质,同温同压下的体积之比等于化学方程式中各气态物质化学计量数之比。(4)相互作用物质的质量之比等于方程式中各物质化学计量数和该物质的相对分子质量乘积之比。以上四种基本关系在化学计算中会经常用到。要点四、计算要求
(1)根据化学方程式进行计算时,已知物质的其他物理量一般可换算成物质的量,再根据化学方程式中的化学计量数之比等于物质的量之比,列比例求解。
2021届高考化学一轮热点强化训练:物质的量与化学反应计算【解析】
物质的量与化学反应计算
1、(1)要确定铁的某氯化物FeCl x 的化学式,可利用离子交换和滴定地方法。实验中称取0.54g 的FeCl x 样品,溶解后先进行阳离子交换预处理,再通过含有饱和OH -的阴离子交换柱,使Cl -和OH -发生交换。交换完成后,流出溶液的OH -用0.40 mol ·L -1的盐酸滴定,滴至终点时消耗盐酸25.0mL 。计算该样品中氯的物质的量,并求出FeCl x 中x 的值 (列出计算过程)。
(2)准确称取2.26gNaClO 2粗品,加入盛有20.00mL 刚煮沸并冷却过的水、足量10%的稀硫酸和30.00mL 质量分数为40%的KI 溶液(足量)的碘量瓶中,立即密封并摇晃碘量瓶至试样完全反应,再加入淀粉作指示剂用浓度为3.00mol/L 的Na 2S 2O 3溶液滴定(已知整个过程中发生的反应依次为-
2ClO +4I -+4H +=2I 2+Cl -+2H 2O ,
2-2--22346I +2S O =S O +2I ),若三次平行实验测得消耗的Na 2S 2O 3溶液的平均体积为
30.00mL ,则粗品的纯度为________%(保留三位有效数字),若使用的水未煮沸,则测定结果会___________________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 【解析】(1)由题意可得下列关系式:FeCl x —xCl ——xOH ——xHCl ,则n(Cl) =n(Cl
—
) = n(OH —) = n(HCl) =0.0250L ×0.40mol ·L -1 = 0.01 mol , m(Fe) = 0.54g –
物质的量在化学方程式计算中的应用(整理)
..
物质的量比
物质的质量比
一、计算原理
气体体积比
我们知道,物质是由原子、分子或离子等粒子组成的,物质之间的化学反应也是这些粒子按一定
根据化学方程式进行计算时,要明确已知条件是什么,求解什么,从而合理选择比例量的单位.列
的数目关系进行的.化学方程式可以明确地表示出化学反应中这些粒子数之间的数目关系.这些粒子
比例式时应注意,不同物质使用的单位可以不同,但要相应,同一物质使用的单位必须相同.
之间的数目关系,又叫做化学计量数ν的关系.
四、物质的量在化学方程式计算中的应用
点燃
习2】计算例2中所需H2SO4的质量是多少?
【练
【例1】2H2+O2
2H2O
2NaOH+H2SO4====Na2SO4+2H2O 化学计量数ν之比:2∶1∶2
2mol98g
分子数N之比:2∶1∶298g0.1mol
=4.9g
m(H2SO4)=
0.1molm(H2SO4)
2mol扩大N A倍:2N A∶N A∶2N A
答:所需H2SO4的质量为4.9g.
物质的量n之比:2mol∶1mol∶2mol
质量m之比:4∶32∶36
由以上分析可知,化学方程式中各物质的化学计量数之比,等于组成各物质的粒子数之比,因
而
请大家分析比较以下几种解法.
也等于各物质的物质的量之比.
解法一:
二、解题步骤
:化学方程式中有关物质的量的计算,须按以下步骤
进行:解:(1)MnO2的摩尔质量为87g·mol -1,设浓盐酸的体积为
V[HCl(aq)]
1.设未知数2.写出有关反应方程式3.找出相关物质的计量数之比4.对应计量数,找出相关物质的物质的量或质量或气体体积
高考化学物质的量(大题培优)附答案解析
高考化学物质的量(大题培优)附答案解析
一、高中化学物质的量
1.在实验室里,用足量的浓盐酸与一定量的高锰酸钾反应(不加热),来制取氯气。 反应:2KMnO 4+16HCl=2KCl+2MnCl 2+5Cl 2↑+8H 2O
(1)“双线桥法”标出电子转移情况________ 。
(2)若生成2.24L 标准状况时的氯气,请计算(写出必要的计算过程):
①理论上需要多少克KMnO 4参加反应?________。
②被氧化的HCl 的物质的量为多少?________。 【答案】 6.32g 0.2 mol
【解析】
【分析】
(1)根据元素化合价升降数目等于反应过程中电子转移数目分析,标出电子转移情况;
(2)先计算Cl 2的物质的量,然后根据方程式中KMnO 4、HCl 与Cl 2之间的反应转化关系计算。
【详解】
(1)在该反应中,Mn 元素化合价由反应前KMnO 4中的+7价变为反应后MnCl 2中的+2价,化合价降低,得到5个电子,Cl 元素化合价由反应前HCl 中的-1价变为反应后Cl 2中的0价,化合价升高,失去2个电子,电子得失最小公倍数是10,所以KMnO 4、MnCl 2前的系数是2,HCl 前的系数是10,Cl 2前的系数是5,根据原子守恒,KCl 的系数是2,这样反应中有6个Cl 原子未参加氧化还原反应,所有Cl 原子都是由HCl 提供,因此HCl 前的系数为10+6=16,结合H 原子反应前后相等,可知H 2O 的系数是8,用“双线桥”表示电子转移为:
;
(2)在标准状态下, 2.24LCl 2的物质的量n(Cl 2)=m V 2.24L V 22.4L /mol
高考化学一轮复习 第一章 从实验学化学 热点专题讲座1 物质的量在化学计算中的桥梁作用
物质的量在化学计算中的桥梁作用1.归纳物质的量与其他化学计量之间的联系,构建网络化体系。
2.理解各物理量之间的关系,注意使用中易出现的误区。
掌握四个基本公式:n=N
N A =
m
M
=
V气
V m
=c·V(液)
(1)阿伏加德罗常数:单位为mol-1,近似值为6.02×1023。易错点主要有以下几点:
①一定体积的气体中所含原子数、分子数。考查较多的是Cl2、NH3、CH4、O2、CCl4等。
②一定量的物质在化学反应中的电子转移数目。考查较多的是Na、Mg、Cu等。
③一定体积和一定物质的量浓度的溶液中所含电解质的离子数或分子数。如AlCl3溶液、K2SO4溶液等,特别要注意混合溶液中粒子浓度的判断。
(2)摩尔质量:单位为g·mol-1,数值上等于该粒子的相对原子质量(或相对分子质量)。在应用M时易忽视或用错单位。
(3)气体摩尔体积:标准状况时约等于22.4 L·mol-1。使用时易出现两个方面的错误:
①忽视使用条件,将任意条件下的1 mol气体的体积都当成22.4 L,或认为非标准状况下的1 mol气体的体积一定不是22.4 L。
②忽视物质的状态,误将气体摩尔体积用于固体或液体。
(4)溶液的体积:单位为L。在使用时易出现两方面的错误:
①将溶剂的体积或溶剂和溶质的体积之和错误当成溶液的体积;
②两种溶液混合,将两溶液的体积之和错误当成混合后的总体积。
(5)物质的量浓度:单位为mol·L-1。
计算过程中常考查与物质的量有关的各物理量之间关系的综合应用题,换算中容易出现错误或出现单位上的混乱;再就是与溶质质量分数的相互换算中易出现单位的错误。
2021届高考化学一轮热点强化训练:化学计量及其的应用【解析】
化学计量及其的应用
1.(2020年河北示范性高中高三联考)已知AG=lg
c (H +)c (O H -)
。室温下用
0.01 mol ·L -1的NH 3·H 2O 滴定20.00 mL 0.01 mol ·L -1某一元酸HQ 的结果如图所示,下列说法中正确的是( )。
A.HQ 属于弱酸
B.整个过程中,C 点时水的电离程度最大
C.E 点对应溶液中
c (OH -)+c (NH 3·H 2O)=c (N H 4+
)+c (H +)
D.K b (NH 3·H 2O)的数量级为10-5
1.D 解析 由A 点可知0.01 mol ·L -1 HQ 溶液中c (H +)=0.01 mol ·L -1,所以HQ 属于强酸,故A 项错误;整个过程中,当酸碱恰好完全反应生成盐时,水的电离程度最大,由于生成的盐是强酸弱碱盐,此时溶液显酸性,而C 点溶液呈中性,故B 项错误;E 点溶液为等浓度NH 4Q 和NH 3·H 2O 的混合液,根据电荷守恒有
c (OH -)+c (Q -)=c (N H 4+)+c (H +),根据物料守恒有2c (Q -)=c (N H 4+)+c (NH 3·H 2O),所以E 点对应液中
2c (OH -)+c (NH 3·H 2O)=c (N H 4+)+2c (H +),故C 项错误;E 点溶液为等浓
度NH 4Q 和NH 3·H 2O 的混合液,由于电离和水解都很微弱,c (NH 3·H 2O)
≈c (N H 4+),NH 3·H 2O
N H 4+
+OH -,K b (NH 3·H 2O)= c (N H 4+
高中化学第2章 第8讲 化学计算的常用方法---2023年高考化学一轮复习
=(25.00-V2)×0.100 0×10-3mol,
则样品中
S2-的含量为25.00-mV2××1 00.01000
0×32 ×100%。
3.称取软锰矿样品0.100 0 g。对样品进行如下处理: ①用过氧化钠处理,得到 MnO24-溶液; ②煮沸溶液,除去剩余的过氧化物; ③酸化溶液,MnO24-歧化为 MnO-4 和 MnO2; ④滤去 MnO2; ⑤用 0.100 0 mol·L-1 Fe2+标准溶液滴定滤液中 MnO4-,共用去 25.80 mL。 计算样品中 MnO2 的质量分数(保留 1 位小数;写出简要的计算过程)。
生成 1 mol I2,消耗的KI至少为__4____mol。
第一步:写出配平的方程式 第二步:把已知量和求解量列在 有关物质化学式的下面
第三步:列比例,求未知量
2Cu2++4I-===2CuI↓+I2
4
1
x
1 mol
41=1
x mol
解得:x=4 mol
对点训练
1.过氧化钙(CaO2)是一种安全无毒的物质,带有结晶水,通常还含有CaO。过氧化钙
审题流程
答 案 根 据 实 验 流 程 及 反 应 方 程 式 得 关 系 式 : CuSO4·5H2O ~ Na2S2O3 , 样 品 中 n(CuSO4·5H2O)=0.100 0 mol·L-1×0.019 8 L=0.001 98 mol,则CuSO4·5H2O样品的纯
2020届高考化学小题专题狂练1:物质的量(附解析)
2020届高考化学小题专题狂练1:物质的量(附解析)
考点说明
主要以物质的量为中心考查阿伏伽德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积等基本概念和相关计算以及阿伏伽德罗定律及其推论。试题往往围绕阿伏伽德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积的应用范围设置知识陷阱,同时又隐含对物质的组成和结构、氧化还原反应、弱电解质的电离、盐类的水解等知识的考查。题型有选择题、实验题、化工流程题等。
考点透视
1.【2019全国2卷】已知N A是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是()
A.3g 3He含有的中子数为1N A
B.1L 0.1 mol·L−1磷酸钠溶液含有的PO3-4数目为0.1N A
C.1mol K2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数为6N A
D.48 g正丁烷和10g异丁烷的混合物中共价键数目为13N A
2.【2019浙江高考】设N A为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是()
A.1mol CH2=CH2分子中含有的共价键数为6N A
B.500mL 0.5mol·L−1的NaCl溶液中微粒数大于0.5N A
C.30g HCHO与CH3COOH混合物中含C原子数为N A
D.2.3g Na与O2完全反应,反应中转移的电子数介于0.1N A和0.2N A之间
3.【2018新课标3卷】下列叙述正确的是()
A.24g镁与27g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.1mol重水与1mol水中,中子数比为2∶1
D.1mol乙烷和1mol乙烯中,化学键数相同
4.【2018新课标1卷】N A是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()
精编高考化学---物质的量 摩尔质量知识点汇总+强化训练
p mol, NA
aNA = g·mol-1, p p mol NA ag
所以 b g 气体在标准状况下的体积为 aNA p 22.4pb ×22.4 L·mol-1= L。 aNA - 1 g·mol bg
解法二 比例法: 同种气体其分子数与质量成正比,设 b g 气体的分子数为 N a g ~ p b g ~ N
(3)阿伏加德罗常数(NA) 0.012 kg 12C 中所含的碳原子数为阿伏加德罗常数,其数值约为 6.02×1023,单位为 mol-
1。
公式:NA=
N n
2.摩尔质量 m (1)摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量。常用的单位是 g·mol-1。公式:M= 。 n (2)数值:以 g·mol-1 为单位时,任何粒子的摩尔质量在数值上都等于该粒子的相对分子(原 子)质量。 深度思考 1.正误判断,正确的打“√” ,错误的打“×” (1)1 mol NaCl 和 1 mol HCl 含有相同的粒子数目( ) (2)1 mol 任何物质都含有 6.02×1023 个分子( ) (3)NaOH 的摩尔质量为 40 g( )
子的摩尔质量是 aNA g ④a g 该氯原子所含的电子数为 17 mol A.①③ C.①② 答案 C 解析 ①该原子的相对原子质量为一个氯原子的质量与一个 12C 质量的 1 a 的比值,即 = 12 b 12 B.②④ D.②③
关于新高考背景下高中化学《物质的量》教材内容的浅析
关于新高考背景下高中化学《物质的量》教材内容的浅析
发布时间:2023-02-17T09:28:31.765Z 来源:《教学与研究》2022年第19期作者:李孟修
[导读] “物质的量”是高中化学计算的基础
李孟修
广南上海新纪元实验学校 663300
摘要:“物质的量”是高中化学计算的基础,贯穿整个化学学习的计算,是高中化学高一教学中的重点和难点,也是高考的必考知识点之一,抽象的微观粒子也是学生理解本知识点的难点,依据新高考与旧高考的教材安排的对比,结合国家新高考改革的要求,对教材“物质的量”知识点的教材安内容做简要的几点分析,仅供参考。
关键词:新高考;高中化学;物质的量;教材认识
随着素质教育的发展,高中化学中有关物质的量的考查方式也在发生着变化。综合近几年的考查形式来看,其更注重有关知识点的考查。随着高考改革方式的变化,加强对物质的量的知识掌握,对于提高高中学生的高考成绩来说尤为重要。物质的量在高考知识点考查中占有基础性的位置,应加强学生对有关知识点的掌握,并使学生做到实际性的应用。对于学生来说,应努力将其与生活与学习实际相结合,对其知识点做到灵活地应用,才能在高考中取得满意的成绩。而对于教师来说,应结合具体的教学实际与学生实际,采用不同的教学方式与手段,加强对学生物质的量的知识点的引导,使学生真正掌握相关物质的量的有关知识,能在高考的考场中面对多变的题型做到灵活应变。
一、理解教材的编写原则
“物质的量”的知识点无论是对于新高考还是旧高考,都是高中化学学习的重中之重,又是难点所在,特别是基础计算,牵涉高考对基本概念的理解和应用,几个计算公式围绕物质的量进行展开,对于学生的计算能力是一个考验,其中包括“物质的量”的定义,“阿伏伽德罗常数”的意义与计算,“气体摩尔体积”的理解与应用,“物质的量浓度”的计算,“实验一定物质量浓度溶液的配制”等都是高考的必考知识点,但难度并不是很大,得分率相对较高。因为“物质的量”置于教材知识点较前的位置,在学生刚开始学习接触这样的抽象概念,难度还是有点较大,而初中化学对于化学计算的要求又较简单,学生容易误认为计算作为宏观质量的应用是比较容易理解和学习的,而恰好本知识点的教学难度较大,学生的学习难度也大,学生往往会因为难度跨度较大而放弃对化学的学习,结合高中化学教学的课时比较紧张,高考各学科的学习内容也多,这样的安排及其容易影响学生对后面化学学习的兴趣,往往理解能力比较差的学生在高三的复习中,通过高一高二的新课教学,逐渐的习题练习加上生活中实际应用与理解,才能真正理解物质的量的实际意义,对于“物质的量”的计算,“气体摩尔体积”,“物质的量浓度”等较复杂的计算则结合高考计算的大题,离子浓度的计算,结合弱电解质的电离和水解中较难的题型,学生才有了一定的计算基础和理论概念应用的提升,所以,新教材对于本节内容的安排,将章节的安排做了很大的调整,从而提高教材的使用效率,提升学生学习本知识点的学习效率。
高考化学复习考点知识专题讲解01 物质的量及其应用
高考化学复习考点知识专题讲解
专题一 物质的量及其应用
考点知识
物质的量的概念贯穿于整个中学化学阶段,由于其抽象,包含的微粒数目繁多,难于理解。因此它即是中学化学的一个重点,又是一个难点。在2019年高考中,物质的量、气体摩尔体积仍是高考的必考知识点。主要题型是阿伏伽德罗常数的正误判断。另外物质的量的计算已经渗透到实验题、推断题之中。阿伏伽德罗常数的正误判断仍然是近几年高考的必考题。
重点、难点探源
1、物质的量
(1)物质的量是国际单位制中7个基本物理量之一。
(2)符号:n
(3)单位:摩尔,用mol 表示。
(4)物质的量、阿伏伽德罗常数与微粒数之间的关系为:A
N N n
。 2、阿伏伽德罗常数
(1)定义:把1mol 任何粒子的粒子数叫做阿伏伽德罗常数,通常用6.02×1023来表示。
(2)符号:N A 。
(3)单位:mol -1。
3、摩尔质量
(1)概念:单位物质的量的物质所具有的质量;
(2)符号:M ,单位:克/摩尔,g/mol 。
(3)物质的量、物质的质量、摩尔质量的关系为:M
m n =
4、气体摩尔体积 (1)定义:在一定温度和压强下,单位物质的量的任何气体所占有的体积。
(2)符号V m .
(3)单位:L/mol
(4)数值:在标准状况下约为22.4L/mol
(5)气体的物质的量、气体体积、气体摩尔体积鉴定关系是:m
V V n =
。 5、阿伏伽德罗定律
在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
追踪高考
1. N A 是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A .16.25 g FeCl 3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1 N A
2021届高考化学一轮热点强化:以物质的量为核心的综合计算【答案详解】
——以物质的量为核心的综合计算
1.(2020·湖南联考)8.34 g FeSO4·7H2O(相对分子质量:278)样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示,下列说法正确的是( )
A.温度为 78 ℃时固体物质M的化学式为 FeSO4·5H2O
B.取适量380 ℃时所得的样品P,隔绝空气加热至650 ℃得到一种固体物质Q,同时有两种无色气体生成,Q的化学式为Fe3O4
高温C.在隔绝空气条件下,N得到P的化学方程式为FeSO4·H2O===== FeSO4+H2O(g)
D.温度为159 ℃时固体N的化学式为FeSO4·2H2O
答案:C
解析:本题考查以物质的量为核心的计算,解答该题的关键是求出FeSO4·7H2O失去全部结晶水后的质量及对应的温度。8.34 g FeSO4·7H2O样品的物质的量为8.34 g÷278 g·mol-l=0.03 mol,其中m(H2O)=0.03 mol×7×18 g·mol-1=3.78 g,如果晶体失去全部结晶水,固体的质量应为8.34 g-3.78 g=4.56 g,可知在加热到373 ℃之前,晶体失去部分结晶水。可根据不同温度下失水的质量计算相应的化学式:373 ℃之后为FeSO4分解生成的产物为铁的氧
化物,根据铁原子守恒和质量守恒计算出氧原子的物质的量,确定Fe 与O 原子数之比来判断分解后氧化物的化学式。
2.将500 mL(标准状况)含有CO 的某气体样品通过盛有足量I 2O 5
的干燥管,170 ℃下充分反应,用水—乙醇混合液充分溶解产物I 2,定容到100 mL 。取25.00 mL 用0.010 0 mol ·L -1 Na 2S 2O 3标准溶液滴定,消耗标准溶液20.00 mL ,则样品中CO 的体积分数为________。(保留三位有效数字)(已知:气体样品中其他成分与I 2O 5不反应;2Na 2S 2O 3+I 2===2NaI +Na 2S 4O 6)
高考化学(考点解读命题热点突破)专题2 化学常用计量试题
目夺市安危阳光实验学校专题02 化学常用计量
【考向解读】
(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)理解质量守恒定律的含义。
(3)了解物质的量及其单位、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)能根据物质的量与质量、摩尔质量、气体体积(状况)、物质的量浓度、溶质质量分数、阿伏加德罗常数、微粒数之间的相互关系进行有关计算。 (5)了解溶液的含义,了解溶解度、饱和溶液的概念。
(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量物质的量浓度的溶液。
考查方向 涉及问题
物质状态
在状况下非气态物质。如H 2O 、HF 、苯、己烷、CHCl 3、CCl 4、酒精、SO 3、辛烷等 物质结构
一定物质的量的物质中含有的微粒(分子、原子、电子、质子等)数,如Na 2O 2;或一
些物质中的化学键数目,如CH 4、P 4等
氧化还原反应
电子转移(得失)数目和方向,如Na 2O 2、NO 2、Cl 2与H 2O 反应;电解AgNO 3溶液;Cu 与
S 反应;Fe 失去电子数(可能是2e -
,也可能是3e -
)
电离、水解
弱电解质的电离,可水解的盐中的离子数目多少的判断。如1 L 1 mol·L -1
Na 2CO 3
溶液中CO 2-
3数目小于N A ,因为CO 2-
3会部分水解
隐含的可逆反应
常见的可逆反应(如2NO 2
N 2O 4)、弱电解质的电离平衡等
摩尔质量
特殊物质的摩尔质量,如D 2O 、18
O 2、H 37
Cl
热点专题系列1 物质的量在化学计算中的核心地位
2. 物质的量是连接宏观物质和微观粒子的桥梁,物质的量 应如何运用在有关化学方程式的计算题中呢? (1)物质是由原子、分子、离子等微观粒子构成的,物质之 间的化学反应是这些粒子按一定的数目关系进行的。 (2)化学方程式所表示的量的意义(以Na2O2与CO2的反应为 例 ):
2Na2O2 化学 计量数 物质 的量n 质量m 2
答案:A
解析: 子,故8 g
8 g O2物质的量为0.25 mol,1个O2中含有16个电 O2含有电子的物质的量为4 mol,A项正确;
NH3· H2O为弱电解质,在水溶液中不能完全电离,B错误;盐 酸为液体,盐酸的浓度不知,故22.4 L盐酸中含有HCl的物质
的量不一定是1 mol,C错误;1 mol Na被氧化为Na2O2,化合 价由0价升高到+1价,失去电子应为1 mol,D错误。
[特别提醒]Baidu Nhomakorabea题:
解有关化学方程式的计算题要注意以下问
①化学方程式所表示的是纯净物之间的量的关系,所以不 纯物质的量只有换算成纯净物质的量,才能按化学方程式列出 比例式进行计算;
②列式要注意单位上下一致、左右相当; ③解题过程中要注意条理清楚,步骤简练,且列式时注意 单位; ④解题过程中各步的结果和最后的结果都要注意有效数字 的处理; ⑤对于化学反应过程复杂的题目,可以采用巧解方法,如 守恒法、差量法、关系式法、平均值法、极值法、终态分析法 等。
高考化学综合题专练∶物质的量及详细答案
高考化学综合题专练∶物质的量及详细答案
一、高中化学物质的量
1.(1)有相同物质的量的 H2O 和 H2SO4,其质量之比为_____,氢原子个数比为_____,氧原子个数比为_____。
(2)把 3.06 g 铝和镁的混合物粉末放入 100 mL 盐酸中,恰好完全反应,并得到标准状况下 3.36 L H2。
计算:①该合金中铝的物质的量为_____。
②该合金中镁的质量为_________。
③反应后溶液中 Cl﹣的物质的量浓度为__________(假定反应体积仍为 100 mL)。
(3)由 CO2与 CO 组成的混和气体对 H2的相对密度为 20,则混和气体中 CO2的体积分数为_____; CO 的质量分数为_____。
【答案】9:49 1:1 1:4 0.06 mol 1.44 g 3.0 mol·L-1 75% 17.5%
【解析】
【分析】
【详解】
(1)n (H2O)= n (H2SO4) ,m (H2O):m (H2SO4)= n (H2O)×18:n (H2SO4)×98= 9:49;
N H(H2O) :N H(H2SO4)= n (H2O)×2:n (H2SO4)×2=1:1; N O(H2O) :N O(H2SO4)= n (H2O)×1:n (H2SO4)×4=1:4;
(2)设镁的物质的量为xmol,铝的物质的量为ymol,二者混合物的质量为
3.06=24x+27y;根据化学反应的计量系数比:Mg~2HCl~H2,2Al~6HCl~3H2,氢气的体积标准状况下3.36 L,n (H2)=0.15mol,列式x+1.5y=0.15,解方程x=0.06 mol,y=0.06 mol,故该合金中铝的物质的量为0.06 mol,该合金中镁的质量为0.06×24=1.44g,反应后溶液中Cl¯(盐酸恰好反应完全,溶液中溶质只有氯化镁和氯化铝)的物质的量
物质的量在高中化学方程式计算中的核心作用
物质的量在高中化学方程式计算中的核心作用
摘要:物质的量是高中阶段最基本的化学概念之一,本文简要探讨了物质的量在方程式计算中的核心作用,以及物质的量用于化学方程式计算的基本步骤和注意事项。在平时教学特别是习题教学中,教师要对此多加强调,使学生切实理解物质的量在方程式计算中所起的作用,并能够善加运用,提升实际解题能力。
关键词:物质的量;高中化学;方程式;核心作用
物质的量是高中阶段最基本的化学概念之一,本文主要基于笔者的教学思考与体会就物质的量在高中化学方程式计算中的核心作用作一简要探讨,希望对一线教师有所助益。
一、物质的量在方程式计算中的核心作用的分析
化学方程式的一个基本特征是表示出可物质的粒子数的关系,也就是各物质的量的关系,并具有这样的关系式:化学计量数之比=组成各物质的粒子数之比=各物质的量之比。基于这样的关系可知,由于物质的量和粒子的个数具有正比关系,所以在根据化学方程式进行计算时,各物质的量、粒子数以及物质的量成正比,由此就为通过已知量求未知量提供了契机基本途径。如对于化学方程式
4NH3+5O2=4NO+6H2O,化学计量数之比、粒子(分子)数之比及物质的量之比均为4:5:4:6。某种程度上这一点可视为有关化学方程式计算的基本依据,而物质的量在其间实际上起着一种桥梁连接作用,它架起了宏观物质的量入质量、体积与粒子数目之间的关系,这对于定量研究化学反应中各物质之间量的关系会具有重要作用。此外应着重指出的是,以0.012kg12C中所含有的碳原子数作为计量标准,可以与相对原子质量的计量标准1/1212C的质量巧妙联系在一起,从而使物质的摩尔质量在以g·mol-1为单位时,数值上等同于其相对原子质量或相对分子质量,这就使得相关计量和计算大大简化。这一点也是物质的量在方程式计算中的核心作用的体现。
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(一)
物质的量在化学计算中的桥梁作用
【命题研究】物质的量是七大基本物理量之一,是贯穿整个中学化学始终的重要基本概念。在高考中,虽然对计算能力的要求有所降低,但对物质的量及其相关计算的考查每年必不可少,它以各种形式渗透到各种题型中,与多方面的知识融合在一起进行考查。
【热点分析】把握关于物质的量的化学计算,并体会其桥梁作用,需从以下两个方面着手: 1.归纳物质的量与其他化学计量之间的联系,构建网络化体系。
2.理解各物理量之间的关系,注意使用中易出现的误区。
熟练掌握四个基本公式:
()A m
V N m n c V()M V ====⋅气液N (1)N A
阿伏加德罗常数,单位为:mol —1,近似值为:6.02×1023。
有关N A的正误判断的试题,一般综合性强,考查知识点多,常设置许多“陷阱”,解题时要特别注意。易错点主要有以下几点:
1一定体积的气体中所含原子数、分子数。考查较多的是Cl2、NH3、CH4、O2、N2、CCl4等。
2一定量的物质在化学反应中的电子转移数目。考查较多的是Na、Mg、Cu等。
3一定体积和一定物质的量浓度的溶液中所含电解质的离子数或分子数。如AlCl3溶液、K
SO4溶液等,特别要注意混合溶液中粒子浓度的判断。
2
(2)M
摩尔质量,单位为g·mol—1,数值上等于该粒子的相对原子质量(或相对分子质量)。
在应用M时易忽视或用错单位。
(3)V m
气体摩尔体积,标准状况时约等于22.4L·mol—1。
使用时易出现两个方面的错误:
1忽视使用条件,将任意条件下的1mol气体的体积都当成22.4L,或认为非标准状况下的1mol气体的体积一定不是22.4L。
如“1mol O2的体积为22.4L、常温下0.5mol NO的体积一定不是11.2L、44g CO2的体积为22.4L”的说法都是错误的。
2忽视物质的状态,误将气体摩尔体积用于固体或液体。
如“标准状况下18 g H2O的体积为22.4L、在标准状况下22.4L SO3的物质的量是1mol”的说法都是错误的。
(4)V(液)
溶液的体积,单位为L。
在使用时易出现两方面的错误:
1将溶剂的体积或溶剂和溶质的体积和错误当成溶液的体积;
2两种溶液混合,将两溶液的体积和错误当成混合后的总体
积。
如“40 g NaOH溶于1L水中所得溶液的体积是1L、1L NH3溶于1L H2O中所得溶液的体积是2L”的说法都是错误的。
(5)c
物质的量浓度,单位为mol·L—1。
计算过程中常考查与物质的量有关的各物理量之间关系的综合应用题,换算中容易出现错误或出现单位上的混乱;再就是与溶质质量分数的相互换算中易出现单位的错误。
【强化训练】
【训练1】设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是()
A.常温下,0.1mol的NH4NO3溶液中氮原子数为0.2N A
B.1mol羟基(—OH)中电子数为10N A
C.在反应KIO3+6HI====KI+3I2+3H2O中,每生成3mol I2则生成的水分子数为6N A
D.常温常压下,1mol CO2含有的氧原子数为3N A
【解析】选A。A项,NH4NO3的物质的量为0.1mol,氮原子数为0.2N A,尽管NH4+水解,但氮原子数不变,A项正确;B项,羟基电子数为9,1mol羟基中电子数为9N A,B项错;C项,由反应方程式可知,每生成3mol I2生成的水分子数为3N A,C项错;D项,常温常压下,1mol CO2含有的氧原子数为2N A,D项错。
【训练2】在Al 2(SO 4)3、K 2SO 4和明矾的混合溶液中,如果c (SO 42—)等于0.2 mol/L ,当加入等体积的0.2 mol/L 的KOH 溶液时,恰好完全沉淀,则原混合溶液中K +的物质的量浓度为
( )
A.0.2 mol/L B.0.25 mol/L
C.0.45 mol/L D.0.225 mol/L
【解析】选A 。Al 3++3OH —====Al (OH )3↓,则Al 3+的物质的量浓度为10.2 mol L 3
-⋅,则c (Al 3+)×3+c (K +)=2c (SO 42—),则c (K +)=0.2 mol/L 。 【训练3】(1)有15 g A 物质和10.5 g B 物质恰好完全反应,生成7.2 g C 物质、1.8 g D 物质和0.3 mol E 物质,则E 物质的摩尔质量是_____。
(2)V 2O 3和V 2O 5按不同物质的量之比混合可按化学计量数发生完全反应: xV 2O 5+yV 2O 3 ====zV n O 2n+1
1若反应物的物质的量之比x∶y 为_____,可得到V 6O 13;
2若反应物的物质的量之比x∶y 为_____,可得到V 3O 7;
(3)已知某种由KCl 和NaCl 组成的混合物中,钾、钠离子的物质的量之比为1∶2,则此混合物中,KCl 的质量分数是_____,已知混合物中含6 mol Cl —,那么此混合物中有NaCl _____g 。
【解析】(1)由质量守恒得:m (E )=(15 g+10.5 g )—(7.2 g+1.8 g )=16.5 g ,M (E )=16.5 g÷0.3 mol=55 g·mol —1。
(2)1不妨取z=1,则2x+2y=6同时5x+3y=13得x=2y=2同理可求2。
(3)不妨取n (K +)=1 mol ,则w (KCl )=74.5 g/(74.5 g+2×58.5 g )≈38.9%