高中化学物质的量在高考中出现的形式及备考对策学法指导
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高中化学物质的量在高考中出现的形式及备考对策
1. 对概念的理解——物质的量与阿伏加德罗常数
要正确解答此类题目,首先要认真审题。审题是“审”而不是“看”,审题的过程中要注意分析题目中概念的层次,要特别注意试题中一些关键性的字词,要边阅读边思索。其次要留心“陷阱”,对常见的一些“陷阱”要千万警惕。温度和压强条件只影响气体的体积,而不影响气体的质量和物质的量,因此,如果讨论物质的量、质量和微粒数目的关系,则与是否标准状况无关。
例l :设A N 代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A. 在同温同压时,相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同
B. 2g 氢气所含原子数目为A N
C. 在常温常压下,11.2L 氮气所含的原子数目为A N
D. 17g 氨气所含电子数目为10A N
解析:A 项中在同温同压时,相同体积的任何气体单质所含的分子数目相同,而不是原子数目相同,如2H 与氦气,A 项不正确。B 项中氢气是由氢分子组成的物质,氢分子是双原子分子,其相对分子质量为2,所以2g 氢气所含的氢分子数目为A N ,氢原子数目应为2A N ,B 项不正确。C 项中标准状况下,11.2L 氮气中含有的原子数为A N ,故C 项不正确。D 项中3NH 是含10个电子的分子,其相对分子质量为17,所以17g 3NH 的物质的量为1mol ,所含电子的物质的量为l0mol ,电子数目为10A N ,D 项正确。
2. 阿伏加德罗定律及其应用
其命题的热点是已知同温同压(或同温同容)下不同气体的某些条件,推断或比较某物理量(如体积、质量或密度等)的大小;或者根据反应原理,结合质量守恒定律、阿伏加德罗定律推断气态产物或反应物的化学式。
例2:在273K 和l0lkPa 的条件下,将2.00g 氦气、1.40g 氮气和1.60g 氧气混合,该混合气体的体积是( )
A. 6.72L
B. 7.84L
C. 10.08L
D. 13.44L
解析:混合气体的物质的量为mol 6.0mol g 32g 6.1mol g 28g 4.1mol 49g 00.2n 1
11=⋅+⋅+⋅=---总,273K 和101kPa 为标准状况,该条件下L 44.13mol L 4.22mol 6.0V 1=⋅⨯=-总。选D 项。
例3:已知Q 与R 的摩尔质量之比为9:22。在反应X+2Y=2Q+R 中,当1.6g X 与Y 完全反应后,生成4.4gR ,则参与反应的Y 和生成物Q 的质量比为( )
A. 46:9
B. 32:9
C. 23:9
D. 16:9
解析:X+2Y= 2Q + R
2×9a 22a
m 4.4g
2×9a:m=22a:4.4g ,解之得m=3.6g
参加反应的Y 的质量为:4.4g+3.6g-1.6g=6.4g 所以:m (Y ):m (Q )=16:9。选D 项。
例4:在一定条件下,l 体积气体A 2和3体积气体B 2完全反应生成了2体积气体X (体积在相同条件下测定),则X 的化学式是( )
A. AB
B. A 2B 3
C. AB 2
D. AB 3
解析:由题意和阿伏加德罗定律可知A 2和B 2发生了如下反应:A 2+3B 2=2X ,根据质量守恒定律知,X 中含有1个A 和3个B ,故化学式为AB 3,选D 项。
3. 一定物质的量浓度溶液的配制
一定物质的量浓度溶液的配制是中学化学实验的基本操作,包含天平、量筒、容量瓶等仪器的使用和操作。这类试题的特点通常是给出限定的仪器、药品和一些操作步骤,要求正确完成某项实验操作,既有常见仪器的使用,又有正确操作的辨别,着重考查考生的实验基本操作技能。正确解题的关键是要熟悉仪器的使用方法,掌握实验操作过程,抓住防止产生误差这个中心内容,逐项辨析,即可突破。
例5:请按要求填空:
(1)用已准确称量的l.06g 32CO Na 固体配制0.1001L mol -⋅Na 2CO 3溶液100mL 。所需要的仪器为___________________。
(2)除去32CO Na 固体中混有的少量3KNO ,所进行的实验操作依次为________、蒸发、结晶、____________。
(3)除去KCl 溶液中的-24SO ,
依次加入的溶液为(填物质的化学式)_______________。 解析:(1)题目已知条件“用已准确称量的1.06g 32CO Na 固体”,故不再需托盘天平。
(2)题给条件是32CO Na 固体中混有少量的3KNO 。要求除去3KNO ,应考虑32CO Na 与3KNO 的性质差异,可用化学方法,也可用物理方法,而题目已限定使用物理方法,故应考
虑它们的溶解性差异。(3)除去KCl 溶液中的-24SO ,应加入过量的2BaCl [或2)OH (Ba ]
,过量的2BaCl [或2)OH (Ba ]可用32CO K 除去,过量的32CO K 应用HCl 除去。
答案:(1)100mL 容量瓶、烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管
(2)溶解 过滤
(3)2BaCl [或2)OH (Ba ]、32CO K 、HCl
4. 物质的量浓度计算
有关物质的量浓度的计算解题思路:
(1)由定义出发:根据V
n c =,欲求c ,先求n 、V 。 (2)由守恒观点出发:①稀释前后“溶质的物质的量守恒”;②溶液中“微粒之间电荷守恒”(溶液呈电中性);③质量守恒。
(3)本章计算题解答要融入巧解巧算的思想和方法。如“十字交叉法”的原理和基本方法,“差量法”的灵活运用,“平均值”的思想,“极端假设”(极限思想)的应用。
例6:黄铜矿(主要成分为2CuFeS )是提取铜的主要原料。
(1)取12.5g 黄铜矿样品,经测定含3.60g 硫(杂质不含硫)矿样中2CuFeS 的含量为__________________。
(2)已知:FeO 2SO 3S Cu ℃800O 4CuFeS 22222+++(炉渣),产物S Cu 2在 1200℃高温下继续反应:2222SO 2O Cu 2O 3S Cu 2+=+,222SO Cu 6S Cu O Cu 2+=+。假定各步反应都完全,完成下列计算:
①由6mol 2CuFeS 生成6mol Cu ,求消耗2O 的物质的量。
②6mol 2CuFeS 和14.25mol 2O 反应,理论上可得到多少摩尔铜?
③6mol 2CuFeS 和15.75mol 2O 反应,理论上可得到多少摩尔铜?
解析:第(1)小题属于常规混合物类型,根据硫元素守恒不难得出:
)CuFeS (n 2)S (n 2=,所以矿样中2CuFeS 含量为:%8.82%100g
5.122mol g 32mol g 184g
6.311
=⨯⨯⨯⋅⋅⨯--。 第(2)小题用元素守恒来解决:①氧气恰好时,最后生成物为6mol Cu 、12mol 2SO 、