高三化学第一轮复习--物质的量及化学计算复习

1物质的量及化学计算复习在第一轮复习中，学生还要构建知识主线和网络。散乱的知识只有在头脑中形成整体，做题过程中才能快速从头脑中提取有效知识，快速解决问题。1、抓住NA表示阿伏加德罗常数的值类型的题不放这类题为高考化学计量和计算的主要题型，只要抓住其中关键点，得分就比较容易。跨越阿伏加德罗常数判断的“六个陷阱”关于阿伏加德罗常数的20个问题汇总。下表中各种说法是否正确？简要解释原因。叙述解释结论①2.24LCO2中含有的原子数为0.3NA②0.1L3.0mol·L－1的NH4NO3溶液中含有的NH＋4数目为0.3NA③5.6g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3NA2④4.5gSiO2晶体中含有的硅氧键数目为0.3NA⑤常温下11.2L甲烷气体含有甲烷分子数为0.5NA个⑥5.6g铁与足量的稀硫酸反应失去电子数为0.3NA个⑦2mol钠与过量稀盐酸反应生成NA个H2分子⑧30g甲醛中含共用电子对总数为4NA⑨标准状况下，22.4L氦气与22.4L氟气所含原子数均为2NA⑩相同条件下，N2和O3的混合气体与等体积的N2所含原子数相等⑪1.0L1.0mol·L－1CH3COOH溶液中，CH3COOH分子数为NA⑫Na2O2与CO2反应生成11.2LO2(标准状况)，反应中转移的电子数为2NA⑬46gNO2和N2O4的混合物含有的原子数为3NA⑭10g46%的乙醇水溶液中所含H原子个数为0.6NA⑮2molSO2和1molO2在一定条件下充分反应后，混合物的分子数为2NA⑯常温常压下，3.2gO3所含的原子数为0.2NA⑰18gD2O所含的电子数为10NA⑱1L1mol·L－1饱和FeCl3溶液滴入沸水中完全水解生成Fe(OH)3胶粒NA个⑲1molNa2O2固体中含离子总数为4NA⑳标准状况下，22.4L己烷中含共价键数目为19NA归纳总结阿伏加德罗常数(NA)为背景选择题的六种设陷方式：陷阱一气体摩尔体积适用条件22．4L·mol－1指在标准状况下(0℃101kPa)的气体摩尔体积。若题中出现物质的体积，需考虑所给物质的状态是否为气体，条件是否为标准状况。陷阱二物质聚集状态气体摩尔体积适用的对象是气体(包括混合气体)。一些在标准状况下是液体或固体的物质，如CCl4、水、液溴、SO3、己烷、苯等常作为命题的干扰因素迷惑学生。陷阱三物质的微观结构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。陷阱四电解质溶液此类题型要注重对弱电解质的电离和盐类水解等知识点的理解，关键是要弄清电离和水解的实质。如NH4Cl(aq)中c(Cl－)＞c(NH＋4)。陷阱五氧化还原反应的电子转移数目较复杂的氧化还原反应中，求算电子转移的数目。如Na2O2与H2O，Cl2与NaOH溶液反3应等。陷阱六忽视可逆反应不能进行到底。如2NO2N2O4，Cl2＋H2OHClO＋HCl，合成氨等。2、讲究方法，归纳技巧，提高解题速度。在选做习题时，要一题多解或多题一解；善于分析和仔细掌握题中的隐含信息，灵活应用简朴方法。物质的量应用于化学方程式的计算要以物质的量为核心，充分挖掘题目潜隐的条件，全面分析题给信息，熟悉掌握并运用处理化学计算的常见思想（守恒思想、假设思想、数型结合思想、转化思想等），同时要规范解题格式，注意带好单位，注意有效数字。（2012四川）13、向27.2gCu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L，固体物质完全反应，生成NO和Cu（NO3）2。在所得溶液中加入1.0mol/L的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，沉淀质量为39.2g。下列有关说法不正确的是A.Cu与Cu2O的物质的量之比为2:1B.硝酸的物质的量浓度为2.6mol/LC.产生的NO在标准状况下的体积为4.48LD.Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2molB【解析】本题考查化学计算。根据题意知最后得到的沉淀是Cu(OH)2，其质量是39.2g，则n(Cu(OH)2)=0.4mol，n(Cu)=0.4mol，即原化合物中的n(Cu)等于0.4mol，设原化合物中的Cu和Cu2O的物质的量分别是x、y，则有x＋2y=0.4mol，64x＋144y=27.2g，解得x=0.2mol，y=0.1mol，物质的量之比等于2:1，A正确；反应后得到溶质是NaNO3，则表现酸性的硝酸与氢氧化钠的物质的量相等，即1mol，0.2molCu和0.1molCu2O被硝酸氧化时共失去(0.4＋0.2)mole－，则有0.2mol的硝酸被还原为NO，所以硝酸的总物质的量是1.2mol，浓度是2.4mol/L，B错；产生的NO为0.2mol，标准状况下体积是4.48L，C正确；原混合物与硝酸反应生成Cu(NO3)2，n(Cu)=0.4mol，所以n(NO3-)=0.8mol，被还原的硝酸是0.2mol，硝酸的总物质的量是1.2mol，所以剩余硝酸0.2mol，D正确。【技巧点拨】“守恒法”就是利用物质变化中的某些守恒关系为解题依据，直接列关系式解题。运用守恒法解题易于形成解题思路，同时可避免书写繁琐的解题过程，大大提高了解题的效率，是化学计算中常用的方法。（2012新课标全国）26.（14分）铁是应用最广泛的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁4的含氧酸盐均为重要化合物。（1）要确定铁的某氯化物FeClx的化学式，可用离子交换和滴定的方法。实验中称取0.54g的FeClx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0.40mol.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FeClx中x值：（列出计算过程）；（2）现有一含有FeCl2和FeCl3的混合物样品，采用上述方法测得n（Fe）：n（Cl）=1:2.1，则该样品中FeCl3的物质的量分数为。在实验室中，FeCl2可用铁粉和盐酸反应制备，FeCl3可用铁粉和反应制备；（3）FeCl3与氢碘酸反应时可生成棕色物质，该反应的离子方程式为（4）高铁酸钾（K2FeO4）是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl3与KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4，其反应的离子方程式为。与MnO2-Zn电池类似，K2FeO4-Zn也可以组成碱性电池，K2FeO4在电池中作为正极材料，其电极反应式为，该电池总反应的离子方程式为。【答案】（1）3（2）10%（0.10也可以）盐酸氯气（3）2Fe3++2I-=2Fe2++I2或2Fe3++3I-=2Fe2++I3-（4）2Fe3＋＋3ClO－＋4OH－＝2FeO42－＋5H2O＋3Cl－FeO42－＋3e－＋4H2O＝Fe3＋＋8OH－2FeO42－＋8H2O＋3Zn＝3Zn（OH）2＋2Fe（OH）3＋4OH－（4）根据题意，FeCl3与KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4，根据元素守恒、电子转移守恒，可得反应的离子方程式。根据原电池反应原理，锌做负极材料，失电子，发生氧化反应；K2FeO4在电池中作为正极材料，得电子，发生还原反应。(2011·新课标全国卷，26)0.80gCuSO4·5H2O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。518n请回答下列问题：(1)试确定200℃时固体物质的化学式__________________________________________。(要求写出推断过程)；(2)取270℃所得样品，于570℃灼烧得到的主要产物是黑色粉末和一种氧化性气体，该反应的化学方程式为________________________________________________________；把该黑色粉末溶解于稀硫酸中，经浓缩、冷却，有晶体析出，该晶体的化学式为________，其存在的最高温度是________；(3)上述氧化性气体与水反应生成一种化合物，该化合物的浓溶液与Cu在加热时发生反应的化学方程式为____________________________________________________________；(4)在0.10mol·L－1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH＝8时，c(Cu2＋)＝____mol·L－1(Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20)。若在0.1mol·L－1硫酸铜溶液中通入过量H2S气体，使Cu2＋完全沉淀为CuS，此时溶液中的H＋浓度是________mol·L－1。细研评分细则掌握得分技巧参考答案(2011·新课标全国卷，26)评分细则(1)CuSO4·H2OCuSO4·5H2O=====200℃CuSO4·(5－n)H2O＋nH2O2500.80g0.80g－0.57g＝0.23g可列式：2500.80g＝18n0.23g，求得n≈4,200℃时产物为CuSO4·H2O晶体。推导过程详细准确得2分，化学方程式正确得1分，计算关系正确得1分。结论CuSO4·H2O正确得1分。(2)CuSO4=====570℃CuO＋SO3↑CuSO4·5H2O102℃化学方程式正确得1分，条件正确得1分(气体符号“↑”不写不扣分)，温度570℃必须写上，写“△”符号不给分，102℃中的“℃”丢掉不得分。(3)Cu＋2H2SO4(浓)=====△CuSO4＋SO2↑＋2H2O无“浓”、无“△”符号扣1分。(4)2.2×10－80.2数字对得分。（2012北京）26.(12分)用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HC1。利用反应A，6可实现氯的循环利用。反应A:4HCl+O22Cl2+2H2O（1）已知:i反应A中，4molHCI被氧化，放出115.6kJ的热量。ii①H2O的电子式是_______________.②反应A的热化学方程式是_______________。③断开1molH—O键与断开1molH—Cl键所需能量相差约为__________kJ，H2O中H—O键比HCl中H—Cl键（填“强”或“弱”）_______________。（2）对于反应A，下图是4种投料比[n（HCl）：n（O2），分别为1：1、2：1、4：1、6：1]下，反应温度对HCl平衡转化率影响的曲线。①曲线b对应的投料比是______________.②当曲线b、c、d对应的投料比达到相同的HCl平衡转化率时，对应的反应温度与投料比的关系是_________________.⑧投料比为2:1、温度为400℃时，平衡混合气中Cl2的物质的量分数是_______________.【答案】：（1）；4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)△H=-115.6kJ/mol；32；强；（2）4:1；投料比越小时对应的温度越低；30.8%。7【解析】：（1）根据水分子的结构，其电子式为：；反应A的热化学方程式为：4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)△H=-115.6kJ/mol；由于反应中，需要断裂HCl的转化率越低，故投料比越小时温度越高；当投料比为2:1，温度为400℃时，HCl的转化率约为80%，此时为：使用人教版教材的地区，在高考计算型试题的难度有一定下降，纯粹的计算题越来越不多见，更多的是将计算和计量思维的考查穿插在实验、化学反应原理、综合题中进行考察，对照新课标考纲也可以看出，计算并未单独列出，而是作为一种化学能力的考查。这些变化对我们准备2013年高考都有一定参考价值。在化学计算复习中，首先是对方法的归类，教辅在概括化学计算方法时，洋洋洒洒好几十中，但从这么多年的高考来看，用的最多的不过（守恒法、关系式法、数形结合）。只要抓住计算的本质和化学计算主要知识