2021新高考化学二轮总复习学案：专题2-常用化学计量及应用-

晨鸟教育Earlybird专题二常用化学计量及应用考情分析备考定向备考要点说明核心价值引领1.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。2.能根据微粒(原子、分子、离子等)的物质的量、数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。3.了解溶液的含义。4.了解溶解度、饱和溶液的概念。5.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。6.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。物质的量是表示构成物质的基本粒子数目多少的物理量,学习物质的量,重点在于理解应用以下十大关系:1.物质的量与摩尔的关系;2.摩尔与量度对象的关系;3.阿伏加德罗常数与6.02×1023的关系;4.物质的量与物质的质量的关系;5.摩尔质量与相对分子质量或相对原子质量的关系;6.物质的质量与物质的摩尔质量的关系;7.不同的物理量与其单位的对应关系;8物质的质量与物质粒子数的关系;9.化学方程式中各物质的物质的量与化学计量数的关系;10.基本粒子与基本粒子成分之间的计量关系。高频考点能力突破考点一阿伏加德罗常数的应用真题示例1.(2020全国Ⅲ)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A.22.4L(标准状况)氮气中含有7NA个中子B.1mol重水比1mol水多NA个质子C.12g石墨烯和12g金刚石均含有NA个碳原子D.1L1mol·L-1NaCl溶液含有28NA个电子2.(2020浙江7月选考)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A.4Mn+5HCHO+12H+4Mn2++5CO2↑+11H2O,1mol[4Mn+5HCHO]完全反应转移的电子数为20NAB.用电解粗铜的方法精炼铜,当电路中通过的电子数为NA时,阳极应有32gCu转化为Cu2+C.常温下,pH=9的CH3COONa溶液中,水电离出的H+数为10-5NAD.1L浓度为0.100mol·L-1的Na2CO3溶液中,阴离子数为0.100NA3.(2019浙江4月选考)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是()晨鸟教育EarlybirdA.1molCH2CH2分子中含有的共价键数为6NAB.500mL0.5mol·L-1的NaCl溶液中微粒数大于0.5NAC.30gHCHO与CH3COOH混合物中含C原子数为NAD.2.3gNa与O2完全反应,反应中转移的电子数介于0.1NA和0.2NA之间4.(2019全国Ⅱ)已知NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是()A.3g3He含有的中子数为1NAB.1L0.1mol·L-1磷酸钠溶液含有的P数目为0.1NAC.1molK2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数为6NAD.48g正丁烷和10g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA5.(2018全国Ⅰ)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A.16.25gFeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NAB.22.4L(标准状况)氩气含有的质子数为18NAC.92.0g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0NAD.1.0molCH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA6.(2018全国Ⅱ)NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()A.常温常压下,124gP4中所含P—P键数目为4NAB.100mL1mol·L-1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NAC.标准状况下,11.2L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NAD.密闭容器中,2molSO2和1molO2催化反应后分子总数为2NA必备知识物质的量、摩尔质量等化学常用计量的综合应用应考训练考向1物质的量与阿伏加德罗常数1.(双选)(2020山东济南一模改编)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述错误的是()A.1L0.1mol·L-1醋酸钠溶液含有的CH3COO-数目为0.1NAB.2.24LN2和CO2的混合气体中含有π键的数目为0.2NAC.7g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的氢原子数目为NAD.100mL12mol·L-1的浓硝酸与过量Cu反应,转移的电子数大于0.6NA2.(2020山东威海一模)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是()A.标准状况下,11.2L三氯甲烷中含有氯原子的数目为1.5NAB.90g葡萄糖中含羟基数目为3NAC.常温下,1L0.5mol·L-1醋酸铵溶液(pH=7)中CH3COO-与N数目均为0.5NA晨鸟教育EarlybirdD.1molNa2O和1molNa2O2组成的混合物中含有的离子总数为6NA特别提醒有关NA判断需要注意的问题考查方向注意问题气体摩尔体积的适用条件若题中出现物质的体积,先考虑该物质是否为气体,如果是气体再需考虑条件是否为标准状况物质的聚集状态熟悉在标准状况下不是气体的物质,如H2O、HF、SO3、Br2、CHCl3、CCl4、己烷、苯、乙醇等续表考查方向注意问题物质的微观结构①某些物质分子中的原子个数,如Ne、O3、P4等;②特殊物质的摩尔质量或分子中的中子数,如D2O、T2O、18O2、H37Cl等;③一些物质中的化学键数目,如SiO2、Si、CH4、P4、CO2、C60、烃等物质中的化学键数目电解质的电离与离子的水解弱电解质的电离及某些离子的水解,如1molCH3COOH或1molFeCl3溶于水时,溶液中CH3COO-或Fe3+的物质的量均小于1mol氧化还原反应中的电子转移如Na2O2、NO2与H2O反应,电解AgNO3溶液,Fe、Cu与S反应,Cl2与H2O、NaOH溶液反应,Fe与稀硝酸反应等分散系中的微粒数目FeCl3溶液转化为Fe(OH)3胶体,因为胶体微粒是Fe(OH)3“分子”的集合体,所以胶粒的数目小于原溶液中Fe3+的数目隐含的可逆反应可逆反应不能进行到底。如2NO2N2O4,Cl2+H2OHClO+HCl,合成氨反应、二氧化硫的催化氧化等考向2阿伏加德罗定律及推论3.关于同温同压下的两种气体12C18O和14N2的判断正确的是()A.体积相等时密度相等B.原子数相等时具有的中子数相等C.体积相等时具有的电子数相等D.质量相等时具有的质子数相等考点二一定物质的量浓度溶液的配制及计算真题示例1.(2020全国Ⅰ节选)由FeSO4·7H2O固体配制0.10mol·L-1FeSO4溶液,需要的仪器有药匙、玻璃棒、(从下列图中选择,写出名称)。晨鸟教育Earlybird2.(高考题组合)下列实验操作(1)、(2)是否规范?说明理由。按要求填写(3)中空白。(1)配制0.4000mol·L-1的NaOH溶液:称取4.0g固体NaOH置于烧杯中,加入少量蒸馏水溶解,转移至250mL容量瓶中定容。(2)配制浓度为0.010mol·L-1的KMnO4溶液:称取KMnO4固体0.158g,放入100mL容量瓶中,加水溶解并稀释至刻度。(3)将称得的AgNO3配制成250mL标准溶液,所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有。3.(高考题组合)下列操作或装置能达到实验目的的是。A.为准确配制一定物质的量浓度的溶液,定容过程中向容量瓶内加蒸馏水至接近刻度线时,改用滴管滴加蒸馏水至刻度线B.若要称取2.0gNaOH固体,先在托盘上各放一张滤纸,然后在右盘上添加2g砝码,左盘上添加NaOH固体C.配制一定浓度的NaCl溶液(如图1)D.配制一定物质的量浓度的NaNO3溶液(如图2)E.用容量瓶配溶液时,若加水超过刻度线,立即用滴管吸出多余液体F.配制0.1000mol·L-1氯化钠溶液时,将液体转移到容量瓶中需用玻璃棒引流必备知识1.一定物质的量浓度溶液的配制(1)所需仪器及配制步骤:(2)仪器使用:①容量瓶使用的第一步操作是“检漏”。回答容量瓶时应指明规格,并选择合适的容量瓶,如配制480mL溶液,应选用500mL容量瓶。容量瓶不能用于溶解、稀释和存放液体,也不能作为反应容器。②玻璃棒的作用是搅拌和引流。(3)根据表达式cB=进行误差分析:①导致cB偏低的错误操作:垫滤纸称量NaOH固体;左码右物(用游码);称量时间过长(潮解);洗涤或转移时溶液溅出;未洗涤烧杯及玻璃棒;超过刻度线时用滴管吸出液体;定容时仰视;定容摇匀后发现液面低于刻度线再加水。②导致cB偏高的错误操作:砝码生锈;定容时俯视;未等溶液冷却至室温就转移并定容。晨鸟教育Earlybird2.有关溶液的计算(1)熟练推导两种换算关系。①气体溶质物质的量浓度的计算。标准状况下,1L水中溶解某气体VL,所得溶液的密度为ρg·cm-3,气体的摩尔质量为Mg·mol-1,则c=mol·L-1。②物质的量浓度与溶质质量分数之间的换算。c=(c为溶质的物质的量浓度,其单位是mol·L-1,ρ为溶液的密度,其单位是g·cm-3,w为溶质的质量分数,M为溶质的摩尔质量,其单位是g·mol-1)。(2)理解两条规律。①稀释定律。a.如用V1、V2、c1、c2分别表示稀释前后溶液的体积和溶质的物质的量浓度,有c1V1=c2V2。b.如用m1和m2、w1和w2分别表示稀释前后溶液的质量和溶质的质量分数,有m1w1=m2w2。②混合规律。计算或判断同一溶质不同浓度的溶液混合后溶质的质量分数时,设溶质的质量分数分别为w1和w2的两溶液混合后所得溶液溶质的质量分数为w。a.两溶液等质量混合:w=(w1+w2)。b.两溶液等体积混合:(a)若溶液中溶质的密度大于溶剂的密度,则w(w1+w2),如H2SO4溶液。(b)若溶液中溶质的密度小于溶剂的密度,则w(w1+w2),如氨水、酒精溶液。应考训练考向1溶液配制过程及误差分析1.(双选)(2020天津杨村第一中学高三质检改编)以下有关物质的质量分数和物质的量浓度的叙述正确的是()A.等体积硫酸铁、硫酸铜、硫酸钾溶液分别与足量的氯化钡溶液反应,若生成硫酸钡沉淀的质量相等,则三种硫酸盐溶液的物质的量浓度之比为1∶1∶1B.Na2O2和Na2O各0.1mol分别放入100g水中,所得溶液的物质的量浓度不相等C.质量分数分别为5%和15%的硫酸溶液等体积混合后,所得溶液的质量分数大于10%D.配制一定物质的量浓度的溶液,若定容时俯视刻度线,导致所配溶液浓度偏高2.用重铬酸钾法(一种氧化还原滴定法)可测定产物Fe3O4中二价铁的含量。若需配制浓度为0.01000mol·L-1的K2Cr2O7标准溶液250mL,应准确称取一定质量的K2Cr2O7[已知M(K2Cr2O7)=294.0g·mol-1]。(1)计算配制250mL0.01000mol·L-1K2Cr2O7溶液时需要准确称量K2Cr2O7的质量是g(结果保留4位有效数字)。晨鸟教育Earlybird(2)配制该标准溶液时,下列仪器中不必要用的有(用编号表示)。①电子天平②烧杯③量筒④玻璃棒⑤250mL容量瓶⑥胶头滴管⑦移液管(3)配制0.01000mol·L-1K2Cr2O7溶液时,下列操作对配制结果有何影响?(选填“偏高”“偏低”或“无影响”)①配制过程中未洗涤烧杯和玻璃棒。②定容时,仰视刻度线。(4)配制0.01000mol·L-1K2Cr2O7溶液,定容时不慎加水超过了刻度线,应如何操作?。(5)用0.01000mol·L-1K2Cr2O7溶液滴定20.00mL未知浓度的含Fe2+的溶液,恰好完全反应时消耗10.00mLK2Cr2O7溶液,则溶液中Fe2+的物质的量浓度是。考向2物质的量浓度的有关计算3.(双选)(2020辽宁抚顺一中高三质检改编)相对分子质量为Mr的气态化合物VL(标准状况)溶于mg水中,得到溶液的溶质质量分数为w%,物质的量浓度为cmol·L-1,密度为ρg·cm-3,则下列说法正确的是()A.溶液密度可表示为g·cm-3B.物质的量浓度可表示为mol·L-1C.溶液的质量分数可表示为D.相对分子质量可表示为4.(2020河北衡水中学高三七调)用密度为ρ1g·cm-3、质量分数为w的浓盐酸与水按体积比为