2013届高考化学 考前热点再冲刺 专题一第1讲 化学常用计量 新人教版

2013届高考化学 考前热点再冲刺 专题一第1讲 化学常用计量 新人教版真题试做1(2012课标全国理综，9)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中不正确的是()。A分子总数为NA的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2NAB28 g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2NAC常温常压下，92 g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为6NAD常温常压下，22.4 L氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为2NA2(2012课标全国理综26题部分)铁是应用最广泛的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁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0.54 g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0.40 molL1的盐酸滴定，滴至终点时消耗盐酸25.0 mL。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)12.1，则该样品中FeCl3的物质的量分数为_。3(2011课标全国理综，7)下列叙述正确的是()。A1.00 mol NaCl中含有6.021023个NaCl分子B1.00 mol NaCl中，所有Na的最外层电子总数为86.021023C欲配制1.00 L 1.00 molL1的NaCl溶液，可将58.5 g NaCl溶于1.00 L水中D电解58.5 g熔融的NaCl，能产生22.4 L氯气(标准状况)、23.0 g金属钠4(2011课标全国理综26，部分)0.80 g CuSO45H2O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。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)若在0.10 molL1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_ molL1。5(2010全国新课标卷，10)把500 mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份，取一份加入含a mol硫酸钠的溶液，恰好使钡离子完全沉淀；另取一份加入含b mol硝酸银的溶液，恰好使氯离子完全沉淀。则该混合溶液中钾离子浓度为()。A0.1(b2a) molL1B10(2ab) molL1C10(ba) molL1D10(b2a) molL1考向分析近几年所考查的热点：有关阿伏加德罗常数的考查；有关化学方程式及化学式的计算；有关守恒的应用。热点例析热点一、阿伏加德罗常数【例1】设NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是_。6.8 g熔融的KHSO4中含有0.1NA个阳离子1 L 1 molL1的盐酸中，含HCl分子数为NA常温常压下，11.2 L的CH4中含有的氢原子数为2NA0.1 mol Na2O2与水完全反应，转移0.2NA个电子62 g Na2O溶于水中，所得溶液中有NA个O21 L 1 molL1的醋酸溶液中离子总数为2NA标准状况下，22.4 L氩气含有原子数为2NA常温常压下，32 g O2、O3的混合物含有2NA个氧原子1 L 1 molL1的酒精溶液，含有NA个分子1 mol Fe与足量的盐酸反应，失去3NA个电子归纳总结 有关阿伏加德罗常数的考题，实质上是以物质的量为中心的各物理量间的换算，在做题时要特别注意：1条件：考查气体时经常给定非标准状况下(如25 、1.01105 Pa)气体体积，让考生用22.4 Lmol1进行换算，误入陷阱。2物质状态：22.4 Lmol1使用对象是气体(包括混合气体)。命题者常用在标准状况下非气态的物质来迷惑考生，如H2O、SO3、CCl4、己烷等3单质组成：气体单质的组成除常见的双原子分子外，含有单原子分子(如He、Ne等)、三原子分子(如O3)等。4氧化还原反应：命题者常用一些反应中转移电子的数目来迷惑考生，如Na2O2与H2O反应、Cl2与NaOH溶液反应、Fe与盐酸反应、1 mol氯气与过量铁反应、电解硫酸铜溶液等。5物质结构：如Na2O2是由Na和O构成，而不是Na和O2；NaCl为离子化合物，只有离子，没有分子；苯中不含碳碳单键和碳碳双键。6电离、水解：考查电解质溶液中离子数目或浓度时常设置弱电解质的电离、盐类水解方面的陷阱。7摩尔质量：特殊物质如2H2O、18O2等。即时训练1 (改编自2012河南豫南九校联考，5)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()。A7.8 g Na2O2含有的阴离子数目为0.2NAB标准状况下，2.24 L H2O含有的分子数等于0.1NAC0.1 mol钠和O2在一定条件下反应完全生成Na2O和Na2O2混合物时，失去电子数为0.1NAD1 L 0.5 molL1 Na2CO3溶液中含有的CO数目为0.5NA热点二、以物质的量为中心的计算【例2】高温煅烧碱式碳酸镁得到MgO。取碱式碳酸镁4.66 g，高温煅烧至恒重，得到固体2.00 g和标准状况下CO2 0.896 L，通过计算确定碱式碳酸镁的化学式。方法技巧以物质的量为中心的计算需要注意的问题：(1)“一个中心”：我们在做有关物质的量计算的题时，为了方便思维，更好地把题中所给信息联系在一起，必须要抓住“一个中心”，即以物质的量为中心，应先把题中所给数据单位化成用摩尔单位表示的数据，总之一句话“求啥先求摩，见啥就化摩”；(2)“两个前提”：在应用Vm22.4 L mol1时，一定要注意“标准状况”和“气体状态”两个前提条件(混合气体也适用)；(3)“三个守恒”：原子守恒，电荷守恒，得失电子守恒(氧化还原反应中)。即时训练2 200 mL某硫酸盐溶液中，含硫酸根离子1.5NA个，含金属离子NA个，则该硫酸盐溶液的物质的量浓度为()。A2.5 molL1 B5 molL1C7.5 molL1 D2 molL1热点三、守恒思想在化学计算中的应用【例3】(2012湖北武汉调研，13)黑火药(硫黄、木炭和硝酸钾的混合物，杂质忽略不计)是我国的四大发明之一。现有黑火药样品124 g，燃烧后生成33.6 L(标准状况下)气体和由K2CO3、K2SO4组成的固体混合物。33.6 L气体中CO和CO2占，其余气体为N2。则该黑火药中硫黄的质量为()。A22 g B16 g C11 g D8 g思路点拨 守恒法是中学化学计算中一种常用方法，守恒法中的三把“金钥匙”质量守恒、电荷守恒、电子得失守恒，它们都是抓住有关变化的始态和终态，淡化中间过程，利用某种不变量(如某原子、离子或原子团不变，溶液中阴阳离子所带电荷数相等，根据氧化还原反应中得失电子相等)建立关系式，从而达到简化过程，快速解题的目的。即时训练3 将15 mL 2 molL1 Na2CO3溶液逐滴加入到40 mL 0.5 molL1 MCln盐溶液中，恰好将溶液中的Mn完全沉淀为碳酸盐，则MCln中n值是()。A4 B3 C2 D1误区警示1解答有关阿伏加德罗常数问题的常见错误(1)思维定势错解：错误认为只要不是标准状况下的有关阿伏加德罗常数的选项均错误。(2)忽视物质的状态，错误认为SO3、CCl4等在标准状况下为气体。2混淆各物理量的单位物理量摩尔质量相对分子(原子)质量气体摩尔体积质量单位g mol1相对比值L mol1g3.混淆溶液浓度的不同表示方法物质的量浓度与溶液的体积和溶质的物质的量有直接关系，而溶液的质量分数与溶液的质量和溶质的质量有直接关系，在计算时，一定要注意，如100 g 98%的浓硫酸加水100 g，浓度变为49%。4混淆所需溶液的体积与配制溶液的体积如实验中需90 mL 1 molL1的NaOH溶液，实际应该配制100 mL(由于容量瓶只有一个刻度)，应该称量4.0 g NaOH固体。5忽视有关物质是否完全反应在做有关化学方程式计算的题目时，如果直接(或间接)给出两种或两种以上物质的物质的量，一定要讨论哪种物质过量，用量少的物质进行计算，因为量少的物质完全参加反应。跟踪练习 判断正误：(正确的打“”号，错误的打“”号)1常温常压下，1 g H2中含有NA个H原子2常温常压下，11.2 L H2中含有NA个H原子3标准状况下，1 mol H2的体积为22.4 L mol14100 g 18 molL1 的浓硫酸与100 g水混合后，溶液浓度为9 molL15标准状况下，22.4 L乙醇的质量为46 g61 mol铁与1 mol Cl2完全反应，转移电子数为3NA1(2012湖北黄冈质检，7)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，1.12 L NO与1.12 L O2混合后所得物质中含有的原子数为0.2NAB同一温度下，1 L 0.5 molL1的NH4Cl溶液与2 L 0.25 molL1的NH4Cl溶液所含NH个数相等且小于0.5NAC27 g Al在标准状况下的22.4 L Cl2中燃烧，转移的电子总数为3NAD常温下，1 L 0.1 molL1的NH4NO3溶液中氧原子数为0.3 NA2(2012上海化学，11)工业上将氨气和空气的混合气体通过铂铑合金网发生氨氧化反应，若有标准状况下V L氨气完全反应，并转移n个电子，则阿伏加德罗常数(NA)可表示为()。A BC D3下列叙述的两个量，一定相等的是()。A0.1 molL1 NaCl与0.05 molL1 Na2CO3溶液中的Na数目B质量相等的金刚石与C60中的碳原子数目C标准状况下，等体积的SO2与SO3的分子数目DpH都为3的稀盐酸与FeCl3溶液中，由水电离产生的H数目4把V L含有MgSO4与K2SO4的混合溶液分成两等份，一份加入含a mol NaOH的溶液，恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁；另一份加入含b mol BaCl2的溶液，恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡。则原混合溶液中钾离子的浓度为()。A molL1B molL1 C molL1D molL15某含铬(Cr2O)废水用硫酸亚铁铵FeSO4(NH4)2SO46H2O处理，反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。该沉淀经干燥后得到n mol FeOFeyCrxO3。不考虑处理过程中的实际损耗，下列叙述错误的是()。A消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n(2x) molB处理废水中的Cr2O的物质的量为nx/2 molC反应中发生转移的电子为3nx molD在FeOFeyCrxO3中，3xy6臭氧层是地球生命的保护神，臭氧比氧气具有更强的氧化性。实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭氧：3O22O3。(1)在臭氧发生器中装入100 mL O2，经反应3O22O3，最后气体体积变为95 mL(体积均为标准状况下测定)，则反应后混合气体的密度为_ gL1。(2)将8 L氧气通过放电管后，恢复到原状况，得到气体6.5 L，其中臭氧为_ L。参考答案命题调研明晰考向真题试做1D解析：1 mol的NO2和CO2中均含2 mol O原子，A正确。乙烯与环丁烷的最简式均为CH2，含有n(CH2)2 mol，即含碳原子数为2NA，B正确；同理，C选项中n(NO2)2 mol，所含原子总数为6NA，正确；D选项不是标准状况下，错误。2答案：(1)n(Cl)0.025 0 L0.40 molL10.010 mol054 g0.010 mol35.5 gmol10.19 gn(Fe)0.19 g/56 gmol10.003 4 moln(Fe)n(Cl)0.003 40.01013，x3(2)0.10解析：(1)由Cl与OH发生交换可得：n(Cl)n(OH)n(H)2.501030.40 mol，n(Cl)x两式相等，解得x3。(2)混合体系的计算：设n(FeCl2)x mol、n(FeCl3)y mol，列方程组xy1、2x3y2.1，解得：x0.9 mol、y0.1 mol，所以样品中FeCl3的物质的量分数100%10%。3B解析：NaCl属于离子化合物，不存在NaCl分子，A错误；Na的最外层已经达到8电子稳定结构，所以B正确；C选项最后溶液不是1 L，错误；由原子守恒可知，58.5 g NaCl只能生成0.5 mol氯气，在标准状况下是11.2 L，D错误。4答案：(1)CuSO45H2OCuSO4(5n)H2OnH2O 250 18n 0.80 g0.80 g0.57 g0.23 gn4200 该固体物质的化学式为CuSO4H2O(2)CuSO4CuOSO3CuSO45H2O102 (3)2H2SO4(浓)CuCuSO4SO22H2O(4)0.2解析：由问题(2)(3)可知低于258 时，CuSO45H2O只失去结晶水；(4)依据化学方程式计算：Cu2H2S=CuS2H 1 20.1 molL1 x molL1x0.25D解析：原溶液中含n(Ba2)5n(SO)5a mol、n(Cl)5n(Ag)5b mol，依据电荷守恒可知n(K)n(Cl)2n(Ba2)(5b10a) mol，所以钾离子浓度为，D正确。精要例析聚焦热点热点例析【例1】 答案：解析：错，KHSO4是一种盐，在水溶液中电离生成K、H、SO，而在熔融条件下，它的电离方程式是KHSO4=KHSO，阳离子只有K，为0.05NA个。错，HCl在溶液中全部电离，没有HCl分子存在。错，常温常压下，11.2 L CH4的物质的量不等于0.5 mol。错，过氧化钠和水反应是自身氧化还原反应，有一半的1价O得电子，另一半失电子，0.1 mol Na2O2与水完全反应转移0.1NA个电子。错，O2在溶液中不存在。错，醋酸是弱电解质，不可能完全电离，离子总数小于2NA。错，氩是单原子分子，1 mol氩气含有原子数为NA。正确，质量和物质的量与温度、压强无关，32 g O2、O3的混合物，可以理解为是32 g氧原子，n(O)32 g/16 gmol12 mol，N(O)2NA。错，1 L 1 molL1的酒精溶液包括水分子和酒精分子，含有NA个乙醇分子。错，Fe和盐酸反应生成Fe2，1 mol Fe和足量的盐酸反应，失去2NA个电子。【即时训练1】 C解析：A选项中的阴离子为0.1 mol O，B选项中的水为液体，D选项中存在CO的水解；C选项中Na只要发生化学反应均是从0价1价，所以只有C选项正确。【例2】 答案：n(CO2)4.00102 moln(MgO)5.00102 moln(H2O)5.00102 moln(MgO)n(CO2)n(H2O)(5.00102)(4.00102)(5.00102)545碱式碳酸镁的化学式为Mg(OH)24MgCO34H2O解析：依据信息可知MgO为2.00 g，首先算出MgO、CO2的物质的量，再分别求出MgO、CO2的质量，依据质量守恒定律求出生成水的质量及物质的量，从而求出其物质的量之比，推算出化学式。【即时训练2】 A解析：若金属元素用A表示，则根据题意，硫酸盐的化学式为A2(SO4)3,200 mL溶液中含NA个A3，即为1 mol，则A2(SO4)3的物质的量为0.5 mol，其浓度为0.5 mol/0.2 L2.5 molL1。【例3】 D解析：气体总物质的量为1.5 mol，n(CO)n(CO2)1 mol、n(N2)0.5 mol，依据N守恒黑火药中含有1 mol KNO3，质量为101 g；设n(K2CO3)x、n(K2SO4)y，依据K守恒可知xy0.5 mol，依据质量守恒124 g101 g12 g12 gmol1x32 gmol1y，解得y0.25 mol。【即时训练3】 B解析：首先求出各物质的物质的量n(Na2CO3) 0.015 L2 mol L1 0.03 mol、n(MCln) 0.04 L0.5 mol L10.02 mol，M的化合价为n，依据化合价守恒可知20.03 moln0.02 mol，即n3，故选B。误区警示【跟踪练习】 答案：解析：1.没有涉及气体体积，物质的质量与状态无关，正确；3.单位错误；4.物质的量浓度与溶液质量没有直接关系，100 g水的体积大于100 g浓硫酸的体积，错误；5.乙醇是液体，错误；6.Cl2不足，应用Cl2求解转移的电子数，错误。创新模拟预测演练1A解析：A选项中均是双原子分子，无论反应如何进行，原子总数不变，正确；B选项n(NH4Cl)相同，但溶液的浓度越稀水解程度越大，所以前者中的NH大于后者中的NH，错误；C选项中Cl2量不足，应该用Cl2计算，错误；D选项溶液中的水也含有氧原子，错误。2D解析：依4NH35O2=4NO6H2O可知1 mol NH3参加反应转移5 mol电子，V L氨气完全反应，转移电子的个数为5NAn，解得NA。3B解析：A项，不知溶液体积；C项，标准状况下SO3为固体；D项，盐酸抑制水的电离、FeCl3促进水的电离，所以只有B正确。4D解析：注意混合液分成两等份，由Mg22OH=Mg(OH)2、Ba2 SO=BaSO4可知原溶液中含有n(Mg2) mola mol、n(SO)2b mol，依据电荷守恒可知原溶液中n(K)2n(SO)2n(Mg2)2(2ba) mol。5A解析：由氧化剂Cr2O、还原剂FeSO4(NH4)2SO46H2O及反应过程可知铬、铁化合价为OyxO3。铬降低3价、铁升高1价，依据化合价守恒可知3xy，依OyxO3中正负化合价的代数和为0，可知x0.5、y1.5；依据铁、铬守恒可知A错误、B正确。6答案：(1)1.5(2)3解析：(1)根据质量守恒定律，反应前后容器中气体的质量不变，等于反应前100 mL O2的质量，则反应后混合气体的密度为：d(0.1 L/22.4 L mol132 g mol1)/0.095 L1.5 gL1。(2)应根据差量法计算：反应过程中体积减小8 L6.5 L1.5 L3O22O3V 3 2 1x L 1.5 L解得x3。