2022届高考化学二轮复习专题02常用化学计量与应用

1、PAGE PAGE 13专题二常用化学计量与应用高考命题研究高频考点两年考向命题角度再思考1.阿伏加德罗常数及其应用考向1.有关阿伏加德罗常数的正误判断2021广东卷,112021河北卷,72021湖南卷,52021浙江卷,18考向2.气体摩尔体积的相关计算2020北京卷,5考向1.借某一反应为载体,考查相关物质的组成和转化的量。考向2.阿伏加德罗定律的推论及灵活运用2.物质的量浓度考向1.一定物质的量浓度溶液的配制2020全国,27(1)考向2.物质的量浓度的相关计算2020山东卷,20(4)2020江苏卷,18考向1.一定物质的量浓度溶液的配制的相关实验操作会以简单的选择题形式考查。考向2

2、.综合题中涉及利用物质的量浓度进行滴定类计算考点一阿伏加德罗常数及其应用要点归纳再提升有关NA判断需要注意的“六大”问题考查方向注意问题1.气体摩尔体积的适用条件若题中出现物质的体积,先考虑该物质是不是气体,如果是气体需再考虑条件是不是标准状况;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2.物质的微观结构某些物质分子中的原子个数,如Ne、O3、P4等;特殊物质的摩尔质量或分子中的中子数,如D2O、T2O、18O2、H37Cl等;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;FeCl3溶

3、液转化为Fe(OH)3胶体,因为胶体粒子是“Fe(OH)3分子”的集合体,所以胶体粒子的数目小于原溶液中Fe3+的数目甲烷是“虚拟”正四面体、白磷为“实体”正四面体3.氧化还原反应中的电子转移S的弱氧化性,导致金属生成“低价”产物如Na2O2、NO2与H2O反应,Fe、Cu与S反应,Cl2与H2O、NaOH溶液反应,Fe与稀硝酸反应等4.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;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1 mol CH3COOH或1 mol FeCl3溶于水时,溶液中CH3COO

4、-或Fe3+的物质的量均小于1 mol5.具有特殊关系的物质等质量的最简式相同的有机物(如烯烃)、同素异形体、N2与CO、NO2与N2O4等具有的原子、分子数目6.缺少条件切忌不要假想外界条件或反应类型缺少体积,如常温下,pH=2的H2SO4溶液中含有的H+数目不一定为0.01NA(设NA代表阿伏加德罗常数的值,下同);缺少温度、压强,如由H2O2制得2.24 L O2,转移的电子数目不一定为0.2NA;没有具体反应,如1 mol Cl2参加反应,转移电子数不一定为2NA经典对练得高分考向1有关阿伏加德罗常数的正误判断真题示例1- 1.(2020全国)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

5、()A.22.4 L(标准状况)氮气中含有7NA个中子B.1 mol重水比1 mol水多NA个质子C.12 g石墨烯和12 g金刚石均含有NA个碳原子D.1 L 1 molL-1 NaCl溶液含有28NA个电子【解题思路】1- 2.(2021广东卷)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A.1 mol CHCl3含有CCl的数目为3NAB.1 L 1.0 molL-1的盐酸含有阴离子总数为2NAC.11.2 L NO与11.2 L O2混合后的分子数目为NAD.23 g Na与足量H2O反应生成的H2分子数目为NA对点演练1- 1.(2021山东菏泽一模)已知NA为阿伏加德罗常数的值

6、。下列说法正确的是()A.25 时,1.0 L pH=13的Ba(OH)2溶液中含有OH-的数目为0.2NAB.0.1 mol H2C2O4被氧化为CO2,转移的电子数为0.1NAC.32 g乙醇和14 g二甲醚(H3COCH3)组成的混合物中共价键数目为8NAD.1 mol CaO2晶体所含离子总数为3NA1- 2.(2021湖北教科研协作体联考)已知NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是()A.标准状况下,2.24 L溴单质中含溴原子数目为0.2NAB.常温常压下,2.8 g乙烯分子中含键数目为0.5NAC.0.1 molL-1盐酸中含Cl-数目为0.1NAD.1 mol Cu与足

7、量S完全反应生成Cu2S时转移电子数目为2NA1- 3.(2021山东泰安一模)以天然气为原料经由合成气(CO、H2)制化学品是目前天然气转化利用的主要技术路线。制备CH3OH的转化关系如图所示。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()A.用1 mol CH4 理论上能生产标准状况下 CH3OH 22.4 LB.等物质的量的CH3OH和CH4,CH3OH所含有的质子数比CH4所含有的质子数多8NAC.44 g CO2气体和22 g CH4与CO的混合气体,所含C原子数均一定为NAD.用CH4制备合成气的过程中,每生成1 mol CO,转移电子总数为3NA方法技巧分析阿伏加德罗常数类题目

8、的三步骤:考向2气体摩尔体积的相关计算真题示例(2020北京卷)下列说法正确的是()A.同温同压下,O2和CO2的密度相同B.质量相同的H2O和D2O(重水)所含的原子数相同C.物质的量相同的CH3CH2OH和CH3OCH3所含共价键数相同D.室温下,pH相同的盐酸和硫酸中,溶质的物质的量浓度相同对点演练2- 1.(2021北京海淀一模)下列各组粒子数目一定相等的是()A.等体积的NO和NO2的N原子数目B.等质量的正丁烷和异丁烷中的CH数目C.等物质的量浓度的KCl溶液和NaCl溶液中的Cl-数目D.等质量的Cu分别与足量浓硝酸、稀硝酸反应生成的气体分子数目2- 2.(2021北京石景山一模

9、)下列各项比较中,相等的是()A.相同物质的量浓度的CH3COOH溶液和CH3COONa溶液中的c(CH3COO-)B.相同质量的乙炔和苯中所含的氢原子数C.相同物质的量的Cl2分别与足量的Fe、Ca(OH)2充分反应转移电子数D.标准状况下,相同体积的NO和NO2所含氧原子数2- 3.(2021北京丰台一模)下列叙述正确的是()A.0.5 molL-1 CuCl2溶液中含有3.011023个Cu2+B.常温常压下28 g CO与22.4 L O2所含分子数相等C.相同状况下的12C18O和14N2,若体积相等,则密度相等D.等物质的量的CH3与OH所含电子数相等方法技巧阿伏加德罗定律的推论:

10、条件公式语言叙述T、p相同同温、同压下,气体的体积与其物质的量成正比同温、同压下,气体的密度与其摩尔质量(或相对分子质量)成正比T、V相同温度、体积相同的气体,其压强与其物质的量成正比易错防范不失分判断正误(正确的画“”,错误的画“”)。(设NA代表阿伏加德罗常数的值)(1)常温常压下,22.4 L NO2和CO2的混合气体含有的氧原子数为2NA。()(2)2.24 L CO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA。()(3)乙烯和环丙烷(C3H6)组成的28 g混合气体中含有3NA个氢原子。()(4)18 g D2O和18 g H2O中含有的质子数均为10NA。()(5)50 mL 1

11、2 molL-1盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数为0.3NA。()(6)向FeI2溶液中通入适量Cl2,当1 mol Fe2+被氧化时,共转移的电子的数目为NA。()易错警示(1)“两状”:所给物理量为体积时,要明确物质状态是不是气态,是不是标准状况。(2)反应进行中的“质变”:随着反应的进行,要明确反应是否终止或改变。(3)要明确反应是否存在着进行的次序性问题。考点二物质的量浓度要点归纳再提升1.一定物质的量浓度溶液配制的五步骤与七种仪器配制“五步骤”七种仪器计算并量取固体:天平、药匙液体:量筒或酸式滴定管、碱式滴定管溶解并冷却烧杯、玻璃棒转移并洗涤容量瓶定容并摇匀胶头滴管装瓶贴标签微点

12、拨(1)容量瓶有特定“规格”,选择应遵循“大而近”原则。(2)定容分两个环节,当液面离刻度线12 cm时,改用胶头滴管。(3)NaOH固体需放在烧杯等玻璃器皿中称量。2.误差分析(1)根据表达式c=进行误差分析。视线以刻度线为标准,与溶液的凹液面相切(2)视线引起误差的分析方法。仰视容量瓶刻度线(图1),导致溶液体积偏大,所配制溶液的物质的量浓度偏低。俯视容量瓶刻度线(图2),导致溶液体积偏小,所配制溶液的物质的量浓度偏高。经典对练得高分考向1一定物质的量浓度溶液的配制真题示例1- 1.(2020全国节选)由FeSO47H2O固体配制0.10 molL-1 FeSO4溶液,需要的仪器有药匙、玻

13、璃棒、(从下列图中选择,写出名称)。1- 2.(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0.400 0 molL-1的NaOH溶液:称取4.0 g固体NaOH置于烧杯中,加入少量蒸馏水溶解,立即转移至250 mL容量瓶中定容。(2)配制浓度为0.010 molL-1的KMnO4溶液:称取0.158 g KMnO4固体,放入100 mL容量瓶中,加水溶解并稀释至刻度。(3)将称得的AgNO3配制成250 mL标准溶液,所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有。1- 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,

14、定容过程中向容量瓶内加蒸馏水至接近刻度线时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至刻度线B.若要称取2.0 g NaOH固体,先在托盘上各放一张滤纸,然后在右盘上添加2 g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,立即用胶头滴管吸出多余液体F.配制0.100 0 molL-1氯化钠溶液时,将液体转移到容量瓶中需用玻璃棒引流对点演练1- 1.(2021北京石景山一模)实验室配制250 mL 0.1 molL-1的Na2CO3溶液,无需用到的仪器是()1- 2.(2021 湖南适应性考试)下列实验

15、操作规范且能达到目的的是()ABCD溶液的配制氯气的净化氨的收集沉淀的过滤方法技巧(1)一定物质的量浓度溶液的配制,溶液的体积是由容量瓶的规格决定的。(2)溶质的状态不同,所使用的仪器在量取时有差异。考向2物质的量浓度的相关计算真题示例(2020江苏卷)次氯酸钠溶液和二氯异氰尿酸钠(C3N3O3Cl2Na)都是常用的杀菌消毒剂。NaClO可用于制备二氯异氰尿酸钠。(1)NaClO溶液可由低温下将Cl2缓慢通入NaOH溶液中而制得。制备NaClO的离子方程式为;用于环境杀菌消毒的NaClO溶液必须稀释并及时使用,若在空气中暴露时间过长且见光,将会导致消毒作用减弱,其原因是。(2)二氯异氰尿酸钠优

16、质品要求有效氯大于60%。通过下列实验检测二氯异氰尿酸钠样品是否达到优质品标准。实验检测原理为C3N3O3C+H+2H2OC3H3N3O3+2HClO,HClO+2I-+H+I2+Cl-+H2O,I2+2S2S4+2I-。准确称取1.120 0 g样品,用容量瓶配成250.0 mL溶液;取25.00 mL上述溶液置于碘量瓶中,加入适量稀硫酸和过量KI溶液,密封在暗处静置5 min;用0.100 0 molL-1 Na2S2O3标准溶液滴定至溶液呈微黄色,加入淀粉指示剂,继续滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液20.00 mL。通过计算判断该样品是否为优质品。(写出计算过程,该样品的有效氯=100

17、%)若在检测中加入稀硫酸的量过少,将导致样品的有效氯测定值(填“偏高”或“偏低”)。对点演练2- 1.(2021河北选择性考试模拟演练节选)将精制得到的I2配成浓度为b molL-1的标准溶液,用来测定某样品中维生素C(相对分子质量为W)的含量。具体操作如下:准确称量a g样品,溶于新煮沸过并冷却至室温的蒸馏水中,煮沸蒸馏水的目的是。用250 mL容量瓶定容,使用(仪器)量取25.00 mL样品溶液置于锥形瓶中,再加入10 mL 11醋酸溶液和适量的指示剂,立即用I2标准溶液滴定,溶液显稳定的(颜色)即为滴定终点,消耗I2标准溶液d mL,则样品中维生素C的质量分数是(写出表达式)。已知滴定反

18、应的化学方程式:2- 2.(2021山东菏泽一模节选)ClO2常用于自来水的杀菌消毒。自来水厂用碘量法检测水中ClO2的浓度,其实验操作如下:.取100.0 mL的水样,加入足量的碘化钾和少量稀硫酸,反应的离子方程式为2ClO2+10I-+8H+2Cl-+5I2+4H2O。.待充分反应后,再加氢氧化钠溶液调至中性,并加入淀粉溶液。.用0.200 0 molL-1 Na2S2O3标准溶液进行滴定(已知I2+2S22I-+S4),达到滴定终点时用去10.00 mL Na2S2O3标准溶液。滴定终点时溶液颜色的变化为,该水样中ClO2的含量为 mgL-1。方法技巧硫代硫酸钠的化学式为Na2S2O3,

19、俗名有大苏打、海波。硫代硫酸钠具有还原性,常用于定量的滴定实验,如滴定碘:I2+2S22I-+S4。易错防范不失分判断正误(正确的画“”,错误的画“”)。(1)配制480 mL一定物质的量浓度的溶液时,要选用500 mL的容量瓶。()(2)用固体NaCl配制0.5 molL-1的溶液,所用的仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶。()(3)为了配制方便,可将固体或浓溶液直接在容量瓶(或量筒)中进行溶解(或稀释)。()(4)用浓硫酸配制稀硫酸时,用量筒量取浓硫酸时仰视读数,则所得稀硫酸浓度偏高。()专项突破素能提升二、化学计算常用方法热点专攻1.明确一个中心必须以“物质的量”为中心见量化摩,遇问设

20、摩。2.掌握四种计算方法方法内容(1)关系式法多步反应计算的特征是多个反应先后发生,起始物与目标物之间存在确定的量的关系。解题时应先写出有关反应的化学方程式或关系式,依据化学方程式找出反应过程中不同反应步骤之间反应物、生成物的物质的量的关系,最后确定已知物和目标产物之间的物质的量的关系,列出计算式求解,从而简化运算过程(2)守恒法所谓“守恒”就是物质在发生“变化”或两物质在发生“相互作用”的过程中某些物理量的总量保持“不变”。一切化学反应都遵循守恒定律,在化学变化中有多种守恒关系,如元素质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒等(3)差量法差量法是指根据化学反应前后物质的量发生的变化,找出“理论差量”

21、。这种差量可以是质量、物质的量、气态物质的体积和压强、反应过程中的热量等。用差量法解题的关键是把化学方程式中对应的理论差量及实际差量与未知量列成比例式,然后求解续表方法内容(4)热重分析法热重分析是指在程序控制温度下测量待测样品的质量与温度变化关系的一种热分析技术,用来研究材料的热稳定性和组分。晶体加热时失重一般是先失水,再失非金属氧化物。晶体中金属仍在残余固体中,失重最后一般剩余金属氧化物,根据剩余物质的质量可进行相应的计算和分析题型突破(2020山东卷改编)某FeC2O42H2O样品中可能含有的杂质为Fe2(C2O4)3、H2C2O42H2O,采用KMnO4滴定法测定该样品的组成,实验步骤

22、如下。.称取d g样品置于锥形瓶中,加入稀硫酸溶解,水浴加热至75 。用a molL-1的KMnO4溶液趁热滴定至溶液出现粉红色且30 s内不褪色,消耗KMnO4溶液b1 mL。.向上述溶液中加入适量还原剂将Fe3+完全还原为Fe2+,加入稀硫酸酸化后,在75 继续用KMnO4溶液滴定至溶液出现粉红色且30 s内不褪色,又消耗KMnO4溶液b2 mL。样品中所含H2C2O42H2O(M=126 gmol-1)的质量分数表达式为。下列关于样品组成分析的说法,正确的是(填字母)。A.=3时,样品中一定不含杂质B.越大,样品中H2C2O42H2O含量一定越高C.若步骤中滴入KMnO4溶液不足,则测得

23、样品中Fe元素含量偏低D.若所用KMnO4溶液实际浓度偏低,则测得样品中Fe元素含量偏高【解题思路】 答案100%BD应考训练1.准确称取0.250 0 g氯化亚铜样品置于一定量的0.5 molL-1 FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加20 mL水,用0.100 0 molL-1的Ce(SO4)2溶液滴定到终点,消耗24.60 mL Ce(SO4)2溶液。有关化学反应为Fe3+CuClFe2+Cu2+Cl-,Ce4+Fe2+Fe3+Ce3+。计算上述样品中CuCl的质量分数是。2.取3.92 g摩尔盐产品(NH4)2SO4FeSO4xH2O,在隔绝空气的条件下加热至135 时完全失去结晶水

24、,此时固体质量为2.84 g,则该摩尔盐产品中结晶水个数x=。3.CoCl26H2O晶体受热易分解,取119 g该晶体加热至某一温度,得到CoCl2xH2O晶体83 g,则x=。4.煅烧NiSO46H2O晶体时剩余固体质量与温度的变化曲线如图所示,该曲线中 B 段所表示氧化物的名称为。5.取1.000 g KIO3产品配成200.00 mL溶液,每次精确量取20.00 mL溶液置于锥形瓶中,加入足量KI溶液和稀盐酸,加入淀粉作指示剂,用0.100 4 molL-1 Na2S2O3溶液滴定。滴定至终点时蓝色消失(I2+2S22I-+S4),测得每次平均消耗Na2S2O3溶液25.00 mL。则产

25、品中KIO3的质量分数为(精确到0.1%)。6.黄铁矿的主要成分是FeS2。某硫酸厂在进行黄铁矿成分测定时,取0.100 0 g样品在空气中充分灼烧,将生成的SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后,用浓度为0.020 00 molL-1的K2Cr2O7标准溶液滴定至终点,重复实验,平均消耗K2Cr2O7标准溶液20.00 mL。该样品中FeS2的质量分数为(已知:SO2+2Fe3+2H2OS+2Fe2+4H+,Cr2+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O)。7.为了探究某浅黄色固体化合物X(含四种元素)的组成。某化学兴趣小组称取3.60 g该固体化合物,用热重法对其进行分析,得到剩余固体的质量随温度变化的曲线如图所示。已知:热分解后得到的无色无味气体能完全被足量澄清石灰水吸收,并得到4.00 g白色沉淀;热分解后剩余的固体呈红棕色,溶于盐酸后得到黄色溶液。请回答下列问题。(1)X的化学式是。(2)固体X在300 下反应的化学方程式是。8.CoO溶于盐酸可得到粉红色的CoCl2溶液。CoCl26H2O晶体受热分解时,剩余固体质量随