适用于老高考旧教材2024版高考化学二轮复习专题2化学计量及其应用课件

专题二化学计量及其应用考情分析高考命题分析命题情境(1)生产环保情境:以工业生产中反应原理、环境保护中物质的反应和转化、化学资源的综合利用等为载体,考查物质的量及相关物理量在解决实际问题中的应用。(2)实验探究情境:属于定性与定量分析情境,运用物质的量、物质的量浓度等进行相关计算,确定物质的组成或含量、产品的纯度或产率等。素养能力(1)思维方法:具有证据意识,能基于实验现象或数据对物质组成、结构及其变化,通过分析推理及定量计算加以证实或证伪,认识研究对象的微观构成粒子及相互关系,并进行相关定量计算。(2)分析与推测能力:基于对物质组成与结构、物质的性质与变化、化学反应规律等的认识,进行有关阿伏加德罗常数的计算。考题统计(1)阿伏加德罗常数及应用:(2023全国甲卷,10)(2022全国甲卷,11)(2021全国甲卷,8)(2020全国Ⅲ卷,9)(2019全国Ⅱ卷,8)(2)溶液配制及计算:(2023全国甲卷,9)(2022全国乙卷,27)(2020全国Ⅰ卷,27)(2019全国Ⅲ卷,11)(3)化学常用计算方法:(2023全国乙卷,26、28)(2022全国乙卷,11)(2019全国Ⅱ卷,26考点1阿伏加德罗常数及应用聚焦核心要点要点1阿伏加德罗常数与物质的组成及变化课标指引:了解物质的量及其相关物理量的含义和应用,体会定量研究对化学科学的重要作用。1.“Vm=22.4

L·mol-1”的适用条件(1)使用“Vm=22.4L·mol-1”计算的两个前提条件:①标准状况;②气体。若题中出现物质的体积,先考虑该物质是不是气体,若为气体,再考虑是不是标准状况,只有同时满足上述两个条件,才能进行相关计算。(2)熟记常考的标准状况下的非气态物质:H2O、H2O2、NO2、HF、SO3、Br2、烃类(含4个碳以上)、卤代烃(除CH3Cl外)、醇类(如C2H5OH等)、醛类(甲醛除外)、羧酸及其衍生物等。2.氧化还原反应中电子的转移

3.电解质溶液中粒子的数目(1)看清题目中是否指明溶液的体积。如在pH=13的NaOH溶液中,因溶液体积未知而无法求算其中OH-的数目。(2)看清溶液中是否有“弱粒子”,即是否存在弱电解质或易水解的“弱粒子”。如1L0.1mol·L-1的CH3COOH溶液或1L0.1mol·L-1的CH3COONa溶液中CH3COO-的数目均小于0.1NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)。(3)看清是单一电解质溶液还是多种电解质的混合溶液,若为混合溶液,有时要借助电荷守恒规律来计算某种离子的物质的量及数目。4.过程的可逆性

(2)弱电解质溶液中各种粒子的数目和浓度,如1L0.1mol·L-1CH3COOH溶液中CH3COO-的数目不能具体确定。(3)发生水解的盐溶液中各种粒子的数目和浓度,如1L0.1mol·L-1Na2CO3溶液中

的数目不能具体确定。易错辨析设NA为阿伏加德罗常数的值。判断下列说法的正误。1.0.1

mol·L-1

HClO4溶液中含有的H+数为0.1NA。(

)2.2

mol

NO与1

mol

O2在密闭容器中充分反应后的分子数为2NA。(

)×HClO4为强酸,在溶液中完全电离,则0.1

mol·L-1

HClO4溶液中H+的物质的量浓度为0.1

mol·L-1,由于题中未给出溶液的体积,所以无法计算H+的数目。×2

mol

NO与1

mol

O2恰好完全反应生成2

mol

NO2,由于存在平衡2NO2N2O4,所以充分反应后容器中的分子数小于2NA。3.11.2

L

CH4和22.4

L

Cl2(均为标准状况)在光照下充分反应后的分子数为1.5NA。(

)4.78

g

Na2O2与足量SO2反应,转移电子数为2NA。(

)√甲烷与氯气发生取代反应,反应物与生成物的物质的量相等,则反应后的分子数为√78

g

Na2O2的物质的量为1

mol,1

mol

Na2O2与足量SO2反应生成1

mol硫酸钠,电子转移了2

mol,则转移电子的数目为2NA。要点2阿伏加德罗常数与物质的结构课标指引:1.从组成、结构等方面认识无机化合物和有机化合物的多样性。

2.能基于物质的量认识物质的组成及其化学变化,运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度之间的相互关系进行简单计算。1.物质中粒子的数目(1)一定质量的物质中所含的原子数、分子数、质子数、中子数、电子数等,如1.8g重水(D2O)中所含的质子数等。(2)一定质量的有机基团中含有的原子数、质子数、电子数等,如—CH3、—OH等。2.物质结构中的价键数目(1)确定有机化合物中的价键数目要依据其结构式,在依据键线式分析时,要防止漏掉C—H。(2)注意一些特殊物质中的价键情况,如芳香族化合物的苯环中不含碳碳双键。(3)熟记常考物质中的价键数目(设NA表示阿伏加德罗常数的值):1molSiO2中含有4NA个Si—O;1mol金刚石含有2NA个C—C;1mol白磷中含P—P的数目为6NA等。易错辨析设NA为阿伏加德罗常数的值。判断下列说法的正误。1.18

g

含有的中子数为10NA。(

)2.标准状况下,11.2

L苯中

的数目为1.5NA。(

)×标准状况下,11.2

L苯的物质的量不是0.5

mol,且苯分子中不含碳碳双键。

×3.100

g

CaS与CaSO4的混合物中含有32

g硫,则含有的氧原子数为2NA。(

)4.1

mol

P4S3(

)中所含P—S的数目为6NA。(

)×100

g

CaS与CaSO4的混合物中钙元素、硫元素和氧元素质量总和为100

g,其中硫元素32

g,钙元素和硫元素的质量之比为40∶32,则钙元素质量为40

g,故氧元素的质量为100

g-32

g-40

g=28

g,则含有氧原子数为1分子P4S3中含P—S的数目为6,则1

mol此物质中含P—S的数目为6NA。√精研核心命题命题点1阿伏加德罗常数的简单考查典例1

(2022·河北卷)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(

)A.3.9gNa2O2与足量水反应,转移电子个数为0.1NAB.1.2gMg在空气中燃烧生成MgO和Mg3N2,转移电子个数为0.1NAC.2.7gAl与足量NaOH溶液反应,生成H2的个数为0.1NAD.6.0gSiO2与足量NaOH溶液反应,所得溶液中

的个数为0.1NAB解析

Na2O2与水发生反应:2Na2O2+2H2O══4NaOH+O2↑,Na2O2中-1价O变为0价和-2价,反应消耗1

mol

Na2O2时转移1

mol电子,3.9

g

Na2O2为

0.05

mol,故转移电子个数为0.05NA,A错误;Mg在空气中燃烧生成MgO和Mg3N2,Mg由0价升高到+2价,消耗1

mol

Mg转移2

mol电子,1.2

g

Mg为0.05

mol,则转移电子个数为0.1NA,B正确;2.7

g

Al为0.1

mol,与NaOH溶液反应生成0.15

mol

H2,则生成H2的个数为0.15NA,C错误;6.0

g

SiO2为0.1

mol,与NaOH溶液反应生成0.1

mol

Na2SiO3,由于

发生水解,则所得溶液中

的个数小于0.1NA,D错误。思路剖析解答本题的思路如下:分析物质的组成及变化突破选项中的关键点A项:2Na2O2+2H2O══4NaOH+O2↑Na2O2中-1价O发生歧化变为0价和-2价B项:MgMgO+Mg3N2MgO、Mg3N2中Mg均为+2价,Mg→Mg2+失去2个电子C项:2Al+2NaOH+2H2O══2NaAlO2+3H2↑n(Al)=0.1

mol,NaOH溶液足量,Al完全反应D项:SiO2+2NaOH══Na2SiO3+H2ONa2SiO3是强碱弱酸盐,发生水解变式演练设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(

)A.1mol熔融状态下的AlCl3中含有Al3+的数目为NAB.标准状况下,11.2LSO3的质量为40gC.1mol·L-1KCl溶液中,K+的数目为NAD.常温常压下,18gH2O中含有共价键的数目为2NAD解析

AlCl3在熔融状态下不能发生电离,故熔融状的AlCl3中不含Al3+,A错误;标准状况下,SO3为非气体,无法计算11.2

L

SO3的物质的量,B错误;题目未指明溶液的体积,无法计算K+的个数,C错误;1个H2O中含有2个H—O,18

g

H2O为1

mol,则含有共价键的数目为2NA,D正确。命题点2阿伏加德罗常数的创新考查典例2(2023·全国甲卷)NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(

)A.0.50mol异丁烷分子中共价键的数目为6.5NAB.标准状况下,2.24LSO3中电子的数目为4.00NAC.1.0LpH=2的H2SO4溶液中H+的数目为0.02NAD.1.0L1.0mol·L-1的Na2CO3溶液中

的数目为1.0NAA解析

每个异丁烷(结构简式为

)分子中有13个共价键,故0.50

mol异丁烷分子中共价键的数目为6.5NA,A正确;标准状况下,SO3是固体,B错误;pH=2的H2SO4溶液中c(H+)=0.01

mol·L-1,1.0

L该溶液中H+的数目为0.01NA,C错误;1.0

L

1.0

mol·L-1的Na2CO3溶液中,含溶质Na2CO3的物质的量是1

mol,由于

发生水解,则实际存在的

的数目小于1.0NA,D错误。思路剖析

解答本题的思路如下:选项突破选项中的关键点A一个异丁烷分子中含有3条碳碳单键和10条碳氢键B标准状况下,SO3的状态不是气态CpH=2的硫酸溶液中c(H+)=0.01mol·L-1D变式演练(2023·陕西咸阳二模)NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(

)A.92gN2O4含有的氮原子数目为NAB.1molAl变为Al3+时,失去的电子数目为3NAC.标准状况下,22.4L苯含有的分子数目为NAD.pH=1的盐酸中含有H+的数目为0.1NAB解析

92

g

N2O4为1

mol,含有的氮原子数目为2NA,A错误;Al由0价升到+3价失去3个电子,故1

mol

Al变为Al3+时,失去的电子数目为3NA,B正确;标准状况下苯不是气体,不能计算,C错误;未给出溶液体积,不能计算氢离子数目,D错误。【思维建模】解答阿伏加德罗常数及应用类题目的方法训练分层落实练真题·明考向1.(2022·全国甲卷)NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(

)A.25℃、101kPa下,28L氢气中质子的数目为2.5NAB.2.0L1.0mol·L-1AlCl3溶液中,Al3+的数目为2.0NAC.0.20mol苯甲酸完全燃烧,生成CO2的数目为1.4NAD.电解熔融CuCl2,阴极增重6.4g,外电路中通过电子的数目为0.10NAC解析

25

℃、101

kPa不是标准状况,无法计算28

L氢气的物质的量及所含质子数,A错误;2.0

L

1.0

mol·L-1

AlCl3溶液中含2.0

mol

AlCl3,由于Al3+发生水解,故Al3+的数目小于2.0NA,B错误;苯甲酸为C6H5COOH,据碳原子守恒可知,0.20

mol苯甲酸完全燃烧,生成CO2的数目为1.4NA,C正确;电解熔融CuCl2,阴极反应为Cu2++2e-══Cu,阴极增重6.4

g,析出0.1

mol

Cu,则外电路中通过电子的数目为0.20NA,D错误。2.(2021·全国甲卷)NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(

)A.18g重水(D2O)中含有的质子数为10NAB.3molNO2与H2O完全反应时转移的电子数为4NAC.32g环状S8(

)分子中含有S—S键数为NAD.1LpH=4的0.1mol·L-1K2Cr2O7溶液中

的数目为0.1NAC3.(2020·全国Ⅲ卷)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C解析

22.4

L(标准状况)氮气为1

mol,含有的中子数为14NA,A项错误;1

mol重水与1

mol水中的质子数相同,B项错误;石墨烯与金刚石均为碳元素形成的单质,12

g石墨烯和12

g金刚石均为1

mol,含碳原子数均为NA,C项正确;NaCl溶液中的水分子中也含有电子,D项错误。练易错·避陷阱4.(2023·四川成都二模)NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述一定正确的是(

)A.28g14CO中含有中子数为14NAB.1molO2与一定量甲烷反应转移电子数目为4NAC.1L浓度为0.1mol·L-1Na2CO3溶液中阴离子数目为0.1NAD.28gC2H4和C3H6混合物中含有共用电子对数目为6NAD5.(2023·宁夏吴忠一轮联考)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(

)A.39gNa2S和Na2O2组成的混合物中,含有阴离子的数目为NAB.将2molNO和1molO2混合,所得混合气体的分子总数为2NAC.31g白磷()含P—P键数为1.5NAD.0.1mol·L-1的NaOH水溶液中含有Na+数目为0.01NAC解析

Na2S和Na2O2的摩尔质量均为78

g·mol-1,故39

g混合物的物质的量均为0.5

mol,且均由2个阳离子和1个阴离子构成,故0.5

mol混合物中含0.5NA个阴离子,A错误;常温下2

mol

NO与1

mol

O2混合,发生反应2NO+O2══2NO2,生成2

mol

NO2,但由于反应2NO2N2O4,则所得混合气体的分子总数小于2NA,B错误;白磷分子中含有6个P—P共价键,31

g白磷(分子式为P4)的物质的量是0.25

mol,所以分子中含有P—P共价键1.5

mol,含有的共价键数目为1.5NA,C正确;未说明溶液的体积,无法计算0.1

mol·L-1的NaOH水溶液中含有Na+的数目,D错误。6.(2023·陕西榆林一模)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(

)A.1molCH≡CH中含有的共用电子对的数目为3NAB.1.0mol·L-1的AlCl3溶液中含有的阴离子总数为3NAC.1.7g羟基(—OH)和1.7gOH-中含有的质子数均为0.9NAD.20mL18mol·L-1浓硫酸与足量铜反应转移的电子数为0.36NAC解析

1个CH≡CH分子中含有2个碳氢单键和1个碳碳三键,则1

mol

CH≡CH中含有的共用电子对的数目为5NA,A错误;只有溶液的浓度,缺少溶液的体积,不能计算微粒的数目,B错误;1个羟基(—OH)和1个OH-所含的质子数均为9,1.7

g

羟基(—OH)和1.7

g

OH-中含有的质子数均为0.9NA,C正确;n(H2SO4)=18

mol·L-1×20×10-3

L=0.36

mol,若0.36

mol硫酸完全反应,则转移的电子数为0.36NA,但随着反应的进行,浓硫酸变成稀硫酸,稀硫酸与铜不反应,故转移的电子数小于0.36NA,D错误。练预测·押考向7.(2023·内蒙古呼和浩特调研)NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是(

)A.标准状况下,22.4L氨水含有NA个NH3分子B.56g铁片投入足量浓硫酸中,生成NA个SO2分子C.电解精炼铜时,若阴极得到电子数为2NA,则阳极质量减少64gD.0.1molH2和0.1molI2在密闭容器中充分反应后,其分子总数为0.2NAD解析

氨水不是气态,不能确定其物质的量,A错误;浓硫酸使铁钝化,阻碍了反应的进行,生成二氧化硫的物质的量小于1

mol,B错误;电解精炼铜时,阳极的其他金属如锡等也会放电导致阳极质量减小,故不能确定阳极减少的质量,C错误;氢气和碘的反应为分子总数不变的反应,0.1

mol

H2和0.1

mol

I2在密闭容器中充分反应后,其分子物质的量为0.2

mol,则分子总数为0.2NA,D正确。8.(2023·陕西安康第一次联考)NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(

)A.18gD2O和18gH2O中含有质子的数目均为10NAB.7.2g由CaO2和CaS组成的混合物中含有离子的总数目为0.2NAC.足量的Fe与2.24LCl2反应转移电子的数目为0.2NAD.100g质量分数为98%的浓硫酸中含有氧原子的数目为4NAB解析

18

g

D2O与18

g

H2O所含的电子数分别为9NA和10NA,A错误;CaS和CaO2的相对分子质量均为72,且离子构成中阴、阳离子总数均为2,所以7.2

g由CaS和CaO2组成的混合物中含有阴、阳离子总数为

×2×NA

mol-1=0.2NA,B正确;氯气所处温度、压强未知,无法计算其物质的量,C错误;100

g质量分数为98%的浓硫酸中硫酸的质量为98

g,其物质的量为1

mol,则硫酸中氧原子数目为4NA,但是水中还含有氧原子,则总的氧原子数目大于4NA,D错误。考点2物质的量浓度及溶液配制聚焦核心要点要点1一定物质的量浓度溶液的配制及误差分析课标指引:初步学会配制一定物质的量浓度的溶液等化学实验基础知识和基本技能。1.了解一定物质的量浓度溶液的配制流程(以配制一定物质的量浓度的NaCl溶液为例)微点归纳配制一定质量分数溶液的步骤及仪器步骤:计算溶质、溶剂的质量→称量或量取→搅拌、溶解→装瓶、贴标签等。所需仪器:托盘天平(电子天平)、药匙、量筒、烧杯、玻璃棒、细口瓶。2.一定物质的量浓度溶液配制的误差分析及方法(1)误差分析的思维流程(2)视线引起误差的分析方法①定容时,仰视容量瓶刻度线(图1),导致溶液体积偏大,配制溶液的浓度偏低。②定容时,俯视容量瓶刻度线(图2),导致溶液体积偏小,配制溶液的浓度偏高。要点2有关物质的量浓度的计算课标指引:运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度之间的相互关系进行简单计算。1.计算物质的量浓度的基本方法2.计算物质的量浓度的三个技巧

换算公式溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度之间的换算:;c为溶质的物质的量浓度,单位为mol·L-1;ρ为溶液的密度,单位为g·cm-3,w为溶质的质量分数,M为溶质的摩尔质量,单位为g·mol-1质量守恒①化学反应前后,反应物和生成物的总质量相等(即元素的种类和质量不变);②稀释前后,溶质的质量(或物质的量)保持不变:c(浓)×V(浓)=c(稀)×V(稀)电荷守恒溶液呈电中性,溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数精研核心命题命题点1配制溶液的操作及仪器的选择典例1

(1)(2022·全国乙卷,27节选)由CuSO4·5H2O配制CuSO4溶液,下列仪器中不需要的是

(填仪器名称)。

分液漏斗、球形冷凝管

(2)(2020·全国卷Ⅰ,27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)。烧杯、量筒、托盘天平

解析

(1)由CuSO4·5H2O固体配制硫酸铜溶液时,需用天平称量一定质量的CuSO4·5H2O固体,将称量好的固体放入烧杯中,用量筒量取一定体积的水溶解CuSO4·5H2O,故用不到的仪器有分液漏斗和球形冷凝管。变式演练(2023·广东深圳一模)稀硫酸的配制:(1)配制100mL0.3mol·L-1的H2SO4溶液,需6mol·L-1H2SO4溶液的体积为

mL。

(2)在实验室配制上述溶液的过程中,下图所示仪器,需要用到的是

(填仪器名称)。

5.0100mL容量瓶

解析

(1)根据稀释规律c1V1=c2V2可知,配制100

mL

0.3

mol·L-1的H2SO4溶液,需6

mol·L-1

H2SO4溶液的体积为命题点2有关物质的量浓度的计算典例2

(2022·海南卷)在2.8gFe中加入100mL3mol·L-1HCl溶液,Fe完全溶解。设NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(

)A.反应转移电子为0.1molB.HCl溶液中Cl-数为3NAC.2.8g56Fe含有的中子数为1.3NAD.反应生成标准状况下气体3.36LA解析

Fe与HCl溶液发生反应:Fe+2HCl══FeCl2+H2↑,n(Fe)==0.05

mol,n(HCl)=0.1

L×3

mol·L-1=0.3

mol,而0.05

mol

Fe完全反应需要0.1

mol

HCl,故Fe不足量,按Fe进行计算。1

mol

Fe反应时转移2

mol电子,则0.05

mol

Fe反应转移电子为0.1

mol,A正确;HCl完全电离,则HCl溶液中Cl-数目为0.3NA,B错误;1个56Fe含有28个中子,2.8

g

56Fe为0.05

mol,则含有中子数为1.4NA,C错误;0.05

mol

Fe完全反应生成0.05

mol

H2,0.05

mol

H2在标准状况下的体积为0.05

mol×22.4

L·mol-1=1.12

L,D错误。思路剖析解答本题的思路如下:(1)写出化学方程式:Fe+2HCl══FeCl2+H2↑,计算n(Fe)和n(HCl)的值。(2)结合化学方程式进行过量计算,按不足量物质进行相关计算,对各选项进行合理判断。典例3

(2022·广东卷,17节选)食醋是烹饪美食的调味品,有效成分主要为醋酸(用HAc表示)。配制250mL0.1mol·L-1的HAc溶液,需5mol·L-1HAc溶液的体积为

mL。

5.0解析

配制0.1

mol·L-1HAc溶液过程中n(HAc)保持不变,根据稀释定律可得:0.250

L×0.1

mol·L-1=5

mol·L-1×V(HAc),解得V(HAc)=5×10-3

L=5.0

mL。变式演练(1)配制250mL0.10mol·L-1CH3COONa溶液,需要称量醋酸钠晶体(CH3COONa·3H2O,M=136g·mol-1)的质量为

。

(2)实验需要的仪器有天平、药匙、玻璃棒、量筒、

(从下列图中选择,写出名称)。3.4g烧杯、胶头滴管、250mL容量瓶

解析

(1)配制250

mL

0.10

mol·L-1

CH3COONa溶液,需要称量醋酸钠晶体的质量为0.250

L×0.10

mol·L-1×136

g·mol-1=3.4

g。【思维建模】解答物质的量浓度及溶液配制类题目的方法(1)结合一定物质的量浓度溶液的配制步骤选择仪器,依据(2)选择合适的依据计算物质的量浓度,分析题中提供的数据,确定依据定义式、换算关系、稀释定律还是电荷守恒来计算物质的量浓度。训练分层落实练真题·明考向1.(2023·全国甲卷)实验室将粗盐提纯并配制0.1000mol·L-1的NaCl溶液。下列仪器中,本实验必须用到的有(

)①天平②温度计③坩埚④分液漏斗⑤容量瓶⑥烧杯⑦滴定管⑧酒精灯A.①②④⑥ B.①④⑤⑥C.②③⑦⑧ D.①⑤⑥⑧D解析

粗盐提纯过程中涉及的实验操作包括溶解、过滤、蒸发和结晶,题给仪器中要用到的有⑥⑧;由固体NaCl配制0.100

0

mol·L-1的NaCl溶液,题给仪器中要用到的有①⑤⑥。2.(2022·广东卷,17节选)下列关于250mL容量瓶的操作,正确的是

(填字母)。

C解析

使用容量瓶过程中,不能用手等触碰瓶口,以免污染试剂,A错误;定容时,不能仰视或俯视,B错误;向容量瓶中转移液体时,需用玻璃棒引流,玻璃棒下端位于刻度线以下,同时玻璃棒不能接触容量瓶口,C正确;定容完成后,盖上瓶塞,将容量瓶来回颠倒,将溶液摇匀,颠倒过程中,左手食指抵住瓶塞,防止瓶塞脱落,右手扶住容量瓶底部,防止容量瓶从左手掉落,D错误。练易错·避陷阱3.(2023·湖北黄冈中学模拟)配制100mL1.0mol·L-1NaOH溶液的操作如图所示。下列说法正确的是(

)A.操作1前可用托盘天平、称量纸、药匙称取质量为4.0g的NaOH固体B.操作1中NaOH完全溶解后,为避免吸收空气中CO2,应立刻进行操作2C.操作4中如果俯视刻度线定容,所配NaOH溶液浓度偏大D.将100mL1.0mol·L-1的NaOH溶液加热蒸发50g水后,物质的量浓度变为2.0mol·L-1C解析

应在小烧杯中称取质量为4.0

g的NaOH固体,A错误;操作1中NaOH完全溶解后,应冷却到室温,再进行操作2,B错误;操作4中如果俯视刻度线定容,加入水的体积偏少,所配NaOH溶液浓度偏大,C正确;将100

mL

1.0

mol·L-1的NaOH溶液加热蒸发50

g水后,剩余溶液的密度不是1

g·mL-1,溶液的体积不为50

mL,则物质的量浓度不是2.0

mol·L-1,D错误。4.(2023·上海杨浦区二模)室温下,甲同学配制5%的NaCl溶液100g,乙同学配制0.5mol·L-1的NaCl溶液100mL(已知室温下NaCl的溶解度为36g/100g水),下列说法正确的是(

)A.所需溶质的质量相同B.所需仪器均包括100mL容量瓶C.所配溶液均为不饱和溶液D.所配溶液质量相同C解析

100

g

5%氯化钠溶液中氯化钠的质量为100

g×5%=5

g,100

mL

0.5

mol·L-1氯化钠溶液中氯化钠的质量为0.5

mol·L-1×0.1

L×58.5

g·mol-1≈2.9

g,100

g氯化钠饱和溶液中氯化钠的质量为

≈26.5

g,则5%氯化钠溶液和0.5

mol·L-1氯化钠溶液均为不饱和溶液,C正确;5%氯化钠溶液和0.5

mol·L-1氯化钠溶液中氯化钠的质量不同,A错误;配制100

g

5%氯化钠溶液不需要用到100

mL容量瓶,B错误;氯化钠溶液的密度大于1

g·mL-1,则100

mL氯化钠溶液的质量大于100

g,D错误。练预测·押考向5.某营养液中含有KCl、K2SO4、NaCl三种溶质,实验测得部分离子的浓度如图甲所示。取200mL该营养液加水稀释,测得Na+的浓度(c)随溶液体积(V)的变化如图乙曲线所示。下列判断错误的是(

)A.图甲中X离子是B.图乙中c1=8.0C.营养液中NaCl与K2SO4的物质的量之比为2∶1D.营养液中KCl的浓度为2.0mol·L-1D解析

取200

mL该营养液加水稀释,由图乙可得:c1

mol·L-1×0.2

L=1.6

mol·L-1×1

L,则有c1=8.0,即该营养液中c(Na+)=8.0

mol·L-1,B正确;图甲中X的浓度为4.0

mol·L-1,则X离子是

,A正确;营养液中,n(NaCl)=8.0

mol·L-1×V

L=8.0V

mol(V为营养液的体积数值),n(K2SO4)=4.0

mol·L-1×V

L=4.0V

mol,则其物质的量之比为2∶1,C正确;营养液中c(K2SO4)=c()=4.0

mol·L-1,则由K2SO4提供的c(K+)=8.0

mol·L-1,图甲中c(K+)=9.0

mol·L-1,推知c(KCl)=9.0

mol·L-1-8.0

mol·L-1=1.0

mol·L-1,D错误。6.测定食醋中总酸度有以下步骤:①将食醋精确稀释到原来体积的10倍;②用烧碱固体配制100mL浓度约为0.1mol·L-1的溶液;③用邻苯二甲酸氢钾固体标定步骤②所得溶液;④用移液管取20.00mL待测液;⑤用已知浓度NaOH溶液滴定。以下对应步骤中的操作及选用仪器均正确的是(

)B解析

将食醋精确稀释到原来体积的10倍,配制一定体积的溶液需要用到的仪器是容量瓶等,A错误;因为需要标定,步骤②是粗配溶液,0.4

g

NaOH的物质的量为0.01

mol,100

mL蒸馏水为0.1

L,则浓度约为0.1

mol·L-1,B正确;用邻苯二甲酸氢钾标定NaOH时,终点溶液显碱性,应用酚酞作指示剂,C错误;步骤⑤是用NaOH溶液进行滴定,滴定管的刻度从上到下逐渐增大,而图中仪器刻度从上到下逐渐减小,D错误。突破高考题型(二)化学常用计算方法突破点1热重分析及应用核心归纳高考指引:近几年,高考试题在选择题、化工流程题、实验综合题中考查了热重分析法及其应用,根据加热过程中,固体物质的质量变化,确定物质的组成、含量等,突出对“宏观辨识与微观探析”“证据推理与模型认知”等化学学科核心素养的考查。1.热重分析法的原理使待测样品处于一定的温度程序(升/降/恒温)控制下,观察样品的质量随温度或时间的变化过程,获取失重比例、失重温度(起始点、峰值、终止点……)以及分解残留量等相关信息,进行分析计算,确定剩余物质的成分。2.热重曲线热重曲线是指使用热天平记录的热分析曲线,纵坐标为试样质量或残留率,横坐标为温度或时间。通过对热重曲线的分析,我们可以知道样品及其可能产生的中间产物的组成、热稳定性、分解情况及生成的产物等与质量相联系的信息。(1)图中T1

℃为起始温度,T5

℃为终止温度。对于含有结晶水的某固体加热分解反应的过程主要有两个变化阶段:T1→T2

℃为固体失去结晶水的过程;T3→T4

℃为M固体分解的过程。对于具体的物质还可能发生分步反应失去结晶水或失去结晶水的固体分解生成多种物质。(2)失去结晶水的固体可能为盐或氧化物,随着温度的升高,继续分解可能失去一些挥发性的物质,如NH3、CO2、CO等气体,而金属元素一般以化合态残留在最终产物中。解析

根据题意分析可知,W为H、X为B、Y为N、Z为O。X(B)的单质常温下为固体,A错误;根据元素非金属性越强,其最高价氧化物的水化物酸性越强,则最高价氧化物的水化物酸性:X(H3BO3)<Y(HNO3),B错误;已知200

℃以下热分解时无刺激性气体逸出,则说明失去的是水,若100~200

℃阶段热分解失去4个H2O,则质量保留百分数为真题感悟1.(2022·全国乙卷)化合物(YW4X5Z8·4W2Z)可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z为短周期元素,原子序数依次增加,且加和为21。YZ2分子的总电子数为奇数,常温下为气体。该化合物的热重曲线如图所示,在200℃以下热分解时无刺激性气体逸出。下列叙述正确的是(

)A.W、X、Y、Z的单质常温下均为气体B.最高价氧化物的水化物酸性:Y<XC.100~200℃阶段热分解失去4个W2ZD.500℃热分解后生成固体化合物X2Z3D思路剖析推断W、X、Y、Z四种元素的思路如下:(1)W、X、Y、Z为短周期元素,原子序数依次增加,且加和为21。(2)化合物(YW4X5Z8·4W2Z)的热重曲线中,在200

℃以下热分解时无刺激性气体逸出,推测失去水,即W为H,Z为O。(3)YZ2分子的总电子数为奇数,常温下为气体,则Y为N;四种元素的原子序数依次增加,且加和为21,则X为B。2.[2023·全国乙卷,28节选]硫酸亚铁在工农业生产中有许多用途,如可用作农药防治小麦黑穗病,制造磁性氧化铁、铁催化剂等。FeSO4·7H2O在N2气氛中的脱水热分解过程如图所示:根据上述实验结果,可知x=

,y=

。

4

1解析

FeSO4·7H2O的相对分子质量为278,当失重比为19.4%时,对应质量减少了54

g,对应的是3

mol水,因此x=4。同理,当失重比为38.8%时,质量减少108

g,失水共6

mol,因此y=1。【思维建模】解答热重曲线及分析类题目的方法分析图像,明确坐标含义分析失重图像,横坐标一般是分解的温度,纵坐标一般为剩余固体的质量或固体残留率依据性质,猜测各段反应含结晶水的盐加热失重时一般先失去部分或全部结晶水,再失去非金属氧化物,失重最后一般为金属氧化物或金属,晶体中金属质量不减少,仍在残留固体中整合数据,验证猜测结果根据纵坐标的数据变化或题目给定的数据,根据金属原子守恒,即可求出失重后物质的化学式,或者判断出发生的化学反应考向预测(2023·陕西咸阳二模)化合物(ZX2Y4·W2Y)可帮助植物解除重金属中毒。W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号元素。该化合物的热重曲线如图所示,下列说法错误的是(

)A.W、X、Y能形成多种酸B.原子半径:Y>X>WC.450℃左右热分解会产生有毒气体D.900℃热分解后生成的固体化合物是ZYB解析

化合物(ZX2Y4·W2Y)可帮助植物解除重金属中毒,则W2Y应该为结晶水,W、Y分别为H、O;W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号元素,结合图示数量关系,则化合物应该为CaC2O4·H2O,X为碳、Z为钙,此时其相对分子质量为146。W、