考点解析复习专题辅导9

考点解析复习专题辅导9.物质的量应用于化学方程式的计算

考点解析复习专题辅导9.物质的量应用于化学方程式的计算

1.复习重点

揭示化学反应中反应物。生成物之间的粒子数关系，并学习物质的量、物质的量浓度、

气体摩尔体积等应用于化学方程式的计算。

2.难点聚焦

1.化学方程式中，各物质的化学计量数（v）之比，等于各物质的物质的量（n）之

比。即均等于该化学方程式的“系数”之比。

2.化学方程式中各气体在同温同压下的体积比，等于它们的化学计量数之比。即等于

各气体在化学方程式中的“系数”比。

3.遇到有关化学方程式的计算时，经常视情况将相关物质的质量，一定浓度和体积的

溶液、气体体积换算出它们的物质的量，按化学计量数找出比例关系后入手运算。

【知识要点】

1.化学方程式中有关量的关系

Wt4-of朝lap

化学计之比21112

粒子★之比21I.2

—__.

■ftlB3t2ml1Imdixmot

1lx214L

4a1A.w

由上可看出，化学方程式中各物质的化学计量数

之比等于组成各物质的粒子数之比，等于各物质的物

质的量之比，等于气体体积比（同状况下），不等于

质量之比。根据化学方程式列比例时应遵循上述比例

关系。

2.根据化学方程式计算时所列比例是否正确的判

断依据是：“上、下单位要■致，左右单位要对应”。

如：

3.物质的量应用于化学方程式计算的一般格式

(1)设所求物质的物质的量为n(B)[或质量m(B)],或气体标准状况下体积V

(B)、或溶液体积V[B(aq)]Jo

(2)写出有关反应的化学方程式。

(3)在化学方程式有关物质的化学式下面先写出已知物和所求物的有关量的关系，再

代入已知量和所求量。

(4)写出所求物质的数学表达式。

(5)写出解答和答案。

如：6.5gZn在与足量盐酸反应时产生的在标准状况下的体积是多少升？解：设产生

的体积为V()

答：产生的

4.规范用语在标准状况下的体积是2.24L。

一表示的物质的量

一表示方程式中的化学计量数

一表示盐酸的物质的量浓度

一表示溶液的体积

一表本的体积

一表示混合物中的质量分数

一表示的质量

在列比例及运算过程中都应带单位。

3.例题精讲

例1：在一定条件下，与足量的固体完全反应后，产生的气体全部收集起来只有

1.68L(标准状况)，则此气体在标准状况下的密度为()

(A)(B)

(C)(D)

选题角度：此题是物质的量应用于化学方程式的计算。

解析：

,全部转化为，根据反应的化学方程式：

时，，其质量为

,此气体即使部分转化为其他氧单质(如)，其气体质量也不变，故

答案：B,选(B)。

点评：本题审题时要细心，特别注意“在一定条件下”几个字，否则易将此气体当作纯

氧气，得出，而错选（A）。

例2：将一块铁片放入500mL,的溶液中，反应一段时间后，取出

的物质的量浓度是（）铁片，小心洗净后干燥称量，铁片增重0.8g,反应后溶液中

A.B.

C.D.

选题角度：考查挖掘关系量及缜密思维能力。

解题思路：以方程式挖掘新的关系量，先求反应的

CuSO4+Fe=FeSO4+CuLm

Imol56g64g8g

x0.8g

z=0.Imol

剩余

答案：C

点评：差量法是化学计算中常用的一种方法。所谓差量法是指一个过程中某物质始态量

与终态量的差值，它可以是质量差、物质的量差、物质的量浓度差、气体的体积差。

例3：在托盘天平的两盘，放上质量相等的A、B两烧杯，调至平衡，然后分别倒入质

量相等的足量盐酸，继而在AB两烧杯中放入下述各组物质，结果天平仍保持平衡的是

（）

A.0.5molNa和0.5molMg

B.0.ImolZn和0.ImolAl

C.和

D.和

选题角度：考查对溶液增重和天平平衡原理的掌握。

解题思路：以溶液增重计算为切入点，估算是十分重要的。

A.0.5molNa(11.5g)可制取0.25mol(0.5g)，溶液增重0.5molMg(12g)可制取

持平衡0.5mol（1g）,溶液增重，所以A可以保

B.0.ImolZn(6.5g)0.ImolAl(2.7g)分别制得

故天平不平衡

C.为0.lg,0.3g,溶液增重不同,

MgCO3+2HC1=MgCl2+H2O+CO2TLm（溶液质量增加）

84g44g40g

8.4g4g

NaHCO3+HC1=NaCl+H2O+CC^T（溶液质量噌加）

84g44g4鬼

8.4g4g

C可以保持平衡

以此推理D不能平衡，选A、C

答案：A、C

例题4：

可表述为：和浓盐酸在一定温度下反应会生成绿黄色的易爆物二氧化氯，其变化

□KOQ）+□HQ（浓1口KU□OQt+□1+□口

（1）请完成该化学方程式并配平（未知物化学式和系数填入框内）

（2）浓盐酸在反应中显示出来的性质是_____（填写编号、多选倒扣）

①只有还原性②还原性和酸性

③只有氧化性④氧化性和酸性

（3）产生则转移电子的物质的量为mol

(4)具有很强的氧化性。因此，常被用作消毒剂，其消毒的效率(以单位质量的

倍。得到的电子数表示)是

选题角度：以陌生的化学反应方程式，考查对于物质性质的判断及利用新信息(消毒效

果)处理问题的能力。

解题思路：

(1)根据化合价升降配平方程式

化合价瘴低1x2

II

2KC1O,+4阡1(浓)=2KC1O2f+C；2t+2HQ

化合价升高2xI

未知物化学式可用观察法，由氢氧原子个数确定为

(2)根据生成知2moi显酸性，2mol被氧化，显还原性。

(3)产生转移电子2mol,所以产生时，转移电子0.2mol

(4)每摩尔可得5moi电子，单位质量得电子数，而每摩尔可得电子2mol,单位质

量得电子数，二者比值为

答案：(1)2,4,2,2,1,

(2)①(3)0.2(4)2.63

例5：将0.04molKMn04固体加热，一段时间后，收集到amol气体，此时KMnO4的分解

率

2为x,在反应后的残留固体中加入足量的浓盐酸，又收集到bmol气体(设Mn元素全

部以Mn

+存在于溶液中)。试填写：

(1)a+b=(用x表示)。

(2)当x=时，a+b取最小值，且最小值为.

(3)当a+b=O.09时，加热后所得残留固体的质量为g。

选题角度：利用化学方程式，结合数学知识解决化学问题。

解析：(1)参加分解反应的KMnO4物质的量为0.04xmol,剩余的KMnO4物质的量为

0.04(1-x)mol,根据化学方程式计算。

△

2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O21

0.04xmol0.02xmol0.02xmol0.02xmol

2KMnO4+16HC1=2KCl+2MnCl2+5cbt+8H2O

0.04(1—x)mol0.1(1—x)mol

△

K2MnO4+8HCl^=2KCl+MnCl2+2cht+4H2O

0.02xmol0.04xmol

△

MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2t+2H2O

0.02xmol0.02xmol

a+b=0.02x+0.1(1-x)+0.04x+0.02x=0.1-0.02x

(2)因为xWl,当x=l,a+b有最小值，最小值为0.08。

(3)当a+b=0.09时,0.1-0.02x=0.09,解得x=0.5。

加热后剩余固体的质量=m(KMnO4)—m(02)=0.04molX158g/mol—

0.02X0.5molX32g/mol=6g»

答案：(1)a+b=O.1—0.02x；(2)当x=l,a+b有最小值，最小值为0.08；(3)

6go

点评：将化学问题抽象成为数学问题，利用数学工具，通过计算和推理(结合化学知

识)解决化学问题，这是化学计算题考查的重要能力之一。

例6：某化合物的化学式可表示为(x、y为正整数)。为了确定x和y的值，取两份

质量均为0.2140g的该化合物进行如下两个实验。将份试样溶于水，在硝酸存在的条件

下用溶液滴定(生成沉淀)，共消耗24.0mL0.100mol/L

的

NH,

溶液并加热，用足量盐酸吸收逸出的

溶液。试通过计算确定该化合物的化溶液。在另一份试样中加入过量。吸收共消耗

24.0mL0.200mol/L

学式。(本题可能用到的相对原子质量：H为1.00、N为14.0、C1为35.5、Co为

58.9)选题角度：此题有多种解法，训练学生的发散思维。

解析：从消耗

耗的物质的量可得的物质的量可得化合物中的物质的量；由吸收和所消的物质的

量，由试样质量减去的质量可得钻离子的质量，除以钻的相对原子质量即得钻离子的物

质的量。以钻离子的物质的量为1，即可确定x和y。

,根据关系式

,得方程:

①

②

③

联立①②③，解之得：,。

该化合物的化学式为

解法2：n表示物质的量，。

根据题意列方程组:

解方程组得：该化合物的化学式为

解法3：n表示物质的量。。

即：

该化合物化学式可写成，由题意得:

解之得:

该化合物的化学式为。

解法4：设0.2140g化合物的物质的量为c。

,(NHW4.80x10-mol

j»(a-)=2.40xl0-Bmol

<y=2.40x10^

«=4.80x10J

汛生+17x4.80x104+35.5x240xl==Q.2WO

解联立方程得，，所以，其化学式为。

解法5：CO(NH3),C1?〜j/AgNO3

(58.9+17x+35.5y)gymol

0.2140g24.0mLxlO_3L/tnLxO.Imol/L

可列0.2141y=2.4x10-3(58.9+17x+35.5y)①

Co(NH3)⑼〜XNH3〜xHCl

(58.9+17x+35.5^)gxmol

0.2140g24.0mLxlO_3L/mLx0.2mol/L

可列0.214x=4.8xl0-3(58.9+17x4-35.5^)②

联立①、②解得：，，故化学式为。

4.实战演练

一、选择题

1.相同质量的Mg和A1分别与足量的盐酸反应，所生成的氢气在标准状况下的体积比

是

A.2:3B.1:1C,3:4D.24:27

2.200mL0.5mol/L的盐酸与14.3gNa2C03-xH20恰好完全反应,且生成正盐，则x值为

A.5B.6C.9D.10

3.实验室用二氧化镒和浓盐酸反应制C12,当有36.5gHCl被氧化时，可生成C12()

A.35.5gB.36.5gC.71gD.73g

4.同物质的量浓度的盐酸、硫酸、磷酸分别与同物质的量浓度、同体积的氢氧化钾溶

液作

用生成正盐，需要三种酸的体积比为（）

A.1:1:1B.1:2:3C.3:2:1D.6:3:2

5.物质在相互反应时（）

A.它们的质量一定相等B.它们的物质的量一定相等

C.它们的质量比等于方程式中化学计量数之比D.它们物质的量比等于方程式中化学

计量数之比

6.在一定体积的容器中，加入1.5mol氨气和7.5mol氟气，于400℃和2633KPa下加热

数

小时，然后迅速冷却至25℃,容器内除得到一种无色晶体外，还余下4.5mol氟气。则

所得无色晶体产物中，激与氟的原子个数比是（）

A.1:2B.1:3C.1:4D.1:6

7.0.05mol/L某金属氯化物20mL,恰好与20mL0.Imol/L的AgNO3溶液反应,则该金属

氯

化物的化学式可表示为（）

A.XC1B.XC12C.XC13D.XC14

8.固体A在一定温度下分解生成气体B、C和D：2A（s）==B（g）+2C（g）+3D（g）o若测得生

成

气体的质量是相同体积的H2的15倍，则A的摩尔质量是（）

A.30g/molB.60g/molC.90g/molD.120g/mol

9.将5g含镁、锌、铁的三种金属的混合物投入40mL稀硫酸中，恰好完全反应，生成

的氢

气在标准状况下的体积是2.8L。则这三种金属的物质的量之和为（）

A.0.25molB.0.125molC.0.ImolD.0.5mol

10.在一定温度下，氯化银饱和溶液中Ag+浓度和C1-浓度乘积为一常数。现将足量

AgCl

固体分别加入①10mL蒸储水；②30mL0.Imol/LNaCl溶液；③5mL0.5mol/LNaCl溶液；

@10mL2mol/LHCl中，使AgCl溶解并达到饱和。各种溶液中Ag+离子浓度由大到小排列的

正确顺序是（）

A.B.①>②曲>④C.①泡>④>③D.①曲>②>④

二、选择题每小题有一至二个选项符合题意

11.向+1价某金属碘化物的溶液中，逐滴加入AgN03溶液，直至沉淀完全为止，已知生

成

新溶液的质量与原碘化物溶液的质量相等，则原硝酸银溶液中AgN03的质量分数为

（）

A.72%B.54%C.28%D.无法确定

12.已知某KOH样品中含水7.62%,含K2co32.28%,含K0H90%。再将1.00g样品加入

46.00mL1.00mol/L的盐酸中,过量的酸用1.070mol/L的KOH中和。蒸发溶液,蒸发到

无水时，可得到固体的质量为（）

A.3.00gB.3.43gC.4.50gD.无法计算

13.0.lmol某元素的单质直接中氯气反应后，质量增加7.1g,这种元素是（）

A.MgB.NaC.AlD.Fe

14.天平的两个托盘中分别放上盛200mLimol/L盐酸溶液的烧杯，这时天平正好平衡。

此

时，向一个烧杯中加入锌，另一个烧杯中加入镁，充分反应后，天平仍保持平衡。则所

加入的两种金属质量或物质的量可能是（）

A.各6.5gB.各0.lmolC.各10gD.各5g

15.将KC1和KBr的混合物13.400g配成500mL溶液，通入足量C12,充分反应后将溶

液

蒸干，得固体IL175g。则原来所配溶液中，K+、C1-.Br-的物质的量浓度之比是

()

A.3:2:1B.4:3:2C.5:3:2D.2:1:1

16.7.4gNa2C03•10H20和NaHC03组成的混合物溶于水，配成100mL溶液，其中

c(Na+)=0.6mol/L,若把等质量的该混合物加热至恒重时，残留物的质量是()

A.3.18gB.2.21gC.5.28gD.4.22g

17.7g炭粉与14g氧气在一定条件下完全反应生成21g氧化物，则生成物中C0与C02

的

物质的量之比是()

A.1:1B.2:1C.2:3D.3:2

18.有A2、B2两种单质，相互反应后生成化合物C。已知B2的相对分子质量是A2的2

倍，

反应时A2与B2的质量比为3:2,符合上述条件的反应是()

A.3A2+B2==2A3BB.3A2+2B2==2A3B2

C.A2+3B2==2AB3D.2A2+B2==2A2B

19.现有10%的CaC12溶液，往其中加入10%的Na2C03溶液至恰好反应，生成10g沉

淀。

滤掉沉淀，将滤液恒温蒸发掉90g水后恢复到原来温度，所得溶液中溶质的质量分数是

()

A.5%B.10%C.15%D.20%

20.有25mL未知浓度的硫酸溶液,在加入25mL0.5moi/LBa(NO3)2溶液后，改力口NaOH

溶

液，结果用去LOmol/LNaOH溶液50mL恰好完全中和，则硫酸的物质的量浓度是

()

A.0.5mol/LB.1.Omol/LC.1.5mol/LD.2.Omol/L

三、填空题(

21.（6分）6.5g锌与500mL盐酸恰好完全反应，则能产生H2L（标准状况），这

种盐

酸的物质的量浓度是o

22.（12分）在标准状况下，把1体积C12、5体积02跟11体积H2混合，这三种气体的

物质

的量之比是，质量比是，混合气体的平均式量是;

如果在密闭容器中将混合气体用电火花引燃后，恰好完全反应，所得盐酸（P=l.143g/cm3）

的物质的量浓度是.

23.（10分）含有H2和C12的混合气体100mL（标准状况），其中一种气体体积为45mL,

另一

种为55mL。光照后使两种气体反应后又恢复到标况，气体体积为mLo为证明反

应后气体中H2或C12有剩余，使气体通过10mL水，并使剩余气体干燥后恢复到标况。

则：

⑴若剩余________mL气体，证明有剩余；⑵若溶液中有性质，证明

有剩余。

24.将由CaC03、MgC03组成的混合物充分加热至质量不再减少时，称得残留物的质量

是

原混合物的一半，则残留物中Ca、Mg两元素的物质的量之比是。

25.世界环保联盟即将全面禁止在自来水中加氯气，推广采用广谱高效杀菌消毒剂二氧

化氯

（C102,黄绿色气体）。目前欧洲和我国主要采用Kesting法（原料为氯酸钠和盐酸）制取

C102,该法的缺点是同时产生C12（占C102体积的一半），使产物纯度降低。

⑴试写出该法制C102的化学方程式.

⑵C12和C102都是通过强氧化作用而杀菌消毒，试计算出在同质量时，C102的氧化能力

是C12的一倍。

26.将02、CH4、Na202放入密闭容器中，若250℃时用电火花引燃后，容器中的压强为

零。⑴判断反应后的产物只有是，其物质的量之比为。

⑵三种反应物的物质的量之比为。

27.为完全中和某一强酸溶液,需用amol（质量为bg）的NaO溶问：

⑴若改用bgKOIl,反应后溶液呈_______性。

⑵若改用bgBa(0H)2,反应后溶液呈性。

⑶若改用amolKOH,反应后溶液呈_______性。

⑷若改用amolBa(0H)2,反应后溶液呈______性。

⑸若改用b/2gCa(0H)2,反应后溶液呈______性。

四、计算题

28.1.15g金属钠跟水反应，得到100mL溶液，试计算：

⑴生成的气体在标准状况下是多少毫升？

⑵反应后所得溶液的物质的量浓度是多少？

29.在标准状况下，10L由H2、C02、CO、N2组成的混合气体中，再加入6L02,使之燃

烧，燃烧后，在标准状况下测得其气体体积为7.5L,将这些气体通过盛NaOH的洗气瓶，

其体积变为2L,该2L气体在标准状况下是氢气密度的15.5倍，计算原混合气体中各气体

的体积。