2021高考化学人教版一轮复习规范演练：第一章　化学计量在实验中的应用 章末总结提升

2021高考化学人教版一轮复习规范演练：第一章　化学计量在实验中的应用 章末总结提升

www.ks5u.com 章末总结提升 有关化学计量和阿伏加德罗常数的计算问题一直是高考热点。一般以阿伏加德罗常数为背景材料，考查氧化还原反应中转移的电子数，分子中的化学键数和原子数，溶液中难电离的分子和易水解的离子数，物质的状态与温度、压强的关系。大题中还会考查出现的连锁反应的定量转化关系的计算。‎ 一、有关物理量之间换算的解题策略 ‎1．“一个中心”：以物质的量为中心。‎ ‎2．“两个前提”：在应用Vm＝22.4 L·mol－1时，一定要符合“标准状况”和“气态”这两个前提条件(混合气体也适用)。‎ ‎3．“三个关系”：(1)直接构成物质的粒子数目与间接构成物质的粒子(原子、电子等)数目间的关系，如CH4中的分子数与C、H原子数，质子、中子、电子数、共价键数等。(2)摩尔质量与相对分子质量间的关系，前者符号为M，单位是g·mol－1，后者符号为Mr，单位是1，二者在数值上相等。(3)强电解质、弱电解质、非电解质与溶质粒子(分子或离子)数之间的关系。‎ ‎4．“两个无关”：(1)物质的量、质量、粒子数的多少均与温度、压强的高低无关。(2)物质的量浓度的大小与所取该溶液的体积多少无关(但溶质粒子数的多少与溶液体积有关)。‎ ‎　NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是________(填序号)。‎ ‎①常温常压下，11.2 L氧气所含的原子数为NA ‎②等物质的量的N2和CO所含分子数均为NA ‎③常温常压下，4.6 g NO2气体含有1.81×1023个NO2分子 ‎④常温下，11.2 L甲烷气体含有甲烷分子数为0.5NA ‎⑤14 g乙烯和丙烯的混合物中总原子数为3NA ‎⑥2.24 L CO2中含有的原子数为0.3NA ‎⑦NA个一氧化碳分子和0.5 mol甲烷的质量比为7∶4‎ ‎⑧35.5 g Cl2参加氧化还原反应，转移的电子数可能为0.5NA ‎⑨15.6 g Na2O2与过量CO2反应时，转移的电子数为0.4NA 解析：常温常压(25 ℃，1.01×105 Pa)下，11.2 L氧气物质的量小于0.5 mol，其所含原子数必小于NA，①错误；等物质的量不一定是1 mol，②错误；由于存在2 NO2N2O4，故4.6 g NO2气体中含有的NO2分子数应界于0.1NA和0.05NA之间，③错误；不是标准状况下，11.2 L甲烷气体的物质的量不是0.5 mol，④错误；乙烯和丙烯的最简式为CH2，14 g乙烯和丙烯混合物中：其最简式的物质的量为＝1 mol，故其总原子数为3NA，⑤正确；未指明温度、压强，无法确定CO2的物质的量，⑥错误；NA个CO为1 mol，其质量为28 g，0.5 mol甲烷质量为8 g，故其质量比为7∶2，⑦错误；0.5 mol Cl2若只作氧化剂生成Cl－时应转移电子1 mol，⑧错误；2 mol Na2O2与过量CO2反应转移2 mol电子，故0.2 mol Na2O2参与此反应转移0.2 mol电子，⑨错误。‎ 答案：⑤‎ 二、简单化学计算的解题策略 ‎1．公式法：应用从化学原理和化学定律总结归纳的一般公式进行解题的一种方法。公式法的优点是思维推理过程有据可循，并能迅速地列出具体解题算式。公式法在解决有关溶液的计算时应用比较广泛，应用此法必须注重公式的推导和应用范围，及公式中各文字所代表的意义，只有这样才能灵活运用公式，避免生搬硬套。‎ ‎2‎ ‎．关系式法：关系式法也叫比例法，就是根据化学概念、物质组成、化学反应中有关物质数量间的关系建立未知量和已知量之间的关系，即表示某些量在变化时成正比例关系的式子。根据关系式确定的数量关系，进行化学计算的方法。‎ ‎3．有关化学方程式的有关计算格式：先检查方程式是否配平，解题过程要规范(如设未知数，分析化学反应，建立关系式，列出方程组或比例式；运算并检查，切题解答等)。‎ ‎　硫酸钠—过氧化氢加合物(x Na2SO4·y H2O2·z H2O)的组成可通过下列实验测定：①准确称取1.770 0 g样品，配制成100.00 mL溶液A。②准确量取25.00 mL溶液A，加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体0.582 5 g。③准确量取25.00 mL溶液A，加适量稀硫酸酸化后，用0.020 00 mol·L－1 KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液25.00 mL。H2O2与KMnO4反应的离子方程式如下：2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋8H2O＋5O2↑。‎ ‎(1)已知室温下BaSO4的Ksp＝1.1×10－10，欲使溶液中c(SO)≤1.0×10－6 mol·L－1，应保持溶液中c(Ba2＋)≥________mol·L－1。‎ ‎(2)通过计算确定样品的组成____________。‎ 解析：(1)根据Ksp可得出c(Ba2＋)＝＝＝1.1×10－4。(2)由②组数据可知沉淀为BaSO4，根据S元素守恒，可得n(Na2SO4)＝n(BaSO4)＝＝2.50×10－3 mol，2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋8H2O＋5O2↑，n(H2O2)＝×＝1.25×10－3 mol，m(Na2SO4)＝142 g·mol－1×2.50×10－3 mol＝0.355 g，m(H2O2)＝34 g·mol－1×1.25×‎ ‎10－3 mol＝0.042 5 g，n(H2O)＝＝2.50×10－3 mol，x∶y∶z＝n(Na2SO4)∶n(H2O2)∶n(H2O)＝2∶1∶2，故硫酸钠过氧化氢加合物的化学式为2Na2SO4·H2O2·2H2O。‎ 答案：(1)1.1×10－4　(2)2Na2SO4·H2O2·2H2O ‎1．(2019·长沙阶段性考试)NA为阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是(　　)‎ A．在密闭容器中加入1.5 mol H2和0.5 mol N2，充分反应后可得到NH3分子数为NA B．一定条件下，2.3 g的Na完全与O2反应生成3.6 g产物时失去的电子数为0.1NA C．1.0 L 0.1 mol·L－1 Na2S溶液中含有的S2－数为0.1NA D．标准状况下，22.4 L的CCl4中含有的CCl4分子数为NA 解析：A项，反应为可逆反应，不能完全转化为产物，错误；B项，反应后不论生成氧化钠还是过氧化钠，都会失去0.1 mol电子，正确；C项，S2－离子在溶液中存在水解平衡，错误；D项，标准状况下CCl4为液态，错误。‎ 答案：B ‎2．(2019·福州质量调研)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)‎ A．在1 L 0.1 mol·L－1硫化钠溶液中阴离子总数大于0.1NA B．1 mol O2作氧化剂时转移电子数一定为4NA C．标准状况下，22.4 L戊烷所含分子数为NA D．在1 L 1.0 mol·L－1 NaCl溶液中含有NA个NaCl分子 解析：氧气和钠反应生成过氧化钠时，转移电子数是2NA，B错误；戊烷是液体，气体摩尔体积对其不适用，C错误；氯化钠溶液中只存在离子不含分子，D错误。‎ 答案：A ‎3．下列叙述正确的是(　　)‎ A．含1 mol溶质的任何溶液，物质的量浓度一定相等 B．配制1 mol·L－1 NaCl溶液1 L，其方法是：将58.5 g NaCl溶于1 L水中即可 C．体积相同、物质的量浓度相同的同种溶液所含溶质的粒子数一定相同 D．1 L 0.5 mol·L－1 CaCl2溶液中，Ca2＋与Cl－的物质的量浓度都是0.5 mol·L－1‎ 解析：A项，未指明溶液的体积，错误；B项，虽然58.5 g NaCl恰好是1 mol，但用的是1 L水，而不是最后形成1 L NaCl溶液，错误；C项，不论是非电解质还是电解质，体积相同、物质的量浓度相同的同种溶液所含溶质的粒子数一定相同，正确；D项，CaCl2是强电解质，溶于水电离成Ca2＋和Cl－，在1 L 0.5 mol·L－1 CaCl2中，Ca2＋和Cl－的物质的量浓度分别是0.5 mol·L－1和1 mol·L－1，错误。‎ 答案：C ‎4．过氧化钙(CaO2)是一种安全无毒物质，带有结晶水，通常还含有CaO。‎ ‎(1)称取5.42 g过氧化钙样品，灼烧时发生如下反应：2(CaO2·xH2O)2CaO＋O2↑＋2xH2O，得到O2在标准状态下体积为672 mL，该样品中CaO2的物质的量为________。‎ ‎(2)另取同一样品5.42 g，溶于适量稀盐酸中，然后加入足量的 Na2CO3溶液，将溶液中Ca2＋全部转化为CaCO3沉淀，得到干燥的CaCO3 7.0 g。样品中CaO的质量为________，样品中CaO2·x H2O的x值为________。‎ 解析：(1)n(O2)＝＝0.03 mol，由2(CaO2·xH2O)～O2，则n(CaO2)＝2n(O2)＝0.06 mol。(2)n(CaCO3)＝＝0.07 mol，由Ca2＋守恒知含n(CaO)＝0.07 mol－0.06 mol＝0.01 mol，m(CaO)＝0.56 g；5.42 g样品中m(H2O)＝5.42 g－0.06 mol×72 g·‎ mol－1－0.01 mol×56 g·mol－1＝0.54 g，n(H2O)＝＝0.03 mol，故n(CaO2)∶n(H2O)＝0.06 mol∶0.03 mol＝1∶0.5，即x＝0.5。‎ 答案：(1)0.06 mol　(2)0.56 g　0.5‎