专题02 化学常用计量(讲学案)-2016年高考化学二轮复习精品资料(解析版)

【2016考纲解读】1.了解相对原子质量、相对分子质量的定义，并能进行有关计算。

2．理解物质的量的含义，并能用于进行简单的化学计算。

3．了解物质的量的单位——摩尔(mol)、摩尔质量、气体摩尔体积，物质的量浓度、阿伏加德罗常数的含义。

4．根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。

5．能运用化学方程式和离子方程式进行有关计算。

6．了解溶液的组成。

理解溶液中溶质的质量分数的概念，并能进行有关计算。

7．能根据要求配制一定溶质质量分数、物质的量浓度的溶液。

【重点知识梳理】一、阿伏加德罗常数的应用阿伏加德罗常数的常见考查内容和设错形式：对阿伏加德罗常数的考查往往以选择题的形式，渗透于高中各个知识点中进行考查，试题的知识覆盖面较大，但难度较小，该类试题的特点就是“容易忽视”，即容易落入命题者设置的“陷阱”中，因此明确命题者的考查方向和设错方式有利于我们快速、准确地作出选择。

同时要求同学们在解决该类试题时一定要细心、仔细。

1．考查气体体积与物质的量、微粒数目等关系时，故意忽略标准状况条件或给出常温常压条件。

2．物质状态问题。

考查气体摩尔体积时，常常用标准状况下非气态的物质来迷惑考生，如水、三氧化硫、己烷、三氯甲烷等。

3．结合氧化还原反应考查电子转移的数目问题，特别是歧化反应的电子转移数目，如过氧化钠与水反应、氯气与水的反应等。

4．结合物质结构的有关知识考查物质的微粒数目(如分子、原子、质子、中子、电子等)、化学键数目等。

此处常常涉及的物质有稀有气体(单原子分子)、Na2O2(阴阳离子个数比)、SiO2、Si、P4、CO2(化学键数目)、特殊物质的质量与微粒数间的关系，如D2O、18O2等。

5．考查溶液中离子数目时故意忽视盐类的水解，弱电解质的电离等。

6．结合化学平衡考查时，故意忽视可逆反应不能进行到底的特点。

二、以物质的量为中心的有关计算三、一定物质的量浓度溶液的配制及误差分析1．配制步骤计算―→称量―→溶解―→转移―→洗涤―→定容―→摇匀2．配制过程中所需要的主要仪器(1)量筒或托盘天平(2)烧杯(3)玻璃棒(4)容量瓶(5)胶头滴管3．配制一定物质的量浓度溶液的误差分析【高频考点突破】考点一、阿伏加德罗常数例1、(2015·广东理综)设N A为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是()A．23 g Na与足量H2O反应完全后可生成N A个H2分子B．1 mol Cu和足量热浓硫酸反应可生成N A个SO3分子C．标准状况下，22.4 L N2和H2混合气中含N A个原子D．3 mol单质Fe完全转变为Fe3O4，失去8N A个电子【答案】D【解析】解析：23 g Na与足量H2O反应完全后应生成0.5N A个H2分子，A项不正确；Cu与浓硫酸反应生成的是SO 2而不是SO 3，B 项不正确；标准状况下，22.4 L N 2和H 2混合气的物质的量是1 mol ，所含原子的个数为2N A ，C 项不正确；Fe 3O 4中铁元素的化合价可看作＋83价，则3 mol 单质Fe 完全转变为Fe 3O 4时失去的电子数为8N A ，D 项正确。

【变式训练】【2015四川理综化学】设N A 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）A ．2. 0gH 218O 与D 2O 的混合物中所含中子数为N AB ．常温常压下，4.4g 乙醛所含σ键数目为0.7N AC ．标准状况下，5.6LCO 2与足量Na 2O 2反应转移的电子数为0.5 N AD ．50ml 12mol/L 盐酸与足量MnO 2共热，转移的电子数为0.3N A【答案】A【特别提醒】考查角度角度1.温度和压强22．4L·mol －1是指标准状况(0℃，1.01×105Pa)下的气体摩尔体积。

命题者有意在题目中设置非标准状况下的气体体积，让考生用22.4L·mol－1进行换算，误入陷阱。

角度2.物质的状态22．4L·mol －1使用的对象是气体(包括混合气体)。

命题者常设置一些容易忽视的液态或固态物质，让考生误当成气体而落入陷阱。

角度3.单质的组成气体单质的组成除常见的双原子分子外，还有单原子分子(如Ne)、三原子分子(如O 3)等。

考生如不注意这点，容易误入陷阱。

角度4.粒子的数目粒子种类一般有分子、原子、离子、质子、中子、电子等。

1mol 微粒的数目即为阿伏加德罗常数，由此可计算分子、原子、离子、质子、中子、电子等微粒的数目。

命题者往往通过N A 与粒子数目的换算，巧设陷阱。

角度5.物质的结构如Na 2O 2是由Na ＋和O 2－2构成，而不是Na ＋和O 2－；SiO 2、SiC 为原子晶体，其结构中只有原子，无分子；P 4为正四面体结构，1mol P 4分子中含有的共价键数为6N A 。

考生若不注意这些，容易误入陷阱。

角度6.物质的变化一些物质间的变化具有一定的隐藏性，有时需要借助方程式分析才能挖掘出隐含的变化情况。

考生若不注意挖掘隐含变化，往往会误入陷阱。

考点二、以物质的量为中心的计算例2、【2015上海化学】将O2和NH3的混合气体448mL通过加热的三氧化二铬，充分反应后，再通过足量的水，最终收集到44.8mL气体。

原混合气体中O2的体积可能是（假设氨全部被氧化；气体体积均已换算成标准状况）（）A．231.5mL B．268.8mL C．287.5mL D．313.6mL【答案】C、D【特别提醒】以物质的量为中心的计算需注意的问题：1．“一个中心”：必须以物质的量为中心。

2．“两个前提”：在应用V m＝22.4 L·mol－1时，一定要有“标准状况”和“气体状态”两个前提(混合气体也适用)。

3．“三个关系”：①直接构成物质的粒子与间接构成物质的粒子(原子、电子等)间的关系；②摩尔质量与相对分子质量间的关系；③“强、弱、非”电解质与溶质粒子(分子或离子)数之间的关系。

4．“七个无关”：物质的量、质量、粒子数的多少均与温度、压强的高低无关；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)。

【变式探究】下列叙述正确的是()A．1.00 mol NaCl中含有6.02×1023个NaCl分子B．1.00 mol NaCl中，所有Na＋的最外层电子总数为8×6.02×1023C．欲配制1.00 L ,1.00 mol·L－1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【答案】B考点三、与溶液有关的计算例3、【2015上海化学】甲醛是深受关注的有机化合物。

甲醛含量的测定有多种方法，例如：在调至中性的亚硫酸钠溶液中加入甲醛水溶液，经充分反应后，产生的氢氧化钠的物质的量与甲醛的物质的量相等，然后用已知浓度的硫酸滴定氢氧化钠。

完成下列填空：（1）将4.00 mL甲醛水溶液加入到经调至中性的亚硫酸钠溶液中，充分反应后，用浓度为1.100 mol/L 的硫酸滴定，至终点时耗用硫酸20.00 mL。

甲醛水溶液的浓度为mol/L。

（2）上述滴定中，若滴定管规格为50mL，甲醛水溶液取样不能超过mL。

（3）工业甲醛含量测定的另一种方法：在甲醛水溶液中加入过氧化氢，将甲醛氧化为甲酸，然后用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定。

HCHO + H2O2 → HCOOH + H2O NaOH + HCOOH → HCOONa + H2O已知H2O2能氧化甲酸生成二氧化碳和水。

如果H2O2用量不足，会导致甲醛含量的测定结果（选填“偏高”、“偏低”或“不受影响”），因为；如果H2O2过量，会导致甲醛含量的测定结果（选填“偏高”、“偏低”或“不受影响”），因为。

（4）甲醛和新制氢氧化铜的反应显示了甲醛的还原性，发生反应的化学方程式通常表示如下：HCHO + 2Cu(OH)2HCOOH + Cu2O↓ + 2H2O若向足量新制氢氧化铜中加入少量甲醛，充分反应，甲醛的氧化产物不是甲酸或甲酸盐，设计一个简单实验验证这一判断。

①主要仪器：试管酒精灯②可供选用的试剂：硫酸铜溶液、甲醛、甲酸、氢氧化钠溶液【答案】（1）11。

（2）10.（3）偏低，未完全将甲醛氧化为甲酸，使消耗的NaOH标准溶液少；偏低，将甲醛氧化的甲酸进一步氧化为二氧化碳和水，使消耗的NaOH标准溶液少。

（4）向试管中加入2ml10％的NaOH溶液，然后向其中滴加2％的硫酸铜溶液CuSO4溶液4-6滴，产生Cu(OH)2蓝色絮状沉淀，取少量反应后的溶液，加入到新制Cu(OH)2悬浊液中，加热煮沸，观察有无砖红色沉淀产生，若有证明含有甲酸或甲酸盐，否则不含有甲酸或甲酸盐。

【归纳总结】1.一定物质的量的物质溶于水，求算溶质的物质的量浓度时要注意以下两点：(1)溶液的体积不能用水的体积和溶质的体积之和来代替，应该用溶液的质量除以溶液的密度。

(2)物质溶于水后注意看溶质是否发生了变化。

如Na、NH3、SO3等溶于水，由于它们与水反应，所以溶质发生了变化。

2．用气体摩尔体积22.4L·mol－1进行气体的物质的量与体积的换算时，要注意气体所处的状态是否为标准状况。

【变式训练】标准状况下V L氨气溶解在1L水中(水的密度近似为1g/mL)，所得溶液的密度为ρg/mL，质量分数为ω，物质的量浓度为c mol/L，则下列关系中不正确．．．的是()A．ρ＝(17V＋22 400)/(22.4＋22.4V)B．ω＝17c/(1 000ρ)C．ω＝17V/(17V＋22 400)D．c＝1 000Vρ/(17V＋22 400)【易错点误】1．在运用气体摩尔体积时应把握22.4 L/mol的使用条件是标准状况下的气体。

如SO2、CHCl3、苯、辛烷等，在标准状况下为非气体，命题者常把这些容易忽视的液态或固态物质作为气体来命题，让考生落入陷阱。

而有些物质虽是气体，但给出的气体数值没有指明是否在标准状况下，也不能直接利用22.4 L/mol(换算其物质的量)。

2．一些物质变化具有一定的隐蔽性，有时需要借助化学方程式分析才能挖掘出其隐含的变化情况。

如NO2存在与N2O4的化学平衡，NH＋4、Al3＋、CO 2－3等存在水解平衡。

考生若不注意挖掘隐含变化，往往会误入歧途。

3．在计算溶液的物质的量浓度时，溶液的体积要用溶液的质量除以溶液的密度求得，并且要把溶液的体积单位换算为“L”而不是“mL”。

在计算溶质的质量分数时，氨水的溶质以NH3计算，而不是NH3·H2O；硫酸铜溶液的溶质是CuSO4，而不是CuSO4·5H2O等。