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2013屆高考化學 考前熱點再沖刺 專題一第1講 化學常用計量 新人教版

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1、2013屆高考化學 考前熱點再沖刺 專題一第1講 化學常用計量 新人教版 真題試做 1.(2012課標全國理綜,9)用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述中不正確的是(  )。 A.分子總數(shù)為NA的NO2和CO2混合氣體中含有的氧原子數(shù)為2NA B.28 g乙烯和環(huán)丁烷(C4H8)的混合氣體中含有的碳原子數(shù)為2NA C.常溫常壓下,92 g的NO2和N2O4混合氣體含有的原子數(shù)為6NA D.常溫常壓下,22.4 L氯氣與足量鎂粉充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA 2.(2012課標全國理綜26題部分)鐵是應(yīng)用最廣泛的金屬,鐵的鹵化物、氧化物以及高價鐵的含氧酸鹽均為重要化合物。 (1

2、)要確定鐵的某氯化物FeClx的化學式,可用離子交換和滴定的方法。實驗中稱取0.54 g的FeClx樣品,溶解后先進行陽離子交換預處理,再通過含有飽和OH-的陰離子交換柱,使Cl-和OH-發(fā)生交換。交換完成后,流出溶液的OH-用0.40 mol·L-1的鹽酸滴定,滴至終點時消耗鹽酸25.0 mL。計算該樣品中氯的物質(zhì)的量,并求出FeClx中x值:______(列出計算過程); (2)現(xiàn)有一含有FeCl2和FeCl3的混合物樣品,采用上述方法測得n(Fe)∶n(Cl)=1∶2.1,則該樣品中FeCl3的物質(zhì)的量分數(shù)為______。 3.(2011課標全國理綜,7)下列敘述正確的是(  )。

3、 A.1.00 mol NaCl中含有6.02×1023個NaCl分子 B.1.00 mol NaCl中,所有Na+的最外層電子總數(shù)為8×6.02×1023 C.欲配制1.00 L 1.00 mol·L-1的NaCl溶液,可將58.5 g NaCl溶于1.00 L水中 D.電解58.5 g熔融的NaCl,能產(chǎn)生22.4 L氯氣(標準狀況)、23.0 g金屬鈉 4.(2011課標全國理綜26,部分)0.80 g CuSO4·5H2O樣品受熱脫水過程的熱重曲線(樣品質(zhì)量隨溫度變化的曲線)如下圖所示。 請回答下列問題: (1)試確定200 ℃時固體物質(zhì)的化學式________(要求寫出

4、推斷過程); (2)取270 ℃所得樣品,于570 ℃灼燒得到的主要產(chǎn)物是黑色粉末和一種氧化性氣體,該反應(yīng)的化學方程式為__________________。把該黑色粉末溶解于稀硫酸中,經(jīng)濃縮、冷卻,有晶體析出,該晶體的化學式為____________,其存在的最高溫度是________; (3)上述氧化性氣體與水反應(yīng)生成一種化合物,該化合物的濃溶液與Cu在加熱時發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為________; (4)若在0.10 mol·L-1硫酸銅溶液中通入過量H2S氣體,使Cu2+完全沉淀為CuS,此時溶液中的H+濃度是______ mol·L-1。 5.(2010全國新課標卷,10)把

5、500 mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份,取一份加入含a mol硫酸鈉的溶液,恰好使鋇離子完全沉淀;另取一份加入含b mol硝酸銀的溶液,恰好使氯離子完全沉淀。則該混合溶液中鉀離子濃度為(  )。 A.0.1(b-2a) mol·L-1 B.10(2a-b) mol·L-1 C.10(b-a) mol·L-1 D.10(b-2a) mol·L-1 考向分析 近幾年所考查的熱點:①有關(guān)阿伏加德羅常數(shù)的考查;②有關(guān)化學方程式及化學式的計算;③有關(guān)守恒的應(yīng)用。 熱點例析 熱點一、阿伏加德羅常數(shù) 【例1】設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù),下列說法正確的是__

6、____________。 ①6.8 g熔融的KHSO4中含有0.1NA個陽離子 ②1 L 1 mol·L-1的鹽酸中,含HCl分子數(shù)為NA ③常溫常壓下,11.2 L的CH4中含有的氫原子數(shù)為2NA ④0.1 mol Na2O2與水完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移0.2NA個電子 ⑤62 g Na2O溶于水中,所得溶液中有NA個O2- ⑥1 L 1 mol·L-1的醋酸溶液中離子總數(shù)為2NA ⑦標準狀況下,22.4 L氬氣含有原子數(shù)為2NA ⑧常溫常壓下,32 g O2、O3的混合物含有2NA個氧原子 ⑨1 L 1 mol·L-1的酒精溶液,含有NA個分子 ⑩1 mol Fe與足量的鹽酸反

7、應(yīng),失去3NA個電子 歸納總結(jié) 有關(guān)阿伏加德羅常數(shù)的考題,實質(zhì)上是以物質(zhì)的量為中心的各物理量間的換算,在做題時要特別注意: 1.條件:考查氣體時經(jīng)常給定非標準狀況下(如25 ℃、1.01×105 Pa)氣體體積,讓考生用22.4 L·mol-1進行換算,誤入陷阱。 2.物質(zhì)狀態(tài):22.4 L·mol-1使用對象是氣體(包括混合氣體)。命題者常用在標準狀況下非氣態(tài)的物質(zhì)來迷惑考生,如H2O、SO3、CCl4、己烷等 3.單質(zhì)組成:氣體單質(zhì)的組成除常見的雙原子分子外,含有單原子分子(如He、Ne等)、三原子分子(如O3)等。 4.氧化還原反應(yīng):命題者常用一些反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目來迷惑考

8、生,如Na2O2與H2O反應(yīng)、Cl2與NaOH溶液反應(yīng)、Fe與鹽酸反應(yīng)、1 mol氯氣與過量鐵反應(yīng)、電解硫酸銅溶液等。 5.物質(zhì)結(jié)構(gòu):如Na2O2是由Na+和O構(gòu)成,而不是Na+和O2-;NaCl為離子化合物,只有離子,沒有分子;苯中不含碳碳單鍵和碳碳雙鍵。 6.電離、水解:考查電解質(zhì)溶液中離子數(shù)目或濃度時常設(shè)置弱電解質(zhì)的電離、鹽類水解方面的陷阱。 7.摩爾質(zhì)量:特殊物質(zhì)如2H2O、18O2等。 即時訓練1 (改編自2012河南豫南九校聯(lián)考,5)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是(  )。 A.7.8 g Na2O2含有的陰離子數(shù)目為0.2NA B.標準狀況下,2.24

9、 L H2O含有的分子數(shù)等于0.1NA C.0.1 mol鈉和O2在一定條件下反應(yīng)完全生成Na2O和Na2O2混合物時,失去電子數(shù)為0.1NA D.1 L 0.5 mol·L-1 Na2CO3溶液中含有的CO數(shù)目為0.5NA 熱點二、以物質(zhì)的量為中心的計算 【例2】高溫煅燒堿式碳酸鎂得到MgO。取堿式碳酸鎂4.66 g,高溫煅燒至恒重,得到固體2.00 g和標準狀況下CO2 0.896 L,通過計算確定堿式碳酸鎂的化學式。 方法技巧 以物質(zhì)的量為中心的計算需要注意的問題: (1)“一個中心”:我們在做有關(guān)物質(zhì)的量計算的題時,為了方便思維,更好地把題中所給信息聯(lián)系在一起,必

10、須要抓住“一個中心”,即以物質(zhì)的量為中心,應(yīng)先把題中所給數(shù)據(jù)單位化成用摩爾單位表示的數(shù)據(jù),總之一句話“求啥先求摩,見啥就化摩”; (2)“兩個前提”:在應(yīng)用Vm=22.4 L· mol-1時,一定要注意“標準狀況”和“氣體狀態(tài)”兩個前提條件(混合氣體也適用); (3)“三個守恒”:①原子守恒,②電荷守恒,③得失電子守恒(氧化還原反應(yīng)中)。 即時訓練2 200 mL某硫酸鹽溶液中,含硫酸根離子1.5NA個,含金屬離子NA個,則該硫酸鹽溶液的物質(zhì)的量濃度為(  )。 A.2.5 mol·L-1 B.5 mol·L-1 C.7.5 mol·L-1 D.2 mol·L-1

11、熱點三、守恒思想在化學計算中的應(yīng)用 【例3】(2012湖北武漢調(diào)研,13)黑火藥(硫黃、木炭和硝酸鉀的混合物,雜質(zhì)忽略不計)是我國的四大發(fā)明之一?,F(xiàn)有黑火藥樣品124 g,燃燒后生成33.6 L(標準狀況下)氣體和由K2CO3、K2SO4組成的固體混合物。33.6 L氣體中CO和CO2占,其余氣體為N2。則該黑火藥中硫黃的質(zhì)量為(  )。 A.22 g B.16 g C.11 g D.8 g 思路點撥 守恒法是中學化學計算中一種常用方法,守恒法中的三把“金鑰匙”——質(zhì)量守恒、電荷守恒、電子得失守恒,它們都是抓住有關(guān)變化的始態(tài)和終態(tài),淡化中間過程,利用某種不變量(

12、如①某原子、離子或原子團不變,②溶液中陰陽離子所帶電荷數(shù)相等,③根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子相等)建立關(guān)系式,從而達到簡化過程,快速解題的目的。 即時訓練3 將15 mL 2 mol·L-1 Na2CO3溶液逐滴加入到40 mL 0.5 mol·L-1 MCln鹽溶液中,恰好將溶液中的Mn+完全沉淀為碳酸鹽,則MCln中n值是(  )。 A.4 B.3 C.2 D.1 誤區(qū)警示 1.解答有關(guān)阿伏加德羅常數(shù)問題的常見錯誤 (1)思維定勢錯解:錯誤認為只要不是標準狀況下的有關(guān)阿伏加德羅常數(shù)的選項均錯誤。 (2)忽視物質(zhì)的狀態(tài),錯誤認為SO3、CCl4等在

13、標準狀況下為氣體。 2.混淆各物理量的單位 物理量 摩爾質(zhì)量 相對分子(原子)質(zhì)量 氣體摩爾體積 質(zhì)量 單位 g· mol-1 相對比值 L· mol-1 g 3.混淆溶液濃度的不同表示方法 物質(zhì)的量濃度與溶液的體積和溶質(zhì)的物質(zhì)的量有直接關(guān)系,而溶液的質(zhì)量分數(shù)與溶液的質(zhì)量和溶質(zhì)的質(zhì)量有直接關(guān)系,在計算時,一定要注意,如100 g 98%的濃硫酸加水100 g,濃度變?yōu)?9%。4.混淆所需溶液的體積與配制溶液的體積 如實驗中需90 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液,實際應(yīng)該配制100 mL(由于容量瓶只有一個刻度),應(yīng)該稱量4.0 g NaOH固體。 5.忽視

14、有關(guān)物質(zhì)是否完全反應(yīng) 在做有關(guān)化學方程式計算的題目時,如果直接(或間接)給出兩種或兩種以上物質(zhì)的物質(zhì)的量,一定要討論哪種物質(zhì)過量,用量少的物質(zhì)進行計算,因為量少的物質(zhì)完全參加反應(yīng)。 跟蹤練習 判斷正誤:(正確的打“√”號,錯誤的打“×”號) 1.常溫常壓下,1 g H2中含有NA個H原子 2.常溫常壓下,11.2 L H2中含有NA個H原子 3.標準狀況下,1 mol H2的體積為22.4 L· mol-1 4.100 g 18 mol·L-1 的濃硫酸與100 g水混合后,溶液濃度為9 mol·L-1 5.標準狀況下,22.4 L乙醇的質(zhì)量為46 g 6.1 mol鐵與1

15、mol Cl2完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為3NA 1.(2012湖北黃岡質(zhì)檢,7)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是(  )。 A.標準狀況下,1.12 L NO與1.12 L O2混合后所得物質(zhì)中含有的原子數(shù)為0.2NA B.同一溫度下,1 L 0.5 mol·L-1的NH4Cl溶液與2 L 0.25 mol·L-1的NH4Cl溶液所含NH個數(shù)相等且小于0.5NA C.27 g Al在標準狀況下的22.4 L Cl2中燃燒,轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為3NA D.常溫下,1 L 0.1 mol·L-1的NH4NO3溶液中氧原子數(shù)為0.3 NA 2.(2012上海化學,11)工業(yè)上將氨

16、氣和空氣的混合氣體通過鉑銠合金網(wǎng)發(fā)生氨氧化反應(yīng),若有標準狀況下V L氨氣完全反應(yīng),并轉(zhuǎn)移n個電子,則阿伏加德羅常數(shù)(NA)可表示為(  )。 A. B. C. D. 3.下列敘述的兩個量,一定相等的是(  )。 A.0.1 mol·L-1 NaCl與0.05 mol·L-1 Na2CO3溶液中的Na+數(shù)目 B.質(zhì)量相等的金剛石與C60中的碳原子數(shù)目 C.標準狀況下,等體積的SO2與SO3的分子數(shù)目 D.pH都為3的稀鹽酸與FeCl3溶液中,由水電離產(chǎn)生的H+數(shù)目 4.把V L含有MgSO4與K2SO4的混合溶液分成兩等份,一份加入含a mol NaOH的溶液

17、,恰好使鎂離子完全沉淀為氫氧化鎂;另一份加入含b mol BaCl2的溶液,恰好使硫酸根離子完全沉淀為硫酸鋇。則原混合溶液中鉀離子的濃度為(  )。 A. mol·L-1 B. mol·L-1 C. mol·L-1 D. mol·L-1 5.某含鉻(Cr2O)廢水用硫酸亞鐵銨[FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O]處理,反應(yīng)中鐵元素和鉻元素完全轉(zhuǎn)化為沉淀。該沉淀經(jīng)干燥后得到n mol FeO·FeyCrxO3。不考慮處理過程中的實際損耗,下列敘述錯誤的是(  )。 A.消耗硫酸亞鐵銨的物質(zhì)的量為n(2-x) mol B.處理廢水中的Cr2O的物質(zhì)的量為nx/2 mol C.

18、反應(yīng)中發(fā)生轉(zhuǎn)移的電子為3nx mol D.在FeO·FeyCrxO3中,3x=y(tǒng) 6.臭氧層是地球生命的保護神,臭氧比氧氣具有更強的氧化性。實驗室可將氧氣通過高壓放電管來制取臭氧:3O22O3。 (1)在臭氧發(fā)生器中裝入100 mL O2,經(jīng)反應(yīng)3O22O3,最后氣體體積變?yōu)?5 mL(體積均為標準狀況下測定),則反應(yīng)后混合氣體的密度為______ g·L-1。 (2)將8 L氧氣通過放電管后,恢復到原狀況,得到氣體6.5 L,其中臭氧為______ L。 參考答案 命題調(diào)研·明晰考向 真題試做 1.D 解析:1 mol的NO2和CO2中均含2 mol O原子,A正確。乙烯

19、與環(huán)丁烷的最簡式均為CH2,含有n(CH2)==2 mol,即含碳原子數(shù)為2NA,B正確;同理,C選項中n(NO2)==2 mol,所含原子總數(shù)為6NA,正確;D選項不是標準狀況下,錯誤。 2.答案:(1)n(Cl)=0.025 0 L×0.40 mol·L-1=0.010 mol 0.54 g-0.010 mol×35.5 g·mol-1=0.19 g n(Fe)=0.19 g/56 g·mol-1=0.003 4 mol n(Fe)∶n(Cl)=0.003 4∶0.010≈1∶3,x=3 (2)0.10 解析:(1)由Cl-與OH-發(fā)生交換可得: n(Cl-)=n(OH-)=

20、n(H+)=2.50×10-3×0.40 mol,n(Cl-)=×x 兩式相等,解得x≈3。 (2)混合體系的計算:設(shè)n(FeCl2)=x mol、n(FeCl3)=y(tǒng) mol,列方程組x+y=1、2x+3y=2.1,解得:x=0.9 mol、y=0.1 mol,所以樣品中FeCl3的物質(zhì)的量分數(shù)=×100%=10%。 3.B 解析:NaCl屬于離子化合物,不存在NaCl分子,A錯誤;Na+的最外層已經(jīng)達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),所以B正確;C選項最后溶液不是1 L,錯誤;由原子守恒可知,58.5 g NaCl只能生成0.5 mol氯氣,在標準狀況下是11.2 L,D錯誤。 4.答案:(1)C

21、uSO4·5H2OCuSO4·(5-n)H2O+nH2O 250 18n 0.80 g         0.80 g-0.57 g=0.23 g n=4 200 ℃該固體物質(zhì)的化學式為CuSO4·H2O (2)CuSO4CuO+SO3↑ CuSO4·5H2O 102 ℃ (3)2H2SO4(濃)+CuCuSO4+SO2↑+2H2O (4)0.2 解析:由問題(2)(3)可知低于258 ℃時,CuSO4·5H2O只失去結(jié)晶水;(4)依據(jù)化學方程式計算: Cu2++H2S===CuS↓+2H+

22、 1 2 0.1 mol·L-1 x mol·L-1 x=0.2 5.D 解析:原溶液中含n(Ba2+)=5n(SO)=5a mol、n(Cl-)=5n(Ag+)=5b mol,依據(jù)電荷守恒可知n(K+)=n(Cl-)-2n(Ba2+)=(5b-10a) mol,所以鉀離子濃度為,D正確。 精要例析·聚焦熱點 熱點例析 【例1】 答案:⑧ 解析:①錯,KHSO4是一種鹽,在水溶液中電離生成K+、H+、SO,而在熔融條件下,它的電離方程式是KHSO4===K++HSO,陽離子只有K+,為0.05NA個。②錯,HCl在溶液中全部電離

23、,沒有HCl分子存在。③錯,常溫常壓下,11.2 L CH4的物質(zhì)的量不等于0.5 mol。④錯,過氧化鈉和水反應(yīng)是自身氧化還原反應(yīng),有一半的-1價O得電子,另一半失電子,0.1 mol Na2O2與水完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移0.1NA個電子。⑤錯,O2-在溶液中不存在。⑥錯,醋酸是弱電解質(zhì),不可能完全電離,離子總數(shù)小于2NA。⑦錯,氬是單原子分子,1 mol氬氣含有原子數(shù)為NA。⑧正確,質(zhì)量和物質(zhì)的量與溫度、壓強無關(guān),32 g O2、O3的混合物,可以理解為是32 g氧原子,n(O)=32 g/16 g·mol-1=2 mol,N(O)=2NA。⑨錯,1 L 1 mol·L-1的酒精溶液包括水分子和酒精

24、分子,含有NA個乙醇分子。⑩錯,F(xiàn)e和鹽酸反應(yīng)生成Fe2+,1 mol Fe和足量的鹽酸反應(yīng),失去2NA個電子。 【即時訓練1】 C 解析:A選項中的陰離子為0.1 mol O,B選項中的水為液體,D選項中存在CO的水解;C選項中Na只要發(fā)生化學反應(yīng)均是從0價→+1價,所以只有C選項正確。 【例2】 答案:n(CO2)==4.00×10-2 mol n(MgO)==5.00×10-2 mol n(H2O)==5.00×10-2 mol n(MgO)∶n(CO2)∶n(H2O)=(5.00×10-2)∶(4.00×10-2)∶(5.00×10-2)=5∶4∶5 堿式碳酸鎂的化學式為M

25、g(OH)2·4MgCO3·4H2O 解析:依據(jù)信息可知MgO為2.00 g,首先算出MgO、CO2的物質(zhì)的量,再分別求出MgO、CO2的質(zhì)量,依據(jù)質(zhì)量守恒定律求出生成水的質(zhì)量及物質(zhì)的量,從而求出其物質(zhì)的量之比,推算出化學式。 【即時訓練2】 A 解析:若金屬元素用A表示,則根據(jù)題意,硫酸鹽的化學式為A2(SO4)3,200 mL溶液中含NA個A3+,即為1 mol,則A2(SO4)3的物質(zhì)的量為0.5 mol,其濃度為0.5 mol/0.2 L=2.5 mol·L-1。 【例3】 D 解析:氣體總物質(zhì)的量為1.5 mol,n(CO)+n(CO2)=1 mol、n(N2)=0.5 mo

26、l,依據(jù)N守恒黑火藥中含有1 mol KNO3,質(zhì)量為101 g;設(shè)n(K2CO3)=x、n(K2SO4)=y(tǒng),依據(jù)K守恒可知x+y=0.5 mol,依據(jù)質(zhì)量守恒124 g=101 g+12 g+12 g·mol-1x+32 g·mol-1y,解得y=0.25 mol。 【即時訓練3】 B 解析:首先求出各物質(zhì)的物質(zhì)的量n(Na2CO3)= 0.015 L×2 mol · L-1 =0.03 mol、n(MCln)= 0.04 L×0.5 mol · L-1=0.02 mol,M的化合價為+n,依據(jù)化合價守恒可知2×0.03 mol=n×0.02 mol,即n=3,故選B。 誤區(qū)警示 【

27、跟蹤練習】 答案:√ × × × × × 解析:1.沒有涉及氣體體積,物質(zhì)的質(zhì)量與狀態(tài)無關(guān),正確;3.單位錯誤;4.物質(zhì)的量濃度與溶液質(zhì)量沒有直接關(guān)系,100 g水的體積大于100 g濃硫酸的體積,錯誤;5.乙醇是液體,錯誤;6.Cl2不足,應(yīng)用Cl2求解轉(zhuǎn)移的電子數(shù),錯誤。 創(chuàng)新模擬·預測演練 1.A 解析:A選項中均是雙原子分子,無論反應(yīng)如何進行,原子總數(shù)不變,正確;B選項n(NH4Cl)相同,但溶液的濃度越稀水解程度越大,所以前者中的NH大于后者中的NH,錯誤;C選項中Cl2量不足,應(yīng)該用Cl2計算,錯誤;D選項溶液中的水也含有氧原子,錯誤。 2.D 解析:依4NH3+5O2==

28、=4NO+6H2O可知1 mol NH3參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移5 mol電子,V L氨氣完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的個數(shù)為×5×NA=n,解得NA=。 3.B 解析:A項,不知溶液體積;C項,標準狀況下SO3為固體;D項,鹽酸抑制水的電離、FeCl3促進水的電離,所以只有B正確。 4.D 解析:注意混合液分成兩等份,由Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓、Ba2++ SO===BaSO4↓可知原溶液中含有n(Mg2+)= mol=a mol、n(SO)=2b mol,依據(jù)電荷守恒可知原溶液中n(K+)=2n(SO)-2n(Mg2+)=2(2b-a) mol。 5.A 解析:由氧化劑Cr2O、還原劑Fe

29、SO4·(NH4)2SO4·6H2O及反應(yīng)過程可知鉻、鐵化合價為O·yxO3。鉻降低3價、鐵升高1價,依據(jù)化合價守恒可知3x=y(tǒng),依O·yxO3中正負化合價的代數(shù)和為0,可知x=0.5、y=1.5;依據(jù)鐵、鉻守恒可知A錯誤、B正確。 6.答案:(1)1.5 (2)3 解析:(1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)前后容器中氣體的質(zhì)量不變,等于反應(yīng)前100 mL O2的質(zhì)量,則反應(yīng)后混合氣體的密度為:d=(0.1 L/22.4 L· mol-1×32 g· mol-1)/0.095 L=1.5 g·L-1。 (2)應(yīng)根據(jù)差量法計算:反應(yīng)過程中體積減小8 L-6.5 L=1.5 L 3O2~2O3 ΔV 3 2 1 x L 1.5 L 解得x=3。

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