2021高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第一章第3課時(shí)以物質(zhì)的量為中心的計(jì)算教案魯科版

1、第3課時(shí)以物質(zhì)的量為中心的計(jì)算課型標(biāo)簽:題型課提能課考點(diǎn)一阿伏加德羅常數(shù)的判斷阿伏加德羅常數(shù)的正誤判斷是近幾年高考的?？碱}型,一直保持著較高的穩(wěn)定性與連續(xù)性。在命題思路上主要以阿伏加德羅常數(shù)為載體,結(jié)合氣體摩爾體積宏觀辨識與微觀探析物質(zhì)的組成、物質(zhì)的性質(zhì)或微粒結(jié)構(gòu)、氧化還原反應(yīng)及電離、水解等基本概念、基本理論和化學(xué)計(jì)量的相關(guān)計(jì)算。陷阱一忽視氣體摩爾體積的使用條件及物質(zhì)的狀態(tài)重“兩看”,突破陷阱對點(diǎn)精練1 判斷下列說法是否正確,正確的打“”,錯(cuò)誤的打“”。(1)常溫常壓下,22.4 l cl2中含有的分子數(shù)為na。()(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,5.6 l co2氣體中含有的氧原子數(shù)為 0.5na。()(

2、3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 l n2和h2的混合氣體中有na個(gè)原子。()(4)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,80 g so3中含3na個(gè)氧原子,體積約為22.4 l。()答案:(1)(2)(3)(4)陷阱二忽視物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)記“組成”,突破陷阱(1)記特殊物質(zhì)中所含微粒(分子、原子、電子、質(zhì)子、中子等)的數(shù)目,如ne、d2o、18o2、oh、oh-等。(2)記最簡式相同的物質(zhì),如no2和n2o4、乙烯(c2h4)和丙烯(c3h6)等。(3)記摩爾質(zhì)量相同的物質(zhì),如n2、co、c2h4等。(4)記物質(zhì)中所含化學(xué)鍵的數(shù)目,如一分子h2o2、cnh2n+2中化學(xué)鍵的數(shù)目分別為3、3n+1。對點(diǎn)精練2 判斷下列說法是否

3、正確,正確的打“”,錯(cuò)誤的打“”。(1)氫原子數(shù)為0.4na的ch3oh分子中含共價(jià)鍵數(shù)為0.4na。()(2)18 g d2o和18 g h2o中含有的質(zhì)子數(shù)均為10na。()(3)2.0 g h218o與d2o的混合物中所含中子數(shù)為na。()(4)常溫常壓下,92 g no2和n2o4的混合氣體中含有的原子數(shù)為6na。()(5)14 g co與n2的混合氣體中原子數(shù)為na。()答案:(1)(2)(3)(4)(5)陷阱三忽視電解質(zhì)溶液中的“弱粒子”審“題目”,突破陷阱(1)是否指明了溶液的體積。(2)是否有弱電解質(zhì)或可水解的鹽,如1 l 0.1 moll-1的乙酸溶液和1 l 0.1 mol

4、l-1的乙酸鈉溶液中含有ch3coo-的數(shù)目不相等且都小于0.1na。(3)所給條件是否與電解質(zhì)的組成有關(guān),如ph=1的h2so4溶液c(h+)=0.1 moll-1,與電解質(zhì)的組成無關(guān);0.05 moll-1的ba(oh)2溶液,c(oh-)=0.1 moll-1,與電解質(zhì)的組成有關(guān)。對點(diǎn)精練3 判斷下列說法是否正確,正確的打“”,錯(cuò)誤的打“”。(1)0.1 l 0.5 moll-1ch3cooh溶液中含有h+數(shù)為0.05na。()(2)2 l 1 moll-1fecl3溶液中含fe3+2na。()(3)1 l 1.0 moll-1的naalo2水溶液中含有的氧原子數(shù)為2na。()(4)25

5、 時(shí),ph=13的naoh溶液中含有oh-的數(shù)目為0.1na。()答案:(1)(2)(3)(4)陷阱四忽視物質(zhì)轉(zhuǎn)化中的“隱含反應(yīng)”記“隱含”,突破陷阱(1)隱含“可逆反應(yīng)”2so2+o22so3,2no2n2o4,n2+3h22nh3,cl2+h2ohcl+hclo。(2)隱含“濃度的變化”mno2+4hcl(濃)mncl2+cl2+2h2o,cu+2h2so4(濃)cuso4+so2+2h2o,cu+4hno3(濃)cu(no3)2+2no2+2h2o。(3)隱含“鈍化”常溫下,鐵、鋁遇濃硫酸、濃硝酸發(fā)生“鈍化”。對點(diǎn)精練4 判斷下列說法是否正確,正確的打“”,錯(cuò)誤的打“”。(1)密閉容器中

6、2 mol no與1 mol o2充分反應(yīng)后分子數(shù)為2na。()(2)50 ml 12 moll-1鹽酸與足量mno2共熱,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.3na。()(3)常溫下,56 g鐵片投入足量硫酸中生成na個(gè)so2分子。()(4)1 mol ch4與4 mol cl2混合光照生成22.4 l ccl4。()答案:(1)(2)(3)(4)陷阱五忽視氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目抓“反應(yīng)”,突破陷阱(1)熟記常考氧化還原反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)反應(yīng)物質(zhì)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量或數(shù)目na2o2+co2(或h2o)1 mol na2o21 mol或na1 mol o22 mol或2nacl2+naoh1 mol cl21

7、 mol或nacl2+fe1 mol cl22 mol或2na1 mol fe3 mol或3na (2)明確三步確定電子轉(zhuǎn)移數(shù)目對點(diǎn)精練5 判斷下列說法是否正確,正確的打“”,錯(cuò)誤的打“”。(1)2.4 g mg在足量的o2中燃燒,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1na。()(2)過氧化鈉與水反應(yīng)時(shí),生成0.1 mol氧氣轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2na。()(3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,5.6 l co2與足量na2o2反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.5na。()(4)3 mol單質(zhì)fe完全轉(zhuǎn)變?yōu)閒e3o4,失去8na個(gè)電子。()(5)5nh4no32hno3+4n2+9h2o反應(yīng)中,生成28 g n2時(shí),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為3.75na

8、。()答案:(1)(2)(3)(4)(5)考點(diǎn)二化學(xué)計(jì)算中的常用方法借助方程式,以物質(zhì)的量為中心的計(jì)算題每年必考,一般不單獨(dú)命題,而是作為某道非選擇題中的一個(gè)設(shè)問出現(xiàn),而學(xué)生平時(shí)養(yǎng)成的重思維而輕結(jié)果的做題習(xí)慣,也使化學(xué)計(jì)算成為制約學(xué)生得高分的一個(gè)重要因素,因此加強(qiáng)化學(xué)計(jì)算能力也成為教學(xué)重點(diǎn)。方法一答連續(xù)反應(yīng)類型計(jì)算題的捷徑關(guān)系式法關(guān)系式法是一種巧妙利用已知物與未知量之間關(guān)系進(jìn)行解題的一種方法,一般適用于多步進(jìn)行的連續(xù)反應(yīng),因前一個(gè)反應(yīng)的產(chǎn)物是后一個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物,可以根據(jù)中間物質(zhì)的傳遞關(guān)系,找出原料和最終產(chǎn)物的相應(yīng)關(guān)系式。利用關(guān)系式法可以將多步計(jì)算轉(zhuǎn)化為一步計(jì)算,簡化解題步驟,減少運(yùn)算量,且計(jì)算

9、結(jié)果不易出錯(cuò),準(zhǔn)確率高。典例1 (2017全國卷節(jié)選)水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的條件。某課外小組采用碘量法測定學(xué)校周邊河水中的溶解氧。實(shí)驗(yàn)步驟及測定原理如下:.取樣、氧的固定用溶解氧瓶采集水樣。記錄大氣壓及水體溫度。將水樣與mn(oh)2堿性懸濁液(含有ki)混合,反應(yīng)生成mno(oh)2,實(shí)現(xiàn)氧的固定。.酸化、滴定將固氧后的水樣酸化,mno(oh)2被i-還原為mn2+,在暗處靜置5 min,然后用標(biāo)準(zhǔn)na2s2o3溶液滴定生成的i2(2s2+i22i-+s4)?；卮鹣铝袉栴}:取100.00 ml水樣經(jīng)固氧、酸化后,用 a moll-1 na2s2o3溶液滴定,以淀粉溶液作指示劑,

10、若消耗na2s2o3溶液的體積為b ml,則水樣中溶解氧的含量為mgl-1。解析:由反應(yīng):2mn(oh)2+o22mno(oh)2,酸化時(shí):mno(oh)2+2i-+4h+mn2+i2+3h2o,i2+2s22i-+s4,得關(guān)系式:4s22i22mno(oh)2o24 1ab10-3 mol n(o2)所以n(o2)=10-3 mol所以m(o2)=10-3 mol32 gmol-1=8ab10-3 g=8ab mg所以=80ab mgl-1。答案:80ab解題建模 利用關(guān)系式法解題的思維模板寫出各步反應(yīng)的化學(xué)方程式利用關(guān)鍵元素的原子守恒、關(guān)鍵物質(zhì)的電子守恒或各步反應(yīng)量轉(zhuǎn)換找出中介物質(zhì)與已知物

11、質(zhì)、所求物質(zhì)之間物質(zhì)的量的關(guān)系確定已知物質(zhì)和所求物質(zhì)已知量、未知量的關(guān)系根據(jù)已知條件設(shè)未知數(shù)列比例式進(jìn)行計(jì)算對點(diǎn)精練1 (經(jīng)典全國卷節(jié)選)用如圖裝置可以測定混合氣中clo2的含量:.在錐形瓶中加入足量的碘化鉀,用 50 ml 水溶解后,再加入3 ml稀硫酸;.在玻璃液封裝置中加入水,使液面沒過玻璃液封管的管口;.將一定量的混合氣體通入錐形瓶中吸收;.將玻璃液封裝置中的水倒入錐形瓶中;.用0.100 0 moll-1硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定錐形瓶中的溶液(i2+2s22i-+s4),指示劑顯示終點(diǎn)時(shí)共用去20.00 ml硫代硫酸鈉溶液。在此過程中:(1)錐形瓶內(nèi)clo2與碘化鉀反應(yīng)的離子方程式為

12、。(2)測得混合氣中clo2的質(zhì)量為 g。解析:(1)clo2具有氧化性,i-具有還原性,兩者在酸性溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng),離子方程式為2clo2+10i-+8h+5i2+4h2o+2cl-。(2)clo2、i2和na2s2o3間存在關(guān)系式:2clo25i210na2s2o3,則有n(clo2)=n(na2s2o3)=0.100 0 moll-120.0010-3 l=410-4 mol,m(clo2)=410-4 mol67.5 gmol-1=0.027 00 g。答案:(1)2clo2+10i-+8h+5i2+4h2o+2cl-(2)0.027 00方法二“簡化大師”守恒法所謂“守恒”就是

13、物質(zhì)在發(fā)生“變化”或兩物質(zhì)在發(fā)生“相互作用”的過程中某些物理量的總量保持“不變”。一切化學(xué)反應(yīng)都遵循守恒定律,在化學(xué)變化中有各種各樣的守恒,如:典例2 草酸鈷是制備鈷氧化物的重要原料。如圖為二水合草酸鈷(coc2o42h2o)在空氣中受熱的質(zhì)量變化曲線,曲線中300 及以上所得固體均為鈷氧化物。(1)通過計(jì)算確定c點(diǎn)剩余固體的成分為 (填化學(xué)式)。試寫出b點(diǎn)對應(yīng)的物質(zhì)與o2在225300 條件下發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。(2)取一定質(zhì)量的二水合草酸鈷分解后的鈷氧化物(其中co的化合價(jià)為+2、+3價(jià)),用480 ml 5 moll-1鹽酸恰好完全溶解固體,得到cocl2溶液和4.48 l(標(biāo)準(zhǔn)狀

14、況)黃綠色氣體。試確定該鈷氧化物中co、o的物質(zhì)的量之比。(寫出計(jì)算過程)解析:對coc2o42h2o加熱首先失去結(jié)晶水,設(shè)b點(diǎn)化學(xué)式為coc2o4xh2o,結(jié)合co質(zhì)量守恒知,=,求得x=0,即b點(diǎn)物質(zhì)為coc2o4,又知c點(diǎn)為鈷的氧化物,則結(jié)合co守恒知,n(co)n(o)=0.134,即c點(diǎn)物質(zhì)的化學(xué)式為co3o4。答案:(1)co3o43coc2o4+2o2co3o4+6co2(2)由得失電子守恒有n(co3+)=2n(cl2)=2=0.4 mol,由電荷守恒有n(co)總=n(co2+)溶液=0.5n(cl-)=0.5(0.4805-0.22)mol=1 mol,所以固體中n(co2

15、+)=1 mol-0.4 mol=0.6 mol,n(o)= mol=1.2 mol,故n(co)n(o)=11.2=56。解題建模 應(yīng)用電子守恒解題的思維模板對點(diǎn)精練2 (2016全國卷節(jié)選)“有效氯含量”可用來衡量含氯消毒劑的消毒能力,其定義是:每克含氯消毒劑的氧化能力相當(dāng)于多少克cl2的氧化能力。naclo2的有效氯含量為。(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù))解析:氯氣、亞氯酸鈉的最終還原產(chǎn)物為氯離子。根據(jù):naclo2cl-4e-,cl22cl-2e-,得電子數(shù)相等時(shí)消毒能力相等,設(shè)1 g naclo2與x g cl2的消毒能力相當(dāng), 4=2,x=1.57。答案:1.57對點(diǎn)精練3 (2019陜西

16、西安期中)現(xiàn)有cuo和fe2o3組成的混合物a g,向其中加入2 moll-1的硫酸溶液50 ml,恰好完全反應(yīng)。若將a g該混合物在足量h2中加熱,使其充分反應(yīng),冷卻后剩余固體質(zhì)量是(b)a.1.6a g b.(a-1.6)gc.(a-3.2)g d.a g解析:混合物和稀硫酸反應(yīng)時(shí)生成的水是2 moll-10.05 l=0.1 mol,則根據(jù)原子守恒可知,氧化物中氧元素的質(zhì)量是0.1 mol16 gmol-1=1.6 g,所以氧化物中金屬的質(zhì)量是(a-1.6)g。方法三差量法差量法是依據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后的某些“差量”(固體質(zhì)量差、溶液質(zhì)量差、氣體體積差、氣體物質(zhì)的量之差等)與任何反應(yīng)物或生成物

17、的變化量成正比而建立的一種解題方法。我們甚至把“差量”看成是化學(xué)方程式中的一種特殊產(chǎn)物。該差量的大小與參與反應(yīng)的物質(zhì)的有關(guān)量成正比。一般說來,化學(xué)反應(yīng)前后凡有質(zhì)量差、氣體體積差、密度差、壓強(qiáng)差等差量都可用差量法求解。典例3 16 ml由no與nh3組成的混合氣體在催化劑作用下于400 左右可發(fā)生反應(yīng):6no+4nh35n2+6h2o(g),達(dá)到平衡時(shí)在相同條件下氣體體積變?yōu)?7.5 ml,則原混合氣體中no與nh3的物質(zhì)的量之比有四種情況:53324397其中正確的是()a.b.c.d.解析:根據(jù)反應(yīng)前后氣體的總體積,可用差量法直接求解。6no+4nh35n2+6h2o(g) v(氣體的體積差)6 ml4 ml5 ml6 ml(5+6)ml-(4+6)ml =1 ml(理論差量)9 ml6 ml17.5 ml-16 ml =1.5 ml(實(shí)際差量)由此可知共消耗15 ml氣體,還剩余1 ml氣體,假設(shè)剩余的氣體全部是no,則v(no)v(nh3)=(9 ml+1 ml)6 ml=53,假設(shè)剩余的氣體全部是nh3,則v(no)v(nh3)=9 ml(6 ml+1 ml)=97,但因該反應(yīng)是可逆反應(yīng),剩余氣體實(shí)際上是no、nh3的混合氣體,故v(no)v(nh3)介于97與53之間,對照所給的數(shù)據(jù)知32與43在此區(qū)間內(nèi)。答案:c