中學2012屆高三化學二輪復習動車系列專列三阿氏常數(shù)與化學計算

1、江蘇省海門市三廠中學2012屆高三化學二輪復習動車系列專列三 阿氏常數(shù)與化學計算編著：江蘇省海門市三廠中學 陳 達【高考回顧】2012年江蘇高考考試說明樣題第三題、第二十題、第二十一題3.用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是 同11考綱，08江蘇卷第3題A.常溫常壓下的33.6L氯氣與27g鋁充分反應，轉移電子數(shù)為3NAB.標準狀況下，22.4L己烷中共價鍵數(shù)目為19NAC.由CO2和O2組成的混合物中共有NA個分子，其中的氧原子數(shù)為2NAD.1L濃度為1mol·L1的Na2CO3溶液中含有NA個CO32【解析】本題以“阿伏加德羅常數(shù)的應用和計算”為載體，考查學生對物質的量

2、、氣體體積、阿伏加德羅常數(shù)之間的相互關系的理解程度和應用能力，同時也考查了有機化合物中鍵數(shù)的計算方法、鹽類水解知識。 【掌握理解，較容易】20.Ag2O2是銀鋅堿性電池的正極活性物質，可通過下列方法制備：在KOH加入適量AgNO3 溶液,生成Ag2O沉淀，保持反應溫度為80，邊攪拌邊將一定量K2S2O8溶液緩慢加到上述混合物中，反應完全后，過濾、洗滌、真空干燥得到固體樣品。反應方程式為2AgNO34KOHK2S2O8Ag2O22KNO3K2SO42H2O 11江蘇卷第18題回答下列問題：（1）上述制備過程中，檢驗洗滌是否完全的方法是 。(2)銀鋅堿性電池的電解質溶液為KOH溶液，電池放電時正極

3、的Ag2O2 轉化為Ag，負極的Zn轉化為K2Zn(OH)4，寫出該電池反應方程式： 。(3)準確稱取上述制備的樣品（設Ag2O2僅含和Ag2O）2.558g，在一定的條件下完全分解為Ag 和O2 ，得到224.0mLO2（標準狀況下）。計算樣品中Ag2O2的質量分數(shù)（計算結果精確到小數(shù)點后兩位）?！窘馕觥吭擃}是以“銀鋅堿性電池正極活性物質Ag202的制備和含量分析”為載體而設計的綜合性計算題。試題涉及檢驗洗滌是否完全的方法、銀鋅堿性電池反應方程式的書寫、樣品中Ag202的質量分數(shù)的測定計算等內容，考查學生化學原理的掌握程度、化學實驗操作技能和化學計算技能的應用能力。該題將對學生化學計算技能的

4、考查置于具有真實應用的背景中，充分體現(xiàn)了化學計算服務于化學問題解決的基本觀點，引導中學化學教學重視化學計算在解決化學實際問題中應用的教學。【參考答案】(1)取少許最后一次洗滌濾液，滴入12滴Ba(NO3)2溶液，若不出現(xiàn)白色渾濁，表示已洗滌完全（取少許最后一次洗滌濾液，滴入12滴酚酞溶液，若溶液不顯紅色，表示已洗滌完全）(2)Ag2O22Zn4KOH2H2O=2K2Zn(OH)42Ag(3)n(O2)=224mL/22.4L·mL1·1000mL· L1=1.000×102 mol設樣品中Ag2O2的物質的量為x, Ag2O的物質的量量為y248g

5、83;mol1 ×x32g·mol1× y=2.588 gx1/2 y =1.000×102 mol x=9.500×103 moly=1.000×103 molw(Ag2O2)=0.91【掌握理解；中等難度】21.聯(lián)氨（N2H4）及其衍生物是一類重要的火箭燃料，N2H4與N2O4能放出大量的熱。（1）已知：2NO2(g)=N2O4(g) H=57.20kJ·mol1。一定溫度下，在密閉容器中反應2NO2(g)=N2O4(g) 達到平衡。其它條件不變時，下列措施能提高NO2轉化率的是 （填字母）。 同11考綱，09江蘇卷第2

6、0題 A.減小NO2的濃度 B.降低溫度 C.增加NO2的濃度 D.升高溫度（2）25時，1.00gN2H4(l)與足量N2O4(l)完全反應生成N2(g)和H2O(l) ，放出19.14kJ 的熱量。則反應2N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O (l)的H= kJ·mol1 （3）17、1.01×105Pa，密閉容器中N2O4和NO2的混合氣體達到平衡時，c(NO2) =0.0300mol·L1、c(N2O4)=0.0120mol·L1。計算反應2 NO2(g)N2O4(g)的平衡常數(shù)K。（4）現(xiàn)用一定量的Cu 與足量的濃HNO3 反應，

7、制得1.00L已達平衡的N2O4和NO2混合氣體（17、1.01×105Pa），理論上至少需消耗Cu 多少克？【解析】該題是以含氮化合物在高科技領域的實際應用(以N2H4和N204作為火箭推進劑)為背景設計而成的化學計算綜合性試題。將N2H4與N204的反應熱效應的計算、N02與N204的平衡的移動和平衡常數(shù)的計算、N02制備的相關計算綜合于一題，綜合考查學生對影響平衡移動和反應轉化率的理解程度，以及運用平衡組成計算化學平衡常數(shù)和根據(jù)質量守恒定律進行化學計算的能力，同時考查了學生對信息的獲取、數(shù)據(jù)分析計算的能力?！緟⒖即鸢浮浚?）BC（2）1224.96 （3）根據(jù)題意知平衡時： c

8、(N2O4 )=0.0120mol·L1 ，c(NO2)=0.0300mol·L1 K=c(N2O4 )/c2(NO2)=0.0120/0.0300×0.0300=13.3 答：平衡常數(shù)為13.3。（4）由（3）可知，在17、1.01×105Pa達到平衡時，1.00L混合氣體中：n(N2O4 )=c(N2O4)×V=0.0120mol·L1×1.00L=0.0120mol n(NO2 )=c(NO2)×V=0.0300mol·L1×1.00L=0.0300mol 則n總(NO2 )=n(NO2

9、)2×n(N2O4 )=0.0540mol 由Cu4HNO3=Cu(NO3)22NO22H2O可得：m(Cu)=64g·mol1×0.0540mol/2=1.73g答：理論上至少需消耗Cu 1.73g。 【掌握理解；中等難度】1.(09江蘇.4)用NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是：A.25時，pH=13的1.0LBa(OH)2溶液中含有的OH數(shù)目為0.2NAB.標準狀況下，2.24LCl2與過量的稀NaOH 溶液反應，轉移電子總數(shù)為0.2NAC.室溫下，21.0g乙烯和丁烯的混合氣體中含有的碳原子數(shù)目為1.5NAD.標準狀況下，22.4L甲醇中含有的氧

10、原子數(shù)為1.0NA2.(10江蘇.5)設NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值，下列敘述正確的是A.常溫下，1L0.1mol/L的NH4NO3溶液中氮原子數(shù)為0.2NAB.1mol羥基中電子數(shù)為10NAC.在反應KIO36HI=KI3H2O3I2 中，每生成3molI2轉移的電子數(shù)為6NAD.常溫常壓下，22.4L乙烯中CH鍵數(shù)為4NA3.(11江蘇.8)設NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是A.1mol甲醇中含有CH鍵的數(shù)目為4NAB.25,PH=13的NaOH溶液中含有OH的數(shù)目為0.1NAC.標準狀況下，2.24L已烷含有分子的數(shù)目為0.1NAD.常溫常壓下，Na2O2與足量H2O反應,共生成0

11、.2molO2,轉移電子的數(shù)目為0.4 NA4.(10江蘇.20)以水氯鎂石(主要成為MgCl2·6H2O)為原料生產(chǎn)堿式碳酸鎂的主要流程如下：(l)預氨化過程中有Mg(OH)2沉淀生成，已知常溫下Mg(OH)2的Ksp=1.8×1011，若溶液中c(OH)=3.0×106，則溶液中c(Mg2)= 。(2)上述流程中的濾液濃縮結晶，所得主要固體物質的化學式為 。(3)高溫煅燒堿式碳酸鎂得到MgO。取堿式碳酸鎂4.66g，高溫煅燒至恒重，得到固體2.00g和標準狀況下CO2 0.896L，通過計算確定堿式碳酸鎂的化學式。(4)若熱水解不完全，所得堿式碳酸鎂中將混有M

12、gCO3，則產(chǎn)品中鎂的質量分數(shù) （填 “升高”、“降低”或“不變”）?！局攸c突破】1.三類計算：(1)以物質的量為中心的相關計算，特別是其中的元素守恒計算。(2)以蓋斯定律為中心的化學反應反應熱的計算。(在專列四：化學反應與能量中討論)(3)以平衡常數(shù)、溶度積常數(shù)為中心有關化學平衡和溶解平衡的相關計算。(在專列六討論)2.三種方法： (當然，除這三種方法外，還有討論法、圖象分析法、平均值法等)(1)守恒法：元素守恒、質量守恒、電荷守恒是化學上的三大守恒，關系式法計算是守恒計算的一種運用。多步反應中關系式法列式可大大簡化物質之間的關系。以氨為原料工業(yè)制硝酸為例：元素守恒法：4NH35O24NO6

13、H2O；2NOO2=2NO2；3NO2H2O=2HNO3NO經(jīng)多次氧化和吸收，由N元素守恒知：NH3HNO3電子轉移守恒法：NH3 HNO3，O2 2O2由得失電子總數(shù)相等知，NH3經(jīng)氧化等一系列過程生成HNO3，NH3和O2的關系為NH32O2?！纠?】取KI溶液25 mL，向其中滴加0.4 mol/L 的FeCl3溶液135 mL，I完全反應生成I2：2I2Fe3=I22Fe2。將反應后的溶液用CCl4萃取后分液，向分出的水溶液中通入Cl2至0.025 mol時，F(xiàn)e2恰好完全反應。求KI溶液的物質的量濃度。【解析】本題可用關系式法求解。依題意：2I2Fe3=I22Fe2；2Fe2Cl2=

14、2Fe32Cl由上述兩個反應及電子轉移守恒理論，得I與Cl2之間的關系式：2ICl2?！窘狻吭OKI的物質的量是x。2ICl22 1x 0.025 mol =，x=0.05 molc(KI)=2mol/L答：KI溶液的物質的量濃度為2mol/L。(2)差量法：差量法是指根據(jù)化學反應前后物質的量發(fā)生變化，找出“理論差量”，這種差量可以是質量、物質的量、氣態(tài)物質的體積和壓強、反應過程中的熱量等，再列式計算?！纠?】(09全國.11)為了檢驗某含有NaHCO3雜質的Na2CO3樣品的純度，現(xiàn)將w1g樣品加熱，其質量變?yōu)閣2g，則該樣品的純度(質量分數(shù))是A. B. C. D.【解】樣品加熱發(fā)生的反應為

15、：2NaHCO3 Na2CO3CO2H2O m 168106 62m(NaHCO3) (w1w2) g質量差為(w1w2)g，故樣品中NaHCO3質量為： gNa2CO3質量為w1 g種g其質量分數(shù)為。 (3)極端分析法：將題設內容假設為問題的兩個極端，然后依據(jù)有關化學知識確定所需反應物或生成物的量值，進行分析、判斷、求解。該方法最最適合于題中有大于、小于符號或不確定語詞的一類試題以及混合物中相關量的計算的一類試題。極端分析法一般有三個基本思路：把可逆反應假設成向左或向右進行的完全反應。把混合物假設成純凈物。把平行反應分別假設成單一反應?！纠?】在含有a g HNO3的稀硝酸溶液中，加入b g

16、鐵粉充分反應，鐵全部溶解并生成NO，有 g HNO3被還原，則ab不可能為A.21 B.31 C.41 D.92【解析】Fe與HNO3反應時，根據(jù)鐵的用量不同，反應可分為兩種極端情況：若Fe過量，發(fā)生反應：3Fe8HNO3(稀)=3Fe(NO3)22NO4H2O則有：=38，解得：= 此為ab的最小值。若HNO3過量，發(fā)生反應：Fe4HNO3(稀)=Fe(NO3)3NO2H2O則有：=14，解得：= 此為ab的最大值。所以ab的取值范圍為：，即ab的比值在此范圍內均合理。3.阿伏加德羅常數(shù)計算中的重點注意點：(1)弄清楚計算的目標對象(分子數(shù)、原子數(shù)、質子數(shù)、中子數(shù)、電子數(shù)、鍵數(shù)等)；(2)使

17、用氣體摩爾體積時一定要注意：是否符合SPT、是否為氣態(tài)(H2O、SO3、苯、已烷、乙醇、CHCl3等在SPT下均為非氣態(tài)) ，常溫常壓，1.01×105Pa、25時為非標準狀況；(3)溶液：有濃度無體積、離子是否水解、弱電解質的電離平衡、計算溶液中分子、離子等總數(shù)時不要忘記作為溶劑的水；(4)NO2、N2O4的通常情況下存在平衡關系，稀有氣體為單原子組成，Cl2、N2、O2、H2為雙原子分子?！颈日沼柧殹浚啃☆}只有一個選項符合題意）1.用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是 A.14g分子通式為CnH2n的鏈烴中含有的C=C的數(shù)目為NA/n B.標準狀況下，NO和 O2各1

18、1.2 L 混合，所得混合氣體的分子總數(shù)為 0.75NAC.25時，pH=7的NH4Cl和NH3H2O混合溶液中，OH離子數(shù)為107NAD.兩份2.7g鋁分別與100mL濃度為2 mol·L1的鹽酸和氫氧化鈉溶液充分反應，轉移的電子數(shù)均為0.3NA2.用NA表示阿伏加德羅常數(shù)，下列敘述中正確的是：A.0.1mol蔗糖溶液中所含分子數(shù)為0.1NAB.1mol CH3(碳正離子)中含有的電子數(shù)為10NAC.0.2mol/L的KClO3溶液中含氧離子的濃度為0.6mol/LD.在2H2SSO2=3S2H2O反應中,當有16g氧化產(chǎn)物生成時，轉移電子1mol3.用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。

19、下列敘述正確的是A.251L pH=13的Na2CO3溶液中，Na數(shù)目為0.2NAB.2gD2O中，含中子總數(shù)為NAC.將H2O2溶液與酸性KMnO4溶液作用，若有l(wèi)molO2生成，轉移電子數(shù)為4NAD.標準狀況下，22.4L甲苯中含有C-H鍵數(shù)目為8NA4.阿伏伽德羅常數(shù)約為6.02×1023，下列判斷中正確的是A.1mol苯酚中“C=C”的個數(shù)為3×6.02×1023B.35.5g超氧化鉀(KO2)所含陰離子中的電子數(shù)為8.5×6.02×1023C.6.0g乙醛分子中共用電子對的數(shù)目為0.6×6.02×1023D.標準狀

20、況下，2.24LO2和1.12L NO混合后的氣體分子總數(shù)為0.15×6.02×10235.設阿伏加德羅常數(shù)的值為NA。下列敘述正確的是A.1.0L0.1mol/L的NH4Cl溶液中NH4的個數(shù)為0.1NAB.常溫下，CuZn原電池中，正極產(chǎn)生1.12LH2時，轉移的電子數(shù)為0.1NAC.常溫下，0.05mol CO2和SO2混合氣體中所含氧原子數(shù)為0.1NAD.高溫高壓下，1.4gN2與0.3g H2反應，生成的NH3分子數(shù)為0.1NA6.用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列敘述中正確的是A.0.1mol/L的NaOH溶液中鈉離子數(shù)為0.1NAB.1.8

21、 g重水(D2O)中，含有的質子數(shù)為0.1NAC.5.6 g鐵投入濃硫酸中，生成的氣體分子數(shù)為0.1NAD.標準狀況下，560mL甲烷和甲醛的混合氣體中，含有的共用電子對數(shù)為0.1NA7.用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是A.常溫下，2.24LN2和O2的混合氣體所含原子數(shù)為0.2NAB.常溫下，pH=2的醋酸溶液中所含有的H數(shù)為0.01NAC.標準狀況下，30g NO和16g O2混合所生成的氣體分子數(shù)為NAD.標準狀況下，6.72L CO2中所含的共用電子對數(shù)為1.2NA8.設NA表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，下列說法正確的是A.23克鈉與足量氧氣充分反應，轉移的電子數(shù)為NA個B.

22、NA個C2H2分子與中含有非極性共價鍵的數(shù)目為NA個C.任何氣體單質在標況下體積為22.4L，則含有2NA個原子D.在1L1mol/L Na2S溶液中，含有NA個S29.聚合鐵簡稱PFS，化學式為：Fe2(OH)n(SO4)3n2m，n5，m10加入到被鎘離子污染的水體中，利用PFS在水體中形成絮狀物，以吸附鎘離子，從而減少危害。下列說法中不正確的是 A.10848Cd核素中中子數(shù)為60 B.PFS中鐵顯2價C.含鎘廢電池應進行回收處理 D.由FeSO4溶液制PFS需經(jīng)過氧化、水解和聚合的過程10.在a LAl2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液中加入b mol的B

23、aCl2，恰好使溶液中的SO42完全沉淀；如加入足量強堿并加熱可得到c molNH3，則原溶液中的Al3的濃度(mol/L)為 A. B. C. D.11.有200mLMgCl2和AlCl3的混合溶液，其中Mg2的濃度為0.2mol/L，Cl的濃度為1.3 mol/L，要使Mg2全部沉淀分離出來，至少需要4mol/L的NaOH溶液的體積是A.40mL B.72mL C.80mL D.120mL 12.將物質的量均為a mol的鈉和鋁一同投入mg水中（水足量），所得溶液的密度為g·cm3，則此溶液的物質的量濃度為A.mol·L1 B. mol·L1 C.

24、mol·L1 D. mol·L113.某強氧化劑XO(OH)2被Na2SO3還原到較低價態(tài)。如果還原含2.4×103mol XO(OH)2的溶液到較低價態(tài)，需用30mL 0.2mol/L的Na2SO3溶液，則X元素的最終價態(tài)為： A.0B.1C.2D.314.有一鐵的氧化物樣品，用50mL2mol/L的鹽酸恰好完全溶解，所得溶液吸收標準狀況下224mLCl2，可以使溶液中的亞鐵離子全部轉化為三價鐵離子。則該樣品可能的化學式是A.FeO B.Fe3O4 C.Fe4O5 D.Fe5O715.一定量的銅與一定量的濃硝酸恰好完全反應，產(chǎn)生NO、NO2兩種氣體，已知反應中被

25、還原的HNO3占HNO3總量的1/3，則還原產(chǎn)物中NO、NO2的物質的量之比為A.11 B.12 C.23 D.2116.取xg銅鎂合金完全溶于濃硝酸中，反應過程中硝酸被還原只產(chǎn)生8960mL的NO2氣體和672mLN2O4的氣體(都已折算到標準狀態(tài))，在反應后的溶液中加足量的氫氧化鈉溶液，生成沉淀質量為17.02g。則x等于A.8.64g B.9.20g C.9.00g D.9.44g17.儲氫碳納米管研究獲重大進展，電弧法合成的碳納米管，常伴有碳納米顆粒，碳納米顆?？捎醚趸瘹饣ㄌ峒?。其反應的離子方程式為（其中a、b、c、d、e 、f為反應的系數(shù)）：aCbCr2O72cH=dCO2eCr3

26、fH2O。上述反應的有關敘述中錯誤的是A.反應中既可用稀鹽酸又可用稀硫酸酸化 B.當a=3時，c=16C.系數(shù)b、c、e 有如下關系：c=2b3eD.若產(chǎn)生11g氣體物質，則有6.02×1023個電子發(fā)生轉移18.把一塊鎂鋁合金投入到1mol/L HCl溶液里，待合金完全溶解后，往溶液里加入1mol/L NaOH溶液，生成沉淀的物質的量隨加入NaOH溶液體積變化的關系如下圖A所示。下列說法中不正確的是圖A 圖B 圖CA.的取值范圍為 0a50 B. 的最大值為2.5C.若將關系圖改為B圖時，則的取值范圍為80a90D.若將關系圖改為C圖時，則的取值范圍為75a90非選擇題：19.為測定某工廠排放的污水中苯酚的含量，進行如下實驗：取污水試樣10.00mL加水稀釋至100mL，加入10.0mL一定濃度的KBrO3和KBr的混合溶液，立即加入5mL鹽酸，搖勻后加入1gKI固體(足量)，再搖勻，放置5min。用0.01000mol/LNa2S2O3標準溶液滴定至淡黃色，加入1mL淀粉溶液，繼續(xù)滴定至藍色剛好褪去，用去Na2S2O3標準溶液14.46mL。同時以水代替污水試樣做對比實驗，