備戰(zhàn)-高考化學三輪復習專題-化學計量及其應用（教學設計）

1、備戰(zhàn)高考化學三輪復習專題化學計量及其應用（教學設計）題型一關系式法在滴定中的應用高考必備1明確一個中心必須以“物質的量”為中心“見量化摩，遇問設摩”。2掌握兩種方法(1)守恒法：是中學化學計算中的一種常用方法，它包括質量守恒、電荷守恒、電子守恒。它們都是抓住有關變化的始態(tài)和終態(tài)，淡化中間過程，利用某種不變量(如某原子、離子或原子團不變；溶液中陰、陽離子所帶電荷數(shù)相等；氧化還原反應中得失電子數(shù)相等)建立關系式，從而達到簡化過程、快速解題的目的。(2)關系式法：表示兩種或多種物質之間“物質的量”關系的一種簡化式子。在多步反應中，它可以把始態(tài)的反應物與終態(tài)的生成物之間的“物質的量”關系表示出來，把多

2、步計算簡化成一步計算。真題演練 2019全國卷，26(3)立德粉(ZnSBaSO4)成品中S2的含量可以用“碘量法”測得。稱取m g樣品，置于碘量瓶中，移取25.00 mL 0.100 0 molL1的I2KI溶液于其中，并加入乙酸溶液，密閉，置暗處反應5 min，有單質硫析出。以淀粉為指示劑，過量的I2用0.100 0 molL1 Na2S2O3溶液滴定，反應式為I22S2Oeq oal(2,3)=2IS4Oeq oal(2,6)。測定時消耗Na2S2O3溶液體積V mL。終點顏色變化為_，樣品中S2的含量為_(寫出表達式)。答案淺藍色至無色eq f(25.00f(1,2)V0.100 03

3、2,m1 000)100%解析達到滴定終點時I2完全反應，可觀察到溶液顏色由淺藍色變成無色，且半分鐘內顏色eq f(1,2)0.100 0V103mol，再根據關系式S2I2可知，n(S2)0.100 025.00103 moleq f(1,2)0.100 0V103mol(25.00eq f(V,2)0.100 0103mol，則樣品中S2的含量為eq f(25.00f(V,2)0.100 032,m1 000)100%。考向預測1亞硝酰氯(NOCl)常用于合成清潔劑、觸媒劑及中間體等。實驗室可由氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成亞硝酰氯。已知：NOCl是黃色氣體，熔點：64.5 ，沸點：5.5

4、 ；NOCl遇水易反應生成一種無氧酸和兩種氮的常見氧化物；NOCl對眼睛、皮膚和粘膜有強烈刺激性，具有類似氯氣和氮氧化物的毒作用。Ag2CrO4是磚紅色沉淀。某實驗小組測定NOCl的純度：將所得亞硝酰氯(NOCl)產品13.5 g溶于水，配成250 mL溶液，取出25.00 mL溶液，以K2CrO4溶液為指示劑，用1.0 molL1AgNO3標準溶液滴定至終點，再重復上述實驗操作2次，測得三次實驗消耗AgNO3標準溶液的平均體積為20.00 mL。(1)達到滴定終點的現(xiàn)象是_。(2)產品中亞硝酰氯(NOCl)的質量分數(shù)為_。答案(1)當?shù)稳胱詈蟀氲蜛gNO3標準溶液，有淺紅色沉淀產生，且30

5、s不消失(2)97.04%解析(2)25.00 mL溶液中：n(NOCl)n(Cl)n(Ag)1 molL10.020 L0.02 mol,250 mL原溶液的NOCl物質的量為n(NOCl)0.2 mol，所以產品中亞硝酰氯(NOCl)的質量分數(shù)為eq f(0.2 mol65.5 gmol1,13.5 g)100%97.04%。2ClO2很不穩(wěn)定，產物溶于水可以得到ClO2溶液。為測定所得溶液中ClO2的含量，進行了下列實驗：步驟：準確量取ClO2溶液20.00 mL，稀釋成100.00 mL試樣；量取V1 mL試樣加入到錐形瓶中；步驟：調節(jié)試樣的pH2.0，加入足量的KI晶體，振蕩后，靜置

6、片刻；步驟：加入指示劑X，用a molL1的Na2S2O3溶液滴定至終點，消耗Na2S2O3溶液V2 mL。已知：2ClO28H10I=5I22Cl4H2OI22Na2S2O3=2NaINa2S4O6(1)步驟中量取20.00 mL ClO2溶液所用的儀器為_(選填“酸式”或“堿式”)滴定管。(2)指示劑X為_，滴定終點的實驗現(xiàn)象是_。原ClO2溶液的濃度為_gL1(用含字母的代數(shù)式表示)。內不恢復原色eq f(67.5aV2,V1)解析(1)由于ClO2具有強氧化性，會腐蝕堿式滴定管下端的橡膠管，故步驟中量取20.00 mL ClO2溶液所用的儀器為酸式滴定管。(2)根據滴定過程中的反應：I

7、22Na2S2O3=2NaINa2S4O6，且I2可以使淀粉溶液變?yōu)樗{色，故指示劑X為淀粉溶液；滴定終點的實驗現(xiàn)象是當?shù)稳胱詈蟀氲蜰a2S2O3溶液時溶液由藍色變?yōu)闊o色，且半分鐘內不恢復原色；根據反應方程式：2ClO28H10I=5I22Cl4H2O，I22Na2S2O3=2NaINa2S4O6，不難找出關系式如下：2ClO25I210Na2S2O3，故有n(ClO2)eq f(1,5)n(Na2S2O3)eq f(1,5)aV2103 mol，原ClO2溶液中n(ClO2)eq f(1,5)aV2103 mol反思歸納1利用守恒法計算物質含量，其關鍵是建立關系式，一般途徑有兩種(1)利用化學

8、方程式中的化學計量數(shù)之間的關系建立關系式。(2)利用微粒守恒建立關系式。2多步滴定常分為兩類(1)連續(xù)滴定：第一步滴定反應生成的產物，還可以繼續(xù)參加第二步的滴定。根據第二步滴定的消耗量，可計算出第一步滴定的反應物的量。(2)返滴定：第一步用的滴定劑是過量的，然后第二步再用另一標準液返滴定計算出過量滴定劑的物質的量。根據第一步加入的量減去第二步中過量的量，即可得出第一步所求物質的物質的量。題型二熱重分析計算高考必備 (1)設晶體為1 mol。(2)失重一般是先失水，再失非金屬氧化物。(3)計算每步的m(剩余)，eq f(m剩余,m1 mol晶體質量)100%固體殘留率。(4)晶體中金屬質量不減少

9、，仍在m(剩余)中。(5)失重最后一般為金屬氧化物，由質量守恒得m(O)，由n(金屬)n(O)，即可求出失重后物質的化學式。真題演練12019全國卷，27(5)采用熱重分析法測定硫酸鐵銨晶體樣品所含結晶水數(shù)，將樣品加熱到150 時失掉1.5個結晶水，失重5.6%。硫酸鐵銨晶體的化學式為_。答案NH4Fe(SO4)212H2O解析失重5.6%是質量分數(shù)，設結晶水合物的化學式為NH4Fe(SO4)2xH2O，由題意知eq f(1.518,26618x)eq f(5.6,100)，解得x12。22014新課標全國卷，27(4)PbO2在加熱過程發(fā)生分解的失重曲線如下圖所示，已知失重曲線上的a點為樣品

10、失重4.0%(即eq f(樣品起始質量a點固體質量,樣品起始質量)100%)的殘留固體。若a點固體組成表示為PbOx或mPbO2nPbO，列式計算x值和mn值。答案根據PbO2eq o(=,sup7()PbOxeq f(2x,2)O2，有eq f(2x,2)322394.0%，解得x2eq f(2394.0%,16)1.4，根據mPbO2nPbO，有eq f(2mn,mn)1.4，得eq f(m,n)eq f(0.4,0.6)eq f(2,3)?？枷蝾A測1取3.92 g摩爾鹽(NH4)2SO4FeSO4xH2O產品，在隔絕空氣的條件下加熱至135 時完全失去結晶水，此時固體質量為2.84 g，

11、則該摩爾鹽結晶水個數(shù)x_。答案6解析m(NH4)2SO4FeSO42.84 g，n(NH4)2SO4FeSO4eq f(2.84 g,284 gmol1)0.01 mol，m(H2O)3.92 g2.84 g1.08 g，n(H2O)eq f(1.08 g,18 gmol1)0.06 mol，則該摩爾鹽結晶水個數(shù)xeq f(0.06 mol,0.01 mol)6。2CoCl26H2O晶體受熱易分解，取119 g該晶體加熱至某一溫度，得到CoCl2xH2O晶體83 g，則x_。答案2解析119 g該晶體的物質的量為eq f(119 g,238 gmol1)0.5 mol，含結晶水3 mol，加熱

12、后失去結晶水的質量為119 g83 g36 g，n(H2O)eq f(36 g,18 gmol1)2 mol，則0.5 mol CoCl2xH2O含結晶水為3 mol2 mol1 mol，所以x2。3“煅燒”NiSO46H2O晶體時剩余固體質量與溫度變化曲線如圖，該曲線中B段所表示氧化物的名稱為_。答案三氧化二鎳解析26.3 g NiSO46H2O晶體的物質的量為eq f(26.3 g,263 gmol1)0.1 mol,0.1 mol該晶體中含Ni的質量為0.1 mol59 gmol15.9 g，該晶體受熱先失結晶水，再分解得到鎳的氧化物，根據原子守恒，8.3 g氧化物中Ni的質量為5.9

13、g，那么O的質量為2.4 g即0.15 mol，所以固體氧化物中n(Ni)n(O)0.1 mol0.15 mol23，所以B段所表示氧化物的名稱為三氧化二鎳。4CoO溶于鹽酸可得粉紅色的CoCl2溶液。CoCl26H2O晶體受熱分解時，剩余固體質量隨溫度變化的示意關系如圖，B段物質的化學式是_。答案CoCl2H2O根據圖像可知固體質量由476 mg變?yōu)?32 mg，質量減少144 mg，這說明該階段減少水的物質的量是eq f(0.144 g,18 gmol1)0.008 mol，剩余水的物質的量是0.004 mol，質量是0.072 g，則A段物質的化學式為CoCl22H2O。A到B階段固體質

14、量減少332 mg296 mg36 mg，則剩余水的質量是72 mg36 mg36 mg，物質的量是0.002 mol，因此B對應物質的化學式是CoCl2H2O。課后練1NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是A60g NaHSO4固體中含有H+的數(shù)目為0.5NAB12g金剛石中含有碳碳單鍵的數(shù)目為2NAC1.0mol Cl2與1.0mol CH4在光照下反應，生成CH3Cl的分子數(shù)為NAD0.1mol環(huán)氧乙烷()中含有鍵的數(shù)目為0.3NA2有關阿伏加德羅常數(shù)NA，下列說法正確的是A46gNO2和N2O4混合氣體中含有原子數(shù)為3NAB1L0.1molL-1NaHSO4溶液中含有0.1NA個H

15、SOC將0.1molFeCl3溶于沸水制成膠體，其中含有的膠體粒子數(shù)目等于0.1NAD標準狀況下，11.2L以任意比例混合的氮氣和氧氣所含的原子數(shù)為0.5NA3設為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值。下列說法正確的是 A與足量的Mg充分反應，轉移的電子數(shù)為B時，的中含有的數(shù)目為C加熱充分分解，產物中含有的分子數(shù)目為D標準狀況下，由氦氣和氫氣組成的混合氣體中含有的原子總數(shù)為4下列說法中正確的是A1 mol O2 的質量為16 gBNa+的摩爾質量為23CNH4HCO3的相對分子質量為79 gD1 mol O2-的質量等于16 g5已知NA是阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是A18g18O含有的中子數(shù)為8NA

16、B0.1 mol H2C2O4被氧化為CO2轉移的電子數(shù)為0.1NAC32g乙醇和14g二甲醚(H3COCH3)的混合物中共價鍵數(shù)目為8NAD常溫下，6.4g銅片投入到足量的濃硫酸中，生成的SO2分子數(shù)為0.1NA6設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是（）A22.0gT2O中含有的中子數(shù)為10NAB7.2g過氧化鈣(CaO2)固體中陰、陽離子總數(shù)為0.3NAC6.2LNO2溶于足量水中，充分反應后轉移的電子數(shù)為0.2NAD標準狀況下，2.24LNO和2.24LO2混合充分反應后，原子總數(shù)是0.4NA7設NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是A標準狀況下，22.4 L以任意比例混合的

17、氮氣和氧氣所含的原子數(shù)為NAB用含有0.01 mol氯化鐵的水溶液制成氫氧化鐵膠體，含有的膠體粒子數(shù)為0.01NAC標準狀況下，22.4 L SO3中分子數(shù)為NAD32 g O2和O3混合氣體中含有原子數(shù)為2NA8設為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是A的溶液中所含的的數(shù)目可能為0.05B和充分反應后，得到的分子數(shù)為0.1C溶液中，所含的氧原子的數(shù)目為0.08D濃鹽酸與足量的二氧化錳充分反應后，得到的分子數(shù)為0.49如圖是硫酸試劑瓶標簽上的部分內容。據此下列說法中正確的是A該硫酸可以用來干燥硫化氫氣體B1molZn與足量的該硫酸反應能產生2gH2C配制250mL4.6molL-1的稀硫酸需取

18、該硫酸62.5mLD若不小心將該硫酸濺到皮膚上，應立即用NaOH溶液沖洗答案1B【解析】A硫酸氫鈉固體中含有鈉離子和硫酸氫根離子，不含有氫離子，故A錯誤；B金剛石中每個碳原子平均含有2個碳碳單鍵，12g金剛石中碳原子的物質的量為1mol，含有碳碳單鍵的數(shù)目為2NA，故B正確；CCH4與Cl2在光照下的反應是連續(xù)反應，還會生成CH2Cl2、CHCl3、CCl4，不能完全生成CH3Cl，故CH3Cl的分子數(shù)小于NA，故C錯誤；D環(huán)氧乙烷中含有的碳氫鍵、碳氧鍵和碳碳鍵均為鍵，則0.1mol環(huán)氧乙烷中含有鍵的數(shù)目為0.7NA，故D錯誤；故選B。2A【解析】ANO2和N2O4的最簡式均為NO2，46g混

19、合物中含有的 NO2 的物質的量n=1mol，則含原子為3NA個，A正確；BNaHSO4在溶液中完全電離為鈉離子、氫離子和硫酸根離子，即溶液中無HSO，所以B錯誤；C一個氫氧化鐵膠粒是多個氫氧化鐵的聚合體，則將0.1molFeCl3溶于沸水制成膠體，其中含有的膠體粒子數(shù)目小于0.1NA ，C錯誤；D標準狀況，11.2L氮氣和氧氣混合氣體的物質的量n=0.5mol，而兩者均為雙原子分子，則0.5mol混合物中含原子為NA個，D錯誤；故選A。3A【解析】A與Mg反應后生成C，反應的方程式為2Mg+CO22MgO+C，1molCO2反應轉移4mol電子，0.1molCO2完全反應轉移電子，其數(shù)目為，

20、故A正確；B溶液體積未知，無法計算出溶液的數(shù)目，故B錯誤；CHI分解反應的方程式為2HIH2+I2，該反應為可逆反應，0.2molHI分解生成分子的物質的量小于0.1mol，即0.2molHI分解生成分子的數(shù)目小于，故C錯誤；D標準狀況下11.2L氦氣和氫氣組成的混合氣體的物質的量為11.2L22.4L/mol=0.5mol，He是單原子分子，故所含原子總數(shù)小于NA，D錯誤；答案選A。4D【解析】A1 mol O2 的質量為32g，A錯誤；BNa+的摩爾質量為23g/mol，B錯誤；CNH4HCO3的相對分子質量為79，C錯誤；DO2-的摩爾質量為16g/mol，1 mol O2-的質量等于1

21、6 g，D正確；答案選D。5C【解析】A. 18O的質量數(shù)為18，中子數(shù)為18-8=10，18g18O的物質的量為1mol，故中子數(shù)為10 NA，A錯誤；B. H2C2O4中C的元素為+3價，0.1 mol H2C2O4中有0.2molC被氧化為+4價的C轉移的電子數(shù)為0.2 NA，B錯誤；C. 乙醇和二甲醚的化學式相同，均為C2H6O，且共價鍵數(shù)目也相同，32g乙醇和14g二甲醚的混合物中共價鍵數(shù)目為8NA，C正確；D. 常溫下，Cu與濃硫酸不反應，D錯誤；故答案選C。6D【解析】A、T2O的摩爾質量為22g/mol，所以22.0gT2O的物質的量為1mol，中子數(shù)為12 NA，A錯誤；B、過氧化鈣CaO2中陰陽離子數(shù)目比為1:1，所以7.2g過氧化鈣(CaO2)固體（物質的量為0.1mol）中陰、陽離子總數(shù)為0.2NA.B錯誤；C、沒有給定氣體的狀態(tài)，不能計算出物質的量，C錯誤；D、NO和O2均為雙原子分子，且標準狀況下，2.24L氣體為0.1mol，所以標準狀況下，2.24LNO和2.24LO2混合充分反應后，原子總數(shù)是0.4NA，D正確；故選D。【點睛】能夠使用氣體摩爾體積等于22.4mol/L的一般條件為標準狀況下為氣體。C選項未提及狀態(tài)