2015高考第一轮优化考点第一章 化学计量与能量变化

第一章 化学计量与能量变化 .............................................................................................................. 1 智能考点一 物质的量及其单位 ..................................................................................................... 1 智能考点二 气体摩尔体积 ........................................................................................................... 10 智能考点三 物质的量应用于化学方程式的计算 ...................................................................... 16 智能考点四 化学能与热能 .......................................................................................................... 25 智能考点五 化学能与电能 . (35)第一章 化学计量与能量变化单元检测题 (44)第一章 化学计量与能量变化智能考点一 物质的量及其单位Ⅰ.课标要求认识摩尔是物质的量的基本单位，能用于进行简单的化学计算，体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用。

Ⅱ.考纲要求了解定量研究的方法是化学发展为一门科学的重要标志。

了解物质的量的单位——摩尔、摩尔质量、阿佛加德罗常数、物质的量浓度的含义。

根据物质的量与微粒（原子、离子、分子等）数目、质量、溶液的物质的量浓度之间的关系进行有关计算。

了解配制一定物质的量浓度溶液的方法。

Ⅲ.教材精讲1． 物质的量：是表示含有一定数目微粒集体的物理量。

符号n ，单位是摩尔（mol ），简称摩。

是国际单位制中的七个基本物理量（另有长度、时间、电流、热力学温度及发光强度）之一。

2． 摩尔：物质的量的SI 单位。

在国际单位制（SI ）中规定，在一个系统的基本单元（微观粒子及其特殊组合）的数量与0.012kg 12C 所含的碳原子数相同，则该基本单元的物质的量就是1摩尔。

在使用摩尔这个单位时，一般必须用化学式（如H 、H 2、212H O ）指明其计量的对象，即具体指明哪一种粒子，或哪一种粒子的组合。

3． 摩尔质量：单位物质的量的物质所具有的质量。

符号M ，SI 单位kg·mol -1。

如果以g·mol -1为单位，摩尔质量的数值与粒子的相对原子质量或相对分子质量数值相等。

计算公式：m n M =⨯4． 物质的量浓度：以单位体积溶液里所含溶质B 的物质的量来表示溶液组成的物理量。

表达式：()()n B C B V = 单位：1mol L -⋅ 注意：（1）体积是溶液的体积，不是溶剂的体积；（2）溶质可以是单质、化合物，也可以是离子或某种特定组合。

（3）在一定浓度的溶液里取出任意体积的溶液，其浓度大小不变，所含溶质的质量改变。

5． 阿伏加德罗常数：0.012kg 12C 所含有的碳原子数。

符号N A ，单位mol -1。

1摩尔任何物质的指定微粒所含的指定微粒数目都是阿佛加德罗常数个，也就是0.012kg 12C 含有的碳原子数。

经过科学测定，阿佛加德罗常数的近似值一般取2316.0210mol -⨯，微粒个数（N ）与物质的量（n ）换算关系为：A N n N =⨯涉及阿佛加德罗常数（N A ）的问题，必须注意下列一些细微的知识点：（1） 特殊物质的摩尔质量，如D 2O 、T 2O 、18O 2。

（2） 一些物质分子中原子的个数，如Ne 、N 2、O 3、P 4等。

（3） 离子化合物（如NaCl ）的晶体和溶液、原子晶体（如SiO 2）中不含―分子‖；共价化合物（电解质）中不含离子。

（4） 一些物质中化学键的数目，如金刚石、石墨、SiO 2、CH 4、P 4、H 2O 2、CO 2、C n H 2n ＋2等。

（5） 较复杂的化学反应中转移电子数的求算，如过氧化钠与水或二氧化碳反应、氯气与氢氧化钠溶液反应、铝与氢氧化钠溶液反应、电解硫酸铜、铜与硫反应等。

（6） 特别要注意题目中的隐含条件，如考虑水解、平衡移动、部分电离等。

（7） 注意晶体结构，如含1mol 碳原子的金刚石晶体或石墨晶体中含有的六元环数目等。

（8） 注意胶粒的数目。

如1molFeCl 3水解得到的氢氧化铁胶粒的数目等。

6． 配制一定物质的量浓度溶液的方法及误差分析例：配制500ml ，0.1mol/l 碳酸钠溶液（1）所需实验仪器：托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管。

（2）配制步骤：第一步：计算：所需碳酸钠的质量为 克。

第二步：称量：在天平上称量碳酸钠固体，并将它倒入小烧杯中。

第三步：溶解：在盛有碳酸钠固体的小烧杯中加入适量蒸馏水，用玻璃棒搅拌，使其溶解。

第四步：移液：将溶液沿玻璃棒注入500ml 容量瓶中。

第五步：洗涤：用蒸馏水洗烧杯2—3次，并沿玻棒注入容量瓶中。

第六步：定容：倒水至刻度线1—2cm 处改用胶头滴管滴到与凹液面平直。

第七步：摇匀：盖好瓶塞，上下颠倒、摇匀。

第八步：装瓶、贴签。

（3）误差分析：固体药品的称量与液体药品的量取是否准确；把溶液向容量瓶中转移，有溶液洒落；未洗涤烧杯和玻璃棒；用待配液润洗了容量瓶；定容时水加多了或加少了；定容时未平视刻度线。

（4）注意事项：①配制一定物质的量浓度的溶液是将一定质量或体积的溶质按所配溶液的体积在选定的容量瓶中定容，因而不需要计算水的用量。

②不能配制任意体积的一定物质的量浓度的溶液。

这是因为在配制的过程中是用容量瓶来定容的，而容量瓶的规格又是有限的，常用的有50 mL 、100 mL 、250 mL 、500 mL 、和1000 mL 等。

所以只能配制体积与容量瓶容积相同的一定物质的量浓度的溶液。

③在配制一定物质的量浓度的溶液时，不能直接将溶质放入容量瓶中进行溶解，而要在烧杯中溶解，待烧杯中溶液的温度恢复到室温时，才能将溶液转移到容量瓶中。

这是因为容量瓶的容积是在20℃时标定的，而绝大多数物质溶解时都会伴随吸热或放热过程的发生，引起温度的升降，从而影响到溶液的体积，使所配制的溶液的物质的量浓度不准确。

④将容量瓶反复颠倒、振荡后，出现容量瓶中的液面低于容量瓶刻度线的情况，主要是部分溶液的润湿容量瓶磨口时有所损失，以及粒子间隔减小造成的，这时不能再向容量瓶中加入蒸馏水。

Ⅳ.典型例题例1.设N A 表示阿佛加德罗常数，下列叙述中正确的是（ ）A ．1.8gNH 4＋中含有的电子数为N A ；B ．常温常压下4.6gNO 2气体中含有的分子数为0.1N A ；C ．100mL0.1mol·L -1Na 2CO 3溶液中含有的CO 32-数目为0.01N A ；D ．18gD 2O 中含有的电子数为10N A 。

【解析】B 项中NO 2与N 2O 4存在化学平衡，NO 2中一定含有N 2O 4；C 项中CO 32-在溶液中会发生水解；D 项中D 2O 的摩尔质量为20g·mol -1，所以18gD 2O 的物质的量不为1mol 。

答案：A 。

例2.20℃时，饱和KCl 溶液的密度为31.174g cm -⋅，物质的量浓度为14.0mol L -⋅，则下列说法中不正确的是（ ）A 、25℃时，饱和KCl 溶液的浓度大于14.0mol L -⋅；B 、此溶液中KCl 的质量分数为74.5 4.01001.1741000⨯⨯⨯％ C 、20℃时，密度小于31.174g cm -⋅的KCl 溶液是不饱和溶液D 、将此溶液蒸发部分水，再恢复到20℃时，溶液密度一定大于31.174g cm -⋅【解析】KCl 的溶解度随温度的升高而增大，因此温度升高时，溶液的浓度增大，密度也增大；溶液的物质的量浓度和溶质的质量分数的关系式为： ω％＝1113()()1000()()c mol L M g mol mL L g cm ρ----⋅⨯⋅⋅⨯⋅×100％ 答案：D 。

例3.利用碳酸钠晶体（23210Na CO H O ⋅）来配制15.0-⋅L mol 的碳酸钠溶液1000mL ，假如其它操作均是准确无误的，下列情况会引起配制溶液的浓度偏高的是（ ）A 、称取碳酸钠晶体100g ；B 、定容时俯视观察刻度线；C 、移液时，对用于溶解碳酸钠晶体的烧杯没有进行冲洗；D 、定容后，将容量瓶振荡均匀，静置发现液面低于刻度线，于是又加入少量水至刻度线。

【解析】A 项碳酸钠晶体质量应为143g ，所以结果偏低；B 项俯视观察时液面低于刻度线，溶液体积偏小，浓度偏大；C 项中不洗涤烧杯会损失溶质，导致结果偏低；D 项摇匀后发现液面低于刻度线是由于液体沾在瓶壁和磨口处所致，不会造成偏差，若加水则使所配溶液浓度偏低。

答案：B 。

Ⅴ.跟踪训练一.选择题（每小题只有一个正确选项）1.N A 表示阿佛加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）A ．15.6gNa 2O 2与过量的CO 2反应时，转移的电子数为0.4N A ；B ．1L1mol·L -1FeCl 3溶液中含有铁离子的数目为N A ；C ．TK 时，1LpH ＝6的纯水中含有1×10-6N A 个OH -；D ．6.8g 熔融的KHSO 4中含有0.1N A 个阳离子。

2.设阿伏加德罗常数为N A ，则下列说法正确的是（ ）A 、10g 甲烷所含有的电子数目为10N AB 、标准状况下，0.3molSO 2中含有的氧原子数为0.3N AC 、常温下，2.7g 铝与足量的盐酸反应，失去的电子数为0.3N AD 、常温下，1L0.1 mol·L —1MgCl 2溶液中含Mg 2＋数为0.2N A3、将标准状况下的某气体（摩尔质量为1M g mol -⋅）溶于a g 水中，所得溶液的密度为3 b g cm -⋅，物质的量浓度为1 c mol L -⋅，则该气体溶入水中的体积是（ ）A ．22.4(1)ac L M c -B ．22.4c L MC ．22.41000ac L b Mc -D ．22.41000ac L b4、燃烧FeS 2生成Fe 2O 3和SO 2，转移电子总数为m 个，生成SO 2 n mol ，则阿伏加德罗常数为（ ）A 、8m ／11nB 、4m ／11nC 、2m ／11nD 、m ／11n 5、某500mL 溶液中含有0.1 mol Fe 2＋、0.2 mol Fe 3＋，加入0.2 mol 铁粉，待Fe 3＋完全还原后，溶液中Fe 2＋的物质的量浓度为（假设反应前后体积不变）（ ） A ．0.4mol·L —1B ．0.6mol·L —1C ．0.8mol·L —1D ．1.0mol·L —1 6、用N A 表示阿伏加德罗常数，下列叙述中正确的是（ ） A 、0.1 mol·L －1稀硫酸100mL 中含有硫酸根个数为0.1N AB 、1mol CH 3+（碳正离子）中含有电子数为10N AC 、2.4g 金属镁与足量的盐酸反应，转移电子数为2N AD 、12.4g 白磷中含有磷原子数为0.4N A7、bg 某金属与足量的稀硫酸反应，生成该金属的三价正盐和a g 氢气。