高2021届高2018级高三化学一轮复习步步高第一章第3讲

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第3讲物质的量气体摩尔体积

考纲要求

1.了解物质的量(n)及其单位摩尔(mol)、摩尔质量(M)、气体摩尔体积(V m)、物质的量浓度(c)、阿伏加德罗常数(N A)的含义。

2.能根据微粒(原子、分子、离子等)物质的量、数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。

1.物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数(1)基本概念间的关系

(2)物质的量的规范表示方法:

如:1 mol Fe、1 mol O2、1 mol Na+或钠离子。

(3)物质的量与微粒数、阿伏加德罗常数之间的关系:n=N

N A或N=n·N A

2.摩尔质量

(1)概念:单位物质的量的物质所具有的质量。符号:M,单位:g·mol-1。

(2)数值:当粒子的摩尔质量以g·mol-1为单位时,在数值上等于该粒子的相对分子(或原子)质量。

(3)关系:物质的量(n)、质量(m)与摩尔质量(M)之间的关系为n=m

M。

(1)1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子()

(2)硫酸的摩尔质量为98 g()

(3)2 mol H2O是1 mol H2O摩尔质量的2倍()

(4)摩尔是物质的量的单位()

(5)1 mol O2的质量与它的相对分子质量相等()

(6)22 g CO2中含有的氧原子数为N A()

(7)1 mol NaCl和1 mol HCl含有相同的分子数目()

答案(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)√(7)×

1.在0.5 mol Na2SO4中含有的离子的个数和氧原子的质量分别是()

A.1.5 N A 2 mol

B.1.5N A32 g

C.3.01×1023 4 mol

D.N A64 g

答案 B

2.3.4 g OH-含有的电子数目为________。

答案2N A或1.204×1024

3.若12.4 g Na2X中含有0.4 mol钠离子,Na2X的摩尔质量是________,X的相对原子质量是________。

答案62 g·mol-116

【本题解析】1 mol Na2X中含有2 mol钠离子,0.2 mol Na2X中含有0.4 mol钠离子,则Na2X的

=62 g·mol-1;X的相对原子质量=62-46=16。

摩尔质量为M(Na2X)=12.4 g

0.2 mol

4.最近材料科学家研究发现了首例带结晶水的晶体在5 K下呈现超导性。据报道,该晶体的化学式为Na0.35CoO2·1.3H2O。若用N A表示阿伏加德罗常数,试计算12.2 g该晶体中含氧原子数为__________,氢原子的物质的量为____________mol。

答案0.33N A0.26

物质中某指定微粒数目的计算技巧

(1)明确整体与部分的关系:谁是整体?谁是部分?

(2)原子(电子)的物质的量=分子(或特定组合)物质的量×1个分子(或特定组合)中所含这种原子(电子)个数

第4题中,Na0.35CoO2·1.3H2O是整体,计算对象氧原子、氢原子为部分,它们的关系为:

Na0.35CoO2·1.3H2O~3.3 O~2.6 H

1.影响物质体积的因素

2.气体摩尔体积

3.阿伏加德罗定律

4.阿伏加德罗定律的推论

(1)标准状况下,H2和N2的气体摩尔体积均为22.4 L(×)

(2)在非标准状况下,气体摩尔体积一定不是22.4 L·mol-1(×)

(3)在标准状况下,1 mol O2与1 mol SO3的体积相同(×)

(4)标准状况下,11.2 L O2和H2的混合气体所含分子数约为3.01×1023(√)

(5)同温同压下,等质量的12C18O和NO体积相同(√)

(6)不同温度下,相同体积的CO和N2密度相同,则二者含有的原子数相同(√)

(7)同温、同压、同体积的CH4和NH3含有的质子数相等(√)

题组一n=V

V m=m

M=

N

N A的应用

1.已知:①6.72 L NH3(标准状况下)②1.204×1023个H2S分子③5.6 g CH4④0.5 mol HCl,下列关系正确的是()

A.体积大小:④>③>②>①

B.原子数目:③>①>④>②

C.密度大小:④>②>③>①

D.质量大小:④>③>②>①

答案 B

【本题解析】①标准状况下,6.72 L NH3的物质的量为6.72 L

22.4 L·mol-1

=0.3 mol;②1.204×1023

个H2S分子的物质的量为 1.204×1023

6.02×1023 mol-1

=0.2 mol;③5.6 g CH4的物质的量为

5.6 g

16 g·mol-1

=0.35 mol;④HCl物质的量为0.5 mol。由上述计算可知物质的量④>③>①>②,相同条件下,气体的体积之比等于物质的量之比,所以体积大小为④>③>①>②,A项错误;①标准状况下6.72 L NH3所含原子的物质的量为0.3 mol×4=1.2 mol,②1.204×1023个H2S分子所含原子的物质的量为0.2 mol×3=0.6 mol,③5.6 g CH4所含原子的物质的量为0.35

mol ×5=1.75 mol,④0.5 mol HCl 所含原子的物质的量为0.5 mol ×2=1 mol,原子数目之比等于所含原子的物质的量之比,所以原子数目③>①>④>②,B 项正确;同温同压下,气体密度之比等于其相对分子质量之比,①NH 3相对分子质量为17,②H 2S 相对分子质量为34,③CH 4相对分子质量为16,④HCl 相对分子质量为36.5,故密度大小④>②>①>③,C 项错误;①NH 3的质量为17 g·mol -1×0.3 mol =5.1 g,②H 2S 的质量为34 g·mol -1×0.2 mol =6.8 g,③CH 4质量为5.6 g,④HCl 质量为36.5 g·mol -1×0.5 mol =18.25 g,故质量大小④>②>③>①,D 项错误。

2.设N A 为阿伏加德罗常数的值,如果 a g 某气态双原子分子的分子数为p ,则b g 该气体在标准状况下的体积V (L)是( ) A.22.4ap bN A B.22.4ab pN A C.22.4N A b a D.22.4pb aN A

答案 D

【本题解析】解法一 公式法:

a g 双原子分子的物质的量=

p N A mol, 双原子分子的摩尔质量=a g

p N A mol =aN A p g·mol -1, 所以b g 气体在标准状况下的体积为

b g

aN A p g·mol -1×22.4 L·mol -1=22.4pb aN A

L 。 解法二 比例法:

同种气体的分子数与质量成正比,设b g 气体的分子数为N

a g ~ p

b g ~ N

则:N =bp a ,双原子分子的物质的量为pb aN A mol,所以b g 该气体在标准状况下的体积为22.4pb aN A

L 。 3.利用太阳能制氢,若光解0.36 g H 2O,可生成H 2的体积(标准状况)____________,转移电子数为__________。

答案 0.448 L 0.04N A

以物质的量(n )为核心的思维模板

N÷N A

N A××M

m

V(g)

注V m与温度、压强有关,标准状况下V m=22.4 L·mol-1。

题组二阿伏加德罗定律的应用

4.(2020·哈尔滨模拟)在甲、乙两个体积不同的密闭容器中,分别充入质量相等的CO、CO2气体时,两容器的温度和压强均相同,则下列说法正确的是()

A.充入的CO分子数比CO2分子数少

B.甲容器的体积比乙容器的体积小

C.CO的摩尔体积比CO2的摩尔体积小

D.甲中CO的密度比乙中CO2的密度小

答案 D

【本题解析】质量相等的CO和CO2的物质的量之比为11∶7,在温度和压强相同时体积之比为11∶7,但摩尔体积相同。

5.一个密闭容器,中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计),将容器分成两部分,当左侧充入1 mol N2,右侧充入一定量的CO时,隔板处于如图位置(保持温度不变),下列说法正确的是()

A.右侧与左侧分子数之比为4∶1

B.右侧CO 的质量为5.6 g

C.右侧气体密度是相同条件相氢气密度的14倍

D.若改变右侧CO 的充入量而使隔板处于容器正中间,保持温度不变,则应充入0.2 mol CO 答案 C

【本题解析】左右两侧气体温度、压强相同,相同条件下,体积之比等于物质的量之比,左右体积之比为4∶1,则左右气体物质的量之比为4∶1,所以右侧气体物质的量=0.25 mol 。相同条

件下密度之比与摩尔质量成正比,则右侧气体密度是相同条件下氢气密度的282

=14倍。 题组三 (平均)摩尔质量的计算

6.按要求解答问题

(1)已知标准状况下,气体A 的密度为2.857 g·L -

1,则气体A 的相对分子质量为________,可能是________气体。

(2)标准状况下,1.92 g 某气体的体积为672 mL,则此气体的相对分子质量为________。

(3)CO 和CO 2的混合气体18 g,完全燃烧后测得CO 2体积为11.2 L(标准状况),则

①混合气体在标准状况下的密度是________g·L -1。

②混合气体的平均摩尔质量是________ g·mol -1。

答案 (1)64 SO 2 (2)64 (3)①1.61 ②36

【本题解析】(1)M =ρ×22.4 g·mol -1≈64 g·mol -1。(2)M = 1.92 g 0.672 L

22.4 L·mol -1=64 g·mol -1。(3)CO 燃烧发生反应:2CO +O 2=====点燃

2CO 2,CO 的体积与生成CO 2的体积相等,燃烧后CO 2的总体积为11.2 L,故18 g CO 和CO 2的混合气体的总体积为11.2 L,在标准状况下,18 g CO 和CO 2的混

合气体的物质的量为0.5 mol,设CO 的物质的量为x mol,CO 2的物质的量为y mol,

则?????

28x +44y =18

x +y =11.222.4,解得x =0.25,y =0.25。 ①原混合气体的密度=18 g 11.2 L

≈1.61 g·L -1。 ②解法一:M =ρ·22.4 L·mol -1=1.61 g·L -1×22.4 L·mol -1≈36 g·mol -1;

解法二:M =18 g 11.222.4 mol =36 g·mol -1; 解法三:M =28 g·mol -1×50%+44 g·mol -1×50%=36 g·mol -1;故平均摩尔质量为36 g·mol -1。

7.在一定条件下,m g NH 4HCO 3完全分解生成NH 3、CO 2、H 2O(g),按要求填空。

(1)若所得混合气体对H 2的相对密度为d ,则混合气体的物质的量为____________。NH 4HCO 3的摩尔质量为________________(用含m 、d 的代数式表示)。

(2)若所得混合气体的密度折合成标准状况为ρ g·L

-1,则混合气体的平均摩尔质量为

________________(用含ρ的代数式表示)。

(3)若在该条件下,所得NH 3、CO 2、H 2O(g)的体积分数分别为a %、b %、c %,则混合气体的平均相对分子质量为________________________(用含a 、b 、c 的代数式表示)。

答案 (1)m 2d

mol 6d g·mol -1 (2)22.4ρ g·mol -1 (3)17a %+44b %+18c % 【本题解析】因为NH 4HCO 3(s)====△NH 3(g)+CO 2(g)+H 2O(g)

(1)M (混)=2d ?n (混)=m 2d

mol, ?M (NH 4HCO 3)=2d ×3 g·mol -1=6d g·mol -1。

(2)M (混)=22.4ρ g·mol -1。

(3)n (NH 3)∶n (CO 2)∶n (H 2O)=a %∶b %∶c %,

M (混)=17a %+44b %+18c %。

求气体摩尔质量M 的常用方法

(1)根据物质的质量(m )和物质的量(n ):M =m n

。 (2)根据一定质量(m )的物质中微粒数目(N )和阿伏加德罗常数(N A ):M =N A ·m N 。

(3)根据标准状况下气体的密度ρ:M =ρ×22.4 L·mol -1。

(4)根据气体的相对密度(D =ρ1ρ2):M 1M 2

=D 。 (5)对于混合气体,求其平均摩尔质量,上述计算式仍然成立;还可以用下式计算:M =M 1×a %+M 2×b %+M 3×c %……,a %、b %、c %……指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。

1.(2019·全国卷Ⅱ,8)已知N A 是阿伏加德罗常

数的值,下列说法错误的是( )

A.3 g 3He 含有的中子数为1N A

B.1 L 0.1 mol·L -1磷酸钠溶液含有的PO 3-4数目为0.1N A

C.1 mol K 2Cr 2O 7被还原为Cr 3+转移的电子数为6N A

D.48 g 正丁烷和10 g 异丁烷的混合物中共价键数目为13N A

答案 B

【本题解析】3 g 3He 的物质的量为1 mol,每个3He 含1个中子,则1 mol 3He 含1 mol 中子,A

项正确;该溶液中含0.1 mol Na 3PO 4,由于部分PO 3-4水解,故溶液中PO 3-4的数目小于0.1N A

,B 项错误;K 2Cr 2O 7中Cr 元素为+6价,1 mol K 2Cr 2O 7被还原成Cr 3+时,得到6 mol 电子,C 项正确;正丁烷和异丁烷互为同分异构体,每个分子中均含10个C —H 键和3个C —C 键,即每个分子中含13个共价键,则48 g 正丁烷和10 g 异丁烷的混合物中含13 mol 共价键,D 项正确。

2.(2018·全国卷Ⅰ,10)N A 是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )

A.16.25 g FeCl 3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1N A

B.22.4 L(标准状况)氩气含有的质子数为18N A

C.92.0 g 甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0N A

D.1.0 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0N A

答案 B

【本题解析】氩气是单原子分子,标准状况下,22.4 L氩气的物质的量为1 mol,含有的质子数为18N A,B项正确;Fe(OH)3胶体粒子是若干个Fe(OH)3分子的集合体,A项错误;92.0 g甘油的物质的量为1 mol,每个甘油分子含有3个羟基,所以1 mol甘油含有的羟基数为3.0N A,C项错误;CH4与Cl2发生取代反应生成的有机物除了CH3Cl以外,还有CH2Cl2、CHCl3和CCl4,生成的CH3Cl分子数小于1.0N A,D项错误。

3.(2019·浙江4月选考,19)设N A为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是()

A.1 mol CH2==CH2分子中含有的共价键数为6N A

B.500 mL 0.5 mol·L-1的NaCl溶液中微粒数大于0.5N A

C.30 g HCHO与CH3COOH混合物中含C原子数为N A

D.2.3 g Na与O2完全反应,反应中转移的电子数介于0.1N A和0.2N A之间

答案 D

【本题解析】1个乙烯分子中含两个碳碳共价键,4个碳氢共价键,总共6个共价键,因而1 mol CH2==CH2分子中含有的共价键数为6N A,A项正确;n(Na+)=n(Cl-)=0.5 L×0.5 mol·L-1=0.25 mol,n(Na+)+n(Cl-)=0.5 mol,因而钠离子和氯离子总数为0.5N A,但水会电离出极少量的H+和OH-,因而NaCl溶液中微粒数大于0.5N A,B项正确;HCHO与CH3COOH的最简式均为CH2O,原混合物相当于30 g CH2O,n(CH2O)=1 mol,因而C原子数为N A,C项正确;不管钠和氧气生成氧化钠还是过氧化钠,钠元素的化合价都是由0变为+1,因而2.3 g Na为0.1 mol,转移的电子数为0.1N A,D项错误。

4.(2018·全国卷Ⅱ,11)N A代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()

A.常温常压下,124 g P4中所含P—P键数目为4N A

B.100 mL 1 mol·L-1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1N A

C.标准状况下,11.2 L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2N A

D.密闭容器中,2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数为2N A

答案 C

【本题解析】标准状况下,11.2 L甲烷和乙烯混合物的物质的量为0.5 mol,每个甲烷和乙烯分子都含有4个氢原子,所以含有氢原子数目为2N A,C项正确;124 g P4的物质的量为1 mol,每个P4分子中含有6个P—P键,所以含有P—P键数目为6N A,A项错误;Fe3+在水溶液中能发

生水解,100 mL 1 mol·L-1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目小于0.1N A,B项错误;SO2和O2的化合反应为可逆反应,2 mol SO2和1 mol O2催化反应后,混合气体的物质的量大于2 mol,即分子总数大于2N A,D项错误。

5.(2017·全国卷Ⅲ,10)N A为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()

A.0.1 mol的11B中,含有0.6N A个中子

B.pH=1的H3PO4溶液中,含有0.1N A个H+

C.2.24 L(标准状况)苯在O2中完全燃烧,得到0.6N A个CO2分子

D.密闭容器中1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备PCl5(g),增加2N A个P—Cl键

答案 A

【本题解析】A项,硼原子的质子数为5,11B的中子数为6,故0.1 mol的11B中含有中子数为0.6N A,正确;B项,未指明溶液体积,无法计算H+的物质的量,错误;C项,标准状况下苯为液体,不能用气体摩尔体积计算苯燃烧生成的CO2分子数,错误;D项,PCl3+Cl2PCl5 ,这是一个可逆反应,1mol PCl3与1mol Cl2不可能完全反应生成1 mol PCl5,故增加的P—Cl键数目小于2N A,错误。

A组

1.雾霾天气对环境造成了严重影响,部分城市开展PM

2.5和臭氧的监测。下列有关说法正确的是()

A.臭氧的摩尔质量是48 g

B.同温同压条件下,等质量的氧气和臭氧的体积之比为2∶3

C.16 g臭氧中含有6.02×1023个原子

D.1.0 mol臭氧中含有的电子总数为18×6.02×1023

答案 C

【本题解析】臭氧的摩尔质量是48 g·mol-1,A项错误;同温同压条件下,等质量的氧气和臭氧的体积之比为3∶2,B项错误;1.0 mol臭氧中含有的电子总数为24×6.02×1023,D项错误。

2.(2020·天津市第一中学高三月考)双酚基丙烷(BPA)的分子式为C15H16O2。下列有关判断不正确的是()

A.BPA的摩尔质量是228 g·mol-1

B.1 mol BPA中含有6.02×1023个分子

C.BPA属于有机化合物

D.1 mol BPA在标准状况下的体积约为22.4 L

答案 D

3.下列说法中正确的是()

A.在一定温度和压强下,固体或液体物质的体积大小只由构成微粒的大小决定

B.不同的气体,若体积不同,则它们所含的分子数一定不同

C.在一定温度下,各种气态物质体积的大小由构成气体的分子数决定

D.22 g CO2与标准状况下11.2 L HCl所含的分子数相同

答案 D

4.(2019·延安模拟)偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料,燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力。下列叙述正确的是()

A.偏二甲肼的摩尔质量为60 g

B.6.02×1023个偏二甲肼分子的质量约为60 g

C.1 mol偏二甲肼的质量为60 g·mol-1

D.6 g偏二甲肼含有1.2N A个偏二甲肼分子

答案 B

【本题解析】A项,摩尔质量的单位为g·mol-1,错误;B项,6.02×1023个偏二甲肼的物质的量

=0.1 mol,分子数为为1 mol,质量为60 g,正确;D项,6 g偏二甲肼的物质的量为 6 g

60 g·mol-1

0.1N A,错误。

5.一定温度和压强下,30 L某种气态纯净物中含有

6.02×1023个分子,这些分子由1.204×1024个原子组成,下列有关说法中不正确的是()

A.该温度和压强可能是标准状况

B.若标准状况下该纯净物为气态,则其体积约是22.4 L

C.每个该气体分子含有2个原子

D.若O2在该条件下为气态,则1 mol O2在该条件下的体积也为30 L

答案 A

【本题解析】1 mol气态物质在标准状况下的体积为22.4 L,故该温度和压强不可能是标准状况,A项错误,B项正确;由分子数和原子数的关系可知该分子为双原子分子,且其物质的量为1 mol,C项正确;根据题意,在此温度和压强条件下,V m=30 L·mol-1,D项正确。

6.乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途,其结构简式如图所示。将甲醛水溶液与

氨水混合蒸发可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托品,则甲醛与氨的物质的量之比应为()

A.1∶1

B.2∶3

C.3∶2

D.2∶1

答案 C

【本题解析】根据乌洛托品的结构简式可知分子式为C6H12N4,碳原子来自HCHO,氮原子来自NH3,发生的反应为6HCHO+4NH3―→C6H12N4+6H2O,根据原子守恒,则甲醛与氨的物质的量之比为3∶2。

7.如图表示1 g O2与1 g气体X在相同容积的密闭容器中压强(p)与温度(T)的关系,则气体X 可能是()

A.C2H4

B.CH4

C.NO

D.CO2

答案 D

【本题解析】根据阿伏加德罗定律推论,同温同容下,存在p 1p 2=n 1n 2

,可得n (O 2)>n (X),又因质量均为1 g,由n =m M

可得M (X)>M (O 2),故仅有D 项符合题意。 8.(2018·浙江11月选考,20)设N A 为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是( )

A.32 g S 8(分子结构:

)中的共价键数目为N A

B.2 g 由H 218O 和2H 2O 组成的物质中含有的质子数为N A

C.8 g CuO 与足量H 2充分反应生成Cu,该反应转移的电子数为0.2N A

D.标准状况下,11.2 L Cl 2溶于水,溶液中Cl -、ClO -

和HClO 的微粒数之和为N A

答案 D

【本题解析】A 项,在一个S 8分子中含有8个共价键,所以32 g S 8中含有共价键数目为N A ;B 项,H 218O 、2H 2O 的摩尔质量均为20 g·mol -1,所以2 g 由H 218O 、2H 2O 组成的物质中含有的质

子数为N A ;C 项,8 g CuO 被H 2还原生成Cu 转移电子数为8 g 80 g·mol

-1×2N A mol -1=0.2N A ;D 项,Cl 2溶于水,含氯元素的微粒有Cl 2、Cl -、ClO -和HClO,Cl -、ClO -与HClO 的微粒数之和应小于N A 。

9.(2018·浙江4月选考,20)设N A 为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是( )

A.10 g 的2H 216O 含有的质子数与中子数均为5N A

B.32 g 硫在足量的氧气中充分燃烧,转移电子数为6N A

C.26 g C 2H 2与C 6H 6混合气体中含C —H 键的数目为2N A

D.120 g NaHSO 4和KHSO 3的固体混合物中含有的阳离子数为N A

答案 B

【本题解析】A 项,10 g 的2H 216O 为0.5 mol,所含质子数与中子数均为5N A ,正确;B 项,S +O 2=====点燃

SO 2,32 g 硫能与1 mol 氧气完全燃烧,转移电子数为4N A ,错误;C 项,C 2H 2与C 6H 6的最简式都是CH,26 g 混合气体含2 mol C —H 键,所含C —H 键为2N A ,正确;D 项,NaHSO 4和KHSO 3的摩尔质量都为120 g·mol -1,120 g 的固体混合物的物质的量为1 mol,故其中含有的阳离子数为N A ,正确。

10.(2019·大连高三质检)设N A 为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )

A.高温下,0.2 mol Fe 与足量水蒸气反应,生成的H 2分子数目为0.3N A

B.工业用电解法进行粗铜精炼时,每转移1 mol 电子,阳极上溶解的铜原子数必为0.5N A

C.反应5NH 4NO 3=====△2HNO 3+4N 2↑+9H 2O 中,生成28 g N 2时,转移的电子数目为3.75N A

D.氢氧燃料电池正极消耗22.4 L(标准状况)气体时,电路中通过的电子数目为2N A

答案 C

【本题解析】0.2 mol Fe 在高温下与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,生成氢气的物质的量是0.83mol,A 项错误;粗铜中含有铁、锌等杂质,铁、锌的金属活动性强于铜,先失去电子,所以用电解法进行粗铜精炼时,每转移1 mol 电子,阳极上溶解的铜原子数一定小于0.5N A ,B 项错误;反应5NH 4NO 3=====△

2HNO 3+4N 2↑+9H 2O 中,28 g 氮气的物质的量是1 mol,其中-3价

N 元素全部被氧化,被氧化的N 原子的物质的量占生成的氮气中N 原子物质的量的58

,所以转移的电子数目是1 mol ×2×58

×3×N A mol -1=3.75N A ,C 项正确;氢氧燃料电池正极为氧气,发生还原反应,消耗22.4 L(标准状况)氧气时,电路中通过的电子数目为22.4 L 22.4 L·mol

-1×4×N A mol -1=4N A ,D 项错误。

B 组

1.(2019·荆州模拟)草酸(分子式为H 2C 2O 4,沸点:150 ℃)是生物体的一种代谢产物,广泛分布于植物、动物和真菌体中。下列有关判断不正确的是( )

A.草酸的摩尔质量是90 g·mol -1

B.1 mol 草酸中含有6.02×1023个分子

C.45 g 草酸中含有1.204×1024个氧原子

D.1 mol 草酸在标准状况下的体积约为22.4 L

答案 D

2.(2019·烟台期中)设N A为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()

A.400 mL 1 mol·L-1稀硝酸与Fe完全反应(还原产物只有NO),转移电子的数目为0.3N A

B.1 mol·L-1的AlCl3溶液中含有Cl-的个数为3N A

C.0.2 mol H2O和D2O的混合物中含有中子的数目为2N A

D.标准状况下,2.24 L Cl2溶于水所得氯水中含氯的微粒总数为0.2N A

答案 A

【本题解析】400 mL 1 mol·L-1稀硝酸中HNO3物质的量为0.4 L×1 mol·L-1=0.4 mol,铁与稀硝酸反应可以生成硝酸亚铁:3Fe+8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O或生成硝酸铁:Fe+4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O,每反应4 mol HNO3转移电子3 mol,0.4 mol HNO3与Fe完全反应(还原产物只有NO),转移电子的数目为0.3N A,A项正确;没有给出溶液的体积,不能计算出1 mol·L-1的AlCl3溶液中含有Cl-的个数,B项错误;1个H2O中含8个中子,而1个D2O中含10个中子,所以0.2 mol H2O和D2O中含有中子的数目为1.6N A~2N A 之间,C项错误;标准状况下,2.24 L Cl2的物质的量为0.1 mol,Cl2溶于水后仍有部分以Cl2的形式存在于水中,则所得氯水中含氯的微粒总数小于0.2N A,D项错误。

3.(2020·济宁第一中学第一次调研)N A表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()

A.标准状况下,2.24 L四氯化碳含有的分子数目为0.1N A

B.25 ℃时,0.1 mol·L-1Na2S溶液中含有的Na+数目为0.2N A

C.64 g SO2与足量O2充分反应后可得到N A个SO3分子

D.2.3 g Na与O2完全反应生成3.6 g产物时失去的电子数为0.1N A

答案 D

【本题解析】2.3 g Na与O2完全反应生成3.6 g产物,则该产物是氧化钠和过氧化钠的混合物,钠元素化合价由0价变为+1价,所以2.3 g Na完全反应时,失去的电子数为0.1N A,D项正确。

4.(2019·长沙高三月考)设N A为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()

A.2.8 g晶体硅中含有Si—Si键的数目为0.1N A

B.常温下,4.6 g NO2气体中含有的分子数为0.1N A

C.0.1 mol氯气与足量热的氢氧化钠溶液反应,转移的电子数为0.1N A

D.0.1 mol NH4NO3溶于稀氨水中,若溶液呈中性,则溶液中含有的NH+4数为0.1N A

答案 D

【本题解析】1 mol晶体硅中含有2 mol Si—Si键,即2.8 g晶体硅中含有Si—Si键的物质的量

高三化学计算

专题:化学计算常用方法和技巧 一、关系式法 【例1】在O2中燃烧0.22g硫和铁组成的化合物,使其中的硫全部转化为SO2,将这些SO2全部转化为SO3,生成的SO3完全被水吸收,所得的H2SO4可用10.0ml 0.5mol/L的NaOH溶液完全中和,则原化合物中硫元素的质量分数为() A.45% B.36% C.20% D.40% 【练习】一定量的铁粉和9g硫粉混合加热,待其反应后再加入过量盐酸,将生成的气体完全燃烧,共收集得9g水,则加入的铁粉质量为() A.14g B.42g C.56g D.28g 二、差量法 【例2】把氯气通入浓氨水中,会立即发生下列反应: 3Cl2+8NH3·H2O=6NH4Cl+N2+8H20 在标准状况下,把1.12L Cl2、N2的混合气体通入浓氨水中,实验测得逸出气体的体积为0.672L,此反应中被氧化的NH3的质量为() A.3.4g B.0.34g C.1.36g D.4.48g 【练习】将19g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物加热至质量不再减少为止,称得剩余固体质量为 15.9g,则原混合物中碳酸氢钠的质量分数是? 三、守恒法 【例3】为了测定某铜银合金的成分,将30.0g合金溶于80mL 13.5mol/L的浓硝酸中,待合金完全溶解后,收集到6.72L(标准状况)气体,并测得溶液中H+浓度为1mol/L。假设反应后溶液的体积仍为80mL,试计算:被还原硝酸的物质的量。求合金中银的质量分数。【练习】足量铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO2、NO的混合气体4.48L(标准

状况),这些气体与一定体积O2(标准状况)混合后通入水中,完全被吸收生成了硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5mol/L NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,消耗NaOH溶液的体积是60ml。下列说法不正确的是() A.参加反应的硝酸是0.5mol B.消耗氧气的体积为1.68L C.此反应过程中转移的电子为0.6mol D.混合气体中含NO2 3.36L 四、极值法 “极值法”即“极端假设法”,是用数学方法解决化学问题的常用方法,一般解答有关混合物计算时采用。可分别假设原混合物是某一纯净物,进行计算,确定最大值、最小值,再进行分析、讨论、得出结论。 【例4】现有浓度各为1mol·L-1的FeCl3、FeCl2、CuCl2混合溶液100mL,加入一定量的铁粉,对下列各情况填空: (1)反应完毕,铁粉有剩余。反应后的溶液中一定含阳离子。 (2)反应完毕,有铜生成,铁粉无剩余。反应后的溶液中一定含阳离子,该阳离子在溶液中物质的量的范围是;反应后的溶液中可能含阳离子。 (3)反应完毕后,无固体沉积物存在,反应后的溶液中一定含和阳离子。【练习】.由两种金属组成的合金10g投入足量的稀硫酸中,反应完全后得到氢气11.2L(标准状况下),此合金可能是() A. 镁铝合金 B. 镁铁合金 C. 铝铁合金 D. 镁锌合金 课后作业: 1.700℃时,向容积为1 L的密闭容器中充入一定量的CO2和H2,发生反应:CO2+H2(g) CO(g)+H2O(g) 反应过程中测定的部分数据见下表(表中t2>t1):

高考化学-高中必考公式

高中化学必备公式总结 1. 有关物质的量(mol )的计算公式 (1)物质的量(mol )()= 物质的质量物质的摩尔质量() g g mol / (2)物质的量(mol )() = ?微粒数(个) 个6021023./mol (3)气体物质的量(mol )= 标准状况下气体的体积() .(/) L L mol 224 (4)溶质的物质的量(mol )=物质的量浓度(mol/L )×溶液体积(L ) 2. 有关溶液的计算公式 (1)基本公式 ①溶液密度(g/mL )= 溶液质量溶液体积()() g mL ②溶质的质量分数()= ?+溶质质量溶质质量溶剂质量(g g ) () 100% ③物质的量浓度(mol/L )= 溶质物质的量溶液体积() () mol L (2)溶质的质量分数、溶质的物质的量浓度及溶液密度之间的关系: ①溶质的质量分数= ????物质的量浓度溶质的摩尔质量溶液密度(mol /L)1(L)(g /mol) 1000(mL)(g /mL) 100% ②物质的量浓度= ???1000(mL)(g /mL)(g /mol)1(L) 溶液密度溶质的质量分数 溶质摩尔质量 (3)溶液的稀释与浓缩(各种物理量的单位必须一致): ①浓溶液的质量×浓溶液溶质的质量分数=稀溶液的质量×稀溶液溶质的质量分数(即溶质的质量不变) ②浓溶液的体积×浓溶液物质的量浓度=稀溶液的体积×稀溶液物质的量浓度[即c (浓)·V (浓)=c (稀)·V (稀)] (4)任何一种电解质溶液中:阳离子所带的正电荷总数=阴离子所带的负电荷总数(即整个溶液呈电中性) 3. 有关溶解度的计算公式(溶质为不含结晶水的固体) (1)基本公式:

高考化学二轮复习专题十九化学平衡及其计算(含解析)

高考化学二轮复习专题十九化学平衡及其计算(含解析) 1、一定温度下,在2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图 所示:下列描述正确的是( ) A.反应的化学方程式为: X(g)+Y(g)Z(g) B.反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了0.79mol/L C.反应开始到10s时,Y的转化率为79.0% D.反应开始到10s,用Z表示的反应速率为0.158mol/(L·s) 2、(NH4)2S03氧化是氨法脱硫的重要过程。某小组在其他条件不变时,分别研究了一段时间 内温度和(NH4)2S03,初始浓度对空气氧化(NH4)2S03速率的影响,结果如下图。 下列说法不正确的是( ) A. 60℃之前,氧化速率增大与温度升高化学反应速率加快有关 B. 60℃之后,氧化速率降低可能与02的溶解度下降及(NH4)2SO3受热易分解有关 SO 水解程度增大有关 C. (NH4)2SO3初始浓度增大到一定程度,氧化速率变化不大,与2 3 D. (NH4)2SO3初始浓度增大到一定程度,氧化速率变化不大,可能与02的溶解速率有关 3、将1mol M和2mol N置于体积为2L的恒容密闭容器中,发生反应:M(s)+2N(g)P(g)+Q(g) △H 。反应过程中测得P的体积分数在不同温度下随时间的变化如图所示。下列说法正确的 是( )

A.若X、Y两点的平衡常数分别为K1、K2,则K1>K2 B.温度为T1时,N的平衡转化率为80%,平衡常数K =40 C.无论温度为T1还是T2,当容器中气体密度和压强不变时,反应达平衡状态 D.降低温度、增大压强、及时分离出产物均有利于提高反应物的平衡转化率 4、温度为一定温度下,向2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol PCl 5,反应PCl5(g)PCl3(g)+ Cl2(g)经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表。下列说法正确的是( ) t/s 0 50 150 250 350 n(PCl3)/mol 0 0.16 0.19 0.20 0.20 A.反应在前50s的平均速率v(PCl3) = 0.0032mol·L-1·s-1 B.保持其他条件不变,升高温度,平衡时c(PCl3) = 0.11mol·L-1,则反应的ΔH<0 C.相同温度下,起始时向容器中充入1.0mol PCl5、0.20mol PCl3和0.20mol Cl2,反应达到平衡前v(正)> v(逆) D.相同温度下,起始时向容器中充入2.0mol PCl3和2.0mol Cl2,达到平衡时,PCl3的转化率小于80% 5、T℃时,发生可逆反应A(g)+2B(g)2C(g)+D(g) ΔH<0。现将1mol A和2mol B加入甲容器中,将4mol C和2mol D加入乙容器中。起始时,两容器中的压强相等,t1时两容器内均达到平衡状态(如图所示,隔板K固定不动)。下列说法正确的是( )

高三化学考前复习高考化学计算方法例析

高考化学计算解题策略例析 选用合适的方法解计算题,不但可以缩短解题的时间,还有助于减小计算过程中的运算量,尽可能地降低运算过程中出错的机会。例如下题,有两种不同的解法,相比之下,不难看出选取合适方法的重要性: 例1、30 mL一定浓度的硝酸溶液与5.12克铜片反应,当铜片全部反应完毕后,共收集到气体2.24升(S.T.P),则该硝酸溶液的物质的量浓度至少为() A.9 mol/L B.8 mol/L C.5mol/L D.10 mol/L 【解析】解法一:因为题目中无指明硝酸是浓或稀,所以产物不能确定,根据铜与硝酸反应的两个方程式: (1)3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O (2)Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 可以设参与反应(1)的Cu为x mol,则反应生成的NO气体为2/3xmol,反应消耗的硝酸为8/3x mol,再设参与反应(2)的Cu为y mol,则反应生成的NO2气体为2y mol,反应消耗的硝酸为4ymol,从而可以列出方程组:(x+y)×64=5.12,[(2/3)x+2y]×22.4=2.24,求得x=0.045mol,y=0.035mol,则所耗硝酸为8/3x+4y=0.26mol,其浓度为(0.26/0.03)mol/L,在8—9之间,只能选A. 解法二:根据质量守恒定律,由于铜片只与硝酸完全反应生成Cu2+,则产物应为硝酸铜,且其物质的量与原来的铜片一样,均为5.12/64=0.08摩,从产物的化学式Cu(NO3)2可以看出,参与复分解反应提供NO3—的HNO3有2×0.08=0.16摩;而反应的气态产物,无论是NO还是NO2,每一个分子都含有一个N原子,则气体分子总数就相当于参与氧化还原反应的HNO3的摩尔数,所以每消

高三化学计算综合练习(一)

高三化学计算综合练习(一) 高三化学计算综合练习(一) 可能用到的相对原子质量: H: 1 O: 16 C: 12 N: 14 F:19 Cl: 35.5

Br:80 Na: 23 Mg: 24 Al:27 K:39 Cu:64 Ca:40 Fe:56 Zn:65 Ba:137 Ag:108 )16分。分,共2一、选择题(下列各题只有1个选项符合题意。每小题N1.代表阿伏加德罗常数,以下说法正确的是A A.氯化氢气体的摩尔质量等于N氯气分子A和N个氢分子的质量之和A B.常温常压下1mol NO气体与水反应生成2— NO离子N个3A 2N121g CClF所含的氯原子数为.C A22—2O溶于水后所得溶液中含有ONa.D62g 2离子数为N A 2.将H、N、O三种气体分别放入不同容器222中,使它们的温度、密度相同,则其压强(p)大小的关系,符合 A.p(H)>p(O)>P(N) B.p(O)>2222P(N)>p(H) 22C.p(H)>P(N)>p(O) D.P(N)>

2222p(O)>p(H) 223.某硅酸盐的组成可表示为:KAlSiHO,则x2664x的值为 A.2 B.12 C.24 D.无法判断 4.将等物质的量的下列有机物分别在足量氧气中完全燃烧,立即使生成的产物全部通入足量NaO固体中,充分反应后,固体质量增重不相22等的是 A.CH CHOH 5622B.CH=CH-COOCH CH=CH-CH=CH2232 C.CHCHO D HCHO .3 38 38 CHCOOH 35.某固体仅由一种元素组成,其密度为3。用0g/cmX射线研究该固体的结构时得知:5.-7cm的正方体中含有20个原子,则在边长为10此元素的相对原子质量最接近下列数据中的 A.32 B.120 C 150 . 180 D .n2+-离子MnO离子在一定条件下可以把6. R82n2---RO离子变为R,若反应后O氧化为MnO4284离子。又知反应

2012届高三高考化学一轮复习专题训练——专题三《化学计算》

专题三 基础计算 Ⅰ.有关物质的量的计算 一、选择题 1.质量相等的两份气体样品,一份是CO ,另一份是CO 2,这两份气体样品中,CO 与CO 2 所含氧原子的原子个数之比是 ( ) A .1:2 B .1:4 C .11:14 D .1l :28 2.下列各组中两种气体的分子数一定相等的是 ( ) A .温度相同、体积相同的O 2和N 2 B .质量相等、密度不等的N 2和 C 2H 4 C .体积相同、密度相等的CO 和C 2H 4 D .压强相同、体积相同的O 2和H 2 3.由钾和氧组成的某种离子晶体含钾的质量分数是78/126,其阴离子只有过氧离子(O 22-) 和超氧离子(O 2-)两种。在此晶体中,过氧离子和超氧离子的物质的量之比为 ( ) A .2:l B .1:l C .1:2 D .1:3 4.由CO 2、H 2和CO 组成的混合气在同温同压下与氮气的密度相同。则该混合气体中CO 2、 H 2和CO 的体积比为 ( ) A .29:8:13 B .22:l :14 C .13:8:29 D .26:16:57 5.由X 、Y 两元素组成的气态化合物XY 4,在一定条件下完全分解为A 、B 两种气体物质, 己知标准状况下20mLXY 4分解可产生标准状况下30mL A 气体(化学式为Y 2)和10mL B 气体,则B 的化学式为 ( ) A .X 2 B .Y 2X 2 C .XY 2 D .X 2Y 4 6.将N02、NH 3、O 2混合气22.4L 通过稀硫酸后,溶液质量增加了26.7g ,气体体积缩小 为4.48L .(气体体积均在标况下测定)剩余气体能使带火星的木条着火,则混合气体的 平均分子量为 ( ) A .28.1 B .30.2 C .33.1 D .34.0 7.为方便某些化学计算,有人将98%浓硫酸表示成下列形式,其中合理的是 ( ) A .H 2SO 4·19 B .H 2SO 4 ·H 2O C .H 2SO 4·SO 3 D .SO 3· 109 H 2O 8.两种气态烃组成的混合气体0.1mol ,完全燃烧得O.16molCO 2 T3.6g 水。下列说法正确的 是:混合气体中 ( ) A .一定有甲烷 B .一定是甲烷和乙烯 C .一定没有乙烷 D .一定有乙炔 9.用惰性电极电解M(NO 3)x 的水溶液,当阴极上增重ag 时,在阳极上同时生b L 氧气(标 准状况),从而可知M 的原子量为 ( ) 22.4ax A.b 11.2ax B.b 5.6ax C.b 2.8ax D.b

高三化学计算方法总结

一:差量法 1. 混和气体计算中的十字交叉法 例1实验测得乙烯与氧气的混合气体的密度是氢气的14.5倍。可知其中乙烯的质量分数为() A.25.0% B.27.6% C.72.4% D.75.0% 2. 同位素原子百分含量计算的十字叉法 例2硼的平均相对原子质量为10.8,硼在自然界中有种同位素:10 5B 与 11 5B,则这两种同位素 10 5B、11 5B在自然界中的原子个数比为() A. 1∶2 B.1∶4 C.1∶6 D.1∶8 3. 溶液配制计算中的十字交叉法 例3某同学欲配制40%的NaOH溶液100克,实验室中现有10%的NaOH溶液和NaOH固体,问此同学应各取上述物质多少克? 例4将密度为1.84g?cm-3,质量分数为98%的浓硫酸与水配制成30%的稀溶液,应怎么配制? 二: 极值法 例1将镁、锌、铝三种金属的混合物加入到足量的稀硫酸中,得到2.8 L(标准状况)H2,则混合物中三种金属的物质的量之和可能是() A. 0.120mol B. 0.125mol C. 0.135mol D. 0.250mol 例2,0.03mol铜完全溶于硝酸,产生氮的氧化物NO、NO2、N2O4混合气体共0.05mol。该混合气体的平均相对分子质量可能是() A.30 B.46 C.66 D.69 三:平均法 例1,由锌、铁、铝、镁四种金属中的两种组成的混和物10克,与足量的盐酸反应产生的氢气在标准状况下为11.2升,则混和物中一定含有的金属是 A.锌 B.铁 C.铝 D.镁 四:等量代换法 例1,有一块Al-Fe合金,溶于足量的盐酸中,再用过量的NaOH溶液处理,将产生的沉淀过滤、洗涤、干燥、灼烧完全变成红色粉末后,经称量,红色粉末的质量恰好与合金的质量相等,则合金中铝的质量分数为() A. 70% B. 30% C. 47.6% D. 52.4% 例2,现有CuO和Fe2O3组成的混合物ag,向其中加入2mol/L的硫酸溶液50ml,恰好完全反应。若将ag该混合物在足量H2中加热,使其充分反应,冷却后剩余固体质量为()A.1.6ag B.(a-1.6)g C.(a-3.2)g D.1.6g 例3,向m g镁和铝的混合物中加入适量的稀硫酸,恰好完全反应生成标准状况下的气体b L。 向反应后的溶液中加入c mol/L氢氧化钾溶液V mL,使金属离子刚好沉淀完全,得到的沉淀质量为n g。再将得到的沉淀灼烧至质量不再改变为止,得到固体p g。则下列关系不正确的是 A. 1000 11.2 b c V = B. 125 Vc p m =+ C. n=m+17Vc D. 五:质量差法 例1, 为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度,现将w1g样品加热,其质量变为w2g,则该样品的纯度(质量分数)是( ) A.84w2-53w1 31w1 ×100% B. 84w1-w2 31w1 ×100% C. 73w2-42w1 31w1 ×100% D. 115w2-84w1 31w1

(完整版)高三化学计算专项练习

高三化学计算专项练习 一、根据化学方程式计算:关键熟练书写有关方程式,理清关系。 、实验室用100mL 12mol·L盐酸与足量二氧化锰加热制取氯气,被氧化的氯化氢物质的量为-11 () A.小于0.6mol B.0.6mol C.0.6mol—1.2mol之间 D.1.2mol 、在一定体积的的18mol·L的浓硫酸中加入过量铜片并加热,被还原的硫酸为0.9mol,则浓-12 硫酸的实际体积为() A、等于50 mL B、大于50 mL C、等于100 mL D、大于100 mL 3、有某硫酸和硝酸的混合溶液20mL,其中含有硫酸的浓度为2mol/L,含硝酸的浓度为1mol/L,现向其中加入0.96g铜粉,充分反应后(假设只生成NO气体),最多可收集到标况下的气体的体积为() A.89.6mL B.112mL C.168mL D.224mL 4、在FeCl和CuCl的混和溶液中,加入过量Fe粉,完全反应后,余下固体的质量与所的23加Fe 粉质量相等,则原混和液中FeCl和CuCl的物质的量浓度之比为()23A、7:2 B、2:7 C、1:2 D、2:1 二、根据原子守恒计算:不要局限于方程式计算,要从全局出发,考虑整体。 5、已知某KOH样品中含水7.62%,含KCO 2.23%,含KOH 90%。现将1.00g样品加入3246.00ml 1.00mol/L的盐酸中,过量的酸用1.070mol/L的KOH中和。蒸发溶剂,蒸发到无水时,可得到的固体的质量为() A、3.00g B、3.43g C、4.50g D、无法计算 6、有5.1g镁、铝合金,投入500mL、2mol/LHCl溶液中,金属全部溶解后,再加入4mol/LNaOH 溶液,若要求达到沉淀最大值,则加入NaOH溶液应为() A.250mL B.425mL C.500mL D.560mL 7、一定量的铁和三氧化二铁的混合物投入250 mL 2mol/L的足量硝酸溶液中,反应完成后,生成1.12L NO(标况下)。再向反应后的溶液中加入1mol/L氢氧化钠溶液,要使铁元素完全沉淀,加入氢氧化钠溶液的体积最少是() A.450mL B.500mL C.400mL D.不能确定 8、向一定量的Fe、FeO、FeO的混合物中,加入100mL l moL/L的盐酸;恰好使混合物32完全溶解并放出标准状况下224mL气体。向所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现,若用足量的CO 在高温下还原相同质量的此混合物,能得到单质铁的质量为() A.11.2g B.2.8g C.5.6g D.无法计算 三、转化法:把宏观物质之间的数量关系转化为与电子或其他微观粒子之间的关系 9、镁铝合金5.1 g溶于300mL2mol/L的HCl,在标准状况下放出气体的体积为5.6L。向反应后的溶液中加入足量氨水,产生沉淀的质量为() A.5.1g B.10.2g C.13.6g D.15.3g -1 10、将质量为m g的铁与铜粉的混合物,溶于100mL 4mol·LHNO溶液(过量),充分反3应后所得还原产物为0.05mol NO,再向所得溶液中加入足量的NaOH溶液至沉淀完全。则沉淀质量为() (m+12.0)g

高中化学常见化学计算方法

常见化学计算方法 主要有:差量法、十字交叉法、平均法、守恒法、极值法、关系式法、方程式叠加法、等量代换法、摩尔电子质量法、讨论法、图象法(略)、对称法(略)。 一、差量法 在一定量溶剂的饱和溶液中,由于温度改变(升高或降低),使溶质的溶解度发生变化,从而造成溶质(或饱和溶液)质量的差量;每个物质均有固定的化学组成,任意两个物质的物理量之间均存在差量;同样,在一个封闭体系中进行的化学反应,尽管反应前后质量守恒,但物质的量、固液气各态物质质量、气体体积等会发生变化,形成差量。差量法就是根据这些差量值,列出比例式来求解的一种化学计算方法。该方法运用的数学知识为等比定律及其衍生式: a b c d a c b d == --或c a d b --。差量法是简化化学计算的一种主要手段,在中学阶段运用相当普遍。常见的类型有:溶解度差、组成差、质量差、体积差、物质的量差等。在运用时要注意物质的状态相相同,差量物质的物 理量单位要一致。 1.将碳酸钠和碳酸氢钠的混合物21.0g ,加热至质量不再变化时,称得固体质量为1 2.5g 。求混合物中碳酸钠的质量分数。 2.实验室用冷却结晶法提纯KNO 3,先在100℃时将KNO 3配成饱和溶液,再冷却到30℃,析出KNO 3。现欲制备500g 较纯的KNO 3,问在100℃时应将多少克KNO 3溶解于多少克水中。(KNO 3的溶解度100℃时为246g ,30℃时为46g ) 3.某金属元素R 的氧化物相对分子质量为m ,相同价态氯化物的相对分子质量为n ,则金属元素R 的化合价为多少? 4.将镁、铝、铁分别投入质量相等、足量的稀硫酸中,反应结束后所得各溶液的质量相等,则投入的镁、铝、铁三种金属的质量大小关系为( ) (A )Al >Mg >Fe (B )Fe >Mg >Al (C )Mg >Al >Fe (D )Mg=Fe=Al 5.取Na 2CO 3和NaHCO 3混和物9.5g ,先加水配成稀溶液,然后向该溶液中加9.6g 碱石灰(成分是CaO 和NaOH ),充分反应后,使Ca 2+、HCO 3-、CO 32-都转化为CaCO 3沉淀。再将反应容器内水分蒸干,可得20g 白色固体。试求: (1)原混和物中Na 2CO 3和NaHCO 3的质量; (2)碱石灰中CaO 和NaOH 的质量。 6.将12.8g 由CuSO 4和Fe 组成的固体,加入足量的水中,充分反应后,滤出不溶物,干燥后称量得5.2g 。试求原混和物中CuSO 4和Fe 的质量。 二、十字交叉法 凡能列出一个二元一次方程组来求解的命题,即二组分的平均值,均可用十字交叉法,此法把乘除运算转化为加减运算,给计算带来很大的方便。 十字交叉法的表达式推导如下:设A 、B 表示十字交叉的两个分量,AB —— 表示两个分量合成的平均量,x A 、x B 分别表示A 和B 占平均量的百分数,且x A +x B =1,则有:

高考化学计算方法与技巧

化学计算方法与技巧 化学计算主要包括以下类型:①有关相对原子质量、相对分子质量及确定分子式的计算;②有关物质的量的计算;③有关气体摩尔体积的计算;④有关溶液浓度(质量分数和物质的量浓度);⑤利用化学方程式的计算;⑥有关物质溶解度的计算;⑦有关溶液pH与氢离子浓度、氢氧根离子浓度的简单计算;⑧有关燃烧热的简单计算;⑨以上各种化学计算的综合应用。 常见题型为计算选择题,计算填空题、实验计算题、计算推断题和综合计算题,而计算推断题和综合计算题,力求拉开学生的层次。 一、化学计算的基本类型与解题策略 1.有关化学量与化学式的计算 有关物质的量、质量、气体体积、微粒数间的换算 推断 分子式相对分子质量、各元素的质量分数 考查热点分子式(化学式)、元素的质量分数化合物中某元素的 确定 相对原子质量 有机物的分子式、结构式 有机物的通式 掌握基本概念,找出各化学量之间的关系 解题策略加强与原子结构、元素化合物性质、有机物结构性质等相关知识的横向联系找出解题的突破口,在常规解法和计算技巧中灵活选用 2.有关溶液的计算 有关溶质溶解度的计算 有关溶液浓度(溶液的溶质质量分数和物质的量浓度)的计算 考查热点有关溶液pH的计算 有关溶液中离子浓度的计算 有关溶解度和溶液浓度的计算,关键要正确理解概念的内涵,理清相互关系

一般可采用守恒法进行计算 有关溶液pH及离子浓度大小的计算,应在正确理解水的离子积、 解题策略 pH概念的基础上进行分析、推理。解题时,首先明确溶液的酸(碱)性,明确c(H+)或c(OH-) 3.有关反应速率、化学平衡的计算 利用化学反应速率的数学表达式进行计算 考查热点各物质反应速率间的换算 有关化学平衡的计算 加强对速率概念、平衡移动原理的理解 解题策略将等效平衡、等效转化法等分析推理方法与数学方法有机结合,在采用常规解法的同时,可采用极值法、估算法等解题技巧 4.有关氧化还原、电化学的计算 氧化产物、还原产物的确定及量的计算 转移电子数、电荷数的计算 考查热点电极析出量及溶液中的变化量的计算 有关氧化还原反应的其他典型计算 解题策略关键在于根据得失电子总数相等,列出守恒关系式求解 5.有关化学方程式的计算 运用计算技巧进行化学方程式的有关计算 考查热点热化学方程式中反应热、中和热、燃烧热的计算 深刻理解化学方程式、热化学方程式的含义,充分利用化学反应前后的有 解题策略关守恒关系 搞清各解题技巧的使用条件和适用范围,读懂题目,正确选择 6.有关综合计算

高三化学计算专题练习

高三化学计算专题练习 1、反应热的计算 (1)、键能也可以用于估算化学反应的反应热(ΔH),下表是部分化学键的键能数据: 化学键P—P P—O O===O P===O 键能/(kJ·m ol-1) 172 335 498 X 已知白磷及完全燃烧后的产物结构如下图 经测定 1 mol白磷完全燃烧时,释放 2 378 kJ的能量,则上表中X=________。 (2)、已知1 molCO气体完全燃烧生成CO2 气体放出283 kJ热量;1 mol氢气完全燃烧生成液态水放出286 kJ热量;1 molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890 kJ热量。 ①写出氢气燃烧的热化学方程式 (3)、二甲醚是一种重要的清洁燃料,可替代氟利昂作制冷剂等。工业上可利 用煤的气化产物(水煤气)合成二甲醚。 (1)利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下: ① 2H2(g) + CO(g)CH3OH(g) ΔH=-90.8 kJ·mol-1 ② 2CH3OH(g)CH3OCH3(g) + H2O(g) ΔH=-23.5 kJ·mol-1 ③ CO(g) + H2O(g) C O2(g) + H2(g) ΔH=-41.3 kJ·mol-1 总反应:3H2(g) + 3CO(g)CH3OCH3(g) + C O2 (g) 的ΔH=。 2、溶液浓度与pH的计算 (1)若在0.1mol/L硫酸铜溶液中通入过量H2S气体,使Cu2+完全沉淀为CuS,此时溶液中的H+ 浓度是mol·L-1。 (2)某工厂排放出的废水,经测定含有0.001mol/L的游离氯和0.008mol/L的[H+]。现采用Na2SO3除去其中的游离氯,若要处理5L这种废水, ①需加入0.5mol/L的Na2SO3溶液____mL才能将Cl2除尽; ②处理后的废水的pH约为____。 3、化学平衡与反应速率的计算 (1)乙醇是重要有机化工原料,可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产。 乙烯气相直接水合反应C2H4(g)+H2O(g)= C2H5OH(g). 回答下列问题: 如图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系(其中

高中化学计算公式

高中化学公式 1. 有关物质的量(mol)的计算公式 (1)物质的量(mol) (2)物质的量(mol) (3)气体物质的量(mol) (4)溶质的物质的量(mol)=物质的量浓度(mol/L)×溶液体积(L) 2. 有关溶液的计算公式 (1)基本公式 ①溶液密度(g/mL) ②溶质的质量分数 ③物质的量浓度(mol/L) (2)溶质的质量分数、溶质的物质的量浓度及溶液密度之间的关系: ①溶质的质量分数 ②物质的量浓度 (3)溶液的稀释与浓缩(各种物理量的单位必须一致): ①浓溶液的质量×浓溶液溶质的质量分数=稀溶液的质量×稀溶液溶质的质量分数(即溶质的质量不变) ②浓溶液的体积×浓溶液物质的量浓度=稀溶液的体积×稀溶液物质的量浓度[即c(浓)·V (浓)=c(稀)·V(稀)] (4)任何一种电解质溶液中:阳离子所带的正电荷总数=阴离子所带的负电荷总数(即整个溶液呈电中性) 3. 有关溶解度的计算公式(溶质为不含结晶水的固体)

(1)基本公式: ① ② (2)相同温度下,溶解度(S)与饱和溶液中溶质的质量分数(w%)的关系: (3)温度不变,蒸发饱和溶液中的溶剂(水),析出晶体的质量m的计算: (4)降低热饱和溶液的温度,析出晶体的质量m的计算: 4. 平均摩尔质量或平均式量的计算公式 (1)已知混合物的总质量m(混)和总物质的量n(混): 说明:这种求混合物平均摩尔质量的方法,不仅适用于气体,而且对固体或液体也同样适用。 (2)已知标准状况下,混合气体的密度(混):(混) 注意:该方法只适用于处于标准状况下(0℃,)的混合气体。 (3)已知同温、同压下,混合气体的密度与另一气体A的密度之比D(通常称作相对密度): 则 5. 化学反应速率的计算公式 (1)某物质X的化学反应速率:

高中化学计算方法总结

高中化学计算方法总结 高中化学计算方法总结 高中化学教师,在开展计算教学时,应该引导学生掌握常见的解题方法与解题技巧,以促进教学效果的提升。下面为大家总结了高中化学几种计算方法,希望帮助到大家! 一、关系式法 所谓关系式法,就是根据化学概念、物质组成、化学反应方程式中有关物质的有关数量之间的关系,建立起已知和未知之间的关系式,然后根据关系式进行计算。利用关系式的解题,可使运算过程大为简化。 其中包括守恒法。所谓“守恒”就是以化学反应过程中存在的某些守恒关系如质量守恒、元素守恒、得失电子守恒,电荷守恒等。运用守恒法解题可避免在纷纭复杂的解题背景中寻找关系式,提高解题的准确度。 例1、有一在空气中放置了一段时间的KOH固体,经分析测知其含水2.8%、含K2CO337.3% 取1g该样品投入25mL2mol /L的盐酸中后,多余的盐酸用1.0mol/LKOH溶液30.8mL恰好完全中和,蒸发中和后的溶液可得到固体的质量为多少?

【解析】本题化学反应复杂,数字处理烦琐,所发生的化学反应:KOH+HCl=KCl+H2O K2CO3+2HCl=2KCl+H2O+ CO2↑ 若根据反应通过所给出的量计算非常繁琐。 但若根据Cl—守恒,便可以看出:蒸发溶液所得KCl固体中的Cl—,全部来自盐酸中的Cl-, 即:生成的n(KCl)=n(HCl)=0.025L×2mol/L m(KCl)=0.025L×2mol/L×74.5g/mol=3.725g 例2、将纯铁丝5.21g溶于过量稀盐酸中,在加热条件下,用2.53gKNO3去氧化溶液中Fe2+,待反应后剩余的Fe2+离子尚需12mL0.3mol/LKMnO4溶液才能完全氧化,则KNO3被还原后的产物为() A、N2 B、NO C、NO2 D、NH4NO3 【解析】根据氧化还原反应中得失电子的总数相等,Fe2+变为Fe3+ 失去电子的总数等于NO3-和MnO4- 得电子的总数 设n为KNO3的还原产物中N的化合价,则

高中化学常用计算公式

高中化学常用计算公式 1.有关物质的量(mol )的计算公式 (1)物质的量(mol )=(g ) (g /m ol)物质的质量物质的摩尔质量 (2)物质的量(mol )=() (/m ol) ?23微粒数个6.0210个 (3)气体物质的量(mol )=(L ) 22.4(L /mol)标准状况下气体的体积 (4)溶质的物质的量(mol )=物质的量浓度(mol/L )×溶液体积(L ) 2.有关溶液的计算公式 (1)基本公式 ①溶液密度(g/mL )=(g ) (m L ) 溶液质量溶液体积 ②溶质的质量分数=(g ) 100%()(g )?+溶质质量溶质质量溶剂质量 ③物质的量浓度(mol/L )=(mol) (L )溶质物质的量溶液体积 (2)溶质的质量分数、溶质的物质的量浓度及溶液密度之间的关系: ①溶质的质量分数=(mol/L )1L (g /mol) (mL )(g /mL ) ???物质的量浓度溶质的摩尔质量1000溶液密度 ②物质的量浓度=mL (g /mL )(g /mol)1L ???1000溶液密度溶质的质量分数 溶质摩尔质量 3.平均摩尔质量或平均式量的计算公式 (1)已知混合物的总质量m (混)和总物质的量n (混):m () n ()M =混混 说明:这种求混合物平均摩尔质量的方法,不仅适用于气体,而且对固体或液体也同样适用。 (2)已知标准状况下,混合气体的密度ρ(混):22.4()M ρ=g 混 注意:该方法只适用于处于标准状况下(0℃,1.01×105Pa )的混合气体。 4.化学平衡计算公式 对于可逆反应:mA (g)nB(g)pC(g)qD(g)++?

2017年浙江新高考29题化学计算题试题练习

2017年浙江新高考29题——化学计算 1. 将露置于空气中的某氢氧化钠固体样品溶于水,向所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量,生成的CO2体积(标准状况)与加入的盐酸体积有如图关系(不考虑CO 2在水中的溶解)。 试计算:(无需书写计算步骤) (1)盐酸的物质的量浓度为mol/L。 (2)该样品中NaOH与Na2CO3物质的量之比为。 2. 取1.19gK2CO3和KHCO3的混合物溶于水配成25mL溶液,往溶液中加入25mLBa(OH)2溶液恰好使生成的 白色沉淀的量最多。反应后溶液的c(OH-)=0.3mol/L(混合溶液体积为50mL)。试计算: (1)反应后溶液中n(OH-)= mol。 (2)原混合物中n(K2CO3):n(KHCO3)= 。 3. 取2.74gNa2CO3和NaHCO3的混合物溶于水配成25mL溶液,往溶液中加入25mLHCl溶液恰好完全反应生成标准状况下672mL气体。反应后溶液的c(Cl-)=0.8mol/L(混合溶液体积为50mL)。试计算: (1)反应后溶液中n(Cl-)= mol。 (2)原混合物中n(Na2CO3):n(NaHCO3)= 。 5. 取14.3g Na2CO3·xH2O溶于水配成100mL溶液,然后逐滴滴入稀盐酸直至没有气体放出为止,用去盐酸20.0mL,并收集到1.12LCO2(标准状况)。试计算: (1) 稀盐酸物质的量的浓度为mol/L。 (2) x值是。 6. 取NaHCO3和Na2CO3的混合物8.22g,加热到质量不再发生变化,冷却后测得其质量为6.36g。 (1)取等质量的原混合物溶于水,配成80mL溶液,则c(Na+)= mol/L (2)向(1)所配的溶液中逐滴加入1mol/L的稀盐酸至过量, 生成CO2的体积(标准状况)与加入盐酸的体积有如右图所示 的关系(不考虑CO2的溶解),则a点消耗盐酸的体积为 mL。 7. 标准状况下,将7.84L HCl气体溶于水配得350mL 盐酸,然后与含17.9g Na2CO3和NaHCO3的溶液混合,充分反应后生成0.200mol CO2气体。 (1)盐酸的物质的量浓度 mol/L

(完整版)高中化学计算题基本计算方法

高中化学计算题基本计算方法 当反应前后固体或液体的质量发生变化时或反应前后气体的压强、密度、物质的量、体积等发生变化时可用差量法计算。(1)体积差 [练习1] 常温下盛有20mL的NO2和NO组成的混合气体的大试管倒立在水中,充分反应后,剩余气体的体积为16mL气体,则原混合气体中,NO2和NO的体积分别是多少? 若在上述大试管中缓缓通入O2,一段时间后,试管内残留2mL气体,则通入O2体积可能为多少mL? 【解答】 (2)质量差 [练习2] 将10.000g氯化钠、溴化钾和氯化钙的混合物溶于水中,通入氯气充分反应,然后把溶液蒸干并灼烧(高温高压),灼烧后残留物的质量为9.813g。若将此残留物再溶于水并加入足量的碳酸钠溶液,所得的沉淀经干燥后质量为0.721g,求原混合物中各化合物的质量。 【解答】

【练习3】将一定量的Na投入246gt℃时的水中,得到t℃时312g饱和NaOH溶液,计算t℃时NaOH的溶解度。 【解答】 (3)其他差值 [练习4] 在一定条件下,NO跟NH3可以发生反应生成N2和H2O。现有NO和NH3的混合物1.2mol,充分反应后所得产物中,若经还原得到的N2比经氧化得到的N2多1.4g。(1)写出反应的化学方程式. (2)若以上反应进行完全,试计算原反应混合物中NO与NH3的物质的量各是多少? 【解答】 2.守恒法 (1)质量守恒包含两项内容:①质量守恒定律,②反应前后某原子的质量不变。 [练习1] 密度为1.1g/cm3的盐酸溶液中,逐滴加入AgNO3溶液,直到沉淀完全为止。已知沉淀的质量和原盐酸的质量相等,求原盐酸的物质的量浓度。 【解答】本题的分析方法如下,即可将AgCl的式量看做原盐酸的质量。

(完整)2018高考化学计算题专项训练

化学二卷计算专项练习 1、[2011全国卷]为了预防碘缺乏病,国家规定每千克食盐中应含有40~50毫克的碘酸钾(M=214g·mol-1)。为检验某种食盐是否为加碘的合格食盐,某同学取食盐样品428克,设法溶解出其中全部的碘酸钾。将溶液酸化并加入足量的碘化钾淀粉溶液,溶液呈蓝色,再用0.030mol/L的硫代硫酸钠溶液滴定,用去18.00mL时蓝色刚好褪去。试通过计算说明该加碘食盐是否为合格产品。有关反应如下: IO3-+5I-+6 H+=3I2+3H2O I2+2S2O32-=2I-+S4O62- 2、[2015·全国卷Ⅰ36]氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。准确称取所制备的氯化亚铜样品m g,将其置于过量的FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加入适量稀硫酸,用a mol·L-1的K2Cr2O7溶液滴定到终点,消耗K2Cr2O7溶液b mL,反应中Cr2O72—被还原为Cr3+。样品中CuCl的质量分数为__ __%。 3、[2017全国卷Ⅰ26]凯氏定氨法是测定蛋白质中氮含量的经典方法,其原理是用浓硫酸在催化剂存在下将样品中有机氮转化成铵盐,利用如图所示装置处理铵盐,然后通过滴定测量。已知:NH3+H3BO3=NH3·H3BO3;NH3·H3BO3+HCl= NH4Cl+ H3BO3。 取某甘氨酸(C2H5NO2)样品m 克进行测定,滴定g中吸收液时消耗浓度为cmol·L-1的盐酸V mL,则样品中氮的质量分数为_________%。 4、[2017全国卷Ⅲ27]某工厂用m1kg铬铁矿粉(含Cr2O340%,M=152g·mol-1)制备K2Cr2O7(M=294g·mol-1),最终得到产品m2kg,产率为 5、[2017全国卷Ⅱ28]水中溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。实验步骤及测定原理如下: Ⅰ.取样、氧的固定:用溶解氧瓶采集水样。记录大气压及水体温度。将水样与Mn(OH)2碱性悬浊液(含有KI)混合,反应生成MnO(OH)2,实现氧的固定。 Ⅱ.酸化,滴定:将固氧后的水样酸化,MnO(OH)2被I?还原为Mn2+,在暗处静置5 min,然后用标准Na2S2O3溶液滴定生成的I2(2 S2O32?+I2=2I?+ S4O62?)。 取100.00 mL水样经固氧、酸化后,用a mol·L?1Na2S2O3溶液滴定,若消耗Na2S2O3溶液的体积为b mL,则水样中溶解氧的含量为_________mg·L?1。 6、[2017北京卷27]尿素[CO(NH2)2]溶液浓度影响NO2的转化,测定溶液中尿素(M=60g?mol-1)含量的方法如下:取a g尿素溶液,将所含氮完全转化为NH3,所得NH3用过量的v1mL c1mol·L ?1H SO4溶液吸收完全,剩余H2SO4用v2mL c2mol·L?1NaOH溶液恰好中和,则尿素溶液中2 溶质的质量分数是_________。 7、[2016全国卷Ⅱ26]联氨是一种常用的还原剂。向装有少量AgBr的试管中加入联氨溶液,观察到的现象是。联氨可用于处理高压锅炉水中的氧,防止锅炉被腐蚀。理论上1kg的联

高三化学物质的量 根据化学方程式的计算

高三化学物质的量根据化学方程式的计算 双基知识 1、物质的量的网络 2、阿伏加德罗定律及推论

3、 气体相对分子质量的计算 (1) 已知标准状况下气体密度ρ,M=22.4ρ (2) 已知气体A 对气体B 的相对密度d ,M A =dM B (3) 已知混合气体的平均相对分子质量为M ,M =m 总/n 总 (式中m 总是气体混合物的总质量,n 总是混合气体的总物质的量) (4)M =M 1w 1+M 2w 2+…… 如M(空气)=28×78%+32×21%+40×0.94%+44×0.03%+18×0.03%=28.96 4、 物质的量浓度溶液的配制 (1) 计算:所需固体的质量或浓溶液的体积(小数点后保留一位小数)。 (2) 称:用天平。注意NaOH 等易潮解和腐蚀性的物质要放在小烧杯中迅速称量。 量:用量筒或滴管,注意规格。 (3) 溶解:在烧杯中进行。注意烧杯规格与所配溶液体积相近,加水量为所配溶液体积 的一半。 (4) 移液:在冷却后进行,注意容量瓶规格。 (5) 洗涤:洗涤烧杯、玻璃棒2~3次,一起注入容量瓶中,并轻轻摇动容量瓶,再加水 至近刻度1~2cm 处。 (6) 定容:注意定容后摇匀(此时液面有可能低于刻度线,那是在瓶塞处损耗之故,无 需再定容)。 巧思巧解 1、 关于物质的量浓度的计算主要包括: (1) 溶质的质量、溶液的体积和物质的量浓度之间的计算。可运用公式:n=m/M , c=n/V 或运用“倍数关系”算出1L 溶液所含溶质的物质的量。 (2) 已知气体溶质的体积(标准状况下)、水的体积和溶液的密度,计算溶液的密 度,计算溶液中的溶质的物质的量浓度。应先运用n=V/22.4L/mol,求出溶质的物质的量,运用V=m/ρ(液) 求出溶液的体积. (3) 计算溶液中的离子浓度,还要根据溶质的电离方程式,算出离子的物质的量。 2、 溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度之间的换算,溶液的密度是必不可少的条件。 将质量分数换算成物质的量浓度时,可运用n=V ·ρ·w/M 算出1000mL 溶液中所含溶质的物质的量。将物质的量浓度换算成质量分数时,可从1L 溶液出发,运用 w= ρ???mL M c L 10001直接计算。 3、 溶液稀释或混合的计算:

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