《高考化学总复习课件（人教）系列 第一章 化学计量在实验中的应用 章末考能特训.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学总复习课件（人教）系列 第一章 化学计量在实验中的应用 章末考能特训.ppt（46页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、章末考能特训 解题技能1 化学计算中的几种常用 方法,解题虽然没有一成不变的方法模式，但应建立解题的基本思维模式：题示信息+基础知识+逻辑思维。掌握正确的解题方法能简化解题过程，提高解题能力，常用的解题技巧有：,1.差量法 （1）差量法的应用原理 差量法是指根据化学反应前后物质的量发生变化，找出 “理论差量”。这种差量可以是质量、物质的量、气态物 质的体积和压强、反应过程中的热量等。用差量法解题 是先把化学方程式中的对应差量(理论差量)跟差量（实 际差量）列成比例，然后求解。如: 2C(s)+O2(g) 2CO(g) H=-221 kJ/mol m(固)，n(气)，V（气） 2 mol 1 m
2、ol 2 mol 221 kJ 24 g 1 mol 22.4 L（标况） （2）使用差量法的注意事项 所选用差值要与有关物质的数值成正比例或反比例 关系。 有关物质的物理量及其单位都要正确地使用。 （3）差量法的类型及应用 质量差法,【典例导析1】 取一定量的CuO粉末与0.5 L稀 硫酸充分反应后,将一根50 g铁棒插入上述溶液 中，至铁棒质量不再变化时，铁棒增重0.24 g， 并收集到224 mL气体（标准状况）。求此CuO 粉末的质量。 解析 由题意可知，CuO粉末与稀硫酸充分反 应后，硫酸过量。引起铁棒质量变化时涉及下 列两个反应： Fe+H2SO4 FeSO4+H2 Fe+CuSO
3、4 FeSO4+Cu,其中反应使铁棒质量减少，反应使铁棒质量 增加，两者的代数和为0.24 g。 Fe+H2SO4 FeSO4+H2m1 56 g 1 mol 56 g 0.01 mol 0.56 g m2-m1=0.24 g,m2=m1+0.24 g=0.56 g+ 0.24 g=0.8 g。 设CuO的物质的量为x，则CuSO4的物质的量也 为x, Fe+CuSO4 FeSO4+Cu m2 1 mol 8 g x 0.8 g,求得x=0.1 mol，m(CuO)=0.1 mol80 g/mol =8 g。 答案 8 g,【典例导析2】 一定条件下，合成氨气反应达到 平衡时,测得混合气体中氨
4、气的体积分数为20.0%, 与反应前的体积相比，反应后体积缩小的百分率 是 （ ） A.16.7% B.20.0% C.80.0% D.83.3% 解析 N2 + 3H2 2NH3 V 1 L 3 L 2 L 2 L 取平衡时混合气体100 L，其中含20 L NH3。 生成2 LNH3，原气体总体积减少2 L；则生成 20 LNH3，原气体总体积减少20 L。所以，原 始氮气和氢气总体积为120 L，反应后体积缩 小的百分率为20 L/120 L100%=16.7%。,高温、高压 催化剂,A,2.关系式法 物质间的一种简化的式子，解决多步反应，计 算最简捷。多步反应中建立关系式的方法： （1
5、）叠加法(如利用木炭、水蒸气制取氨气) 由木炭、水蒸气制取NH3的关系为:3C4NH3。,(2)元素守恒法 4NH3+5O2 4NO+6H2O 2NO+O2 2NO2 3NO2+H2O 2HNO3+NO 经多次氧化和吸收，由N元素守恒知： NH3HNO3 （3）电子转移守恒法 NH3 HNO3,O2 2O2- 由得失电子总数相等知，NH3经氧化等一系列过程生成HNO3，NH3和O2的关系为NH32O2。,【典例导析3】 取KI溶液25 mL，向其中滴加 0.4 mol/L的FeCl3溶液135 mL,I-完全反应生成 I2：2I-+2Fe3+ I2+2Fe2+。将反应后的溶液用 CCl4萃取后
6、分液，向分出的水溶液中通入Cl2至0.025 mol时，Fe2+恰好完全反应。求KI溶液的 物质的量浓度。,解析 依题意，有： 2I-+2Fe3+ I2+2Fe2+, 2Fe2+Cl2 2Fe3+2Cl- 本题可用关系式法求解。 由上述两个反应及电子转移守恒理论，得I-与Cl2之间的关系式：2I-Cl2。,答案 设KI的物质的量是x。 2I- Cl2 2 1 x 0.025 mol,3.极值法 （1）极值法的含义 极值法是采用极限思维方式解决一些模糊问 题的解题技巧。它是将题设构造为问题的两 个极端，然后依据有关化学知识确定所需反 应物或生成物的量值，进行判断分析，求得 结果。 （2）极值法解
7、题的基本思路 极值法解题有三个基本思路： 把可逆反应假设成向左或向右进行的完全 反应。 把混合物假设成纯净物。 把平行反应分别假设成单一反应。,（3）极值法解题的关键 紧扣题设的可能趋势，选好极端假设的落 点。 （4）极值法解题的优点 极值法解题的优点是将某些复杂的、难以分 析清楚的化学问题假设为极值问题，使解题 过程简化，解题思路清晰，把问题化繁为 简，由难变易，从而提高了解题速度。,【典例导析4】 已知25下，0.1 mol/L某二元酸（H2A）溶液的pH大于1，其酸式盐NaHA溶液的pH小于7。取等体积的H2A溶液和NaOH溶液混合后，所得溶液的pH等于7，则酸溶液与碱溶液的物质的量浓度
8、之比是（） A.小于0.5B.等于0.5 C.大于0.5且小于1D.大于1且小于2,解析 因为0.1 mol/L H2A的pH大于1，所以H2A是弱酸，则H2A与NaOH生成正盐（Na2A）时，由于Na2A水解，溶液显碱性，pH大于7，此时酸溶液与碱溶液的物质的量浓度之比是12=0.5。现已知混合液的pH等于7，故H2A必须过量，NaOH溶液的浓度只能小于0.2 mol/L，所以二者的物质的量浓度之比一定要大于0.5，即最小值大于0.5。 又因为H2A与NaOH反应生成酸式盐（NaHA）时,溶液的pH小于7，所以NaHA溶液显酸性，此时酸溶液与碱溶液的物质的量浓度之比是11，要使溶液的pH等于
9、7，二者的物质的量浓度之比的最大值要小于1。由此可知，酸溶液与碱溶液的物质的量浓度之比在0.5与1之间。 答案 C,4.平均值规律及应用 （1）依据:若XAXB ,则XA XB， 代表平均 相对原子(分子)质量、平均浓度、平均含量、 平均生成量、平均消耗量等。 （2）应用：已知 可以确定XA、XB的范围；或 已知XA、XB可以确定 的范围。 解题的关键是要通过平均值确定范围，很多考 题的平均值需要根据条件先确定下来再作出判 断。,【典例导析5】 铜和镁的合金4.6 g完全溶于浓硝酸，若反应中硝酸被还原只产生4 480 mL NO2气体和336 mL的N2O4气体（气体的体积已折算到标准状况），
10、在反应后的溶液中，加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量为（ ） A.9.02 gB.8.51 g C.8.26 gD.7.04 g,解析 被还原的硝酸共有0.23 mol，则4.6 g铜和镁的合金为0.115 mol，故合金的平均摩尔质量为 =40 g/mol,氢氧化物的平均相对分子质 量为：40+172=74。故形成的氢氧化物沉淀为：（4.6 g40 g/mol)74 g/mol=8.51 g或0.115 mol74 g/mol=8.51 g。本题也可以用整体思维方法，采用守恒法来解。沉淀的质量等于合金的质量与其沉淀的OH-的质量之和，而Cu、Mg沉淀的OH-的物质的量等于其失去电子的物质
11、的量，根据得失电子守恒规律，Cu、Mg失去电子的物质的量等于被还原的硝酸的物质的量，则沉淀的质量=4.6 g+0.23 mol17 g/mol=8.51 g。 答案 B,方法归纳 此题如单纯用Cu、Mg分别与HNO3的反应求出合金的物质的量组成而求得沉淀的质 量，那是相当繁琐的。除用平均值计算之外，本 题还可用整体思维，则沉淀的质量为金属Cu、Mg 的质量加上OH-的质量，设Cu、Mg的物质的量之 和为n(Cu、Mg),由电子守恒知：n(Cu、Mg)2= 2,n(Cu、Mg)=0.115 mol, 故沉淀的质量为： 4.6 g+(0.115 mol2)17 g/mol=8.51 g。,1.把过
12、量的铁粉投入到CuCl2和FeCl3组成的混合 溶液中，充分反应后，过滤清洗并干燥不溶 物，称得其质量与加入铁粉的质量相同，求 原混合物中两种溶质的物质的量之比。 解析 这是一个无数据的题，似乎无法解答。但根据化学反应原理，利用差量法是可以求解的。把铁粉加入到CuCl2和FeCl3组成的混合溶液中，铁粉与FeCl3反应，使Fe的质量减少，形成一个差值。又因为铁粉与CuCl2反应，把Cu置换出来，附在Fe上，Cu的相对原子质量比Fe的相对原子质量大，又形成一个差值，使铁粉质量增加。依题意可知，反应前后质量相等，即前后两个差值相等，这是解题的关键。,迁移应用,答案 设原溶液中有x mol FeCl
13、3，y mol CuCl2。 2Fe3+Fe 3Fe2+ 固体减少质量m1 2 56 g/mol x mol 28x g Cu2+Fe Fe2+Cu 固体增加质量m2 1 8 g/mol y mol 8y g/mol 因为反应前后质量相同，即28x g=8y g， 故 ,即原溶液中FeCl3与CuCl2物质的量 之比是27。,2.标准状况下，10 g CO和CO2混合气体的体积是6.72 L,则此混合气体中，CO和CO2的物质的量之比是() A.11 B.21 C.43 D.23,解析 从题中数据上看，无差值特征。但CO2与CO在分子组成、摩尔质量上均存在差值。若气体的总物质的量一定，以CO2
14、代换CO，每代换1 mol,气体质量就增加16 g。若6.72 L(标准状况下)的 气体是CO，其质量是 28 g/mol =8.4 g，实际上,6.72 L（标准状况下）的气体中，有CO2代换CO而使气体质量是10 g，质量增加1.6 g。标准状况下，6.72 L气体的物质的量是 0.3 mol,设其中的CO2的物质的量是x。 = ,x=0.1 mol。 n（CO）n（CO2）=（0.3-0.1）0.1=21。 答案 B,3.将1.5 g两种金属的混合物粉末与足量的稀盐酸反应，反应完全后，得到标准状况下的氢气1.12 L，则两种金属可能是() Mg和Cu Zn和Cu Al和Fe Mg和Al
15、A. B. C. D.,A,4.一定体积的KMnO4溶液恰好能氧化一定质量的KHC2O4H2C2O42H2O。若用0.100 0 mol/L的NaOH溶液中和相同质量的KHC2O4H2C2O4 2H2O，所需NaOH溶液的体积恰好为KMnO4溶液的3倍，则KMnO4溶液的浓度（mol/L）为 （ ） 提示：H2C2O4是二元弱酸 10KHC2O4H2C2O4+8KMnO4+ 17H2SO4 8MnSO4+9K2SO4+40CO2+32H2O A.0.008 889B.0.080 00 C.0.120 0D.0.240 0,解析 可设NaOH溶液体积为1 L,则KMnO4溶液为 L，n（NaOH
16、）=0.1 mol/L1 L=0.1 mol n(KHC2O4H2C2O42H2O）= n（NaOH） = 0.1 mol= mol n(KMnO4)= n(KHC2O4H2C2O42H2O） = mol= mol c(KMnO4)= =0.080 0 mol/L 答案 B,5.常温下，向20 L的真空容器中通入a mol H2S和b mol SO2(a和b都是正整数，且a5,b5)。反应完全后，容器内气体可能达到的最大密度是() A.24.5 g/LB.14.4 g/L C.8 g/LD.5.19 g/L,解析 若容器内充入的全是H2S，则气体的最大密 度是 =8.5 g/L。若容器内充入的
17、全 是SO2,则气体的最大密度是 =16 g/L。 因为2H2S(g)+SO2(g) 2H2O(l)+3S(s),则 只有H2S与SO2反应后SO2有剩余时，气体才可能 达到最大密度。取a的最小值a=1,取b的最大值b=5, 反应后剩余的气体是SO2，且n(SO2）剩余最多， 即4.5 mol,(SO2)= =14.4 g/L。 答案 B,6.生态农业涉及农家肥料的综合利用，某种肥料经发酵得到一种含甲烷、二氧化碳、氮气的混合气体。2.016 L(标准状况)该气体通过盛有红热CuO粉末的硬质玻璃管，发生的反应为：CH4+4CuO CO2+2H2O+4Cu。当甲烷完全反应后，硬质玻璃管的质量减轻4
18、.8 g。将反应后产生的气体通过过量的澄清石灰水中，充分吸收，生成沉淀8.5 g。 （1）原混合气体中甲烷的物质的量是 。 （2）原混合气体中氮气的体积分数是多少？（写出计算过程）,解析 分析CH4还原氧化铜的反应可知，硬质玻璃管的质量减轻4.8 g是参加反应的CuO中O的质量，由化学方程式利用差量法可解本题： (1)CH4+4CuO CO2+2H2O+4Cu 固体质量差 1 mol 480 g 1 mol 464 g 64 g n(CH4) n(CO2) 4.8 g 列比例式 n(CH4)=0.075 mol n(CO2)=0.075 mol,(2)n(CO2)总=n(CaCO3)= =0.
19、085 mol n(CO2)总量就等于n(CH4)与n(CO2)原之和，则 V（N2）=2.016 L-n(CO2)总22.4 L/mol=0.112 L N2的体积分数为 100%=5.56% 答案 （1）0.075 mol (2)5.56%,1.（2009福建理综，8）设NA为阿伏加德罗常 数，下列叙述正确的是 （ ） A.24 g镁的原子最外层电子数为NA B.1 L 0.1 mol/L乙酸溶液中H+数为0.1NA C.1 mol甲烷分子所含质子数为10NA D.标准状况下，22.4 L乙醇的分子数为NA 解析 24 g镁的原子最外层电子数为24 g/24 g /mol2=2 mol，为
20、2NA,A错误；乙酸是弱酸， 不完全电离，B错误；甲烷是10电子分子，C正 确；标准状况下，乙醇是液体，D错误。,C,易错题重练,2.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正 确的是 （ ） A.常温常压下33.6 L氯气与27 g铝充分反应，转 移电子数为3NA B.标准状况下，22.4 L己烷中共价键数目为19NA C.由CO2和O2组成的混合物中共有NA个分子，其 中的氧原子数为2NA D.1 L浓度为1 mol/L的Na2CO3溶液中含有NA个,解析 A项，若是标况下，33.6 L Cl2与27 g铝能 恰好反应生成1 mol AlCl3，电子转移为3 mol，即 3NA，但常温常压下
21、的33.6 L Cl2在标况下的体积 应小于33.6 L，故Cl2不足量，不会生成1 mol AlCl3，A项错；B项，标况时己烷是液体，22.4 L 己烷远大于1 mol，B项错；C项，CO2与O2虽物质 不同，相对多少也不确定，但它们的共同之处就 是每个分子中一定含有2个氧原子，C选项正确； D选项，需要考虑 水解，故D选项也不正确。 答案 C,3.用NA表示阿伏加德罗常数，以下各说法中正确 的是 （ ） A.在加热时，0.1 mol的铜与足量的浓硫酸反应 生成SO2的体积约为2.24 L B.0.1 mol氯气溶于水，反应中转移的电子数为 0.1 NA C.常温常压下，2.24 L四氯化
22、碳中所含氯原子 数大于0.4 NA D.在同温同压下，相同体积的任何气体单质应 含有相同的原子数,C,4.NA代表阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是 （ ） A.标准状况下，2.24 L H2O含有的分子数等于 0.1 NA B.常温下，100 mL 1 mol/L Na2CO3溶液中阴离 子总数大于0.1 NA C.分子数为NA的CO、C2H4混合气体体积约为 22.4 L，质量为28 g D.3.4 g NH3中含N-H键数目为0.2 NA,解析 A项：在标准状况下，H2O不是气体， 2.24 L不对应0.1 mol，错； B项：0.1 mol 由于部分发生水解使 减 少，但每消耗1个 ，同
23、时增加一个 和 OH-,使阴离子数目增多，B选项正确； C项：CO、C2H4的摩尔质量都是28 g/mol，28 g混 合气体肯定是1 mol,但该选项未指明状态，也就 不一定是22.4 L，反之未指明状态条件的22.4 L气 体未必是28 g； D项：3.4 g NH3相当于0.2 mol NH3，每个NH3含3 个N-H键，故3.4 g NH3中含0.6 NA N-H键。 答案 B,5.质量分数为w的NaOH溶液，其物质的量浓度 为a mol/L，加热蒸发水分使其质量分数变为2w, 此时,该溶液中NaOH的物质的量浓度为bmol/L， 则a与b的关系正确的是 （ ） A.b=2a B.a=
24、2b C.b2a 解析 质量分数由w2w,表明溶液的质量减少 一半，而溶质不变时，减少的全部是水，由于 水的密度小于溶液的密度，所得溶液体积小于 原体积的一半，则b2a。,D,6.0.1 mol/L Na2SO4溶液300 mL、0.1 mol/L MgSO4溶液200 mL和0.1 mol/L Al2（SO4）3溶 液100 mL，这三种溶液中硫酸根离子浓度之比 是 （ ） A.111 B.321 C.323 D.113 解析 本题易错选A或C，错选A是对物质的量 与物质的量浓度的概念没有认真思考造成的； 错选C是因为未细看题目要求而将题给数据分 别相乘，再比较得到答案。其实该题与溶液体 积
25、无关，完全是干扰信息。许多考生在做这种 题时容易思维定势见数就做，一旦认识到自己 做错了时，才恍然大悟，这样的错误往往会屡 做屡犯，解决的办法只有认真审题，养成良好 的审题习惯。,D,7.已知NH3和NO2都能用来做喷泉实验,若在标准 状况下用等体积烧瓶各收集满NH3和NO2气 体，实验后两个烧瓶内溶液的关系是（不考虑 溶质的扩散） （ ） A.溶质的物质的量浓度相同，溶质的质量分数 不同 B.溶质的质量分数相同，溶质的物质的量浓度 不同 C.溶质的物质的量浓度和溶质的质量分数都不同 D.溶质的物质的量浓度和溶质的质量分数都相同,解析 很多同学在求解时想当然认为：用NO2气 体做喷泉实验，由于
26、发生反应3NO2+H2O 2HNO3+NO，烧瓶内不可能充满溶液，因此两种 情况下浓度一定不等，其实这是错误的，下面作 具体分析。设在标准状况下烧瓶中的NH3和NO2各 为1 mol，则c(NH3H2O)= ，由此可得溶质的物质的量浓度是一 样的，但由于两种溶液的密度不等，因此两者的 溶质的质量分数不等，所以选项A正确。 答案 A,答题规范1 数字与单位的书写规范 学生案例 进行某实验需要0.5 mol/L的氢氧化钠镕液约400 mL，根据溶液配制的过程，回答下列问题： （1）实验除了需要托盘天平（带砝码）、药匙和玻璃棒外，还需要的其他玻璃仪器是 ； （2）根据计算得知，所需要氢氧化钠固体的质
27、量是 g。,400mL容量,瓶、烧杯、胶头滴管,8,（3）配制溶液的过程中，以下操作正确的是 （填序号）。 A.将氢氧化钠固体放在纸片上称量 B.在烧杯中溶解氢氧化钠固体中，立即将溶液倒 入容量瓶中 C.将溶液氢氧化钠固体的烧杯用蒸馏水洗涤23 次，并将洗涤液转移到容量瓶中 （4）玻璃棒在该实验中的作用有： （5）400 mL 0.5 mol/L的该NaOH的溶液加入到足量 的MgCl2溶液中，产生的沉淀的质量为 。 （6）取0.5 mol/L的NaOH溶液100 mL，所含的 Na+的数目为 。,C,搅拌,引流,5.8,0.05 mol,规范答案 （1）500 mL容量瓶、烧杯、胶头滴管 （
28、2）10.0 （3）C （4）搅拌作用，加速氢氧化钠固体溶解 向 容量瓶中引流液体 （5）5.8 g （6）0.05NA或3.011022,阅卷心语 1.定量实验要注意三个问题：一是注意关键仪器 的规格；二是所用定量仪器的精确度；三要注 意计算过程中有效数字的处理。如要量取 9.6 mL液体，应选用10 mL量程的量筒，而不能 选9.6 mL的量筒或100 mL的量筒。因为没有规 格为9.6 mL的量筒，100 mL量筒的精确度为 1 mL，无法准确量取9.6 mL液体。,2.（4）题学生答案表述不规范，仅用了两个动词 “搅拌”“引流”，并没有把操作目的交待清楚。 3.（5）丢掉了质量的单位g。在化学计算题中， 要特别注意单位的书写规范，如果题目所留空 后无单位，则一定要写明单位，当然像相对分 子质量这样的数字后是不能加单位的。 4.微粒的个数不能用mol来表示，摩尔是物质的量 的单位。,返回,