高中化學(xué)精講物質(zhì)的量化學(xué)方程

1、高中化學(xué)58個(gè)考點(diǎn)精講9、物質(zhì)的量應(yīng)用于化學(xué)方程式的計(jì)算1 復(fù)習(xí)重點(diǎn)揭示化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物。生成物之間的粒子數(shù)關(guān)系，并學(xué)習(xí)物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度、氣體摩爾體積等應(yīng)用于化學(xué)方程式的計(jì)算。2難點(diǎn)聚焦1化學(xué)方程式中，各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)（v）之比，等于各物質(zhì)的物質(zhì)的量（n）之比。即均等于該化學(xué)方程式的“系數(shù)”之比。2化學(xué)方程式中各氣體在同溫同壓下的體積比，等于它們的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。即等于各氣體在化學(xué)方程式中的“系數(shù)”比。3遇到有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算時(shí)，經(jīng)常視情況將相關(guān)物質(zhì)的質(zhì)量，一定濃度和體積的溶液、氣體體積換算出它們的物質(zhì)的量，按化學(xué)計(jì)量數(shù)找出比例關(guān)系后入手運(yùn)算?！局R(shí)要點(diǎn)】1化學(xué)方程式中有關(guān)量的關(guān)系由

2、上可看出，化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于組成各物質(zhì)的粒子數(shù)之比，等于各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比 ，等于氣體體積比（同狀況下），不等于質(zhì)量之比。根據(jù)化學(xué)方程式列比例時(shí)應(yīng)遵循上述比例關(guān)系。2根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算時(shí)所列比例是否正確的判斷依據(jù)是：“上、下單位要一致，左右單位要對(duì)應(yīng)”。如：3物質(zhì)的量應(yīng)用于化學(xué)方程式計(jì)算的一般格式（1）設(shè)所求物質(zhì)的物質(zhì)的量為n（B）或質(zhì)量m（B），或氣體標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積V（B）、或溶液體積VB（aq）J。（2）寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。（3）在化學(xué)方程式有關(guān)物質(zhì)的化學(xué)式下面先寫出已知物和所求物的有關(guān)量的關(guān)系，再代入已知量和所求量。（4）寫出所求物質(zhì)的數(shù)學(xué)表達(dá)式。（5）寫出解

3、答和答案。如：6.5g Zn在與足量鹽酸反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是多少升？解：設(shè)產(chǎn)生 的體積為V（ ） 答：產(chǎn)生的 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是2.24L。4規(guī)范用語(yǔ) 表示 的物質(zhì)的量 表示方程式中 的化學(xué)計(jì)量數(shù) 表示鹽酸的物質(zhì)的量濃度 表示 溶液的體積 表示 的體積 表示混合物中 的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 表示 的質(zhì)量在列比例及運(yùn)算過程中都應(yīng)帶單位。3 例題精講例1： 在一定條件下， 與足量的 固體完全反應(yīng)后，產(chǎn)生的氣體全部收集起來只有1.68L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則此氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為（  ）（A）（B） （C）（D） 選題角度：此題是物質(zhì)的量應(yīng)用于化學(xué)方程式的計(jì)算。解析： ，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方

4、程式： ， 全部轉(zhuǎn)化為 時(shí)， ，其質(zhì)量為 ，此氣體即使部分轉(zhuǎn)化為其他氧單質(zhì)（如 ），其氣體質(zhì)量也不變，故 ，選（B）。答案：B點(diǎn)評(píng)：本題審題時(shí)要細(xì)心，特別注意“在一定條件下”幾個(gè)字，否則易將此氣體當(dāng)作純氧氣，得出 ，而錯(cuò)選（A）。例2： 將一塊鐵片放入500mL， 的 溶液中，反應(yīng)一段時(shí)間后，取出鐵片，小心洗凈后干燥稱量，鐵片增重0.8g，反應(yīng)后溶液中 的物質(zhì)的量濃度是（ ）AB CD 選題角度：考查挖掘關(guān)系量及縝密思維能力。解題思路：以方程式挖掘新的關(guān)系量，先求反應(yīng)的 剩余 答案：C點(diǎn)評(píng)：差量法是化學(xué)計(jì)算中常用的一種方法。所謂差量法是指一個(gè)過程中某物質(zhì)始態(tài)量與終態(tài)量的差值，它可以是質(zhì)量差、物

5、質(zhì)的量差、物質(zhì)的量濃度差、氣體的體積差。例3： 在托盤天平的兩盤，放上質(zhì)量相等的A、B兩燒杯，調(diào)至平衡，然后分別倒入質(zhì)量相等的足量鹽酸，繼而在AB兩燒杯中放入下述各組物質(zhì)，結(jié)果天平仍保持平衡的是（ ）A0.5mol Na和0.5mol Mg B0.1mol Zn和0.1mol AlC 和 D 和 選題角度：考查對(duì)溶液增重和天平平衡原理的掌握。解題思路：以溶液增重計(jì)算為切入點(diǎn)，估算是十分重要的。A0.5mol Na（11.5g）可制取 0.25mol（0.5g），溶液增重 0.5mol Mg（12g）可制取 0.5mol（1g），溶液增重 ，所以A可以保持平衡B0.1mol Zn（6.5g）0.

6、1mol Al（2.7g）分別制得 為0.1g，0.3g，溶液增重不同，故天平不平衡C C可以保持平衡以此推理D不能平衡，選A、C答案：A、C例題4： 和濃鹽酸在一定溫度下反應(yīng)會(huì)生成綠黃色的易爆物二氧化氯，其變化可表述為： （1）請(qǐng)完成該化學(xué)方程式并配平（未知物化學(xué)式和系數(shù)填入框內(nèi)）（2）濃鹽酸在反應(yīng)中顯示出來的性質(zhì)是_（填寫編號(hào)、多選倒扣）只有還原性 還原性和酸性 只有氧化性 氧化性和酸性（3）產(chǎn)生0.1molCl2 則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_mol（4）ClO2 具有很強(qiáng)的氧化性。因此，常被用作消毒劑，其消毒的效率（以單位質(zhì)量得到的電子數(shù)表示）是Cl2 的_倍。選題角度：以陌生的化學(xué)反應(yīng)方程

7、式，考查對(duì)于物質(zhì)性質(zhì)的判斷及利用新信息（消毒效果）處理問題的能力。解題思路：（1）根據(jù)化合價(jià)升降配平方程式 未知物化學(xué)式可用觀察法，由氫氧原子個(gè)數(shù)確定為H2O （2）根據(jù)生成KCl 知2molHCl 顯酸性，2molHCl 被氧化，顯還原性。（3）產(chǎn)生1molCl2 轉(zhuǎn)移電子2mol，所以產(chǎn)生0.1molCl2 時(shí)，轉(zhuǎn)移電子0.2mol（4）每摩爾ClO2 可得5mol電子，單位質(zhì)量得電子數(shù) ，而每摩爾Cl2 可得電子2mol，單位質(zhì)量得電子數(shù) ，二者比值為 答案：（1）2，4，2，2，1，2H2O （2）  （3）0.2 （4）2.63例5：將0.04molKMnO4固體加熱，一段

8、時(shí)間后，收集到amol氣體，此時(shí)KMnO4的分解率為x，在反應(yīng)后的殘留固體中加入足量的濃鹽酸，又收集到bmol氣體（設(shè)Mn元素全部以Mn2存在于溶液中）。試填寫：（1）ab_（用x表示）。（2）當(dāng)x_時(shí)，ab取最小值，且最小值為_。（3）當(dāng)ab0.09時(shí)，加熱后所得殘留固體的質(zhì)量為_g。選題角度：利用化學(xué)方程式，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)解決化學(xué)問題。解析：（1）參加分解反應(yīng)的KMnO4物質(zhì)的量為0.04xmol，剩余的KMnO4物質(zhì)的量為0.04（1x）mol，根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算。 （2）因?yàn)閤1，當(dāng)x1，ab有最小值，最小值為0.08。（3）當(dāng)ab0.09時(shí)，0.10.02x0.09，解得x0.5。加熱

9、后剩余固體的質(zhì)量m（KMnO4）m（O2）0.04mol×158g/mol0.02×0.5mol×32g/mol6g。答案：（1）ab0.10.02x；（2）當(dāng)x1，ab有最小值，最小值為0.08；（3）6g。點(diǎn)評(píng)：將化學(xué)問題抽象成為數(shù)學(xué)問題，利用數(shù)學(xué)工具，通過計(jì)算和推理（結(jié)合化學(xué)知識(shí)）解決化學(xué)問題，這是化學(xué)計(jì)算題考查的重要能力之一。例6：某化合物的化學(xué)式可表示為 （x、y為正整數(shù)）。為了確定x和y的值，取兩份質(zhì)量均為0.2140g的該化合物進(jìn)行如下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。將一份試樣溶于水，在硝酸存在的條件下用 溶液滴定（生成 沉淀），共消耗24.0mL 0.100mol/L的

10、 溶液。在另一份試樣中加入過量 溶液并加熱，用足量鹽酸吸收逸出的 。吸收 共消耗24.0mL 0.200mol/L 溶液。試通過計(jì)算確定該化合物的化學(xué)式。（本題可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H為1.00、N為14.0、Cl為35.5、Co為58.9）選題角度：此題有多種解法，訓(xùn)練學(xué)生的發(fā)散思維。解析：從消耗 的物質(zhì)的量可得化合物中 的物質(zhì)的量；由吸收 所消耗 的物質(zhì)的量可得 的物質(zhì)的量，由試樣質(zhì)量減去 和 的質(zhì)量可得鈷離子的質(zhì)量，除以鈷的相對(duì)原子質(zhì)量即得鈷離子的物質(zhì)的量。以鈷離子的物質(zhì)的量為1，即可確定x和y。解答：n表示物質(zhì)的量，m表示質(zhì)量 該化合物的化學(xué)式為 。啟示：同一習(xí)題，提倡一題多解，培養(yǎng)

11、發(fā)散思維能力。如本題亦可有如下解法：解法1：設(shè)0.2140g化合物的物質(zhì)的量為n，根據(jù)關(guān)系式 ，得方程： 聯(lián)立，解之得： ， 。該化合物的化學(xué)式為 。解法2：n表示物質(zhì)的量， 根據(jù)題意列方程組：   解方程組得： 該化合物的化學(xué)式為 。解法3：n表示物質(zhì)的量。   即： 該化合物化學(xué)式可寫成 ，由題意得：   解之得： 該化合物的化學(xué)式為 。解法4：設(shè)0.2140g化合物的物質(zhì)的量為c。 解聯(lián)立方程得 ， ，所以，其化學(xué)式為 。聯(lián)立、解得： ， ，故化學(xué)式為 。4實(shí)戰(zhàn)演練一、選擇題1相同質(zhì)量的Mg和Al分別與足量的鹽酸反應(yīng)，所生成的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積比是 A.

12、 2:3 B. 1:1 C. 3:4 D. 24:272200mL0.5mol/L的鹽酸與14.3gNa2CO3·xH2O恰好完全反應(yīng)，且生成正鹽，則x值為 A. 5 B. 6 C. 9 D. 103實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)制Cl2，當(dāng)有36.5gHCl被氧化時(shí)，可生成Cl2( ) A. 35.5g B. 36.5g C. 71g D. 73g4同物質(zhì)的量濃度的鹽酸、硫酸、磷酸分別與同物質(zhì)的量濃度、同體積的氫氧化鉀溶液作用生成正鹽，需要三種酸的體積比為( ) A. 1:1:1 B. 1:2:3 C. 3:2:1 D. 6:3:25物質(zhì)在相互反應(yīng)時(shí)( )A. 它們的質(zhì)量一定相等 B

13、. 它們的物質(zhì)的量一定相等 C. 它們的質(zhì)量比等于方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)之比 D. 它們物質(zhì)的量比等于方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)之比6在一定體積的容器中，加入1.5mol氙氣和7.5mol氟氣，于400和2633KPa下加熱數(shù)小時(shí)，然后迅速冷卻至25，容器內(nèi)除得到一種無(wú)色晶體外，還余下4.5mol氟氣。則所得無(wú)色晶體產(chǎn)物中，氙與氟的原子個(gè)數(shù)比是( ) A. 1:2 B. 1:3 C. 1:4 D. 1:670.05mol/L某金屬氯化物20mL，恰好與20mL0.1mol/L的AgNO3溶液反應(yīng)，則該金屬氯化物的化學(xué)式可表示為( ) A. XCl B. XCl2 C. XCl3 D. XCl4 8固體A在

14、一定溫度下分解生成氣體B、C和D：2A(s)=B(g)+2C(g)+3D(g)。若測(cè)得生成氣體的質(zhì)量是相同體積的H2的15倍，則A的摩爾質(zhì)量是( ) A. 30g/mol B. 60g/mol C. 90g/mol D. 120g/mol9將5g含鎂、鋅、鐵的三種金屬的混合物投入40mL稀硫酸中，恰好完全反應(yīng)，生成的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是2.8L。則這三種金屬的物質(zhì)的量之和為( ) A. 0.25mol B. 0.125mol C. 0.1mol D. 0.5mol10在一定溫度下，氯化銀飽和溶液中Ag+濃度和Cl-濃度乘積為一常數(shù)。現(xiàn)將足量AgCl固體分別加入10mL蒸餾水；30mL0.1

15、mol/LNaCl溶液；5mL0.5mol/LNaCl溶液；10mL2mol/LHCl中，使AgCl溶解并達(dá)到飽和。各種溶液中Ag+離子濃度由大到小排列的正確順序是( ) A. >>> B. >>> C. >>> D. >>>二、選擇題每小題有一至二個(gè)選項(xiàng)符合題意11向+1價(jià)某金屬碘化物的溶液中，逐滴加入AgNO3溶液，直至沉淀完全為止，已知生成新溶液的質(zhì)量與原碘化物溶液的質(zhì)量相等，則原硝酸銀溶液中AgNO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為( ) A. 72% B. 54% C. 28% D. 無(wú)法確定12已知某KOH樣品中含水7.62%，含

16、K2CO32.28%，含KOH90%。再將1.00g樣品加入46.00mL1.00mol/L的鹽酸中，過量的酸用1.070mol/L的KOH中和。蒸發(fā)溶液，蒸發(fā)到無(wú)水時(shí)，可得到固體的質(zhì)量為( ) A. 3.00g B. 3.43g C. 4.50g D. 無(wú)法計(jì)算130.1mol某元素的單質(zhì)直接中氯氣反應(yīng)后，質(zhì)量增加7.1g，這種元素是( ) A. Mg B. Na C. Al D. Fe14天平的兩個(gè)托盤中分別放上盛200mL1mol/L鹽酸溶液的燒杯，這時(shí)天平正好平衡。此時(shí)，向一個(gè)燒杯中加入鋅，另一個(gè)燒杯中加入鎂，充分反應(yīng)后，天平仍保持平衡。則所加入的兩種金屬質(zhì)量或物質(zhì)的量可能是( ) A

17、. 各6.5g B. 各0.1mol C. 各10g D. 各5g15將KCl和KBr的混合物13.400g配成500mL溶液，通入足量Cl2，充分反應(yīng)后將溶液蒸干，得固體11.175g。則原來所配溶液中，K+、Cl-、Br-的物質(zhì)的量濃度之比是( ) A. 3:2:1 B. 4:3:2 C. 5:3:2 D. 2:1:1167.4gNa2CO3·10H2O和NaHCO3組成的混合物溶于水，配成100mL溶液，其中c(Na+)=0.6mol/L，若把等質(zhì)量的該混合物加熱至恒重時(shí)，殘留物的質(zhì)量是( ) A. 3.18g B. 2.21g C. 5.28g D. 4.22g177g炭粉與

18、14g氧氣在一定條件下完全反應(yīng)生成21g氧化物，則生成物中CO與CO2的物質(zhì)的量之比是( ) A. 1:1 B. 2:1 C. 2:3 D. 3:218有A2、B2兩種單質(zhì)，相互反應(yīng)后生成化合物C。已知B2的相對(duì)分子質(zhì)量是A2的2倍，反應(yīng)時(shí)A2與B2的質(zhì)量比為3:2，符合上述條件的反應(yīng)是( ) A. 3A2+B2=2A3B B. 3A2+2B2=2A3B2 C. A2+3B2=2AB3 D. 2A2+B2=2A2B 19現(xiàn)有10%的CaCl2溶液，往其中加入10%的Na2CO3溶液至恰好反應(yīng)，生成10g沉淀。濾掉沉淀，將濾液恒溫蒸發(fā)掉90g水后恢復(fù)到原來溫度，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 ( )

19、 A. 5% B. 10% C. 15% D. 20%20有25mL未知濃度的硫酸溶液，在加入25mL0.5mol/LBa(NO3)2溶液后，改加NaOH溶液，結(jié)果用去1.0mol/LNaOH溶液50mL恰好完全中和，則硫酸的物質(zhì)的量濃度是( ) A. 0.5mol/L B. 1.0mol/L C. 1.5mol/L D. 2.0mol/L三、填空題(21(6分)6.5g鋅與500mL鹽酸恰好完全反應(yīng)，則能產(chǎn)生H2_L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，這種鹽酸的物質(zhì)的量濃度是_。22(12分)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，把1體積Cl2、5體積O2跟11體積H2混合，這三種氣體的物質(zhì)的量之比是_，質(zhì)量比是_，混合氣體的平均式量是

20、_；如果在密閉容器中將混合氣體用電火花引燃后，恰好完全反應(yīng)，所得鹽酸(=1.143g/cm3)的物質(zhì)的量濃度是_。23(10分)含有H2和Cl2的混合氣體100mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，其中一種氣體體積為45mL，另一種為55mL。光照后使兩種氣體反應(yīng)后又恢復(fù)到標(biāo)況，氣體體積為_mL。為證明反應(yīng)后氣體中H2或Cl2有剩余，使氣體通過10mL水，并使剩余氣體干燥后恢復(fù)到標(biāo)況。則： 若剩余_mL氣體，證明有_剩余； 若溶液中有_性質(zhì)，證明有_剩余。24將由CaCO3、MgCO3組成的混合物充分加熱至質(zhì)量不再減少時(shí)，稱得殘留物的質(zhì)量是原混合物的一半，則殘留物中Ca、Mg兩元素的物質(zhì)的量之比是_。25世界環(huán)保

21、聯(lián)盟即將全面禁止在自來水中加氯氣，推廣采用廣譜高效殺菌消毒劑二氧化氯(ClO2，黃綠色氣體)。目前歐洲和我國(guó)主要采用Kesting法(原料為氯酸鈉和鹽酸)制取ClO2，該法的缺點(diǎn)是同時(shí)產(chǎn)生Cl2(占ClO2體積的一半)，使產(chǎn)物純度降低。 試寫出該法制ClO2的化學(xué)方程式_。 Cl2和ClO2都是通過強(qiáng)氧化作用而殺菌消毒，試計(jì)算出在同質(zhì)量時(shí)，ClO2的氧化能力是Cl2的_倍。26將O2、CH4、Na2O2放入密閉容器中，若250時(shí)用電火花引燃后，容器中的壓強(qiáng)為零。 判斷反應(yīng)后的產(chǎn)物只有是_，其物質(zhì)的量之比為_。 三種反應(yīng)物的物質(zhì)的量之比為_。27為完全中和某一強(qiáng)酸溶液，需用amol(質(zhì)量為bg)

22、的NaOH。問： 若改用bgKOH，反應(yīng)后溶液呈_性。 若改用bgBa(OH)2，反應(yīng)后溶液呈_性。 若改用amolKOH，反應(yīng)后溶液呈_性。 若改用amolBa(OH)2，反應(yīng)后溶液呈_性。 若改用b/2gCa(OH)2，反應(yīng)后溶液呈_性。四、計(jì)算題 281.15g金屬鈉跟水反應(yīng)，得到100mL溶液，試計(jì)算： 生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是多少毫升？ 反應(yīng)后所得溶液的物質(zhì)的量濃度是多少？29在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，10L由H2、CO2、CO、N2組成的混合氣體中，再加入6LO2，使之燃燒，燃燒后，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)得其氣體體積為7.5L，將這些氣體通過盛NaOH的洗氣瓶，其體積變?yōu)?L，該2L氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是氫氣密度的15.5倍，計(jì)算原混合氣體中各氣體的體積。30、實(shí)驗(yàn)室測(cè)定CO2的相對(duì)分子