專題四：化學(xué)鍵和晶體結(jié)構(gòu)

班級(jí)               姓名                學(xué)號(hào)      

專題目標(biāo)：1、掌握三種化學(xué)鍵概念、實(shí)質(zhì)，了解鍵的極性

          2、掌握各類晶體的物理性質(zhì)，構(gòu)成晶體的基本粒子及相互作用，能判斷常見物質(zhì)的晶體類型。

[經(jīng)典題型]

[題型一]化學(xué)鍵類型、分子極性和晶體類型的判斷

[ 例1 ]4.下列各組物質(zhì)的晶體中,化學(xué)鍵類型相同、晶體類型也相同的是  [    ]

(A)SO₂和SiO₂    (B)CO₂和H₂  (C)NaCl和HCl    (D)CCl₄和KCl

[點(diǎn)撥]首先根據(jù)化學(xué)鍵、晶體結(jié)構(gòu)等判斷出各自晶體類型。A都是極性共價(jià)鍵，但晶體類型不同，選項(xiàng)B均是含極性鍵的分子晶體，符合題意。C NaCl為離子晶體，HCl為分子晶體

D中CCl_{4極性共價(jià)鍵，}KCl離子鍵，晶體類型也不同。

規(guī)律總結(jié) 1、含離子鍵的化合物可形成離子晶體

         2、含共價(jià)鍵的單質(zhì)、化合物多數(shù)形成分子晶體，少數(shù)形成原子晶體如金剛石、晶體硅、二氧化硅等。

         3、金屬一般可形成金屬晶體

[例2]、.關(guān)于化學(xué)鍵的下列敘述中,正確的是(     ).

(A)離子化合物可能含共價(jià)鍵 (B)共價(jià)化合物可能含離子鍵

(C)離子化合物中只含離子鍵 (D)共價(jià)化合物中不含離子鍵

[點(diǎn)撥]化合物只要含離子鍵就為離子化合物。共價(jià)化合物中一定不含離子鍵，而離子化合物中還可能含共價(jià)鍵。答案 A、D

[鞏固]下列敘述正確的是

    A. P₄和NO₂都是共價(jià)化合物

    B. CCl₄和NH₃都是以極性鍵結(jié)合的極性分子

    C. 在CaO和SiO₂晶體中，都不存在單個(gè)小分子

D. 甲烷的結(jié)構(gòu)式：           ，是對(duì)稱的平面結(jié)構(gòu)，所以是非極性分子

答案：C

題型二：各類晶體物理性質(zhì)（如溶沸點(diǎn)、硬度）比較

[例3]下列各組物質(zhì)中，按熔點(diǎn)由低到高排列正確的是（  ）

A  O2 、I2  Hg    B、CO₂ KCl SiO_{2  C、Na  K  Rb   D、SiC  NaCl SO2}

_{[點(diǎn)撥]物質(zhì)的熔點(diǎn)一般與其晶體類型有關(guān)，原子晶體最高，離子晶體（金屬晶體）次之，分子晶體最低，應(yīng)注意汞常溫液態(tài)選B}

 [例4]碳化硅(SiC)的一種晶體具有類似金剛石的結(jié)構(gòu)，其中碳原子和硅原子的位置是交替的。在下列三種晶體①金剛石、②晶體硅、③碳化硅中，它們的熔點(diǎn)從高到低的順序是

    A. ①③②            B. ②③①           C. ③①②           D. ②①③

[解析]由于題給的三種物質(zhì)都屬于原子晶體，而且結(jié)構(gòu)相似都是正四面體形的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所以晶體的熔點(diǎn)有微粒間的共價(jià)鍵強(qiáng)弱決定，這里共價(jià)鍵強(qiáng)弱主要由鍵長(zhǎng)決定，可近似地看作是成鍵原子的半徑之和，由于硅的原子半徑大于碳原子，所以鍵的強(qiáng)弱順序?yàn)镃―C>C―Si>Si―Si，熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)榻饎偸?gt;碳化硅>晶體硅。本題正確答案為A。

_{[題型三]成鍵原子最外層8電子結(jié)構(gòu)判斷，離子化合物、共價(jià)化合物電子式書寫判斷}

_[例5] 下列分子中所有原子都滿足最外層8電子結(jié)構(gòu)的是
         A、光氣（COCl₂）                       B、六氟化硫
         C、二氟化氙                                        D、三氟化硼

[解析]光氣從結(jié)構(gòu)式可看出各原子最外層都是8電子結(jié)構(gòu)，硫最外層6個(gè)電子，氙最外層已有8個(gè)電子分別形成二氟化物、六氟化物最外層電子數(shù)必超過8，硼最外層3個(gè)電子，分別與氟形成3個(gè)共價(jià)單鍵后，最外層只有6個(gè)電子。

[題型四]根據(jù)粒子、晶體的空間結(jié)構(gòu)推斷化學(xué)式，將掌握晶體結(jié)構(gòu)知識(shí)在新情境下進(jìn)行應(yīng)用。

[例6]第28屆國際地質(zhì)大會(huì)提供的資料顯示，海底有大量的天然氣水合物，可滿足人類  1000年的能源需要。天然氣水合物是一種晶體，晶體中平均每46個(gè)水分子構(gòu)建成8個(gè)籠，每個(gè)籠可容納五個(gè)CH₄分子或1個(gè)游離H₂O分子。根據(jù)上述信息，完成第1、2題：

（1）．下列關(guān)于天然氣水合物中兩種分子極性的描述正確的是

A  兩種都是極性分子                    B  兩種都是非極性分子

C  CH₄是極性分子，H₂O是非極性分子    D  H₂O是極性分子，CH₄是非極性分子

（2）．若晶體中每8個(gè)籠只有6個(gè)容納了CH₄分子，另外2個(gè)籠被游離H₂O分子填充，則天然氣水合物的平均組成可表示為

ACH₄?14H₂O    B  CH₄?8H₂O   C  CH₄?(23/3)H₂O     D  CH₄?6H₂O

[點(diǎn)撥]晶體中8個(gè)籠只有6個(gè)容納CH4分子，另外2個(gè)籠被水分子填充，推出8個(gè)籠共有6個(gè)甲烷分子，46+2=48個(gè)水分子。答案（1）D（2）B

[例7]⑴中學(xué)化學(xué)教材中圖示了NaCl晶體結(jié)構(gòu)，它向三維空間延伸得到完美晶體。NiO(氧化鎳)晶體的結(jié)構(gòu)與NaCl相同，Ni²⁺與最鄰近O^2-的核間距離為a×10^-8cm，計(jì)算NiO晶體的密度(已知NiO的摩爾質(zhì)量為74.7g/mol)。

    ⑵天然和絕大部分人工制備的晶體都存在各種缺陷，例如在某氧化鎳晶體中就存在如圖4-4所示的缺陷：一個(gè)Ni²⁺空缺，另有兩個(gè)Ni²⁺被兩個(gè)Ni³⁺所取代。其結(jié)果晶體仍呈電中性，但化合物中Ni和O的比值卻發(fā)生了變化。某氧化鎳樣品組成為Ni_0.97O，試計(jì)算該晶體中Ni³⁺與Ni²⁺的離子數(shù)之比。

                                                              圖4-1

[解析]晶胞中陰、陽離子個(gè)數(shù)的確定通常采用“原子分割法”，具體如下：①處于頂點(diǎn)的離子，同時(shí)為8個(gè)晶胞共有，每個(gè)離子有1/8屬于晶胞；②處于棱上的離子，同時(shí)為4個(gè)晶胞共有，每個(gè)離子有1/4屬于晶胞；③處于面上的離子，同時(shí)為2個(gè)晶胞共有，每個(gè)離子有1/2屬于晶胞；④處于內(nèi)部的1個(gè)離子，則完全屬于該晶胞，該離子數(shù)目為1。要確定NiO的密度，就應(yīng)確定單位體積中NiO分子的個(gè)數(shù)，再結(jié)合NiO的摩爾質(zhì)量求算出該晶體中NiO的質(zhì)量，最后求出密度。本題解答如下：

    ⑴如圖4-5所示，以立方體作為計(jì)算單元，此結(jié)構(gòu)中含有

Ni²⁺―O^2-離子數(shù)為：4×=(個(gè))，所以1molNiO晶體中應(yīng)含有

此結(jié)構(gòu)的數(shù)目為6.02×10²³÷=12.04×10²³(個(gè))，又因一個(gè)此結(jié)構(gòu)的體積為(a×10^-8cm)³，所以1molNiO的體積應(yīng)為12.04×10²³×(a×10^-8cm)³，NiO的摩爾質(zhì)量為74.7g/mol，所以NiO晶體的密度為

    ⑵解法一(列方程)：設(shè)1molNi_0.97O中含Ni³⁺為xmol，Ni²⁺為ymol，則得

         x+y=0.97  (Ni原子個(gè)數(shù)守恒)

         3x+2y=2  (電荷守恒)

解得x=0.06，y=0.91，故n(Ni³⁺):n(Ni²⁺)=6:91

    解法二(十字交叉)：由化學(xué)式Ni_0.97O求出Ni的平均化合價(jià)為2/0.97，則有

         Ni³⁺   3              0.06/0.97

                    2/0.97

         Ni²⁺   2              0.91/0.97

故n(Ni³⁺):n(Ni²⁺)=6:91。

[隨堂作業(yè)]

1、1．下列物質(zhì)為固態(tài)時(shí)，必定是分子晶體的是

A.　酸性氧化物　　B.　非金屬單質(zhì)　　　C.　堿性氧化物　　D.　含氧酸

3．下列化學(xué)式可表示一個(gè)分子的是                                           (    )

 A. SiO₂             B. NH₄Cl             C. CCl₄              D. C

4．實(shí)現(xiàn)下列變化時(shí)，需克服相同類型作用力的是                            (    )

A. 二氧化硅和干冰的熔化 B. 液溴和液汞的氣化 C. 食鹽和冰的熔化 D. 純堿和燒堿的熔化

5．能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的原子晶體是　　　　　　　　　　　　　　　　　　（　�。�

A、鋁      B、金剛石       C、硅        D、二氧化硅

6．下列各組物質(zhì)各自形成的晶體，均屬于分子晶體的化合物是　　　　　　　　（　　）

A  NH₃，HD，C₁₀H₈  B  PCl₃，CO₂，H₂SO₄　C  SO₂，SiO₂，P₂O₅  D  CCl₄，Na₂S，H₂O₂

7 下列物質(zhì)屬于分子晶體的化合物是　　　　　　屬于原子晶體的單質(zhì)是　　　　　

A  石英 B硫磺 C  干冰　 D  食鹽   E 金剛石   F剛玉    G二氧化硅  H干冰

8．由鉀和氧組成的某種離子晶體含鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是78/126，其陰離子只有過氧離子（O₂^2－）和超氧離子（O₂^－）兩種。在此晶體中，過氧離子和超氧離子的物質(zhì)的量之比為     

A  2：1        B  1：1         C  1：2          D 1：3　　　　

9. 1999年美國《科學(xué)》雜志報(bào)道：在40GPa高壓下，用激光器加熱到1800K，人們成功制得了原子晶體干冰，下列推斷正確的是                        

A、原子晶體干冰有很高的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)，有很大的硬度

B、原子晶體干冰易氣化，可用作制冷材料 

C、原子晶體干冰硬度大，可用作耐磨材料

D、每摩爾原子晶體干冰中含2mol C―O鍵

10.下列敘述中正確的是

A.含有陽離子的晶體不一定是離子晶體     B.分子晶體中一定含有共價(jià)鍵

C.原子晶體中一定含有非極性鍵          D.雙原子化合物分子一定是極性分子

11、共價(jià)鍵、金屬鍵、離子鍵和分子間作用力都是構(gòu)成物質(zhì)微粒間的不同相互作用，含有上述中兩種相互作用的晶體是

A、SiO₂晶體       B、CCl₄晶體      C、NaCl晶體      D、NaOH晶體

12. SF₆是一種無色氣體，具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性，可用于滅火。SF₆的分子結(jié)構(gòu)如上圖所示，呈正八面體型。如果F元素有兩種穩(wěn)定的同位素，則SF₆的不同分子種數(shù)為                        

A、6種        B、7種        C、10種        D、12種

13.按要求回答下列問題

①石墨是層狀晶體，每一層內(nèi)，碳原子排列成正六邊形，一個(gè)個(gè)六邊形排列成平面的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。如果將每對(duì)相鄰的碳原子的化學(xué)鍵看成一個(gè)化學(xué)鍵，則石墨晶體的每一層中碳原子數(shù)與C－C化學(xué)鍵數(shù)的比是　　　　　　　石墨晶體中C-C鍵的鍵角為         。其中平均每個(gè)六邊形所含的C原子數(shù)為        個(gè)。

④白磷分子中的鍵角為      ，分子的空間結(jié)構(gòu)為           ，每個(gè)P原子與   個(gè)P原子結(jié)合成共價(jià)鍵。若將1分子白磷中的所有P-P鍵打開并各插入一個(gè)氧原子，共可結(jié)合   個(gè)氧原子,若每個(gè)P原子上的孤對(duì)電子再與氧原子配位，就可以得到磷的另一種氧化物    （填分子式）。

⑥晶體硼的基本結(jié)構(gòu)單元都是由硼原子組成的正二十面體的原子晶體。其中含有20個(gè)等邊三角形和一定數(shù)目的頂角，每個(gè)頂角各有一個(gè)原子，試觀察圖形回答。這個(gè)基本結(jié)構(gòu)單元由_____個(gè)硼原子組成，共含有______B-B鍵。

⑦NH₃分子的空間結(jié)構(gòu)為        ，它具有堿性是由于分子中存在         ，當(dāng)結(jié)合H⁺后形成的NH₄⁺離子的的空間結(jié)構(gòu)為           。分子中N-H鍵的鍵角為           。

⑧晶體硼的基本結(jié)構(gòu)單元都是由硼原子組成的正二十面體的原子晶體。其中含有20個(gè)等邊三角形和一定數(shù)目的頂角，每個(gè)頂角各有一個(gè)原子，試觀察圖形回答。這個(gè)基本結(jié)構(gòu)單元由_____個(gè)硼原子組成，鍵角是______，共含有________個(gè)B-B鍵。

14、（1）下圖為固態(tài)CO₂的晶體結(jié)構(gòu)示意圖。通過觀察分析，可得出每個(gè)CO₂分子周圍與之緊鄰等距的CO₂有          個(gè)。（2）試判斷：①SiO₂，②CO₂，③CS₂晶體的熔點(diǎn)由高到低排列的順序是        .（填相應(yīng)物質(zhì)的編號(hào)）。  （3）在一定溫度下，用x射線衍射法測(cè)干冰晶胞（晶體中最小的重復(fù)單位）邊長(zhǎng): a＝5.72×10^－8cm該溫度下干冰的密度為多少？　　　

，

15．最近發(fā)現(xiàn)一種由鈦原子和碳原子構(gòu)成的氣態(tài)團(tuán)簇分子，如附圖所示，頂角和面心的原子是鈦原子，棱的中心和體心的原子是碳原子，它的化學(xué)式是______。

16．由A族元素A和A族元素B組成的陰離子結(jié)構(gòu)如右圖，所帶電荷x、y、z依次為

A  2，3，4    B  2，3，2   

C  5，6，4    D、4，3，2

17．某離子晶體晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，X位于立方體的頂點(diǎn)， Y位于立方體的中心，晶體中距離最近的兩個(gè)X與一個(gè)Y形成的夾角∠XYX的角度為             

晶體中每個(gè)Y同時(shí)吸引著    個(gè)X，該晶體化學(xué)式為        每個(gè)X周圍跟它等距離最近的X有    個(gè)。

18、圖4-3是石英晶體平面示意圖，它實(shí)際上是立體的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其中硅、氧原子數(shù)之比為______。原硅酸根離子SiO₄^4－的結(jié)構(gòu)如圖4-1所示，二聚硅酸根離子Si₂O₇^6－中，只有硅氧鍵，它的結(jié)構(gòu)可表示為______________。

試題詳情

專題3 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律

【專題目標(biāo)】

  1．掌握原子序數(shù)、核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核外電子數(shù)、質(zhì)量數(shù)之間的相互關(guān)系。

  2．掌握元素周期表(長(zhǎng)式)中0族元素的原子序數(shù)和電子排布。

  3．以第3周期為例，掌握同一周期內(nèi)元素性質(zhì)(如：原子半徑、化合價(jià)、單質(zhì)及化合物性質(zhì))的遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系；以ⅠA族和ⅦA族為例，掌握同一主族內(nèi)元素性質(zhì)遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

【經(jīng)典題型】

題型一：幾個(gè)量的關(guān)系(X)

 例1  已知某元素的陽離子R²⁺的核內(nèi)中子數(shù)為n，質(zhì)量數(shù)為A，則mg它的氧化物中所含質(zhì)子的物質(zhì)的量是                                                         (  A  )

    A.              B.

    C. (A-n+2)mol                       D.

點(diǎn)撥： 由A→M→n→N

規(guī)律總結(jié)：

    質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)

    質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=原子序數(shù)=原子的核外電子數(shù)

離子電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)-核外電子數(shù)

鞏固：1  以NA表示阿佛加德羅常數(shù)，下列說法中正確的是 ( B )

A  53g碳酸鈉中含N_A個(gè)CO₃^2－    B  0.1molOH^－含N_A個(gè)電子

C 1.8g重水（D₂O）中含N_A個(gè)中子

D  標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2L臭氧中含N_A個(gè)氧原子

題型二：0族元素的原子序數(shù)和電子排布及電子排布的規(guī)律運(yùn)用

  例2 寫出10電子的微粒的化學(xué)式                

指出53號(hào)元素在周期表中的位置                    

點(diǎn)撥：10電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)→Ne→以Ne為中心→左右移動(dòng)

      54號(hào)元素是第5號(hào)0族元素→回答的是53號(hào)→前推一位

規(guī)律總結(jié)：

0族元素的原子序數(shù)和電子排布的規(guī)律很強(qiáng)：2、10、18、36、54、86、118相隔二個(gè)8、二個(gè)18、二個(gè)32；8、18、32就是該周期容納的元素種類。陰、陽離子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)就是向最近的0族靠。

  例3  R為短周期元素，其原子所具有的電子層數(shù)為最外層電子數(shù)的1/2。它可能形成的含氧酸根離子有①R₂O₄^2-、②RO₄^-、③R₂O₃^2-、④RO₃^-。下列判斷正確的是          ( BC )

    A. 當(dāng)它形成①時(shí)，不可能形成④         B. 當(dāng)它形成②時(shí)，不可能形成③、④

    C. 當(dāng)它形成①時(shí)，不可能形成②、③     D. 當(dāng)它形成②時(shí)，可以形成①

點(diǎn)撥：易漏解應(yīng)全面思考

規(guī)律總結(jié)：

    ⑴核外電子是由里向外，分層排布的。

    ⑵各電子層最多容納的電子數(shù)為2n²個(gè)；最外層電子數(shù)不得超過8個(gè)，次外層電子數(shù)不得超過18個(gè)，倒數(shù)第三層電子數(shù)不得超過32個(gè)。

    ⑶以上幾點(diǎn)互相聯(lián)系。

      核外電子排布規(guī)律是書寫結(jié)構(gòu)示意圖的主要依據(jù)。

鞏固：2 具有下列結(jié)構(gòu)的原子一定屬于堿金屬的是                         ( CD )

    A. 最外層只有1個(gè)電子            B. 最外層電子數(shù)為次外層電子數(shù)的一半

    C. M層電子數(shù)為K層電子數(shù)的一半  D. K、L層電子數(shù)之和比M、N層電子數(shù)之和大1

試題詳情

專題2  氧化還原反應(yīng)

班級(jí)             姓名             學(xué)號(hào)           

【專題目標(biāo)】

1、 理解氧化和還原、氧化性和還原性、氧化劑和還原劑等概念。

2、 能判斷氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。

3、 配平氧化還原反應(yīng)方程式。

4、 掌握氧化還原反應(yīng)有關(guān)計(jì)算。

【經(jīng)典題型】

題型一：基本概念的考查

【例1】下列化工生產(chǎn)過程所發(fā)生的反應(yīng)不屬于氧化還原反應(yīng)的是（    ）

    A．用油脂制肥皂                 B．用鋁土礦制金屬鋁

C．用氯氣和消石灰制漂白粉       D．用氫氣和氮?dú)夂铣砂?/p>

【點(diǎn)撥】判斷氧化還原反應(yīng)的最基本的方法是看反應(yīng)前后有無化合價(jià)的變化。

題型二：氧化性、還原性強(qiáng)弱的判斷

【例2】氰(CN)2、硫氰(SCN)2的化學(xué)性質(zhì)和鹵素(X2)很相似,化學(xué)上稱為擬鹵素

[如：（SCN）₂＋H₂O HSCN＋HSCNO]。它們陰離子所謂還原性強(qiáng)弱為:Cl-<Br-<CN-<SCN-<I-.試寫出:

①(CN)2與KOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式

②NaBr和KSCN的混合溶液中加入(CN)₂,反應(yīng)的離子方程式

【點(diǎn)撥】①(CN)2 與KOH溶液反應(yīng)，相當(dāng)于Cl₂與KOH溶液反應(yīng)。

②由于陰離子還原性順序?yàn)镃l-<Br-<CN-<SCN-<I-，所以單質(zhì)氧化性順序Br₂>(CN)2>(SCN)2。

【規(guī)律總結(jié)】氧化還原反應(yīng)的方向：由強(qiáng)到弱

強(qiáng)氧化劑+強(qiáng)還原劑――→氧化產(chǎn)物（弱氧化性）+還原產(chǎn)物（弱還原性）

            氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物

還原性：還原劑>還原產(chǎn)物

由此可判斷反應(yīng)能否進(jìn)行；比較氧化性或還原性的強(qiáng)弱

【強(qiáng)調(diào)1】已知反應(yīng)：①Cl₂+2KBr=2KCl+Br₂， ②KClO₃ +6HCl=3Cl₂+KCl +3H₂O，③2KBrO₃ +Cl₂=Br₂ + 2KClO₃，下列說法正確的是（   ）

A．上述三個(gè)反應(yīng)都有單質(zhì)生成，所以都是置換反應(yīng)

B．氧化性由強(qiáng)到弱順序?yàn)? KBrO₃＞KClO₃＞Cl₂＞Br₂

C．反應(yīng)②中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為6：1

D．③中l(wèi)mol還原劑反應(yīng)則氧化劑得到電子的物質(zhì)的量為2mol

【點(diǎn)撥】該題主要考查氧化還原反應(yīng)的規(guī)律、氧化劑和還原劑的判斷、對(duì)化學(xué)計(jì)量數(shù)的理解以及得失電子守恒的簡(jiǎn)單應(yīng)用）

題型三：氧化還原反應(yīng)方程式配平的常見題型

【例3】配平以下氧化還原反應(yīng)方程式：

  KMnO₄+  H₂C₂O₄+  H₂SO₄――  CO₂+  K₂SO₄+  MnSO₄+  H₂O

    當(dāng)KMnO₄消耗0.05mol時(shí)，產(chǎn)生的CO₂的體積為________L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。

【點(diǎn)撥】這是一題有機(jī)氧化還原反應(yīng)方程式的配平，有機(jī)氧化還原反應(yīng)方程式的配平與無機(jī)氧化還原反應(yīng)方程式相似，關(guān)鍵是正確標(biāo)定有機(jī)物中碳的化合價(jià)。為了方便地標(biāo)出碳的化合價(jià)，在遇到有機(jī)物用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式表示時(shí)，一定要把它寫成分子式。

KMnO₄  +  H₂C₂O₄­  +  H₂SO₄ ―― CO₂  +  K₂SO₄  +  MnSO₄  +  H₂O

          ↓       ↑

         5×2      2×5

【規(guī)律總結(jié)】配平氧化還原反應(yīng)方程式，判斷氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。

依據(jù)原則：氧化劑化合價(jià)降低總數(shù)=還原劑化合價(jià)升高總數(shù)

方法步驟：劃好價(jià)、列變化、求總數(shù)、配系數(shù)。

題型四：有關(guān)氧化還原反應(yīng)的計(jì)算

【例4】在100mL溴化亞鐵溶液中通入2.24L氯氣（標(biāo)況下），則有1/3的溴離子被氧化，求原溴化亞鐵溶液的物質(zhì)的量濃度？

【點(diǎn)撥】本題重點(diǎn)考查氧化還原反應(yīng)的先后順序規(guī)律及計(jì)算

【規(guī)律總結(jié)】氧化還原反應(yīng)的典型計(jì)算：依據(jù)氧化劑得電子總數(shù)與還原劑失電子總數(shù)相等，列出守恒關(guān)系式求解。

題型五：對(duì)一類特殊氧化還原反應(yīng)的考查。變價(jià)元素只有一種的

【例5】在一定條件下，NO跟NH₃可以發(fā)生反應(yīng)生成N₂和H₂O。現(xiàn)有NO和NH₃的混合物1 mol，充分反應(yīng)后所得產(chǎn)物中，若經(jīng)還原得到的N₂比經(jīng)氧化得到的N₂多1.4g。

（1）寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。

（2）若以上反應(yīng)進(jìn)行完全，試計(jì)算原反應(yīng)混合物中NO與NH₃的物質(zhì)的量可能各是多少。

【點(diǎn)撥】6molNO還原得到3molN₂，4molNH₃氧化得到2molN₂，兩者相差1mol N₂，現(xiàn)相差1.4g，

1.4g÷28g/mol＝0.05mol，相當(dāng)于0.3molNO和NH₃反應(yīng)。

【規(guī)律總結(jié)】變價(jià)元素只有一種的氧化還原反應(yīng)，在教材中和高考試題中經(jīng)常出現(xiàn)，可分為三種情況：

歧化反應(yīng)：Cl₂＋H₂O＝HCl＋HClO      反歧化反應(yīng)：2H₂S＋SO₂＝3S＋2H₂O

不交叉規(guī)律：

H2S＋H2SO4（濃）＝S＋SO2↑＋2H2O

題型六:氧化還原反應(yīng)考查的新動(dòng)向

【例6】三聚氰酸可用于消除汽車尾氣中的氮氧化物（如）。當(dāng)加熱至一定溫度時(shí)，它發(fā)生如下分解：   （異氰酸，其結(jié)構(gòu)是H?N=C=O）能和反應(yīng)生成、和。

（1）寫出和反應(yīng)的化學(xué)方程式。分別指明化合物中哪種元素被氧化？哪種元素被還原？標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目?

（2）如按上述反應(yīng)式進(jìn)行反應(yīng)，試計(jì)算吸收氣體所消耗的三聚氰酸的質(zhì)量?

【點(diǎn)撥】首先應(yīng)根據(jù)HNCO的結(jié)構(gòu)，判斷HNCO中N的化合價(jià)。這個(gè)問題明確后，其他問題就簡(jiǎn)單了。

【總結(jié)】該題主要考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)中的化學(xué)鍵理論、化合價(jià)的涵義、氧化還原反應(yīng)難得基本概念、判斷氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目、配平反應(yīng)方程式和化學(xué)計(jì)算等多個(gè)知識(shí)點(diǎn)，體現(xiàn)出高考向?qū)W科內(nèi)綜合過渡的命題思想。

【鞏固2】將agFe、Mg合金溶解在一定量的稀硝酸中，當(dāng)合金完全溶解后，收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的NO氣體bL（設(shè)硝酸的還原產(chǎn)物只有NO）再向反應(yīng)后的溶液中加入足量的NaOH溶液，得到沉淀。試計(jì)算該沉淀的質(zhì)量（以a、b字母表示）

【隨堂練習(xí)】

試題詳情

熱點(diǎn)專題一  質(zhì)量守恒定律  阿伏加德羅常數(shù)及定律

【專題目標(biāo)】

1．理解質(zhì)量守恒定律的涵義。

2．理解阿伏加德羅常數(shù)的涵義。了解阿伏加德羅常數(shù)的測(cè)定。了解氣體摩爾體積的涵義。

【經(jīng)典題型】

題型一：質(zhì)量守恒定律的直接應(yīng)用

【例1】2.1克相對(duì)分子質(zhì)量為7.2的CO和H₂組成的混合氣體，在足量的O₂中充分燃燒

后，立即通入盛有足量的Na₂O₂固體中，求固體增加的質(zhì)量。

【點(diǎn)撥】根據(jù)常規(guī)的解法需要先求出CO和H₂的質(zhì)量，再求出CO和H₂燃燒生成的CO₂和H₂O的質(zhì)量，最后根據(jù)CO₂和H₂O分別與Na₂O₂的反應(yīng)求出固體增加的質(zhì)量。

如果根據(jù)質(zhì)量守恒求解則十分簡(jiǎn)單。因?yàn)楣腆wNa₂O₂→Na₂CO₃，固體增加的質(zhì)量可看作CO的質(zhì)量，固體Na₂O₂→2NaOH, 固體增加的質(zhì)量可看作H₂的質(zhì)量，所以固體增加的質(zhì)量相當(dāng)于CO和H₂的質(zhì)量，即為2.1克。

【規(guī)律總結(jié)】內(nèi)容：參加化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的物質(zhì)的質(zhì)量總和。

            實(shí)質(zhì)：化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類和原子的個(gè)數(shù)不發(fā)生改變。

【例2】在一定條件下，16gA和22gB恰好反應(yīng)生成C和4.5gD。在相同條件下，8gA和15gB反應(yīng)可生成D和0.125molC。從上述事實(shí)可推知C的式量為____________。

【點(diǎn)撥】根據(jù)質(zhì)量守恒定律，當(dāng)16gA與22gB恰好反應(yīng)生成4.5gD的同時(shí)，生成C的質(zhì)量應(yīng)為16+22-4.5=33.5g，當(dāng)8gA和15gB反應(yīng)時(shí)，根據(jù)判斷B是過量的，A與C的質(zhì)量關(guān)系應(yīng)是16:33.5=8:x，x=16.75g，M_C=16.75g/0.125mol=134g/mol，即C的式量為134。

題型二：阿伏加德羅常數(shù)的直接應(yīng)用

【例3】下列說法正確的是(N_A表示阿伏加德羅常數(shù))                       （      ）

⑴常溫常壓下，1mol氮?dú)夂�有N_A個(gè)氮分子

⑵標(biāo)準(zhǔn)狀況下，以任意比例混合的甲烷和丙烷混合氣體22.4L，所含的氣體的分子數(shù)約為N_A個(gè)

⑶標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4LNO和11.2L氧氣混合，氣體的分子總數(shù)約為1.5N_A個(gè)

⑷將NO₂和N₂O₄分子共N_A個(gè)降溫至標(biāo)準(zhǔn)狀況下，其體積為22.4L

⑸常溫下，18g重水所含中子數(shù)為10N_A個(gè)

⑹常溫常壓下，1mol氦氣含有的核外電子數(shù)為4N_A

⑺常溫常壓下，任何金屬和酸反應(yīng)，若生成2g 氫氣，則有2N_A電子發(fā)生轉(zhuǎn)移

⑻標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1L辛烷完全燃燒后，所生成氣態(tài)產(chǎn)物的分子數(shù)為

⑼31g白磷分子中，含有的共價(jià)單鍵數(shù)目是N_A個(gè)

⑽1L1 mol•L^-1的氯化鐵溶液中鐵離子的數(shù)目為N_A

【點(diǎn)撥】⑴正確，1mol氮?dú)獾姆肿訑?shù)與是否標(biāo)準(zhǔn)狀況無關(guān)。

⑵正確，任意比例混合的甲烷和丙烷混合氣體 22.4L，氣體的總物質(zhì)的量為1mol，因此含有N_A個(gè)分子。

⑶不正確，因?yàn)镹O和氧氣一接觸就會(huì)立即反應(yīng)生成二氧化氮。

⑷不正確，因?yàn)榇嬖谝韵缕胶猓?NO₂ N₂O₄(放熱)，降溫，平衡正向移動(dòng)，分子數(shù)

少于1mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，其體積小于22.4L

⑸不正確，重水分子（D2O）中含有10個(gè)中子，相對(duì)分子質(zhì)量為 20，18g重水所含中子數(shù)為：10×18g/20g? mol-1=9mol。

⑹正確，1個(gè)氦原子核外有4個(gè)電子，氦氣是單原子分子，所以1mol氦氣含有4mol

電子，這與外界溫度和壓強(qiáng)無關(guān)。

⑺正確，不論在任何條件下，2g氫氣都是1mol，無論什么金屬生成氫氣的反應(yīng)均可表示為：2H⁺+2e=H2↑，因此，生成1mol氫氣一定轉(zhuǎn)移 2mol電子。

⑻不正確，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，辛烷是液體，不能使用標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的摩爾體積22.4L/mol這一量，所以1L辛烷的物質(zhì)的量不是1/22.4mol。

⑼不正確，白磷分子的分子式為P₄,其摩爾質(zhì)量為124g/mol，31g白磷相當(dāng)于0.25mol，

白磷的分子結(jié)構(gòu)為正四面體，一個(gè)白磷分子中含有6個(gè)P-P共價(jià)鍵，所以，0.25mol白磷中含有1.5N_A個(gè)P-P共價(jià)鍵。

⑽不正確，F(xiàn)e³⁺在溶液中水解。

本題答案為⑴⑵⑹⑺

【練習(xí)1】（2007高考題）氯的原子序數(shù)為17，³⁵Cl是氯的一種同位素，下列說法正確的是                                                                （   ）

A．³⁵Cl原子所含質(zhì)子數(shù)為18

B．1/18 mol的¹H³⁵Cl分子所含中子數(shù)約為

C．3.5g的³⁵Cl₂氣體的體積為2.24L

D．³⁵Cl₂氣體的摩爾質(zhì)量為70 g/mol

【點(diǎn)撥】該題以³⁵Cl為背景，考查了³⁵Cl原子所含質(zhì)子數(shù)、¹H³⁵Cl分子所含中子數(shù)以及³⁵Cl₂氣體的摩爾質(zhì)量及摩爾體積等，其中¹H是所有原子中唯一無中子的原子，“3.5g的³⁵Cl₂氣體的體積為2.24L”中設(shè)置了狀態(tài)未確定的陷阱。答案為B、D

【規(guī)律總結(jié)】

１、為了加強(qiáng)對(duì)考生思維品質(zhì)、適應(yīng)性、科學(xué)性、深刻性的考查，命題者往往有意設(shè)置一些陷阱，增大試題的區(qū)分度，陷阱的設(shè)置主要有以下幾個(gè)方面：

①狀況條件：考查氣體時(shí)經(jīng)常給非標(biāo)準(zhǔn)狀況如常溫常壓下，1.01×105Pa、25℃時(shí)等。

②物質(zhì)狀態(tài)：考查氣體摩爾體積時(shí)，常用在標(biāo)準(zhǔn)狀況下非氣態(tài)的物質(zhì)來迷惑考生，如H₂O、SO₃、已烷、辛烷、CHCl₃等。

③物質(zhì)結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)：考查一定物質(zhì)的量的物質(zhì)中含有多少微粒（分子、原子、電子、質(zhì)子、中子等）時(shí)常涉及希有氣體He、Ne等為單原子組成，Cl₂、N₂、O₂、H₂為雙原子分子等。晶體結(jié)構(gòu)：P₄、金剛石、石墨、二氧化硅等結(jié)構(gòu)。

④氧化―還原反應(yīng)：考查指定物質(zhì)參加氧化―還原反應(yīng)時(shí)，常設(shè)置氧化―還原反應(yīng)中氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物被氧化、被還原、電子轉(zhuǎn)移（得失）數(shù)目方面的陷阱。

⑤電離、水解：考查電解質(zhì)溶液中微粒數(shù)目或濃度時(shí)常涉及弱電解質(zhì)的電離，鹽類水解方面的陷阱。

２、解題策略：要正確解答本類題目，首先要認(rèn)真審題。審題是“審”而不是“看”，審題目的過程中要注意分析題目中概念的層次，要特別注意試題中一些關(guān)鍵性的字、詞，要邊閱讀邊思索。其次要留心“陷阱”，對(duì)常見的一些陷阱要千萬警惕。考生要在認(rèn)真審題的基礎(chǔ)上利用自己掌握的概念仔細(xì)分析、比較、作出正確解答。

【強(qiáng)調(diào)】溫度和壓強(qiáng)條件只影響氣體的體積，而不影響氣體的質(zhì)量和物質(zhì)的量，因此，如果討論物質(zhì)的量、質(zhì)量和微粒數(shù)目的關(guān)系，則與是否標(biāo)準(zhǔn)狀況無關(guān)。

題型三：阿伏加德羅定律與化學(xué)方程式計(jì)算的綜合應(yīng)用

【例4】在一定體積的密閉容器中放入3升氣體R和5升氣體Q，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：2R（氣）+5Q（氣）== 4X（氣）+nY（氣）反應(yīng)完全后，容器溫度不變，混和氣體的壓強(qiáng)是原來的87.5%，則化學(xué)方程式中的n值是
      A、2      B、3            C、4            D、5

【點(diǎn)撥】方法1：常規(guī)法。即由反應(yīng)前后壓強(qiáng)之比列方程求解。密閉容器中充入3升氣體R和5升氣體Q可認(rèn)為充入3mol氣體R和5mol氣體Q，由反應(yīng)方程式可知，R與Q完全反應(yīng)后，R過量，余1mol，同時(shí)生成4molX氣體和nmolY氣體，根據(jù)題意：p₂/p₁＝n₂/n₁有：

(4+n+1)/(3+5)＝87.5/100，n＝2。

方法2：差量法。由有關(guān)物質(zhì)的反應(yīng)量及其反應(yīng)前后的相關(guān)差量結(jié)合方程式求解。反應(yīng)后氣體的物質(zhì)的量為(3+5)mol×87.5％＝7mol

2R（氣）+5Q（氣）== 4X（氣）+nY（氣）    △n

5mol                        （7-4-m）mol

5mol                         （8-7）mol

∴  n＝2。

方法3：特殊解法（巧解）。因?yàn)榉磻?yīng)完成后，壓強(qiáng)變小，故該反應(yīng)是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，即：2+5 〉4+n，n〈 3，在選項(xiàng)中只有n＝2滿足不等式。

【練習(xí)2】（2006全國）在120℃時(shí)分別進(jìn)行如下四個(gè)反應(yīng)：

A．2H₂S+O₂   2H₂O+2S                    B．2H₂S+3O₂   2H₂O+2SO₂

C．C₂H₄+3O₂   2H₂O+2CO₂         D．C₄H₈+6O₂   4H₂O+4CO₂

（1）若反應(yīng)容積固定的容器內(nèi)進(jìn)行，反應(yīng)前后氣體密度（d）和氣體總壓強(qiáng)（p）分別符合關(guān)系式d_前=d_后和p_前＞p_后的是        ；符合關(guān)系式d_前=d_后和V_前=V_后的是        （請(qǐng)?zhí)顚懛磻?yīng)的代號(hào)）。

（2）若反應(yīng)在壓強(qiáng)恒定容積可變的容器內(nèi)進(jìn)行，反應(yīng)前后氣體密度（d）和氣體體積（V）分別符合關(guān)系式d_前＞d_后和V_前＜V_后的是          ；符合d_前＞d_后和V_前＞V_后的是         （請(qǐng)?zhí)顚懛磻?yīng)的代號(hào)）。

【點(diǎn)撥】本題把兩種不同條件下易混的d、p、V進(jìn)行比較， 設(shè)計(jì)新穎，構(gòu)思精巧，能很好地反映學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)和明辨能力，提供的四個(gè)反應(yīng)也各有千秋。四個(gè)反應(yīng)特征： A．氣體質(zhì)量減小，氣體物質(zhì)的量減少（S為非氣體）；B．氣體質(zhì)量不變，氣體物質(zhì)的量減少；C．氣體質(zhì)量不變，氣體物質(zhì)的量不變；D．氣體質(zhì)量不變，氣體物質(zhì)的量增大。

本題答案為（1）C，B；（2）D，A

題型四：阿伏加德羅定律與質(zhì)量守恒定律的綜合應(yīng)用

【例5】在某溫度時(shí)，一定量的元素A的氫化物AH₃在一定體積密閉容器中可完全分解成兩種氣態(tài)單質(zhì)，此時(shí)壓強(qiáng)增加了75%。則A單質(zhì)的一個(gè)分子中有_______個(gè)A原子，AH₃分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________________。

【點(diǎn)撥】由阿伏加德羅定律的推論：相同溫度和壓強(qiáng)時(shí)，p₁/p₂=N₁/N₂得反應(yīng)前后氣體的分子數(shù)之比為1:1.75=4:7，可理解為反應(yīng)式左邊氣體和反應(yīng)式右邊氣體系數(shù)之和的比為4:7，再按氫原子守恒不妨先將反應(yīng)式寫為4AH₃==A_(x)+6H₂，再由A原子守恒得A右下角的數(shù)字為4。

本題答案為：4，4AH₃==A₄+6H₂。

題型五：阿伏加德羅定律與化學(xué)平衡的綜合應(yīng)用

【例6】1體積SO₂和3體積空氣混合后，在450℃以上通過V₂O₅催化劑發(fā)生如下反應(yīng)：2SO₂(氣)+O₂(氣)2SO₃(氣)，若在同溫同壓下測(cè)得反應(yīng)前后混合氣體的密度比為0.9:1。則反應(yīng)掉的SO₂是原有SO₂的___________%。

【點(diǎn)撥】由阿伏加德羅定律的推論可知：，V₂=0.9×(3+1)=3.6體積。

設(shè)參加反應(yīng)的SO₂為x體積，由差量法

    2SO₂ + O₂2SO₃  ΔV

      2               3-2=1

      x             4-3.6=0.4

    2:1=x:0.4   解得x=0.8體積，所以反應(yīng)掉的體積是原有SO₂的。

題型五：阿伏加德羅定律與熱化學(xué)方程式的綜合應(yīng)用

【例7】 將4g甲烷和適量氧氣混合后通入一密閉容器中，點(diǎn)燃使之恰好完全反應(yīng)，待恢復(fù)到原溫度后，測(cè)得反應(yīng)前后壓強(qiáng)分別為3.03×10⁵Pa和1.01×10⁵Pa，同時(shí)又測(cè)得反應(yīng)共放出222.5kJ熱量。試根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。

【點(diǎn)撥】書寫熱化學(xué)方程式有兩個(gè)注意事項(xiàng)：一是必須標(biāo)明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)，二是注明反應(yīng)過程中的熱效應(yīng)(放熱用“+”，吸熱用“-”)。要寫本題的熱化學(xué)方程式，需要解決兩個(gè)問題，一是水的狀態(tài)，二是反應(yīng)過程中對(duì)應(yīng)的熱效應(yīng)。由阿伏加德羅定律的推論可知：，根據(jù)甲烷燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式可知，水在該狀態(tài)下是液體(想一想，如為氣體則反應(yīng)前后的壓強(qiáng)比應(yīng)為多少？)，因4g甲烷燃燒時(shí)放出222.5kJ熱量，則1mol甲烷燃燒時(shí)放出的熱量為。

本題答案為：CH₄(氣)+2O₂(氣)==CO₂(氣)+2H₂O(液)+890kJ

題型六：阿伏加德羅常數(shù)的測(cè)定

【例7】現(xiàn)有一種簡(jiǎn)單可行的測(cè)定阿伏加德羅常數(shù)的方法，具體步驟為：⑴將固體NaCl細(xì)粒干燥后，準(zhǔn)確稱取m克NaCl固體并轉(zhuǎn)移到定容儀器A中；⑵用滴定管向儀器A中加苯，不斷振蕩，繼續(xù)加苯至A儀器的刻度處計(jì)算出NaCl固體的體積為V ml，請(qǐng)回答下列問題：

⑴步驟⑴中A儀器最好用      

A、量筒   B、燒杯   C、容量瓶    D、試管

⑵步驟⑵中用酸式滴定管還是堿式滴定管         ，理由是                ；

⑶能否用水代替苯         ，理由是               。

⑷已知NaCl晶體中，靠得最近的鈉離子與氯離子間的平均距離為a cm，用上述方法測(cè)得的阿伏加德羅常數(shù)的表達(dá)式為                

【點(diǎn)撥】本題以晶體結(jié)構(gòu)知識(shí)為背景，考查阿伏加德羅常數(shù)的計(jì)算。設(shè)問步步深入，欲準(zhǔn)確測(cè)定氯化鈉的體積，就必須準(zhǔn)確測(cè)定苯的體積，從而選擇所用的儀器，求阿伏加德羅常數(shù)，需要建立數(shù)學(xué)模型，體現(xiàn)出數(shù)學(xué)知識(shí)與化學(xué)知識(shí)的融合，達(dá)到應(yīng)用數(shù)學(xué)工具解決化學(xué)問題的目的。

阿伏加德羅常數(shù)(N_A)是建立宏觀和微觀的橋梁關(guān)系。

質(zhì)量             體積

宏觀：    m (g)            V (mL)

微觀：4×58.5÷N_A (g)     (2a)³ (cm³)

列式求得：

答案如下：⑴酸式

，因?yàn)楸饺菀赘�蝕堿式滴定管下端的橡皮管；

⑵不能，

因?yàn)槁然�鈉溶于水，使測(cè)得的氯化鈉固體的體積不準(zhǔn)確

；⑶

【規(guī)律總結(jié)】阿伏加德羅常數(shù)的測(cè)定：

⑴單分子膜法：計(jì)算公式：

注：在水面上擴(kuò)散的硬脂酸是（d-1）滴。

其中：N_A：阿伏加德羅常數(shù)(mol^-1)，S：水槽中水的表面積(cm²)，V_m：硬脂酸苯溶液的體積(cm³)，m:稱取硬脂酸的質(zhì)量(g)，A：每個(gè)硬脂酸分子的橫截面積(2.2×10^-15cm²)， V_d：每滴硬脂酸苯溶液的體積(cm³)，M：硬脂酸的摩爾質(zhì)量(g?mol^-1)，d：滴入硬脂酸苯溶液的滴數(shù)；

⑵電解法：根據(jù)電量相等的計(jì)算公式：

其中：N_A：阿伏加德羅常數(shù)(mol^-1)，m:陰極上析出金屬的質(zhì)量(g)，n：陰極上析出金屬所帶電荷，M：陰極上析出金屬的摩爾質(zhì)量(g?mol^-1)，I：電流強(qiáng)度(A)，t：電解的時(shí)間(s)；

⑶晶體結(jié)構(gòu)法：選取研究對(duì)象： 一個(gè)“晶胞”，求出其和質(zhì)量，根據(jù)ρ＝m/V列式。

以氯化鈉為例：一個(gè)“晶胞”的質(zhì)量：58.5 g?mol^-1×4÷N_A mol^-1

一個(gè)“晶胞”的體積：x³(cm³)〔x：晶胞的邊長(zhǎng)(cm)〕

計(jì)算公式：ρ＝m/V＝(58.5 g?mol^-1×4÷N_A mol^-1)÷x³(cm³)

或者利用：阿伏加德羅常數(shù)(N_A)是建立宏觀和微觀的橋梁關(guān)系。

質(zhì)量           體積

宏觀：    m (g)          V (mL)

微觀：4×58.5÷N_A (g)    x³ (cm³)

列式求得：

其中：m：取出氯化鈉的質(zhì)量(g)；V：取出氯化鈉的質(zhì)量(mL) ；x：晶胞的邊長(zhǎng)(cm)。

【隨堂練習(xí)】

1、依照阿伏加德羅定律，下列敘述正確的是　　　　　　　　　      (　   ) A.同溫同壓下兩種氣體的體積之比等于摩爾質(zhì)量之比。
B.同溫同壓下兩種氣體的物質(zhì)的量之比等于密度之比。 C.同溫同壓下兩種氣體的摩爾質(zhì)量之比等于密度之比。
D.同溫同體積下兩種氣體的物質(zhì)的量之比等于壓強(qiáng)之比。

２、設(shè)N_A表示阿伏加德羅常數(shù)，下列說法不正確的是　　　     　（   �。�

A. 醋酸的摩爾質(zhì)量與N_A個(gè)醋酸分子的質(zhì)量在數(shù)值上相等。

B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，以任意比混和的氫氣和一氧化碳?xì)怏w共8.96L，在足量氧氣中充分燃燒時(shí)消耗氧氣的分子數(shù)為0.2 N_A。

C.1L1mol/LCuCl₂溶液中含有的Cu²⁺的個(gè)數(shù)為N_A。

D.25℃，1.01×105Pa時(shí)，16g臭氧所含的原子數(shù)為N_A�！�

３、設(shè)N_A表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，下列說法正確的是　　        �。� 　�。�

A.用惰性電極電解500mL飽和食鹽水時(shí)，若溶液的pH值變?yōu)?4時(shí)，則電極上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為N_A。

B.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，各為1mol的二氧化硫、三氧化硫的體積均約為22.4L。

C. 在常溫常壓下，6g石英晶體中，含有0.4N_A個(gè)硅氧共價(jià)鍵。

D.120g由NaHSO₄和KHSO₃組成的混合物中含有硫原子N_A個(gè)。

4、標(biāo)準(zhǔn)狀況下，下列混合氣體的平均式量可能是50的是　　　　　�。� 　　）

A．硫化氫和二氧化硫　　　　　　　　　　　 B．一氧化氮和氧氣

C．二氧化硫和溴化氫　　　　　　　　　　　 D．碘化氫和氯氣

5、在一個(gè)恒容密閉容器中充入11gX氣體（摩爾質(zhì)量為 44g?mol-1），壓強(qiáng)為1×105pa。如果保持溫度不變，繼續(xù)充入X氣體，使容器內(nèi)壓強(qiáng)達(dá)到5×105pa。則此時(shí)容器內(nèi)的氣體X的分子數(shù)約為                                             （ 　�。�

A．3.3×10²⁵　  　 　 B．3.3×10²⁴           C．7.5×10²³　　    　 D．7.5×10²²

6、由二氧化碳、氫氣、一氧化碳組成的混合氣體在同溫、同壓下與氮?dú)獾拿芏认嗤�。則該混合氣體中二氧化碳、氫氣、一氧化碳的體積比為　             （ 　�。�　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

A．29∶8∶13　　　   B．22∶1∶14          C．13∶8∶29　 　  　 D．26∶16∶57

7、同溫、同壓下，CO2 和NO的混合氣體 20mL，通過足量過氧化鈉后氣體體積減少到10mL，則原混合氣體的體積比可能是                           （ 　�。�

A．1∶1　　　　      B．2∶3               C．3∶2　　　　　　　 D．1∶4

8、乙炔和乙烯的混合氣體完全燃燒時(shí),所需氧氣的體積是原混合氣體的2.7倍,則該混合氣體與足量的H2發(fā)生加成反應(yīng)時(shí),消耗H2的體積是原混合氣體體積的   （ 　�。�　 　 　　　　　　　　　　　　　 A.1.6倍　　　 B.1.8倍　　　 C.1.4倍　　　 D.1.2倍　

9、在一定條件下,將5體積NO、5體積NO2、6體積O2混合氣體置于試管中,并將試管倒立于水槽中,充分反應(yīng)后,剩余氣體的體積是 　　　　　  　　       （ 　�。�　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

A.1體積　　　 B.2體積　　　 C.3體積　　　 4.4體積　

10、19世紀(jì),化學(xué)家對(duì)氧化鋯的化學(xué)式有爭(zhēng)議.經(jīng)測(cè)定鋯的相對(duì)原子質(zhì)量為91,其氯化物蒸氣的密度是同溶、同壓下H2密度的116-117倍,試判斷與氯化物價(jià)態(tài)相同的氧化鋯的化學(xué)式　　  　　                                                （ 　�。�

A.ZrO　　　      　 B.Zr₂O　　     　 　　C.Zr₂O₃　　　        　D.ZrO₂

11、常溫下，向20L真空容器中通入A mol硫化氫和 Bmol氯氣（A，B均為不超過5的正整數(shù)），反應(yīng)完全后，容器內(nèi)氣體可能達(dá)到的最大密度是　　        （ 　�。�

A．8.5 g?L-1 　　  B．18．25g?L-1       C．18.5 g?L-1　　　 D．35.5 g? L-1

12、假如把質(zhì)量數(shù)為12的碳原子(¹²C)的相對(duì)原子質(zhì)量定為24，并用以確定相對(duì)原子質(zhì)量，以0.024Kg ¹²C所含的碳原子數(shù)為阿伏加德羅常數(shù)。下列數(shù)值：①濃H₂SO₄的物質(zhì)的量濃度；②氧氣的溶解度；③氣體摩爾體積；④阿伏加德羅常數(shù)；⑤氧元素的相對(duì)原子質(zhì)量，肯定不變的是                                                    （     ）

A．①②             B．③④               C．④⑤              D．②

13、碳酸銅和堿式碳酸銅均可溶于鹽酸，轉(zhuǎn)化為氯化銅。在高溫下這兩種化合物均能分解成氧化銅。溶解28.4g上述混合物，消耗1mol/L鹽酸500mL。灼燒等質(zhì)量的上述混合物，得到氧化銅的質(zhì)量是                                             （     ）

A．35g              B．30 g                C．20 g             D．15 g 

14、有一塊鋁鐵合金，將其溶解于足量鹽酸中，再加入過量NaOH溶液，在空氣中靜置至紅褐色沉淀不再增加時(shí)，將沉淀濾出再灼燒至恒重，得到殘留物的質(zhì)量與原合金質(zhì)量相同，則合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是                                       （    ）

A．22.2%            B．30%                 C．75.5%            D．80.6%

15、分子中含有n個(gè)碳碳雙鍵的某烯烴的相對(duì)分子質(zhì)量為M，mg該烯烴在標(biāo)準(zhǔn)狀況下可與VL的氫氣恰好完全反應(yīng)。每摩爾烯烴的分子中含有碳碳雙鍵的數(shù)目為（N_A表示阿佛加德羅常數(shù)）　　　　　　　　　　　　　　 。

16、設(shè)阿佛加德羅常數(shù)為N_A，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下某種O₂和N₂的混合氣體mg含有b個(gè)分子，則ng該混合在相同狀況下所占的體積應(yīng)是　　　　　　　　　　　　 。

17、在一密閉氣缸中,用一不漏氣的滑動(dòng)活塞隔開,常溫時(shí),左邊充入1/4體積的N2,右邊充入3/4體積的H₂和O₂的混合氣.若右邊氣體點(diǎn)燃,反應(yīng)后恢復(fù)到原溫度,活塞停留在氣缸正中,則原來混合氣中H₂和O₂的體積比為　　　　　　　　 ;　　　　　　　 .

18、若在一定條件下把硫化氫與120mL氧氣混合反應(yīng)后，相同狀態(tài)下測(cè)得二氧化硫的體積為75mL，則原硫化氫氣體的體積最少為______mL，最多為______mL。

19、把直流電源的正負(fù)極與銅片的引線相連。

⑴當(dāng)以I＝0.21A的電流電解CuSO460min后，測(cè)得銅片A的質(zhì)量增加了0.25g，則圖1中的x 端應(yīng)與直流電的     極相連，它是電解池的       極；

⑵電解后銅片B的質(zhì)量       （增加，減少或不變）；

⑶列出計(jì)算實(shí)驗(yàn)測(cè)得的阿伏加德羅常數(shù)N_A。（已知電子電量e＝1.60×10^-19C）

20、合成氨工業(yè)常通過測(cè)定反應(yīng)前后混合氣體的密度確定氮的轉(zhuǎn)化率。某工廠測(cè)得合成塔中N₂、H₂混合氣體的密度為0.5536g?L^-1(STP),從合成塔中出來的氣體在相同條件下密度為0.693g?L^-1.求該合成氨廠N₂的轉(zhuǎn)化率。

21、在室溫下，向某一容積固定的真空容器內(nèi)充入丁烷（氣）和氧氣，使容器內(nèi)混合氣的總壓強(qiáng)達(dá)到P₁，點(diǎn)火燃燒，丁烷和氧氣恰好都完全反應(yīng)，冷卻至室溫后容器內(nèi)氣體的總壓強(qiáng)為P₂。（以下計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)學(xué)）

（1）若丁烷燃燒的生成物只有H₂O（液）和CO₂，則=               。

（2）若=0.64，求反應(yīng)后容器內(nèi)所含各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比和反應(yīng)前混合氣中丁烷的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。

【隨堂練習(xí)答案】

1、CD  ２、C  ３、CD  4、BD  5、C  6、CD  7、AC  8、A  9、A  10、D  11、B  12、 D 13、C  14、B  15、             16、                

17、 4:5(O2過量);7:2(H2過量);  

18、H₂S的體積至少為75mL，至多為90mL。

19、⑴負(fù)，

陰；   ⑵減少；   ⑶

20、25％

21、（1）0.53  

   （2）設(shè)生成CO₂的丁烷有xmol, 生成CO的丁烷有ymol, 則

         C₄H₁₀+ 6.5O₂    = 4CO₂+  5H₂O（液）

         xmol   6.5xmol  4xmol   5xmol

         C₄H₁₀   +4.5O₂  =4CO + 5H₂O（液）

         ymol    4.5ymol  4ymol  5ymol

則n(CO₂)：n(CO)：n(H₂O)=4x：4y：(5x+5y)=4×0.60y：4y：(5×0.60y+5y)=3：5：10  

試題詳情

試題詳情

海淀區(qū)高三年級(jí)第一學(xué)期期中練習(xí)

數(shù)  學(xué)（文科）                     2008.11

學(xué)校          班級(jí)          姓名

題號(hào)

一

二

三

總分

（15）

（16）

（17）

（18）

（19）

（20）

分?jǐn)?shù)

試題詳情

知識(shí)點(diǎn)

知識(shí)類型

編號(hào)

知  識(shí)  點(diǎn)

考試要求

物

質(zhì)

的

變

化

及

性

質(zhì)

1

化學(xué)給我們帶來什么？

A

2

化學(xué)研究的內(nèi)容

A

3

科學(xué)探究的方法

C

4

物理變化和化學(xué)變化

C

5

物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)

B

6

化合反應(yīng)、分解反應(yīng)、置換反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)（含中和反應(yīng)）

C

7

化學(xué)反應(yīng)中的放熱

A

8

燃燒和燃燒的條件

B

9

完全燃燒、不完全燃燒

B

10

緩慢氧化、爆炸

A

11

滅火原理和方法

B

12

質(zhì)量守恒定律

C

13

化學(xué)方程式書寫及其意義

C

14

復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件

C

15

金屬活動(dòng)性順序及其應(yīng)用

C

物

質(zhì)

的

組

成

16

分子構(gòu)成物質(zhì)及分子的性質(zhì)

C

17

微粒構(gòu)成物質(zhì)及其性質(zhì)

C

18

用分子的知識(shí)解釋物理變化、化學(xué)變化、混合物、純凈物

B

19

原子構(gòu)成物質(zhì)的原子結(jié)構(gòu)

C

20

用原子的知識(shí)解釋質(zhì)量守恒定律

C

21

相對(duì)原子質(zhì)量

B

22

相對(duì)分子質(zhì)量

B

23

原子團(tuán)

A

24

核外電子排布的初步知識(shí)

A

25

離子構(gòu)成物質(zhì)及它的形態(tài)以及表示方法

B

26

元素

B

27

元素符號(hào)及其意義

C

28

元素的存在與人體健康的關(guān)系

A

29

化學(xué)式的概念

A

30

化學(xué)式書寫及其意義

C

物

質(zhì)

的

分

類

31

單質(zhì)和化合物

B

32

混合物和純凈物

B

33

催化劑、催化作用

A

34

氧化物

C

35

有機(jī)物

B

36

有機(jī)高分子化合物

A

37

碳水化合物、油脂

A

化

學(xué)

用

語

38

元素符號(hào)（20種）

B

39

常見元素化合價(jià)

B

40

常見原子團(tuán)的化合價(jià)（碳酸根、硝酸根、硫酸根、氫氧根、銨根等等）

D

41

化學(xué)式（根據(jù)常見元素或原子團(tuán)化合價(jià)書寫）

D

42

化學(xué)方程式及其配平

C

43

原子（含簡(jiǎn)單離子）結(jié)構(gòu)示意圖

A

44

酸、堿、鹽的初步概念

B

溶

液

45

溶質(zhì)、溶劑

B

46

溶液

B

47

乳化

A

48

溶解過程影響溫度的變化

B

49

飽和溶液和不飽和溶液

B

50

溶解性及影響它們的因素

B

51

溶解度

B

52

部分酸、堿、鹽的溶解性表

B

53

固體的溶解度曲線

B

54

溫度、壓強(qiáng)對(duì)氣體溶解度的影響

A

55

物質(zhì)的結(jié)晶

B

56

溶液的導(dǎo)電性

A

57

水溶液的某些性質(zhì)

A

58

pH―酸堿度的表示方法

B

59

溶液酸堿性與生活活動(dòng)關(guān)系

A

化

學(xué)

與

社

會(huì)

發(fā)

展

60

化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能、氫能等各種新能源

B

61

化學(xué)與材料

B

62

幾種材料性能用途

A

63

化學(xué)與環(huán)境

B

64

大氣污染原因及防止

B

65

水污染原因及防止

B

66

固體廢物的回收和利用

B

2、元素及化合物知識(shí)

知識(shí)類型

編號(hào)

知  識(shí)  點(diǎn)

考試要求

氧

氣

67

空氣的成分

B

68

空氣的污染和防治

B

69

氧氣的物理性質(zhì)、用途

B

70

氧氣的工業(yè)制法及貯存

B

71

氧氣的化學(xué)性質(zhì)、檢驗(yàn)方法

D

72

氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法

D

水

73

水的存在、用途

A

74

水的污染和防治

B

75

水的物理性質(zhì)

B

76

硬水及其驗(yàn)證

B

77

水的組成

B

78

水的凈化和利用

B

氫氣

79

氫氣的實(shí)驗(yàn)室制法

D

80

氫氣的可燃性

C

含

碳

無

機(jī)

化

合

物

81

二氧化碳的物理性質(zhì)、用途

B

82

二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)、檢驗(yàn)方法

D

83

二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法

D

84

滅火和滅火器簡(jiǎn)介

A

85

一氧化碳的物理性質(zhì)、毒性

A

有

機(jī)

物

86

人體六大營養(yǎng)素

B

87

主要有機(jī)物：淀粉、油脂、蛋白質(zhì)、維生素、纖維素的存在

B

88

光合作用

B

89

葡萄糖轉(zhuǎn)化為能量

B

90

淀粉的檢驗(yàn)

C

91

葡萄糖作用及檢驗(yàn)

C

92

蛋白質(zhì)的作用及其性質(zhì)

C

93

維生素及其存在和人體健康

B

金

屬

與

礦

物

94

常見金屬及金屬礦物

B

95

鐵的冶煉

C

96

金屬（鋼鐵）的生銹、防銹及回收

B

97

生鐵和鋼

B

98

石灰石的利用

C

酸

99

鹽酸的組成、物理性質(zhì)、用途

B

100

鹽酸的化學(xué)性質(zhì)

D

101

硫酸的物理性質(zhì)、用途

B

102

稀硫酸的化學(xué)性質(zhì)

D

103

濃硫酸的特性

B

堿

104

氫氧化鈉的物理性質(zhì)及特性

B

105

氫氧化鈉的化學(xué)性質(zhì)

D

106

氫氧化鈣的物理性質(zhì)、用途

B

107

氫氧化鈣的化學(xué)性質(zhì)

D

108

氨水性質(zhì)和用途

C

鹽

109

氯化鈉（食鹽）

D

110

碳酸鈉（純堿）、硫酸銅（膽礬）

D

111

石灰石成分

B

112

石灰石、生石灰、熟石灰之間的轉(zhuǎn)化和用途

D

113

硫酸銅

C

114

化學(xué)肥料（種類、特性）

B

115

銨鹽檢驗(yàn)

C

氧

化

物

116

單質(zhì)、氧化物、酸、堿和鹽的相互關(guān)系（僅限于課本中涉及到的物質(zhì)）

C

117

酸堿指示劑（酚酞、石蕊）

B

3、化學(xué)計(jì)算

知識(shí)類型

編號(hào)

知  識(shí)  點(diǎn)

考試要求

化

學(xué)

式

118

求物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量

D

119

求化合物中各元素的質(zhì)量比

D

120

求化合物中元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

D

方

程

式

121

求反應(yīng)物、生成物的質(zhì)量比和質(zhì)量

D

122

求含一定量雜質(zhì)（雜質(zhì)不參加反應(yīng)的計(jì)算）的反應(yīng)物或生物物的質(zhì)量

D

溶

液

123

求溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

D

124

溶液質(zhì)量（g）＝溶液體積（cm³）×溶液密度（g?cm^-3）

D

4、化學(xué)實(shí)驗(yàn)

知識(shí)類型

編號(hào)

知  識(shí)  點(diǎn)

考試要求

儀

器

的

使

用

125

試管、試管夾

C

126

滴瓶、滴板、滴管

B

127

玻璃棒

C

128

酒精燈

C

129

燒杯

C

130

量筒

C

131

鐵架臺(tái)

B

基

本

操

作

132

固體藥品的取用

C

133

液體藥品的取用

C

134

洗滌玻璃儀器

C

135

連接儀器裝置

B

136

氣密性檢查

C

137

排水法、排氣法收集氣體

C

138

過濾

B

139

蒸發(fā)

B

140

配制溶液

B

141

pH試紙的使用

B

其

他

142

物質(zhì)的鑒別或檢驗(yàn)

C

143

物質(zhì)的分離、提純

C

144

物質(zhì)性質(zhì)的證明

C

145

實(shí)驗(yàn)室制取O₂、H₂、CO₂的裝置連接

C

146

O₂、H₂、CO₂的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)

C

147

用實(shí)驗(yàn)方法鑒別氧氣、氫氣、二氧化碳

C

148

用實(shí)驗(yàn)方法鑒別：重要的酸、堿、有機(jī)物、氧化物

D

149

用指示劑鑒別的酸溶液和堿溶液

C

150

填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告

C

151

實(shí)驗(yàn)室安全知識(shí)

B

152

實(shí)驗(yàn)方法：觀察法、比較法

B

試題詳情

第四章  化學(xué)計(jì)算

化學(xué)計(jì)算是中學(xué)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的重要組成部分，是從物質(zhì)量的變化的角度來研究物質(zhì)及其變化規(guī)律的。物質(zhì)之間的數(shù)量關(guān)系是計(jì)算的依據(jù)，數(shù)學(xué)方法則是工具。初中階段涉及的化學(xué)計(jì)算，主要包括三個(gè)方面：

1．  有關(guān)化學(xué)量的計(jì)算。

2．  有關(guān)溶液的計(jì)算。

3．  有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的計(jì)算。

復(fù)習(xí)這部分內(nèi)容要重視正確理解化學(xué)基本概念、基礎(chǔ)理論；熟悉元素化合物性質(zhì)，并能

從中找出有關(guān)的數(shù)量關(guān)系；認(rèn)真審題，尋找思路，掌握解題的方法、步驟和書寫格式。

第一節(jié) 化學(xué)量的計(jì)算

考點(diǎn)說明

1．  在了解相對(duì)原子質(zhì)量與相對(duì)分子質(zhì)量關(guān)系的基礎(chǔ)上，掌握物質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量的計(jì)算；

2．  能在理解化學(xué)式涵義的基礎(chǔ)上，計(jì)算化合物中各元素的質(zhì)量比、某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；

3．  能進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的化學(xué)式的逆運(yùn)算，能運(yùn)用化學(xué)式進(jìn)行一些巧算。

知識(shí)整理

1．  根據(jù)化學(xué)式計(jì)算

（1）相對(duì)分子質(zhì)量 （2）組成物質(zhì)的元素質(zhì)量比 （3）組成物質(zhì)的元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)

  常用的計(jì)算關(guān)系式有（以化合物AmBn）：

     物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量＝A的相對(duì)原子質(zhì)量×m + B的相對(duì)原子質(zhì)量×n

A、B元素的質(zhì)量比＝A元素的相對(duì)原子質(zhì)量×m/ B元素的相對(duì)原子質(zhì)量×n

A元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝A元素的相對(duì)原子質(zhì)量×m/AmBn的相對(duì)分子質(zhì)量×100％

計(jì)算時(shí)的注意點(diǎn)：

   （1）正確書寫化合物的化學(xué)式；

（2）正確計(jì)算有關(guān)量，如相對(duì)分子質(zhì)量、某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等；

（3）計(jì)算格式應(yīng)規(guī)范。

2.有關(guān)純度的計(jì)算

   物質(zhì)（或元素）的純度＝純物質(zhì)（或元素）的質(zhì)量/不純物質(zhì)的質(zhì)量×100％

計(jì)算時(shí)的注意點(diǎn)：

（1）物質(zhì)（或元素）的質(zhì)量不能遺漏或增添；

 (2 ) 真正弄清純與不純的關(guān)系，正確求解物質(zhì)（或元素）的純度。

經(jīng)典例題

例1. 明礬是日常生活中一種常見的鹽，可作凈水劑，其化學(xué)式為KAl(SO₄)₂?12H₂0。求：

（1）       明礬的相對(duì)分子質(zhì)量；

（2）       明礬中所含各元素的質(zhì)量比；

（3）       氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；

（4）       含結(jié)晶水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

【答案】（1）明礬的相對(duì)分子質(zhì)量＝39＋27＋（32＋16＋4）×2＋12×（1×2＋16）＝39＋27＋192＋216＝474

（2）各元素的質(zhì)量比為m_k:m_Al:m_s:m_o:m_H=39:27:32×2:16×(8+12):1×2×12

 =39:27:64:320:24

Ar(O)×(4×2＋12)            16×20

（3）氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝                      ×100% =          ×100%=67.5%

 Mr[KAl(SO₄)₂?12H₂0]          474

                              12×Mr(H₂0)               12×18

(4)含結(jié)晶水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=                    ×100% =          ×100%=45.57%

Mr[KAl(SO₄)₂?12H₂0]           474

例2.某甲醛溶液中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10％，則碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？（甲醛的化學(xué)式為HCHO）

【分析】本題常規(guī)解法是：先根據(jù)溶液中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)求出甲醛的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，再利用甲醛化學(xué)式求出溶液中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。這種解法運(yùn)算太多，容易出錯(cuò)。

分析甲醛化學(xué)式HCHO，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)其中H、O原子個(gè)數(shù)比為2 ：1，即可將甲醛的化學(xué)式寫作C(H₂O)_n 。則此題可以巧解。

HCHO可寫作C(H₂O) ，可虛擬由HCHO和 H₂O構(gòu)成的溶液的化學(xué)式為 C_m(H₂O)_n

H%=10%     則 H₂O%=H%×18/2=90%

所以C%=1-H₂O%=1-90%=10%

【答案】碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10％ 。

例3.原計(jì)劃用90kg尿素[CO(NH₂)₂]，現(xiàn)因缺貨改用硝酸銨(NH₄NO₃)。計(jì)算要用多少千克的硝酸銨才能與90kg尿素的含氮量相等？

【分析】 此題是求兩種不同的物質(zhì)中同一種元素的質(zhì)量相等時(shí)，兩種不同物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系。解答此題的方法有多種，最簡(jiǎn)單的方法是關(guān)系式法。關(guān)系式法首先要確定兩種物資的分子個(gè)數(shù)比。根據(jù)元素質(zhì)量相等時(shí)（同種元素），其中所含原子個(gè)數(shù)相同，可知當(dāng)NH₄NO₃和CO(NH₂)₂中氮元素質(zhì)量相等時(shí)，NH₄NO₃和CO(NH₂)₂的分子個(gè)數(shù)比是1 ：1，因?yàn)樗鼈兠恳粋�(gè)分子中都含有兩個(gè)氮原子。

  設(shè)x kg NH₄NO₃中含氮量與90kg CO(NH₂)₂的含氮量相等。

  據(jù)關(guān)系式         NH₄NO₃ ～  CO(NH₂)₂

80                                60

x kg       90kg

            80:60=x:90kg       x =120kg

【答案】需用120kg的NH₄NO₃。

自主檢測(cè)

試題詳情

第二節(jié)   溶液的有關(guān)計(jì)算

考點(diǎn)說明

1．  掌握溶液質(zhì)量、體積、密度、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間的計(jì)算；

2．  掌握溶液的稀釋與濃縮，相同溶質(zhì)的不同溶液相混合等過程中的計(jì)算。

知識(shí)整理

計(jì)算類型

依  據(jù)

內(nèi)  容

計(jì) 算 式

1.基本計(jì)算

溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的概念

m_水、m_質(zhì)、m_液及ω互換

ω＝（m_質(zhì)/m_液）×100％

＝[ m_質(zhì)/(m_質(zhì)+m_水) ]×100％

2.與溶液密度有關(guān)的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算

溶液密度與溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)概念

ρ、m_質(zhì)、m_液及ω計(jì)算

ω＝m_質(zhì)/（ρ?V_液）×100%

3.稀釋計(jì)算

稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量相等

溶液加水稀釋計(jì)算

m₁×ω＝[m₁+m_水]×ω₂

1．  溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示溶質(zhì)在溶液里的相對(duì)含量。當(dāng)溶液的質(zhì)量一定時(shí)，溶質(zhì)的質(zhì)量越大，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)也越大；當(dāng)溶質(zhì)的質(zhì)量一定時(shí)，溶液的質(zhì)量越大，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)就越小。

計(jì)算時(shí)的注意點(diǎn)：

（1）                    溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是質(zhì)量比而不是體積比，若是體積，必須先用物理公式ρ＝m/v進(jìn)行換算，然后計(jì)算；

（2）      在運(yùn)算過程中，質(zhì)量的單位要統(tǒng)一；

（3）       因?yàn)橥ǔＨ芤壕鶠樗�溶液，所以溶質(zhì)應(yīng)為無水的物質(zhì)；能與水反應(yīng)的物質(zhì)，其溶質(zhì)應(yīng)是反應(yīng)后的生成物，而不是原來加入的物質(zhì)，因此計(jì)算時(shí)應(yīng)先算出反應(yīng)后的生成物的質(zhì)量。

2．  溶液的稀釋與濃縮的計(jì)算

溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大的方法有兩種：一是加溶質(zhì)，另一種是蒸發(fā)溶劑（即濃縮）。溶液稀釋的方法是加溶劑。

經(jīng)典例題

例1.將100mL98％的濃硫酸（密度為1.84g/mL）緩緩倒入100mL水中，攪拌均勻，計(jì)算所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

【分析】該題是將濃溶液稀釋成稀溶液，可根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)質(zhì)量不變的原則進(jìn)行計(jì)算。應(yīng)注意先將溶液體積換算成溶液的質(zhì)量。

濃硫酸的質(zhì)量＝100mL×1.84g/mL=184g

濃硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量 ＝184g×98%=180.32g

稀硫酸的質(zhì)量是濃硫酸質(zhì)量加上水的質(zhì)量184g+100mL×1g/mL=284g

ω(H₂SO₄)=(180.32g/284g)×100%=63.5%

【答案】稀釋后濃硫酸溶液中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63.5%。

例2.常溫下將10g下列固體與90g水充分混合，所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)最小的是

A.膽礬    B.氧化鈣    C.氧化鈉    D.硝酸鉀                   （   ）

【分析】計(jì)算溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)關(guān)鍵在于判斷溶液中溶質(zhì)是什么，同時(shí)求出溶質(zhì)和溶液的質(zhì)量各是多少。

物質(zhì)溶解在水中有下列幾種情況需要考慮：①物質(zhì)在溶解時(shí)沒有生成新物質(zhì)且該不含有結(jié)晶水，溶質(zhì)為物質(zhì)本身，如KNO₃,其質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于[10g/(10g+90g)]×100%=10%；②結(jié)晶水合物溶于水，溶質(zhì)應(yīng)為無水物，結(jié)晶水成為溶劑的一部分，如CuSO₄?5H₂O,這種情況溶質(zhì)的質(zhì)量減少了，故溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于10％；③物質(zhì)溶解時(shí)發(fā)生化學(xué)變化，生成了新物質(zhì)，溶質(zhì)為生成物，如Na₂O溶于水，溶質(zhì)質(zhì)量為NaOH，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)>10％；④溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)還受溶解度的影響，如常溫下將10g氧化鈣溶于90g水充分混合，雖然CaO與水混合后溶液中溶質(zhì)為Ca(OH)₂,但其質(zhì)量分?jǐn)?shù)卻比膽礬溶液水所得溶液得溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)小，這是因?yàn)镃aO溶于水生成的Ca(OH)₂微溶于水，只有極少量的Ca(OH)₂溶解于水。

【答案】  B  

例3.一定量溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8％的食鹽水蒸發(fā)掉50g水后，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大一倍，則原溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為                                                  （    ）

A. 8g          B. 6.4g          C. 3.2g     D. 4g

【分析】欲使某溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大一倍，在恒溫下蒸發(fā)掉的溶劑質(zhì)量應(yīng)等于原溶液質(zhì)量的一半，故本題蒸發(fā)50g水以前溶液的質(zhì)量為100g，故溶質(zhì)質(zhì)量為100g×8％＝8g。

【答案】   A

自主檢測(cè)

試題詳情

第三節(jié)  化學(xué)反應(yīng)的計(jì)算

 考點(diǎn)說明

  掌握化學(xué)反應(yīng)中有關(guān)物質(zhì)質(zhì)量及質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算。

1．  已知一種反應(yīng)物（或生成物）的質(zhì)量，求生成物（或反應(yīng)物）的質(zhì)量；

2．  含一定量雜質(zhì)（雜質(zhì)不參加反應(yīng)）的反應(yīng)物或生成物的相關(guān)計(jì)算；

3．  根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的有關(guān)計(jì)算。

 知識(shí)整理

  關(guān)于溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算的幾種情況：

(1)    若溶質(zhì)全部溶于水，且不與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，直接利用計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算。

(2)    若溶質(zhì)雖不與水發(fā)生反應(yīng)，但沒有全部溶解，則溶質(zhì)的質(zhì)量只能計(jì)算已經(jīng)溶解的部分，未溶解的部分不能參加計(jì)算。

(3)    若溶質(zhì)溶于水時(shí)與水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，則溶液中的溶質(zhì)就應(yīng)該是反應(yīng)后的生成物了。

(4)    若溶質(zhì)為結(jié)晶水合物，溶于水后，其溶質(zhì)的質(zhì)量就不包括結(jié)晶水的質(zhì)量。

(5)    關(guān)于酸、堿、鹽溶液間發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，求反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算，要明確生成的溶液中溶質(zhì)是什么，再求出其質(zhì)量是多少，最后運(yùn)用公式計(jì)算出反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

解題思路：審題 → 寫出配平的化學(xué)方程式 → 找出關(guān)系量 → 列出比例式 → 求解。

經(jīng)典例題

例1．       將12g含少量銅屑的鐵粉樣品放在盛有100g稀鹽酸的燒杯中，恰好完全反應(yīng)后，燒杯中物質(zhì)的總質(zhì)量為111.6g。求：

（1）       鐵粉樣品中鐵的純度；

（2）       反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

【分析】含少量銅屑的鐵粉樣品放在稀鹽酸的燒杯中，由于銅不與稀鹽酸反應(yīng)，只有鐵與稀鹽酸反應(yīng)同時(shí)放出氫氣，物質(zhì)的總質(zhì)量減輕，減輕的質(zhì)量就是氫氣的質(zhì)量。

【答案】由題意得氫氣的質(zhì)量為：12g＋100g－111.6g＝0.4g

      設(shè)原混合物中Fe的質(zhì)量為X ,FeCl₂的質(zhì)量為Y

   Fe +2HCl == FeCl₂ + H₂ ↑

56           127   2

X             Y   0.4g

56 ：2 = X : 0.4g     X =11.2g

(1)Fe% = 11.2g/12g×100% =93.3%

127 ：2 = Y ：0.4g    Y =25.4g

(2)FeCl₂% =25.4g/(111.6g ? 0.2g) ×100%=22.9%

答：（1）鐵粉樣品中鐵的純度為93.3% ；（2）反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為22.9% 。

例2.取一定量得CO和CO₂得混合氣體通入到足量的Ba(HO)₂溶液中，充分反應(yīng)后過濾，發(fā)現(xiàn)生成的沉淀和所取的混合氣體質(zhì)量相等。求混合氣體中碳原子與氧原子的個(gè)數(shù)比。

【分析】題中涉及的反應(yīng)有：  CO₂ + Ba(OH)₂ = BaCO₃↓+ H₂O  

由題知m(CO)+m(CO₂)=m(BaCO₃ ),因BaCO₃的相對(duì)分子質(zhì)量為197，不妨設(shè)生成的BaCO₃質(zhì)量為197g，則CO和CO₂ 總質(zhì)量也為197g。然后利用有關(guān)化學(xué)方程式及化學(xué)式即可求解。

【答案】  CO₂ + Ba(OH)₂ = BaCO₃↓+ H₂O   

由題給條件知：m(CO)+m(CO₂)=m(BaCO₃)。設(shè)生成BaCO₃質(zhì)量為197g，則原混合氣體中CO₂質(zhì)量為44g，CO質(zhì)量為197g-44g=153g。

原混合氣體中CO和CO2分子個(gè)數(shù)比為：(153/28):（44/44）＝153：28，則原混合氣體中碳原子與氧原子的個(gè)數(shù)比為：

（153＋28）:（153＋28×2）＝181:209

答:原混合氣體中碳原子與氧原子個(gè)數(shù)比為181:209。

 例3.NaCl與Na₂CO₃的混合物15.6g與108.8g某濃度的鹽酸恰好完全反應(yīng)，蒸發(fā)反應(yīng)后的溶液，得到干燥的晶體16.7g。求：

（1）原混合物中NaCl和 Na₂CO₃的質(zhì)量各為多少克？

（2）鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？

（3）反應(yīng)后溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？

【分析】 NaCl不與鹽酸反應(yīng)，Na₂CO₃與鹽酸反應(yīng)生成NaCl和H₂O和CO₂,蒸發(fā)后得到的是NaCl晶體，其質(zhì)量為16.7g，Na₂CO₃與鹽酸反應(yīng)生成NaCl，其質(zhì)量要增加，根據(jù)其增加量可求出反應(yīng)的Na₂CO₃的質(zhì)量，反應(yīng)的HCl的質(zhì)量，生成的CO₂的質(zhì)量。

【答案】 設(shè)反應(yīng)的Na₂CO₃的質(zhì)量為X,反應(yīng)的HCl的質(zhì)量為Y，生成的CO₂的質(zhì)量為Z

 Na₂CO₃＋2HCl＝2NaCl＋CO₂↑＋H₂O        △m

106    73    117   44          117-106＝11

 X     Y           Z          16.7-15.6=1.1g

106:11=X:1.1     X=10.6g

73:11=Y:1.1      Y=7.3g

44:11=Z:1.1      Z=4.4g

原混合物中NaCl的質(zhì)量為：15.6－10.6＝5g

鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝（7.3/108.8）×100%=13.9%

反應(yīng)后的溶液為NaCl溶液，其溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:

16.7/(15.6+108.8-4.4)×100%=13.9%

答：原混合物中NaCl的質(zhì)量為5g，Na₂CO₃的質(zhì)量為10.6g，鹽酸中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6.7%，反應(yīng)后溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.9％。

自主檢測(cè)

一.選擇題（每小題均只有1個(gè)正確答案）

1.在化學(xué)反應(yīng)3X = 2Y的反應(yīng)中，9.6gX最多能生成Y的質(zhì)量為                   （   ）

A.9.6g       B.14.4g        C.4.8g          D.6.4g

2.在反應(yīng)2A+B=C+2D中，9.8gA與8gB完全反應(yīng)生成14.2gC，則下列結(jié)論正確的是（  ）

A. 生成D1.8g       B. A、B、C、D的質(zhì)量比為49:40:71:18        

C.生成C7.2g        D. A、B、C、D的分子質(zhì)量分別為98、80、142、36

3.等質(zhì)量溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的NaOH溶液與硫酸溶液相混合，混合溶液的pH     （   ）

A.大于7       B.等于7      C.小于7         D.無法確定

4.在反應(yīng)A+3B=2C+2D中，A和B的相對(duì)分子質(zhì)量之比為7：8。已知2.8gA與一定量B完全反應(yīng)，生成3.6gD。則在反應(yīng)中，B和C的質(zhì)量比為                             (   )

A.3:3          B.3:4         C.12:11          D.11:12

5.實(shí)驗(yàn)室用H₂還原8gCuO，當(dāng)剩余固體的質(zhì)量為6.56g時(shí)，被還原的CuO質(zhì)量為   (   )

A.8g          B.14.4g        C.7.2g           D.1.8g

6.在天平兩邊托盤上各盛放有36.5g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10％的鹽酸的燒杯，天平平衡。然后在兩邊燒杯中，分別投入下列各物質(zhì)，天平仍保持平衡的是                       (   )

A.  Zn 4g   Fe 2g       B.  Zn 2g   Fe 2g   

C.  CuO   4g  Cu 4g    D.  CaCO₃   10g   Ca(OH)₂  10g

7.將12.7g含有雜質(zhì)的FeCl₂溶于水，與足量的AgNO₃溶液反應(yīng)得到30gAgCl沉淀。則FeCl₂中含有的雜質(zhì)可能是                                                        (   )

A.CuCl₂          B.BaCl₂             C.NaCl          D.KCl

8.取10g混合物與足量鹽酸充分反應(yīng)，有可能產(chǎn)生4.4gCO₂的是                   (   )

A.K₂CO₃ 和MgCO₃                    B.Na₂CO₃  和CaCO₃

C. MgCO₃ 和CaCO₃              D. Na₂CO₃和K₂CO₃

9.在由CO₂和O₂組成的混合氣體中，測(cè)知碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20％，則混合氣體中CO₂和O₂的質(zhì)量比為                                                           (   )

A.2: 1        B.1:2           C.11:4           D.11:7

10.向由40g鹽酸和一定質(zhì)量的氯化銅溶液組成的混合溶液中慢慢滴入20％的氫氧化鈉溶液并振蕩，所加氫氧化鈉溶液的質(zhì)量與生成沉淀的質(zhì)量的如圖所示，下列判斷正確的是（  ）

A.最終生成沉淀的質(zhì)量是9.8g  B.40g鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是27.375%

C.生成沉淀的質(zhì)量隨氫氧化鈉溶液的滴加而逐漸增加

D.當(dāng)加入氫氧化鈉溶液為20g時(shí)，反應(yīng)所得溶液為氯化鈉溶液。

              沉淀質(zhì)量/g

                          0    20        60  NaOH溶液質(zhì)量/g

二.計(jì)算題

11.一定質(zhì)量的甲烷不完全燃燒時(shí)生成CO 、CO₂和H₂O。已知產(chǎn)物的總質(zhì)量為49.6g，其中有25.2gH₂O。求：

（1）參加反應(yīng)的質(zhì)量CH₄為多少？

（2）生成CO 、CO₂的質(zhì)量各為多少？

12.某學(xué)校研究性學(xué)習(xí)小組為了測(cè)定當(dāng)?shù)氐V山石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，取來了一些礦石樣品，并取稀鹽酸200g，平均分成4份，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下：

實(shí)驗(yàn)

1

2

3

4

加入樣品的質(zhì)量/g

5

10

15

20

生成的CO₂質(zhì)量/g

1.76

3.52

4.4

m

（1）哪幾次反應(yīng)中礦石有剩余？

（2）上表中的數(shù)值是多少？

（3）試計(jì)算這種石灰石礦中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

13.某赤鐵礦石2000t，可煉出鐵1050t，求該赤鐵礦石中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

14.把NaCl和Na₂CO₃的固體混合物投入103g稀鹽酸中，恰好完全反應(yīng)，得氣體4.4g。將所得溶液冷卻至t℃，恰好成為該溫度下的NaCl飽和溶液，測(cè)得溶液里溶質(zhì)NaCl中所含鈉元素的質(zhì)量為13.8g。求：

（1）原固體混合物中Na₂CO₃的質(zhì)量。

（2）原稀鹽酸中的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

（3）反應(yīng)后所得的氯化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

1.A  2.B  3.A  4.C  5.C  6.C  7.C  8.A  9.C  10.A  11. (1)11.2g  (2)11.2g 13.2g  12. (1)3 4  (2) 4.4  (3) 80%  13. 75%  14.(1) 10.6g  (2)7.1%  (3)26.4%

試題詳情