内容正文:
考点08 物质的量在化学方程式计算中的应用
1.3年真题考点分布
年份
卷区
考点分布
基本计算
化学式计算
转化率计算
纯度计算
产率计算
2022
辽宁
√
√
山东
√
江苏
√
天津
√
海南
√
福建
√
√
2021
山东
√
√
湖南
√
江苏
√
辽宁
√
2020
海南
√
北京
√
2.命题规律及备考策略
【命题规律】近3年新高考卷对于物质的量用于化学方程式计算的考主要考查:
1.样品纯度、反应物的转化率及产物的产率的计算
2.氧化还原反应中相关物质的量、转移电子数的计算
3.工艺流程中相关量的计算
【备考策略】高考试题常以化工生产、化学实验为背景,强调计算与化学基本理论、化学变化过程、工艺流程、化学实验等结合,突出思维能力的考查和数学工具的应用。在复习过程中强化特定环境中化学小计算的练习。
【命题预测】近年新高考化学计算题主要有以下特点:(1)注意速算巧解。一般在第Ⅰ卷中会出现几个要计算的量很少或者根本不需要计算的试题。纯计算题不超过两个,其命题意图是考查对化学知识的理解、掌握和运用。重点考查学生运用题给信息和已学相关知识进行速算巧解的能力。(2)起点高、落点低。这方面主要是第Ⅱ卷中的计算题。试题常以信息给予题的形式出现,但落点仍是考查基本计算技能。(3)综合计算题的命题趋势是理论联系实际,如以生产、生活、环境保护等作为取材背景编制试题,考查视野开阔,考查学生用量的观点把握化学知识、原理、过程等。
考法1 物质的量在化学方程式计算中的应用
1.以物质的量为中心的计算
(1)已知物质的质量mB,nB=____________。
(2)已知标准状况时的气体体积VB,nB=____________。
(3)已知物质的粒子数NB,nB=____________。
(4)已知溶液中溶质的物质的量浓度cB,nB=____________。
2.化学方程式中的定量关系
H2
+
Cl2
2HCl
化学计量数比
1
1
2
微粒个数之比
1NA
1NA
2NA
气体体积之比
1Vm
1Vm
2Vm
物质的量之比
1mol
1mol
2mol
(1)化学方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质的__________之比,也等于各物质的_________之比。
(2)对于有气体参与的反应化学方程式中各物质的化学计量数之比等于气体______之比。
【典例1】(2022·西南师大附中高三上学期期中检测)将金属Mg、Fe的混合物16 g投入到200mL的稀硫酸中,恰好完全反应,收集到标准状况下11.2 L氢气。下列相关说法错误的是( )。
A.Mg、Fe混合物总物质的量为0.5mol
B.Mg与Fe物质的量之比为3︰1
C.生成MgSO4的质量为45 g
D.该稀硫酸物质的量浓度为0.5mol/L
【拓展延伸】物质的量应用于化学方程式计算步骤
1.计算步骤
2.注意事项
(1)计算时,各物质不一定都用物质的量表示,也可以用物质的质量、气体的体积,但要注意各物质的物质的量与各物理量的换算关系。
(2)在化学方程式中列出的各量,同种物质的单位必须相同,不同物质的单位可以相同,也可以不同,但单位必须“上下统一”。
(3)列式求解时要注意所有的数值要带单位,同时注意有效数字的处理。
【典例2】(2022·海南省选择考)在2.8gFe中加入100mL3mol/LHCl,Fe完全溶解。NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )。
A.反应转移电子为0.1mol
B.HCl溶液中Cl-数为3NA
C.2.8g56Fe含有的中子数为1.3NA
D.反应生成标准状况下气体3.36L
【拓展延伸】物质的量应用于化学方程式计算的类型
1.已知一种反应物(或生成物)的量求解其他物质的有关量
此时按照化学方程式中量的关系,列出已知物质和待求物质的比例式计算便可。
2.混合物反应的计算
设混合物中各物质的物质的量为x、y,按照化学方程式中量的关系并以x、y表示,列出方程组解答。
3.过量计算:给出了两种反应物的量,求解某产物的量。
按照化学方程式中量的关系判断哪一种物质不足,然后根据不足的物质的量进行求解。
【典例3】(2023·辽宁选择考)2-噻吩乙醇(Mr=128)是抗血栓药物氯吡格雷