内容正文:
考点19 物质的量在化学方程式计算中的应用
【知识梳理】
一、化学方程式中的定量关系及物质的量的计算
1.化学方程式中的定量关系
2Na + 2H2O===2NaOH+H2↑
质量之比: 46 g ∶ 36 g ∶ 80 g ∶ 2 g
计量数之比: 2 ∶ 2 ∶ 2 ∶ 1
扩大NA倍: 2NA ∶ 2NA ∶ 2NA ∶ NA
物质的量之比:2 mol ∶ 2 mol ∶ 2 mol ∶ 1 mol
结论:化学方程式中各物质的化学计量数之比等于粒子个数之比,也等于各物质的物质的量之比。(1)化学计量数之比等于相应物质的物质的量之比
(2)化学计量数之比等于同温同压下相应气体的体积之比
2.物质的量在化学方程式计算中的步骤
3.物质的量在化学方程式计算中应用的注意事项
(1)书写格式规范化:在计算过程中应注意表达格式的规范化:各物理量、物质的名称、公式等尽量用符号表示,且数据的运算要公式化并带单位。
(2)单位运用对应化:一般来说,在一个题目中如果都用统一的单位,不会出现错误,但如果题目所给的两个量单位不一致,若换算成同一个单位,有时显得很繁琐,这时只要做到两个量的单位“上下一致,左右相当”即可。
(3)各种符号的书写要规范,大写字母与小写字母的含义各不相同。如“M”表示摩尔质量,“m”表示质量,“N”表示微粒数目,而“n”表示物质的量。
二、物质的量与相关物理量之间的换算关系
【对点例题】
例1.(2022·辽宁大连·高一期末)Mg、Al组成的混合物与足量盐酸反应,产生标准状况下的氢气为4.48 L。下列推断中不正确的是( )
A.参加反应的Mg、Al共0.2 mol B.参加反应的HCl为0.4 mol
C.Mg、Al在反应中共失去0.4 mol电子 D.若与足量的稀硫酸反应能产生0.2 mol H2
例2.(2022·河南南阳高一阶段练习)250 mL 2 mol·L-1的硫酸与足量的铁屑完全反应。计算:(1)参加反应的铁屑的物质的量;(2)生成的H2的体积(标准状况)。(写出解题步骤)
【达标检测】
1.(2023秋·江苏徐州·高一统考阶段练习)等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中,各加等质量的铝,生成氢气的体积比为3∶4,则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是
A.甲、乙中都是铝过量 B.甲中铝过量,乙中碱过量
C.甲中酸过量,乙中铝过量 D.甲中酸过量,乙中碱过量
2.(2023春·江苏盐城·高一江苏省响水中学校考期中)将12.8g铜投入60mL一定浓度的硝酸溶液中,恰好完全反应,产生NO和混合气体中N原子的物质的量为0.2mol(反应前后溶液的体积基本不变)。下列叙述正确的是
A.反应后溶液的浓度约为5mol/L
B.反应中Cu失去电子的物质的量为0.2mol
C.生成的NO和物质的量之比为
D.生成气体的体积为4.48L
3.(2023秋·浙江金华·高一统考期末)已知氯化铁溶液中通入硫化氢可发生反应:。向溶液中通入aL的气体恰好反应,再加入足量的铁粉充分反应后,所得溶液金属阳离子的浓度为4.5mol/L,若反应过程中溶液体积不变,则原溶液的物质的量浓度为
A. B. C. D.
4.(2023秋·河南三门峡·高一统考期末)常用作食盐中的补碘剂,可用“氯酸钾氧化法”制备,该方法的第一步反应为。下列说法错误的是
A.反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为11:6
B.该反应中KCl和都是还原产物
C.产生11.2L(标准状况)时,反应中转移5mol
D.第二步用和KOH反应生成和的反应无电子转移
5.(2023秋·河南三门峡·高一统考期末)甲、乙两个烧杯中分别盛有200mL4.0mol/L的盐酸和200mL4.0mol/LNaOH溶液,向两个烧杯中均加入10.8g铝粉,在相同状况下产生气体的体积比为
A.1:1 B.2:1 C.3:2 D.2:3
6.(2023春·四川·高一四川师范大学附属中学校考期中)某溶液的溶质可能含有Na2CO3、NaHCO3、NaOH中的几种,向该溶液中滴加0.5mol/L的盐酸,得到CO2体积(换算成标准状状)与盐酸体积的关系如图所示,下面说法错误的是
A.产生的CO2的物质的量为0.03mol
B.AB段发生反应的离子方程式为+H+═CO2↑+H2O
C.若溶质由0.02molNa2CO3和xmolNaHCO3组成,则V2=100
D.若溶质由Na2CO3和NaOH组成,3V1=2V2,则n(Na2CO3):n(NaOH)=1:2
7.(2023秋·江苏徐州·高一统考阶段练习)镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应,产生气体的体积(V)与时间(t)关系如图所示。反应