第一章学科素养提升化学计量在实验中的应用VIP专享VIP免费

学科素养提升化学计量在实验中的应用2下页末页上页首页[知识体系构建]3下页末页上页首页[聚焦热点专题]关系式法在化学计算中的应用、关系式法的考虑角度(1)在多步连续进行的化学反应中――→考虑关系式法在多步连续进行的化学反应中，通过找出已知物质、中介物质、所求物质之间物质的量的关系，并据此列出比例式进行计算、求解的方法，如：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑Ca2＋＋C2O2－4===CaC2O4↓CaC2O4＋H2SO4===H2C2O4＋CaSO42MnO－4＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O由此可得出相应的关系式为5CaCO3～5Ca2＋～5CaC2O4～5H2C2O4～2MnO－44下页末页上页首页(2)在涉及反应较多的化工流程或反应过程中――→考虑特定关系式法在化工流程题中，计算某种物质的质量分数或在多步复杂的反应过程中进行某个特定量的计算，可以考虑利用某种粒子(或原子)的守恒关系或物质的特定组成关系建立关系式解题。5下页末页上页首页1．(2017·高考全国卷Ⅱ节选)水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分为CaO、SiO2，并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示：6下页末页上页首页回答下列问题：草酸钙沉淀经稀H2SO4处理后，用KMnO4标准溶液滴定，通过测定草酸的量可间接获知钙的含量，滴定反应为MnO－4＋H＋＋H2C2O4―→Mn2＋＋CO2＋H2O。实验中称取0.400g水泥样品，滴定时消耗了0.0500mol·L－1的KMnO4溶液36.00mL，则该水泥样品中钙的质量分数为________。7下页末页上页首页解析：根据反应中得失电子数相等可找出关系式2MnO－4～5H2C2O4～5Ca2＋，结合消耗KMnO4溶液的浓度和体积可求出n(Ca2＋)＝0.0500mol·L－1×36.00×10－3L×52＝4.5×10－3mol，则该水泥样品中钙的质量分数为4.5×10－3mol×40g·mol－10.400g×100%＝45.0%。答案：45.0%8下页末页上页首页2．银铜合金广泛用于航空工业，从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下：9下页末页上页首页[注：Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450℃和80℃]若银铜合金中铜的质量分数为63.5%，理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为________molCuAlO2，至少需要1.0mol·L－1的Al2(SO4)3溶液________L。解析：5.0kg银铜合金中铜的物质的量为n(Cu)＝5.0×103g×63.5%63.5g·mol－1＝50mol。10下页末页上页首页根据流程图分析可得如下关系4Cu～4CuO～2Al2(SO4)3～4CuAlO2即2Cu～Al2(SO4)3～2CuAlO2212所以可完全转化生成50molCuAlO2，至少需要Al2(SO4)3的体积为50mol21.0mol·L－1＝25.0L。答案：5025.011下页末页上页首页[重点知识排查]一、化学计量(正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。)1．(1)考查气体摩尔体积适用条件及物质的聚集状态。①常温常压下，2.24LCO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA。()②标准状况下，22.4L二氯甲烷的分子数约为4NA个。()(2)考查物质的组成和结构。①78g苯含有碳碳双键的数目为3NA。()②28g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2NA。()12下页末页上页首页③1.00molNaCl中，所有Na＋的最外层电子总数为8×6.02×1023。()④1.7gH2O2中含有电子数为0.9NA。()⑤10.00molNaCl中含有6.02×1023个NaCl分子。()(3)考查氧化还原反应电子转移数目。①标准状况下，0.1molCl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA。()②1molNa与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，钠失去NA个电子。()③常温常压下，Na2O2与足量H2O反应，共生成0.2molO2，转移电子的数目为0.4NA。()④1molCl2与足量Fe反应，转移的电子数为3NA。()13下页末页上页首页(4)考查电解质溶液中粒子的数目。①1L1mol·L－1的NaClO溶液中含有ClO－的数目为NA。()②1L0.1mol·L－1氨水含有0.1NA个OH－。()③10LpH＝1的硫酸溶液中含有的H＋离子数为2NA。()④10LpH＝13的NaOH溶液中含有的OH－离子数为NA。()14下页末页上页首页(5)考查一些特殊反应。①50mL18.4mol·L－1浓硫酸与足量铜微热反应，生成SO2分子的数目为0.46NA。()②某密闭容器盛有0.1molN2和0.3molH2，在一定条件下充分反应，转移电子的数目为0.6NA。()③1molCu和足量稀硝酸反应产生NA个NO分子。()15下页末页上页首页答案：(1)①×...