
第二轮复习高三化学专题十五两个定律.ppt
18页高三化学专题复习高三化学专题复习质量守恒定律质量守恒定律 阿伏加德罗定律阿伏加德罗定律 一、质量守恒定律一、质量守恒定律1.内容.内容参加化学反应的物质的质量总和等于参加化学反应的物质的质量总和等于反应后生成的物质的质量总和反应后生成的物质的质量总和2.实质.实质化学反应前后元素的种类和原子的个数化学反应前后元素的种类和原子的个数不发生改变不发生改变a. 化学反应前后得失电子数守恒化学反应前后得失电子数守恒b. 溶液中阴阳离子所带电荷代数和为零溶液中阴阳离子所带电荷代数和为零c. 化学变化过程中能量变化守恒化学变化过程中能量变化守恒3.推广.推广【【例例1】】在一定条件下,在一定条件下,16gA和和22gB恰好反应恰好反应生成生成C和和4.5gD在相同条件下,在相同条件下,8gA和和15gB反反应可生成应可生成D和和0.125molC从上述事实可推知从上述事实可推知C的式量为的式量为_________ 【【例例2】】在一定条件下,在一定条件下,24mLH2S在在30mLO2中中燃烧,同温同压下得到燃烧,同温同压下得到SO2体积最接近:体积最接近: A. 24mL B. 12mL C. 18mL D.30mLC134 质量守恒质量守恒原子数守恒原子数守恒电子数守恒电子数守恒【【例例3】】mg铜粉溶于某浓度的硝酸,生成气体与铜粉溶于某浓度的硝酸,生成气体与标况下标况下1.12LO2混合恰好可为水吸收,则混合恰好可为水吸收,则m为为 A. 3.2 B. 6.4 C. 12.8 D.25.6B【【例例4】】在硫酸铝、硫酸钾和明矾混合液中,如果在硫酸铝、硫酸钾和明矾混合液中,如果[SO42-]为为0.2mol/L,,当加入等体积的当加入等体积的0.2mol/LKOH溶液时,生成沉淀恰好溶解。
则原混合溶液溶液时,生成沉淀恰好溶解则原混合溶液中中K+浓度浓度(mol/L)为:为: A. 0.2 B. 0.25 C. 0.45 D.0.225电荷数守恒电荷数守恒3 3 . .[Al[Al3+3+] ] + 1 + 1 . .[K[K++]= 2 ]= 2 . .[SO[SO4 42-2-] ][Al[Al3+3+]=0.2/4=0.05(mol/L)]=0.2/4=0.05(mol/L)AlAl3+3++4OH+4OH——= = AlOAlO 2 2— — +2H+2H2 2OOB【【例例5】】将含有将含有0.400molCu(NO3)2和和0.400molKCl的水溶液的水溶液1L,,用惰性电极电解一段时间后,在用惰性电极电解一段时间后,在一个电极析出一个电极析出0.300molCu,,此时在另一电极上此时在另一电极上得到的气体得到的气体(单位单位L)在标况下约为:在标况下约为: A. 3.36 B. 6.72 C. 5.60~~6.72 D.3.36~~5.60D得失电子守恒得失电子守恒【【例例7】】有一在空气里暴露过的有一在空气里暴露过的KOH固体样品,经分固体样品,经分析其含水析其含水7.65%,含,含K2CO34.32%,,其余是其余是KOH。
若将若将ag样品放入样品放入bmL 1mol/L的盐酸中,使其充分作的盐酸中,使其充分作用后,残酸用用后,残酸用25.25mL cmol/L的的KOH溶液恰好中溶液恰好中和完全蒸发所得溶液,得到固体质量的表达式中和完全蒸发所得溶液,得到固体质量的表达式中(单位(单位g)) A.只含有只含有a B.只含有只含有C C.只含有只含有b D.一定有一定有a、、b和和c C【【例例6】】密度为密度为ag/cm3的盐酸中,逐滴加入硝酸银的盐酸中,逐滴加入硝酸银溶液,直到沉淀完全为止已知沉淀质量与原盐酸质溶液,直到沉淀完全为止已知沉淀质量与原盐酸质量相等,则原盐酸的物质的量浓度量相等,则原盐酸的物质的量浓度(mol/L)为为:: A. 25.4a B. 12.7a C. 6.97a 6.35aC【【例例8】】在一密闭烧瓶中注满在一密闭烧瓶中注满NO2,,25℃℃时建立时建立下列平衡:下列平衡: 2NO2(气气) N2O4(气气);;△△H=-56.8kJ/mol将烧瓶置于将烧瓶置于100℃℃水中,则下列各量中不变的是:水中,则下列各量中不变的是: ①①颜色颜色②②平均式量平均式量③③密度密度④④压强压强⑤⑤反应热反应热③③密度密度⑤⑤反应热反应热【【例例9】】3.84g铜粉溶于铜粉溶于20mL浓度为浓度为amol/L的的硝酸,生成气体在标况下的体积为硝酸,生成气体在标况下的体积为2.24L,则,则a的值为:的值为: A. 5.5 B. 6 C. 11 D. 12C【【例例10】】0.2molX2O72-离子恰好可以与离子恰好可以与0.6molSO32-完全反应完全反应,则X在还原产物中的价态为 A. +1 B. +2 C. +3 D. +4C1.根据化学反应根据化学反应A+B==C+D中,某学生作了如下四种中,某学生作了如下四种叙述:叙述:①①若若mgA与一定量与一定量B充分反应后生成充分反应后生成ngC和和wgD,,则参加反应的则参加反应的B的质量为(的质量为(m+n-w))g;;②②若若mgA和和ngB恰好反应,生成的恰好反应,生成的C和和D的总质量是的总质量是(m+n)g;;③③若取若取A、、B各各mg,,则反应生成则反应生成C和和D的质量总和不的质量总和不一定是一定是2mg;;④④反应物反应物A、、B的质量比一定等于的质量比一定等于C、、D的的质量比质量比.则正确的是(则正确的是( )) A.①②③①②③ B.②③④②③④ C.①④①④ D.②③②③巩固训练:巩固训练:2.在密闭容器中盛有在密闭容器中盛有H2、、O2、、Cl2组成的混合气体,通过组成的混合气体,通过电火花引爆后,三种气体恰好完全反应。
经充分反应后,电火花引爆后,三种气体恰好完全反应经充分反应后,测得所得溶液的质量分数为测得所得溶液的质量分数为33.4%,则原混合气中三种,则原混合气中三种气体的体积比是气体的体积比是________ D9∶ ∶4∶ ∶1二、阿伏加德罗定律二、阿伏加德罗定律 ((1)同温同压下)同温同压下:V1/V2=n1/n2 =N1/N2((2))同温同体积时同温同体积时:p1/p2=n1/n2=N1/N2((3))同温同压同体积时同温同压同体积时: ω1/ω2=m1/m2=M1/M2=ρ1/ρ2注意:注意:注意:注意:①①①①阿伏加德罗定律也适用于不反应的混合气体;阿伏加德罗定律也适用于不反应的混合气体;阿伏加德罗定律也适用于不反应的混合气体;阿伏加德罗定律也适用于不反应的混合气体; ②②②②使用气态方程使用气态方程使用气态方程使用气态方程PV=PV=nRTnRT有助于理解上述推论有助于理解上述推论有助于理解上述推论有助于理解上述推论1.内容.内容在同温同压下,同体积的气体含有相同的分子数在同温同压下,同体积的气体含有相同的分子数 即即“三同三同”定定“一同一同”2.推论.推论nRT=PV如何推导如何推导? ?nRT=PV2.1阿伏加德罗定律与化学方程式的综合应用阿伏加德罗定律与化学方程式的综合应用例例3、在一定条件下,有、在一定条件下,有aL O2和和O3的混合气体,的混合气体,当其中的当其中的O3全部转化为全部转化为O2时,体积变为时,体积变为1.2aL,,求原混合气中求原混合气中O2和和O3的质量百分含量。
的质量百分含量解析解析解析解析】】】】 由阿伏加德由阿伏加德由阿伏加德由阿伏加德罗罗定律,定律,定律,定律,结结合化学方程式的意合化学方程式的意合化学方程式的意合化学方程式的意义义可知,化可知,化可知,化可知,化学方程式中气体化学式的系数比等于其体学方程式中气体化学式的系数比等于其体学方程式中气体化学式的系数比等于其体学方程式中气体化学式的系数比等于其体积积比,所以此比,所以此比,所以此比,所以此题题实际实际上是阿伏加德上是阿伏加德上是阿伏加德上是阿伏加德罗罗定律的定律的定律的定律的应应用用用用题题 解:设混合气体中解:设混合气体中解:设混合气体中解:设混合气体中O3O3占占占占xLxL,则,则,则,则O2O2为(为(为(为(a-xa-x))))L L 2O 2O3 3 == == 3O3O2 2 2L 3L 2L 3L xLxL ((((3/23/2))))xLxL ((((3/23/2))))x+(a-x)=1.2ax+(a-x)=1.2a,,,,解得解得解得解得x=0.4ax=0.4a 根据阿伏加德根据阿伏加德根据阿伏加德根据阿伏加德罗罗定律:定律:定律:定律:n(On(O3 3) )∶ ∶ ∶ ∶n(On(O2 2)=V(O)=V(O3 3) )∶ ∶ ∶ ∶V(OV(O2 2) ) =0.4a =0.4a∶ ∶ ∶ ∶0.6a=20.6a=2∶ ∶ ∶ ∶3 3w(Ow(O2 2)= )= ×100%=50%w(O3)=1-50%=50%例例例例2 2、在某温度时,一定量的元素、在某温度时,一定量的元素、在某温度时,一定量的元素、在某温度时,一定量的元素AA的氢化物的氢化物的氢化物的氢化物AHAH3 3在一定在一定在一定在一定体积密闭容器中可完全分解成两种气态单质,此时压强增体积密闭容器中可完全分解成两种气态单质,此时压强增体积密闭容器中可完全分解成两种气态单质,此时压强增体积密闭容器中可完全分解成两种气态单质,此时压强增加了加了加了加了75%75%。
则则AA单质的一个分子中有单质的一个分子中有单质的一个分子中有单质的一个分子中有__________个个个个AA原子,原子,原子,原子,AHAH3 3分解反应的化学方程式为分解反应的化学方程式为分解反应的化学方程式为分解反应的化学方程式为______________________ 2.2阿伏加德罗定律与质量守恒定律综合应用阿伏加德罗定律与质量守恒定律综合应用【【解析解析】】 由阿伏加德由阿伏加德罗定律的推定律的推论:相同温度和:相同温度和压强强时,,p p1 1/p/p2 2=N=N1 1/N/N2 2得反得反应前后气体的分子数之比前后气体的分子数之比为 1∶1.75=4∶71∶1.75=4∶7可理解可理解为反反应式左式左边气体和反气体和反应式右式右边气体系数气体系数之和的比之和的比为4∶74∶7,再按,再按氢原子守恒不妨先将反原子守恒不妨先将反应式写式写为4AH4AH3 3======A( )+6H2,,再由再由A原子守恒得原子守恒得A右右下角的数字为下角的数字为44AH3===A4+6H24【【解析解析】】由阿伏加德由阿伏加德罗定律的推定律的推论可知:可知:V2=0.9×(3+1)=3.6体积。
体积 设参加反应的设参加反应的SO2为为x体积,由差量法体积,由差量法例例3 3、、1 1体体积SOSO2 2和和3 3体体积空气混合后,在空气混合后,在450℃450℃以上以上通通过V V2 2O O5 5催化催化剂发生如下反生如下反应::2SO2SO2(2(气气) )+ O+ O2 2( (气气) ) 2SO2SO3(3(气气) ),若在同温同压下测得,若在同温同压下测得反应前后混合气体的密度比为反应前后混合气体的密度比为0.9∶10.9∶1则反应掉的则反应掉的SOSO2 2是原有是原有SOSO2 2的的______%______%2.32.3阿伏加德罗定律与化学平衡的综合应用阿伏加德罗定律与化学平衡的综合应用= 2 3-2=12 3-2=1x 4-3.6=0.4x 4-3.6=0.4 2∶1=x∶0.4 2∶1=x∶0.42SO2SO3 3 2SO2SO2 2+O+O2 2+△V+△V解得解得x=0.8体积,所以反应掉的体积是原有体积,所以反应掉的体积是原有SO2的的80%80例例4、将、将4g4g甲烷和适量氧气混合后通入一密闭容器甲烷和适量氧气混合后通入一密闭容器中,点燃使之恰好完全反应,待恢复到原温度后,中,点燃使之恰好完全反应,待恢复到原温度后,测得反应前后压强分别为测得反应前后压强分别为3.033.03××10105 5PaPa和和1.011.01××10105 5PaPa,,同时又测得反应共放出同时又测得反应共放出222.5kJ222.5kJ热量。
试根据上述热量试根据上述实验数据,写出该反应的热化学方程式实验数据,写出该反应的热化学方程式2.42.4、阿伏加德罗定律与热化学方程式的综合应用、阿伏加德罗定律与热化学方程式的综合应用【【解析解析】】 书写热化学方程式有两个注意事项:书写热化学方程式有两个注意事项: 一是必须标明各物质的聚集状态;一是必须标明各物质的聚集状态; 二是注明反应过程中的热效应二是注明反应过程中的热效应(放热用放热用“-”,吸热用,吸热用“+”) 要写本题的热化学方程式,需要解决两个问题要写本题的热化学方程式,需要解决两个问题: 一是水的状态,二是反应过程中对应的热效应一是水的状态,二是反应过程中对应的热效应 CH4(气气)+2O2(气气)==CO2(气气)+2H2O(液液);;△△H=-890kJ/mol 三、阿伏加德罗常数三、阿伏加德罗常数 物质的量是以阿伏加德罗常数来计量的,物质的量是以阿伏加德罗常数来计量的,0.012kg碳碳-12所含的碳原子数就是阿伏加德罗所含的碳原子数就是阿伏加德罗常数(常数(NA)6.02×1023是它的近似值是它的近似值 注意:叙述或定义摩尔时一般用注意:叙述或定义摩尔时一般用“阿伏加德罗常阿伏加德罗常数数”,在具体计算时常取,在具体计算时常取6.02×1023mol-1。
涉及知识点:涉及知识点:涉及知识点:涉及知识点:微粒数(分子、原子、离子、电子、质子、中子等)微粒数(分子、原子、离子、电子、质子、中子等)微粒数(分子、原子、离子、电子、质子、中子等)微粒数(分子、原子、离子、电子、质子、中子等)气体摩尔体积气体摩尔体积气体摩尔体积气体摩尔体积摩尔质量摩尔质量摩尔质量摩尔质量物质的量物质的量物质的量物质的量 ①①①① 原子的组成原子的组成原子的组成原子的组成 ②②②② 晶体、晶胞及化学键晶体、晶胞及化学键晶体、晶胞及化学键晶体、晶胞及化学键 ③③③③ 氧化还原反应氧化还原反应氧化还原反应氧化还原反应 ④④④④ 溶液中的物质的量浓度、溶液中的物质的量浓度、溶液中的物质的量浓度、溶液中的物质的量浓度、PHPH值值值值综合类型的问题综合类型的问题综合类型的问题综合类型的问题 等等等等 【【例例5 5】】下列下列说法不正确的是法不正确的是(N(NA A表示阿伏加德表示阿伏加德罗常数常数) )A.标准状况下,以任意比例混合的甲准状况下,以任意比例混合的甲烷和丙和丙烷混合物混合物 22.4L,,则所含有的分子数所含有的分子数为NAB.标准状况下,准状况下,1L辛辛烷完全燃完全燃烧后,所生成气后,所生成气态产物的物的 分子数分子数为8NA/22.4C.常温常常温常压下,活下,活泼金属从金属从盐酸中置酸中置换出出1molH2时发生生 转移的移的电子数子数为2NAD.常温常常温常压下,下,1mol氦气含有的核外氦气含有的核外电子数子数为4NAE.在在 12 g的金刚石中最多含有的六元环数目为的金刚石中最多含有的六元环数目为12NA 此类习题中应注意的一些问题此类习题中应注意的一些问题此类习题中应注意的一些问题此类习题中应注意的一些问题: : (1) (1)特殊组成:单原子分子、同位素原子;特殊组成:单原子分子、同位素原子;特殊组成:单原子分子、同位素原子;特殊组成:单原子分子、同位素原子; (2)(2)特殊物质的价态变化:特殊物质的价态变化:特殊物质的价态变化:特殊物质的价态变化:NaNa2 2OO2 2、、、、ClCl2 2歧化等;歧化等;歧化等;歧化等; (3)(3)常温平衡常温平衡常温平衡常温平衡: :弱电解质电离、盐水解、弱电解质电离、盐水解、弱电解质电离、盐水解、弱电解质电离、盐水解、NONO2 2(N(N2 2OO4 4) );;;; (4)(4)物质状态与标况气体体积;物质状态与标况气体体积;物质状态与标况气体体积;物质状态与标况气体体积; (5)(5)其他其他其他其他( (浓盐酸与浓盐酸与浓盐酸与浓盐酸与MnOMnO2 2反应、晶体中化学键计算等反应、晶体中化学键计算等反应、晶体中化学键计算等反应、晶体中化学键计算等) )BD例例例例6:6:设设设设NNAA代表阿伏加德罗常数,下列关于代表阿伏加德罗常数,下列关于代表阿伏加德罗常数,下列关于代表阿伏加德罗常数,下列关于0.2mol/L0.2mol/L Ba(NO Ba(NO3 3) )2 2溶液的正确说法是溶液的正确说法是溶液的正确说法是溶液的正确说法是: : A. 1L A. 1L溶液中所含阴、阳离子总数约是溶液中所含阴、阳离子总数约是溶液中所含阴、阳离子总数约是溶液中所含阴、阳离子总数约是0.6NA 0.6NA B. B. 溶液中含有溶液中含有溶液中含有溶液中含有0.2N0.2NAA的的的的NONO3 3- -离子离子离子离子 C. 500C. 500毫升溶液中毫升溶液中毫升溶液中毫升溶液中BaBa2+2+离子浓度是离子浓度是离子浓度是离子浓度是0.2mol/L 0.2mol/L D. 500 D. 500毫升溶液中毫升溶液中毫升溶液中毫升溶液中NONO3 3- -离子浓度是离子浓度是离子浓度是离子浓度是0.2mol/L 0.2mol/L 例例例例7:7:以以以以NNAA表示阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是表示阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是表示阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是表示阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是 : :A.OA.O℃℃℃℃,,,,2.02×102.02×105 5PaPa时,时,时,时,0.5N0.5NAA个个个个OO2 2的体积约为的体积约为的体积约为的体积约为5.6L 5.6L B.16B.16克克克克NHNH2 2- -共含电子共含电子共含电子共含电子1N1NAA个个个个 C.mC.m克克克克AAZ ZXXn n- -中共含电子(中共含电子(中共含电子(中共含电子(z-nz-n))))mNmNAA/A/A个个个个 D.15.6D.15.6克过氧化钠跟过量二氧化碳反应,克过氧化钠跟过量二氧化碳反应,克过氧化钠跟过量二氧化碳反应,克过氧化钠跟过量二氧化碳反应, 转移电子的数目为转移电子的数目为转移电子的数目为转移电子的数目为0.2N0.2NAA个个个个 E. 60gSiOE. 60gSiO2 2和和和和12g12g金刚石中各含有金刚石中各含有金刚石中各含有金刚石中各含有4N4NAA个个个个SiSi----OO键键键键 和和和和C C----C C键键键键F.F.常温常压下,常温常压下,常温常压下,常温常压下,1mol1mol碳烯碳烯碳烯碳烯(:CH(:CH2 2) ) 所含的电子数为所含的电子数为所含的电子数为所含的电子数为8N8NAAAC BCE 例例8.用用NA表示阿伏加德罗常,下列说法正确的是表示阿伏加德罗常,下列说法正确的是A、、1mol氖气含有的原子数为氖气含有的原子数为NAB、、1mol甲基中含有甲基中含有7NA个电子个电子C、、62克的磷中含克的磷中含p--p键为键为3NAD、、1molC5H12分子中含有共价键的数目为分子中含有共价键的数目为16NAE、、常温常压下常温常压下nmolHD含有的核外电子数为含有的核外电子数为2nNAF、、标况下,标况下,11.2LSO3中含有的分子数为中含有的分子数为0.5NAG、、标况下,标况下,0. 1NAC5H12燃烧生成燃烧生成CO2 11.2LH、、1mol/L的的FeCl3溶液中含有氯离子数目溶液中含有氯离子数目3NAI、、 1L1mol/L的的FeCl3溶液中含有铁离子数目溶液中含有铁离子数目NAJ、、0.1molMg 在空气中燃烧,生成在空气中燃烧,生成MgO和和Mg3N2转移转移0.2NAe-K、、amolCl2与足量烧碱完全反应转移的电子数为与足量烧碱完全反应转移的电子数为aNAL、、7.8gNa2O2与足量水反应中电子转移了与足量水反应中电子转移了0.2NAM、、1molFeCl3完全转化为完全转化为Fe(OH)3胶体生成胶体生成NA个胶粒个胶粒N、、标况下,含标况下,含4nmolHCl的浓盐酸与足量的浓盐酸与足量MnO2共热共热 生成生成nNA个个Cl2①①①①状况条件:考查气体时经常给非标准状况如常温常压下状况条件:考查气体时经常给非标准状况如常温常压下状况条件:考查气体时经常给非标准状况如常温常压下状况条件:考查气体时经常给非标准状况如常温常压下1.01×101.01×105 5PaPa、、、、2525℃℃℃℃时等时等时等时等; ;②②②②物质状态:考查气体摩尔体积时,常用在标准状况下非物质状态:考查气体摩尔体积时,常用在标准状况下非物质状态:考查气体摩尔体积时,常用在标准状况下非物质状态:考查气体摩尔体积时,常用在标准状况下非气态的物质来迷惑考生,如气态的物质来迷惑考生,如气态的物质来迷惑考生,如气态的物质来迷惑考生,如HH2 2OO、、、、SOSO3 3、、、、已烷、辛烷、已烷、辛烷、已烷、辛烷、已烷、辛烷、CHClCHCl3 3等等等等; ;③③③③物质结构:考查一定物质的量的物质中含有多少微粒物质结构:考查一定物质的量的物质中含有多少微粒物质结构:考查一定物质的量的物质中含有多少微粒物质结构:考查一定物质的量的物质中含有多少微粒( (分子、原子、电子、质子、中子等分子、原子、电子、质子、中子等分子、原子、电子、质子、中子等分子、原子、电子、质子、中子等) )时常涉及希有气体时常涉及希有气体时常涉及希有气体时常涉及希有气体HeHe、、、、NeNe等为单原子组成,等为单原子组成,等为单原子组成,等为单原子组成,ClCl2 2、、、、NN2 2、、、、OO2 2、、、、HH2 2为双原子为双原子为双原子为双原子分子等分子等分子等分子等; ;④④④④氧化氧化氧化氧化——还原反应:考查指定物质参加氧化还原反应:考查指定物质参加氧化还原反应:考查指定物质参加氧化还原反应:考查指定物质参加氧化——还原反应时还原反应时还原反应时还原反应时, ,常设置氧化常设置氧化常设置氧化常设置氧化——还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物被氧化、被还原、电子转移原产物被氧化、被还原、电子转移原产物被氧化、被还原、电子转移原产物被氧化、被还原、电子转移( (得失得失得失得失) )数目方面的陷阱数目方面的陷阱数目方面的陷阱数目方面的陷阱; ;⑤⑤⑤⑤电离、水解:考查电解质溶液中微粒数目或浓度时常涉电离、水解:考查电解质溶液中微粒数目或浓度时常涉电离、水解:考查电解质溶液中微粒数目或浓度时常涉电离、水解:考查电解质溶液中微粒数目或浓度时常涉及弱电解质的电离,盐类水解方面的陷阱。
及弱电解质的电离,盐类水解方面的陷阱及弱电解质的电离,盐类水解方面的陷阱及弱电解质的电离,盐类水解方面的陷阱小结:陷阱的设置主要有以下几个方面小结:陷阱的设置主要有以下几个方面小结:陷阱的设置主要有以下几个方面小结:陷阱的设置主要有以下几个方面。
