湖北省黄冈第一轮高三化学_第二章摩尔反应热教案 新人教版

黄冈地区重点中学第一轮复习化学教案
第二章 摩尔 反应热

一、考纲要求
1.理解原子量(相对原子质量)，分子量(相对分子质量)的涵义。
2.掌握物质的量、摩尔质量、物质的量浓度、气体摩尔体积的涵义。理解阿佛加德罗常数的涵义。掌握物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目，气体体积(标准状况下)之间的相互关系。
3.掌握有关原子量、分子量，有关物质的量，有关气体摩尔体积，有关物质溶解度，有关溶液浓度(质量分数和物质的量浓度)的计算。
二、知识结构

三、知识点、能力点提示
1.摩尔及其计算
摩尔是物质的量的单位，每摩尔物质含有阿佛加德罗常数个微粒。
①物质的量：是一个特定的物理量。单位是摩尔。
②阿佛加德罗常数：12g12C所含有的C原子数，是一个确定常数，一般用NA表示，近似值为6.02×1023。
③微粒：即微观粒子，包括原子、离子、电子、质子、中子，所以，摩尔只能是微粒的单位，不能用来表示宏观物质。
2.平均分子量、平均摩尔质量、相对密度及其计算。
①平均分子量：对组成一定的混合物而言，可根据各组分的组成和分子量来计算平均分子量。·a%+MB·b%+…
②平均摩尔质量在数值上等于平均分子量。
③相对密度：D＝MA/MB
3.气体摩尔体积及其计算
在标准状况下，1mol任何气体所占的体积。其值大约是22.4L，单位：L/mol。
①不是“摩尔体积”，而是“气体摩尔体积。”
固体、液体物质的体积主要取决于原子、分子、离子本身的大小；而气体物质的体积主要取决于分子间的平均距离。与气体物质的条件有关。
②标准状况：1atm 0℃。
4.阿佛加德罗定律及其应用
①阿佛加德罗定律：同温同压下，同体积的任何气体都会有相同数目的分子。
②阿佛加德罗定律的适用范围：气体或有气体参加的化学反应。
③阿佛加德罗定律的推论：
A.由三同推一同。
B.联系理想气体状态方程PV=nRT，可以得出一系列正比、反比关系。
5.物质的量浓度及其计算。
①物质的量浓度：用1L溶液中含有多少物质的量的溶质来表示的溶液浓度。其单位是：mol/ L.
②同一溶液，只要条件相同，无论取出多少体积，其浓度不变。
③物质的量浓度与溶质质量分数的换算，溶解度的换算，必须知道溶液的密度。
④溶液稀释与混合的共同特点是：溶质的质量或溶质的物质的量保持不变。当溶液的浓度非 常小，其体积可以认为是混合前的体积的加和；当溶液的浓度较大时，其体积应根据溶液的密度和溶液质量求出体积。
⑤气体溶于水，求所得溶液的物质的量浓度，关键是求溶液的体积。必须根据溶液的密度和溶液质量求出体积。
6.反应热及热化学反应方程式的书写：
①反应过程中放出或吸收的热量，均属于反应热。
②表示化学反应吸收或放出热量的方程式，是热化学方程式。
③热化学方程式的特点。
A.必须注明各种物质的聚集状态。
B.在方程式右边注明热量的数值与符号。
C.分子式前面的系数可用分数，且必须与标明的热量相对应
D.热化学方程式之间可以叠加或叠减。
④盖斯定律：一个化学反应，无论是一步完成还是分步完成，整个过程的热效应是相同的。
四、能力训练
1.设NA代表阿佛加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A.标准状况下，以任意比例混合的甲烷和丙烷的混合物22.4升所含有的分子数为NA。
B.标准状况下，1升辛烷完全燃烧后，所生成的气态物质的分子数为NA。
C.常温常压下，活泼金属从盐酸中置换出1摩氢气，发生转移的电子数为2NA。
D.常温常压下，1摩尔氦气含有的核外电子数为4NA。
知识点：考查阿佛加德罗常数，气体摩尔体积及核外电子数，氧化—还原反应中电子转移数，气体分子数等有关知识。
能力点：培养学生正确理解，从而达到正确运用的能力。
2.设NA代表阿佛加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A.SiO2晶体中，每摩硅原子与4NA个氧原子形成共价键。
B.2L1mol/L的盐酸溶液中，所含氯化氢分子数为2NA。
C.在同温同压条件下，相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同。
D.28g氮气所含的原子数目为NA。
知识点：考查阿佛加德罗常数及阿佛加德罗定律的应用。涉及到了物质的组成：原子、分子 、离子。
能力点：培养学生记忆能力，理解能力和综合思维能力。
3.150℃时碳酸铵完全分解生成气态混合物，该混合气体对H2的相对密度是( )
A.96 B.48 C.12 D.32
知识点：考查平均摩尔质量与相对密度的概念。
能力点：知识的迁移能力。
4.右图表示物质A在四种溶液W、X、Y、Z中的溶解度曲线，据此，用重结晶法提纯A时，最 宜采用的溶剂是：( )
A.W B.X C.Y D.Z
知识点：考查物质曲线度曲线
能力点：培养学生正确识图，判断溶解度曲线的能力。
5.在一定体积的容器中，加入1.5mol氙气和7.5mol氟气，于400℃和2633KPa压强下加热数 小时，然后迅速冷却至25℃，容器内除得到一种无色晶体外，还余下4.5mol氟气。则所得无 色晶体产物中，氙与氟的原子个数比是( )
A.1∶2 B.1∶3 C.1∶4 D.1∶6
知识点：考查阿佛加德罗定律及质量守恒定律的运用能力点：培养学生理解并正确运用的能力。
6.在0℃和1.01×105Pa下，下列各组气体混合后得到的气体，其平均相对分子质量可能 达到40的是：
A.N2、O2 B.CO2、O2 C.SO2、CO2 D.HI、Cl2
知识点：考查平均分子量的计算能力点：培养学生对平均值规律的正确理解及计算能力。
7.实验室里需用480ml 0.1mol·L-1的CuSO4溶液，现选取500mL容量瓶进行配制，以下操作正确的是( )
A.称取7.68g CuSO4，加入500mL水。
B.称取12.0g CuSO4·5H2O，配制成500mL溶液。
C.称取8.0gCuSO4，加入500mL水。
D.称取12.5gCuSO4·5H2O，配制500mL溶液。
知识点：考查物质的量浓度溶液的配制能力点：培养学生计算能力和实验能力。
8.在同温同压下，下列各组热化学方程式中，Q2>Q1的是( )
A.2H2(气)+O2(气)＝2H2O(气)+Q1
2H2(气)+O2(气)＝2H2O(液)+Q2
B.S(气)+O2(气)＝SO2(气)+Q1
S(固)+O2(气)＝SO2(气)+Q2
C.C(固)+()O2(气)＝CO(气)+Q1
C(固)+O2(气)＝CO2(气)+Q2
D.H2(气)+Cl2(气)＝2HCl(气)+Q1
(1/2)H2(气)+()Cl2(气)＝HCl(气)+Q2
知识点：考查反应热，热化学方程及物质的状态对反应热的影响。
能力点：比较能力。
9.已知CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l)+Q1，2H2(g)+O2(g) 2H2O(g)+Q2，2H2(g)+O2(g) 2H2O(l)+Q3，室温时，取体积比为4∶1 的甲烷和氢气的混合气体11.2L(已折合成标准状况)，经完全燃烧后恢复至常温，则放出的 热量为( )
A.0.4Q1+0.05Q3 B.0.4Q1+0.05Q2
C.0.4Q1+0.1Q3 D.0.4Q1+0.2Q2
知识点：考查反应热，热化学方程式及有关计算能力点：培养学生理解和计算能力。
10.已知35%NaOH溶液的密度为1.38g.cm-3，5%NaOH溶液的密度为1.05g·cm-3 。若将上述两溶液等体积混合，所得NaOH溶液的质量分数是( )
A.大于20% B.等于20% C.小于20% D.无法计算
知识点：考查质量百分比浓度的有关计算能力点：培养学生计算能力。
11.向5ml氯化钠溶液里滴入一滴AgNO3溶液，出现白色沉淀，继续加入一滴KI溶液，沉淀变成黄色，再加入一滴硫化钠溶液沉淀又变成黑色，根据上述变化过程，分析此三种沉淀物的溶解度关系为：( )
A.AgCl＝AgI＝Ag2S B.AgCl＜AgI＜Ag2S
C.AgCl＞AgI＞Ag2S D.因发生特殊反应，无法判断。
知识点：本题是一道信息试题，考查溶解度概念
能力点：培养学生自学能力，阅读理解能力。
12.环境监测测定水中溶解O2方法是：量取a mL水样，迅速加MnSO4溶液及含有NaOH的KI 溶液，立即塞好塞子，振荡使混合均匀。开塞，迅速加入行之有效量H2SO4，此时有I2生成。用Na2S2O3溶液(浓度为b mol/L)和I2反应，消耗了V mL(以淀粉为指示剂) ，有关反应方程式为：2Mn2++O2+4OH-2MnO(OH)2(反应很快)；
MnO(OH)2+2I-+4HMn2++I2+3H2O I2+2S2O32-2I-+S4O62-。
(1)水中溶解O2的量(以mol/L为单位)为 ；
(2)I2和S2O32-反应以淀粉为指示剂，达终点时溶液颜色变化如何
；
(3)加MnSO4溶液及含有NaOH的KI溶液后振荡时，若塞子未塞紧(设振荡时未溅出溶液)，将 对测定结果有何影响 为什么
(4)开塞到加H2SO4前的时间间隔很长，测定结果又如何 说明理由。
知识点：本题是一个关于物质的量结合离子反应方程式的计算试题
能力点：培养学生逻辑思维能力及计算能力。
13.实验室要配制含0.17mol K2SO4，0.16mol KCl，0.5 mol NaCl的溶液1L。现因无K 2SO4，只有Na2SO4，KCl,NaCl，问如何配制所需溶液 简述操作步骤。( )
知识点：本题考查关于物质的量浓度的有关计算，配制等内容
能力点：培养学生实验能力和计算能力。
14.在一密闭气缸内，用一不漏气可滑动的活塞隔开(如图)。左边充有N2，右边充有H2 和O2。在室温下，将右边的混合气点燃反应后冷却到原室温，活塞最终都落在气缸的中点 (水的体积可忽略不计)。求原来H2和O2的体积比是多少
反应前：
N2 H2 O2
1 3
反应后：
N2` 剩余气
2 2
知识点：本题考查阿佛加德罗定律的有关内容能力点：培养学生抽象思维能力。
15.有一包固体混合物中含有KNO3和不溶性杂质，加入一定量的水充分溶解，其结果如下表：
表一：
温度(℃) 10 40 75
剩余固体(g) 261 175 82
表二：
温度(℃) 10 40 50 55 60 65 75 80
KNO3的溶解度(g) 20.9 63.9 85.5 95 110 126 150 169
(1)通过计算可知用水的质量为多少g
(2)原固体混合物中含KNO3的质量为多少g
(3)若要完全溶解此固体混合物中的KNO3，所需最低温度是多少
知识点：本题考查有关溶解度和有关计算能力点：培养学生自学能力。
16.美国《科学美国人》杂志在1971年7月刊登的“地球的能量资源”一文中提供了如下数 据：
到达地球表面的太阳辐射能的几条主要去路。
直接反射 52，000×109 千焦/秒
以热能方式离开地球 81，000×109 千焦/秒
水循环 40，000×109 千焦/秒
大气流动 370×109 千焦/秒
光合作用 40×109 千焦/秒
请选用以上数据计算：
(1)地球对太阳能的利用率约为 。
(2)通过光合作用，每年有 千焦的太阳能转化为化学能(每年按365 天计算)。
(3)每年由绿色植物通过光合作用(6CO2+6H2OC6H12O6+6O2)为我们 生存的环境除去CO2的质量A。试根据能量关系列出A的计算式。
列式中缺少的数据用符号表示。
A＝ kg。所缺数据的化学含义为 。
知识点：本题是一道综合信息题能力点：培养学生阅读能力、自学能力以及综合思维能力 。
17.水在自然净化中，要把有机污染物自发地氧化转变为简单的无机物质。1L水中含有机物 转化为无机物所需要的氧气数量称为生化需氧量(BOD)，其单位用(g/L)表示。
某地区一条污水河，测定其中含0.0010%的有机物(该有机物的分子式以C6H10O5表示)。已知20℃、常压下，氧气在纯水中的溶解度为0.0092g/L；鱼在含氧量小于0.004g/L 的水中不能生存。
(1)计算此条河中的BOD；
(2)判断此条河中的鱼能否生存。
知识点：本题是一道信息题，涉及到数学计算，物质的量浓度的计算。
能力点：培养学生利用已学过的知识解决实际问题的能力。
18.取0.45mol NaOH，0.35mol Na2CO3和0.20mol NaHCO3溶解于水，在该混合物溶液中加入盐酸，反应物明 显分三个阶段进行。若加入的盐酸n mol，溶液中NaCl、Na2CO3和NaHCO3分别为X mol、Y mol、Z mol，试分别计算在n值增大的过程中，不同反应阶段的n值范围和所对应的X、Y 、Z的值，将其计算结果填入下表。
加入HCln(mol) 溶液中NaClX(mol) 溶液中Na2CO3Y(mol) 溶液中NaHCO 3Z(mol)



知识点：本题是一道信息试题，考查物质的量的计算能力点：培养学生分析问题和解决问 题的能力。




参 考 答 案

1.AC 2.A 3.C 4.D 5.C 6.BD 7.D 8.AC 9.A 10.A 11.C
12.(1)mol/L (2)溶液由蓝色变无色 (3)测定结果将偏高，因为空气中的氧气溶解所至 (4)测定结果将偏高，因为空气中的氧气溶解所至。
13.①计算：M＝24.1g MKCl＝37.3g MNaCl＝9.4g
②称量：用托盘天平准确称取24.1gNa2SO4，37.3gKCl，9.4gNaCl
③溶解：将②称取的三物质溶于适量的蒸馏水，搅拌，静置至室温。
④转液：将③所得溶液沿玻棒转移至1L容量瓶中。
⑤洗涤：用蒸馏水洗涤烧杯，玻棒2—3次，并把洗涤液都注入容量瓶中，然后缓缓地把蒸馏 水直接注入容量瓶直到液面接近刻度2—3cm处，并振荡，摇匀。
⑥定容：用胶头滴管加水到瓶颈刻度处，使溶液的凹液面的最低点正为与刻度线相平。
⑦摇匀：塞上瓶塞，摇匀即可。
⑧装瓶贴签：将⑦所得的溶液注入试剂瓶，并贴上标签。
14.若H2过量，n∶＝7∶2
若O2过量，n∶＝4∶5
15.①m＝200g ②m＝200.8g ③60℃
16.①23.2% ②1.26×1018KJ
③A＝
(Q为每生成1mol葡萄糖所需吸收的能量)
17.(1)1L水中有机物的质量为1000g×0.0010%＝0.010g
C6H10O5 + 6O2CO2+5H2O
162g 192g
0.10g x
x＝0.012g，河水的BOD为0.012g/L。
(2)0.012g/L＞0.0092g/L，鱼类不能生存。
18.
0～0.25 n 0.55 0
0.25～0.8 n 0.8-n n-0.25
0.8～1.35 n 0 1.85-n