張金龍
《北京市學(xué)業(yè)水平等級(jí)性考試化學(xué)學(xué)科評(píng)價(jià)研究報(bào)告》指出:“堅(jiān)持在教學(xué)中凸顯化學(xué)學(xué)科的社會(huì)價(jià)值與育人功能,加強(qiáng)化學(xué)計(jì)算的教學(xué),著力發(fā)展學(xué)生的定量分析問(wèn)題的意識(shí)與能力”。對(duì)化學(xué)基本計(jì)算能力和定量意識(shí)的培養(yǎng),是促進(jìn)學(xué)生對(duì)學(xué)科概念、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、反應(yīng)原理的理解和掌握的有效途徑,也是發(fā)展學(xué)生思維品質(zhì)的有效途徑。然而,在教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),占比很大的學(xué)生因缺乏化學(xué)基本計(jì)算技能和思想方法,對(duì)化學(xué)計(jì)算有畏難心理,在策略性知識(shí)方面有較多失分?;诖?,本文將“以物質(zhì)的量為中心的化學(xué)計(jì)算”基于深度學(xué)習(xí)的考查方式歸類解析,介紹各種題型的解析方法,幫助學(xué)生樹(shù)立量化認(rèn)識(shí)物質(zhì)及其變化的理念,提升定量分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
本文根據(jù)2017年版2020年修訂的《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的“學(xué)業(yè)要求”中的有關(guān)表述和學(xué)業(yè)水平等級(jí)性考試試題特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行分類。
一、了解物質(zhì)的量及其相關(guān)物理量的含義,能基于物質(zhì)的量認(rèn)識(shí)物質(zhì)組成及其化學(xué)變化,運(yùn)用物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積、物質(zhì)的量濃度之間的相互關(guān)系進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算
以物質(zhì)的量為中心的基本概念和計(jì)算公式見(jiàn)表1。
例1 下列說(shuō)法正確的是(? )。
A.5.6 g Fe與足量Cl2反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.3 NA
B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將22.4 L NH3通入1L水中,所得溶液濃度時(shí)1 mol/L
C.1L 0.1 mol/L AlCl3溶液中Al3+的物質(zhì)的量為0.1 mol
D.相同物質(zhì)的量濃度的NH4Cl和NH4HCO3溶液中的c(NH+4)相等
解析 選項(xiàng)A,5.6 g Fe的物質(zhì)的量是0.1 mol,與足量Cl2反應(yīng),生成 0.1 mol FeCl3,失去的電子數(shù)為0.3 mol,即0.3 NA,選項(xiàng)A正確;選項(xiàng)B,標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L NH3的物質(zhì)的量是1 mol,但溶液的體積不是1 L,所得溶液濃度不是1 mol/L,選項(xiàng)B不正確;在溶液中,Al3+會(huì)發(fā)生水解,故1 L 0.1 mol/L AlCl3 溶液中Al3+的物質(zhì)的量小于0.1 mol,選項(xiàng)C不正確;選項(xiàng)D,HCO-3水解促進(jìn)了NH+4的水解,所以相同物質(zhì)的量濃度的NH4Cl和NH4HCO3溶液中的c(NH+4)不相等,前者的c(NH+4)大于后者的c(NH+4)。答案為A。
二、掌握配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的方法,理解溶液的組成并能用溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量濃度進(jìn)行相關(guān)計(jì)算
配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的步驟和方法如圖1所示。