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1、第一部分化学基本概念、_ _ _ _ _ _yDIYIZHANG物质的量第 1 讲物质的量气体摩尔体积(基础课)M复习目标1.了解物质的量及其相关物理量的含义和应用,体会定量研究对化学科学的重要作用。2.能基于物质的量认识物质组成及其化学变化,运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积之间的相互关系进行简单计算。知 识 点 一物质的量摩尔质量腰部0快梳理1.物质的量、阿伏加德罗常数任 跚 一 法 示 百 有 二 比 敖H粒手的奥谷休 单位摩 尔|国际(m o l)规定,测定1 m ol粒 子 集 合 体 所 含 的 粒 子 数 与0 1 2kg 12C中所含的碳原子数相同.约为6.02X 1O23阿
2、伏加德罗常数(N、)彳mol粒字集畲林而否百的粒子敖赛 耳 本 位 另mol 1:N、凫6.02 X I0第mol U()(1)物质的量及单位的描述:/:.mol-H,S()t:(.1.T.数值 单位 指定化学式或粒子名称(2)n=句的变形式:N=IVNA或NA=工。/A2.摩尔质量概念:单位物质的量的物质所具有的质量。符号:M,单位:a-molo数值:当粒子的摩尔质量以ga巫 1为单位时,在数值上等于该粒子的相对分子(或原子)质量。(3)关系:物质的量()、质量(山)与摩尔质量(M)之间的关系为=方。()摩尔质量、相对分子质量、质量是三个不同的物理量,具有不同的单位。如 H2O的摩尔质量为1
3、8 gmori,H2O的相对分子质量为18,1 mol H2O的质量为18 go训练题 点O物质的量、摩尔质量的概念辨析1.判一判(正确的打“,错误的打“X”)。(1)物质的量就是物质中含有的微观粒子数目。()(2)阿伏加德罗常数就是6.02X1023。()(3)相对分子质量与其摩尔质量不是同一物理量,但数值一定相同。()(4)H2s04的摩尔质量为98 g()(5)1 m ol氧的质量为16 g。()(6)7.8 g Na2O2中含有钠原子0.2NA(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。()(7)常温常压下,14 g N2含有的电子数为5NA(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。()【答案】义(2)
4、X(3)X(4)V(5)X(6)X(7)X题点=方 的 灵 活 应 用2.卫星的发射需要用到运载火箭,偏二甲肿(C2H8N2)是一种高能燃料,燃烧产生巨大能量,可作为航天运载火箭的推动力来源(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。下列叙述中正确的是()A.偏二甲期的摩尔质量为60 gB.6.02 X 1023个偏二甲朋:分子的质量为60 gC.1 mol偏二甲脱的质量为60 gnol-iD.6 g 偏二甲脐含有NA个偏二甲肝分子B 偏二甲胱的摩尔质量为60 gA错误;6.02X1()23个偏二甲腓分子的物质的量为1 m ol,其质量为1 molX60 gmori=60 g,B 正确;1 mol偏二甲
5、肝的质量为60 g,C 错误;6 g 偏 二 甲 肝 的 物 质 的 量 为 而 温 mol,含有偏二甲腓分子的数目为O.LVA,D 错误。3.(1)0.3 mol CH4中所含质子数与_ _ _ _ _ _ _ 个 H2O 中所含质子数相等。2.4g T PO中 所 含 中 子 数 为(用 NA表示阿伏加德罗常数的值,下同),1.5 g CHJ中 的 电 子 数 为,15.6gNa2O2中的阴离子数为 o(2)12.4 g Na2R中含Na+0.4 m ol,则 Na2R的 摩 尔 质 量 为,R的相对原子质量为 o 含 R的质量为1.6 g 的NazR,其物质的量为 0材料科学家研究发现了
6、首例带结晶水的晶体在5 K 下呈现超导性。据报道,该晶体的化学式为Nao.35coO213H2O。若用NA表示阿伏加德罗常数,试计算 12.2 g 该 晶 体 中 含 氧 原 子 数 为,氢原子的物质的量为 moL 解析(1)CH4和 H2O中所含质子数都是1 0,所以H2O 个数为0.3NA;T 18O 中所含中子数为14,2.4 gT 葵 O 中所含中子数为1.4NA;CH才 中的电子数为8,1.5gCH才 中的电子数为0.8NA;Na2t2中的阴离子为O/,15.6 g Na2(h 中的阴离子数目为0.2Mo据电离方程式:Na2R=2Na+R2-,得 1 mol NazR 电离生成2 m
7、oiNa+,题目中有 0.4 mol N a*,则有 0.2 mol NazR。A/(Na2R)=0 2 mol=62 g-moF 由 Mr(Na2R)=62,求得4(2=6 2 2乂23=16。已知/n(R),根据 n=而,得 n(R)=0.1 m o l,则 n(Na2R)=0.1 mol。12.2 2(3)(晶体)=I?2 =mol,N(O)=0X3.3NA=0.33NA,n(H)=0.1 X 2.6 mol=0.26 moL 答案0.3NA(或 1.806X1023)L4NA 0.8NA 0.2NA(2)62 g-rnol-116 0.1 mol(3)0.33NA 0.26I思维模型I
8、计算物质粒子数目的思维模型已 知 利 用 公 式物理量岩 端.海 型 依据物质的组成恒标粒一 通 量7公式利用子数目变陪婀谀知 识 点 二 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律梳理器I1_1.影响物质体积的因素f|粒 子 的 大 小 京 -_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 件 及 阿 流 体 的 体 积物质的体积 粒 子 的 数 旦 1|粒 子 间 的 距 产 叵体 的 体 积I2.气体摩尔体积(1)概念:单位物质的量的气体所占有的体积,符号为口,单位为L/moK或L mo)和 nP/moK 或 nP mo)。特例:标准状况是指温度为L C、压强为特1 KPa,此情况下,气体摩尔体积约为22
9、.4_ L/mol0(3)物质的量、气体体积与气体摩尔体积之间的关系为=强。()(1)使用对象:必须是气体,可以是单一气体,也可以是混合气体。如水、酒精、SO3、CC14等在标准状况下不是气体,不能用气体摩尔体积计算。(2)22.4 Lm o ri的理解:气体摩尔体积的数值与温度、压强有关;非标准状况下气体摩尔体积可能是22.4 L mol-1,也可能不是22.4 L-m oF 故1 m ol气体的体积若为22.4 L,它所处的状况不一定是标准状况,如气体在273 C和202kPa 时,Vm 也为 22.4 L-moFV V(3)/1=的变形式:V=Vm或 h1=工。rmt l3.阿伏加德罗定
10、律及其推论(1)阿伏加德罗定律的内容在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。即Tl=T2,P1=P2,V1=V2,则1=2或跖=汽2。推论相同条件结论语言叙述同温同压Vi nVi m同温同压下,气体的体积与其物质的量成正比p Mpi Mi同温同压下,气体的密度与其摩尔质量(或相()(1)阿伏加德罗定律可理解“三同定一同“即温度、压强、体积、对分子质量)成正比同温同容包=也pi ni温度、体积相同的气体,其压强与其物质的量成正比物质的量只要有三同成立,第四同也成立。(2)同温、同压、同体积的任何气体的分子数相等,但原子数不一定相等。(3)阿伏加德罗定律既适用于单一气体,也适
11、用于混合气体。训练避吐【题点气体摩尔体积及阿伏加德罗定律的理解1.判一判(正确的打“,错误的打“X”)。在相同温度和压强下,1 mol H2与 1 mol H2O的体积相同。()(2)标准状况下,1 mol C O 的体积约为22.4 L。()(3)同温同压下,等质量的不同气体体积一定不同。()(4)不同温度下,相同体积的CO和 N2密度相同,则二者含有的原子数相同。()同温同体积的条件下,等质量的SO2和 02的压强比为2:1。()同温、同压、同体积的CH4和 NH3含有的质子数相等。()答案(1)X(2)X(3)X(4)V(5)X(6)V题点气体摩尔体积及相关计算2.设NA为阿伏加德罗常数
12、的值,下列说法不正确的是()A.标准状况下,11.2LSO3中含有的原子数为2NAB.常温常压下14 g N2与 CO组成的混合气体含有的原子数为NAC.标准状况下,11.2 L 甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NAD.标准状况下,16 g o 2的体积为11.2 LA SO3在标准状况下为固体,11.2 L SO3的物质的量不是0.5 mol,A错误。3.(1)设阿伏加德罗常数的值为NA,标准状况下,某 02和 N2的混合气体机g 含有万个分子,该 混 合 气 体 的 平 均 摩 尔 质 量 为,g 该混合气体在相 同 状 况 下 所 占 的 体 积 是.标准状况下,1.92 g 某气体的
13、体积为672 m L,则此气体的相对分子质量为 o(3)在相同条件,将 CO2和 CO按 1:2 体积比混合,则混合气体的相对分子质量为o(4)标准状况下,。2的密度为。解析(1)M=詈 gm o ri=g-mol-1,V=22.4L=巴 普mN、mNxLo(2)Mr悬 言 =64 gmoi。22.4 L-mol-1M=44+28X23.=33.3。M 71 g-mor1(4)F=2 2.4 L m o 产3.17 g-L-1o 答案 1 芟 怒 L(2)64 33.3(4)3.17 g-L-1I方法规律I求气体摩尔质量(M)的常用方法根据标准状况下气体的密度p:M=X 22.4(gmoi)。
14、(2)根据气体的相对密度(。=目:瞿=0。(3)根据物质的质量(加)和物质的量():=泉(4)根据一定质量(,)的物质中粒子数目(N)和阿伏加德罗常数(NA):M=NmN(5)对于混合气体,求其平均摩尔质量,上述计算式仍然成立;还可以用下式计算:M=MiXa%+M2XZ%+A/3Xc%+.,其中 a%、8%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。【题点敏阿伏加德罗定律及推论4.(2021衡水模拟)下列说法不正确的是()A.温度相同、体积相同的(h(g)和 N2(g)分子数相同B.等温等压下,SO2气体与CO2气体的密度之比等于16:11C.温度和容积相同的两气罐中分别盛有5 mol
15、 02(g)和 2 mol N2(g),两容器中的压强之比等于5:2D.等温等压条件下,5 mol O2(g)和 2 mol H2(g)的体积之比等于5:2A A 项,压强没有确定,错误;B 项,等温等压下,SO2气体与CO2气体的密度之比,等于其相对分子质量之比为64:44=16:11,正确;C 项,温度和容积相同的两气罐中的压强之比等于其物质的量之比,即5:2,正确;D 项,等温等压条件下,两气体的体积之比等于其物质的量之比,即 5:2,正确。w(:n A N I ii i(1.气体摩尔体积的测定7微点精讲测量气体体积的常用方法(1)直接测量法。如图A、B、C、D、E 均是直接测量气体体积
16、的装置。测量前,A 装置可先通过调整左右两管的高度使左管(有刻度)充满液体,且两管液面相平。C 装置则是直接将一种反应物置于倒置的漏斗中,另一反应物置于水槽和量筒中,二者反应产生的气体可以直接测量。D 装置:用于测量混合气体中被吸收(或不被吸收)的气体的体积。读数时,球形容器和量气管液面相平,量气管内增加的水的体积等于被反应管吸收后剩余气体的体积。E装置:直接测量固液反应产生气体的体积,注意应恢复至室温后,读取注射器中气体的体积。(一般适合滴加液体量比较少的气体体积测量)。(2)间接测量法。如 F装置是通过测量气体排出的液体体积来确定气体体积。注意 对于A、D、F装置读数时答题模板(1)将X
17、X X恢复至室温。(2)调节X X X与义义义两端液面相平。(3)视线与X X义在同一水平线上。X,学以致用.某中学有甲、乙两个探究性学习小组,他们模拟用小颗粒的铝铜合金与足量的稀硫酸反应测定通常状况(约 2 0 C、1.0 1 X 1 0 5 pa)下的气体摩尔体积(V m)稀硫酸铜金铝合.Y图2(一)甲组同学模拟设计如图1 所示的装置来完成实验。(1)实验结束时,生成氢气的体积近似等于 o锥形瓶中残存的氢气对实验结果是否有影响:(填“有”“没有”或“不能判断”),简述理由:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
18、 _ _ _ _ _ _ _(二)乙组同学仔细分析了甲组同学的实验装置后,认为稀硫酸滴入锥形瓶中,即使不生成氢气,也会将瓶中的空气排出,使所测氢气的体积偏大;实验结束后,连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在,使所测氢气的体积偏小,于是他们设计了如图2 所示的实验装置(量液管大刻度在上面)。实验中准确测定出4 个数据,如下表:利用上述数据计算通常状况下的气体摩尔体积:Vm=解析2A 1+6H+=2A13+3H2 t实验前实验后铝铜合金质量(g)mimi量液管(C)体积(mL)ViV 22 mol 3 molmi-*(吻 一 0)X 10”27 mol V m9(V m=500(/ni-/M2)L
19、 m 0 答案(1)量筒内收集到水的体积(2)没有相同温度和压强下,生成氢气的体积与排出空气的体积相等9(V2-VI),;L-mol 1500(/711 7 M 2)真题验收*新题预测瑞鹤口真 题。验收1.(2021全国甲卷,T 8)NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是()A.18 g 重水(D2O)中含有的质子数为IO T VAB.3 moi的N(h与 H2O 完全反应时转移的电子数为4NAC.32 g 环状S七 公*)分子中含有的SS 键数为INAD.1 L pH=4 的 0.1 mol-L-1 K2Cr2O7 溶液中 CnO广离子数为 O.INAC 重水的摩尔质量是20 g-mol
20、_11 mol重水中含有10 mol质子,所以18 g1 Q重水中含有的质子数为而X10XNA=9NA,A 错误;N th与 H2。反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,则3 mol NO2与H2O 完全反应时转移的电子数为2NA,B 错误;lmolS8分子中含有8 moi SS 键,32 g s8分子中含有的S T 键 数 为 诏 E X 8 X M m o=lNA,C 正确;由于KzCnO;溶液中存在平衡:Cr2O r+H 2O=2CrO F+2H+,1 L pH=4 的 0.1 moMi K2O2O7溶液中CnO歹数小于O.INA,D 错误。2.(2021广东选择性考试,
21、T u)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确 的 是()A.Imol CHCh含有CC1键的数目为3NAB.ILl.OmokL-i的盐酸含有阴离子总数为2NAC.11.2LNO与 .2LO2混合后的分子数目为NAD.23 g Na与足量H2O反应生成的H2分子数目为NAClA CHCb的结构式为H 3 C 1,故 ImolCHCb中含有CCI键的数目IC1为3NA,A 正确;1 L 1.0 molL T 的盐酸中含有C的数目为NA,还有少量的OH-,所以阴离子总数小于2NA,B 错误;没有指明气体处于标准状况下,无法进行计算,C 错误;23 g Na的物质的量为1 m ol,其与足量的水发
22、生反应:2Na4-2H2O=2NaOH+H2T,生成H2的物质的量为0.5 m ol,即分子数目为0.5NA,D 错误。3.(2020全国m卷,T 9)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A.22.4 L(标准状况)氮气中含有7NA个中子B.Im ol重水比1 mol水多NA个质子C.12 g 石墨烯和12 g 金刚石均含有NA个碳原子D.1L1 mol L-1NaCl溶液含有28NA个电子C A 项,1 molN2中含有中子14NA个,错误;B 项,1 mol D2O与 1 molH2O中质子数相同,错误;D 项,溶液中水也含有电子,错误。新 题。预测1.NA是阿伏加德罗常数的值,
23、下列说法正确的是()A.16.25 g FeCh水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为O.INAB.22.4 L(标准状况)氨气含有的质子数为18NAC.92.0 g 甘油(丙三醇)中含有羟基数为LONAD.1.0 mol CH4与 Cl2在光照下反应生成的CH3cl分子数为LONAB A 项,Fe(OH)3胶体粒子是很多Fe(OH)3粒子的集合体,错误;C 项,92.0g(l mol)甘油含有3.0NA O H,错误;D 项,CH4与 C12反应生成的产物有CH2c12、CHC13、CC14 等,错误。2.NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A.常温常压下,124 gp4中含有PP
24、 键的数目为4NAB.100 g 质量分数为92%的乙醇溶液中,氧原子数目为2NAC.若反应 K37C1O3+6H35C1=3C12 t+KC1+3H2O 中转移 5NA个电子,则生成212 g ChD.标准状况下,11.2 L NO 和 11.2 L 0 2 混合后,分子总数等于0.75NAC 常温常压下,124gp4的物质的量是1 m o l,由于白磷是正四面体结构,每个分子中含有6 个 PP 键,因 此 1 mol P4中所含PP 键数目为6NA,A 错误;乙醇溶液中含有水,水分子中也含有氧原子,100 g 质量分数为92%的乙醇溶液中,氧原子数目大于2NA,B 错误;反 应 K37CK
25、h+6H35cl=3C12T +KC1+3H2O,依据氧化还原规律可知,3 m oic12中含有1 mol 37cl和 5 moi 35Q,即3 m oic12的质量=1x37 g+5 x 3 5 g=2 1 2 g,由关系式3ch5e一 知,若该反应转移5NA个电子,则生成212 g CI2,C 正确;标准状况下,11.2 L N O 和 11.2 L 02的物质的量分别为 0.5 mol、0.5 m o l,由 2N O+O 2=2N O 2、2N O 2=N2O 4,可知混合后气体的分子总数小于0.75NA,D 错误。第 2 讲 一定物质的量浓度溶液的配制(基础课)年 复 习目标1.了解
26、物质的量浓度、溶质质量分数的含义。2.掌握配制一定溶质质量分数和物质的量浓度溶液的方法及误差分析。3.了解溶解度、饱和溶液及溶解度曲线。知 识 点 物质的量浓度及其溶液的配制修理隅“1.表示溶液组成的两种物理量物质的量浓度概念:表示单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量,也 称 为B的物质的量浓度,符号为CB。表达式:CB=半,单位:mokL-i或mol/L。(2)溶质的质量分数概念:用渣质质量与溶液质量的比值来表示溶液组成的物理量,一般用百分数表示。表达式:e(B)=;需义100%。溶液中溶质的确定水 水(1)与水发生反应生成新的物质:如Na、Na2O Na2O2NaOH;SO3水H2so4;
27、NO2HN03O(2)特殊物质:计算氨水浓度时以NH3作为溶质。(3)含结晶水的物质:CUSO4-5H2O CuSO4;NazCOrlOHiO Na2co3。2.溶液配制涉及的两种仪器托盘天平:称量前先调零,称量时药品放在左盘,祛码放在右盘,读数精确到OJ go若配制0.4 mol-L-1 NaCl溶液500 m L,若用托盘天平需称取NaCl11.7 g,称量时,不慎将物品和硅码颠倒放置(1 g以下用游码),实际称量的NaCl的质量为10.3。(2)容量瓶构造及用途结构:志:规格:I用途:细颈、梨形、平底玻璃瓶、带磨口玻璃塞温度、容积和刻度线100 mL、250 mL、500 mL、1 00
28、0 mL等配制一定体积一定物质的量浓度的溶液查漏操作 容量瓶使用前一定要检查是否漏液操作方法:向容量瓶中加入适量水,盖上瓶v 塞漏水,倒,若立不,观漏察水瓶,塞将周容围量是瓶否正立过来,旋转玻璃塞、180。,倒立,再观察瓶塞周围是否漏水()使用容量瓶应注意(1)不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释。(2)不能作为反应容器或长期贮存溶液。(3)不能配制任意体积的溶液,只能配制容量瓶上规定容积的溶液。如需要480 mL某溶液,可选用500 mL容量瓶配制500 mL该溶液,遵 从“大而近”的原则。3.一定物质的量浓度溶液的配制(1)配制步骤以配制500 mL 1.50 mol L-,NaOH
29、溶液为例。计算:需NaOH固体的质量,计算式为0.5LX1.50 moi1 1义40 g称量:用托盘天平称 量NaOH固体30.0%溶解:将称好的NaOH固体放入烧杯中,用适量蒸储水溶解。冷却移液:待烧杯中的溶液冷却至室温后,将溶液用玻璃棒引流注入500_mL容量瓶中。洗涤:用少量蒸储水洗涤烧杯内壁和玻璃棒上刍次,洗涤液注入容量瓶,轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀。定容:将蒸饵水注入容量瓶,当液面距瓶颈刻度线匕2山 时,改用胶头滴管滴加蒸情水至凹液面最低处与刻度线相切。摇匀:盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。注意液面下降时不能再加水,否则结果偏低。(2)误差分析的依据 V MV(变 量 为,八V)或
30、)实际值比理 论 值 小.V实际|值比理论值大,(或)实际值比理 论 值 大.V实际值比理论值小浓度偏低浓度偏高()一 定 物 质 的 量 浓 度 溶 液 的 配 制 也 可 以 用 浓 溶 液 稀 释 法 配 制,但需计 算 浓 溶 液 的 体 积,用 量 筒 或 滴 定 管 量 取 体 积。4.一定溶质质量分数溶液的配制以配制200 g 20%的NaOH溶液为例。(1)计算:需NaOH的质量为40.0%需蒸储水的体积为160 mL。(2)称量:用托盘天平称取NaOH 4 0 g,用量筒量取160 m L蒸储水。(3)溶解:将称量的NaOH放入烧杯中,将量取的蒸储水加入烧杯中并用玻璃棒搅拌,
31、即得所需溶液。训|练舞 巡 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _【题点物质的量浓度和溶质质量分数的有关概念1.判一判(正确的打“,错误的打“X”)。将 ImolNaCl溶于1L 水形成的NaCl溶液。()(2)32.2 g Na2sO4T OH2O 溶于 67.8 g 水中,w(Na2SO4)=3 2.2%.()31gNa2O 溶于水,配成 1L 溶液,c(Na2O)=0.5 mol-L-o()(4)标准状况下22.4 L HC1溶于1 L 水,盐酸的物质的量浓度为1 mol-Lo)(5)25,pH=1 的H2s04溶液的物质的量浓度为0.1 mol L-1。
32、()(6)lmolL-i的CaCL溶液中C厂的浓度为2 moi()答案(1)X(2)X(3)X(4)X(5)X(6)V2.实验室有一瓶溶液,标签上标有“0.2mol-Lr BaCk溶液”的字样,下列对该溶液的叙述正确的是()A.配制500 mL该溶液,可将0.1 mol BaC12溶于500 mL水中B.Ba2+和 C的物质的量浓度都是0.2 mol-L-C.将该瓶溶液稀释到体积为原来的2 倍,则所得溶液的c(C厂)为 0.2mol,L-1D.从试剂瓶中取该溶液的一半,则所取BaCb溶液的物质的量浓度为0.1mobL-1C A 项,溶液的体积不是500 m L,错误;B 项,c(Cl)=0.4
33、 mol-L-1,错误:D 项,取出一半溶液,BaC12溶液浓度仍为0.2molL F,错误。【题点3.判一判(正确的打“,错误的打“X”)。(1)容量瓶在使用前要检查是否漏水。()(2)配制950 mL某浓度的溶液应选用950 mL的容量瓶。()把0.585 g NaCl固体放入100 mL容量瓶中,加水到刻度线处,配成0.1moHT i 的 NaCl 溶液。()(4)配 制 500 mL 0.8 mol-L_1 Na2c5溶液,用托盘天平需称取42.40 gNa2c03。()(5)使用量筒量取一定体积的浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸,将浓硫酸转移至烧杯后需用蒸储水洗涤量筒,并将洗涤液一
34、并转移至烧杯。()(6)定容时,仰视刻度线,所配溶液浓度偏小。()答案(1)V(2)X(3)X(4)X(5)X(6)V4.抗击新冠病毒期间,各地大规模进行环境消毒,其 中“84”消毒液使用比较广泛。下面是某“84”消毒液的标签。“84”消毒液 有效成分】NaClO 规格 1 000 mL 质量分数 37.25%密度 1.2 T 3 该“84”消 毒 液 的 物 质 的 量 浓 度 为(小 数 点 后 保 留 一位)。(2)某同学参阅该“84”消毒液的配方,欲 用 NaClO固体配制500 m L 含NaClO质量分数为37.25%的消毒液。需要称量NaClO固体的质量为 g。(3)某同学取10
35、0 mL该“84”消毒液,稀释成1L 用于消毒,稀释后的溶液中NaClO的物质的量浓度为 mol-L o(4)若 用 NaClO固体配制250 m L 该“84”消毒液,需要的玻璃仪器有 解析(l)c=1 000X1.2X37.25%74?5molL-|=6.0 mobL-1om=500 mLX1.2 g-cm-1 *3X 37.25%=223.5 go1 000X1.84X98%解析(1)反 用 500 m L 容量瓶配制,根据稀释定律:-哀-mol-L-iX V(浓)=0.5mol-L-ibC 由溶解度曲线可知,当温度小于f C 时,a 的溶解度小于b 的溶解度,当 温 度 等 于 时,a
36、 的溶解度等于b 的溶解度,当 温 度 大 于 时,a 的溶解度大于b 的溶解度,A 错误;在 f C 时,a、b 两物质的溶解度相等,所以在f C时,a、b 饱和溶液中溶质的质量分数相同,但溶液的密度、溶质的摩尔质量不一定相等,B 错误;由图可知,b 的溶解度随温度的升高变化较小,a 的溶解度随温度的升高变化较大,所 以 当 a 中含有少量b 时,可以用冷却结晶的方法提纯 a,C 正确;在,七时,a、b 两物质的溶解度相等,即 在 f 时,a、b 饱和溶液中的溶质质量分数相同,将 a、b 的饱和溶液升温后,溶液由饱和变为不饱和,但溶质的质量分数仍相等,D 错误。4.以氯化钠和硫酸镂为原料制备
37、氯化镂及副产品硫酸钠,工艺流程如下:氯化钠 工 件 可 蒸 发-性 用 丁 电 SO,硫酸铉溶解I浓 缩|过滤L滤液7,下T燥书恸一氯化铉和硫酸钠的溶解度随温度变化如图所示。回答下列问题:欲 制 备 10.7 g NH4CI,理论上需NaCl_ g(2)实 验 室 进 行 蒸 发 浓 缩 用 到 的 主 要 仪 器 有、烧杯、玻璃棒、酒精灯等。(3)“冷却结晶”过程中,析 出 NH4C1晶体的合适温度为 o(4)若 NH4C1产品中含有硫酸钠杂质,进一步提纯产品的方法是 o 解析 根据氯原子守恒可列关系式10.7 g _ (NaCl)53.5 g-moF1 58.5 g-mol/n(NaCl)
38、=11.7 g,氯化铁的溶解度随温度变化较大,故可用冷却结晶法析出晶体,但要防止硫酸钠析出,所以温度应大约在3340。答案(1)11.7(2)蒸 发 皿(3)35 (33-40 都 可 以)(4)重结晶I题后归纳I(1)重结晶原理是利用混合物中各组分在某种溶剂中溶解度不同或在同一溶剂中不同温度时的溶解度不同而使之分离。(2)两种结晶方式溶解度受温度影响较小的物质(如NaCI)采取蒸发结晶的方法;若NaCl溶液中含有KNO3,应采取蒸发结晶、趁热过滤的方法。溶解度受温度影响较大的物质(或带有结晶水或不稳定)采取蒸发浓缩、冷却结晶的方法;若KNO3溶液中含有N aC l,应采取加热浓缩、冷却结晶、
39、过滤的方法。L真 题 验 收 新题预测瑞喈仙 真 题。验收L(2021真题组合)判断下列正误(1)(河北选择性考试)稀释浓硫酸的操作如图lo()图1 图2(2)(广东选择性考试)配制0.10 mol/L的NaOH溶液可以用到图2中仪器。()(3)(山东等级考)容量瓶、滴定管、分液漏斗使用前需检漏。()(4)(山东等级考)配制100 mL 一定物质的量浓度的NaCl溶液需要用到的玻璃仪器是100 mL容量瓶、胶头滴管、烧杯、量筒、玻璃棒。()答案(1)X(2)V(3)V(4)V2.(2020全国 I 卷,T 27 节选)由 FeSO4-7H2O 固体配制 0.10 mol-L-FeSO4溶液,需
40、要的仪器有药匙、玻璃棒、(从下列图中选择,写出名称)。3.(2017全国川卷)有关物质的溶解度如图所示。向“Na2Cr2O7溶液”中加入适量KC1,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤得到K2O2O7固体。冷却到(填标号)得到的K2Cr2O7固体产品最多。a.80 b.60 c.40 d.10 ooooooO0246844321(OEbe。0一、*裕藻姓该过程的反应类型是 解析 由图像可知,在10 C左右时得到的K2Cr2O7固体最多。发生反应为2KCl+Na2Cr2O7=K2Cr2O7+2NaCl,该反应为复分解反应。答案d复分解反应新 题”预测用重铭酸钾法(一种氧化还原滴定法)可测定产物Fe3O4中的
41、二价铁含量。若需配制浓度为0.010 00 mol-L_ 1的K2O2O7标准溶液250 m L,应准确称取一定质量的K2O2O7 保留4位有效数字,已知Af(K2Cr2O7)=294.0 g-moFlo 计 算 配 制250 mL 0.010 00 mol-L-1 K2O2O7溶液时需要准确称量K2Cr2O7的质量是 go(2)配制该标准溶液时,下 列 仪 器 中 不 必 要 用 的 有(用编号表示)。电 子 天 平 烧杯漏斗玻璃棒250 m L容量瓶 胶头滴管 移液管(3)配制0.010 00 mol-L-1 K2O2O7溶液时,下列操作对配制结果有何影响?(选 填“偏高”“偏低”或“无影
42、响”)配制过程中未洗涤烧杯和玻璃棒 o定容时,仰视刻度线 O(4)配制O.OlOOOmoFL-i&0 2。7溶液,定容时不慎加水超过了刻度线,应如何操作?。用0.010 00 mol-L-1 K2O2O7溶液滴定20.00 mL未知浓度的含Fe?+的溶液,恰好完全反应时消耗10.00 mLKzCnCh溶液,则溶液中Fe?+的物质的量浓度 是(已 知 化 学 反 应:6Fe2+CnO r+14H+=2 C r3+6Fe3+7H2O)。解析(1)配制250 mL 0.010 00 molL-i K2O2O7溶液,需要溶质的质量=0.250 LX 0.010 00 mol-L1 X 294.0 g-
43、moF1=0.735 0 go(3)配制过程中未洗涤烧杯和玻璃棒,导致溶质的物质的量偏小,溶液的浓度偏低。定容时,仰视刻度线,导致溶液的体积偏大,溶液的浓度偏低。(5)根据方程式,设 Fe2+的物质的量浓度为c,贝 h6Fe2+Cr2O r+14H+=2 C r3+6Fe3+7H2O6 1cX 20.00 0.010 00 mol-L-1X 10.00X IO、L X10-3 L计算得出 c=0.030 00molL-i。答案(1)0.735 0 (3)偏 低 偏 低(4)重 新 配 制(5)0.030 00mol-L-1第 3 讲 以物质的量为核心的计算(能力课)*复习目标1.掌握物质的量浓
44、度的有关计算。2.分类突破阿伏加德罗常数(NA)的有关判断。3.化学计算中常用的方法技巧。考 点 一 物质的量浓度的有关计算突 破-“一1.物质的量浓度的有关计算(1)标准状况下,气体溶于水所得溶液的物质的量浓度的计算 溶 质 的 物 质 的 量 =五 悬 户 溶液的体积片=:=胃%CV(2)溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的换算推导过程(以 1 L 溶液为标准):1 L(1 000 mL)溶液中溶质质量山(溶质)=观 心 g=(溶质)=上 曙 丝 mol=溶质的物质的量浓度,=上!警molL-i(c 为溶质的物质的量浓度、单位:mol-L-1,p 为溶液的密度、单位:gem、,”为溶质的质
45、量分数,Af为溶质的摩尔质量、单位:g-mol o2.溶液稀释 同种溶质的溶液混合的计算溶液稀释溶质的质量在稀释前后保持不变,即 m o)=m i(D2o溶质的物质的量在稀释前后保持不变,即 C lV l=C2V2o溶液质量守恒,(稀)=皿浓)+皿 水)(体积一般不守恒)。溶液混合:混合前后溶质的物质的量保持不变,即CI%+c2y2=Ci8 Vse(若稀溶液混合后体积不变丫混=丫1 +丫 2;若混合后体积变化为混=除+2.)。夕 混3.溶液中的电荷守恒任何电解质溶液中均存在电荷守恒,即溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。如A12(SO4)3溶液中的电荷守恒式为3c(A13+)+
46、c(H+)=2c(SO汇)+c(O H-),知其中三种离子的浓度,即可求剩余一种离子的浓度。.题点训练遢强物质的量浓度的有关计算1.标准状况下,V L氨气溶解在1 L水中(水的密度近似为l gm L-i),所得溶 液 的 密 度 为 质 量 分 数 为“,物质的量浓度为c m o H L-i,则下列关系中不正确的是()17V+22 400A,P=22.4+22.4V17V+22 40017clOOOp_ i oooprD。-1 7 +2 2 400A 由于溶液的体积既不是水的体积也不是二者体积之和,溶液的体积不能直接确定,仅利用V无法确定,A项错误;由=1 0?”=1 0*,可得17c1 00
47、0“B项正确;氨水的溶质质量分数=22.4L-m or|X1 7 g-mr l2 2.4%oX 17g-m o+1 000g1 7 1/2 dnn,C项 正 确;氨 水 的 溶 质 物 质 的 量 浓 度=1嘴”=17V1 0如 X 17V+22 400_ 1 000叱17=17V+22 400D项正确。2.有硫酸镁溶液500 m L,它的密度是1.20 g-cn T3,其中镁离子的质量分数是4.8%,则有关该溶液的说法不正确的是()A.溶质的质量分数是24.0%B.溶液的物质的量浓度是2.4 m o l-L1C.溶质和溶剂的物质的量之比是1:40D.硫酸根离子的质量分数是19.2%120C
48、由Mg2+的质量分数知M gSO4的质量分数为kX 4.8%=2 4.0%,其物Y,w,1 000 cm3-L-1 X 1.20 g-cm-3 X 24.0%,.工、质的量浓度为e=-酝犷-=2.4 m。卜L J溶质与溶剂的物质的量之比为蛰:噜:21,SOH的质量分数为舞X4.8%=19.2%。IZU lo【题点溶液稀释与混合的计算y3.VmLA12(SO4)3溶液中含有A F+机g,取彳mL该溶液用水稀释至4丫mL,则s o歹物质的量浓度为()A.125m36Vmol-L-1B.125m9VmobL-1C.125m54V m o,,LD.125m18V molLAv 工m L溶液中AH卡 的
49、物质的量为m gX;27 g.m。盗 m o L稀释后溶液中-moiA13+的物质的量浓度为 c(AF+)=翌 mol L-1,c(SOF)=1c(Al3+)=|x鬻 mol=翳 mol-L-o 4.某硫酸铝和硫酸镁的混合液中,c(Mg2+)=2m ol-L_ 1,c(SOF)=6.5mol L-1,若将200 m L的此混合液中的Mg2+和AW分离,至少应加入1.6mol-L-1的氢氧化钠溶液的体积为()A.0.5 LB.1.625 LC.1.8 LD.2LD 根据电荷守恒得:2c(Mg2+)+3c(AF+)=2c(SOK),c(Al3+)=2X 6.5 mobL-12X2 mol-L-3=
50、3m ol L-1,加入氢氧化钠溶液使Mg2+、A13+分离,此时NaOH转化为Na2s04和N aA K h,由电荷守恒得:2n(SOF)+W(A 1 O 2)HNaOH尸 祗 oh)2 X 6.5 mol L-1 X 0.2 L+3 mol L-1 X 0.2 L1.6 molL-1=2L 5.在100 g浓度为cmolL,密度为 gem、的硫酸溶液中加入一定量的水稀释成;mol L-1的硫酸溶液,则加入水的体积为 100 mL(填“=”“”或,下同)。(2)若把中的硫酸改成氨水,应加入水的体积为 100 mLo(3)若把(1)、(2)中的物质的量浓度均改为溶质的质量分数,则加入水的体积为