全程复习方略第一章课件

文档属性

名称 全程复习方略第一章课件
格式 zip
文件大小 16.1MB
资源类型 教案
版本资源 鲁科版
科目 化学
更新时间 2012-11-06 11:10:09

文档简介

课件63张PPT。第1节 钠及其化合物 基础知识的掌握是形成学科能力的源头。本栏目内容在高
考时虽不直接考查,但考题无不由此而生。感觉简单未必掌
握,认为掌握未必精准。化主干梳理为习题训练,变知识再现
为能力提升。训练式梳理,创新记忆模式,提升复习效果!高
考成败,根基在此,不可小觑! …………三年7考 高考指数:★★
1.了解钠的主要性质及其应用。
2.了解钠的重要化合物的主要性质及其应用。
3.了解化学科学的特点和化学研究的基本方法。一、化学科学的特点和化学研究的基本方法
1.化学科学的特点
基础:以_____为基础;
水平:在___________水平上认识物质;
作用:可以识别、改变和创造分子。
2.研究物质性质的基本方法
包括观察法、实验法、分类法、比较法以及模型和假说等方
法。实验原子、分子二、钠的主要性质及用途
1.钠的物理性质——“有色、两小、一低”
(1)颜色:银白色,有金属光泽。
(2)密度小:钠、水和煤油的密度大小为:
______________________。
(3)熔点低:_____100 ℃。
(4)硬度小:质地_____,可用小刀切割。 ρ(水)>ρ(钠)>ρ(煤油)低于柔软2.钠的化学性质——还原性
(1)与非金属单质(如O2、Cl2)的反应。
常温:_______________
点燃:_______________
Cl2:_________________O22Na+O2 Na2O24Na+O2====2Na2O2Na+Cl2 2NaCl(2)与水反应。
①离子方程式:________________________。
②实验现象“五字诀”(与滴加酚酞的水反应)2Na+2H2O====2Na++2OH-+H2↑(3)与酸反应。
离子方程式:____________________,钠与酸的反应比与水
的反应更剧烈。
(4)与盐溶液的反应——“一先一后”。
一先:钠先与水反应;一后:NaOH后与盐反应。
如Na投入CuSO4溶液中,反应的化学方程式为:
_____________________________________。2Na+2H+====2Na++H2↑2Na+CuSO4+2H2O====Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑3.钠的制取及保存
(1)制取:________________________。
(2)保存:密封保存,通常保存在石蜡油或煤油中。
4.钠的用途
(1)制取Na2O2等化合物。
(2)钠、钾合金为液态合金,可用于原子反应堆的导热剂。
(3)作强还原剂,将某些稀有金属从它们的卤化物中还原出来。
(4)用作电光源,制作________。2NaCl(熔融) 2Na+Cl2↑高压钠灯三、钠的氧化物的主要性质及其用途白色固体淡黄色固体-2-1Na2O+H2O====2NaOH2Na2O2+2H2O====4NaOH+O2↑Na2O+CO2====Na2CO32Na2O2+2CO2====2Na2CO3+O2Na2O+2HCl====2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl====4NaCl+2H2O+O2↑供氧剂、漂白剂四、焰色反应
1.概念:很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现
特殊的颜色,这在化学上叫做焰色反应。
2.应用:焰色反应是元素的性质,属于物理变化,常用于___
_________________。
3.常见元素的焰色
钠元素:_____;钾元素:____(透过蓝色钴玻璃)。检验金属元素的存在黄色紫色1.钠的性质活泼,在空气中易发生反应,故应保存在CCl4或
酒精中。 ( )
【分析】CCl4的密度比钠大,钠漂浮在CCl4上面,不能起到隔
绝空气的作用。钠与酒精能发生反应,钠应保存在煤油中。
2.钠能从硫酸铜溶液中将铜置换出来。 ( )
【分析】钠首先与水反应,生成的氢氧化钠再与硫酸铜反
应,不能置换出铜。××3.氧化钠与过氧化钠都属于碱性氧化物。 ( )
【分析】氧化钠与酸反应生成盐和水,而过氧化钠与酸反应
生成盐、水和氧气,所以氧化钠是碱性氧化物,而过氧化钠
不是。
4.过氧化钠中的阴、阳离子个数比为1∶1。 ( )
【分析】过氧化钠中的阴离子为O22-,所以过氧化钠中的阴、
阳离子个数比为1∶2。××5.用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,则原溶
液中一定含有Na+,不一定有K+。 ( )
【分析】黄光会掩盖紫光,需要再透过蓝色钴玻璃观察有无
紫光来确定是否存在K+。√ 重难点知识的透析与掌握是决胜高考的必由之路。本栏目依据考纲、结合教材,提炼知识要点,总结易错误区,同时结合典型例题点拨和深化,逐一突破高考重难点。讲练结合抓住核心,深究细研突破热点,任高考千变万化,总能稳操胜券,赢定高考! 金属钠与盐的反应
1.与熔融盐的反应
原理:金属钠的活泼性在金属活动顺序表中位于前面,所以
能够置换活动性不如钠活泼的金属。
如4Na+TiCl4(熔融)====Ti+4NaCl2.与可溶性盐溶液的反应
(1)原理:金属活动性顺序表中氢后面的金属阳离子的氧化性
虽然强于H+,但其反应速率远小于钠原子与H2O的反应速率,
故金属钠投入盐溶液中首先是与水反应;然后再分析NaOH是
否与盐溶液发生复分解反应。(2)与几种重要的盐溶液反应。
①与铝盐溶液
要考虑钠与铝盐的量的问题,因为过量的NaOH能溶解Al(OH)3;
②与饱和NaCl溶液
要考虑Na与水反应,造成饱和溶液中溶剂减少,溶质可能有
部分析出的现象;③与CuSO4、FeCl3等溶液
先发生反应:2Na+2H2O====2NaOH+H2↑,NaOH再进一步与溶液
中的CuSO4、FeCl3反应生成Cu(OH)2、Fe(OH)3沉淀。
2NaOH+CuSO4====Na2SO4+Cu(OH)2↓,
3NaOH+FeCl3====3NaCl+Fe(OH)3↓。
由于盐溶液水解显酸性,使反应剧烈程度增大,故往往能导
致钠燃烧甚至爆炸。【高考警示钟】
(1)注意与钠反应的盐的状态和反应条件,如“熔融”、“溶
液”等字眼。只有明确反应物的状态和反应条件才能确定反
应类型及产物。
(2)钠与盐溶液反应的现象既具有钠与水反应的“浮”、“熔”、
“游”、“响”等现象,还具有NaOH与盐反应的现象。
(3)钠与酸溶液反应时先与酸反应,过量的钠再与水反应。【典例1】下列关于钠与盐的有关反应叙述正确的是 ( )
A.因为钠比铁活泼,故将钠放入FeCl3溶液中,有单质铁生成
B.钠与熔融的MgCl2反应,可以生成镁单质
C.将足量的金属钠放入氯化铝溶液中,现象为有气体和白色
沉淀生成
D.将金属钠放入MgCl2溶液中,发生反应的现象为只有白色沉
淀生成【解题指南】解答本题要注意以下三点:
(1)首先分清是盐溶液还是熔融态的盐。
(2)分析钠与水反应的产物是否与盐反应。
(3)现象描述要确切。【解析】选B。钠与FeCl3溶液不能置换出铁单质,A错;钠与
熔融的MgCl2反应,可以生成Mg单质,B对;因为Na是足量
的,则Na与H2O反应生成的NaOH也是足量的,因此在溶液中发
生的反应为:2Na+2H2O====2NaOH+H2↑,3NaOH+AlCl3====
Al(OH)3↓+3NaCl,NaOH+Al(OH)3====Na[Al(OH)4]。所以现
象为有气体生成,溶液中先有白色沉淀生成,后溶解,C错;Na放入MgCl2溶液中除生成Mg(OH)2沉淀外,还有H2生成,现象不全,D错。【互动探究】(1)将少量Na放入饱和NaOH溶液中,充分反应后
恢复到室温,NaOH的浓度和溶液中NaOH的物质的量如何变
化?
提示:将Na放入饱和NaOH溶液中,2Na+2H2O====2NaOH+H2↑,
消耗了饱和溶液中的水,溶液中原先溶解的部分NaOH析出,
新生成的NaOH也不能溶解,但溶液还是饱和溶液,NaOH的浓
度不变,溶解的NaOH物质的量减少。(2)将等质量的钠、镁、铝(质量均为3 g)分别放入50 mL
2 mol·L-1盐酸中,充分反应后哪种金属反应产生的氢气最多?
提示:钠与盐酸反应产生的氢气最多,镁与铝分别与盐酸反
应产生的氢气一样多。原因是n(HCl)=0.1 mol,盐酸完全反
应消耗钠、镁、铝的质量分别为2.3 g、1.2 g、0.9 g,三种
金属都过量,金属与酸反应产生的氢气质量相等,而过量的
钠还与水反应产生氢气。 【变式备选】将少量金属钠投入下列溶液中,溶液质量减少的是( )
A.盐酸 B.CuSO4溶液
C.NaCl溶液 D.NaOH溶液【解析】选B。本题采用质量差法分析。2Na+2HCl====2NaCl
+H2↑,每有2 mol Na反应,溶液质量增加(2×23-2)g=44 g,
A中溶液质量增加;2Na+2H2O+CuSO4====Na2SO4+Cu(OH)2↓
+H2↑,每有2 mol Na反应,生成1 mol Cu(OH)2沉淀和1 mol
H2,溶液质量减少(98+2-46)g=54 g,B符合题意;C、D选项
中,都只发生反应:2Na+2H2O====2NaOH+H2↑,每有2 mol
Na反应,溶液质量增加46 g-2 g =44 g。 过氧化钠的氧化性及计算
1.过氧化钠的强氧化性
Na2O2与下列试剂反应时表现强氧化性4Na2O2+4FeCl2+6H2O====
4Fe(OH)3↓+O2↑+8NaCl红褐色沉淀Na2O2+Na2SO3+H2O====
Na2SO4+2NaOHNa2O2+H2S====S↓+2NaOH溶液变浑浊与水反应生成NaOH,Na2O2有强氧化性先变红
后退色Na2O2有强氧化性红色退去2.过氧化钠与CO2、水的反应——“一个规律,两种关系”
反应:2Na2O2+2CO2====2Na2CO3+O2 ①
2Na2O2+2H2O====4NaOH+O2↑ ②
(1)先后规律。
由于CO2能够与NaOH反应,所以一定量的Na2O2与一定量的
H2O(g)和CO2的混合物反应,可视为Na2O2先与CO2反应,剩余的
Na2O2再与H2O(g)反应。(2)气体体积变化关系。
由①②两反应可见,若CO2、水蒸气(或两混合气体)通过足量
Na2O2,气体体积的减少量是原气体体积的1/2,等于生成氧气
的量。(3)固体质量变化关系。
①足量过氧化钠与水、CO2反应的计算
Na2O2 Na2CO3 增加(28)
Na2O2 2NaOH 增加(2)②足量过氧化钠与H2、CO和O2反应的计算
由2CO+O2 ====2CO2和反应①式得:
CO+Na2O2====Na2CO3(仅是计算关系);
由2H2+O2====2H2O和反应②式得:
H2+Na2O2====2NaOH(仅是计算关系)。点燃点燃所以,有a g通式符合(CO)m(H2)n(m=0,1,2,3…,n=0,1,2,3…)
的物质(包括纯净物和混合物)在氧气中燃烧,将其通过足量过
氧化钠,反应完毕后,固体增重a g。 【高考警示钟】
(1)用脱脂棉包住过氧化钠,滴加少量水时脱脂棉可以燃烧,不仅可以说明Na2O2与H2O反应生成O2,还可以说明该反应放热。
(2)当过氧化钠与水或CO2反应时,1 mol Na2O2转移电子1 mol
而不是2 mol。 【典例2】下列关于Na2O2的说法正确的是( )
A.SO2和CO2都是酸性氧化物,SO2与Na2O2反应生成Na2SO3和O2
B.84 g NaHCO3受热分解,将生成的气体通过足量的Na2O2,固
体质量增加31 g
C.将Na2O2投入到酚酞试液中,溶液变红
D.Na2O2与水的反应中,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂【解题指南】解答本题要注意以下三点:
(1)SO2有还原性,能被Na2O2氧化;
(2)Na2O2与CO2或H2O反应时有O2放出;
(3)Na2O2有强氧化性,导致有漂白性。【解析】选D。Na2O2有强氧化性,SO2有还原性,二者发生氧
化还原反应,生成硫酸盐,A项错;Na2O2投入酚酞试液中应先
变红,后退色,C项错;84 g NaHCO3受热分解生成的气体为
CO2和水蒸气,共31 g,但在与Na2O2反应时有O2放出,固体只
相当于吸收了CO和H2,故固体质量最多增加15 g。【互动探究】(1)若将C项中的“酚酞试液”改为“FeCl2溶
液”,有何现象?反应的离子方程式如何书写?
提示:产生红褐色沉淀。4Na2O2+6H2O+4Fe2+====8Na++4Fe(OH)3↓+O2↑。
(2)若B项中只有少量的Na2O2,则最终的固体是什么?
提示:CO2和H2O(g)的混合气体与Na2O2反应时CO2先发生反应,
若Na2O2不足,则产物应是Na2CO3或Na2CO3和NaOH的混合物。【变式备选】(2011·百色模拟)CO2与H2的混合气体5 g,在
150 ℃时和足量的氧气混合,用电火花充分引燃,在相同状
况下再将反应后所得混合气体通入到足量的Na2O2中,测得
Na2O2固体增重3.4 g,则原混合气体中CO2的物质的量分数为
( )
A.75% B.25% C.88% D.32%【解析】选B。设混合气体中CO2为a mol,H2为b mol,
则有:44a+2b=5……①
由2CO2+2Na2O2====2Na2CO3+O2 Δm
2 56
a 28a
2H2+O2====2H2O(g)
2Na2O2+2H2O(g)====4NaOH+O2点燃合并得:
由H2+Na2O2====2NaOH Δm
b 2b
则有:28a+2b=3.4…… ②
联立①②得:a=0.1 b=0.3
所以原混合气体中CO2的物质的量分数为25%。 快速、规范答题是获取高分的必要条件。本栏目将高中阶段的实验题型、文字表述题型以及常见计算类型等化整为零,分类归纳点拨并辅以案例说明,提供答题模板,点拨解题技巧,突破解题时容易出现的“两不能”障碍,即知其所以但不能准确表达,思路清晰但不能快速解答。点滴积累,聚沙成塔,全面提高解题技能!【解题技巧1】——差量法应用于复杂计算问题
1.优点
利用化学反应前后物质间所出现的差量关系解决化学问题的
方法就是差量法,即依据化学反应前后的某些“差量”(固体
质量差、溶液质量差、气体体积差、气体物质的量差等)与反
应物或生成物的变化量成正比而建立的解题方法。利用差量
法可使化学计算独辟蹊径、化繁为简、变难为易,大大减少
运算量,提高运算准确度。 2.解题关键
(1)关键一:准确找差量。
差量法解题的关键是正确找出方程式中的差量(理论差量)和
发生反应的差量(实际差量)。这些差量常常是反应前后同一
物态(固态、液态、气态)、同一物理量(质量、体积、物质的
量等)的差量。
(2)关键二:合理列比例。
将“差量”看作化学方程式右端的一项,将实际差量与化学
方程式中的对应理论差量列成比例式计算求解。3.常见类型为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度,现将w1 g样
品加热,其质量变为w2 g,则该样品的纯度(质量分数)是
( )
【解析】选A。样品加热发生的反应为:
2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑ Δm
168 106 62
m(NaHCO3) (w1-w2) g
168∶62=m(NaHCO3)∶(w1-w2)g
则m(NaHCO3)=
Na2CO3质量为: 其质量分数为:
1.要研究金属钠跟盐酸反应的性质及它与水反应的异同点。
下列研究方法中没有用到的是( )
A.实验法 B.观察法
C.分类法 D.比较法
【解析】选C。研究Na与盐酸反应,以及比较Na与盐酸和水反
应的异同点,可以利用实验的方法。同时通过观察实验过程
中反应的剧烈程度可以比较Na与水和盐酸反应的不同,该过
程中没有涉及到分类法。2.金属钠长期放置于空气中,最后应变为 ( )
A.Na2O B.Na2O2 C.NaOH D.Na2CO3
【解析】选D。
银白色Na Na2O NaOH NaOH浓溶液
Na2CO3·10H2O Na2CO3。O2表面变暗H2O潮解H2OCO2(白色晶体)风化 (白色粉末)3.下列关于钠的叙述错误的是( )
A.实验后剩余少量钠可放回原试剂瓶中
B.用一般的化学还原法不能制取金属钠
C.某物质的焰色反应为黄色,则该物质一定含钠元素
D.钠可以用少量水密封保存
【解析】选D。钠活泼,不能随意丢弃,可以放回原试剂瓶,
A对;钠是活泼性很强的金属,很难由化合物还原得到钠,而
是通过电解熔融氯化钠制备,B对;C中焰色反应为黄色,焰
色反应属于元素的性质,C对;钠会与水反应,应密封保存在
煤油中,D错。4.金属钠分别与下列溶液反应时,既有沉淀析出,又有气体
逸出的是( )
A.BaCl2溶液 B.K2SO4溶液
C.FeCl3溶液 D.NH4NO3溶液
【解析】选C。金属钠投入水溶液中,会产生氢气和碱,然后
生成的碱再和某些盐发生复分解反应。其中只有C项有Fe(OH)3沉淀生成,所以C项符合题意。5.已知A是一种金属单质,C显淡黄色,其转化关系如下图所
示,则下列说法错误的是 ( )A.B、C两物质化学式中阴、阳离子个数比都为1∶2
B.B、C两物质都能与酸反应生成盐和水,所以B、C都是碱性
氧化物
C.C与CO2或H2O反应时,C既是氧化剂又是还原剂
D.C具有强氧化性,可用作漂白剂【解析】选B。由题中转化关系可知,A为Na,B为Na2O,C为
Na2O2,D为Na2CO3,E为NaOH。Na2O与Na2O2中阴、阳离子个数
比均为1∶2,A对;Na2O与酸反应仅生成盐和水;Na2O2与酸反
应,不仅生成盐和水,还有O2生成。因此Na2O为碱性氧化物,
Na2O2不是,B错;Na2O2与H2O或CO2反应时,Na2O2既作氧化
剂,又作还原剂,C对;Na2O2具有强氧化性,能作漂白剂,D
对。6.(2012·南昌模拟)X、Y、Z三种化合物均由短周期元素组
成,其中X含有四种元素,X、Y、Z的焰色反应均为黄色。这
三种化合物具有下列转化关系(部分反应物、产物及反应条件
已略去)。请回答:
(1)X与Y在溶液中反应的离子方程式是________________。
(2)利用如图装置(夹持固定装置已略去)进行实验,在装置Ⅰ中加入X,装置Ⅱ中加入一种淡黄色固体物质进行反应,装置Ⅲ中生成白色沉淀,装置Ⅴ中可收集到一种无色气体。
①装置Ⅱ中反应的化学方程式是____________________。检验装置Ⅴ中物质的方法是____________________________。②用X含有的四种元素中的两种组成的某化合物,在催化剂存
在下制备并收集纯净干燥的Ⅴ中的气体,所需仪器装置是
__________(从上图选择必要装置,填写编号)。反应的化学
方程式是________________________。【解析】X、Y、Z焰色反应均为黄色,说明均含Na元素;X含
四种元素,加热能发生反应,且与稀硫酸反应能产生可与淡
黄色固体(Na2O2)反应的气体,所以X为NaHCO3,装置Ⅲ中生成
的白色沉淀为BaCO3,Ⅴ中收集到的无色气体为O2;NaHCO3分
解得到Z,所以Z为Na2CO3;Y为NaOH,检验氧气一般用带火星
的木条。催化剂条件下制取氧气的含X中的两种元素的化合物
是H2O2。答案:(1)OH-+HCO3-====CO32-+H2O
(2)①2CO2+2Na2O2====2Na2CO3+O2
取一根带火星的木条,伸入集气瓶内,木条复燃
②Ⅰ,Ⅳ,Ⅴ 2H2O2=======2H2O+O2↑催化剂课件92张PPT。第2节 氯及其化合物 …………三年7考 高考指数:★★
1.了解氯单质及其重要化合物对环境质量的影响。
2.了解氯单质及其重要化合物的主要性质及应用。
3.掌握氯气的实验室制法(包括所用试剂、仪器,反应原理和收
集方法)。
4.了解研究物质性质的基本程序。一、研究物质性质的基本程序
____物质的外观 ____物质的性质 通过________来验
证和探究预测的性质 通过对现象的分析、探讨、归纳、
概述得出物质的性质结论。观察预测化学实验二、氯气的性质及其应用
1.物理性质
黄绿色有刺激性气味的气体,密度比空气大,有剧毒。能溶
于水。
2.化学性质和用途(1)与金属反应:与变价金属反应生成高价金属氯化物。
①与铁反应:__________________。
②与铜反应:_________________。
(2)与非金属(H2、P等)反应。
与H2反应:____________________,
__________________________
现象: __________
__________________________2Fe+3Cl2====2FeCl3点燃Cu+Cl2====CuCl2点燃H2+Cl2==========2HCl点燃或光照燃烧时光照时安静燃烧,发出苍白色火焰和瓶口有白雾剧烈反应发生爆炸,产生白雾(3)与水反应:溶于水的氯气部分与水反应,
离子方程式为_____________________。
(4)与碱反应:与NaOH溶液反应,
离子方程式为________________________。
(5)与还原性无机化合物反应。
①与碘化钾溶液反应:__________________。Cl2+H2O====H++Cl-+HClOCl2+2OH-====Cl-+ClO-+H2OCl2+2KI====2KCl+I2②与SO2水溶液反应:
_________________________。
③与FeCl2溶液反应:
离子方程式为______________________。
(6)与有机物(如甲烷、乙烯等)反应。
甲烷与氯气的取代反应(只写第一步取代反应):
Cl2+CH4 CH3Cl+HClCl2+SO2+2H2O====H2SO4+2HClCl2+2Fe2+====2Fe3++2Cl-三、次氯酸和次氯酸盐
1.次氯酸——“两弱一强”(1)弱稳定性:__________________。
氯水须现用现配,保存在___________,置于冷暗处。
(2)强氧化性。
①能将有色物质氧化为无色物质作漂白剂。
②杀菌、消毒。
(3)弱酸性。
NaClO溶液中通少量CO2,化学方程式为:
_____________________________。2HClO 2HCl+O2↑棕色瓶中2NaClO+CO2+H2O====Na2CO3+2HClO2.漂白粉
主要成分_______________,
有效成分________
___________________________________。
水解呈___性,具有强______性。
_________________________________,
2HClO 2HCl+O2↑。漂白粉成分失效原因化学性质制取原理Ca(ClO)2、CaCl2Ca(ClO)22Cl2+2Ca(OH)2====CaCl2+Ca(ClO)2+2H2OCa(ClO)2+CO2+H2O====CaCO3↓+2HClO碱氧化四、氯气的制法
1.实验室制法
(1)反应原理:_________________________________。
(2)浓盐酸表现的性质:_____________。
2.工业制法
化学方程式为:
__________________________________。MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O还原性和酸性2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑五、卤素及其化合物的特性和用途
1.氟及其化合物
(1)氟气与水剧烈反应:2F2+2H2O====4HF+O2。
(2)氢氟酸是弱酸,能与SiO2反应,用于刻蚀玻璃。实验室里
不能用玻璃瓶保存氢氟酸。2.溴及其化合物
(1)Br2是深红棕色液体,易挥发。实验室保存液溴时要加少
量水进行水封,不用橡胶塞。
(2)AgBr具有感光性,可作感光材料。
3.碘及其化合物
(1)I2是紫黑色固体,易升华,使淀粉变蓝。
(2)AgI可用于__________。人工降雨1.过量的铁在氯气中燃烧可生成氯化亚铁。 ( )
【分析】Cl2与变价金属反应生成高价金属氯化物,其产物与
氯气和金属的相对量无关。
2.氯气有很强的氧化性,在反应中只能作氧化剂。 ( )
【分析】氯气中的氯元素为零价,是氯元素的中间价态,既
有氧化性,又有还原性。如Cl2与NaOH反应时,Cl2既作氧化剂
又作还原剂。××3.使湿润的KI-淀粉试纸变蓝色的气体不一定是氯气。( )
【分析】NO2、O3、溴蒸气等也能使湿润的KI-淀粉试纸变蓝。
4.将氯气和二氧化硫按照1∶1的体积比混合后通入品红溶液
中,品红溶液迅速退色。( )
【分析】因为发生反应 Cl2+SO2+2H2O====H2SO4+2HCl,所以
品红溶液不会退色。√×5.用8.7 g MnO2和含HCl 0.4 mol的浓盐酸在加热的条件下发
生反应,可生成氯气0.1 mol。 ( )
【分析】随着反应的进行盐酸逐渐变稀,反应会停止,生成
氯气的物质的量小于0.1 mol。× 氯水的成分及性质
1.氯水的成分——“三分四离”
三种分子:H2O、Cl2、HClO,四种离子:H+、Cl-、ClO-、OH-
(极少量)。
2.氯水的性质
氯水为浅黄绿色有刺激性气味的液体,与不同的试剂反应
时,起作用的微粒不同。白色沉淀 Cl- Cl-+Ag+====AgCl↓ 有气泡产生 H+2H++CO32-====CO2↑+H2O布条颜色退去HClO发生氧化还原反应 溶液变棕黄色Cl22Fe2++Cl2====2Fe3++2Cl- 黄绿色退去Cl2、H2OSO2+Cl2+2H2O====4H++2Cl-+SO42- 石蕊试液 先变红后退色HClO、H+酸性和漂白性镁粉 有气泡产生,氯水退色Cl2、H+Mg+Cl2====Mg2++2Cl-Mg+2H+====Mg2++H2↑3.Cl2+H2O HCl+HClO平衡移动的应用 c(Cl-)增大
c(HClO)减小 左移①用饱和食盐水除Cl2中的HCl
②用排饱和食盐水法收集Cl2c(H+)和c(Cl-)增大左移洁厕剂和“84”消毒液不宜混用c(H+)减小右移用NaOH吸收多余的Cl2c(HClO)减小右移右移氯水应避光保存或现用现配c(HClO)增大制取次氯酸浓度较大的氯水【高考警示钟】
(1)注意氯水成分的多样性:氯水是复杂的混合物,在化学反
应中可表现出不同微粒的性质。在分析具体反应时,要判断
是什么微粒起作用。
(2)氯水中的次氯酸具有漂白性,氯水能使紫色石蕊试液、蓝
色石蕊试纸、pH试纸等先变红后退色。不能用pH试纸测定氯
水的pH。
(3)明确氯水和液氯的区别:氯水和液氯的区别是前者是混合
物,后者是纯净物,氯水久置后,由于HClO分解,最后就变
成了稀盐酸。【典例1】某中学化学兴趣小组想制取饱和氯水,并进行氯水的性质实验。他们使用如图装置制取较多量的饱和氯水,请回答:(1)写出仪器的名称:A_____,B_____。
(2)写出丙、丁装置中发生反应的离子方程式:
丙_________________________________________。
丁_________________________________________。
(3)证明氯水已饱和的现象是______________________。 (4)有同学提出如下改进建议:
①在乙和丙之间增加上图中的a装置,你认为有无必要____
(填“有”或“无”)。
②在丙的长导管下口处,接上图中的b装置,可以提高氯气的
吸收效果。原因是_______________________。 (5)用制得的氯水分别进行下列实验:①滴入碳酸钠溶液中,
有气体生成,说明氯水中发生反应的粒子是______________;
②滴入AgNO3溶液中,发生反应的离子方程式是____________。(6)用滴管将制得的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中。
当滴到最后一滴时红色突然退去。产生上述现象的原因可能
有两种(简要文字说明):
①是由于____________________________________;
②是由于____________________________________。
用实验证明红色退去的原因是①或者②的实验方法是
____________________________________________。(7)为了提高氯水中次氯酸的浓度,增强氯水的漂白能力,可
向氯水中加入的试剂是_____。
A.CaCO3 B.Na2SO3
C.H2SO4 D.Ca(OH)2【解题指南】解答本题注意以下两点:
(1)指示剂因pH变化退色后,再改变pH至一定范围时,又可恢
复原来的颜色。若被HClO氧化而退色,则不能恢复原来的颜
色。
(2)在氯水中存在平衡Cl2+H2O H++Cl-+HClO,可运用平衡
移动原理解释有关问题。【解析】(3)氯气饱和后会从水中逸出,氯水呈现黄绿色。
(4)乙和丙之间无需增加干燥装置,因为还要通入水中。
(6)NaOH与酚酞作用呈红色,红色消失的原因有两种:一是
NaOH被盐酸中和了;二是酚酞被HClO氧化了。滴加NaOH溶液
即可判断到底是哪种原因。(7)氯水中存在平衡Cl2+H2O H++Cl-+HClO,由于次氯酸的
酸性比碳酸弱,CaCO3只与HCl反应,不与HClO反应,而使平
衡右移,HClO的浓度增大。Na2SO3、Ca(OH)2均能与HClO反
应,尽管平衡右移,但HClO的浓度减小,加入H2SO4增大了H+
浓度,使平衡左移,c(HClO)减小。答案:(1)分液漏斗 圆底烧瓶
(2)Cl2+H2O H++Cl-+HClO
Cl2+2OH-====Cl-+ClO-+H2O
(3)丙中液体呈黄绿色或丙中上部空间气体呈黄绿色
(4)①无 ②可增大Cl2与水的接触面积
(5)①H+ ②Ag++Cl-====AgCl↓(6)盐酸中和了氢氧化钠 次氯酸将酚酞氧化了 向退色后的
溶液里再滴加氢氧化钠溶液,若溶液变红,说明是原因①,
若溶液不变红说明是原因②
(7)A【互动探究】(1)若无乙装置,制得的氯水中的HClO的浓度会
偏大、偏小还是不变?
提示:偏小。因为乙装置的作用是除去氯化氢气体,若无乙
装置,氯水中会含有较多的HCl,使平衡Cl2+H2O HCl+HClO
左移,使HClO浓度偏小。(2)若在一定量的饱和氯水中加入过量的块状碳酸钙,充分反
应后过滤,滤液的主要成分是什么?
提示:CaCO3与HCl反应,使平衡Cl2+H2O H++Cl-+HClO右
移,HClO浓度增大,过量CaCO3与HCl反应生成CaCl2和
Ca(HCO3)2,故滤液的主要成分为HClO、CaCl2和Ca(HCO3)2。【变式备选】如图是某研究性学习小组利用实验室制氯气的装置设计制取氯水并进行相关实验的装置。 (1)A装置中发生化学反应的离子方程式_____________。
(2)新制氯水能使红色布条退色。对于使红色布条退色的物
质,同学们的看法不一致,认为氯水中存在的几种物质除水
外都有可能。请你设计实验探究、验证,得出正确结论。①提出假设,并进行实验、探究、验证,分别简述实验过程、
现象和结论。
假设一:盐酸能使红色布条退色。探究、验证的实验过程、
现象和结论为:_________________________。
假设二: _________________________。
探究、验证的实验过程、现象和结论为:___________。假设三:HClO能使红色布条退色。本假设的实验探究、验证
不作要求。
②得出的结论是____________________________。【解析】(1)A装置中反应是利用MnO2与浓盐酸反应制取氯
气,反应的离子方程式为:
MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O。
(2)①假设一:验证盐酸能否使红色布条退色,可以将盐酸滴
加到红色布条上,看红色布条是否退色来证明盐酸有没有漂
白性。在氯水中存在平衡:Cl2+H2O HCl+HClO,溶液中除H2O
外,可能存在的物质有Cl2、盐酸和HClO,因为假设一已经假
设了盐酸能使红色布条退色,假设三已经假设了HClO能使红
色布条退色,因此在假设二中只能考虑Cl2能使红色布条退色。
②结合所学知识,盐酸和氯气都不能使红色布条退色,只有
HClO能使红色布条退色。答案:(1)MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O
(2)①假设一:用玻璃棒蘸取稀盐酸滴到红色布条上,红色布
条不退色,说明盐酸没有漂白性
假设二:氯气能使红色布条退色 把干燥的红色布条放入充满
氯气的集气瓶中,红色布条不退色,说明氯气没有漂白性
②次氯酸能使红色布条退色 氯气的实验室制法和性质实验
1.氯气的实验室制法
(1)实验原理。
MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O(2)实验装置——“生、净、集、吸”。(3)净化方法:除去HCl常用饱和食盐水,除去水蒸气常用浓
硫酸。
(4)收集方法:用向上排空气法或排饱和食盐水法收集氯气。
(5)尾气吸收方法:吸收多余的氯气,防止污染空气,常用
NaOH溶液。(6)验满方法。
①将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl2的瓶口,观察到试纸立
即变蓝,则证明已集满。
②将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的瓶口,观察到试纸先变
红后退色,则证明已集满。
③实验室制取Cl2时,常常根据集气瓶中气体的颜色判断是否收集满。2.氯气的性质实验
常见实验形式如图所示:【高考警示钟】
(1)注意氯气的尾气吸收试剂的选择。实验室制取氯气时,常
用NaOH溶液吸收多余的氯气,也可以用Na2SO3溶液或Na2CO3溶
液,但不用澄清石灰水,因为Ca(OH)2的溶解度较小,澄清石
灰水中Ca(OH)2的含量少,吸收不完全。 (2)制取氯气时要缓缓加热,温度过高会导致HCl大量挥发。
(3)注意盐酸的浓度对反应的影响。制取Cl2所用的盐酸为浓
盐酸,稀盐酸与MnO2不反应。随着反应的进行,浓盐酸变为
稀盐酸,反应停止。【典例2】(2012·济宁模拟)如图所示是一个制取氯气并以氯
气为原料进行特定反应的装置,其中各试剂瓶装的试剂为:
B(氢硫酸)、C(溴化亚铁溶液)、D(碘化钾淀粉溶液)、E(混有
二氧化硫的氯化钡溶液)、F(水)、H(紫色石蕊试液)。(1)A是氯气发生装置,其化学方程式是:___________。
(2)Ⅰ中b瓶内加入的液体最好是________________。
(3)用图示的Ⅱ或Ⅲ代替Ⅰ是否可行?___________。简要说
明理由______________________________________。
(4)实验开始时,先点燃A处酒精灯,打开分液漏斗旋塞和Ⅰ
处活塞,让氯气充满整个装置,再点燃G处酒精灯,回答下
列问题:①怎样证明氯气已充满了整个装置?________________。
②下列装置中的现象是
C_______________________________________;
D_______________________________________;
E_______________________________________;
F_______________________________________。(5)G装置的硬质玻璃管内盛有碳粉,发生氧化还原反应,其
产物为二氧化碳和氯化氢,写出G中反应的化学方程式
____________________________。
装置F的作用是____________________________。
(6)在H处,紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色,再变为无
色,其原因是__________________________________。【解题指南】解答本题注意以下三点:
(1)实验现象的描述要准确全面。
(2)书写氧化还原反应的化学方程式时注意电子守恒、质量守
恒。
(3)贮气装置的原理。
【解析】(1)MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)b瓶的作用是贮存多余的Cl2,试剂最好为饱和食盐水。
(3)Ⅱ原理同Ⅰ,可代替Ⅰ;Ⅲ中c瓶口密封,不安全。(4)①当黄绿色气体充满整个装置时,证明Cl2充满。
②Cl2有强氧化性,可将Fe2+、Br-、I-、SO2氧化为Fe3+、Br2、
I2、SO42-,故C中溶液由浅绿色变为红棕色;D中溶液变蓝;E
中产生白色沉淀BaSO4;F中由于吸收了Cl2变为浅黄绿色。
(5)C+2H2O+2Cl2 CO2+4HCl,F的作用是提供G中发生反应
所需的水蒸气。
(6)生成的HCl使溶液变红色,剩余Cl2与水反应生成HClO又起
漂白作用。答案:(1)MnO2+4HCl(浓) MnCl2+2H2O+Cl2↑
(2)饱和食盐水
(3)Ⅱ可行,Ⅲ不行 Ⅱ与Ⅰ原理相同,而Ⅲ中因c瓶口密封,
体积不能改变,增大压强会有危险(4)①当整个装置内充满黄绿色气体时,证明氯气已充满整个
装置
②溶液由浅绿色变为红棕色 溶液变蓝 生成白色沉淀
溶液变为浅黄绿色
(5)C+2H2O+2Cl2 CO2+4HCl
向G中提供反应所需的水蒸气
(6)生成的HCl使紫色石蕊试液变红色,剩余的氯气又与水作
用生成次氯酸,起漂白作用,使红色退去【技巧点拨】气体的制备和性质实验装置特点
一套完整的气体的制备和性质实验装置一般由以下四部分组
成:气体发生装置→净化装置→收集或性质实验装置→尾气
吸收装置。在用组合装置制取气体时,可按上述顺序选择合
适的装置和需要的药品,有毒气体必须要有尾气处理装置。
解决问题的关键是明确各套装置的作用,有新信息时,要充
分利用新信息。【变式备选】无水氯化铝是白色晶体,易吸收水分,在178℃
时升华。装有无水氯化铝的试剂瓶久置于潮湿空气中,会爆
炸并产生大量白雾,氯化铝常作为石油化工的催化剂,并用
于处理润滑剂等。工业上用金属铝和氯气或无水氯化氢气体
与熔融金属铝作用而制得。某课外兴趣小组在实验室里,通
过如图所示装置制取少量纯净的无水氯化铝。 (1)A装置中玻璃仪器的名称为:________________________。
(2)B装置中的试剂名称为________,C装置的作用是_______
___________________________。(3)在E处可收集到纯净的氯化铝,其原因是_____________。
(4)从A装置导出的气体若不经过B、C装置而直接进入D装置。
将对实验产生的后果是_______________________________。
(5)F装置所起的作用是_______________________________。【解析】若没有B、C装置,则HCl和水蒸气随Cl2一同进入D装
置,HCl与Al反应生成H2,H2与Cl2的混合物受热可能爆炸,水
蒸气与AlCl3作用也可能爆炸;Cl2有毒,不能直接排放到空气
中,可用碱石灰吸收,又因为AlCl3易水解,所以碱石灰也起
到干燥的作用,防止空气中的水蒸气进入D装置,使AlCl3水
解。答案:(1)酒精灯、圆底烧瓶、分液漏斗
(2)饱和食盐水 除去氯气中的水蒸气
(3)生成的AlCl3受热升华,在E处凝结析出
(4)未除去的HCl和水蒸气随Cl2一同进入D装置,与铝反应生
成H2,H2与Cl2的混合物受热可能爆炸,水蒸气与AlCl3作用也
可能爆炸
(5)吸收尾气中未反应的Cl2,以免污染空气;还能起干燥作
用,防止外部空气中的水蒸气进入D装置,使AlCl3水解【实验探究1】——以命题意图为出发点
突破性质验证型实验题【典例】(2011·成都模拟)某校化学实验兴趣小组为了探究
在实验室制备Cl2的过程中会有水蒸气和HCl挥发出来,同时
验证氯气的某些性质,甲同学设计了如图所示的实验装置(支
撑用的铁架台已省略),按要求回答问题。 (1)若用含有0.2 mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应,制得
的Cl2的体积(标准状况下)总是小于1.12 L的原因是_______
_____________________________。(2)①装置B中盛放的试剂名称为______________,作用是
____________________________。
装置C中盛放的试剂名称为___________________,作用是
________________________。
②装置D和E中出现的现象不同说明的问题是_________。
③装置F的作用是________________________。
④写出装置G中发生反应的离子方程式_______________。(3)乙同学认为甲同学的实验有缺陷,不能确保最终通入
AgNO3溶液中的气体只有一种。为了确保实验结论的可靠性,
证明最终通入AgNO3溶液的气体只有一种,乙同学提出在某两
个装置之间再加一个装置。你认为该装置应加在________与
________之间(填装置字母序号),装置中应放入________(填
写试剂或用品名称)。【精讲精析】
1.解题关键点
(1)明确实验的两个目的:
①验证Cl2中混有水蒸气和HCl。
②验证氯气的某些性质。
(2)能够根据试剂判断装置的作用。
如干燥、湿润的有色布条可用来验证Cl2是否具有漂白性;
CCl4能够吸收氯气;AgNO3溶液可以用来检验Cl-。(3)要避免各检验物质之间的相互干扰。
检验水蒸气应该在验证Cl2的性质之前进行,检验HCl在验证
Cl2的性质之后进行。
2.解题疑惑点
(1)MnO2与浓盐酸反应的实质和HCl的作用。
①MnO2与浓盐酸反应的实质是MnO2把HCl氧化生成Cl2,但MnO2
只能与浓盐酸反应而与稀盐酸不能反应。
②反应中一部分HCl表现还原性,一部分表现酸性生成盐。(2)如何证明Cl2含有H2O(g)和HCl(g)?检验顺序如何确定?
①用无水CuSO4检验H2O(g)的存在;HCl易溶于水,既可以用
AgNO3溶液检验Cl-,也可以用紫色石蕊试液检验 H+存在。
②因为HCl(g)的检验是在溶液中进行的,所以必须首先检验
H2O(g)的存在然后才能检验HCl(g)。(3)装置F中CCl4的作用是什么?如何确认最终通入AgNO3 溶液
中的气体只有HCl(g)?
①用AgNO3 溶液检验HCl(g)的存在,而Cl2对检验有干扰,联
系到Br2、I2易溶于CCl4的性质,不难推出CCl4可以吸收Cl2以
排除Cl2对HCl(g)检验的干扰。
②Cl2是否被CCl4完全吸收是最后检验成败的关键,所以必须
检验确认Cl2是否被完全除尽,因此需在F、G之间加入一个检
验通过CCl4后还有无Cl2剩余的装置。结合Cl2的特性,可以用
“湿润的碘化钾淀粉试纸”或“湿润的有色布条”。【参考答案】(1)浓盐酸的浓度随着反应的进行会变小,MnO2与稀盐酸不反应;加热时浓盐酸因挥发而损失
(2)①无水硫酸铜 证明有水蒸气产生
无水CaCl2 除去气体中的水蒸气
②氯气无漂白性,次氯酸有漂白性
③吸收氯气 ④Ag++Cl-====AgCl↓
(3)F G 湿润的淀粉KI试纸(或湿润的有色布条) 1.性质验证型实验题常见的两种考查形式
(1)已经给出试剂或装置(仪器)的,根据题意说明在仪器或装
置内发生的反应及现象或设置该装置的目的以及具体操作。
(2)已知反应或反应现象以及操作要求,根据题意要求补出缺
少的试剂或装置(仪器)。2.解题策略
性质验证型实验题的关键是结合题目要求和所给的仪器、装
置以及所给的试剂,了解命题的意图。一般思路是:明确实
验目的(该实验要求做什么?);明确题干、题图含义(认真理
解实验的设计思路、每一个装置的设计意图),理解题目给我
们达成实验目的提供了什么依据和有效信息;明确解答问题
的落点是什么?即试题给我们设置了什么样的问题情境,要
求我们回答什么问题。(1)已给出试剂或装置(仪器)的实验:
该类题目的关键是通读全题,结合题意或元素化合物的性
质,弄清楚在某一仪器处发生的反应或该反应的现象,同时
要理解设置的仪器或装置的目的。这样问题就能迎刃而解。
(2)已知反应或反应现象及仪器操作要求:
该类题目的关键是根据题目的现象或操作要求等,通过所学
元素化合物性质或化学实验的仪器使用和基本操作,确定此
处缺少的试剂或缺少的装置或仪器。3.规范答题
注意回答问题时,一定要锤炼语言,使自己的语言描述准确、
规范,避免“心里知道却说不清”的现象。如对实验的描述
可按“操作、现象、结论”的顺序组织语言。另外叙述要精
确,表达要清楚。 1.某城市以“液氯泄漏”作为应急预警演习的项目,演习时
下列防护措施不正确的是( )
A.及时向上风口和地势较高处转移疏散人群
B.及时戴上用烧碱溶液浸湿过的口罩
C.用高压水枪向泄漏口附近喷洒稀碱液并设法控制氯气泄漏
D.及时戴上用苏打水或肥皂水浸湿过的口罩【解析】选B。氯气的密度比空气大,因此人要转移到地势较
高的地方。氯气可与碱性溶液反应,因此可用苏打水或肥皂
水吸收氯气以减少有毒气体的吸入。烧碱溶液虽然能吸收氯
气,但其本身有腐蚀性,不可与皮肤接触,可以喷洒在氯气
泄漏口附近。2.下列氯化物既可由氯气与金属反应制得,又可由金属与盐
酸反应制得的是( )
A.CuCl2 B.FeCl2 C.FeCl3 D.AlCl3
【解析】选D。CuCl2可由铜与氯气反应制得,铜不与盐酸反
应,A项错误;铁与氯气反应生成FeCl3,铁与盐酸反应生成
FeCl2,B、C项错误;铝与盐酸和氯气反应均生成AlCl3,D项
正确。3.(2012·山东省实验中学模拟)经氯气消毒的自来水,若用
于配制以下溶液:①NaOH ②AgNO3 ③Na2CO3 ④FeSO4
⑤KI ⑥Na2S ⑦Na2SO3,会使配制的溶液变质的是( )
A.全部 B.②④⑤⑥⑦ C.①②⑤ D.④⑥
【解析】选A。用氯气消毒的自来水中含有Cl2、HCl和HClO,
NaOH能与Cl2反应,AgNO3、Na2CO3能与HCl反应,FeSO4、KI、
Na2S、Na2SO3都能被Cl2氧化,故上述溶液用经氯气消毒的自
来水配制都会变质。4.下列叙述正确的是( )
①氯气的性质很活泼,它与氢气混合后立即发生爆炸
②实验室制取氯气时,为了防止环境污染,多余的氯气可以
用氢氧化钙溶液吸收
③新制氯水的氧化性强于久置氯水的氧化性
④检验HCl气体中是否混有Cl2的方法是将气体通入硝酸银溶

⑤除去Cl2中的HCl,可使气体通过饱和食盐水
A.①②④ B.②③④ C.③⑤ D.③④【解析】选C。①氯气与氢气混合后需要在光照或点燃的条件
下才会发生爆炸;②氢氧化钙溶液的浓度较小,吸收氯气的
量很小,故不用氢氧化钙溶液吸收氯气;③由于HClO分解,
氯水久置后成分变为盐酸,氧化性要弱于新制氯水;④HCl和
Cl2都能与硝酸银溶液反应生成AgCl沉淀;⑤由于HCl极易溶
于水,氯气在饱和食盐水中的溶解度很小,故可用饱和食盐
水除去Cl2中的HCl。③⑤正确。5.某化学小组用如图所示装置制取氯气,下列说法不正确的
是( )A.该装置图中至少存在两处明显错误
B.该实验中收集氯气的方法不正确
C.为了防止氯气污染空气,必须进行尾气处理
D.在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸可以证
明是否有氯气逸出【解析】选B。未用酒精灯加热、尾气未处理,A正确;用向
上排空气法收集Cl2是正确的,B项错误;在集气瓶口处放一片
湿润的淀粉碘化钾试纸可以证明是否有氯气逸出,若有则变
蓝,反之则不变色。 6.依据下述实验过程填空:(1)写出上述反应的化学方程式:
①____________________;②____________________;
③____________________;
(2)填出a、b、c、d四处的颜色名称:
a________;b________;c________;d________。【解析】FeBr2溶液中通入Cl2反应可得到FeCl3和Br2,加入
CCl4后,上层为FeCl3溶液,下层为溴的CCl4溶液。在上层的
FeCl3溶液中加入淀粉KI溶液,Fe3+可以氧化I-生成单质碘,
使淀粉变蓝;在下层Br2的CCl4溶液中加入淀粉KI溶液,Br2可
置换出单质碘溶解在CCl4中呈现紫色,使淀粉变蓝色。答案:(1)①2FeBr2+3Cl2====2FeCl3+2Br2
②2FeCl3+2KI====2FeCl2+I2+2KCl
③Br2+2KI====I2+2KBr
(2)棕黄 橙红 蓝 蓝课件59张PPT。第3节 物质的量 气体摩尔体积 …………三年14考 高考指数:★★★★
1.了解物质的量的单位——摩尔(mol)、摩尔质量、气体摩尔体
积、阿伏加德罗常数的含义。
2.根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积
(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。一、物质的量及其单位
1.基本概念6.02×10236.02×1023 mol-12.物质的量与粒子数、阿伏加德罗常数之间的关系
三者关系为:_______。
如:0.2 mol H2中含有的氢原子个数为___________;
6.02×1022个Na+的物质的量为________。n=N/NA2.408×10230.1 mol二、摩尔质量
1.摩尔质量
单位物质的量的物质所具有的质量,其符号为M,单位为
________。 如:M(Fe)=___________。
2.摩尔质量与物质的量、物质的质量之间的关系
三者关系为: 。
如:0.5 mol O2的质量为_____;
11 g CO2的物质的量为________。g·mol-156 g·mol-116 g0.25 mol______三、气体摩尔体积
1.气体摩尔体积
在一定温度和压强下,单位物质的量的气体所占有的体积,符号为Vm,单位为________。
2.气体摩尔体积的特例——22.4 L·mol-1L·mol-1标准状况气体3.气体摩尔体积与物质的量、气体体积之间的关系
三者关系为: 。
如:在标准状况下,2 mol H2的体积为______;
5.6 L SO2的物质的量为________。44.8 L0.25 mol4.阿伏加德罗定律
(1)决定气体体积的外界条件。
物质的量相同的气体,其体积的大小取决于气体所处的____
_______。
(2)阿伏加德罗定律。温度和压强分子1.氯化钠的摩尔质量是58.5 g。 ( )
【分析】单位不对,摩尔质量与质量是不同的概念,前者的
单位是g·mol-1,后者的单位是g。
2.在标准状况下,1 mol戊烷所占的体积是22.4 L。 ( )
【分析】使用气体摩尔体积进行计算时,要注意适用对象必
须是气体。戊烷在标准状况下是液体。××3.常温常压下,22 g CO2气体中所含的分子数大于0.5NA。
( )
【分析】质量、物质的量不受外界条件的影响,22 g CO2气
体的物质的量任何条件下都是0.5 mol,故所含分子数是
0.5NA。
4.1 L CO2和1 L CO所含的分子数相同。 ( )
【分析】体积虽然都是1 L,但所处的温度和压强不一定相
同,故二者的物质的量不一定相同,则分子数不一定相同。××5.同温同压下,等质量的CO2和CO的体积之比等于其摩尔质
量之比。 ( )
【分析】同温同压下,等质量的两种气体的体积之比与其摩
尔质量成反比。× 阿伏加德罗常数的正误判断
——“五个考查点”
关于阿伏加德罗常数的考查,涉及的知识面广,灵活性强,
是高考命题的热点。解答该类题目时要细心审题,特别注意
题目中的关键性字词,留心“陷阱”。主要考查点如下: 1.考查 “标准状况”、“常温常压”等外界条件的应用
(1)在标准状况下非气态物质:
如H2O、SO3、戊烷、CHCl3、CCl4、苯、乙醇等;
(2)物质的质量、摩尔质量、微粒个数不受外界条件的影响。2.考查物质的组成
(1)特殊物质中所含微粒 (分子、原子、电子、质子、中子等)
的数目:
如Ne、D2O、18O2、H37Cl、—OH等。
(2)物质中所含化学键的数目:
如H2O2、CnH2n+2中化学键的数目分别为3、3n+1。(3)最简式相同的物质中的微粒数目:
如NO2和N2O4、乙烯和丙烯等。
(4)摩尔质量相同的物质中的微粒数目:
如N2、CO、C2H4等。3.考查氧化还原反应
电子转移(得失)数目问题的分析,如Na2O2、NO2与H2O反应;
电解AgNO3溶液、CuSO4溶液的反应;Cl2与H2O、NaOH、Fe反应
等,分析该类题目时还要注意反应产物以及过量计算问题。4.考查弱电解质的电离、盐类的水解
弱电解质在水溶液中部分电离,可水解的盐溶液中,离子发
生微弱水解。如0.1 mol·L-1的乙酸溶液和0.1 mol·L-1的乙
酸钠溶液中c(CH3COO-)不相等。
5.考查一些特殊的反应
如一氧化氮和氧气常温常压下即可反应,二氧化氮和四氧化
二氮之间存在相互转化,合成氨反应等属于可逆反应。【高考警示钟】
(1)不要忽视“22.4 L·mol-1”的适用条件——标准状况。
(2)不要直接利用溶液的浓度代替指定物质的物质的量进行计
算,如“1 mol·L-1的NaCl溶液中含Na+的数目为NA”这种说
法是错误的。
(3)同种物质在不同的氧化还原反应中“角色”可能不同,电
子转移情况也可能不同,不能一概而论。【典例1】(2011·海南高考)设NA是阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )
A.1 mol Al3+含有的核外电子数为3NA
B.1 mol Cl2与足量的铁反应,转移的电子数为3NA
C.10 L pH=1的硫酸溶液中含有的H+个数为2NA
D.10 L pH=13的NaOH溶液中含有的OH-个数为NA【解题指南】解答有关阿伏加德罗常数的试题要明确如下两
点:
(1)1NA就是1 mol,将所给的量换算成物质的量;
(2)找出已知量和所求量之间的关系。【解析】选D。因为Al3+~10e-,所以1 mol Al3+含有的核外
电子数为10NA,A选项错误;Cl2与足量的铁反应生成FeCl3,
因为Cl2完全反应,有如下关系:
Cl2~2Cl-,所以转移电子数为2NA,B选项错误;pH=1,
c(H+)=0.1 mol·L-1,n(H+)=0.1 mol·L-1×10 L=1 mol,
所以含H+个数为NA,C选项错误; pH=13,c(H+)=10-13 mol·L-1,c(OH-)=0.1 mol·L-1,n(OH-)
=0.1 mol·L-1×10 L=1 mol,所以含OH-个数为NA,D选项正
确。【互动探究】(1)B项中若把“铁”改为“NaOH溶液”,转移
电子数为多少?
提示:氯气与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为:Cl2+2NaOH
====NaCl+NaClO+H2O。根据化合价的变化分析,Cl2中的两个氯原子一个被氧化,一个被还原,1 mol Cl2参加反应,转移电子数应为NA。(2)D项中若把“NaOH溶液”改为“Ba(OH)2溶液”, 则含有的
OH-个数为多少?
提示:pH=13的NaOH溶液和pH=13的Ba(OH)2溶液中c(OH-)相
等,故含有的OH-个数仍为NA。【变式备选】(2012·潍坊模拟)若NA代表阿伏加德罗常数的
值,下列说法中正确的是 ( )
A.常温常压下,2 mol CO2与足量Na2O2完全反应,转移的电
子总数为2NA
B.常温常压下,34 g氨气中含有10NA个电子
C.常温常压下,22.4 L氦气含有的原子数为NA
D.标准状况下,22.4 L NO和11.2 L O2,混合后气体分子数
为NA【解析】选A。34 g氨气中含有20NA个电子,B不正确;常温
常压下,22.4 L气体不是1 mol,C不正确;标准状况下,
22.4 L NO和11.2 L O2反应生成NO2,NO2和N2O4存在着相互转
化,混合后气体分子数小于NA,D不正确。 阿伏加德罗定律及推论的应用
1.阿伏加德罗定律——“三同定一同”
在同温同压下,同体积的气体含有相同的分子数。
即:T1=T2,p1=p2,V1=V2?N1=N22.阿伏加德罗定律的三个常用推论【高考警示钟】
(1)阿伏加德罗定律适用于任何气体(包括混合气体)。
(2)同温、同压、同体积、同分子数,这“四同”相互制约,
只要其中“三同”成立,第“四同”也成立,即“三同”定
“一同”。
(3)应用阿伏加德罗定律及推论时不宜死记硬背,要熟记相关
化学计量的定义式,并结合相互关系进行推导。【典例2】标准状况下,m g A气体与n g B气体分子数相等,
下列说法不正确的是( )
A.标准状况下,同体积的气体A和气体B的质量比为m∶n
B.25 ℃时,1 kg气体A与1 kg气体B的分子数之比为n∶m
C.同温同压下,气体A与气体B的密度之比为m∶n
D.标准状况下,等质量的A与B的体积比为m∶n【解题指南】解答本题首先应求出A、B两种气体的摩尔质量
之比,然后再根据阿伏加德罗定律,并结合选项中数据,逐
项解答。【解析】选D。标准状况下,m g A气体与n g B气体分子数相
等,即物质的量相等,则 。标准状况下,同体积的A、
B的物质的量相等,质量比等于摩尔质量之比,为m∶n,A正
确;等质量的A、B的物质的量之比等于摩尔质量的反比,为
n∶m,B正确;同温同压下,气体密度之比等于摩尔质量之
比,为m∶n,C正确;标准状况下,等质量的A、B的体积比等
于物质的量之比等于摩尔质量的反比,为n∶m,D错误。【技巧点拨】阿伏加德罗定律及其推论是进行气体计算的依
据 ,应用时要注意结合质量守恒定律和相关概念及公式进行
换算,同时一定要突出物质的量这一核心,它是其他物理量
之间换算的桥梁,通常模式是:已知的一个物理量 物质
的量 另一个物理量。求算求算【变式训练】在三个密闭容器中分别充入Ne、H2、O2三种气
体,在以下各种情况下排序正确的是( )
A.体积、温度和压强均相同时,气体的密度
ρ(H2)>ρ(Ne)>ρ(O2)
B.温度和密度均相同时,气体的压强
p(H2)>p(Ne)>p(O2)
C.质量、温度和压强均相同时,气体的体积
V(O2)>V(Ne)>V(H2)
D.压强、体积和温度均相同时,气体的质量
m(H2)>m(Ne)>m(O2)【解析】选B。A项,同温同压下密度之比等于摩尔质量之
比,故ρ(O2)>ρ(Ne)>ρ(H2);B项,若三个容器容积相同,
由m=ρV知三种气体质量相同。在同温同容同质量时压强与
摩尔质量成反比,即p(H2)>p(Ne)>p(O2),故B正确;C项,在
温度、压强、质量相同时,体积与摩尔质量成反比,即
V(H2)>V(Ne)>V(O2);D项,同温同压同体积即同物质的量,其
质量与摩尔质量成正比,即m(O2)>m(Ne)>m(H2)。【解题技巧2】——极值法解决数据不足类计算问题1.优点
极值法是一种重要的数学思想和分析方法。化学上所谓“极
值法”就是对数据不足而感到无从下手的计算或判断混合物
组成的题目,采用极端假设(即假设全为某一成分或者恰好完
全反应)的方法以确定混合体系中各物质的名称、质量分数、
体积分数,这样使一些抽象的复杂的问题具体化、简单化,
可达到事半功倍的效果。2.解题关键
极值法解题的关键是紧扣题设的可能趋势,选好极端假设的
落点,将问题合理假设成某种“极值状态”。即根据题目给
定的条件和化学反应原理,确定不确定条件的范围,计算相
应条件下的最大值或最小值,综合分析得出正确答案。3.常见类型
(1)用极值法确定混合气体的平均相对分子质量。
混合气体的平均相对分子质量肯定介于各组分气体相对分子
质量的最大值和最小值之间,但这个范围太大,依据题目内
在关系和极值法可使范围更加准确。
(2)用极值法确定物质的质量。
在物质组成明确、列方程缺少关系式无法解题时,可以根据
物质组成进行极端假设得到有关极值,再结合平均值原则确
定正确答案。(3)用极值法确定物质的成分。
根据物质的性质及组成进行极端假设得到有关的极值,再结
合平均值(平均相对分子质量、平均物质的量等)原则得到正
确的答案。
(4)用极值法确定可逆反应中反应物、生成物的取值范围。
由于可逆反应总是不能完全进行到底,故在可逆反应中,分
析反应物、生成物的量的取值范围时利用极值法能达到目标
明确、方法简便、范围正确的目的。(5)用极值法确定杂质的成分。
在分析混合物杂质成分时,可以将主要成分与杂质成分极值
化考虑,然后与实际情况比较,那么就能迅速判断出杂质的
成分。 1.在一容积固定的密闭容器中进行反应:2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)。已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为
0.2 mol·L-1、0.1 mol·L-1、0.2 mol·L-1。当反应达到平衡时,各物质的浓度可能存在的数据是( )
A.SO2为0.4 mol·L-1,O2为0.2 mol·L-1
B.SO2为0.25 mol·L-1
C.SO2和SO3均为0.15 mol·L-1
D.SO3为0.4 mol·L-1【解析】选B。本题可根据极值法进行分析。假设平衡向正反
应方向移动使反应完全进行,此时SO3的浓度最大为0.4 mol·L-1,
而SO2和O2的浓度最小为0;假设平衡向逆反应方向移动使反应完全进行,此时SO3的浓度最小为0,而SO2和O2的最大浓度分别为
0.4 mol·L-1、0.2 mol·L-1。因该反应为可逆反应,反应不能向任何一个方向进行到底,因此平衡时SO3、O2、SO2的浓度范
围应分别为00成SO2,那么c(SO3)+c(SO2)=0.2 mol·L-1+0.2 mol·L-1=
0.4 mol·L-1。对照各选项,只有B项符合题意。2.在含有a g HNO3的稀硝酸溶液中,加入b g铁粉充分反
应,铁全部溶解并生成NO,有 g HNO3被还原,则a∶b 不可
能为( )
A.2∶1 B.3∶1
C.4∶1 D.9∶2【解析】选A。Fe与HNO3反应时,根据铁的用量不同,反应可分为两种极端情况。
(1)若Fe过量,发生反应:
3Fe+8HNO3(稀)====3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O
则有: 解得:
此为a∶b的最小值。(2)若HNO3过量,发生反应:
Fe+4HNO3(稀)====Fe(NO3)3+NO↑+2H2O
则有: 解得:
此为a∶b的最大值。
所以a∶b的取值范围为: 即a∶b的比值在此范围内
均合理。1.(2012·泰安模拟)对物质的量的理解正确的是( )
A.物质的量是一种基本物理量
B.物质的量就是物质的质量
C.物质的量就是1 mol物质的质量
D.物质的量是指物质所含微粒的数目
【解析】选A。物质的量是七大基本物理量之一,它表示的是
一定数目粒子集合体的多少,而不表示物质的质量,也不表
示物质所含微粒的数目。2.下列说法正确的是( )
A.1 mol氯含有6.02×1023个微粒
B.阿伏加德罗常数的数值约等于6.02×1023
C.钠的摩尔质量等于它的相对原子质量
D.H2O的摩尔质量是18 g
【解析】选B。A项错在使用摩尔时没有指明微粒的具体名
称,或为1 mol Cl2或为1 mol Cl;C项错在把摩尔质量与相
对原子质量混同,应为当摩尔质量以g·mol-1为单位时,在数
值上等于它的相对原子质量;D项,摩尔质量的单位应为
g·mol-1。3.用NA表示阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )
A.1 mol Na2O2晶体中共含有4NA个离子
B.常温常压下16 g O2和O3混合气体含有NA个氧原子
C.0.1 mol AlCl3完全水解转化为氢氧化铝胶体,生成0.1NA
个胶粒
D.17 g的氢氧根离子中含有的电子数为9NA【解析】选B。1 mol Na2O2晶体中含2 mol Na+、1 mol O22-,
共3NA个离子,A不正确;胶粒是多个氢氧化铝分子的集合
体,0.1 mol AlCl3完全水解,生成的胶粒小于0.1NA个,C不
正确;17 g的氢氧根离子中含有的电子数应为10NA,D不正确。4.(2012·芜湖模拟)同温同压下,等体积的两容器内分别充
满由14N、13C、18O三种原子构成的一氧化氮和一氧化碳,两容
器含有的( )
A.分子数和气体质量均不同
B.分子数和电子数均相同
C.质子数和中子数均相同
D.分子数、原子数和中子数均相同【解析】选D。由阿伏加德罗定律可知,同温同压下,相同体
积的气体具有相同的分子数。故此两种气体的分子数相同。5.如图两瓶体积相等的气体,在同温同压时瓶内气体的关系
一定正确的是( )
A.所含原子数相等 B.气体密度相等
C.气体质量相等 D.摩尔质量相等【解析】选A。由阿伏加德罗定律可知,同温同压下,相同体
积的气体含有相同的分子数,故两瓶内所含有的分子数相
同,又因为N2、O2和NO都是双原子分子,故两瓶内所含的原子
数相同。6.(1)0.3 mol H2O分子中所含氢原子数与_____个NH3分子中
所含氢原子数相等。
(2)0.4 mol乙烷中所含共价键的物质的量是_____。
(3)已知16 g A和20 g B恰好完全反应生成0.04 mol C和
31.76 g D,则C的摩尔质量为_____。
(4)7.1 g Cl2中含有电子的物质的量为_____mol,在和足量
水反应中转移电子的物质的量为_____mol。【解析】(1)0.3 mol×6.02×1023 mol-1×2=N(NH3)×3,则
N(NH3)=1.204×1023。
(2)一个乙烷(C2H6)分子中含有7个共价键,所以0.4 mol乙烷
中所含共价键的物质的量为2.8 mol。
(3)根据质量守恒定律,0.04 mol C的质量为
16 g+20 g-31.76 g=4.24 g,M(C)=4.24 g÷0.04 mol
=106 g·mol-1。(4)每个氯原子中有17个电子,7.1 g Cl2中含电子的物质的
量为: =3.4 mol。
Cl2和水反应时,1 mol Cl2转移1 mol电子,则7.1 g Cl2和
H2O反应转移电子的物质的量为0.1 mol。
答案:(1)1.204×1023
(2)2.8 mol
(3)106 g·mol-1
(4)3.4 0.1课件58张PPT。第4节 物质的量浓度 …………三年7考 高考指数:★★
1.了解物质的量浓度的含义。
2.了解配制一定溶质质量分数、物质的量浓度溶液的方法。一、物质的量浓度
1.物质的量浓度
表示单位体积溶液里所含溶质B的物质的量的物理量,数学表
达式是: ,常用单位为:________。
如1 L NaOH溶液中含有20 g NaOH时,物质的量浓度为
____________。mol·L-1_______0.5 mol·L-12.一定物质的量浓度溶液的特点
现有两种溶液:①1 mol·L-1 KCl溶液,②1 mol·L-1 BaCl2溶液。请用“相同”或“不同”填写下表:相同不同相同相同相同相同不同不同不同不同二、一定物质的量浓度溶液的配制
1.主要仪器
(1)托盘天平。
精确度为____g,称量前先调零,称量时物品放在____,砝码
放在____。
(2)容量瓶:配制溶液的专用精确容器,主要规格有_______
________________________。
(3)其他仪器:量筒、______________________等。 0.1左盘右盘100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL烧杯、玻璃棒、胶头滴管2.配制过程以配制480 mL 1 mol·L-1 NaOH溶液为例
(1)所需容量瓶规格:____________。
(2)溶解过程中玻璃棒的作用为:______________。500 mL容量瓶搅拌,加速溶解(3)移液。
①移液前需要将溶液冷却至室温。
②移液中玻璃棒的作用为____。
③移液时需要进行的操作为:_________________________
_______________________。引流将烧杯和玻璃棒洗涤2~3次,并将洗涤液注入容量瓶中(4)定容。
①当液面距瓶颈刻度线_______时改用________滴加蒸馏水。
②定容时要平视刻度线,直到______________________。1~2 cm胶头滴管溶液凹液面与刻度线相切1.把1 mol NaCl固体溶于1 L水中,所得溶液的浓度为
1 mol·L-1。 ( )
【分析】溶质NaCl的物质的量为1 mol,但所得溶液的体积不
是1 L,故浓度不是1 mol·L-1。
2.0.6 mol·L-1的硝酸钡溶液中,硝酸根离子的物质的量为
1.2 mol。 ( )
【分析】未给出硝酸钡溶液的体积,不能计算出硝酸根离子
的物质的量。××3.配制0.1 mol·L-1的H2SO4溶液时,将量取的浓硫酸放入容
量瓶中加水稀释。 ( )
【分析】容量瓶不能用来溶解物质或稀释溶液。浓硫酸溶于
水会释放出大量的热,应冷却到室温再转移到容量瓶。
4.配制240 mL 1 mol·L-1氢氧化钠溶液需称量氢氧化钠固体
的质量为10.0 g。 ( )
【分析】配制240 mL 1 mol·L-1 NaOH溶液需用250 mL容量
瓶,应称量NaOH固体的质量为10.0 g。×√5.配制溶液时,若加水超过容量瓶刻度,应用胶头滴管将多余溶液吸出。 ( )
【分析】若将多余的溶液吸出,会使得溶液浓度偏小,加水超过容量瓶的刻度时的惟一解决办法是重新配制。× 关于物质的量浓度的计算
1.利用基本公式计算
(c为溶质的物质的量浓度,n为溶质的物质的量,
V为溶液的体积,m为溶质的质量,M为溶质的摩尔质量)2.标准状况下,气体溶质的物质的量浓度的计算
溶质的物质的量
溶液的体积3.溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的换算
(1)基本公式:
(c为溶质的物质的量浓度,单位mol·L-1,ρ为
溶液密度,单位g·cm-3,w为溶质的质量分数,M为溶质的摩
尔质量,单位g·mol-1)。
(2)公式的推导:(按溶液体积为V升推导)

4.溶液稀释和同种溶质的溶液混合的计算
在稀释或混合前后,溶液中溶质的物质的量总量不变,即有:
c1·V1=c2·V2、c1V1+c2V2=c混V混,据此可进行相关计算。【高考警示钟】
(1)溶液的浓度与所取溶液的体积的大小无关。
如100 mL 1 mol·L-1的NaCl溶液中取出10 mL,其物质的量
浓度仍为1 mol·L-1。
(2)物质的量浓度中的体积是指溶液的体积,而不是指溶剂的
体积。【典例1】1 mL密度为0.93 g·cm-3的氨水恰好中和0.005 mol
H2SO4生成(NH4)2SO4,若要配制上述浓度的氨水,在1 L水中需
要溶解标准状况下的氨气( )
A.294.7 L B.378.0 L
C.2 240.0 L D.1 120.0 L【解题指南】解答本题的思维流程如下:【解析】选A。0.005 mol H2SO4与0.01 mol NH3恰好生成
(NH4)2SO4,则该氨水的浓度为10 mol·L-1。设1 L水中需要
溶解标准状况下的氨气的体积为V L,则
解得,V≈294.7。【互动探究】该氨水的质量分数是多少?请列出计算表达式。
提示:【变式备选】把500 mL BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份,
取一份加入含a mol硫酸钠的溶液,恰好使钡离子完全沉淀;
另取一份加入含b mol硝酸银的溶液,恰好使氯离子完全沉淀。
则该混合溶液中钾离子浓度为( )
A.0.1(b-2a) mol/L B.10(2a-b) mol/L
C.10(b-a) mol/L D.10(b-2a) mol/L【解析】选D。此题可利用电荷守恒定律,即溶液中阳离子所
带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数2n(Ba2+)+n(K+)
=n(Cl-)。由题意可知,100 mL溶液中n(Ba2+)=a mol,n(Cl-)
=b mol,故n(K+)=(b-2a)mol,故答案选D。 容量瓶的使用及溶液配制过程中的误差分析
1.容量瓶的使用及注意事项——“一查一洗四不能”
(1)在使用前首先要检查是否漏水。
具体操作如下:加水→倒立→观察是否漏水→正立→瓶塞旋转180°→倒立→观察是否漏水(2)检查合格后,用蒸馏水洗涤干净。
(3)四个“不能”。
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容量瓶的容积是在瓶身所标温度下确定的,因而不能将过
冷或过热的溶液转移到容量瓶中。
④只能配制容量瓶上规定容积的溶液,即不能配制任意体积
的溶液。 2.误差分析
(1)分析依据: ,其中变量为m、V;
(2)分析实例:结合实验操作判断是“m”还是“V”引起的误
差,以配制NaOH溶液为例,具体分析如下:减小减小减小减小减小减小————————增大增大偏
低增大———————减小减小偏
高不
变【高考警示钟】
(1)定容、摇匀后液面下降不要继续滴加蒸馏水,否则结果会
偏低。
(2)配制时不需要计算水的用量,因此容量瓶不必是干燥的,
有少量蒸馏水不影响结果。
(3)定容时俯视、仰视对结果的影响是最容易判断错误的:
①仰视刻度线(图1),导致溶液体积偏大。
②俯视刻度线(图2),导致溶液体积偏小。刻度线液面超过刻度线仰视刻度线刻度线俯视刻度线液面低于刻
度线【典例2】(2012·焦作模拟)实验室需要配制0.50 mol·L-1
NaCl溶液480 mL。
按下列操作步骤填上适当的文字,以使整个操作完整。
(1)选择仪器。完成本实验所必需的仪器有:托盘天平(精确
到0.1 g)、药匙、烧杯、玻璃棒、_____、_____以及等质量
的几片滤纸。
(2)计算。配制该溶液需取NaCl晶体的质量为_____g。(3)称量。
①天平调平之后,应将天平的游码调至某个位置,请在图中用一根竖线标出游码左边缘所处的位置:
②称量过程中NaCl晶体应放于天平的_____(填“左盘”或“右盘”)。
③称量完毕,将药品倒入烧杯中。(4)溶解、冷却,该步实验中需要使用玻璃棒,目的是
____________________________。
(5)转移、洗涤。在转移时应使用______引流,洗涤烧杯2~3
次是为了______________________________。
(6)定容,摇匀。
(7)在配制过程中,某学生观察定容时
液面情况如图所示,所配溶液的浓度
会_______(填“偏高”、“偏低”或
“无影响”)。【解题指南】解答本题需注意以下两点:
(1)在计算所需溶质的物质的量或质量时,要按容量瓶的容积
进行计算。
(2)用容量瓶不能配制任意体积的溶液,只能按照实验室中现
有规格的容量瓶进行配制。【解析】配制480 mL 0.50 mol·L-1的NaCl溶液,必须用
500 mL的容量瓶。m(NaCl)=0.50 mol·L-1×0.5 L×58.5 g·
mol-1≈14.6 g(托盘天平精确到0.1 g)。用托盘天平称量时,
物品放在左盘,配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤为:
计算→称量(或量取)→溶解、冷却→转移、洗涤→定容、摇
匀→装瓶贴签。
定容时仰视液面会造成溶液体积偏大,浓度偏低。答案:(1)500 mL容量瓶 胶头滴管 (2)14.6
(3)①
②左盘 (4)搅拌,加速溶解
(5)玻璃棒 保证溶质全部转移至容量瓶中 (7)偏低
【技巧点拨】溶液配制过程中的“四个数据”
溶液配制过程中有“四个数据”在高考中经常考查。【答题要领1】——液体体积测量中读数的答题关键【典例】(2009·山东高考·T30(4))孔雀石主要含
Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为
原料制备CuSO4·5H2O及CaCO3,步骤如下:请回答下列问题:
欲测定溶液A中Fe2+的浓度,需要用容量瓶配制某标准溶液,定容时视线应_____,直到________。【抽样分析】【规范答案】 平视凹液面(平视刻度线)
凹液面的最低点与刻度线相切
**答题要领**
解答要素:
(1)平视:视线与刻度线和凹液面在同一水平线上
(2)读数:液面最低点(最底端、最底处、最底部、最低处)与
刻度线相切得分点及关键词:
前一空的得分点是视线+凹液面(或刻度线),后一空得分点是
“液面最低点+切线”
(1)“平视”、“刻度线”、“凹液面”
(2)“液面最低点”、“相切” 某学生欲用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓
度的NaOH溶液,选择甲基橙作指示剂。
(1)滴定管读数应注意_________________________。(2)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,
则起始读数为_____ mL,终点读数为_____ mL;所用盐酸溶
液的体积为_____ mL。答案:(1)滴定管垂直放置;装液和放液后需要等一会,待液
面上下不发生变化时才能读数;读数时要平视,视线与凹液
面最低点相平;读数应精确到0.01 mL
(2)0.00 16.10 16.101.300 mL 0.5 mol·L-1的FeCl3溶液与0.2 L 1.0 mol·L-1的
KCl溶液中Cl-的浓度之比为( )
A.1∶2 B.3∶2 C.3∶4 D.9∶4
【解析】选B。FeCl3溶液中c(Cl-)=3c(FeCl3)
=1.5 mol·L-1,KCl溶液中c(Cl-)=c(KCl)
=1.0 mol·L-1,所以Cl-浓度之比为3∶2。2.下列说法中正确的是( )
A.1 L水中溶解了58.5 g NaCl,该溶液的物质的量浓度为
1 mol·L-1
B.从1 L 2 mol·L-1的H2SO4溶液中取出0.5 L,该溶液的浓
度为1 mol·L-1
C.配制500 mL 0.5 mol·L-1的CuSO4溶液,需62.5 g胆矾
D.中和100 mL 1 mol·L-1的H2SO4溶液,需4 g NaOH【解析】选C。A项溶液的体积不是1 L,其浓度不是
1 mol·L-1;B项从中取出的溶液浓度不会发生变化;D项需
0.2mol NaOH,质量为8 g。3.在4 ℃时向100 mL水中溶解了22.4 L HCl气体(标准状况下
测得)后形成的溶液。下列说法中正确的是( )
A.该溶液中溶质的物质的量浓度为10 mol·L-1
B.所得溶液的体积为22.5 L
C.根据题干数据,该溶液物质的量浓度无法求得
D.该溶液中溶质的质量分数因溶液的密度未知而无法求得【解析】选C。该溶液的体积应该大于100 mL,溶液的质量为
×36.5 g·mol-1+100 mL×1 g·mL-1=136.5 g,
由于没有提供溶液的密度,故无法计算出溶液的体积,因此
该溶液中溶质的物质的量浓度无法计算,A、B错、C对;溶质
的质量分数为 ≈26.7%,D错。4.(2012·佛山模拟)配制100 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶
液,下列操作正确的是( )
A.称取1.06 g无水碳酸钠,加入100 mL容量瓶中,加水溶解、
定容
B.称取1.06 g无水碳酸钠,加入100 mL蒸馏水,搅拌、溶解
C.转移Na2CO3溶液时,未用玻璃棒引流,直接倒入容量瓶中
D.定容后,塞好瓶塞,反复倒转,摇匀
【解析】选D。 A项不能在容量瓶中溶解无水碳酸钠;B项溶液
体积不是100 mL;C项应用玻璃棒引流。5.下列有关实验操作或判断正确的是( )
A.配制一定物质的量浓度的溶液,定容时俯视刻度线会导致
所配溶液浓度偏小
B.需要95 mL 0.1 mol·L-1NaCl溶液,可选用100 mL容量瓶
来配制
C.用100 mL的量筒量取5.2 mL的盐酸
D.用托盘天平称取25.20 g NaCl【解析】选B。 A项俯视刻度线会使溶液体积偏小,所配溶液
浓度偏大,A项错;C项应选取10 mL规格量筒量取,C项错;
托盘天平的精确度为0.1 g,能称取25.2 g NaCl,但不能称
取精确度为0.01 g,D项错。6.标准状况下11.2 L HCl溶于水形成500 mL溶液。
(1)所得盐酸的物质的量浓度为_____。
(2)向其中加入_____ g NaOH才能中和完全。
(3)若不考虑加入的NaOH对溶液体积造成的影响,所得NaCl的
物质的量浓度为_____。
(4)再向其中加入_____mL密度为1.7 g·cm-3,质量分数为25%
的AgNO3溶液可使Cl-完全沉淀。【解析】(1)11.2 L HCl的物质的量为 0.5 mol,故其浓度为
=1 mol·L-1。
(2)需0.5 mol NaOH,质量为20 g。
(3)所得NaCl与原HCl的物质的量相等,则浓度也相等。
(4)加入AgNO3的物质的量为0.5 mol,该AgNO3溶液的浓度
c= =2.5 mol·L-1,则需
AgNO3溶液的体积为V= =0.2 L。
答案:(1)1 mol·L-1 (2)20 (3)1 mol·L-1 (4)200