课件33张PPT。第一章 从实验学化学第一节 化学实验基本方法第1课时 化学实验的安全自主阅读自主检测一、了解安全措施
1.药品的安全存放
(1)正确选择试剂瓶——“两口两塞两色”
(2)一般密封存放于冷暗处,特殊试剂特殊存放。自主阅读自主检测2.常用危险化学品的标志自主阅读自主检测3.意外事故的处理方法自主阅读自主检测二、掌握正确的操作方法
1.药品取用
2.物质加热自主阅读自主检测3.气体收集
三、实验后药品的处理方法
1.实验用剩的试剂一般不放回原试剂瓶,以防污染试剂。
2.实验后的废液用废液缸收集,实验后集中处理。自主阅读自主检测1.以下是一些常见的危险品标志,装运乙醇的包装箱应贴的图标是( )
解析:乙醇为无色液体,可作为燃料。
答案:D自主阅读自主检测2.填写下列与基本实验操作有关的内容:
(1)取用粉末状固体药品应使用 。?
(2)取用块状固体应使用 。?
(3)取用少量液体时应使用 。?
(4)取用一定量液体试剂应使用 。?
(5)取用药品,如果实验没有说明用量,液体取 ;固体只要 。?
答案:(1)药匙 (2)镊子 (3)胶头滴管 (4)量筒 (5)1~2 mL 盖满容器底部情境导入知识点拨典例引领重难点实验事故的防范?
以下是常见的错误实验操作示意图:
讨论探究?
上图所示操作均存在安全隐患,进行化学实验时,为保证实验安全,实验过程中,我们常常需要防范哪些常见的实验事故?
探究提示:实验过程中常常需要防范如下实验事故:防爆炸、防暴沸、防失火、防中毒、防倒吸、防污染等。情境导入知识点拨典例引领重难点化学实验中主要的“六防” 情境导入知识点拨典例引领重难点情境导入知识点拨典例引领重难点题型一、实验事故处理
例题1导学号98980001化学实验室中必须注意安全,要掌握一定的突发事件处理方法,下列处理方法正确的是 。?
A.酒精在实验台上着火,用水扑灭火焰
B.酸液溅入眼睛,立即用水冲洗,边洗边眨眼睛并就医
C.稀释浓硫酸时,先向量筒中加入一定体积的水,然后边搅拌边缓缓地注入浓硫酸
D.浓碱液沾到皮肤上,立即用大量的水冲洗,然后涂上稀硼酸溶液
E.实验中不小心划破手,先用H2O2稀溶液消毒,然后用创可贴包扎情境导入知识点拨典例引领重难点解析:A中酒精失火应立即用湿抹布、石棉或沙土盖灭。C中稀释浓硫酸是初中化学中的一项基本技能,其操作关键是让浓硫酸溶于水产生的热散发出去,量筒壁厚、体积小不利于热量散发,易造成溶液过热而暴沸或量筒炸裂,故不可在量筒中进行。E是医务人员常用的处理方法之一。
答案:BDE情境导入知识点拨典例引领重难点情境导入知识点拨典例引领重难点成功体验1 下列实验操作或事故处理中不正确的是 ( )?
A.在点燃易燃气体前,必须检验气体的纯度
B.在稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并用玻璃棒搅拌
C.浓酸对皮肤有腐蚀性,如不慎沾到皮肤上,应用较多的水冲洗,再涂上稀硼酸溶液
D.不得点燃添满酒精的酒精灯
解析:点燃可燃性气体前要验纯以防爆炸,A正确;浓硫酸溶于水放出大量的热,为防暴沸,应将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,B正确;浓酸对皮肤有腐蚀性,如不慎沾到皮肤上,应用大量的水冲洗,再涂上稀碳酸氢钠溶液,C错误;点燃添满酒精的酒精灯易引起失火,D正确。
答案:C情境导入知识点拨典例引领重难点题型二、实验基本操作的安全规范
例题2下列有关实验操作中错误的是( )
A.用药匙取用粉末状或颗粒状固体
B.用胶头滴管滴加少量液体
C.给盛有 体积液体的试管加热
D.倾倒液体时试剂瓶标签面向手心
解析:取用粉末状或颗粒状固体应用药匙,A正确;取用少量液体应用胶头滴管,取用较多的液体时可直接倾倒,且试剂瓶的标签面向手心,B、D正确;试管中的液体加热时不得超过容积的 ,C错误。
答案:C情境导入知识点拨典例引领重难点情境导入知识点拨典例引领重难点情境导入知识点拨典例引领重难点情境导入知识点拨典例引领重难点成功体验2 下列有关化学实验操作中“先”与“后”的说法错误的是( )?
A.用排水法收集气体后,先移出导管后撤酒精灯
B.给试管加热时,先均匀加热,后局部加热
C.碱液流到桌子上,先用稀醋酸溶液中和,后用水洗
D.浓硫酸不慎洒到皮肤上,先涂上稀NaHCO3溶液,后用大量水冲洗
解析:A项防止水倒吸而炸裂试管;B项防止试管受热不均匀而炸裂试管;C项正确;D项浓硫酸不慎洒到皮肤上,应立即用大量水冲洗,再涂上稀NaHCO3溶液,故D项错误。
答案:D情境导入知识点拨典例引领重难点题型三、药品的存放
例题3实验室里不同化学试剂的保存方法不尽相同。下图中A、B、C、D是常见的一些保存药品的试剂瓶。请把下列常见试剂的序号填写在各试剂瓶下面的括号内:
①NaOH溶液 ②浓硝酸 ③Na2CO3溶液 ④石灰石 ⑤酒精 ⑥浓盐酸情境导入知识点拨典例引领重难点解析:①NaOH溶液为碱性溶液,应该用橡胶塞的细口玻璃瓶;②浓硝酸见光易分解,应该用玻璃塞的棕色玻璃瓶;③Na2CO3溶液为碱性溶液,应该用橡胶塞的细口玻璃瓶;④石灰石为固体,应该用玻璃塞的无色广口试剂瓶;⑤酒精应该用玻璃塞的无色细口试剂瓶;⑥浓盐酸应该用玻璃塞的无色细口玻璃瓶。
答案:A:④ B:①③ C:⑤⑥ D:②情境导入知识点拨典例引领重难点情境导入知识点拨典例引领重难点成功体验3 下列保存药品的方法符合规范的是( )?
A.用细口玻璃瓶存放生石灰
B.用棕色试剂瓶存放浓硝酸
C.用磨口玻璃塞的试剂瓶存放NaOH溶液
D.用橡胶塞的试剂瓶存放浓盐酸
解析:固体不能用细口瓶,A项错误;浓硝酸见光易分解,应用棕色试剂瓶盛装,B项正确;NaOH溶液显碱性,不能用磨口玻璃塞的试剂瓶盛装,C项错误;浓盐酸应该用磨口玻璃塞的试剂瓶盛装,D项错误。
答案:B1 2 3 4 51.下列化学药品与其化学危险品图形标志不一致的一组是 ( )
A.烧碱—1 B.甲烷—2 C.酒精—3 D.白磷—4
解析:烧碱是腐蚀品,不属于爆炸品;甲烷是易燃气体;酒精是易燃液体;白磷能自燃,是易燃固体。
答案:A1 2 3 4 52.下列有关实验安全措施不恰当的是( )
A.实验室使用电器时,不能用湿手接触电器
B.实验结束后,应关好水龙头、排气扇,并切断电源
C.可以带食物进实验室,或边做实验边吃东西
D.酒精灯里的酒精不准带出实验室
解析:用湿手接触电器容易触电;做完实验要做好善后工作,如洗刷试管、关掉电源等;实验室中的许多化学药品是有毒或者有腐蚀性的,故边做实验边吃东西不符合实验室安全要求;不能将实验室中的药品带出实验室。
答案:C1 2 3 4 53.导学号98980002下列对事故的处理方法不正确的是( )
A.如遇到电线着火,应该先关掉电闸
B.发现实验室中有大量的可燃性气体泄漏时,应立即开窗通风
C.不慎将稀盐酸溅到眼睛里,应立即用大量水冲洗,边洗边眨眼睛
D.不慎将少量浓硫酸溅到皮肤上,应立即用水冲洗,然后涂抹10%的NaOH溶液
解析:关掉电闸以防二次伤害,A正确;开窗通风以减小可燃性气体的浓度,以防爆炸,B正确;酸溅到眼睛里,应立即用大量水冲洗,边洗边眨眼睛,C正确;NaOH溶液具有强腐蚀性,会造成二次伤害,D错误。
答案:D1 2 3 4 54.下列关于加热的操作正确的是( )
A.给试管中的液体加热时,试管口不准对着别人,但可以对着自己
B.玻璃仪器都可以用于加热
C.在H2还原氧化铜的实验中,应把H2通过预先加热的氧化铜
D.无论给试管中的液体还是固体加热,都必须先预热
解析:A项,给试管中的液体加热时,试管口既不能对着别人,也不能对着自己;B项,玻璃仪器中的滴管等不能加热;C项,若CuO预先加热,通入H2后可能因混有空气引起爆炸。
答案:D1 2 3 4 55.导学号98980003化学是一门以实验为基础的自然科学,进行化学实验时要采取正确的实验操作,注意实验安全。下列有关实验操作和安全事故处理方法错误的有 (填序号)。?
A.使用水银温度计测量烧杯中水浴温度时,不慎打破水银球,用滴管将水银吸出放入水封的瓶中,残破的温度计插入装有硫粉的广口瓶中
B.用试管夹从试管底由下往上夹住距管口约 处,手持试管夹长柄进行加热
C.把用氯酸钾制氧气后的残渣倒入垃圾桶
D.给盛有液体的烧瓶加热时,需加碎瓷片或沸石
E.配制硫酸溶液时,在量筒中加入一定体积的水,再边搅拌边慢慢加入浓硫酸1 2 3 4 5解析:A中用水封住防止水银的挥发,而水银常温下与硫粉反应生成无毒的硫化汞;B中夹持试管及加热方式正确;C中氯酸钾和二氧化锰是强氧化性物质,易发生危险;D中加碎瓷片或沸石以防止液体暴沸;E中溶液稀释不能在量筒中进行。
答案:CE第一章 从实验学化学
第一节 化学实验基本方法
第1课时 化学实验的安全
课后训练案
巩固提升
1.导学号98980004下列有关化学实验安全问题的叙述正确的是( )
A.制备H2时,为防止H2逸出,待刚刚出现气泡时就在气体发生器出气口点燃
B.取用化学药品时,应特别注意药品包装容器上的安全警示标志
C.凡是给玻璃仪器加热,都要垫石棉网,以防仪器炸裂
D.为更清楚地闻到化学药品的气味可使鼻子凑近药品
解析:A项中,为防止爆炸,H2必须验纯后点燃,A项错误;C项中给试管加热时可用火焰直接加热,不需要石棉网,C项错误;D项中闻药品的气味必须采取扇闻法,不能凑近药品用鼻子闻,D项错误。
答案:B
2.下列做法中正确的是( )
A.用手接触药品
B.用嘴吹灭酒精灯
C.实验后,剩余的药品不能放回原瓶,也不能随便丢弃
D.将带有溶液的滴管平放在实验台上
解析:药品不能用手直接接触,特别是一些具有腐蚀性质的药品;酒精灯应用灯帽盖灭,不能用嘴吹灭;带有溶液的滴管不能平放在实验台上,防止药品腐蚀滴管的胶头或实验台。
答案:C
3.实验时万一碰倒了酒精灯,洒出的酒精在桌上燃烧起来,这时最简单、最好的扑灭方法是( )
A.用泡沫灭火器灭火
B.用书本扑打
C.用水冲灭
D.用湿抹布扑灭
解析:取用灭火器的时间内酒精可能会迅速燃烧蔓延;用书本扑打可能会引燃书本,甚至导致火势更旺;用水冲可能会使火势蔓延。
答案:D
4.进行化学实验必须注意安全,下列操作不正确的是( )
A.点燃氢气前要检验氢气的纯度,以免发生爆炸
B.用酒精灯内焰加热试管
C.CO气体有毒,处理CO尾气时可将其点燃,转化为无毒的CO2
D.不慎将水银洒落在地面上,应立即用硫粉覆盖
解析:点燃可燃性气体前必须检验气体的纯度,A项正确;酒精灯内焰温度较低,用酒精灯内焰加热,使试管外壁受热不均匀从而炸裂,B项错误;CO有毒,燃烧时可生成无毒的CO2,C项正确;水银有毒易挥发,常温下硫粉可以与Hg反应,消除Hg挥发带来的危害,D项正确。
答案:B
5.掌握化学实验中常用仪器的特征和用途,有利于开展化学学习和研究。请从下列常见仪器中,选择恰当的字母序号填空:
(1)可以直接在酒精灯火焰上加热的玻璃仪器是 。?
(2)镁条燃烧时,用来夹持镁条的仪器是 。?
(3)用酒精灯加热时需要垫上石棉网的仪器是 。?
(4)取用粉末状固体药品用到的仪器是 。?
(5)吸取和滴加少量液体试剂的仪器是 。?
(6)排空气法收集气体用到的玻璃仪器是 。?
解析:可直接加热的仪器有试管,需要垫石棉网加热的仪器有烧杯。点燃镁条时,需用坩埚钳夹持。
答案:(1)F (2)A (3)D (4)E (5)B (6)C
6.如图所示是中学化学实验中常见的装置,它有多种用途。
(1)若瓶中装有X溶液,将CO和CO2的混合气体由a管口通入,用以除去CO2,则X为 。?
A.H2SO4 B.NaOH C.NaCl D.HCl
(2)若用排空气法收集H2,则H2应从 (填标号,下同)管口导入;若用排空气法收集CO2,则CO2应从 管口导入。?
(3)医院里给病人输氧时,往往在氧气钢瓶与病人呼吸面具之间安装盛有水的该装置,观察气泡冒出的情况,以便调节供氧速率,此时氧气应从 管口导入。?
解析:CO2为酸性气体,作为杂质除去需要用碱性物质,B项符合;氢气密度比空气的小,应该用向下排空气法,故氢气进气管短,出气管长,即b管进;二氧化碳密度比空气的大,应该用向上排空气法,故CO2进气管长,出气管短,即a管进;要在瓶内观察气泡,则需要在瓶中装入适量水,进气管应该插入水中,故长管进,短管出,即进气管为a。
答案:(1)B (2)b a (3)a
7.今有A、B、C、D、E、F六种装置,如图所示。(胶塞、导管可自由选用)
(1)写出①~④的仪器名称:① ,②,③ ,④ 。?
(2)实验室用KMnO4制取并收集氧气时应选择 和 相连接,制取并收集氢气时应选择 和 相连接。?
(3)做木炭还原氧化铜并检验生成气体的实验,应选择 和 相连接,检验气体时观察到的实验现象是 。?
(4)制取氢气并做还原氧化铜的实验结束时应先停止加热,待试管冷却后,再停止通氢气,其原因是 。?
解析:可根据CO2使澄清石灰水变浑浊来检验CO2,H2还原CuO时注意防止生成的Cu被空气中的O2氧化成CuO。
答案:(1)铁架台 试管 烧杯 酒精灯
(2)A E B F
(3)A C 澄清石灰水中有白色沉淀生成
(4)防止生成的铜再被氧气氧化
8.导学号98980005如图是甲同学设计的证明CO具有还原性的实验装置。回答下列问题:
(1)实验时应先点燃 (填“A”或“B”)处的酒精灯。?
(2)实验开始后洗气瓶中的现象为 。?
(3)酒精灯B的作用是?
。?
(4)乙同学认为甲设计太复杂,可将酒精灯合二为一,去掉B而将尾气导管口旋转到A的火焰上即可,乙同学设计是否合理? ;理由是 。?
(5)丙同学质疑CO能否使澄清石灰水变浑浊,因此其设计在CO通入CuO之前应先通过澄清石灰水以排除CO与澄清石灰水反应,试对此做出评价,你认为丙的设计 (填“必要”或“不必要”)。理由是 。?
(6)丁同学认为甲设计的装置中尾气处理还可以有其他方法,请你为丁同学设计一种合理的尾气处理方法 。?
解析:由于CO是可燃性气体,与空气混合加热可能发生爆炸,因此与CuO反应前,应先通入CO排除装置中的空气。CO有毒,故应先点燃B处酒精灯进行处理。在反应前CO已通过澄清石灰水,没必要再设计CO与澄清石灰水的反应。
答案:(1)B (2)澄清石灰水变浑浊 (3)将未反应的CO转化为CO2,防止污染空气 (4)不合理 A、B并非同时点燃 (5)不必要 在点燃A之前CO已通过澄清石灰水
(6)在导管末端连接一气球(或储气瓶)(答案合理即可)
课件27张PPT。第2课时 过滤和蒸发自主阅读自主检测一、混合物的分离和提纯
1.过滤
分离固体和液体。写出下图仪器的名称。自主阅读自主检测2.蒸发
将可溶性固体溶质从溶剂中分离出来。写出下图仪器的名称。自主阅读自主检测3.粗盐的提纯
(1)不溶性杂质的去除。
(2)粗盐中可溶性杂质的去除。自主阅读自主检测二、 的检验 自主阅读自主检测1.下列混合物的分离可用溶解→过滤→蒸发操作的是 ( )
A.混有泥沙的食盐
B.混有水的酒精
C.铁粉和镁粉的混合物
D.四氯化碳和水
解析:采用溶解→过滤→蒸发操作进行分离和提纯的物质必须是可溶性物质与不溶性物质的混合物,混有泥沙的食盐溶于水后过滤可除去泥沙,将滤液蒸发即可得纯净的食盐。
答案:A自主阅读自主检测2.检验某未知溶液中是否含有 ,下列操作最合理的是( )
A.加入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液
B.先加硝酸酸化,再加Ba(NO3)2溶液
C.加入盐酸酸化的BaCl2溶液
D.先用盐酸酸化,若无沉淀,再加BaCl2溶液
解析:检验某溶液中是否含有 的方法是先用盐酸酸化排除干扰离子,再加入BaCl2溶液,若有白色沉淀产生,说明含有 。
答案:D情境导入知识点拨典例引领重难点过滤与蒸发?
下图是粗盐提纯实验流程图:
讨论探究?
上图中共涉及哪些实验方法?上述方法中,哪些可用于物质的分离或提纯?
探究提示:溶解、过滤和蒸发;过滤和蒸发可用于分离提纯物质。情境导入知识点拨典例引领重难点(1)图1所示操作:
①操作方法的名称:过滤。
②所用仪器:铁架台(带铁圈)、烧杯、
漏斗、滤纸、玻璃棒。
③适用范围:把不溶性固体与液体
进行分离。
④玻璃棒的作用:引流。
(2)图2所示操作:
①操作方法的名称:蒸发。
②所用仪器:铁架台(带铁圈)、蒸发皿、酒精灯、玻璃棒。
③适用范围:把可溶性固体与液体进行分离。
④玻璃棒的作用:搅拌加速蒸发。情境导入知识点拨典例引领重难点题型一、粗盐的提纯原理与操作
例题1导学号98980006为了除去KCl固体中少量的MgCl2、MgSO4,可选用Ba(OH)2溶液、盐酸和K2CO3溶液三种试剂,按下图步骤操作:
(1)写出三种试剂的化学式:
A ,B ,C 。?
(2)①加入过量A的目的是 ,有关化学方程式为?? 。?
②加入过量B的目的是 ,有关化学方程式为? 。?
③加热煮沸目的是 。?
(3)操作Ⅰ是 ,操作Ⅱ是 。?情境导入知识点拨典例引领重难点解析:要使杂质一一除去,必须考虑到所加试剂是过量的,而且过量的试剂在后面步骤中必须除去,要除去Mg2+和 ,可选用Ba(OH)2。过量的Ba2+可用K2CO3除去,过量K2CO3可用稀盐酸除去,最后加热煮沸可除去HCl。
答案:(1)Ba(OH)2 K2CO3 HCl情境导入知识点拨典例引领重难点情境导入知识点拨典例引领重难点情境导入知识点拨典例引领重难点情境导入知识点拨典例引领重难点成功体验1 为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、 和泥沙,可将粗盐溶于水,然后进行下列五项操作,正确的操作顺序是( )?
①过滤 ②加过量NaOH溶液 ③加适量盐酸 ④加过量Na2CO3溶液 ⑤加过量BaCl2溶液
A.①④②⑤③ B.④①②⑤③
C.②④⑤①③ D.⑤②④①③情境导入知识点拨典例引领重难点解析:首先要明确除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、 ,可分别加入Na2CO3溶液、NaOH溶液和BaCl2溶液,且三种溶液均过量,才能使杂质离子分别变成CaCO3、Mg(OH)2、BaSO4沉淀,过量的BaCl2溶液只能用Na2CO3溶液除去,故要先加入BaCl2溶液,再加入Na2CO3溶液,才能保证不引入新杂质Ba2+,而多余的NaOH和Na2CO3只需要在过滤后再加入盐酸即可,至于NaOH溶液的加入顺序,只要在过滤前加入就可除去Mg2+,故D项正确。
答案:D情境导入知识点拨典例引领重难点题型二、蒸发的基本操作
例题2在“粗盐提纯”的实验中,蒸发时正确的操作是( )
A.把浑浊的液体倒入蒸发皿内加热
B.开始析出晶体后用玻璃棒搅拌
C.待水分完全蒸干后停止加热
D.蒸发皿中出现大量固体时即停止加热
解析:蒸发可用于浓缩溶液或从溶液中分离出固体溶质。A项未过滤即蒸发,不能除去泥沙。加热过程中应用玻璃棒不断搅拌,所以B错误。当蒸发皿中出现较多固体时即停止加热,利用余热将剩余液体蒸干,所以C错误。
答案:D情境导入知识点拨典例引领重难点情境导入知识点拨典例引领重难点题型三、过滤的基本操作
例题3某学生发现滴瓶中的溶液有悬浮物,通过如图所示的操作进行过滤,其操作上错误的地方有( )
A.4处 B.3处
C.2处 D.1处
解析:操作上错误的地方有三处:①液体未能沿玻璃棒转移;②标签没有向着手心;③漏斗颈的末端没有与烧杯内壁相接触。
答案:B情境导入知识点拨典例引领重难点情境导入知识点拨典例引领重难点成功体验2 某同学在实验室里过滤一种浑浊溶液,发现过滤出的液体仍浑浊。他检查实验装置发现漏斗外壁没有水,滤纸也未出现破损。则造成实验失败的原因可能是下列操作中的( )?
A.滤纸高出漏斗边缘的部分未剪掉
B.滤纸与漏斗之间有气泡未被排尽
C.倾倒液体时液面高于滤纸边缘
D.过滤时玻璃棒靠在一层滤纸一边
解析:根据题干描述漏斗外壁没有水,滤纸也未出现破损,滤出的液体仍浑浊说明液体未经滤纸过滤。只有C项,液面高于滤纸边缘时,液体可能从滤纸与漏斗之间透过。
答案:C1 2 3 41.实验室进行过滤和蒸发操作时,都要用到的仪器是( )
A.烧杯 B.玻璃棒
C.蒸发皿 D.酒精灯
解析:过滤时用到的主要仪器有烧杯、漏斗、铁架台、玻璃棒(引流)等;蒸发时用到的主要仪器有酒精灯、蒸发皿、玻璃棒(搅拌防止液体飞溅)等。
答案:B1 2 3 42.分离下列混合物,按溶解、过滤、蒸发顺序进行的是( )
A.氧化铜、木炭
B.碳酸钙、氯化钠
C.氯化镁、碳酸钠
D.乙醇、水
解析:按“溶解、过滤、蒸发”顺序分离的两种混合物,其中一种为难溶物,一种为易溶物。A项均难溶于水;B项CaCO3难溶于水,NaCl易溶,符合题意;C项均易溶于水;D项,二者互溶,应利用蒸馏法分离。
答案:B1 2 3 43.(双选)下列说法或做法不正确的是( )
A.给蒸发皿内所盛液体加热时,液体不超过其容积的
B.蒸发的过程中,用酒精灯一直加热到固体全部析出,没有水分
C.过滤时,为了加快过滤速率,可用玻璃棒在过滤器内搅拌
D.过滤时,若一次过滤后发现滤液仍浑浊,需再次过滤至澄清
解析:用蒸发皿蒸发溶液时,为防止液体溅出,故盛放的液体不得超过其容积的 ,A项正确;蒸发时不能直接蒸干,应用余热使其蒸干,B项错误;过滤时,绝不能用玻璃棒在过滤器内搅拌,以防滤纸破损,C项错误;过滤时,若发现滤液浑浊,需重新过滤,直至滤液澄清,D项正确。
答案:BC1 2 3 44.氯化钠样品中含有少量的Na2SO4和Na2CO3,按下列流程进行净化,请在流程中的“( )”中写上合适的试剂,在“[ ]”中写上实验操作名称。
写出有关反应的化学方程式:
第②步:? ;?
第③步: ;?
第⑤步: 。?1 2 3 4解析:首先将样品用蒸馏水溶解,然后加入过量的BaCl2溶液除去Na2SO4和Na2CO3,在混合液中加入过量的Na2CO3溶液除去过量的BaCl2,过滤,在滤液中加入盐酸除去过量的Na2CO3,最后加热蒸发得到NaCl晶体。
答案:①蒸馏水 溶解 ②BaCl2溶液 ③Na2CO3溶液第2课时 过滤和蒸发
课后训练案
巩固提升
A组
1.欲除去CuSO4·5H2O中的沙子,必要的实验操作为( )
A.溶解 过滤 蒸发结晶 B.加热 溶解 过滤
C.溶解 过滤 蒸馏 D.溶解 过滤 分液
解析:沙子难溶于水,故可过滤除去,然后蒸发结晶重新得到胆矾晶体。
答案:A
2.要除去氯化钠溶液中含有的少量碳酸钠,可采用的方法是( )
A.通入适量的CO2 B.加入过量的BaCl2溶液
C.加入适量的稀盐酸 D.加入过量的稀硝酸
解析:通入适量的CO2,不能除去杂质,A项错误;加入过量的BaCl2又引入新的杂质,B项错误;加入稀盐酸,发生反应:Na2CO3+2HCl2NaCl+CO2↑+H2O,可除去Na2CO3,C项正确;加入稀硝酸会引入新的杂质,D项错误。
答案:C
3.提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液,设计实验方案为
溶液 KNO3溶液
则X试剂为( )
A.Na2CO3 B.K2CO3
C.Na2SO4 D.K2SO4
解析:除去Ba(NO3)2应用碳酸盐而不可选用硫酸盐,因为碳酸盐过量才能保证Ba(NO3)2被除净,过量的碳酸盐还能用硝酸除去;而硫酸盐虽能保证Ba(NO3)2被除净,但过量的硫酸盐无法用硝酸除去;因为是钾盐溶液,故不能用Na2CO3。
答案:B
4.实验室进行NaCl溶液蒸发时,一般有以下操作过程,其正确的操作顺序为( )
①放置酒精灯 ②固定铁圈位置 ③放置蒸发皿 ④加热搅拌 ⑤停止加热,余热蒸干
A.②③④⑤① B.①②③④⑤
C.②③①④⑤ D.②①③④⑤
解析:注意装置的安装顺序由下往上、由左向右。通过对蒸发实验的理解和掌握可知B项正确。
答案:B
5.在粗盐的提纯实验中,下列说法正确的是( )
A.该实验得到的NaCl中无其他任何杂质
B.检验所得NaCl中是否混有BaCl2,可用AgNO3溶液
C.该实验分为溶解、过滤和蒸发三个步骤
D.除去杂质时,不必考虑所加试剂的顺序
解析:该实验得到的NaCl中可能仍混有其他可溶性杂质,故A项错误。AgNO3溶液遇NaCl或BaCl2均产生白色沉淀,因此B项不可行。除去杂质时,要考虑所加试剂的顺序,前面所加的试剂过量时,后面的步骤中必须能够除去,因此D项错误。
答案:C
6.要除去下列四种物质中的少量杂质(括号内物质为杂质)。
甲:CaCO3(NaHCO3)
乙:NaOH(Na2CO3)
丙:KCl(KHCO3)
丁:炭粉(氧化铜)
可选用的试剂及操作方法有:
①加适量盐酸,搅拌,过滤 ②加适量水,搅拌,过滤
③加适量盐酸,蒸发 ④溶解,加适量石灰水,过滤,蒸发
下列组合正确的是( )
A.甲—②,乙—④ B.乙—③,丙—③
C.丙—①,丁—② D.丙—③,丁—④
解析:CaCO3中混有NaHCO3,先溶于水,搅拌后过滤,干燥;NaOH中混有Na2CO3,加适量石灰水,Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2NaOH,过滤后蒸发得NaOH;KCl中混有KHCO3,加盐酸,KHCO3+HClKCl+H2O+CO2↑,蒸发;炭粉中混有CuO,加盐酸,CuO+2HClCuCl2+H2O,炭粉与盐酸不反应,过滤即可。
答案:A
7.下列实验操作中一定要用到玻璃棒的是( )
①过滤 ②蒸发 ③溶解 ④取液体试剂 ⑤取固体试剂
A.①②③ B.④⑤
C.①④ D.①③⑤
解析:过滤时要用玻璃棒引流;蒸发时要用玻璃棒不断搅拌溶液,防止液体受热飞溅;溶解时用玻璃棒不断搅拌促进物质的溶解;取液体试剂可用滴管;取固体试剂用药匙或镊子。
答案:A
8.除去下列物质中混有的少量杂质(杂质不要求回收),把适当的试剂、操作方法的序号写在相应的括号内。
a.加适量盐酸、过滤 b.加适量水、过滤、蒸发 c.加适量水、过滤 d.加热(高温或灼烧) e.加适量盐酸、蒸发
f.冷却热的饱和溶液、过滤
(1)碳酸钙中混有少量的碳酸钠( )
(2)氯化钾粉末中混有碳酸钾( )
(3)氧化钙中混有少量的碳酸钙( )
(4)二氧化锰中混有少量的炭粉( )
(5)硝酸钾中混有少量的食盐( )
解析:(1)中利用CaCO3不溶于水,Na2CO3易溶于水,加水,过滤干燥即可除杂。
(2)中KCl和K2CO3均易溶于水,故不能用过滤法分离;可用盐酸,反应后,再将溶液蒸发即得到氯化钾晶体。
(3)中利用高温分解法,使CaCO3分解除去并生成CaO。
(4)中二者均不溶于水,可利用炭粉易燃的方法,选用d。
(5)中利用二者溶解度随温度变化的差异,采用结晶法分离除杂。
答案:(1)c (2)e (3)d (4)d (5)f
9.可用于分离或提纯物质的方法有:
A.过滤 B.加热 C.蒸发 D.洗气
下列各组混合物的分离或提纯应选用上述哪种方法最合适?
(1)除去H2中的HCl气体 ;?
(2)除去NaCl溶液中的AgCl悬浮物 ;?
(3)除去水中溶解的氧气 ;?
(4)除去潮湿食盐中的水 。?
解析:除去H2中的HCl气体可用水或NaOH溶液,因HCl易溶于水,也能与碱反应;AgCl不溶于水,可采用过滤的方法除去;水中混有的氧气可采用加热的方法除去;用蒸发的方法分离食盐和水。
答案:(1)D (2)A (3)B (4)C
B组
1.下列说法正确的是( )
A.自然界中的物质都以混合物的形式存在
B.混合物中各组分的物理性质不变,但其化学性质发生了变化
C.混有泥土和氯化镁的粗盐不影响其使用
D.物质的分离和提纯既有物理方法,也有化学方法
解析:自然界中的物质大多数以混合物形式存在,但也有纯净物的形式,A项错误;混合物中各组分的物理性质和化学性质都不会改变,B项错误;混有泥土及氯化镁的氯化钠不能食用,C项错误;物质的分离有物理方法,如沙里淘金,也有化学方法,如用碱液除去一氧化碳中的二氧化碳。
答案:D
2.可以用水、烧杯、玻璃棒、过滤器等在常温或加热下分离的物质是( )
A.CaO、CaCO3 B.BaSO4、NaCl
C.Fe、AgCl D.NH4NO3、K2SO4
解析:CaO与水反应;Fe与AgCl都不溶于水;NH4NO3、K2SO4都可溶于水。
答案:B
3.导学号98980009用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是( )
A.用图①和图④完成NaCl中Na2SO4杂质的除去
C.用图①和图②完成粗盐中不溶物的除去
C.用图③制备纯净的氢气
D.用图④除去CO2中含有的HCl杂质
解析:NaCl中Na2SO4杂质除去的第一步是加BaCl2溶液,该反应是在试管或烧杯中完成的,A项错误;粗盐的提纯过程是:溶解→过滤(除杂质)→蒸发结晶,B项正确;用图③所示装置制备的氢气中含有HCl杂质,C项错误;CO2和HCl均能与NaOH反应,D项错误。
答案:B
4.氯碱厂的原料工业食盐因含CaCl2、MgCl2等杂质,使用前必须精制,回答下列有关问题:
(1)精制过程中发生反应的化学方程式为?
?
。?
(2)如果粗盐中S含量较高,必须添加钡试剂除去S,该钡试剂可以是 (填字母代号)。?
A.Ba(OH)2 B.Ba(NO3)2 C.BaCl2
(3)为有效除去CaCl2、MgCl2以及S,加入试剂的合理顺序为 (填字母代号)。?
A.先加过量NaOH,后加过量Na2CO3,再加过量钡试剂,过滤后加入稍过量的稀盐酸
B.先加过量NaOH,后加过量BaCl2,再加过量Na2CO3,过滤后加入稍过量的稀盐酸
C.先加过量NaOH,后加过量BaCl2,再加过量Na2CO3,过滤后加入稍过量的稀硝酸
解析:除去食盐中的CaCl2、MgCl2等杂质,可根据物质的溶解度,把CaCl2、MgCl2分别转化为CaCO3、Mg(OH)2沉淀再除去;在除杂时不能引入新的杂质,并且尽量减少操作步骤,使用的药品要少而精。
答案:(1)MgCl2+2NaOHMg(OH)2↓+2NaCl,CaCl2+Na2CO3CaCO3↓+2NaCl,NaOH+HClNaCl+H2O,Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑
(2)A、C (3)B
5.工业上用电解法生产烧碱的主要原料是饱和食盐水,它是将粗盐溶解在水中,通过分离和提纯制成的。由于粗盐中含有泥沙、CaCl2、MgCl2、Fe2(SO4)3等杂质,不符合电解的要求,因此必须进行精制。
首先将粗盐水过滤除去泥沙,再用化学试剂进一步净化处理。
(1)如何运用最简方法检验过滤后的溶液中有无S?
?
?
。?
(2)净化过程中下列化学药品中可以选用的是 (填写代号)。?
A.Ba(NO3)2 B.BaCl2 C.NaOH D.K2CO3 E.Na2CO3 F.稀盐酸 G.硫酸
(3)你设计加入化学试剂的先后顺序是 。在加入某种化学试剂之前,还必须增加一种物理除杂方法,这种化学试剂的名称是 ,这种物理除杂方法的名称是 。要在实验室中实施这种除杂方法,所用到的玻璃仪器有 。?
(4)经过科学论证,上述净化盐水的方案合理,又通过更加精确的实验方法对净化后的盐水进行成分分析,发现其中CaCl2、MgCl2的含量还是超标,必须进一步降低其含量。对此,下列说法中正确的是 。?
A.对盐水进行过滤
B.再从上述(2)中选取化学试剂除杂
C.查找资料或访问专家,采用更加先进科学的方法除杂
解析:(1)检验S是否存在,可取适量溶液于试管中,向其中先加入稀盐酸,再加入BaCl2溶液,若产生白色沉淀即证明含有S。
(2)除去MgCl2、Fe2(SO4)3应选用NaOH和BaCl2,不能选用Ba(NO3)2,否则引入N;除去CaCl2和过量的BaCl2应选用Na2CO3,不能选用K2CO3,否则引入K+;除去过量的NaOH、Na2CO3用稀盐酸不能选用硫酸,否则会引入S;故选用的试剂为B、C、E、F。
(3)用Na2CO3除去CaCl2和过量的BaCl2,故Na2CO3在BaCl2后加入,用稀盐酸除去过量的NaOH、Na2CO3,故盐酸最后加入,则试剂加入顺序为BECF或CBEF或BCEF。在加入盐酸前需将产生的沉淀过滤,否则沉淀会再次溶解。
(4)因为上述净化盐水的方案合理,但杂质含量还是超标,只能采用更加先进科学的方法除杂。
答案:(1)取适量溶液于试管中,向其中先加入稀盐酸,无沉淀产生,再加入BaCl2溶液,若产生白色沉淀即证明含有S
(2)BCEF
(3)BECF或CBEF或BCEF(B在E前,F在最后) 稀盐酸 过滤 烧杯、玻璃棒、漏斗
(4)C
6.导学号98980010现有NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合溶液,选择适当的试剂将其转化为相应的沉淀或固体,从而实现Cl-、S和N的相互分离,实验过程如下:
请回答下列问题:
(1)写出上述实验过程中所用试剂的名称:试剂1为 ,试剂2为 ,试剂4为 。?
(2)加入过量试剂3的目的是 。?
(3)在加入试剂4后,获得晶体D的实验操作④的名称是 。?
解析:首先根据阴离子确定沉淀该阴离子所选用的阳离子,再根据题目要求,确定所选阳离子所对应的化合物,最后确定试剂加入的先后顺序。沉淀S选用Ba2+,沉淀Cl-用Ag+。由于Ag+与Cl-、S都可生成沉淀,所以应先用BaCl2或Ba(NO3)2沉淀S,所以试剂1为BaCl2溶液或Ba(NO3)2溶液;试剂2则为沉淀Cl-所用的AgNO3溶液;因加入的Ag+是过量的,所以应用试剂3即Na2CO3来沉淀过量的Ba2+和Ag+;而过量的C,则用试剂4(稀硝酸)来除去。
答案:(1)BaCl2溶液或Ba(NO3)2溶液 AgNO3溶液 稀硝酸 (2)除去过量的Ba2+和Ag+ (3)蒸发、冷却、结晶、过滤
课件27张PPT。第3课时 蒸馏和萃取自主阅读自主检测一、蒸馏
1.原理
利用混合物中各组分的沸点不同,除去液态混合物中易挥发、难挥发或不挥发的杂质的方法。
2.制取蒸馏水
(1)仪器及装置图。
记忆口诀:隔网加热冷管倾,需加碎瓷(沸石)防暴沸,热气冷水逆向行。自主阅读自主检测(2)实验操作。
①检验Cl-。
在试管中加入少量自来水,滴入几滴稀硝酸和几滴AgNO3溶液,试管中产生白色沉淀。说明自来水中含有Cl-。
②蒸馏。
在100 mL烧瓶中加入约 体积的自来水,再加入几粒沸石,按上图连接好装置,向冷凝管中通入冷却水,加热烧瓶,弃去开始馏出的部分液体。
③再次检验Cl-。
取少量收集到的液体于试管中,然后滴入几滴稀硝酸和几滴AgNO3溶液,试管内无沉淀。说明制得的蒸馏水不含Cl-。自主阅读自主检测二、萃取和分液
1.原理自主阅读自主检测2.实例(用CCl4萃取碘水中的碘)
(1)加萃取剂。
用量筒量取10 mL碘的饱和水溶液,倒入分液漏斗,然后再注入4 mL四氯化碳,盖好玻璃塞,发现溶液分层。四氯化碳在下层。
(2)振荡萃取。
用右手压住分液漏斗口部,左手握住活塞部分,把分液漏斗倒转过来振荡,使两种液体充分接触。自主阅读自主检测1.右图装置也可用于少量蒸馏水的制取。
(1)该装置中使用的玻璃导管较长,其作用是 。?
(2)烧杯内试管外应盛有的物质是 。?
(3)装置图中还缺少的仪器是 。?
解析:该蒸馏水制备简易装置中,利用了空气和水两层冷凝作用;蒸馏操作必然要加热,故缺酒精灯。
答案:(1)冷凝水蒸气 (2)冰水 (3)酒精灯自主阅读自主检测2.将碘水中的碘萃取出来的实验中,下列说法错误的是 ( )
A.分液漏斗使用前要检验是否漏水
B.萃取剂要求不溶于水,且比水更容易使碘溶解
C.注入碘水和萃取剂,倒转分液漏斗反复用力振荡后立即分液
D.分液时,打开旋塞,使下层液体从下口流出,上层液体从上口倒出
解析:分液漏斗中的液体振荡后需要静置,分层后再分液。
答案:C情境导入知识点拨典例引领重难点蒸馏与萃取、分液?
下图所示为蒸馏和萃取的操作示意图:情境导入知识点拨典例引领重难点讨论探究?
(1)蒸馏与萃取、分液用于分离或提纯时,分离原理各是什么?
(2)蒸馏和分液的使用范围有何不同?
探究提示:(1)蒸馏的原理是根据互溶液体的沸点不同进行分离;萃取是根据溶质在不同溶剂中的溶解度不同进行分离;分液是根据不互溶液体分层的原理进行分离。(2)蒸馏的适用范围为沸点不同的互溶液体,而分液的适用范围为不互溶的两种液体。情境导入知识点拨典例引领重难点(1)图1所示操作:
①实验名称:蒸馏。
②所用主要仪器:铁架台(带铁圈和铁夹)、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶。
③适用范围:分离沸点不同,但是互溶的液体。
(2)图2所示操作:
①实验名称:分液。
②所用主要仪器:铁架台(带铁圈)、烧杯、分液漏斗。
③适用范围:把不互溶的液体进行分离。情境导入知识点拨典例引领重难点题型一、蒸馏的基本操作
例题1导学号98980011将所列仪器组装为一套实验室蒸馏石油的装置,并进行蒸馏,通过控制蒸馏时的温度可以得到汽油和煤油。
(1)写出A、B、C所代表仪器的名称:
A: ;B: ;C: 。?
(2)写出A仪器的进水口: ,出水口: 。?
(3)用字母表示装置的连接顺序: 。?
(4)在B中注入原油后,加入几片碎瓷片的目的是 。?情境导入知识点拨典例引领重难点解析:(1)仪器的名称A为冷凝管;B为蒸馏烧瓶;C为锥形瓶。
(2)冷凝管的进出水方向一般是下进上出,所以冷却水应该从c进入,从d流出。
(3)装置的连接顺序应是先下后上,从左到右。
(4)蒸馏过程中,在蒸馏烧瓶中加入少许碎瓷片的目的是防止液体暴沸。
答案:(1)冷凝管 蒸馏烧瓶 锥形瓶 (2)c d
(3)e—i,h—a—b—w (4)防止暴沸情境导入知识点拨典例引领重难点情境导入知识点拨典例引领重难点成功体验1 海水淡化是海岛地区提供淡水的重要手段,所谓海水淡化是指除去海水中的盐分以获得淡水的工艺过程(又称海水脱盐),其方法较多,如反渗透法、水合物法、电渗析法、离子交换法和压渗法等。下列方法中也可以用来进行海水淡化的是( )?
A.过滤法 B.蒸馏法
C.分液法 D.萃取法
解析:过滤、分液和萃取不能除去海水中的溶质。
答案:B情境导入知识点拨典例引领重难点题型二、萃取分液的基本操作
例题2某化学课外小组用海带为原料制取了少量碘水。现用CCl4从碘水中萃取碘,并用分液漏斗分离两种溶液。其实验操作可分解为如下几步:
A.把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中;
B.把10 mL碘水和4 mL CCl4 加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞;
C.检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液;
D.倒转分液漏斗用力振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,把分液漏斗放正;
E.旋开活塞,用烧杯接收溶液;
F.从分液漏斗上口倒出上层水溶液;
G.将分液漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽(或小孔)对准分液漏斗口上的小孔;情境导入知识点拨典例引领重难点H.静置,分层。
就此实验,完成下列填空:
(1)正确操作步骤的顺序是:(用上述各操作的编号字母填写) → → →A→ →G→E→F。?
(2)上述E步骤的操作中应注意? ;?
上述G步骤操作的目的是??? 。?
(3)选用CCl4从碘水中萃取碘的原因是??? 。?
(4)已知碘在酒精中的溶解度比在水中大得多, (填“能”或“不能”)用酒精来萃取碘水中的碘,其理由是 。?情境导入知识点拨典例引领重难点解析:萃取、分液的操作步骤,即检漏→装液→振荡→静置→放液(先下后上)。选择萃取剂要注意三点:第一是两种溶剂不能互溶;第二是萃取剂和原溶剂或溶质不发生反应;第三是溶质在萃取剂中的溶解度远大于它在原溶剂中的溶解度。
答案: (1)C B D H (2)使分液漏斗下端管口紧靠烧杯内壁;及时关闭活塞,不要让上层液体流出 使分液漏斗内外压强相等,以保证E操作时,分液漏斗里的液体能顺利流出 (3)CCl4与水不互溶,并且碘在CCl4中溶解度比在水中大很多 (4)不能 酒精和水互溶情境导入知识点拨典例引领重难点情境导入知识点拨典例引领重难点情境导入知识点拨典例引领重难点成功体验2 已知Br2易溶于有机溶剂(如CCl4等)而微溶于水,且易挥发。欲从溴水中提取溴单质,应进行的操作是( )?
A.萃取
B.蒸馏
C.先萃取分液,后进行蒸馏
D.萃取分液
解析:可采用萃取分液的方法,用CCl4先将Br2从水中分离出来,然后蒸馏即可。
答案:C1 2 3 4 51.如果你家里的食用花生油不小心混入了大量的水,利用你所学的知识,最简便的分离方法是( )
解析:花生油不溶于水,分离两种互不相溶的液体,可用分液法。
答案:B1 2 3 4 52.导学号98980012已知苯是一种常用的有机溶剂,其密度比水的小。从海带中提取碘的实验过程中,涉及下列操作,其中正确的是( )1 2 3 4 5解析:海带灼烧成灰应在坩埚中进行;过滤时应用玻璃棒引流;碘的苯溶液在分液漏斗中位于上层,应待下层液体放出后从上口倒出;分离碘并回收苯应用蒸馏的方法,用水浴加热易控制温度,温度太高碘易升华。
答案:D1 2 3 4 53.下列各组混合物中,能用分液漏斗进行分离的一组混合物是( )
A.酒精和水
B.碘和四氯化碳
C.水和四氯化碳
D.氯化钠和水
解析:能用分液漏斗进行分离的混合物应该是不互溶且密度相差较大的液体,C项满足要求。
答案:C1 2 3 4 54.下列制取蒸馏水的实验操作,不正确的是( )
A.实验中必须使用温度计指示实验温度
B.冷凝管中的水流方向是从下口进入,上口流出
C.实验中需要在蒸馏烧瓶中加入几粒碎瓷片,防止出现暴沸现象
D.给圆底烧瓶加热时必须垫石棉网
解析:制取蒸馏水的实验中没必要用温度计;B项,采用逆流冷却效果更好;C项,加入碎瓷片能防止液体剧烈沸腾;D项,垫石棉网能使烧瓶受热均匀,防止因局部受热而使烧瓶炸裂。
答案:A1 2 3 4 55.选择下列实验方法分离物质,将分离方法的序号填在横线上。
A.萃取分液法 B.分液法 C.蒸馏法 D. 过滤法
(1) 分离饱和食盐水与沙子的混合物。?
(2) 分离水和CCl4的混合物。?
(3) 从碘的水溶液里提取碘。?
解析:分离方法的选择依据是混合物的性质,例如:沸点、溶解度、物质的状态等,难溶固体和液体的分离法是过滤,两种互不相溶的液体分离法是分液,相互溶解的液体并且沸点差别大的液体分离法是蒸馏。
答案:(1)D (2)B (3)A和C第3课时 蒸馏和萃取
课后训练案
巩固提升
A组
1.在自来水蒸馏实验中,下列操作不正确的是( )
A.在蒸馏烧瓶中盛约体积的自来水,并放入几粒沸石
B.可以不用温度计
C.冷水从冷凝管上口入,下口出
D.取少量收集到的液体滴入硝酸银和稀硝酸,无明显现象
解析:冷却水的流向下进上出时,与气流方向相反,气流由上至下所处的温度越来越低,冷凝效果好。
答案:C
2.下列分离和提纯的实验中,所选用的方法或仪器不正确的是( )
序号
A
B
C
D
实验目的
制取蒸馏水
分离水和
植物油
分离食盐
水与泥沙
从浓食盐
水中得到
氯化钠晶体
续表
序号
A
B
C
D
分离方法
蒸馏
分液
萃取
蒸发
选用仪器
解析:A项中的仪器为带有支管的蒸馏烧瓶,A正确;水和植物油不能互溶,需采用分液的方法进行分离,故B正确;蒸发食盐水得到氯化钠晶体所用仪器为蒸发皿,故D正确。
答案:C
3.在使用分液漏斗进行分液时,正确的操作是( )
A.上层液体经漏斗下口放出
B.分离液体时,将漏斗拿在手上进行分离
C.分离液体时,使分液漏斗口上的小孔与大气相通,打开活塞
D.分液漏斗中盛装的是液体,振荡后不必扭开活塞把气体放出
解析:要确保分离效果,下层液体应由漏斗下口放出,上层液体要经漏斗上口倒出,振荡时,分液漏斗要拿在手里,分离液体时,分液漏斗要固定在铁架台的铁圈上。分液时,磨口塞上的凹槽与漏斗口上的小孔要对准,这时漏斗内外的空气相通,气压相等,漏斗里的液体才能够顺利流出。振荡分液漏斗时可能有气体产生,应及时扭开活塞放出气体,以减小漏斗内的气体压强。
答案:C
4.选择萃取剂将碘水中的碘萃取出来,这种萃取剂应具备的性质是( )
A.不溶于水,且必须易与碘发生化学反应
B.不溶于水,且比水更容易使碘溶解
C.不溶于水,且必须比水密度大
D.不溶于水,且必须比水密度小
解析:从水溶液中萃取碘所选萃取剂应该与水不互溶,且碘在其中溶解度大于在水中溶解度。
答案:B
5.现有一瓶甲和乙的混合物,已知甲和乙的某些性质如下表:
物质
分子式
熔点/℃
沸点/℃
在水中
溶解性
甲
C3H6O2
-98
57.5
0.93
可溶
乙
C4H8O2
-84
77
0.90
可溶
据此,将甲和乙互相分离的最佳方法是( )
A.萃取法 B.升华法 C.蒸馏法 D.分液法
解析:甲、乙密度相近,溶解性相似,只能根据沸点不同来分离。
答案:C
6.在实验室中将浑浊的自来水制成蒸馏水,最好的方法是( )
A.过滤 B.萃取
C.蒸发 D.先过滤后蒸馏
解析:自来水浑浊,有不溶性杂质,需要过滤;还含有可溶性盐,制蒸馏水需要蒸馏。
答案:D
7.下列关于萃取操作的说法正确的是( )
A.从溴水中萃取溴,可用酒精作萃取剂
B.萃取操作完成后,静置分层,上下层液体依次从下口放出
C.用一种有机溶剂,提取水溶液中的某物质,静置分层,“水层”应在上层
D.萃取时所选溶剂应与原溶剂互不相溶,且与溶质不反应
解析:萃取所选萃取剂应与原溶剂不互溶,故A项错误。静置分层后下层液体从下口放出,上层液体应从上口倒出,故B项错误。有机层在上还是在下取决于有机溶剂与水的密度的相对大小。
答案:D
8.下列方法不正确的是( )
A.用过滤的方法除去食盐水中的泥沙
B.用蒸馏的方法将自来水制成蒸馏水
C.用酒精萃取碘水中的碘
D.用淘洗的方法从沙里淘金
解析:酒精与水互溶,不能萃取碘水中的碘,C错误。
答案:C
9.根据需求填下列装置的序号:
(1)用CCl4提取碘水中的碘,选 ,操作名称为 。?
(2)用氢氧化钠溶液吸收CO2,选 ,操作名称为 。?
(3)粗盐提纯,选 ,操作名称为 。?
解析:(1)用CCl4萃取碘水中的碘。(2)④可以用作洗气瓶,可用于氢氧化钠溶液吸收氯气。(3)粗盐提纯需要过滤、蒸发结晶。
答案:(1)③ 萃取分液
(2)④ 洗气
(3)①② 过滤、蒸发结晶
10.导学号98980013海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素,碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海洋中提取碘的流程如下:
海藻海藻灰悬浊液含I-的溶液XY晶态碘
某化学兴趣小组将上述流程②③设计成如图所示:
已知②中发生反应的化学方程式为Cl2+2KI2KCl+I2。
回答下列问题:
(1)写出提取过程①③中实验操作名称:① ,③。?
(2)四氯化碳是 色、密度比水的密度 的液体。F中下层液体的颜色为 色,上层液体中溶质的主要成分为 。?
解析:(1)从实验流程看①操作为过滤,③操作为萃取。
(2)CCl4萃取碘水中的碘后,上层液体中溶质的主要成分为KCl。
答案:(1)过滤 萃取
(2)无 大 紫红(或紫) KCl
B组
1.下列萃取分液操作(用CCl4从碘水中萃取碘)中错误的是( )
A.饱和碘水和CCl4加入分液漏斗后,塞紧上口的塞子,用一手压住分液漏斗上口部,一手握住活塞部分,把分液漏斗倒转过来振荡
B.静置,待分液漏斗中液体分层后,先使分液漏斗内外空气相通(准备放出液体)
C.打开分液漏斗的活塞,使全部下层液体沿盛接液体的烧杯内壁慢慢流出
D.下层液体流出后,继续打开活塞,另用容器盛接并保存上层液体
解析:根据萃取分液的操作要点可知,A、B、C都正确;D项错误,上层液体应从上口倒出。
答案:D
2.下列实验操作中正确的是( )
A.过滤时,不可将悬浊液从烧杯直接倒入漏斗中
B.蒸发操作时,应使混合物中的水分完全蒸干后,才能停止加热
C.分液操作时,先将分液漏斗中下层液体从下口放出,再将上层液体从下口放出
D.萃取操作时,可以选用CCl4或酒精作为萃取剂从溴水中萃取溴
解析:过滤时应将液体沿玻璃棒慢慢倒入漏斗中,不可直接倾倒,A项正确;蒸发时溶液剩少许就要停止加热,利用余热将水分蒸干,B项错误;分液操作时,将分液漏斗中下层液体从下口放出,再将上层液体从上口倒出,C项错误;萃取操作时,只能选用CCl4作为萃取剂从溴水中萃取溴,酒精与水互溶,不可作萃取剂,D项错误。
答案:A
3.下列离子检验的方法正确的是( )
A.某溶液中加硝酸银溶液生成白色沉淀,说明原溶液中有Cl-
B.某溶液中加BaCl2溶液生成白色沉淀,说明原溶液中有S
C.某溶液中加NaOH溶液生成蓝色沉淀,说明原溶液中有Cu2+
D.某溶液中加稀硫酸生成白色沉淀,说明原溶液中有C
解析:与硝酸银溶液反应生成白色沉淀的离子有Cl-、S等;与BaCl2溶液反应生成白色沉淀的离子有S、Ag+等;与NaOH溶液反应生成蓝色沉淀的离子只有Cu2+;加入稀硫酸产生白色沉淀,说明溶液中含有Ba2+等。
答案:C
4.阅读、分析下列两个材料:
材料一:如图是纯碱和氯化钠的溶解度曲线
材料二:下表列出乙二醇和丙三醇的有关性质
物质
熔点/℃
沸点/℃
溶解性
乙二醇
(C2H6O2)
-11.5
198
1.11
易溶于水和乙醇
丙三醇
(C3H8O3)
17.9
290
1.26
能与水、酒精
以任意比互溶
回答下列问题(填序号):
(1)将纯碱从氯化钠和纯碱的混合物中分离出来,最好应用 。?
(2)将乙二醇和丙三醇相互分离的最佳方法是 。?
A.蒸馏法
B.萃取法
C.“溶解、结晶、过滤”的方法
D.分液法
解析:纯碱的溶解度受温度的影响较大,而氯化钠的溶解度受温度的影响较小,故可采用降温结晶、过滤的方法分离。乙二醇与丙三醇互溶,但二者的沸点相差较大,故可采用蒸馏的方法分离。
答案:(1)C (2)A
5.导学号98980014已知乙醇的沸点为78.3 ℃,与水以任意比互溶,且在78.15 ℃时与水可形成95.57%(体积分数,下同)的恒沸混合物(即水和酒精可同时挥发)。酒精中的水可加入生石灰除去,反应如下:CaO+H2OCa(OH)2,CaO和Ca(OH)2均不溶于酒精。
某化学活动小组要用35%的酒精制取无水酒精,设计了如下四种方案。
方案一:对35%的酒精直接蒸馏得无水酒精。
方案二:先对35%的酒精蒸馏得95.57%的酒精,再加入生石灰,然后进行蒸馏得无水酒精。
方案三:用CCl4对35%的酒精进行萃取,然后对酒精的CCl4溶液进行蒸馏得无水酒精。
方案四:向35%的酒精中直接加入生石灰,然后进行蒸馏得无水酒精。
请对四种方案进行评价,回答下列问题:
(1)最好的方案是 ,错误的方案是 ,错误的原因是 ?
?
。?
(2)其余方案的不足是 。?
(3)用最好的方案进行实验时,所用到的玻璃仪器有?
。?
(4)蒸馏操作中要注意的事项是?
?
(回答三项即可)。?
解析:酒精与水可形成95.57%的恒沸混合物,直接蒸馏无法得无水酒精。CaO和Ca(OH)2都是不溶于酒精、难挥发的固体,95.57%的酒精中加入生石灰再蒸馏可以制取无水酒精。若向35%的酒精中直接加入生石灰进行蒸馏,水太多,消耗生石灰太多。酒精与水混溶,不能用CCl4萃取。故四个方案中最好的是方案二,错误的是方案一和方案三。
蒸馏时所用到的玻璃仪器有:蒸馏烧瓶、冷凝管、牛角管、锥形瓶、温度计和酒精灯。蒸馏操作中要注意:温度计水银球的位置,冷凝水的流向,加热时温度的控制,为保证蒸气的及时冷却,还应该先通冷凝水后加热。
答案:(1)方案二 方案一和方案三 方案一,酒精与水可形成95.57%的恒沸混合物,直接蒸馏无法得无水酒精;方案三,酒精与水混溶,不能用CCl4萃取
(2)方案四的酒精中水太多,要消耗大量的生石灰
(3)蒸馏烧瓶、冷凝管、牛角管、锥形瓶、温度计和酒精灯
(4)温度计水银球要在烧瓶支管口处;冷凝水要下口进上口出;加热时要适当调整酒精灯的位置,以控制温度;先通冷凝水后加热
课件39张PPT。第二节 化学计量在实验中的应用第1课时 物质的量的单位——摩尔自主阅读自主检测一、物质的量及其单位
1.物质的量
(1)定义:表示含有一定数目粒子的集合体的基本物理量。
(2)物质的量的符号及单位:符号为n,单位为摩尔,简称摩。
2.摩尔
(1)标准:1 mol粒子集体所含的粒子数与0.012 kg 12C中所含的碳原子数相同,约为6.02×1023。?
(2)摩尔的符号:mol。
(3)计量对象:原子、分子、离子、原子团、电子、质子、中子等所有微观粒子。自主阅读自主检测3.阿伏加德罗常数
4.物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数(N)的关系: 。自主阅读自主检测二、摩尔质量 自主阅读自主检测1.下列关于摩尔的说法不正确的是( )
A.国际单位制的一个基本单位
B.表示物质质量的单位
C.计量微观粒子的物质的量的单位
D.使用摩尔这一单位时必须指明粒子的名称或符号
解析:摩尔是国际单位制中七个基本单位之一,A项说法正确;摩尔是物质的量的单位,B项说法错误,C项说法正确;摩尔这一单位所指的对象是粒子,而粒子种类繁多,故需要指明名称,D项说法正确。
答案:B自主阅读自主检测2.下列说法不正确的是( )
A.H2的摩尔质量是2 g
B.1 mol H2O的质量是18 g
C.氧气的摩尔质量是32 g·mol-1
D.2 g H2的物质的量为1 mol
解析:摩尔质量的单位是g·mol-1,A项不正确,C项正确;H2O的摩尔质量是18 g·mol-1,根据:m=nM,可求出1 mol H2O的质量为18 g,B项正确;2 g H2的物质的量为1 mol,D项正确。
答案:A情境导入知识点拨典例引领重难点物质的量、阿伏加德罗常数与摩尔质量?
下图所示为定量描述某些物体的方法:
讨论探究?
(1)物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数之间是什么关系?
(2)如何建立物质的质量、物质的量、微粒数目之间的关系?情境导入知识点拨典例引领重难点探究提示:(1)物质的量是一个物理量,摩尔是物质的量的单位,1 mol物质所具有的微粒数称为阿伏加德罗常数。
(2)利用阿伏加德罗常数实现物质的量与微粒数间的互换,通过摩尔质量实现质量与物质的量间的互换,通过物质的量建立了微粒数目与质量间的关系。情境导入知识点拨典例引领重难点1.有关物质的量、摩尔及阿伏加德罗常数概念的理解 情境导入知识点拨典例引领重难点2.质量、摩尔质量与物质的量之间的计算关系 情境导入知识点拨典例引领重难点情境导入知识点拨典例引领重难点题型一、物质的量及其单位的应用
例题1下列叙述中正确的是( )
A.物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一
B.1 mol氢
C.1 mol粒子集体所含的粒子数就是6.02×1023个碳原子
D.摩尔是物质的量的单位,也是粒子数量的单位
解析:物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一,其单位是摩尔,A项正确,D项错误;使用摩尔时必须指明具体的粒子,1 mol氢的说法指代不明确,B项错误;1 mol粒子集体所含的粒子数与0.012 kg12C中含有的碳原子数相同,约是6.02×1023,C项错误。
答案:A情境导入知识点拨典例引领重难点情境导入知识点拨典例引领重难点题型二、阿伏加德罗常数及其应用
例题2下列说法正确的是(NA为阿伏加德罗常数的值)( )
A.28 g氮气含有的原子数为NA
B.4 g金属钙变成钙离子时失去的电子数为0.1NA
C.1 mol O2的质量等于1 mol氧原子的质量
D.24 g O2和24 g O3所含的氧原子数目相等情境导入知识点拨典例引领重难点成功体验1 下列说法中正确的是( )?
A.1 mol任何物质都含有6.02×1023个原子
B.阿伏加德罗常数就是1 mol粒子数的集体,0.012 kg 12C中含有约6.02×1023个12C
C.摩尔是一个基本的物理量
D.1 mol水中含有2 mol氢和1 mol氧情境导入知识点拨典例引领重难点解析:构成物质的粒子有原子、分子、离子等,物质不都是由原子构成的,分子同样构成物质,A项错误;碳是由原子构成的,根据规定,1 mol粒子集体所含的粒子数与0.012 kg 12C 中所含的碳原子数相同,即为阿伏加德罗常数,阿伏加德罗常数就是1 mol粒子数的集体,近似为6.02×1023 mol-1,B项正确;物质的量是基本的物理量,摩尔是它的单位,C项错误;在使用“摩尔”作为物质的量的单位时,应指明粒子的种类,选项中表示水的组成时,氢、氧的含义不具体,D项错误。
答案:B情境导入知识点拨典例引领重难点题型三、摩尔质量及其应用
例题3下列说法正确的是( )
A.H2SO4的摩尔质量是98 g
B.18 g水中含有1 mol H2和1 mol O
C.O2的摩尔质量(单位是g·mol-1)在数值上等于其相对分子质量
D.1 mol一氧化碳的质量为28 g·mol-1
解析:摩尔质量的单位是g·mol-1,A项错误;18 g水中含有1 mol 水分子,B项错误;1 mol CO的质量是NA个CO的总质量,其单位应是“g”,而不是“g·mol-1”,D项错误。
答案:C情境导入知识点拨典例引领重难点情境导入知识点拨典例引领重难点成功体验2 下列说法中正确的是( )?
A.氧化钠的摩尔质量为40 g
B.1 mol氧原子的质量就是氧的相对原子质量
C.H2SO4的摩尔质量为96 g·mol-1
D.1 mol CO2的质量以克为单位时,在数值上等于CO2的相对分子质量
解析:摩尔质量的单位是g·mol-1,1 mol任何物质的质量以克为单位时,在数值上等于其相对分子(原子)质量,A、B错误,D正确;H2SO4的摩尔质量为98 g·mol-1,C错误。
答案:D情境导入知识点拨典例引领重难点题型四、物质的量、微粒数、物质的质量间的相互转化
例题4导学号98980015在下面的横线上填上适当的内容。
(1)6.02×1024个Na+约含 mol Na+,其质量为 g。?
(2)4.5 mol CH4约含有 个CH4,其质量为 g。?
(3)3.01×1023个 约含 mol ,其质量为 g;49 g H2SO4约含有 个H,共含有 个原子。?情境导入知识点拨典例引领重难点情境导入知识点拨典例引领重难点答案:(1)10 230
(2)2.709×1024 72
(3)0.5 48 6.02×1023 2.107×1024情境导入知识点拨典例引领重难点成功体验3 在①②③④处的横线上填上适当的内容。
?
解析:1 mol CO(NH2)2含有4 mol H、1 mol O,故2 mol CO(NH2)2含有8 mol H、2 mol O;分子数N=n×NA=2NA=2×6.02×1023=1.204×1024;CO(NH2)2的相对分子质量为60,故其质量m=n×M=2 mol×60 g·mol-1=120 g。
答案:①2NA或1.204×1024 ②120 g ③2 ④81 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 121.下列说法正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值)( )
A.摩尔是七个基本物理量之一
B.阿伏加德罗常数就是6.02×1023 mol-1
C.1 mol氢的质量是2 g
D.1 mol甲烷的质量与NA个甲烷分子的质量之和相等
解析:摩尔是物质的量的单位,A项错误;6.02×1023 mol-1 是阿伏加德罗常数的近似值,B项不正确;C项“氢”指代不明,不正确。
答案:D1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 122.下列表示不正确的是( )
A.1 mol H2
B.1 mol Fe
C.1 mol
D.1 mol 小米
解析:物质的量不适用于表示宏观物质。
答案:D1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 123.下列有关NA(阿伏加德罗常数的值)说法错误的是( )
A.0.012 kg 12C含有的12C原子数是NA
B.NA个水分子的质量是18 g·mol-1
C.1 mol O2中含有的氧分子数为NA
D.含有NA个氧原子的H2SO4的物质的量是0.25 mol
解析:NA个水分子的物质的量为1 mol,其质量为18 g,B项错误。
答案:B1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 124.下列说法中正确的是( )
A.物质的量就是物质的相对分子质量
B.摩尔是国际单位制的七个基本物理量之一
C.1 mol H2O的质量为18
D.阿伏加德罗常数的数值约为6.02×1023
解析:物质的量是国际单位制的七个基本物理量之一,摩尔是其单位,A、B错误;1 mol H2O的质量为18 g,C错误;阿伏加德罗常数的近似值是6.02×1023,精确值是0.012 kg 12C中所含的碳原子数,D正确。
答案:D1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 125.下列各组物质中含氧原子的物质的量相同的是( )
A.0.3 mol O2和0.3 mol H2O
B.0.1 mol H2SO4和3.6 g H2O
C.0.1 mol MgSO4·7H2O和0.1 mol C12H22O11(蔗糖)
D.6.02×1023个CO2与0.1 mol KMnO4
解析:注意分子与所含原子的关系。
答案:C1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 126.下列关于“物质的量”“摩尔”和“摩尔质量”的叙述中正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值)( )
A.物质的摩尔质量等于其相对分子(原子)质量
B.物质的量是国际单位制中的一个基本单位
C.0.012 kg 12C中所含的碳原子数为NA
D.1 mol任何物质都含有约6.02×1023个原子
解析:当物质的摩尔质量以g·mol-1为单位时,在数值上等于其相对分子(原子)质量,A项错误;物质的量是国际单位制中的一个基本物理量,不是单位,摩尔才是基本单位,B项错误;0.012 kg 12C中所含的碳原子数为阿伏加德罗常数,C项正确;1 mol任何物质都含有约6.02×1023个相应的微粒,但原子数不一定为6.02×1023,如1 mol O2含有的原子数约为2×6.02×1023个,D项错误。
答案:C1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 127.某同学的学习笔记中有如下记录,你认为以下记录正确吗?(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一。( )
(2)摩尔是物质的量的单位,每摩尔粒子含有阿伏加德罗常数个粒子。( )
(3)物质的量是能把物质的质量和微观粒子数联系起来的一个物理量。( )
(4)95 g MgCl2中含有6.02×1023个Mg2+和6.02×1023个Cl-。( )
(5)6.02×1023个Na+的质量等于23 g。( )1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12解析:摩尔是物质的量的单位,每摩尔粒子含有阿伏加德罗常数个粒子,(1)错误,(2)正确;物质的量是把物质的质量(宏观)和粒子数(微观)联系起来的一个物理量,(3)正确;95 g MgCl2的物质的量为95 g÷95 g·mol-1=1 mol,即含有6.02×1023个Mg2+和2×6.02×1023个Cl-,(4)错误;6.02×1023个Na+为1 mol,质量为23 g,(5)正确。
答案:(1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)√1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 128.下列叙述正确的是( )
A.1 mol任何物质的质量都等于该物质的相对分子质量
B.H的摩尔质量是1 g·mol-1
C.1 mol SO2的质量是64 g·mol-1
D.CO2的摩尔质量为44 g
解析:A项质量和相对分子质量单位不一样,不正确;C项1 mol SO2的质量是64 g,不正确;D项CO2的摩尔质量是44 g·mol-1,错误。
答案:B1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 129.下列说法正确的是(NA表示阿伏加德罗常数)( )
A.0.5 mol O3中含有0.5NA个O
B.32 g O2中含有的氧分子数为2NA
C.1 mol H2中含有电子数为NA
D.1 mol HCl中含H的个数为NA
解析:0.5 mol O3中含有1.5NA个O;32 g O2中含有的氧分子数为NA;1 mol H2中含有电子数为2NA。
答案:D1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1210.12.4 g Na2X中含Na+0.4 mol,则Na2X的摩尔质量为 ,X的相对原子质量为 。?
解析:Na+的物质的量为0.4 mol,那么Na2X的物质的量为0.2 mol,其摩尔质量为12.4 g÷0.2 mol=62 g·mol-1,X的相对原子质量为62-23×2=16。
答案:62 g·mol-1 161 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1211.现有以下四种物质:
①22 g二氧化碳 ②8 g氢气 ③1.204×1024个氮气分子 ④18 g水
它们所含分子数最多的是 ;?
所含原子数最多的是 ;?
质量最大的是 ;?
所含电子数最多的是 。(填序号)?
解析:各物质的物质的量:①n(CO2)=0.5 mol,②n(H2)=4 mol,③n(N2)=2 mol,④n(H2O)=1 mol,由此可知分子数最多的是②;原子数最多的是②;各物质的质量:①22 g,②8 g,③56 g,④18 g,故质量最大的是③;各物质含电子数:①11 mol,②8 mol,③28 mol,④10 mol,所含电子数最多的是③。
答案:② ② ③ ③1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1212.导学号98980016设NA为阿伏加德罗常数的值。试回答下列问题:
(1)3.01×1023个氯气分子的物质的量是 ;?
(2)1.5 mol Na2SO4·10H2O中所含Na+的物质的量是 ,所含
的物质的量是 ,所含H2O的数目是 ;?
(3)一定量的Na2CO3中,碳原子和氧原子的物质的量之比为 ;?
(4)0.5 mol NaOH中含有电子的物质的量是 ,在 mol Na2CO3中所含Na+数目与上述0.5 mol NaOH所含Na+数目相等。?1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12解析:(1)
(2)每个Na2SO4·10H2O含有Na+、 、H2O数目分别为:2、1、10,故1.5 mol Na2SO4·10H2O所含Na+、 物质的量分别是:1.5 mol×2=3 mol、1.5 mol,含H2O的数目为:1.5 mol×10×6.02×1023 mol-1=9.03×1024。
(4)每个NaOH所含电子数目为20,故0.5 mol NaOH中含10 mol电子。
答案:(1)0.5 mol
(2)3 mol 1.5 mol 9.03×1024或15NA
(3)1∶3 (4)10 mol 0.25第二节 化学计量在实验中的应用
第1课时 物质的量的单位——摩尔
课后训练案
巩固提升
A组
1.(2016·山东泰安高一检测)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:A项错误在于使用摩尔时没有指明微粒的名称,应为1 mol氯气约含6.02×1023个氯气分子,或1 mol氯原子约含6.02×1023个氯原子;B项正确;C项错在把摩尔质量与相对原子质量混同,应为钠的摩尔质量以g·mol-1为单位时在数值上等于它的相对原子质量;D项错在摩尔质量的单位,应为H2O的摩尔质量是18 g·mol-1。
答案:B
2.摩尔是( )
A.物质的数量单位
B.表示物质的质量单位
C.表示物质的量的单位
D.既是物质的数量单位又是物质的质量单位
答案:C
3.(2016·山东烟台高一检测)某气体物质的质量为6.4 g,含有6.02×1022个分子,则该气体的相对分子质量是( )
A.64 B.32 C.96 D.124
解析:由n=得n=,即n=0.1 mol,又由n=得M==64 g· mol-1。
答案:A
4.(2015·上海高一检测)与3.2 g SO2所含的氧原子数相等的NO质量为( )
A.6.4 g B.3.2 g
C.4.6 g D.3.0 g
解析:3.2 g SO2的物质的量为n(SO2)==0.05 mol,n(O)=0.1 mol,两者所含氧原子数相等也即所含氧原子物质的量相等,含0.1 mol O的NO的物质的量为0.1 mol,m(NO)=3.0 g。
答案:D
5.空气中的自由电子附着在分子或原子上形成的空气负离子(也叫阴离子)被称为“空气维生素”。就是一种空气负离子,其摩尔质量为( )
A.32 g B.33 g
C.32 g· mol-1 D.33 g· mol-1
解析:摩尔质量的单位为g· mol-1,数值上等于其相对分子质量。
答案:C
6.比较1 mol N2和1 mol CO的下列物理量:①质量 ②分子总数 ③原子总数,其中相同的是( )
A.① B.①②
C.①②③ D.②③
解析:1 mol N2与1 mol CO的分子总数都是6.02×1023;两者都是双原子分子,物质的量相等时,原子总数也相等;两者的摩尔质量相等,所以物质的量相等时,质量也相等。
答案:C
7.当O2、SO2、SO3的质量比为2∶4∶5时,它们的物质的量之比为( )
A.2∶4∶5 B.1∶2∶3
C.1∶1∶1 D.2∶2∶3
解析:n=,则有:n(O2)∶n(SO2)∶n(SO3)==1∶1∶1。
答案:C
8.(2016·山东济南高一检测)三聚氰胺的分子式为C3N3(NH2)3,下列有关三聚氰胺的说法不正确的是( )
A.三聚氰胺中氮元素的质量分数约为66.7%
B.三聚氰胺中C、N、H的原子个数比为1∶2∶2
C.三聚氰胺中C、N两种元素的质量比为3∶7
D.三聚氰胺的摩尔质量为126
解析:摩尔质量的单位是g· mol-1。
答案:D
9.导学号98980017某化合物由NaCl、MgCl2、AlCl3三种物质组成,已知钠、镁、铝三种元素的质量比为23∶16∶9,则NaCl、MgCl2、AlCl3三种物质的物质的量之比为 ,当Cl-为1 mol时,混合物的质量是 g。?
解析:混合物中钠、镁、铝三元素的物质的量比为:n(Na)∶n(Mg)∶n(Al)==3∶2∶1;按3 mol NaCl、2 mol MgCl2、1 mol AlCl3混合后的三种物质中含氯离子的物质的量:n(Cl-)=3 mol×1+2 mol×2+1 mol×3=10 mol,这种混合物的质量:m=3 mol×58.5 g·mol-1+2 mol×95 g·mol-1+1 mol×133.5 g·mol-1=499 g。列比例可求得Cl-为1 mol时,混合物的质量:10 mol∶499 g=1 mol∶m,解得m=49.9 g。
答案:3∶2∶1 49.9
B组
1.NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.32 g O2所含的原子数目为NA
B.0.2NA个H2SO4与19.6 g H3PO4含有相同的氧原子数
C.28 g氮气所含的原子数为NA
D.NA个氧分子与NA个氢分子的质量比为8∶1
解析:32 g O2为1 mol,氧原子数为2NA,A错误;19.6 g H3PO4即为0.2NA,等物质的量的H2SO4与H3PO4含有相同的氧原子数,故B正确;28 g N2即1 mol N2(28 g÷28 g·mol-1=1 mol),所以应含2NA个N原子,故C错误;NA个氧分子质量为32 g,NA个氢分子质量为2 g,则其质量比为16∶1,故D错误。
答案:B
2.15 g A物质和10.5 g B物质完全反应,生成7.2 g C物质、1.8 g D物质和0.3 mol E物质,则E的摩尔质量为( )
A.16.5 g·mol-1 B.85 g·mol-1
C.55 D.55 g·mol-1
解析:利用质量守恒定律15 g+10.5 g=7.2 g+1.8 g+m(E),m(E)=16.5 g,M(E)==55 g·mol-1。
答案:D
3.下列说法不正确的是( )
A.磷酸(H3PO4)的摩尔质量与6.02×1023个磷酸分子的质量在数值上相等
B.6.02×1023个N2和6.02×1023个H2的质量比等于14∶1
C.1 mol O3和1.5 mol O2含有相同数目的氧原子
D.常温、常压下,0.5×6.02×1023个一氧化碳分子的质量是28 g
解析:磷酸的摩尔质量与1 mol磷酸分子(约为6.02×1023个磷酸分子)的质量在数值上是相等的,A项正确;氮分子与氢分子均为1 mol,所以它们的质量比为28 g∶2 g=14∶1,B项正确;1 mol臭氧含氧原子1 mol×3=3 mol,1.5 mol O2含氧原子1.5 mol×2=3 mol,二者相等,C项正确;D项,0.5 mol一氧化碳分子的质量是14 g。
答案:D
4.偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料,燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力。下列叙述正确的是( )
A.偏二甲肼(C2H8N2)的摩尔质量为60 g
B.6.02×1023个偏二甲肼(C2H8N2)分子的质量约为60 g
C.1 mol偏二甲肼(C2H8N2)的质量为60 g·mol-1
D.6 g偏二甲肼(C2H8N2)中含有NA个偏二甲肼(C2H8N2)分子
解析:摩尔质量的单位是g·mol-1,A错误;6.02×1023个分子就是1 mol,其质量:1 mol×60 g·mol-1=60 g,B项正确;质量的单位为g,C错误;6 g偏二甲肼的物质的量:n==0.1 mol,分子个数N=nNA=0.1NA,D错误。
答案:B
5.等物质的量的SO2、SO3之间的关系正确的是( )
A.所含氧原子的物质的量的比为1∶1
B.所含硫原子的物质的量的比为1∶1
C.所含氧原子的质量比为1∶1
D.SO2和SO3的质量比为1∶1
解析:每个SO2、SO3分子中,都只含有一个硫原子,含氧原子数分别为2、3,故等物质的量的SO2、SO3氧原子的物质的量之比和所含氧原子的质量之比都为2∶3,A、C错误;含硫原子的物质的量之比为1∶1,B正确;SO2、SO3的摩尔质量分别为 64 g·mol-1和80 g·mol-1,等物质的量SO2、SO3质量之比为4∶5,D错误。
答案:B
6.下列6种物质:①H2 ②CH4 ③H2O ④PH3 ⑤CCl4
⑥H2SO4
(1)当它们含有的分子数相同时,含原子最少的是 (填序号,下同)。?
(2)当它们含有的分子数相同时,含氢原子最少的是 。?
(3)当它们含有的原子数相同时,含分子最多的是 。?
解析:分析时要注意是“原子”还是“分子”,是“最多”还是“最少”,如(1)分子个数相同时,含原子数目分别为2N(H2),5N(CH4),3N(H2O),4N(PH3),5N(CCl4),7N(H2SO4),则含原子最少的是H2,同理可得其他各小题的答案。
答案:(1)① (2)⑤ (3)①
7.请填写下表:
物质
摩尔质量
物质的量
质量
分子或离子数目
SO2
2 mol
S
6.02×1022
解析:摩尔质量与相对分子(原子)质量在数值上相等,故SO2的摩尔质量为64 g·mol-1,2 mol SO2的质量为64 g·mol-1×2 mol=128 g,其分子数为6.02×1023 mol-1×2 mol=1.204×1024;6.02×1022个S的物质的量是=0.1 mol,S的摩尔质量为96 g·mol-1,其质量是96 g·mol-1×0.1 mol=9.6 g。
答案:64 g·mol-1 128 g 1.204×1024 96 g·mol-1 0.1 mol 9.6 g
8.日本筑波材料科学国家实验室一个研究小组发现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Na0.35CoO2·1.3H2O。试计算:该晶体的摩尔质量是 ;钴原子与氧原子的物质的量之比是 (比值可以用小数表示,下同);钴原子与氧原子的个数之比为 ;1 mol该晶体中含有的氧原子数目是 。?
解析:由晶体的化学式Na0.35CoO2·1.3H2O可得该晶体的摩尔质量为122 g·mol-1,钴原子与氧原子的物质的量之比是1∶3.3,其个数之比也是1∶3.3,1 mol该晶体中含有的氧原子数目是3.3 mol×6.02×1023 mol-1=1.99×1024个。
答案:122 g·mol-1 1∶3.3 1∶3.3 1.99×1024个
课件27张PPT。第2课时 气体摩尔体积自主阅读自主检测一、决定物质体积大小的因素
1.影响物质体积大小的因素
2.阿伏加德罗定律
同温、同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。自主阅读自主检测二、气体摩尔体积 自主阅读自主检测1.同温同压下,两种气体的体积如果不相同,请你推测其主要原因是( )
A.气体的分子大小不同
B.气体的物质的量不同
C.气体分子的化学性质不同
D.气体分子间的平均距离不同
解析:同温同压下,气体的体积取决于其物质的量,物质的量不同,则其体积不同。
答案:B自主阅读自主检测2.下列有关气体摩尔体积的描述中正确的是( )
A.单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积
B.通常状况下的气体摩尔体积约为22.4 L·mol-1
C.标准状况下的气体摩尔体积约为22.4 L
D.标准状况下,1 mol O2的体积约是22.4 L·mol-1
解析:单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积,A正确;标准状况下的气体摩尔体积约为22.4 L·mol-1,1 mol O2的体积约是22.4 L,B、C、D错误。
答案:A情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二气体摩尔体积?
1 mol不同物质的质量和体积情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二讨论探究?
(1)分析上表,1 mol不同的固体或不同的液体体积有何特点?为什么?
(2)分析上表,相同条件下,1 mol不同的气体体积有何特点?为什么?
(3)气体摩尔体积的适用对象是气体,是否必须为纯净气体?标准状况下的气体摩尔体积Vm=22.4 L·mol-1,那么Vm=22.4 L·mol-1时一定是标准状况下吗?
探究提示:(1)1 mol不同的固体或不同的液体体积不同。因为决定1 mol固体或液体体积的主要因素是物质微粒本身的大小。
(2)相同条件下,1 mol不同的气体体积大致相等。因为决定1 mol气体体积的主要因素是微粒间距,而决定间距大小的是温度和压强。
(3)不一定。可以是纯净气体,也可以是混合气体。不一定。同时改变温度和压强,气体摩尔体积Vm仍可能保持不变。如:升高温度的同时增大压强或降低温度的同时减小压强。情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二1.气体摩尔体积的适用范围
气体摩尔体积的适用范围是气体,可以是单一气体,也可以是混合气体,如0.2 mol H2与0.8 mol O2的混合气体在标准状况下的体积约为22.4 L。
2.标准状况下的气体摩尔体积
(1)定义:情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二(2)计算: 情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二题型一、标准状况下气体摩尔体积的应用
例题1用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A.含有NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2 L
B.25 ℃,1.01×105 Pa,64 g SO2中含有的原子数为3NA
C.11.2 L Cl2含有的分子数为0.5NA
D.标准状况下,11.2 L CCl4含有的分子数为0.5NA
解析:氦气为单原子分子,含有NA个氦原子的氦气为1 mol,标准状
况下的体积约为22.4 L,A错误;64 g SO2的物质的量为 mol,含有的原子数为3NA,B正确;未指明是否在标准状况下,11.2 L Cl2不一定为0.5 mol,含有的分子数不一定为0.5NA,C错误;在标准状况下,CCl4为液体,不能使用气体摩尔体积22.4 L·mol-1,D错误。
答案:B情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二成功体验1 下列叙述正确的是( )?
A.气体的摩尔体积为22.4 L·mol-1
B.1 mol O2的质量为32 g,它所占的体积是22.4 L
C.标准状况下,22.4 L水的质量约为18 g
D.标准状况下,22.4 L的任何气体的物质的量都约是1 mol
解析:在标准状况下气体的摩尔体积约为22.4 L·mol-1,A项没有指出所处的状态,A项错误;1 mol O2的质量为32 g,B项未指明是否在标准状况下,故它所占的体积不一定是22.4 L,B项错误;气体摩尔体积仅适用于气体,水在标准状况下不是气体,C项错误。
答案:D情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二题型二、微粒数、质量、气体体积之间的换算
例题2(1)现有34 g某气体,摩尔质量为17 g·mol-1,则:
①该气体为 mol。?
②该气体所含分子数为 NA。?
③该气体在标准状况下的体积为 L。?
(2) g H2O中的氧原子数目与标准状况下22.4 L CO2中的氧原子数目相同。?
解析:(1)该气体的物质的量为 mol,分子数为2NA,在标准状况下的体积为22.4 L·mol-1×2 mol=44.8 L。(2)标准状况下22.4 L CO2是1 mol,氧原子的物质的量是2 mol,故水是2 mol,即36 g。
答案:(1)①2 ②2 ③44.8 (2)36情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二成功体验2 导学号98980018一定温度和压强下,30 L某种气态纯净物中含有6.02×1023个分子,这些分子由1.204×1024个原子构成。?
(1)该气体的物质的量为 ,该气体中每个分子含有 个原子。?
(2)该温度和压强 标准状况(填“是”或“不是”),此条件下的气体摩尔体积为 。若O2在该条件下为气态,则2 mol O2在该条件下的体积为 L。?
(3)标准状况下该纯净物若为气态,其体积约是 L。?情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二解析:(1)含有6.02×1023个分子,可知气体的物质的量为1 mol,含有1.204×1024个原子,说明分子为双原子分子。
(2)在此温度和压强下,1 mol气体的体积是30 L,故其气体摩尔体积为30 L·mol-1,不是标准状况。若O2在该条件下为气态,则2 mol O2在该条件下的体积为30 L·mol-1×2 mol=60 L。
(3)1 mol该纯净物若为气态,标准状况下其体积约是22.4 L。
答案:(1)1 mol 2
(2)不是 30 L·mol-1 60
(3)22.4重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领阿伏加德罗定律?
讨论探究?
(1)结合气体体积的影响因素,思考分析“若两种气体体积相同,所含分子数也一定相同”的说法是否正确?
(2)结合阿伏加德罗定律讨论同温同压同体积的O2和O3的分子数相同吗?能说原子数目也相同吗?重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领探究提示:(1)不一定,因为气体体积受温度和压强的影响较大,若温度或压强不同时,体积相同的两种气体的物质的量不一定相同,故所含的分子数也不一定相同。
(2)相同。由阿伏加德罗定律可知,同温同压下,体积相同的O2和O3分子数相同;不同。因为一个O2分子中有2个氧原子,一个O3分子中有3个氧原子,所以同温同压下,体积相同的O2和O3原子数目不同。重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领1.阿伏加德罗定律的推论 重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领2.对阿伏加德罗定律及推论的“三点”理解
(1)适用于任何气体,包括混合气体,不适用于非气体。
(2)同温、同压、同体积、同分子数,共同存在,相互制约,且“三同定一同”。
(3)标准状况下的气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的一个特例。重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领例题导学号98980019同温同压下,向两个密闭容器中分别充满等质量的O2、O3气体,下列说法正确的是( )
A.两气体的物质的量之比为3∶2
B.两种容器的体积之比为2∶3
C.两种气体的分子数目相等
D.两种气体的密度之比是3∶2
解析:因O2和O3质量相等,故其物质的量与摩尔质量成反比,即48∶32=3∶2,A正确;同温同压下,气体的体积之比等于其物质的量之比,即3∶2,B错误;分子数目之比等于其物质的量之比,即3∶2,C错误;同温同压下,气体的密度之比等于其摩尔质量之比,即32∶48=2∶3,D错误。
答案:A重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领成功体验 同温同压下,A容器中H2和B容器中NH3所含氢原子数相等,则两个容器的体积比是( )?
A.3∶2 B.1∶3
C.2∶3 D.1∶2
解析:1 mol H2含氢原子2 mol,1 mol NH3含氢原子3 mol,若H2和NH3所含氢原子数相等,则H2和NH3的物质的量之比为3∶2,同温同压下气体的体积比等于其物质的量之比,两个容器的体积比是3∶2。
答案:A1 2 3 4 51.在两个容积相同的容器中,一个盛有HCl气体,另一个盛有H2和Cl2的混合气体。在同温同压下,两容器内的气体一定具有相同的( )
A.原子数 B.密度
C.质量 D.质子数
解析:同温同压下,相同体积的气体含有相同的分子数,根据所给条件,HCl气体、H2、Cl2都是双原子气体分子,从相同的分子数可推出两者具有相同的原子数。
答案:A1 2 3 4 52.下列叙述中正确的是( )
A.一定温度、压强下,气体体积由其分子的大小决定
B.一定温度、压强下,气体体积由其物质的量的多少决定
C.气体摩尔体积是指1 mol任何气体所占的体积为22.4 L
D.不同的气体,若体积不等,则它们所含的分子数一定不等
解析:依据气体体积的影响因素可知,温度和压强一定时,气体的体积主要由其物质的量的多少决定;气体摩尔体积是指一定温度和压强下,1 mol任何气体所占的体积,但只有在标准状况下,1 mol气体所占的体积才为22.4 L;由阿伏加德罗定律及其推论知,不同气体,若体积不等,则所含的分子数可能不相等。
答案:B1 2 3 4 53.下列说法中正确的是( )
A.0.5 mol H2所占的体积为11.2 L
B.标准状况下,6.02×1023个分子所占的体积约是22.4 L
C.标准状况下,1 mol H2O的体积约为22.4 L
D.标准状况下,28 g CO和N2的混合气体的体积约是22.4 L
解析:A项没有指明气体所处状况,故0.5 mol H2的体积不一定是11.2 L;B项没有指明物质为气态,不能确定其体积;C项中的H2O在标准状况下不是气体;D项中,由于CO与N2的摩尔质量相等,二者以任意比例混合其平均摩尔质量不变,故CO和N2的混合气体的物质的量为1 mol,标准状况下体积约是22.4 L,D正确。
答案:D1 2 3 4 54.如图所示,相同状况下,分别用氯化氢和四种不同的混合气体吹出体积相等的五个气球。A、B、C、D四个气球中所含原子数与氯化氢气球中所含原子数一定相等的是 ( )
解析:相同状况下,五个气球的体积相同,则所含气体的物质的量相等,气体的分子数相同;HCl、N2、O2都为双原子分子,故C中所含原子数一定与HCl相同,而A中所含原子数因Ar与O3的混合比例不同而变化,不一定与HCl相同;B、D中气体无论以怎样的比例混合,都大于HCl气球中所含原子数。
答案:C1 2 3 4 55.导学号98980020同温同压下,若A容器中充满O2,B容器中充满O3。
(1)若所含分子总数相等,则A容器和B容器的容积比是 。?
(2)若两容器中所含原子总数相等,则A容器和B容器的容积比是 。?
(3)若两容器的容积比为3∶2,则O2和O3物质的量之比为 ,质量之比为 ,密度之比为 。?
解析:(1)根据阿伏加德罗定律:同温同压同体积的气体具有相同的分子数,故A容器和B容器的容积比是1∶1。
(2)原子总数相等,则分子总数之比为3∶2,物质的量之比为3∶2,故两容器容积比是3∶2。
(3)两容器的容积比为3∶2,则两气体的物质的量之比为3∶2,质量之比为(3×32)∶(2×48)=1∶1,密度之比为2∶3。
答案:(1)1∶1 (2)3∶2 (3)3∶2 1∶1 2∶3第2课时 气体摩尔体积
课后训练案
巩固提升
A组
1.常温、常压下,用等质量的CH4、CO2、O2、SO2四种气体分别吹出四个气球,其中气体为CH4的是( )
解析:质量相等时,物质的物质的量与摩尔质量成反比。所以,等质量的CH4、CO2、O2、SO2,物质的量关系:SO2答案:D
2.下列两种气体的分子数一定相等的是( )
A.体积相等、质量不等的CO和N2
B.等温等体积的O2和N2
C.等体积等密度的CO和N2
D.等压等体积的O2和N2
解析:CO和N2的相对分子质量相同,质量相等时,两者物质的量相同,所以一定含有相同的分子数。A项中,质量不等;B选项中缺少等压这一条件;C选项中等体积等密度也就相当于等质量,所以含有相同的分子数;D选项中缺少等温这一条件。
答案:C
3.下列说法中正确的是( )
A.标准状况下,1 mol水的体积是22.4 L
B.1 mol任何气体体积均为22.4 L
C.在标准状况下,0.3 mol N2和0.7 mol O2混合气体总体积约为22.4 L
D.通常状况下,1 mol N2的体积约为22.4 L
解析:A项水为液体,不适用气体摩尔体积,故A错误;B项未指明气体所处状况,故B错误;C项N2、O2可共存,故C正确;D项通常状况下,1 mol N2体积不是22.4 L,故D错误。
答案:C
4.下列说法正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值)( )
A.在常温、常压下,11.2 L N2含有的分子数是0.5NA
B.标准状况下,18 g水所占的体积约是22.4 L
C.32 g O2在标准状况下的体积约是22.4 L
D.在同温、同压下,相同体积的任何气体所含的原子数相等
解析:
选项
分析
结论
A
条件不是标准状况
×
B
标准状况下水不是气体
×
C
32 g O2为1 mol,标准状况下体积约为22.4 L
√
D
相同条件下,气体所含分子数相同,但原子数不一定相同
×
答案:C
5.下列说法正确的是( )
A.同温、同压下,相同质量的气体都占有相同的体积
B.同温、同压下,相同体积的气体都含有相同数目的分子
C.在标准状况下,1 mol任何物质的体积均约是22.4 L
D.1 mol某气体的体积约为22.4 L,该气体所处的状况一定是标准状况
解析:同温、同压下,质量相同的不同气体物质的量不一定相同,所以不一定占有相同的体积,A错误;由阿伏加德罗定律知,B正确;水在标准状况下不是气体,体积也不为22.4 L,C错误;1 mol某气体若处于高温、高压或低温、低压的情况下,气体体积也可能约为22.4 L,D错误。
答案:B
6.在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体,当这两个容器内温度和气体密度相等时,下列说法正确的是( )
A.两种气体的压强相等
B.O2比O3的质量小
C.两种气体的分子数目相等
D.两种气体所含的氧原子数目相等
解析:根据题意,因等温度、等体积、等密度,则两者等质量,B错误;等质量的O2和O3物质的量不相等,则压强和分子数不相等,则A、C错误;O2和O3都是由氧原子构成的,所以等质量的O2和O3原子数相等,D正确。
答案:D
7.关于同温、同压下等体积的N2O(气体)和CO2的叙述,其中正确的是( )
①质量相同 ②所含碳原子数与氮原子数相等 ③所含分子数相等
A.①②③ B.②③
C.①② D.①③
解析:同温、同压下等体积的两种气体N2O和CO2,其物质的量相等,所含的分子数也相等,二者的摩尔质量均为44 g·mol-1,故二者的质量也相等;由于二者分子中所含的碳原子数与氮原子数不同,故②错误。
答案:D
8.(2016·山东泰安高一检测)下列说法正确的是(NA表示阿伏加德罗常数)( )
A.273 ℃,1.01×105 Pa状况下,1 mol气体体积小于22.4 L
B.1 mol H2的体积为22.4 L
C.在标准状况下,以任何比例混合的CO和CO2的混合物22.4 L,所含的分子数为NA
D.11.2 L氢气所含的原子数为NA
解析:A选项中,273 ℃高于0 ℃,温度升高,气体分子间的距离增大,故A错误。B选项中,在常温常压下,1 mol H2的体积不等于22.4 L,B错误。C选项中,22.4 L CO和CO2混合气体在标准状况下的物质的量为1 mol,所含分子数为NA,C项正确。D项,未指明条件,无法确定气体摩尔体积,也就无法确定其分子数,D项错误。
答案:C
9.(2016·山东潍坊高一检测)在标准状况下,由CO和CO2组成的混合气体13.44 L,质量为20 g。此混合气体中C和O两种原子的物质的量之比为( )
A.3∶4 B.4∶3 C.2∶1 D.1∶2
解析:根据CO和CO2中C与O的原子个数比可知B、C不合题意。若为D,则气体全部由CO2组成,标准状况下13.44 L CO2的质量为:×44 g·mol-1=26.4 g≠20 g,故D错误。
答案:A
10.若某原子的摩尔质量是M g· mol-1,则一个该原子的真实质量约是( )
A.M g B. g
C. g D. g
解析:当质量以克为单位时,摩尔质量与相对原子质量及1 mol原子的质量数值相等,故1 mol该原子的质量为M g,而1 mol原子的数目约为6.02×1023个,故1个原子的质量约为 g。
答案:C
11.水电解的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑,某同学电解一定量的水,制得8 g H2,则该8 g H2的物质的量为( )
A.2 mol B.4 mol C.6 mol D.8 mol
解析:H2的摩尔质量为2 g·mol-1,8 g H2的物质的量n==4 mol。
答案:B
12.导学号98980021(2016·安徽蚌埠高一检测)标准状况下有①6.72 L甲烷,②3.01×1023个氯化氢分子,③13.6 g硫化氢,④0.2 mol NH3。下列对这四种气体的关系从小到大表示不正确的是( )
A.体积:④<①<②<③
B.密度:①<④<③<②
C.质量:④<①<③<②
D.氢原子数:②<④<③<①
解析:①n(CH4)==0.3 mol,
②n(HCl)==0.5 mol,
③n(H2S)==0.4 mol,
④n(NH3)=0.2 mol。
在标准状况下,根据知,四种气体的体积从小到大的顺序是④①③②;根据知,四种气体密度从小到大的顺序是①④③②;根据m=nM可知,质量从小到大的顺序是④①③②;根据每种气体的物质的量及分子的组成可知,氢原子个数由少到多的顺序是②④③①。
答案:A
13.某双原子分子构成的气体,其摩尔质量为M g·mol-1,该气体的质量为m g,阿伏加德罗常数为NA,则:
(1)该气体在标准状况下的体积为 L;?
(2)该气体在标准状况下的密度为 g·L-1;?
(3)该气体所含的原子总数为 个;?
(4)该气体的一个分子的质量为 g。?
解析:气体的物质的量为n= mol,在标准状况下,Vm=22.4 L·mol-1,V=n·Vm= mol·22.4 L·mol-1= L;标准状况下,ρ= g·L-1;气体中含有原子数为×2×NA=;一个分子的质量为 g。
答案:(1) (2) (3) (4)
14.(1)同温同压下,同体积的CO2和CO,它们的分子数之比为 ,原子数之比为 ,物质的量之比为 ,质量之比为 ,密度之比为 。?
(2)若1 g CO2中含有x个原子,则阿伏加德罗常数可表示为 。?
解析:(1)可先求出两气体的物质的量之比,再求其他量之比。
(2)由于n= mol,
则NA= mol-1。
答案:(1)1∶1 3∶2 1∶1 11∶7 11∶7
(2) mol-1
B组
1.在一定条件下,某化合物X受热分解:2XA↑+2B↑+4C↑,测得反应后生成的混合气体对H2的相对密度为11.43,在相同条件下,X的相对分子质量是( )
A.11.43 B.22.85
C.80.01 D.160.02
解析:根据质量守恒定律,2 mol X生成7 mol混合气体,X的摩尔质量为=80.01 g·mol-1。
答案:C
2.如果a g某气体中含有的分子数为b,则c g该气体在标准状况下的体积是(NA为阿伏加德罗常数的值)( )
A. L B. L
C. L D. L
解析:a g气体的物质的量:n= mol
该气体的摩尔质量:M= g·mol-1
c g气体的物质的量:n'= mol
c g气体在标准状况下的体积:
V= mol×22.4 L·mol-1= L。
答案:A
3.同温、同压下,某容器充满O2质量为116 g,若充满CO2质量为122 g,现充满某气体质量为114 g,则该气体的相对分子质量为( )
A.28 B.60 C.32 D.44
解析:方法一:按常规思路,设容器的质量为m。同温、同压下,,因为容器体积不变,所以有,得m=100 g,然后由,得M(某)=28 g·mol-1,即相对分子质量为28,选A。
方法二:差量法。同温、同压下,气体质量之差和相对分子质量之差之间存在着正比关系,因此可以不计算容器的质量,直接由气体质量差和相对分子质量差的正比关系求得。即:=
M(某)=28 g·mol-1,选A。
方法三:估算法。由阿伏加德罗定律可知n(O2)=n(CO2)=n(气体),m=n·M,m与M成正比。
故M(某)答案:A
4.导学号98980022有CO与CO2的混合气体共33.6 L,其密度为1.726 g·L-1,已知混合气体共有9.03×1023个分子,则该混合气体的平均摩尔质量是( )
A.58.00 g·mol-1 B.36.09 g·mol-1
C.36.00 g·mol-1 D.38.67 g·mol-1
解析:m(总)=1.726 g·L-1×33.6 L≈58 g,
n(总)==1.5 mol,
平均摩尔质量=≈38.67 g·mol-1。
答案:D
5.一定量的液态化合物XY2在一定量的O2中恰好完全燃烧,反应方程式为:
XY2(液)+3O2(气)XO2(气)+2YO2(气)
测得生成物的总体积为672 mL,密度为2.56 g·L-1(标准状况)。则:
(1)反应前O2的体积为 mL(标准状况);?
(2)化合物XY2的摩尔质量为 ;?
(3)若XY2分子中X、Y两元素的质量比为3∶16,则X、Y分别为 、 。?
解析:根据反应的化学方程式可知该反应是气体体积不变的反应,故反应前O2的体积为672 mL,即=0.03 mol,则n(XY2)=n(O2)=0.01 mol,再据质量守恒得:m(XY2)=m(生成物)-m(O2)=0.672 L×2.56 g·L-1-0.03 mol×32 g·mol-1≈0.76 g,所以M(XY2)==76 g·mol-1,X的相对原子质量为76×=12,即碳,Y的相对原子质量为76×=32,即硫。
答案:(1)672 (2)76 g·mol-1 (3)C S
6.(1)质量之比为16∶7∶6的三种气体SO2、CO、NO,分子个数之比为 ;氧原子个数之比为 ;相同条件下的体积之比为 。?
(2)标准状况下,1.7 g NH3的体积为 L,它与标准状况下 L H2S含有相同数目的氢原子。?
(3)某气体氧化物的化学式为RO2,在标准状况下,1.28 g该氧化物的体积为448 mL,则该氧化物的摩尔质量为 ,R的相对原子质量为 。?
解析:(1)质量之比为16∶7∶6,说明其物质的量之比为=5∶5∶4,所以其分子数之比为5∶5∶4,氧原子数之比为10∶5∶4,相同条件下的体积之比为5∶5∶4。(2)1.7 g NH3的物质的量为=0.1 mol,在标准状况下的体积为0.1 mol×22.4 L·mol-1=2.24 L,0.1 mol NH3含有0.3 mol H,与0.15 mol H2S含有相同数目的氢原子,标准状况下0.15 mol H2S的体积为0.15 mol×22.4 L·mol-1=3.36 L。(3)在标准状况下,1.28 g该氧化物的体积为448 mL,其物质的量为=0.02 mol,摩尔质量为=64 g·mol-1,R的相对原子质量为64-16×2=32。
答案:(1)5∶5∶4 10∶5∶4 5∶5∶4
(2)2.24 3.36
(3)64 g·mol-1 32
7.标准状况下的甲烷和一氧化碳的混合气体8.96 L,其质量为7.60 g,则混合气体平均相对分子质量为 ;混合气体中甲烷的体积为 ;一氧化碳的质量为 。?
解析:混合气体的物质的量为=0.4 mol,=19 g·mol-1,平均相对分子质量为19,设CO的物质的量为x,则有:
7.60 g=x×28 g·mol-1+(0.4 mol-x)×16 g·mol-1,求得x=0.1 mol。
n(CH4)=0.3 mol,V(CH4)=6.72 L,m(CO)=0.1 mol×28 g·mol-1=2.8 g。
答案:19 6.72 L 2.8 g
8.(1)在标准状况下,CO与CO2的混合气体共39.2 L,质量为61 g。则两种气体的物质的量之和为 mol,其中CO的体积分数是 ,CO2的质量分数是 。?
(2)同温同压下的氧气和氢气,两种气体的密度之比为 ;若质量相等,两种气体的体积之比为 。?
解析:(1)标准状况下,CO与CO2混合气体的物质的量为=1.75 mol;假设CO的物质的量为x,则CO2的物质的量为1.75 mol-x,由此可得质量关系如下:
28 g·mol-1·x+44 g·mol-1·(1.75 mol-x)=61 g,求得x=1 mol,即CO为1 mol,CO2为0.75 mol;
相同条件下体积分数等于物质的量分数,所以CO的体积分数为×100%=57.1%;CO2的质量分数为×100%=54.1%。
(2)同温同压下氧气和氢气的密度之比等于它们的摩尔质量之比,即为16∶1;当质量相等时,体积之比等于物质的量之比,即为1∶16。
答案:(1)1.75 57.1% 54.1%
(2)16∶1 1∶16
9.请回答下列问题。
(1)2 mol CO2的质量为 g,含分子数约为 个,在标准状况下所占有的体积约为 L,含氧原子的物质的量为 mol。?
(2)0.3 mol的氧气和0.2 mol的臭氧(O3),它们的质量之比是 ,分子数之比是 ,原子数之比是 ,它们的体积比(同温、同压)是 。?
解析:(1)2 mol CO2的质量为m=2 mol×44 g·mol-1=88 g,含有的分子数为N=2 mol×6.02×1023 mol-1=1.204×1024,在标准状况下的体积约为V=2 mol×22.4 L·mol-1=44.8 L,含氧原子的物质的量为n=2×2 mol=4 mol。
(2)0.3 mol的氧气和0.2 mol的臭氧(O3)的质量是相等的,均为9.6 g,故质量比为1∶1;分子数之比等于物质的量之比;0.3 mol氧气和0.2 mol的臭氧(O3)均含有0.6 mol原子,所以原子数之比为1∶1;根据阿伏加德罗定律可知,同温同压下物质的量之比等于体积之比,所以二者的体积之比为3∶2。
答案:(1)88 1.204×1024 44.8 4
(2)1∶1 3∶2 1∶1 3∶2
课件51张PPT。第3课时 物质的量在化学实验中的应用自主阅读自主检测一、物质的量浓度 自主阅读自主检测二、一定物质的量浓度溶液的配制
1.主要仪器
(1)天平:应使用分析天平或电子天平,也可以用托盘天平。
(2)容量瓶:
(3)其他仪器:量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等。自主阅读自主检测2.配制过程
以配制100 mL 1.00 mol·L-1 NaCl溶液为例。 自主阅读自主检测如图所示: 自主阅读自主检测1.1 mol·L-1H2SO4溶液的含义是( )
A.1 L水中含有1 mol H2SO4
B.1 L溶液中含1 mol H+
C.将98 g H2SO4溶于1 L水所配成的溶液
D.指1 L H2SO4溶液中含有98 g H2SO4
解析:A选项说法错误,应是1 L 溶液;B选项错误,溶液的体积为1 L时含有2 mol H+;C选项错误,98 g H2SO4溶于1 L水后溶液的体积不是1 L,故溶液的物质的量浓度不是1 mol·L-1;D选项正确,因H2SO4的相对分子质量为98,故98 g H2SO4就是1 mol。
答案:D自主阅读自主检测2.精确配制250 mL一定物质的量浓度的NaOH溶液,下列实验操作正确的是( )
A.选择仪器时,使用500 mL容量瓶
B.将称量好的氢氧化钠固体放入容量瓶中,加入少量水溶解
C.在烧杯中溶解氢氧化钠后,立即将所得溶液注入容量瓶中
D.将烧杯中的氢氧化钠溶液冷却后注入未经干燥的洁净容量瓶中
解析:A项,应选用250 mL容量瓶;B项,容量瓶不能用作溶解的仪器,应在烧杯中溶解;C项,应将溶解NaOH后的溶液恢复到室温后再向容量瓶中转移;D项容量瓶未干燥对所配溶液浓度无影响,正确。
答案:D情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二物质的量浓度的概念?
下图是某同学学习物质的量浓度时,绘制的概念关系图:
讨论探究?
(1)若已知一定体积的溶液中溶质的质量,如何求溶质的物质的量浓度?
(2)同一溶质的不同浓度的两溶液混合,混合溶液中溶质的物质的量(或质量)与混合前两溶液中溶质的物质的量(或质量)有何关系?情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二探究提示:(1)
(2)同一溶质的不同浓度的两溶液相混合,混合后,溶质的总物质的量(或总质量)等于混合前两溶液中溶质的物质的量(或质量)之和,即溶液混合存在的关系如下:
c1·V1+c2·V2=c(混)·V(混)
m1·w1+m2·w2=m(混)·w(混)情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二1.物质的量浓度概念的理解
(1)一个基本公式:
进行物质的量浓度的有关计算时,各种情况下最终落脚点是物质的量浓度的定义式 ,要充分利用有关物质的量的各种计算公式,发挥物质的量的桥梁作用。
(2)两点注意事项:
①以上公式中体积指的是溶液的体积,而不是指溶剂的体积。
②计算时要进行单位的换算,c的单位是mol·L-1,n的单位是mol,V的单位是L。情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二2.物质的量浓度计算的“四种类型”
(1)物质的量浓度的简单计算:
(2)溶液稀释的有关计算:稀释前后溶质的物质的量和质量都保持不变。
c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀)
m(浓)·w(浓)=m(稀)·w(稀)
(3)溶液混合的计算:混合前后溶质的物质的量或质量不变。
c1·V1+c2·V2=c(混)·V(混)
m1·w1+m2·w2=m(混)·w(混)
(4)物质的量浓度和溶质的质量分数之间的关系:情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二3.一定体积的气体(标准状况)溶于水后溶质的物质的量浓度的计算方法
(1)若已知溶液的体积:
(2)若已知溶液的密度:
[假定气体的摩尔质量为M g·mol-1,V L(标准状况)该气体溶于1 L水中所得溶液的密度为ρ g·cm-3]
计算过程:
①先计算溶质的物质的量:情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二题型一、物质的量浓度的概念
例题1下列有关的叙述正确的是( )
A.1 L 0.6 mol·L-1的食盐水中,氯化钠的物质的量为0.6 mol
B.0.5 mol碳酸钠溶于水配成0.5 L溶液,所得溶液物质的量浓度为0.5 mol·L-1
C.标准状况下,44.8 L氯化氢气体溶于1 L水中,所得溶液物质的量浓度为2 mol·L-1
D.物质的量浓度为1 mol·L-1的氢氧化钠溶液中,含氢氧化钠40 g情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二解析:A项中n(NaCl)=cV=1 L×0.6 mol·L-1=0.6 mol,A项正确;B项中 ,B项错误;C项中,标准状况下,44.8 L氯化氢气体溶于水,配成1 L溶液,所得溶液物质的量浓度为2 mol·L-1,1 L溶液不是1 L水,C项错误;D项只有浓度,没有体积,无法计算溶质的物质的量和质量,D项错误。
答案:A情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二成功体验1 下列溶液中溶质的物质的量浓度为1 mol·L-1的是( )?
A.将40 g NaOH溶于1 L水所得的溶液
B.将22.4 L HCl溶于水配成1 L溶液
C.1 L含2 mol K+的K2SO4溶液
D.将0.5 mol·L-1的NaNO3溶液100 mL加热蒸发掉50 g 水后的溶液
解析:B选项中,22.4 L HCl不一定是在标准状况下;C项正确,因为据题意c(K+)=2 mol·L-1,而1 mol K2SO4含有2 mol K+;D项错误,因为不知加热蒸发后溶液的体积。
答案:C情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二题型二、溶质的物质的量浓度的有关计算
例题2将190 g MgCl2溶于水配制成1 L溶液。
(1)该溶液中MgCl2的物质的量浓度为 ,溶液中Cl-的物质的量浓度为 。?
(2)配制1 mol·L-1的MgCl2溶液500 mL,需该溶液的体积为 。?
(3)向(2)中500 mL溶液中再通入一定量的HCl气体后,溶液中Cl-的物质的量浓度为3 mol·L-1(假设溶液体积不变),则溶液中H+的物质的量浓度为 ,通入HCl气体的体积(标准状况下)为 。?情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二(2)根据稀释规律有:c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀),即2 mol·L-1×V(浓)=1 mol·L-1×500 mL,V(浓)=250 mL。
(3)根据电荷守恒有:c(H+)+2c(Mg2+)=c(Cl-),即c(H+)+2×1 mol·L-1=3 mol·L-1,所以c(H+)=1 mol·L-1。
n(HCl)=1 mol·L-1×0.5 L=0.5 mol,V(HCl)=0.5 mol×22.4 L·mol-1=11.2 L。
答案:(1)2 mol·L-1 4 mol·L-1
(2)250 mL
(3)1 mol·L-1 11.2 L情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二成功体验2 0.5 L AlCl3溶液中含Cl-为9.03×1022个,则溶液中AlCl3的物质的量浓度为( )?
A.0.1 mol·L-1 B.1 mol·L-1
C.3 mol·L-1 D.1.5 mol·L-1情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二题型三、溶质的物质的量浓度与质量分数间的关系
例题3导学号98980023(2016·合肥高一检测)实验室常用的浓盐酸密度为1.17 g·mL-1,溶质的质量分数为36.5%。
(1)此浓盐酸中HCl的物质的量浓度为 。?
(2)取此浓盐酸50 mL,用蒸馏水稀释至200 mL,稀盐酸中HCl的物质的量浓度为 。?情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二(2)稀释溶液过程中,溶质的物质的量不变。
0.05 L×11.7 mol·L-1=0.2 L·c(稀)
c(稀)=2.925 mol·L-1≈2.93 mol·L-1。
答案:(1)11.7 mol·L-1 (2)2.93 mol·L-1情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二成功体验3 导学号98980024将溶质的质量分数为a%、物质的量浓度为c1 mol·L-1的稀硫酸加热蒸发掉一定量的水,使溶质的质量分数变为2a%,此时硫酸的物质的量浓度为c2 mol·L-1,则c1和c2的数值关系是( )?
A.c2=2c1 B.c2<2c1
C.c2>2c1 D.c1=2c2重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领一定物质的量浓度的溶液配制?
如图是实验室配制一定物质的量浓度的溶液的操作过程:重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领讨论探究?
(1)在上图操作中,向容量瓶中转移溶液时玻璃棒的作用是什么?玻璃棒的下端为什么应靠在容量瓶刻度线以下的内壁上?
(2)①定容加蒸馏水时不慎超过了刻度线,是否可用胶头滴管将超过了刻度线的液体吸出?②向容量瓶转移溶液时不慎有液滴洒在容量瓶外面,应如何处理?能否补加溶质?重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领探究提示:①向容量瓶中转移溶液时玻璃棒的作用是引流,以防止溶液外洒而造成损失。如果玻璃棒下端靠在容量瓶刻度线以上的内壁上,刻度线以上的内壁上附着的液体不能及时流下,定容后造成溶液体积偏大,所以玻璃棒的下端应靠在容量瓶刻度线以下的内壁上。
(2)均不可以。①因超过了刻度线的液体不是多加入的蒸馏水,而是含有溶质的溶液,用胶头滴管将其吸出,溶质会减少,也无其他方法进行弥补处理,实验失败,只能重新配制;②因为洒落在容量瓶外的溶质的量无法确定,所以无法进行补加溶质,只能重新配制。重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领1.误差分析的原理依据——公式法
误差分析的关键是抓住原理:
其中M不变,不规范的操作过程会导致m(NaOH)和V的值发生变化,从而使所配制溶液的物质的量浓度产生误差。重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领2.仰视或俯视刻度线图解
(1)仰视刻度线(图1)。由于操作时是以刻度线为基准加水,从下向上看,最先看见的是刻度线,刻度线低于液面的实际刻度,故加水量偏多,导致溶液体积偏大,结果偏低。
(2)俯视刻度线(图2)。恰好相反,刻度线高于液面的实际读数,使得加水量偏小,结果偏高。重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领3.容量瓶的使用和注意事项
(1)容量瓶的查漏方法:
使用容量瓶的第一步操作是检查是否漏水:
①关键词:
注水→盖塞→倒立→观察→正立→旋180°→倒立→观察。
②准确描述:
向容量瓶中注入一定量水,盖好瓶塞。用食指摁住瓶塞,另一只手托住瓶底,把瓶倒立,观察是否漏水。如不漏水,将瓶正立并将塞子旋转180°后塞紧,再检查是否漏水。如不漏水,该容量瓶才能使用。重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领(2)选择容量瓶的原则——“大而近”的原则:
选择容量瓶遵循“大而近”原则:所配溶液的体积等于或略小于容量瓶的容积。因为容量瓶的规格是固定的,配制溶液时要根据溶液的体积选择匹配的容量瓶。
(3)容量瓶使用时的注意事项:
①不能用容量瓶溶解固体;
②不能用容量瓶稀释浓溶液;
③不能把容量瓶加热;
④不能把容量瓶当作反应容器;
⑤不能用容量瓶长期存放溶液。重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领题型一、物质的量浓度溶液的配制过程
例题1实验室需配制250 mL 0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液,填空并回答下列问题:
(1)配制250 mL 0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领(2)配制时,其正确的操作顺序是 (用字母表示,每个字母只能用一次)。?
A.用30 mL水洗涤烧杯2~3次,洗涤液均注入容量瓶,并轻轻摇匀
B.将准确称量的Na2CO3固体倒入烧杯中,再加适量水溶解
C.将已冷却的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中
D.将容量瓶盖紧,振荡,摇匀
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹液面恰好与刻度线相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度线1~2 cm处
(3)操作A中,将洗涤液都移入容量瓶,其目的是? ,?
溶液注入容量瓶前需恢复到室温,这是因为? 。?(4)若出现如下情况,对所配溶液浓度将有何影响?(填“偏高”“偏低”或“无影响”)
若容量瓶中有少量蒸馏水,所配溶液浓度 ;若定容时俯视刻度线,所配溶液浓度 。?重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领解析:(1)称取固体Na2CO3的质量为0.25 L×0.1 mol·L-1×106 g·mol-1≈2.7 g;配制250 mL 0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液就用250 mL容量瓶。
(3)洗涤烧杯和玻璃棒的目的是保证溶质全部转入容量瓶。容量瓶盛放热溶液时,体积不准,故溶液注入容量瓶前需恢复到室温。
(4)若容量瓶中有少量蒸馏水,因定容时也需要加水,故对所配溶液无影响;若定容时俯视刻度线,则会使凹液面的最低点下移,所加水偏少,浓度偏高。
答案:(1)2.7 250 (2)B、C、A、F、E、D (3)保证溶质全部转入容量瓶 容量瓶盛放热溶液时,体积不准 (4)无影响 偏高重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领成功体验1 导学号98980025用98%的浓硫酸(ρ=1.84 g·cm-3)配制1 mol·L-1稀硫酸100 mL。?
(1)实验中应选用的仪器是(填字母) 。?
(A)100 mL量筒 (B)托盘天平
(C)玻璃棒 (D)50 mL容量瓶
(E)10 mL量筒 (F)50 mL烧杯
(G)100 mL容量瓶 (H)胶头滴管重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领(2)实验操作
a.用100 mL量筒量取98%的浓硫酸 mL;?
b.选取对应规格的容量瓶,洗涤,检查是否漏液,将稀释并冷却至室温的硫酸沿玻璃棒转移到此容量瓶中;
c.用少量蒸馏水洗涤小烧杯和玻璃棒2~3次,并将洗涤液转移到容量瓶中;
d.在烧杯内稀释浓硫酸,稀释时要用玻璃棒不断搅拌;
e.向容量瓶中直接加蒸馏水至离刻度线1~2 cm处;
f.盖上容量瓶瓶塞,摇匀;
g.用胶头滴管小心加蒸馏水至刻度线;
h.将配制好的溶液转入洗涤但尚未干燥的试剂瓶中贮存备用。重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领(3)实验分析
①正确的操作步骤是(填序号) 。?
②此实验中玻璃棒的作用是 。?
③实验操作有两处错误,这两处错误是:
Ⅰ.? 。?
Ⅱ.? 。?
答案:(1)(C)(E)(F)(G)(H)
(2)5.4
(3)①adbcegfh ②搅拌和引流 ③量取硫酸的量筒量程太大,会造成较大误差 试剂瓶未干燥,会使所配溶液变稀重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领题型二、一定物质的量浓度溶液配制的误差分析
例题2使用容量瓶配制溶液时,由于操作不当,会引起误差,下列情况会使所配溶液浓度偏低的是( )
①用天平(使用游码)称量时,被称量物与砝码的位置放颠倒了 ②溶液转移到容量瓶后,烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤 ③转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水 ④定容时,俯视容量瓶的刻度线 ⑤定容后摇匀,发现液面降低,又补加少量水,重新达到刻度线
A.①②⑤ B.①③⑤
C.③④⑤ D.②③⑤重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领解析:天平(使用游码)称量时,被称量物与砝码的位置放颠倒了,物质的质量=砝码的质量-游码的质量,质量偏小,浓度偏低;溶液转移到容量瓶后,烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤,质量偏小,浓度偏低;转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水,没有影响;定容时,俯视容量瓶的刻度线,体积减小,浓度偏高;定容后摇匀,发现液面降低,又补加少量水,重新达到刻度线,体积增大,浓度偏低。
答案:A重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领成功体验2 (2016·山东潍坊模拟)配制250 mL 0.10 mol·L-1的NaOH溶液时,下列实验操作会使配得的溶液浓度偏大的是( )?
A.转移溶液后未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容
B.在容量瓶中定容时仰视刻度线
C.在容量瓶中定容时俯视刻度线
D.定容后把容量瓶倒转摇匀,发现液面低于刻度,再补充几滴水至刻度重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领解析:B项,如下图1所示,定容后液面高于容量瓶的刻度线,溶液体积偏大,NaOH溶液物质的量浓度偏小;C项,如图2所示,情况与B项相反;A、D两项判断会偏小。
答案:C1 2 3 41.1 mol·L-1 NaCl溶液表示( )
A.1 mol NaCl溶于1 L水中
B.58.5 g NaCl溶于941.5 g水中
C.溶液中含1 mol NaCl
D.1 L溶液里含NaCl 58.5 g
解析:公式 中V指溶液的体积,非溶剂的体积,若水是1 L,则溶液的体积不是1 L,A错误;仅知道溶质的物质的量浓度,溶液的体积不确定,无法计算溶质的物质的量,C错误;n=c·V=1 mol·L-1×1 L=1 mol,m=n·M=1 mol×58.5 g·mol-1=58.5 g,D正确;B项,溶液的体积不确定,故无法通过B项条件计算溶质的物质的量浓度,错误。
答案:D1 2 3 42.实验中需0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液950 mL,用容量瓶配制时应称取Na2CO3粉末的质量为( )
A.10.6 g B.10.1 g
C.10.07 g D.12.0 g
解析:实验室无950 mL的容量瓶,故要用1 000 mL的容量瓶来配制,需Na2CO3 0.1 mol,质量为0.1 mol×106 g·mol-1=10.6 g。
答案:A1 2 3 43.0.1 L某溶液中含有0.1 mol KCl和0.1 mol CaCl2,此溶液中Cl-的物质的量浓度是( )
A.3 mol·L-1 B.0.2 mol·L-1
C.0.3 mol·L-1 D.0.1 mol·L-1
解析:溶液中Cl-的总物质的量为0.1 mol+0.1 mol×2=0.3 mol,故其物质的量浓度为
答案:A1 2 3 44.某学生用12 mol·L-1的浓盐酸配制0.10 mol·L-1的稀盐酸500 mL。回答下列问题:
(1)量取浓盐酸的体积为 mL,应选用的量筒规格为 。?
(2)配制时应选用的容量瓶规格为 。?
(3)配制时(除容量瓶外)还需选用的仪器主要有量筒、 、 、 和试剂瓶。?
解析:设量取浓盐酸的体积为V,根据稀释前后HCl的物质的量守恒建立关系式:12 mol·L-1×V=0.10 mol·L-1×500 mL,V≈4.2 mL;所以应选取10 mL量筒;结合配制步骤选取仪器。
答案:(1)4.2 10 mL (2)500 mL (3)烧杯 玻璃棒 胶头滴管第3课时 物质的量在化学实验中的应用
课后训练案
巩固提升
A组
1.容量瓶是用来配制一定物质的量浓度溶液的定量仪器,其上标有:①温度、②浓度、③容积、④压强、⑤刻度线、⑥酸式或碱式这六项中的( )
A.②④⑥ B.③⑤⑥
C.①②④ D.①③⑤
解析:容量瓶是用来配制一定物质的量浓度溶液的仪器,在一定温度下有固定的容积,其刻度线在瓶颈上,不受压强的影响,对于酸碱均适用。
答案:D
2.已知0.5 L盐酸和硫酸的混合溶液中,含有0.1 mol Cl-和0.2 mol S,则此溶液中H+的物质的量浓度为( )
A.0.1 mol·L-1 B.1.0 mol·L-1
C.0.3 mol·L-1 D.0.4 mol·L-1
解析:Cl-为0.1 mol,故HCl中的H+为0.1 mol,S为0.2 mol,故H2SO4中的H+为0.4 mol,混合溶液中H+的总物质的量为0.5 mol,其浓度为=1.0 mol·L-1。
答案:B
3.下列溶液中,氯离子浓度最大的是( )
A.100 mL 1 mol·L-1的NaCl溶液
B.150 mL 1 mol·L-1的MgCl2溶液
C.200 mL 1 mol·L-1的HCl溶液
D.10 mL 1 mol·L-1的AlCl3溶液
解析:氯离子浓度大小与溶液体积无关,从各物质浓度及NaCl、MgCl2、HCl、AlCl3组成可知,各溶液中Cl-浓度为:1 mol·L-1、2 mol·L-1、1 mol·L-1、3 mol·L-1。
答案:D
4.在使用容量瓶配制溶液时,下列操作正确的是( )
A.使用容量瓶前都必须检查容量瓶是否漏水
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗
C.称好的固体试样需用纸条小心地送入容量瓶中
D.摇匀后发现凹液面下降,再加水至刻度线
解析:容量瓶使用前都必须检查是否漏水,A项正确;容量瓶不能用待配溶液润洗,B项错误;C项错误,溶解固体应在烧杯中进行;D项错误,摇匀后凹液面应当下降,因刻度线以上内壁黏附有溶液,此时不能再加水,否则会稀释所配制溶液。
答案:A
5.用NaOH固体配制250 mL 0.5 mol·L-1的NaOH溶液需要用到的仪器有( )
①托盘天平 ②量筒 ③烧杯 ④玻璃棒 ⑤漏斗 ⑥500 mL容量瓶 ⑦药匙 ⑧胶头滴管 ⑨蒸发皿 ⑩250 mL容量瓶
A.①③④⑤⑦⑧⑨ B.①②③④⑥⑧⑨
C.①②③④⑦⑧⑩ D.①②③⑤⑦⑧⑨
解析:配制250 mL 0.5 mol·L-1的NaOH溶液的步骤为:计算→称量→溶解→洗涤和转移→定容→反复摇匀。称量时用到①⑦,溶解时用到②③④,定容时用到⑧⑩。
答案:C
6.下列配制的溶液浓度偏高的是( )
A.配制稀盐酸用量筒量取浓盐酸时俯视刻度线
B.配制稀盐酸定容时,仰视容量瓶刻度线
C.用天平(使用游码)称量时,被称量物与砝码的位置放颠倒了
D.NaOH溶解后未经冷却即注入容量瓶并加水至刻度线
解析:A项俯视量筒刻度线,将会使量取的盐酸的体积小于计算值,导致浓度偏低;B项定容时仰视容量瓶刻度线,将会导致加水量增多,使溶液浓度偏低;C项实际称量药品质量减小,所配溶液浓度偏低;D项因溶解放热,若不冷却至室温即转移并定容会使容量瓶中的溶液在冷却后液面低于刻度线,导致所配溶液浓度偏高。
答案:D
7.将4 g氢氧化钠溶解在10 mL水中,再稀释成1 L,从中取出10 mL,这10 mL溶液中NaOH的物质的量浓度是( )
A.1 mol·L-1
B.0.1 mol·L-1
C.0.01 mol·L-1
D.10 mol·L-1
解析:所配制的1 L溶液的物质的量浓度为=0.1 mol·L-1,而从中取10 mL,其浓度不变。
答案:B
8.下表是某人体检的部分指标,其中用物质的量浓度来表示的是( )
序号
项目名称
结果
单位
参考值
1
谷丙转氨酶
35
U·L-1
<40
7
白蛋白
46.3
g·L-1
35~55
11
肌酸磷酸激酶
156
U·L-1
25~200
12
甘油三酯
0.79
mmol·L-1
0~1.71
A.甘油三酯 B.谷丙转氨酶
C.肌酸磷酸激酶 D.白蛋白
解析:根据单位判断即可,甘油三酯的单位为mmol·L-1,是物质的量浓度的单位。
答案:A
9.将24.4 g NaOH固体溶于水配成100 mL溶液,其密度为1.219 g·mL-1。
(1)该溶液中NaOH的物质的量浓度为 。?
(2)该溶液中NaOH的质量分数为 。?
(3)从该溶液中取出10 mL,其中NaOH的物质的量浓度为 ,NaOH的质量分数为 ,溶液的密度为 ,含NaOH的质量为 ,含NaOH的物质的量为 。?
(4)将取出的10 mL溶液加水稀释到100 mL,稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为 。?
解析:(1)24.4 g NaOH的物质的量为0.61 mol,c(NaOH)==6.1 mol·L-1。
(2)100 mL NaOH溶液的质量为100 mL×1.219 g·mL-1=121.9 g;NaOH的质量分数为×100%≈20%。
(3)因为溶液是均匀的,所以这10 mL溶液与原100 mL 溶液相比,NaOH的质量分数和溶液的密度均相同,但NaOH的质量和物质的量均为原来的。
(4)这10 mL溶液中NaOH的物质的量浓度为6.1 mol·L-1,稀释到100 mL后,NaOH的物质的量浓度减小为=0.61 mol·L-1。
答案:(1)6.1 mol·L-1 (2)20%
(3)6.1 mol·L-1 20% 1.219 g·mL-1 2.44 g 0.061 mol
(4)0.61 mol·L-1
10.下图是某学校实验室从化学试剂商店买回的浓硫酸试剂标签上的部分内容。
硫酸
化学纯(CP) (500 mL)
品名:硫酸
化学式:H2SO4
相对分子质量:98
密度:1.84 g·cm-3
质量分数:98%
现用该浓硫酸配制500 mL 1 mol·L-1的稀硫酸。可供选用的仪器有:
①胶头滴管;②烧瓶;③烧杯;④药匙;⑤量筒;⑥托盘天平。
请回答下列问题:
(1)盛放浓硫酸的试剂瓶标签上应印有下列警示标志中的 ;?
(2)配制稀硫酸时,还缺少的仪器有 (写仪器名称);?
(3)经计算,配制500 mL 1 mol·L-1的稀硫酸需要用量筒量取上述浓硫酸的体积为 mL,量取硫酸时应选用 规格的量筒;?
A.10 mL B.50 mL
C.100 mL D.200 mL
(4)在烧杯中稀释浓硫酸的实验操作为 ,若在稀释过程中,少量浓硫酸不慎沾在手上,处理方法为 ;?
(5)对所配制的稀硫酸进行测定,发现其浓度大于1 mol·L-1,配制过程中下列各项操作可能引起该误差的原因 。?
①用量筒量取浓硫酸时,仰视刻度线
②容量瓶用蒸馏水洗涤后未经干燥
③将稀释后的稀硫酸立即转入容量瓶后,立即进行后面的实验操作
④转移溶液时,不慎有少量溶液洒出
⑤定容时,俯视容量瓶刻度线
⑥定容后,把容量瓶倒置摇匀,正放后发现液面低于刻度线,又补充几滴水至刻度处
答案:(1)D (2)玻璃棒和500 mL的容量瓶
(3)27.2 B
(4)将浓硫酸沿烧杯壁缓缓注入盛有少量水的烧杯中,并用玻璃棒不断搅拌,使产生的热量迅速散去 立即用大量水冲洗,然后涂上NaHCO3稀溶液
(5)①③⑤
B组
1.V L Fe2(SO4)3溶液中含Fe3+ m g,则溶液中S的物质的量浓度为( )
A. mol·L-1 B. mol·L-1
C. mol·L-1 D. mol·L-1
解析:c(Fe3+)= mol·L-1,则c(S)=c(Fe3+)= mol·L-1× mol·L-1。
答案:D
2.用10 mL 0.1 mol·L-1的BaCl2溶液恰好使相同体积的硫酸铁、硫酸锌和硫酸钾三种溶液中的硫酸根离子完全转化为硫酸钡沉淀,则这三种硫酸盐溶液中溶质的物质的量浓度之比是( )
A.3∶2∶2 B.1∶2∶3 C.1∶3∶3 D.3∶1∶1
解析:由Fe2(SO4)3、ZnSO4、K2SO4的化学式可以看出,若沉淀1 mol Ba2+需S 1 mol,而需三种盐的物质的量分别是 mol、1 mol、1 mol,又因三种盐的体积相同,浓度之比等于物质的量之比,为∶1∶1=1∶3∶3。
答案:C
3.100 mL 0.3 mol·L-1 Na2SO4溶液和50 mL 0.2 mol·L-1 Al2(SO4)3溶液混合后,溶液中S的物质的量浓度为(设混合前后溶液的体积不变)( )
A.0.2 mol·L-1 B.0.25 mol·L-1
C.0.4 mol·L-1 D.0.5 mol·L-1
解析:先求混合后S的物质的量,n(S)=0.3 mol·L-1×0.1 L+0.2 mol·L-1×0.05 L×3=0.06 mol,溶液的体积V=0.1 L+0.05 L=0.15 L。则混合后溶液中S的物质的量浓度:c(S)==0.4 mol·L-1。
答案:C
4.将30 mL 0.5 mol·L-1NaCl溶液加水稀释到500 mL,稀释后溶液中NaCl的物质的量浓度为( )
A.0.03 mol·L-1 B.0.3 mol·L-1
C.0.05 mol·L-1 D.0.04 mol·L-1
解析:稀释前后n不变,c(浓溶液)·V(浓溶液)=c(稀溶液)·V(稀溶液)。
答案:A
5.某同学帮助水质检测站配制480 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液以备使用。
(1)该同学应选择 mL的容量瓶。?
(2)其操作步骤如右图所示,则该图操作应在下图中的 (填选项字母)之间。?
A.②与③ B.①与② C.④与⑤
(3)该同学应称取NaOH固体 g,用质量为23.1 g的烧杯放在托盘天平上称取所需NaOH固体时,请在附表中选取所需的砝码大小 (填字母),并在下图中选出能正确表示游码位置的选项 (填字母)。?
附表:砝码规格
a
b
c
d
e
砝码大小/g
100
50
20
10
5
(4)下列操作对所配溶液的浓度高低有何影响?
①转移完溶液后未洗涤玻璃棒和烧杯,浓度会 (填“偏高”“偏低”或“无影响”,下同)。?
②容量瓶中原来有少量蒸馏水,浓度会 。?
解析:(1)因无480 mL规格的容量瓶,所以配制480 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液应选择500 mL的容量瓶。
(2)图中操作表示洗涤液转移入容量瓶后,再向容量瓶中加入蒸馏水定容,应在图中④与⑤之间。
(3)因为需要配制500 mL溶液,该同学应称取NaOH固体的质量为0.5 L×0.5 mol·L-1×40 g·mol-1=10.0 g,用质量为23.1 g的烧杯放在托盘天平上称取所需NaOH固体时,砝码和游码的总质量为33.1 g,需要20 g和10 g的砝码各一个,游码的质量为3.1 g。
(4)①转移完溶液后未洗涤玻璃棒和烧杯,溶质偏少,浓度会偏低;②容量瓶中原来有少量蒸馏水,对溶质和溶液的体积均无影响,浓度无影响。
答案:(1)500
(2)C
(3)10.0 cd c
(4)①偏低 ②无影响
6.导学号98980026在0.2 L由NaCl、MgCl2、CaCl2组成的混合液中,部分离子浓度大小如图所示,回答下列问题:
(1)该混合液中,NaCl的物质的量为 mol,含溶质MgCl2的质量为 g。?
(2)该混合液中CaCl2的物质的量为 mol,将该混合液加水稀释至体积为1 L,稀释后溶液中Ca2+的物质的量浓度为 mol·L-1。?
解析:读图可知,n(Na+)=0.2 mol,n(Mg2+)=0.1 mol,n(Cl-)=0.6 mol,则n(NaCl)=0.2 mol,n(MgCl2)=0.1 mol,m(MgCl2)=9.5 g,所以由CaCl2提供的n(Cl-)=0.6 mol-0.2 mol-0.1 mol×2=0.2 mol,则n(CaCl2)=0.1 mol,c(CaCl2)==0.1 mol·L-1。
答案:(1)0.2 9.5 (2)0.1 0.1
7.实验室常用盐酸的质量分数为36.5%,密度为1.20 g·mL-1。
(1)此浓盐酸中HCl的物质的量浓度是 。?
(2)配制100 mL该浓盐酸,需要标准状况下HCl的体积为 。?
(3)配制100 mL 3.00 mol·L-1的盐酸,需以上浓盐酸的体积为 。?
(4)将10.0 mL 3.00 mol·L-1的盐酸与10.0 mL 1.00 mol·L-1的MgCl2溶液混合,则混合溶液中Cl-的物质的量浓度是 。(设混合后溶液的体积不变)?
解析:(1)设溶液的体积是100 mL,则HCl的物质的量为(100 mL×1.20 g·mL-1×36.5%)÷36.5 g·mol-1=1.2 mol,所以其浓度是1.2 mol÷0.1 L=12.0 mol·L-1。
(2)100 mL该浓盐酸中所含HCl的物质的量为0.1 L×12.0 mol·L-1=1.20 mol,需要标准状况下HCl的体积为1.20 mol×22.4 L·mol-1=26.88 L。
(3)设配制稀盐酸需要浓盐酸的体积是V,则有0.100 L×3.00 mol·L-1=V×12.0 mol·L-1,解得V=0.025 0 L,即25.0 mL。
(4)10.0 mL 3.00 mol·L-1的盐酸中Cl-的物质的量为0.010 0 L×3.00 mol·L-1=0.030 0 mol,10.0 mL 1.00 mol·L-1的MgCl2溶液中Cl-的物质的量为0.010 0 L×1.00 mol·L-1×2=0.020 0 mol,则混合溶液中Cl-的物质的量浓度是(0.030 0 mol+0.020 0 mol)÷0.020 0 L=2.50 mol·L-1。
答案:(1)12.0 mol·L-1 (2)26.88 L (3)25.0 mL (4)2.50 mol·L-1
8.研究性学习小组发现某一种胃药片的止酸剂为碳酸钙,为了测定其中止酸剂的质量,特制定了如下操作步骤:
①配制0.2 mol·L-1的HCl溶液和0.2 mol·L-1的NaOH溶液;
②每次取一粒(药片质量均相同)0.2 g的此胃药片,磨碎后放入锥形瓶中再加入20 mL蒸馏水;
③以酚酞作指示剂,用0.2 mol·L-1的NaOH溶液滴定,需用去Vx mL达滴定终点;
④加入25 mL 0.2 mol·L-1的HCl溶液。
(1)写出全部实验过程的操作步骤的顺序: 。?
(2)上图所示的仪器中配制0.2 mol·L-1的HCl溶液和0.2 mol·L-1的NaOH溶液肯定不需要的仪器是 (填序号),配制上述溶液还需要用到的玻璃仪器是 (填仪器名称)。?
(3)配制上述溶液应选用的容量瓶的规格分别为 (填字母)。?
A.50 mL、50 mL B.100 mL、100 mL
C.100 mL、150 mL D.250 mL、250 mL
(4)写出相关的化学反应方程式: 。?
解析:(1)取一定质量的止酸剂(CaCO3),加入过量标准浓度(已事先配制好)盐酸,发生反应:CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑。反应完成后,再用同浓度的NaOH溶液(已事先配制好)进行滴定,二者实验的差值即为与CaCO3反应的盐酸的体积,从而确定胃药中CaCO3的含量,所以操作顺序为①②④③或②①④③。
(2)配制一定物质的量浓度的盐酸或NaOH溶液所用的仪器为:容量瓶、烧杯、玻璃棒、量筒(或托盘天平)、胶头滴管。
(3)从操作过程上看出,每次实验用的盐酸为25 mL,为保证实验的准确性,需重复操作实验2~3次,故配制溶液为100 mL。
(4)实验过程中发生的反应有:
CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
HCl+NaOHNaCl+H2O
答案:(1)①②④③或②①④③ (2)AC 烧杯、玻璃棒 (3)B (4)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑,HCl+NaOHNaCl+H2O
课件25张PPT。本章整合专题一专题二专题三物质分离和提纯的一般方法
1.物质分离和提纯的原则与注意事项专题一专题二专题三2.物质分离与提纯的方法
(1)常用的物理方法。
根据物质物理性质上的差异选择分离与提纯的方法。过滤、蒸发结晶、降温结晶、蒸馏、分馏、萃取、分液、渗析、升华等方法。专题一专题二专题三专题一专题二专题三(2)常用的化学方法。
①吸收法:常用于气体的净化和干燥,可根据被提纯气体中所含杂质气体的性质,选择适当的固体或溶液作为吸收剂。如Cl2中混有HCl气体,可通过饱和食盐水除去。常用装置是洗气瓶或干燥管(U形管)。
②沉淀法:在被提纯的物质中加入适量试剂,让其与杂质反应生成沉淀,过滤除去。如硝酸钾中含有少量硝酸钡,可用适量的硫酸钾除去。
③气化法:根据物质中所含杂质的性质加入合适的试剂,让杂质转化为气体除去。如KCl中混有少量K2CO3,可加适量的盐酸除去。专题一专题二专题三④转化法:利用化学反应,加入适当的试剂或采用某种条件(如加热),使物质中的杂质转化为被提纯物质,以正盐、酸式盐间的转化最为常见。如NaHCO3 Na2CO3。
⑤溶解法:对于固体试剂可选择适当的物质将杂质溶解,然后过滤除去。专题一专题二专题三【应用举例1】 为了将混有K2SO4、MgSO4的KNO3固体提纯,并制得纯净的KNO3溶液,某学生设计如下实验方案:
(1)操作①为 。?
(2)操作②~④加入的试剂依次为? 。?
(3)如何判断 已除尽??? 。?
(4)实验过程中产生的多次沉淀 (填“需要”或“不需要”)多次过滤,其理由是 ?? 。?
(5)该同学的实验设计方案是否严密?请说明理由: 。?专题一专题二专题三解析:沉淀反应必须在溶液中进行,以便充分反应,并使杂质完全沉淀,所以首先应当将固体配制成溶液。除去 、Mg2+的方法一般是使它们分别形成BaSO4沉淀和Mg(OH)2沉淀,所以需要加入稍过量的Ba(NO3)2溶液和KOH溶液,过量的Ba2+可用K2CO3溶液除去,因此实验时必须先加入Ba(NO3)2溶液,后加入K2CO3溶液,同时要注意不可加入BaCl2、Na2CO3和NaOH溶液进行除杂,也不可加入稀盐酸,否则会引进Na+和Cl-杂质。专题一专题二专题三答案:(1)加水溶解
(2)Ba(NO3)2、K2CO3、KOH[或KOH、Ba(NO3)2、K2CO3或Ba(NO3)2、KOH、K2CO3]
(3)静置,在上层澄清溶液中再加入少量Ba(NO3)2溶液,若不变浑浊,表明 已除尽
(4)不需要 因为几个沉淀反应互不干扰,因此最后只过滤一次,可减少操作程序
(5)不严密,因为加入盐酸后会引进Cl-专题一专题二专题三以物质的量为核心的各物理量间的关系 专题一专题二专题三处理各物理量间的关系的有关计算时应注意:
1.若题目中给出物质的体积。
(1)看是否处于标准状况,若不是标准状况,则1 mol气体体积一般不为22.4 L;
(2)看该物质在标准状况下是否为气体,若不是气体,则无法求算该物质的物质的量或分子数目,如标准状况下的H2O。若是气体,则
可用 ,求算出该物质的n或N,这与是混合气体还是单一气体无关。
2.若题目中给出气体物质的质量或物质的量,该物质的粒子数目与外界条件(是否处于标准状况下)无关。专题一专题二专题三2.若题目中给出气体物质的质量或物质的量,该物质的粒子数目与外界条件(是否处于标准状况下)无关。
3.若题目要求计算物质分子中的原子个数,需注意物质的组成。例如稀有气体为单原子分子、臭氧(O3)为三原子分子、甲烷(CH4)为五原子分子等。
4.若题目要求计算分子、原子、离子中的质子或电子数目,需正确运用原子中质子数等于电子数,离子中质子数、电子数、电荷数之间的关系进行求解。专题一专题二专题三【应用举例2】 导学号98980027标准状况下容积为V mL的烧瓶收集满HCl气体。
(1)烧瓶内盛装的气体的物质的量为 。?
(2)烧瓶中气体的原子总数是 个。?
(3)若集满空气该烧瓶为a g,集满HCl时的质量为 g。?
(4)将烧瓶中HCl做喷泉实验,水充满烧瓶,假设HCl没有损失,该溶液中HCl的质量分数为 ,物质的量浓度为 mol·L-1。?专题一专题二专题三专题一专题二专题三专题一专题二专题三溶液等体积或等质量混合时溶质质量分数的变化规律
1.浓度与密度的变化关系
(1)若溶液的密度大于1 g·cm-3,则溶质的质量分数越大,其密度就越大。常见溶液有NaCl溶液、稀硫酸等。
(2)若溶液的密度小于1 g·cm-3,则溶质的质量分数越大,其密度就越小。常见溶液有氨水、酒精等。专题一专题二专题三2.溶液等质量混合时溶质质量分数的变化规律
以30%H2SO4溶液与50% H2SO4溶液等质量相混合为例,混合后H2SO4的质量分数为:
即混合后H2SO4的质量分数等于二者的算术平均值。
由以上推导过程可知,溶液等质量混合时,所得混合溶液中溶质的质量分数与溶液密度无关,即无论溶液的密度大于1 g·cm-3,还是小于1 g·cm-3,等质量混合时,得混合溶液中溶质的质量分数都等于它们和的一半。专题一专题二专题三3.溶液等体积混合时溶质质量分数的变化规律
仍以30% H2SO4溶液(ρ1)与50% H2SO4溶液(ρ2)等体积相混合为例,混合后H2SO4的质量分数为:
因为H2SO4溶液的密度比水的大,硫酸越浓,密度越大,即ρ2>ρ1,
故 。即混合后H2SO4的质量分数大于二者的算术平均值。同理,可以推知,若30%的氨水与50%的氨水等体积相混合,混合后氨水中溶质的质量分数将小于40%。专题一专题二专题三即:根据以上推论知两种不同质量分数的溶液等体积相混合,若溶液的密度大于1 g·cm-3,则混合溶液中溶质的质量分数大于它们和的一半;若溶液的密度小于1 g·cm-3,则混合溶液中溶质的质量分数小于它们和的一半。
若加等体积的水稀释,求算稀释后溶质的质量分数,可以把水视作0%的溶液,按上述规则处理。专题一专题二专题三【应用举例3】 导学号98980028已知溶质质量分数为98%的浓硫酸(密度为1.84 g·mL-1),其物质的量浓度为18.4 mol·L-1,取10 mL该硫酸与a mL水混合,配制成溶质质量分数为49%的硫酸(密度为1.40 g·mL-1),其物质的量浓度为b mol·L-1,则a、b分别为( )
A.a=10 b=9.2 B.a<10 b>9.2
C.a>10 b<9.2 D.a<10 b<9.2
解析:方法Ⅰ:由题意可知稀释前后H2SO4的质量和物质的量均不变。专题一专题二专题三方法Ⅱ:由上述规律可知,若a=10,则所得混合溶液质量分数大于49%,要使质量分数降低,则加水量应大于10 mL,溶液的最终体积大于20 mL,所以溶液的最终浓度应小于原浓度的一半,即
答案:C第一章测评
(时间:90分钟 满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 N—14 O—16
Na—23 S—32 Cl—35.5 Zn—65
一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,共48分,每小题只有1个选项符合题意)
1.电影《闪闪的红星》中,为让被困的红军战士吃上食盐,潘冬子将浸透食盐水的棉袄裹在身上,带进山中……假如潘冬子在实验室中,欲从食盐水中提取出食盐,最好采用的方法是( )
A.过滤
B.萃取
C.蒸发
D.蒸馏
解析:食盐可溶于水,可根据两者的沸点的差异进行分离。
答案:C
2.请你找出适合贴在常用的浓酸、浓碱药品柜上的图标( )
解析:浓酸、浓碱都具有强的腐蚀性。
答案:C
3.除去下列物质中的杂质,所用试剂和方法正确的是( )
选项
物质
杂质
除杂质所用试剂和方法
A
KCl溶液
I2
加热,升华
B
KNO3
K2SO4
BaCl2溶液,过滤
C
Cu
CuO
稀硫酸,过滤
D
CaCO3
CaO
盐酸,过滤
解析:A项应用CCl4溶液萃取I2,错误;B项会引入新的杂质KCl,错误;C项CuO能与稀硫酸反应,而Cu不能发生反应,正确;D项CaCO3和CaO都能与盐酸反应,错误。
答案:C
4.下列实验操作正确的是( )
A.加入盐酸以除去硫酸钠中的少量碳酸钠杂质
B.配制溶液定容时,用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面最低点与刻度线相切
C.用分液漏斗分离液体时,先放出下层液体后,再放出上层液体
D.萃取时,将酒精和碘化钾溶液放入分液漏斗中静置
解析:A项会引入NaCl杂质;C项,用分液漏斗分液时,下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出;D项,酒精和水不分层,所以不能用酒精,也不能用萃取法。
答案:B
5.下列实验操作或装置正确的是( )
解析:A项不能用燃着的酒精灯去点燃另一酒精灯,易发生失火;B项冷凝管的进出水方向应是下口进上口出;C项是过滤的正确操作;D项稀释浓硫酸应将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓倒入水中,并不断搅拌。
答案:C
6.下列数量的物质中含原子个数最多的是( )
A.0.4 mol氧气
B.4 ℃时,5.4 mL H2O
C.标准状况下5.6 L二氧化碳
D.10 g氖
解析:0.4 mol氧气中氧原子是0.4 mol×2=0.8 mol;4 ℃ 时,5.4 mL H2O即5.4 g,物质的量是=0.3 mol,原子是0.3 mol×3=0.9 mol;标准状况下5.6 L 二氧化碳中原子是×3=0.75 mol;10 g氖中原子是=0.5 mol。
答案:B
7.下列分离或提纯物质的方法正确的是( )
A.用蒸馏的方法制取蒸馏水
B.用过滤的方法除去NaCl溶液中含有的少量Na2SO4
C.用溶解、过滤的方法提纯含有少量BaSO4的BaCO3
D.用加热、蒸发的方法可以除去NaCl中CaCl2、MgCl2等杂质
解析:制取蒸馏水可用蒸馏的方法,A正确;NaCl、Na2SO4均溶于水,B错误;BaSO4、BaCO3均难溶于水,C错误;除去NaCl中的MgCl2、CaCl2等杂质,应加入相应的试剂,把Ca2+、Mg2+等除去才行,D错误。
答案:A
8.某溶液经分析,其中只含有Na+、K+、Ca2+、Cl-、N,已知其中Na+、K+、Ca2+、N的浓度均为0.1 mol·L-1,则Cl-的物质的量浓度为( )
A.0.1 mol·L-1
B.0.3 mol·L-1
C.0.2 mol·L-1
D.0.4 mol·L-1
解析:溶液中存在电荷守恒关系。
设Cl-的物质的量浓度为x,由电荷守恒规律得:
c(Na+)+c(K+)+2c(Ca2+)=c(N)+x
0.1 mol·L-1+0.1 mol·L-1+2×0.1 mol·L-1=0.1 mol·L-1+x
解得x=0.3 mol·L-1。
答案:B
9.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:同温、同压下,两瓶中气体体积相等,则物质的量也相等。N2、O2和NO都是双原子分子,所以原子数也相等。但N2和O2的比例不确定,所以两瓶内的密度、质量和摩尔质量都不一定相等。
答案:A
10.有两种体积相同的某植物的营养液,其配方如下:
物质
序号
KCl
K2SO4
ZnSO4
ZnCl2
1
0.3 mol
0.2 mol
0.1 mol
—
2
0.1 mol
0.3 mol
—
0.1 mol
对于两种营养液的成分,下列说法中正确的是( )
A.只有n(K+)相同
B.只有n(Cl-)相同
C.完全相同
D.各离子的物质的量完全不同
解析:计算两种营养液中的各种离子的物质的量之和。1号:n(K+)=0.3 mol×1+0.2 mol×2=0.7 mol,n(S)=0.2 mol+0.1 mol=0.3 mol,n(Zn2+)=0.1 mol,n(Cl-)=0.3 mol;2号:n(K+)=0.1 mol×1+0.3 mol×2=0.7 mol,n(S)=0.3 mol,n(Zn2+)=0.1 mol,n(Cl-)=0.1 mol×1+0.1 mol×2=0.3 mol;二者完全相同。
答案:C
11.同温、同压下等质量的SO2气体和CO2气体,下列有关比较的叙述中,正确的是( )
①密度比为16∶11 ②密度比为11∶16 ③体积比为16∶11 ④体积比为11∶16
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
解析:同温、同压下等质量的SO2气体和CO2气体的物质的量之比是=11∶16,则体积比为11∶16,密度之比等于摩尔质量之比,即为16∶11。
答案:B
12.标准状况下,将V L A气体(摩尔质量为M g·mol-1)溶于0.1 L水中,所得溶液密度为ρ g·cm-3,则此溶液的物质的量浓度(mol·L-1)为( )
A.
B.
C.
D.100VρM(MV+2 240)
解析:该溶液的物质的量浓度c=×1 000 mol·L-1= mol·L-1。
答案:B
二、非选择题(本题包括4小题,共52分)
13.(14分)下面是粗盐提纯的有关操作的叙述,请填空:
(1)称取粗盐5 g。将托盘天平调至平衡后,把两张质量相等的滤纸分别放在两个托盘上,再用镊子夹取5 g砝码放在 盘上,用药匙取用适量粗盐放在 盘上,这时指针如果偏向右边,下步操作是 ,使指针指在标尺中间零点。?
(2)用量筒量取10 mL水倒入烧杯中,将称取的粗盐用药匙取出加入水中,边加边搅拌,直至 为止。?
(3)过滤混合液时在引流之前往往静置一会儿,其目的是 。若滤液仍然浑浊,应 ,蒸发时,如果蒸发皿中有液滴飞溅,原因是 ,应采取的措施是 。当蒸发皿中出现多量固体时,应 。?
(4)用 将固体转移到纸上, 后,回收到指定容器。?
解析:固体称量,一般药品需放在滤纸上,特殊药品(如NaOH固体)应放在小烧杯内;称量时,应遵循左物右码的原则;蒸发溶液时,应注意防止液体局部过热,所以应不断搅拌。
答案:(1)右 左 使药匙振动而掉下少量粗盐来加足质量
(2)不再溶解
(3)让杂质沉淀 再过滤一次直至滤液澄清为止 没有用玻璃棒搅拌 用玻璃棒不断搅拌 停止加热
(4)玻璃棒 称量
14.(16分)掌握仪器的名称、组装及使用方法是中学化学实验的基础,根据如图所示实验装置,回答下列问题。
(1)写出下列仪器的名称:
① ,② ,④ 。?
(2)仪器①~④中,使用时必须检查是否漏水的是 (填序号)。?
(3)若利用装置Ⅰ分离酒精和水的混合物,还缺少的仪器是 ,将仪器补充完整后进行的实验操作的名称为 ;②的进水口是 (填“f”或“g”)。?
(4)现需配制250 mL 0.2 mol·L-1 NaCl溶液,装置Ⅱ是某同学转移溶液的示意图,指出图中的错误操作:
。?
解析:(2)容量瓶需要检查瓶塞是否严密,要求不漏水。(3)利用蒸馏分离液态混合物时,需要利用温度计显示并控制温度;为增加冷凝效果,冷凝器中冷凝水下进上出。(4)向容量瓶中转移液体时,应用玻璃棒引流;配制250 mL溶液应选用250 mL容量瓶。
答案:(1)蒸馏烧瓶 冷凝器 1 000 mL容量瓶 (2)④
(3)温度计 蒸馏 g (4)未用玻璃棒引流,未选用250 mL容量瓶
15.(10分)某学校实验室从化学试剂商店买回18.4 mol·L-1的硫酸。
现用该浓硫酸配制100 mL 1 mol·L-1的稀硫酸。可供选用的仪器有:
①胶头滴管;②烧瓶;③烧杯;④药匙;⑤量筒;⑥托盘天平。
请回答下列问题:
(1)配制稀硫酸时,上述仪器中不需要使用的有 (选填序号),还缺少的仪器有 (写仪器名称)。?
(2)配制100 mL 1 mol·L-1的稀硫酸需要用量筒量取上述浓硫酸的体积为 mL(保留一位小数)。?
量取浓硫酸时应选用 (选填①10 mL、②50 mL、③100 mL)规格的量筒。?
(3)实验中造成所配溶液浓度偏高的原因可能是 。?
A.容量瓶中原来含有少量蒸馏水
B.未经冷却,立即转移至容量瓶并洗涤烧杯,定容
C.烧杯没有洗涤
D.向容量瓶中加水定容时眼睛一直仰视刻度线
解析:(1)用浓硫酸配制稀硫酸,无需烧瓶、药匙、托盘天平,还缺少100 mL容量瓶、玻璃棒。
(2)根据稀释前后溶液中溶质的物质的量不变可得0.1 L×1 mol·L-1=18.4 mol·L-1×V,V≈0.005 4 L,即5.4 mL,应选用10 mL量筒。
(3)A项无影响;B项未冷却,所加水偏少,浓度偏高;C项,造成溶质减少,浓度偏低;D项,仰视读数,会造成所加水偏多,浓度偏低。
答案:(1)②④⑥ 100 mL容量瓶、玻璃棒
(2)5.4 ①
(3)B
16.(12分)某市售盐酸试剂瓶标签上的部分信息如下:
盐酸
分子式:HCl
相对分子质量:36.5
密度约1.18 g·mL-1
HCl的质量分数:36.5%
(1)该盐酸中HCl的物质的量浓度= mol·L-1。?
(2)取该盐酸50 mL加水稀释到500 mL,则稀释后溶液中c(HCl)= mol·L-1。?
(3)取稀释后的适量盐酸与足量的锌粒作用,生成0.25 mol氢气,在标准状况下气体的体积是 L。?
解析:(1)c(HCl)=
=11.8 mol·L-1。
(2)稀释10倍,溶质不变,浓度必变为原来的,即1.18 mol·L-1。
(3)V(H2)=0.25 mol×22.4 L·mol-1=5.6 L。
答案:(1)11.8 (2)1.18 (3)5.6
