第六讲 物质的量
丁占华设计(2006年7月)
(一)高考考点:
1、 物质的量:
1、物质的量:
⑴定义:
注意事项:
①
②
③
⑵基准:
⑶应用:
2、摩尔
⑴定义:
⑵符号:
⑶意义:
3、阿伏加德罗常数
⑴定义:
⑵符号及近似值:
二、摩尔质量:
1、 定义:
2、 符号及单位:
3、 注意事项:
①
②
三、气体摩尔体积:
1、决定物质体积大小的三个因素:
①
②
③
注意事项:
①
②
2、气体摩尔体积:
①定义:
②计算公式:
③标况下的气体摩尔体积:
3、气体相对分子质量的计算:
1 根据气体的密度计算:在标况下:
2 根据气体的相对密度:
3 根据摩尔质量定义法:
4 混合气体相对分子质量求法:
a、 利用气态方程求
b、 对于多组分混合气体:
4、阿伏加德罗定律及其推论:
⑴阿伏加德罗定律:
注意事项:
①、
②、
③、
⑵阿伏加德罗定律的推论:
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
(二)典型例题:
例1 下列叙述中指定粒子数目大于6.02×10的是( )
A、2克重水(D2O)中含有的中子数
B、0.1mol/LF-中含有的电子数
C、标准状况下,11.2LN2和NO混合气体中的原子数
D、1L1mol/Na2SO4溶液中的Na+数
例2 阿伏加德罗常数越为6.02×10mol-1,下列叙述正确的是
A、 标准状况下,2.24苯中约含有3.612×10个碳原子
B、 常温常压下,氧气和臭氧的混合物16克中约含有6.02×10个原子
C、 25时,1LPH=13的氢氧化钠溶液中约含有6.02×10个氢氧根离子
D、 0.5摩尔甲烷中约含有3.01×1023个电子
例3、下列叙述正确的是
A、同温同压下。密度不等的N2和C2H4
B、等体积等密度的CO和C2H4
C、等温等体积的氧气和氮气
D、等压等体积的氮气和二氧化碳
例4、NA代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A、9克重水所含的电子数为5NA
B、1molMgCl2中含有的离子数为NA
C、7.1克氯气与足量的氢氧化钠反应转移的电子数为0.2NA
D、1molC10H22分子中的共价键总数为31NA
(三)基础题型
1、NA代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A、a克H2和b克He在同温同压下的体积比为a:2b
B、2L1mol/L的H2S溶液中,含有H2S的分子数小于2NA
C、78克Na2O2与水充分反应,转移电子总数为NA
D、1molFeCl3与水充分反应完全转化成氢氧化铁胶体后,生成胶体的离子数为NA
2、NA代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A、一个氧原子的质量为a克,则这种氧原子的相对原子质量为a NA
B、在标准状况下,2克重氢气所占的体积为22.4L
C、0.1mol所含的中子数为2.0 NA
D、1L1.5mol/L的AlCl3溶液中含Al3+数为1.5 NA
3、NA代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A、标准状况下,1mol己烷完全燃烧后,所生成的气态产物的分子数为6 NA
B、1mol碳正离子(CH5+)所含的电子总数为11 NA
C、当氢气和氦分子数均为NA时,它们就具有相同的体积
D、标准状况下,1mol金属铝从盐酸中置换出1mol氢气时,转移的电子总数为 NA
4、下列说法正确的是(NA代表阿伏加德罗常数)
A、在同温同压下,两种气体的体积比等于其摩尔质量的反比
B、气体摩尔体积是指在标准状况下1摩尔任何气体的体积
C、在25时,1L纯水中含H+的个数为10-7NA
D、在标准状况下,含4nmolHCl的浓盐酸与足量的MnO2反应生成Cl2的分子数为nNA
5、下列有关气体体积的叙述中,正确的是
A、一定温度和压强下,各种气态物质的体积大小由构成气体分子大小决定
B、一定温度和压强下,各种气态物质的体积大小由构成气体分子数决定
C、不同的气体,若体积不同,则他们所含的分子数也不同
D、气体摩尔体积是指1mol任何气体所占体积约为22.4L
E、一定温度和压强下,各种气态物质的量决定了它们的体积
(四)能力题
6、某固体仅由一种元素组成,其密度为5克/cm3,用X射线研究该固体的结果表明:在长
1×10-7cm的立方体中含有20个原子,则此元素的相对原子质量最接近
A、32 B、65 C、120 D、150
7、已知Cl2通入浓氨水中发生如下反应;3Cl2 + 8NH3 = 6NH4Cl + N2,今有体积为1.12L,
质量为3.335g的Cl2和N2的混合气体通过浓氨水,体积变为0.672L(其中Cl2、N2的
体积各占50%)
⑴经计算,被氧化的氨的质量为 g
⑵下面是三位同学从不同角度解这题时所列的第一步计算式,请判断他们所列未知数x
分别表示什么量,并填写表格
学生编号 所列第一步式子 未知数x表示的意义
甲 (3-1):2=(1.12-0.672)/22.4:x
乙 3:(x-0.672)=1:[0.672-(1.12-x)]
丙 71x+28(1-x)=3.335/1.12×22.4
8、某化学课外活动小组对某气体混合物样品设计了如下实验步骤
①取一个配有合适胶塞且洁净、干燥的500ml的锥型瓶,用精度为0.001g的分析天平(下
同)准确称量,得到质量为m1。
②往锥型瓶中通入足量的干燥的该气体混合物样品,塞好瓶塞准确称量,得到质量为m2
③往锥型瓶中加满水,塞好瓶塞,称量,得质量为m3
④查得水的密度为d水(g/cm3),空气的密度为d空气(g/cm3),空气的平均相对分子质量
为29.0,则该气体混合物的平均相对分子质量为。
⑴实验目的 ;
⑵计算
①锥型瓶中空气的质量(写出算式)m空气= ;
②锥型瓶中样品的质量(写出算式)m样品= ;
⑶问题与讨论:
问题一:实验完成后,有位同学提出,实验不是在标准状况下进行的,应该记录实验的
温度和压强,并对有关数据进行换算,你认为是否有必要,为什么?
问题二:老师对该小组的实验设计进行点评时指出:为了使实验数据合理、有效,在每
次测量时,锥型瓶中气体或水的体积都应该相等,对此你认为该采取的操作是什么?
9、合成氨原料可由天然气制取,其主要反应为
⑴CH4和O2的反应为:
设CH4同时和H2O(g)及O2(g)反应,1m3(标准状况)CH4按上述两式完全反应,
气体产物的体积V(标准状况)的取值范围为 。
⑵CH4和H2O(g)及富氧空气(O2含量较高,不同富氧空气含氧气的量不同)混合反应
气体产物组成如下表
气体 CO H2 N2 O2
体积L 25 60 15 2.5
计算该富氧空气中O2、N2的体积比= ;
⑶若CH4和H2O(g)及富氧空气混合反应的产物中(合成氨反应
的最佳比),则反应中的H2O(g)和富氧空气的体积比为 。
第七讲 物质的量浓度
丁占华设计(2006年7月)
(一)高考考点:
一、溶解度
1、定义:
2、有关溶解度的计算:
①
②
③
④
二、物质的量浓度
1、定义:
2、计算公式:
3、粒子数目的判断:
4、物质的量浓度与溶质质量分数间的换算:
三、一定物质的量浓度溶液的配置
1、步骤:
①
②
③
④
⑤
⑥
2、仪器:
3、注意事项:
4、配置一定物质的量浓度溶液的误差分析
⑴
⑵
⑶
⑷
①
②
四、溶液浓度的计算
1、物质的量浓度与溶液质量分数(w)的换算
2、物质的量浓度与溶解度(s)间的换算
3、不同物质的量浓度溶液的混合计算:
⑴稀释定律:
⑵混合后溶液体积不变
⑶混合后溶液体积改变
4、标准状况下求气体溶解于水后所得溶液的物质的量浓度的计算:
(二)典型例题:
例1、在一定温度下,某无水盐R在水中的溶解度为23g,向R的饱和溶液中加入Bg该
无水盐,保持温度不变,析出R的结晶水合物Wg,从原饱和溶液中析出溶质R的质量为
A、 B、 C、 D、
例2、相对分子质量为M的某物质在室温下的溶解度为Sg,此时测得饱和溶液的密度为
g/ml,则该饱和溶液的物质的量浓度为
A、 B、C、 D、
例3、实验室配置500Ml0.5mol/L的NaCl溶液,有如下操作步骤:
①把称好的NaCl晶体放入小烧杯中,加适量蒸馏水溶解,
②把①所得溶液小心转入500ml容量瓶。
③继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线1cm~2cm处,改用胶头滴管小心滴加蒸馏
水至溶液凹液面与刻度线相切。
④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,每次洗涤的液体都小心转入容量瓶并摇匀
⑤将容量瓶塞紧,充分摇匀。
请填写空白
⑴操作步骤正确顺序为 ;
⑵本实验用到的基本实验仪器有 ;
⑶某同学观察液面的情况如图所示,对所配置溶液浓度
有何影响?(偏高、偏低或无影响,下同)
⑷若出现下列情况,对所配置的溶液浓度有何影响?
没有进行操作步骤④ ,加水时不慎超过
了刻度线 。
⑸若实验过程中出现下列情况应如何处理?
①加蒸馏水时不慎超过了刻度线 ;
②向容量瓶中转入溶液时(实验步骤②)不慎有液滴掉在容量瓶外 。
例4、20时,饱和KCl溶液的密度为1.174g/cm3,物质的量浓度为4.0mol/L,则下列说
法不正确的是
A、25时,KCl的浓度大于4.0mol/L
B、此溶液中KCl的质量分数为
C、20,密度小于1.174g/cm3的KCl溶液是不饱和溶液
D、将此溶液蒸发部分水,在恢复到20时,溶液的密度一定大于1.174g/cm3
(三)基础题型
1、若以分别表示物质的量浓度为amol/L和bmol/L氨水的质量分数,
且知2a=b,则下列推断正确的是(氨水的密度比纯水小)
A、 B、 C、 D、
2、在一定温度下向某饱和硫酸铜溶液中(过量)投入Wg无水硫酸铜粉末,
下列说法错误的是
A、析出的胆矾质量与原硫酸铜质量有关
B、所得溶液中Cu2+数目较原溶液中的少
C、析出胆矾的质量一定大于Wg
D、所得溶液的质量减少,但SO22-的浓度不变
3、利用碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)来配制0.5mol/L的Na2CO3溶液100ml,
假如其他操作均是准确无误,下列情况会引起配制的浓度偏高的是( ),偏
低的是( )
A、称取碳酸钠晶体100克
B、定容时,俯视观察刻度线
C、移液时,对于溶解碳酸钠晶体的烧杯没有加水冲洗
D、定容后,将容量瓶反复颠倒、摇匀,静置后发现液面低于刻度线用水加满
4、实验室需用480ml0.1mol/L的硫酸铜溶液,现选用500ml容量瓶进行配制,
以下操作正确的是
A、称取7.68克硫酸铜,加入500毫升水
B、称取12.0克胆矾配成500毫升溶液
C、称取8.0克硫酸铜,加入500毫升水
D、称取2.5克胆矾配成500毫升溶液
5、⑴用18mol/L的硫酸配制100ml1.0mol/L的硫酸,若实验仪器有
A、100ml量筒 B、托盘天平 C、玻璃棒 D、5.ml容量瓶
E、10ml量筒 F、胶头滴管 G、50ml烧杯 H、100mL容量瓶
实验室应选用的仪器的先后顺序是 ;
⑵在容量瓶的使用方法中,下列操作不正确的是
A、使用容量瓶前检查它是否漏水
B、容量瓶用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗
C、配制溶液时,如果式样是固体,把称好的式样用纸条小心倒如容量瓶中
D、配制溶液时,如果式样是液体,用量筒量取式样后直接倒入容量瓶,缓缓
加入蒸馏水至接近刻度1cm~2cm处,用滴管滴加蒸馏水到刻度线
E、盖好瓶盖,用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒转
和摇动多次
6、山西某工厂采用硫酸和氢氟酸的溶液作为矿物中稀有元素的萃取液,生产要
求该萃取液中硫酸的浓度为3mol/L,氢氟酸的浓度为8mol/L。现有一批回收
液共400ml,经测定其中氢氟酸的浓度12mol/L,硫酸浓度为1mol/L。现要用
此回收液配制上述萃取液,400ml回收酸液经稀释可得到 L8mol/L的
氢氟酸,在400L回收酸液中加入 L密度为1.84g/cm3、浓度为98%的
硫酸,然后 ,即可符合要求。
能力题型
7、某一元弱酸HA的相对分子质量为M。在t时,将agHA完全溶解于水中,得
到Vml饱和溶液,测得该溶液的密度为ρg/cm3,其中为bmol。下列错误的是
A、溶液中
B、物质量浓度
C、t时,HA的溶解度
D、HA的质量分数
2、某温度下气体摩尔体积为24L/mol,该温度下二氧化氮和四氧化二氮均为气体,将集满
二氧化氮气体的烧瓶(容积为1L)倒置于水槽中,烧瓶内液面上升到某一位置不在变
化,假设烧瓶内溶质不扩散,则所得硝酸的浓度及剩余气体体积关系正确的是
A、 B、 C、 D、
3、用0.1mol/L的K2SO4溶液,0.2mol/L的溶液及纯水混合,使溶液中
(假定混合后体积为三
种液体体积和),则所取K2SO4溶液, 溶液和纯水的体积比为多少?
4、 某种胃药制酸剂为碳酸钙,其中所含制酸剂的质量测定如下: ① 需配制0.1mol/L
的HCl溶液和0.1mol/L的NaOH溶液;②取一粒(每粒质量均相同)0.2克的此胃药,
磨碎后加入20ml蒸馏水;③以酚酞为指示剂,用0.1mol/L的NaOH溶液滴定,达滴定
终点时用去Vml,④加入25ml0.1mol/L的HCl溶液
⑴写出实验过程的步骤 ;
⑵下图仪器中配制0.1mol/L的HCl溶液和0.1mol/L的NaOH溶液肯定不需要的仪器
是 ;配制上述溶液还需要的仪器是 ;
⑶配制上述溶液应选用的容量瓶规格是
A、50ml 50ml B、100 ml 100ml C、100ml 150ml D250ml 250ml
⑷写出有关化学方程式 ;
⑸没粒胃药中含碳酸钙的质量是 。
第八讲 氯气
丁占华设计(2006年7月)
(一)高考考点:
一、氯气的物理性质:
二、氯气的化学性质:
1、与金属反应:
⑴
⑵
⑶
2、与非金属反应:
⑴
⑵
3、与水反应:
⑴反应方程式:
⑵新制氯水的成分:
⑶久制氯水的成分:
⑷氯水的保存:
4、与碱反应
⑴与NaOH反应:
⑵与Ca反应:
⑶漂白粉的成分: 有效成分:
⑷漂白粉的漂白原理:
5、与还原性物质反应
⑴
⑵
⑶
⑷
6、与有机物反应
⑴取代:
⑵加成:
三、氯气的制法:
1、实验室制法:
⑴原理:
⑵装置:
⑶发生:
⑷净化:
⑸收集:
⑹吸收:
2、工业制法:
四、氯水性质的多样性:
1、
⑴
⑵
2、
3、
4、
5、
⑴
⑵
(二)典型例题:
例1、已知:①A、B、C、四种物质均含元素X,有的还可能含元素Y、Z。元素
X、Y、Z的原子序数依次递增。②X在A、B、C、D都不呈现 最高化合价。
③室温下单质A与某种常见一元碱溶液反应,得到B和C。④化合物D受
热催化分解,可得到元素Y的单质。
⑴元素X是 ,Z是 ;
⑵写出③反应中的化学方程式 ;
⑶写出④反应中的化学方程式 。
例2、向NaBr 、NaI、和Na2SO3混合液中,通入一定量的氯气后,将溶液蒸干并
充分灼烧,得到固体3于物的组成可能是
A、NaCl Na2SO4 B、NaCl、NaBr 、Na2SO4
C、NaCl Na2SO4 、I2 D、NaCl Na2SO4 、NaI
例3、根据下列反应框图填充,已知反应①是工业上生产化合物D的反应,反应
⑤是实验室鉴定化合物E的反应。
⑴单质L是 ;
⑵化合物B是 ;
⑶图中除反应①外,还有两个用于工业生产的反应,是 和 ,
其化学反应方程式 、
例4、用滴管将新制的饱和氯水慢慢滴人含酚酞的 Na0H 稀溶液中,当滴到最
后一滴时红色突然褪去。试回答下列问题:
⑴实验室保存饱和氯水的方法是 ;
⑵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
简述怎样用实验证明红色褪去原因是 ① 还是 ② _。
(三)基础题型
1、氯气可用来消灭田鼠,为此将氯气通过软管灌人洞中,这是利用了 C12 下列
性质中的① 黄绿色 ② 密度比空气大 ③ 有毒 ④ 较易液化 ⑤ 溶解于水
A、 ① ② ③ B 、 ② ③ C 、 ③ ④ D 、 ③ ④ ⑤
2、ClO2 是一种广谱型的消毒剂,根据世界环保联盟的要求, ClO2 将逐渐取代
Cl2 成为生产自来水的消毒剂。工业上 ClO2 常用 NaC1O3 和 Na2SO3 溶液混合
并加 H2SO4酸化后反应制得,在以上反应中 NaC1O3 和 Na2SO3的物质的量之比A 、l : 1 B 、 2 : 1 C、 l : 2 D 、 2 : 3
3、某无色混合气体可能由 CH4、NH3、H2、CO 、C02 和 HCl 中的某几种气体组
成;在恒温恒压条件下,将此混合气体通过浓 H2SO4时,总体积基本不变;通
过过量的澄清石灰水时,未见变浑浊,但混合气体的总体积减小,把剩余气
体导出后,在 O2中能够点燃,燃烧产物不能使 CuSO4粉末变色。则原混合气
体的成分一定含有( )
A、 CH4 和 NH3 B、 HCI 、 H2和 CO
C 、 HCI 和 CO D、 HCI 、 CO 和 CO2
4、常用氯气给自来水消毒,某学生用自来水配制下列物质的溶液,不会产生明
显药品变质的是( )
A 、石蕊 B 、硝酸银 C 、亚硫酸钠 D 、氯化铝
5、今有甲、乙、丙三瓶等体积的新制氯水,浓度均为 0 . lmol /L。如果在甲
瓶中加人少量的 NaHCO3 晶体( m mol ) ,在乙瓶中加人少量的 NaHS03 晶
体( m mol ) ,丙瓶不变,片刻后,甲、乙、丙三瓶溶液中 HC10 的物质的
量浓度大小关系是(溶液体积变化忽略不计) ( )
A、甲=乙>丙 B、甲>丙>乙 C 、丙>甲=乙 D 、乙>丙>甲
6、无水氯化铝是白色晶体,易吸收水分,在 170 ℃ 升华。装有无水氯化铝的
试剂瓶久置于潮湿的空气中会发生爆炸,产生大量白雾。氯化铝常作为有机合
成和石油工业的催化剂,并用于处理润滑油等。
上图是实验室制取少量无水氯化铝装置的一部分,在方框中安装某些仪器,便
是该装置的另一部分,从 A 口通人某种气体,即可制取无水氯化铝。现提供
的试剂除装置中已有的铝粉和碱石灰(图中未画出)外,还有二氧化锰、浓盐
酸和水,而在方框中提供的安装装置的仪器不限。用已装备好的实验装置制取
无水氯化铝。请回答下列问题:
⑴利用上述条件,可制取的气体有 (填化学式)
⑵若要安全、顺利地制取无水氯化铝,通人 A 口的气体应是 ;
⑶用中学化学实验室常用的方法制取通入 A 口的气体的反应方程式
是
⑷用⑶的方法制得的气体中可能还含有的气体有 ,通人 A 口前是否
有必要除去?原因是 ;
⑸按⑶的方法安装方框图中的装置,所需要的玻璃仪器(同一种仪器,数量在
两件或两件以上的要写明件数)有 ;
⑹装置图中甲、乙两支干燥管中需要填充碱石灰的是(填“甲”、“乙”或“甲、
乙” ) ;甲的作用是 ,乙的作用是
能力题型
7、对某字航员从太空某星球外层空间取回的气体样品进行如下分析:
① 将样品溶于水,发现其主要成分气体 A 极易溶于水。 ② 将 A 的浓溶液与
Mn02 共热产生一种黄绿色气体单质 B ,将 B 通人 Na0H 溶声中生成两种钠盐。
3 A 的稀溶液与锌粒反应生成气体 C , C 与 B 的混合气体经光照发生炸
又生成气体 A ,实验测得反应前后气体体积不变。据此回答下列问题:
⑴写出 A 、 B 、 C 的化学式; A , B , C ;
⑵ A 的浓溶液与 Mn02 共热的化学反应方程式 :
⑶气体 B 与 NaOH 溶液反应的化学方程式:
⑷科研资料表明,若该星球上有生命活动,则这些生物可能从该星球上液态
氨的海洋中产生,因为那里的液氨相当于地球上的水。据此推测:该星球上
是否有生命活动?简述理由 。
8、现用浓盐酸和 MnO2共热制备 Cl2,并用 C12 和 反应制取少量漂白
粉,现已知反应, 温度稍高即发生副反应 。 甲、乙、丙三人分别设计三个实验装置,如图所示。
⑴请从; a 、不容易控制反应速率; b、容易控制反应速率; c、有副反应
发生; d、可防止副反应发生; e 、污染环境; f、可防止环境污染几个方面对下述甲、乙、丙三套装置的优缺点作出评析,并选择符合题目要求的选项填在空格内。
⑵图中甲由 A 、B 两部分组成,乙由 C 、D 、E 三部分组成,丙由 F 、G 两
部分组成,从下述甲、乙、丙三套装置中选出合理的部分(按气流从左到右
的方向)组装一套较完善的实验装置(填所选部分的编号) 。
⑶实验中若用 12 mol/L的浓盐酸 l0ml 与足量的 Mn02 反应,最终生成 的物质的量总小于 0.15 mol ,其可能的主要原因是(假定各步反 应均无反应损耗且无副反应发生)。 。
9、已知a、 I 、 e 为只种由短周期元素组成的粒子,它们都有 10 个电子,其
结构特点如下:
物质 A 由 a 、 e 构成, B 、C 、D K 都是单质,反应 ①~⑤ 都是用于
工业生产的反应,各有关物质之间的转化关系如下图所示:
请填写下列空白:
⑴写出下列物质的化学式:B , J
⑵写出下列反应的离子方程式:
① H + E (溶液)M ;
② I 溶于 G 。
⑶在通常状况下,若 lgC 气体在 B 气体中燃烧生成 H 气体时放出 92.3kJ
热量,则 2 molH 气体完全分解生成 C 气体和 B 气体的热化学方程式为
10、某同学为了验证氯气是否有漂白性,设计了如图装置进行实验。其中:
① 为饱和食盐水;② 为干燥的红纸;③ 为浸湿的红纸;④为氢氧化钠溶液。请回答:
⑴ A 装置中反应的化学方程式为 ,
利用 A 装置还可制取哪些气体(举一例) 。
⑵随着反应的进行,发现分液漏斗中的浓盐酸逐渐滴不下去,其原因是
⑶从化学平衡的角度说明 B 装置中为什么可用饱和食盐水作洗涤液?
⑷该同学按他设计的装置进行实验,发现干、湿红纸的颜色都很快褪去。请分
析他得出错误结论的原因 。
为了得出正确结论,需要改进实验装置,应在 与 之间连
接 装置(见以下选项)。① 盛有碱石灰的干燥管‘② 盛有浓硫酸的
洗气瓶 ③ 盛有水的洗气瓶 ④ 盛有 Na0H 溶液的洗气瓶
⑸实验结束时,为了防止倒吸,该同学先将导管从 NaOH 溶液中移出,然后再
移去酒精灯,你认为这样操作是否合理?为什么?,若不合理,请你提出一个
合理的方案? (若认为合理,此问不答)。
视线
刻度
A
B
C
D
E
C
E
J
K
B
L
M
H
G
A
B
D
C
②
①
③
④
⑤
电解⒏㈠⑹㈦⒏⒊
高温
PAGE
20