第2单元 课时2
常见物质的检验
一、学习目标
1.学会Cl-、SO42-、CO32-、NH4+等离子检验的实验技能,能用焰色反应法、离子检验法设计简单的实验方案探究某些常见物质的组成成分。
2.初步认识实验方案设计、实验现象分析等在化学学习和科学研究中的应用。
3.初步学会独立或与同学合作完成实验,记录实验现象,并学会主动交流。逐步形成良好的实验习惯。
二、教学重点及难点
常见离子检验的实验技能;设计简单的探究实验方案。
三、设计思路
化学研究中,人们经常根据某些特征性质、特征反应、特征现象和特征条件对物质进行检验,以确定物质的组成。学生已经掌握了一定的物质检验知识,但不够系统化,需进一步总结和提炼。本节课选择Cl-、SO42-、CO32-、NH4+等常见离子作为检验对象,复习总结初中化学知识,学习常见物质的检验方法,介绍现代分析测试方法,从而让学生了解物质检验方法的多样性,进一步认识到物质检验过程中防止干扰的设计、多种物质检验方案的设计及操作技能。
教学时,首先让学生明确物质检验的意义和价值,并初步明确进行物质检验的依据或策略,教学过程中充分发挥学生的自主性。其次,根据教学目标创设相应的情景,提出具体的任务。
四、教学过程
[导入] 物质的检验是一个重要的工作。如为保证公平竞赛,在大型运动会上会进行兴奋剂检测;检查身体时对血糖血脂的检验;质检员对生产的产品质量标准的检验,等等。
[情景]“资料链接”——由某抗秧苗病菌的农药袋上的标签可知,该农药含有碳酸铵和硫酸铜两种成分。如何通过实验确证该农药中含有铵根离子、碳酸根离子和硫酸根离子呢?指出所用的试剂、预期将观察到的现象以及反应的化学方程式。
[实验] 完成课本“活动与探究”栏目中的实验1-4。
离子 试剂 现象
实验1 NH4+
实验2 Cl—
实验3 SO42—
各个实验中,依次观察到什么现象?出现这些现象的根本原因是什么?
明确NH4+、Cl—、SO42—等离子的检验所采用的试剂和方法等:
NH4+:加浓NaOH溶液,加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体;Cl—:滴加硝酸银溶液和稀硝酸,生成不溶于稀硝酸的白色沉淀;
SO42—:滴加BaCl2溶液和稀盐酸,生成不溶于稀盐酸的白色沉淀。
[讨论] 在完成相关实验时,都有一些值得注意的问题。请结合实验过程及相关元素化合物知识,分析下列问题:
实验1:试纸为何要润湿?实验2:为何要加稀硝酸?实验3:为什么要加稀盐酸?
[补充实验] 碳酸钾、碳酸钠分别与硝酸银、氯化钡溶液反应,并分别滴加酸溶液。
结论:氨气溶于水才能电离出OH—;
检验Cl—加入稀硝酸是为了避免CO32—的干扰;
检验SO42—加入稀盐酸是为了排除CO32—的干扰。
[小结] 什么是物质的检验?
物质的检验应根据物质独有的特性,要求反应灵敏、现象明显、操作简便、结论可靠。
你还能回忆出哪些物质的检验方法呢?
要求:能够独立、准确地回顾出一些物质检验的方法,尽可能多地归纳出有关物质或离子的检验方法。
学生回忆常见物质的检验:碳酸盐、酸、碱、淀粉、丝绸制品等。
[迁移] “资料链接”——由加碘盐标签可知,加碘盐添加的是KIO3。已知:KIO3在酸性条件下与KI反应得到碘单质。
如何确证碘盐中的碘不是单质碘?如何确证某食盐是否已加碘?如何确定加碘食盐中含有钾?
用淀粉液检验是否含碘单质;根据所提供KIO3的性质并设计实验方案。
[实验] 焰色反应
金属或金属离子的检验通常采用焰色反应。
阅读教材,回答问题:什么叫焰色反应?为何可用焰色反应来检验金属或金属离子?如何进行焰色反应实验?操作中要注意什么问题?
[过渡] 物质的检验在工农业生产、科学研究以及日常生活中有重要的用途,在化学学习中也有重要的作用。化学学习过程中,同学们必须掌握常见离子检验的实验技能,学会用多种方法设计简单的实验方案,探究某些常见物质的组成成份。
1.人们经常依据什么来对物质进行检验,以确定物质的组成?
2.归纳总结物质(或离子)检验的一般步骤。
3.物质(或离子)检验时,必须注意哪些问题?
[小结]
1.物质检验的依据:
(1)待检物质的特征性质;
(2)待检物质的特征反应以及反应过程中表现出来的现象。
2、常见物质检验的方法:
待检测的物质 检验方法
碳酸盐 与稀盐酸反应,产生使澄清石灰水变浑浊的无色、无味的气体
铵盐 与强碱溶液加热反应,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体
硫酸盐 与BaCl2溶液反应,生成不溶于稀盐酸的白色沉淀
盐酸盐 与AgNO3溶液反应,生成不溶于稀硝酸的白色沉淀
食品中的淀粉 与碘水反应,生成蓝色物质
丝绸制品 灼烧时有烧焦羽毛的气味
金属元素 焰色反应
[拓展] 此外,我们还可以用红外光谱仪确定物质中含有的某些有机基团;元素分析仪测定物质中元素;3、原子吸收光谱确定物质中含有的金属元素。(共18张PPT)
1、溶液浓度:
1.质量分数 ω
2.物质的量浓度 CB
mB
ω=
m(aq)
×100%
cB =
nB
V(aq)
溶质的物质的量
溶液的体积
单位:
常用 mol/L(mol·L-1)
2:计 算
1.基本量的换算
2.溶液中溶质微粒数目的计算
3.质量分数与物质的量浓度的换算
4.溶液稀释与浓缩
5.两种不同浓度溶液混合
6.化学反应中计算
请大家计算一下下列各溶质的物质的量浓度:
0.5
2
0.2
0.5
1
0.05
500mL
溶质
溶液V(aq)
n(mol )
C(mol/L)
20g NaOH
98g 硫酸
1.12LHCl
1L
250mL
(S.P.T)
40
98
1.基本量的换算
例1:将2.86gNa2CO3 .10H2O配成100mL溶液,求溶液的物质的量浓度。
(286)
例2、已知Vml Al2(SO4)3溶液中含Al3+ ag,则C(SO42+)?
2.溶液中溶质微粒数目的计算
1、2L 1mol/L的H2SO4溶液,含溶质的物质的量为 mol,含H+ 个,SO42- 个。
2
2.408×1024
1.204×1024
2. 在1mol/L的Na2SO4溶液中含Na+ 个。
3.溶质的质量分数与物质的量浓度的换算
溶质的物质的量(mol)
溶液的体积(L)
溶质的质量(g)
溶液的质量(g)
摩尔质量(g/mol)
密度(g/mL)
例:某浓硝酸中溶质的质量分数为94%,密度为1.5g/cm3。计算该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度。
解:设有1000ml硝酸溶液,则
m(HNO3) =ρ[HNO3(aq)]·V[HNO3(aq)]·ω(HNO3)
= 1.5g/cm3×1000cm3×94% =1410g
n(HNO3) = m(HNO3)/M(HNO3) =1410g/63g·mol-1
= 22.4mol
答:该硝酸中HNO3的物质的量浓度为22.4mol/L
思路:C = n / V
例:2mol/LNaOH溶液(ρ=1.08g/cm3) 的溶质的质量分数为:
解:设有1L NaOH溶液,则
m(NaOH) = 2mol/L×1L×40g/mol = 80g
m[NaOH(aq)]=1.08g/cm3×1000cm3= 1080g
ω[NaOH(aq)] = 80g/1080g×100% = 7.4%
答:该溶液溶质的质量分数为7.4%
思路: ω = m B /m(aq )
4.有关溶液稀释和浓缩的计算
思路:稀释溶液前后溶质的物质的量相等
结论:浓溶液配制稀溶液前后溶质的量不变
C1V1= C2V2
1。将10毫升2 mol/L的硫酸溶液加水稀释到0.5mol/L,其体积为多少毫升?
解:10mL×2mol/L=V[H2SO4(aq)]×0.5mol/L
2。配制500mL1 mol/L的H2SO4溶液,需要密度为1.8g/mL的浓硫酸(98%硫酸)多少毫升?
解: 0.5×1=V×1.8×98%÷98
3、从1L 1mol/L蔗糖溶液中分别取出100mL、10mL、1mL,取出的溶液中蔗糖的物质的量浓度及物质的量各是多少?
C(mol/L)
n(mol)
100mL
10mL
1mL
1
1
1
0.1
0.01
0.001
溶质的物质的量不同。
一种溶液,取用体积不同,物质的量浓度是不变
结论:
4、已知Vml Al2(SO4)3溶液中含Al3+ ag,则C(SO42+)?若从其中取出0.1Vml
并稀释至Vml,则此时溶液中则C(SO42+)?
一起来试试!
中和1升0.5 mol/LNaOH溶液,需要多少升 1mol/LH2SO4溶液?
5.有关溶液反应的计算
解: 2NaOH~~~~H2SO4
2mol 1mol
1L×0.5mol/L V[H2SO4(aq)]×1mol/L
6.有关两种不同浓度溶液混合的计算
C3V3 = C1V1+C2V2
(混合前后溶质的物质的量总和不变)
1、2 mol/L的盐酸溶液200mL和4 mol/L的盐酸溶液100mL混合(假定混合后液体体积不变)。
求(1)混合后溶液中盐酸的物质的量浓度。 (2)混合后溶液中H+的浓度。
2、与100 mL0.1 mol/L (NH4)2SO4溶液中NH4+离子浓度相同的是
A.10 mL 1 mol/L (NH4)2SO4溶液
B.50 mL 0.1 mol/L NH4Cl溶液
C.200 mL0.05 mol/L (NH4)2SO4溶液
D.200 mL 0.2 mol/L NH4NO3溶液
思考:
( D )
1、100ml 0.1mol/LNa2SO4溶液中Na+浓度为 .
小结:
一、物质的量浓度
二、有关物质的量浓度的计算
1.基本量的换算
2.在物质的量浓度溶液中溶质微粒数目的计算
3.溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的换算
4.有关溶液稀释和浓缩的计算
5. 有关溶液反应的计算
6、有关两种不同浓度溶液混合的计算溶液的配制及分析
学习目标:初步学会配制一定物质的量浓度溶液的实验技能.
复习回顾:什么叫溶液质量分数?怎样配制一定量溶液质量分数的溶解?
一.溶液的组成定量表示方法
1.用质量分数来表示。(属于质量浓度)
(1)溶质的质量分数表示单位质量溶液中所含溶质的质量
(2)a%=m(溶质)/m(溶液)×100%
(3)单位:
2.物质的量浓度
(1)定义 (2)公式:
注意:V是溶液的体积而不是水的体积.nB为溶质的物质的量。(属于体积浓度)
二.关于物质的量溶液的配制 例:配制0.2mol/L的氯化钠溶液100mL
1.所需仪器 天平或量筒(滴定管)、容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、药匙等。容量瓶的使用要注意以下事项:
注意:①.容量瓶为细颈磨口梨形平底瓶,带有与磨口吻合的玻璃塞或塑料塞
②.容量瓶上标有刻度线、体积和温度(一般为20℃)
③.体积有1000mL、500mL、250mL、100mL、50mL等多种,配制溶液时应与之相匹配
④.容量瓶不可以用来长期存放溶液,不能加热,更不能用来做反应容器。
2.步骤
(1)计算:
(2)称量或量取:固体用托盘天平(易潮解物质如何称量? ( http: / / www.xzhs.org / source / chemistry / hx1 / chapter2 / experiment.htm" \l "易潮解#易潮解 )),液体用量筒(或滴定管/移液管)移取。
(3)溶解或稀释
(4)移液:把烧杯液体引流入容量瓶。
(5)洗涤:洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,洗涤液一并移入容量瓶,振荡摇匀。
(6)定容:向容量瓶中注入蒸馏水至距离刻度线2~3 cm处改用胶头滴管滴 蒸馏水至溶液凹液面与刻度线正好相切。
(7)盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
注意:因洗涤是将剩余溶液转移到容量瓶中,所以(4)和(5)可合并为一步,称为“转移”。
3.重点注意事项:
(1)容量瓶使用之前一定要检查 ;
(2)配制一定体积的溶液时,容量瓶的规格必须与要配制的溶液的体积 ;
(3) 把溶质直接放入容量瓶中溶解或稀释;(填能或不能)
(4)溶解时放热的必须 后才能移液;
(5)定容后,经反复颠倒,摇匀后会出现容量瓶中的液面低于容量瓶刻度线的情况,这时 (填能或不能)再向容量瓶中加入蒸馏水。因为定容后液体的体积刚好为容量瓶标定容积。上述情况的出现主要是部分溶液在润湿容量瓶磨口时有所损失;
(6)如果加水定容时超过了刻度线, (填能或不能)将超出部分再吸走,必须
练习:用98%的浓硫酸( =1.84g/cm3) 配制250mL10mol/L的稀硫酸。用量筒量取_____mL浓硫酸,把_______缓缓注入到__________中,并用__________不断搅拌,待溶液_______后,将溶液沿着玻璃棒移入_________中,用少量蒸馏水洗涤_________和_______2~3次,将洗涤液移入_____中,向容量瓶中注入蒸馏水至刻度线___________时,改用________小心加水至溶液凹液面于刻度线相切,最后盖好瓶塞_________,将配好的溶液转移到_________中并贴好标签。
4.实验误差分析:.误差分析原理:c=n/V;①.V不变时,操作使n偏大,则c偏高;反之,偏低。②.n不变时,操作使V偏大,则c偏低;反之,偏高。
练习:.实验过程中的误操作对实验结果的影响:(C偏高或偏低)
第一组:
①天平的砝码沾有其他物质或已锈蚀。
②调整天平零点时,没调平,指针向左偏转
③用量筒量取液体溶质时仰视读数
④把量筒中残留的液体用蒸馏水洗出倒入烧杯中
⑤把高于20℃的液体转移进容量瓶中
⑥定容时,俯视容量瓶刻度线(使液体体积偏小)。
第二组:
①称量时,物码倒置,并动用游码
②调整天平零点时,没调平,指针向右偏转
③用量筒量取液体时俯视读数
④没洗涤烧杯和玻璃棒或洗涤液没移入容量瓶中
⑤定容时,仰视容量瓶刻度线
⑥定容加水时,不慎超过了刻度线,又将超出部分吸出
(7)使用蒸馏水洗涤后未干燥的小烧杯溶解溶质。
(8)配溶液用的容量瓶用蒸馏水洗涤后未经干燥。
5.实验思考题:(1)怎样称量NaOH固体(或易潮解的固体)?
(2)配制一定量的溶液时,若取用5 mL浓盐酸,常用10 mL量筒而不用100 mL 量筒,为什么?
【提示】(1)因NaOH固体易潮解,且有腐蚀性,必须用带盖的称量瓶或小烧杯快速称量,称量过程中时间越长,吸水越多,误差越大,若直接在纸上称NaOH,则有损失且易腐蚀托盘。
(2)减少误差。因100 mL量筒读数误差较大,且倾出液体后,内壁残留液较多
三.关于溶液物质的量浓度的计算
A 基本类型:例.求500mL0.5mol/LNaOH溶液中含溶质的质量
B.溶液物质的量浓度和溶质质量分数的换算
m=cVM=1000Vρa %
强调:在此公式中,物质的量浓度(c)、溶质的质量分数(a%)、溶质的摩尔质量
(M)和溶液密度(ρ),已知任何三个量,可计算第四个量。
例:求98%硫酸溶液的物质的量浓度(密度为1.84g/mL)
练习:63%硝酸溶液的物质的量浓度为14 mol· L-1,溶液的密度为______。
C 稀释问题 溶液在加水稀释过程中,不变的量和变化的量是什么?计算的依据是什么?如何计算稀释后溶液的体积?能否用浓溶液的体积和水的体积相加?
V(稀)≠V(浓)+V(水) m(稀)=m(浓)+m(水)
V(mL)=m(稀)g/ρ(稀)g·mL-1
指出:对于浓度不超过1mol·L-1的稀溶液,混合时体积变化不大,可以作近似计算:用原溶液体积相加得混合后的溶液体积。
讨论题:将12mol· L-1的盐酸(密度为ρ1g·mL-1)50mL和1mol·L-1的盐酸(密度为ρ2g·mL-1)100mL混合,所得溶液的密度为ρg·mL-1,溶液物质的量浓度为______mol·L-1
D.气体溶质问题
讨论题:标准状况下,AL氯化氢气体溶于1L水中,所得溶液密度为ρg·mL-1,则该溶液中溶质的质量分数为______,溶液的物质的量浓度为______。
(小结)溶液的质量等于溶质和水的质量相加,但溶液的体积不等于溶质和水的体积相加,也不等于水的体积。溶液的体积一定用其质量除以密度来计算。
类型5 有关化学方程式的计算
讨论题:体积比为1∶1∶1的氯化钠、氯化镁和氯化铝溶液,分别加入等体积、等浓度的硝酸银溶液,均恰好完全反应生成氯化银沉淀,则这三种溶液的物质的量浓度之比为:
小结:此类型题目的关键是找出与浓度有关的n和V的比例关系,从而得到浓度的比例关系。
练习:一、选择
1 、下列说法是否正确的是( )
A 1L 水中溶解 NaCl0.1mol ,其物质的量浓度为 0.1mol/L 。
B 1L 溶液中含有 NaOH4 克,其物质的量浓度为 4mol/L 。
C 1molNaCl 溶于 1L 水,配成溶液,其物质的量浓度为 1mol/L 。
D 1molNaCl 溶于水,配成 1L 溶液,其物质的量浓度为 1mol/L 。
2 、下列关于 0.1mol/L 的硝酸钾溶液的叙述中,正确的是( )
A 1L 该溶液中含硝酸钾 101g 。
B. 100ml 该溶液中含硝酸钾 0.01mol
C. 从 1L 该溶液中取出 500ml 后,剩余溶液的浓度变为 0.05mol/L
D. 1L 水中溶解 0.1mol 硝酸钾,即可配得 0.1mol/L 硝酸钾溶液。
3.实验室需用480mL0.1mol·L-1的硫酸铜溶液,现选取500mL容量瓶进行配制,以下操作正确的是 ( )
A.称取7.68g硫酸铜,加入480mL的水 B.称取12.0g胆矾,配成480mL溶液C.称取8.0g硫酸铜,加入500mL水 D.称取12.5g 胆矾,配成500mL溶液
4.100mL0.3mol/LNa2SO4溶液和50mL0.2mol/L Al2(SO4)3溶液混合后,溶液中SO42-的物质的量浓度为:( )(A)0.2mol/L (B)0.25mol/L (C)0.40mol/L (D)0.50mol/L
5.300mL某浓度的NaOH溶液中含有60g溶质,现欲配制1mol/LNaOH溶液,应取原溶液与蒸馏水的体积比约为( )(A)1∶4 (B)1∶5 (C)2∶1 (D)2∶
6.标准状况下,a L HCl气体溶于1000g水中,得到的盐酸的密度为bg·cm—3,则该盐酸的物质的量浓度为 A、a / 22.4摩·升—1 B、ab / 22.4摩·升—1
C、ab / (22400 + 36.5a )摩·升—1 D、1000ab / (22400 + 36.5a )摩·升—1
7. 100毫升0.3摩·升—1的硫酸钠溶液和50毫升0.2摩·升—1的硫酸铝溶液混合后,溶液中硫酸根的物质的量浓度为
A、0.20摩·升—1 B、0.25摩·升—1 C、0.40摩·升—1 D、0.50摩·升—1
8、 0.5L 1摩·升—1FeCl3溶液与0.2 L 1摩·升—1的KC1溶液中,Cl—的浓度比为
A、15:2 B、1:1 C、3:1 D、1:3
9、 有一未知浓度的硫酸溶液25mL,在加入0.5摩·升—1的Ba (NO3)2溶液25mL后,改加NaOH 溶液,结果用去1.0摩·升—1NaOH溶液50mL恰好完全反应,则硫酸的物质的量浓度为
A、0.5摩·升—1 B、1.0摩·升—1 C、1.5摩·升—1 D、2.0摩·升—1
10.向密度为ρg·mL-1的盐酸中滴入硝酸银溶液到过量,生成沉淀的质量与原盐酸的质量相等,则原溶液的浓度为
A.25.4ρmol·L-1 B.12.7ρmol·L-1 C.6.97ρmol·L-1 D.6.35ρmol·L-1
二、非选择题
11.在一定温度下,把 mg式量为 M的可溶性盐溶解在 V mL水中(水的密度为1g/cm3),恰好形成饱和溶液(密度为ρg/cm3)则该溶液中溶质的质量分数是____%(将正确选项的标号填入空格,下同),溶质的物质的量浓度是____ mol/L,该温度下此盐的溶解度是____g。
12.将十水碳酸钠与碳酸氢钠的混合物4.54g溶于水,配成100mL溶液,测得溶液中钠离子的物质的量浓度为0.4mol·L-1,在溶液中加入过量的盐酸,完全反应后,将溶液蒸干灼烧至质量不变。则所得固体物质的质量为:______g。2009-2010学年度第一学期化学必修Ⅰ测试题
专题一《化学家眼里的物质世界》
第二单元 研究物质的实验方法
(命题:雷华 测试时间60分钟 试卷满分:100分)
学校: 班级: 姓名: 座位号: 得分:
可能用的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Cu-64
一、选择题答题卡(本题包括12个小题,每小题只有一个最佳选项;每小题4分,共48分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案
一、选择题(本题包括12个小题,每小题只有一个最佳选项;每小题4分,共48分)
1. 将混在水中的汽油分离出来最好采用( )
A.萃取 B.分液 C.蒸馏 D.过滤
2. 用括号中注明的方法分离下列各组混合物,其中不正确的是( )
A.氮气和氧气(液化蒸馏) B.食盐中的沙砾(溶解过滤)
C.氢氧化铁胶体和水(过滤) D.花生油和水(分液)
3. 要将溴水中的溴提取出来,需要用到的一组仪器是( )
A.普通漏斗、玻璃棒、烧杯 C.长颈漏斗、玻璃棒、烧杯
C.大试管、试管夹、容量瓶 D.分液漏斗、烧杯、铁架台
4. 不另用任何试剂就能将下列五种溶液:①CuCl2、②Na2SO4、③KCl、④K2CO3、⑤BaCl2鉴别出来,其正确的鉴别顺序是( )
A.①②④③⑤ B.④⑤③②① C.①④⑤②③ D.①②④⑤③
5. 实验室用浓硫酸配制1mol的稀硫酸溶液250 mL,下列不需要的仪器是( )
A.漏斗 B.烧杯 C.玻璃棒 D.容量瓶
6. 检验NH3的方法或现象的描述中,正确的是( )
A.干燥的红色石蕊试纸变红 B.使湿润的红色石蕊试纸变蓝
C.闻溶液的气味 D.尝溶液的味道
7. 下述实验现象能确定试样中一定有Cl-的是( )
A.滴加AgNO3溶液有白色沉淀 B.滴加硝酸酸化的Ba(NO3)2有白色沉淀
C.滴加硝酸酸化的AgNO3溶液有白色沉淀 D.滴加硫酸酸化的AgNO3溶液有白色沉淀
8. 检验试样中有无SO42-的操作及结论正确的是( )
A.先加HCl无明显现象,再加BaCl2有白色沉淀,一定有SO42-
B.加HCl酸化的BaCl2有白色沉淀,一定有SO42-
C.滴加硝酸酸化的AgNO3溶液没有白色沉淀,一定没有SO42-
D.滴加BaCl2有白色沉淀,一定有SO42-
9. 关于配制NaCl溶液的叙述不正确的是( )
A.托盘天平称取58.50克食盐,加水配制成1升溶液,NaCl溶液浓度为1mol·L-1
B.转移时,要用玻璃棒引流
C.溶解食盐的烧杯要洗涤2~3次并将洗涤液转移到容量瓶中
D.搅拌可加速溶解
10. 配制100mL1.0mol·L-1的NaOH溶液,下列情况会导致溶液浓度偏高的是( )
A.容量瓶使用前有少量蒸馏水
B.配制过程中,未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒
C.在转移过程中有溶液撒在外面
D.俯视确定凹液面与刻度线相切
11.下列溶液中,跟100mL 0.5mol·L -1NaCl溶液所含的Cl-物质的量浓度相同的是( )
A.100mL0.5mol·L-1MgCl2溶液 B.200mL1mol·L-1CaCl2溶液
C.50mL1mol·L-1NaCl溶液 D.25mL0.5mol·L-1HCl溶液
12. 20℃时,NaCl的溶解度为36g,此时NaCl饱和溶液的密度为1.12g/cm3 ,在此温度下,NaCl饱和溶液中NaCl的物质的量浓度为 ( )
A.0.15mol·L -1 B.1.36mol·L -1 C.5.07mol·L -1 D.6.15mol·L -1
二、填空题(本题包括6小题,共44分)
13.(10分)用20.0g烧碱配制成500mL溶液,其物质的量浓度为 1 mol·L-1;从中取出10mL,其物质的量浓度为 1 mol·L-1,这10mL中含溶质 0.4 g。若将这10mL溶液用水稀释到100mL,所得溶液中溶质的物质的量浓度为 0.1 mol/L,其中含Na+的质量是 0.23g 。
14.(4分)12.4gNa2R中Na+ 为0.4 mol,则Na2R的摩尔质量为62g·mol-1,R的相对原子质量为 16 。
15.(6分)下面是用碳酸钠固体配制250 mL0.05 mol/L碳酸钠溶液的操作,请按要求填空:
(1)所需碳酸钠的质量为1.3g;
(2)把称量好的药品放在小烧杯中,用适量蒸馏水进行溶解,并不断搅拌,目的是加速溶解;
(3)冷却后,将上述溶液用玻璃棒引流,转移到容量瓶中,并用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,洗涤液要转移到容量瓶中,并摇匀。若不洗涤,所配的溶液的浓度将偏低(填偏高、偏低、无影响);
(4)加水至距刻度线1~2cm处,改用胶头滴管加水,使溶液的凹液面正好跟刻度线水平相切。若加水超过刻度线,应该重新配制。
16.(5分)分离和提纯下列混合物,将合理的方法填入下列空格内:
序号 混合物 方法
1 海水中提取饮用水 蒸馏
2 提取碘水中的碘 萃取
3 从含少量氯化钠的硝酸钾溶液中提取硝酸钾 结晶
4 从KNO3溶液中分离AgCl颗粒; 过滤
5 除去生石灰中混有少量的碳酸钙 灼烧
17.(7分)右图所示装置有多种用途,请回答下列问题:
(1)洗气:除去CO中的水蒸气,装置内应盛放浓硫酸;
(2)检验:证明CO中混有CO2,装置内应盛放澄清石灰水;
(3)集气:若用排空气法收集比空气密度小的气体时,气体应从装置的 B 端通入(填“A”或“B”,下同);若收集比空气密度大的气体,则气体从 A端通入。若用排水法收集O2时,瓶内应先装满水,气体从 B 端通人。
(4)贮气:若要用水将装置中的氧气排出进行实验时,水应从 A 端通人。
(5)量气:若要测定实验室制得的少量O2的体积,则应在瓶内先装满水,再将O2从 B 端通入。
18.(12分)海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验:
请填写下列空白:
(1)(3分)步骤①灼烧海带时,除需要三脚架外,还需要用到的实验仪器是 B、D、E (从下列仪器中选出所需的仪器,用标号字母填写在空白处)。
A.烧杯 B.坩埚 C.表面皿 D.泥三角 E.酒精灯 F.干燥器
(2)(4分)步骤③的实验操作名称是 过滤 ;步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯,该步骤的实验操作名称是 蒸馏 。
(3)(2分)步骤⑤中,某学生选择用苯来提取碘的理由是苯与水互不相溶;碘在苯中的溶解度比在水中大。
(4)(3分)请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法:取少量提取碘后的水溶液于试管中,加入几滴淀粉试液;观察是否出现蓝色(如果变蓝,说明还有单质碘)。
三、计算题(本题包括1小题,共8分)
19.(8分)浓硫酸和铜在加热时反应,生成二氧化硫气体的体积为3.36L(标准状况下)。已知:
Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。试计算:(1)反应后生成硫酸铜的物质的量;
(2)将生成的硫酸铜配制成500mL溶液,则该溶液中溶质的物质的量浓度是多少?
解:(1)Cu + 2H2SO4(浓) CuSO4 + SO2↑ + 2H2O
1mol 22.4L
n(CuSO4) 3.36L
(2)mol·L-1
答:反应后生成硫酸铜的物质的量为0.15mol;该溶液中溶质的物质的量浓度是0.3mol·L-1。
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