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新高考新教材广西专版2024届高考化学二轮总复习专题2常用化学计量与应用课件
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这是一份新高考新教材广西专版2024届高考化学二轮总复习专题2常用化学计量与应用课件，共60页。PPT课件主要包含了内容索引，考点三物质的量浓度，专项突破•素能提升，解题思路，误差分析，酸式滴定管，溶液由蓝色变为无色，化学计算常用方法，热点专攻，91%等内容，欢迎下载使用。
考点二 阿伏加德罗常数及其应用
考点一 以物质的量为核心的有关计算
【考情分析•定向备考】
【要点归纳•夯基提能】
【明确考向•真题演练】
考向 以物质的量为核心的有关计算真题示例1- 1.(2022广东卷)我国科学家进行了如图所示的碳循环研究。下列说法正确的是( )。
A.淀粉是多糖,在一定条件下能水解成葡萄糖B.葡萄糖与果糖互为同分异构体,都属于烃类C.1 ml CO中含有6.02×1024个电子D.22.4 L CO2被还原生成1 ml CO
解析 淀粉是多糖,在稀硫酸作催化剂并加热条件下可以水解为葡萄糖,A项正确;葡萄糖和果糖分子中均含有氧元素,二者均不属于烃类,B项错误;C原子有6个电子,O原子有8个电子,1 ml CO含有14×6.02×1023个电子,C项错误;未说明标准状况,无法根据体积确定二氧化碳的物质的量,D项错误。
1- 2.(2021浙江6月选考)将3.00 g某有机物(仅含C、H、O元素,相对分子质量为150)样品置于燃烧器中充分燃烧,依次通过吸水剂、CO2吸收剂,燃烧产物被完全吸收。实验数据如下表:
请回答:(1)燃烧产物中水的物质的量为 ml。 (2)写出该有机物的分子式(写出计算过程)。
答案 (1)0.06
则最简式为C2H3O3,由相对分子质量为150,则可以得到该有机物的分子式为C4H6O6。
对点演练1- 1.(2023广东佛山模拟)右图是试剂标签上的部分内容。据此,下列说法错误的是( )。
硫酸化学纯 CP500 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%
A.该硫酸物质的量浓度为18.4 ml·L-1B.100 mL该硫酸中,氧原子的数目大于7.36NAC.取100 mL该硫酸与足量铜反应,产生SO2的分子数小于0.92NAD.将该硫酸稀释至pH=1,溶液中H+的数目为0.1NA
答案 (1)0.06 ml (2)①0.56 g ②0.5
有关NA判断需要注意的“六大”问题
考向1 有关阿伏加德罗常数的正误判断真题示例1- 1.(2023辽宁卷)我国古代四大发明之一黑火药的爆炸反应为S+2KNO3+3C═K2S+N2↑+3CO2↑。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )。A.11.2 L CO2含π键数目为NAB.每生成2.8 g N2转移电子数目为NAC.0.1 ml KNO3晶体中含离子数目为0.2NAD.1 L 0.1 ml·L-1 K2S溶液中含S2-数目为0.1NA
解析 本题考查有关阿伏加德罗常数的正误判断。
1- 3.(2021广东卷)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )。A.1 ml CHCl3含有C—Cl的数目为3NAB.1 L 1.0 ml·L-1的盐酸含有阴离子总数为2NAC.11.2 L NO与11.2 L O2混合后的分子数目为NAD.23 g Na与足量H2O反应生成的H2分子数目为NA
解析 1个CHCl3分子中有3个C—Cl,故1 ml CHCl3中含有C—Cl的数目为3NA,A项正确;1 L 1.0 ml·L-1的盐酸中含NA个Cl-和水微弱电离出的OH-,B项错误;未指明气体所处的温度和压强,无法计算NO、O2的物质的量,也无法计算NO与O2反应生成NO2的物质的量,C项错误;23 g Na与足量H2O反应生成0.5 ml H2,D项错误。
1- 4.(2020全国Ⅲ)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )。A.22.4 L(标准状况)氮气中含有7NA个中子B.1 ml重水比1 ml水多NA个质子C.12 g石墨烯和12 g金刚石均含有NA个碳原子D.1 L 1 ml·L-1 NaCl溶液含有28NA个电子
对点演练1- 1.(2023广西来宾二模)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )。A.1 ml苯分子中含碳碳双键的数目为3NAB.14 g CO和N2的混合物中含有的质子数为7NAC.标准状况下,22.4 L CHCl3分子中所含Cl原子数为3NAD.0.1 ml H2和0.1 ml I2于密闭容器中充分反应,转移的电子总数为0.2NA
解析 苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的化学键,苯中不含有碳碳双键,A项错误;1个CO和1个N2分子中均含有14个质子,CO、N2的摩尔质量均为28 g·ml-1,所以14 g CO和N2的混合物中含有的质子数为 =7NA,B项正确;标准状况下,CHCl3不是气体,无法计算22.4 L CHCl3的物质的量及所含Cl原子数,C项错误;H2和I2的反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)为可逆反应,0.1 ml H2和0.1 ml I2不能全部反应,则转移的电子总数小于0.2NA,D项错误。
1- 2.(2023广东茂名一中期末改编)我国科研人员用CO2为原料,不依赖光合作用,可人工合成淀粉,其前两步的合成路线如下。用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )。
A.22.4 L CO2中含有σ键的数目为2NAB.1 ml·L-1的甲醇水溶液中含有的H+数为1×10-7NAC.步骤Ⅱ中每消耗1 ml O2转移的电子数为4NAD.90 g甲醛和葡萄糖的混合物中含有的氧原子数为3NA
解析 没有所处的状态,不能计算二氧化碳的物质的量,A项错误;没有溶液体积不能计算H+的物质的量,B项错误;步骤Ⅱ中甲醇和氧气生成过氧化氢和甲醛,反应中氧气中氧元素化合价由0价变为-1价,故每消耗1 ml O2转移的电子数为2NA,C项错误;甲醛和葡萄糖的实验式均为CH2O,90 g甲醛和葡萄糖的混合物中含有氧原子为3 ml,则氧原子数为3NA,D项正确。
方法技巧分析阿伏加德罗常数类题目的三步骤:
考向2 气体摩尔体积的相关计算真题示例(2021山东卷)X、Y均为短周期金属元素,同温同压下,0.1 ml X的单质与足量稀盐酸反应,生成H2体积为V1 L;0.1 ml Y的单质与足量稀硫酸反应,生成H2体积为V2 L。下列说法错误的是( )。
对点演练2- 1.在甲、乙两个容积不同的密闭容器中,分别充入质量相等的CO、CO2气体时,两容器的温度和压强均相同,则下列说法正确的是( )。A.充入的CO分子数比CO2分子数少B.甲容器的容积比乙容器的容积小C.CO的摩尔体积比CO2的摩尔体积小D.甲中CO的密度比乙中CO2的密度小
解析 质量相等的CO和CO2的物质的量之比为11∶7,在温度和压强相同时体积之比为11∶7,但摩尔体积相同。
2- 2.一个密闭容器,中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计),将容器分成两部分,当左侧充入1 ml N2,右侧充入一定量的CO时,隔板处于如图位置(保持温度不变),下列说法正确的是( )。
A.右侧与左侧分子数之比为4∶1B.右侧CO的质量为5.6 gC.右侧气体密度是相同条件下氢气密度的14倍D.若改变右侧CO的充入量而使隔板处于容器正中间,保持温度不变,则应充入0.2 ml CO
2- 3.三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为Mr(X)
【易错防范•不失分】
判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”)。(设NA代表阿伏加德罗常数的值)(1)常温常压下,22.4 L NO2和CO2的混合气体含有的氧原子数为2NA。( )(2)2.24 L CO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA。( )(3)乙烯和环丙烷(C3H6)组成的28 g混合气体中含有3NA个氢原子。( )(4)18 g D2O和18 g H2O中含有的质子数均为10NA。( )(5)50 mL 12 ml·L-1盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数为0.3NA。( )(6)向FeI2溶液中通入适量Cl2,当1 ml Fe2+被氧化时,共转移的电子的数目为NA。( )
易错警示(1)“两状”:所给物理量为体积时,要明确物质状态是不是气态,是不是标准状况。(2)反应进行中的“质变”:随着反应的进行,要明确反应是否终止或改变。(3)要明确反应是否存在着进行的次序问题。
1.一定物质的量浓度溶液配制的五步骤与七种仪器
微点拨(1)容量瓶有特定“规格”,选择应遵循“大而近”原则。(2)定容分两个环节,当液面离刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管。(3)NaOH固体需放在烧杯等玻璃器皿中称量。
视线以刻度线为标准,与溶液的凹液面相切(2)视线引起误差的分析方法。①仰视容量瓶刻度线(图1),导致溶液体积偏大,所配制溶液的物质的量浓度偏低。②俯视容量瓶刻度线(图2),导致溶液体积偏小,所配制溶液的物质的量浓度偏高。
考向1 一定物质的量浓度溶液的配制真题示例1- 1.(2022广东卷)食醋是烹饪美食的调味品,有效成分主要为醋酸(用HAc表示)。HAc的应用与其电离平衡密切相关。(1)配制250 mL 0.1 ml·L-1的HAc溶液,需5 ml·L-1 HAc溶液的体积为 mL。 (2)下列关于250 mL容量瓶的操作,正确的是 。
解析 (1)根据配制前后溶质的物质的量不变,列式:c1V1=c2V2,0.1 ml·L-1× 0.250 L=5 ml·L-1×V2,得V2=0.005 0 L=5.0 mL。(2)振荡时应用瓶塞塞住容量瓶口,不可用手指压住容量瓶口,A项错误;定容时眼睛应该平视刻度线且胶头滴管的尖嘴不能伸入容量瓶内,B项错误;转移溶液时用玻璃棒引流,且玻璃棒下端紧靠在容量瓶刻度线以下的内壁上,C项正确;缺少另一只手托住瓶底,D项错误。
1- 2.(高考题组合)下列操作或装置能达到实验目的的是 。 A.为准确配制一定物质的量浓度的溶液,定容过程中向容量瓶内加蒸馏水至接近刻度线时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至刻度线B.若要称取2.0 g NaOH固体,先在托盘上各放一张滤纸,然后在右盘上添加2 g砝码,左盘上添加NaOH固体C.配制一定浓度的NaCl溶液(如图1)D.配制一定物质的量浓度的NaNO3溶液(如图2)E.用容量瓶配溶液时,若加水超过刻度线,立即用胶头滴管吸出多余液体F.配制0.100 0 ml·L-1氯化钠溶液时,将液体转移到容量瓶中需用玻璃棒引流
解析 称量NaOH固体应该用小烧杯等玻璃容器盛放,B项错误。配制一定浓度的NaCl溶液,俯视会造成所配溶液浓度偏高,C项错误。配制溶液时,不能直接在容量瓶中溶解,D项错误。加水超过刻度线时应重新配制,E项错误。
对点演练1- 1.实验室配制250 mL 0.1 ml·L-1的Na2CO3溶液,无须用到的仪器是( )。
解析 实验室配制250 mL 0.1 ml·L-1的Na2CO3溶液,需要用到的仪器是天平、烧杯、玻璃棒、250 mL容量瓶、胶头滴管等,不需要用到圆底烧瓶,A项符合题意。
1- 2. 下列实验操作规范且能达到目的的是( )。
解析 配制一定物质的量浓度的溶液,转移溶液时需用玻璃棒引流,A项错误。除去氯气中的氯化氢和水,先通入饱和食盐水除去氯化氢,再通入浓硫酸除去水,可得到干燥纯净的氯气,B项错误。氨的密度小于空气的密度,用向下排空气法收集氨,在试管口塞一团棉花,防止氨与空气对流,C项正确。沉淀的过滤时漏斗的下端要紧靠烧杯的内壁,D项错误。
方法技巧(1)一定物质的量浓度溶液的配制,溶液的体积是由容量瓶的规格决定的。(2)溶质的状态不同,所使用的仪器在量取时有差异。
考向2 物质的量浓度的相关计算真题示例(2021浙江1月选考)玻璃仪器内壁残留的硫单质可用热KOH溶液洗涤除去,发生如下反应:
请计算:(1)0.480 g硫单质与V mL 1.00 ml·L-1热KOH溶液恰好完全反应,只生成K2S和K2SO3,则V= 。 (2)2.560 g硫单质与60.0 mL 1.00 ml·L-1热KOH溶液恰好完全反应,只生成K2Sx和K2S2O3,则x= (写出计算过程)。
对点演练 2- 1.将精制得到的I2配成浓度为b ml·L-1的标准溶液,用来测定某样品中维生素C(相对分子质量为W)的含量。具体操作如下:准确称量a g样品,溶于新煮沸过并冷却至室温的蒸馏水中,煮沸蒸馏水的目的是____________________________________。用250 mL容量瓶定容,使用___________(仪器)量取25.00 mL样品溶液置于锥形瓶中,再加入10 mL 1∶1醋酸溶液和适量的_______指示剂,立即用I2标准溶液滴定,溶液显稳定的________ (颜色)即为滴定终点,消耗I2标准溶液d mL,则样品中维生素C的质量分数是________ (写出表达式)。已知滴定反应的化学方程式:
除去蒸馏水中溶解的氧,防止干扰实验
解析 用Na2S2O3标准溶液滴定碘单质,当溶液由蓝色变为无色且半分钟内不恢复原来的颜色时,碘恰好完全反应,所以滴定终点时溶液颜色的变化为溶液由蓝色变为无色;根据得失电子数相等可得如下关系:
方法技巧硫代硫酸钠的化学式为Na2S2O3,俗名有大苏打、海波。硫代硫酸钠具有还原性,常用于定量的滴定实验,如滴定碘:
判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”)。(1)配制480 mL一定物质的量浓度的溶液时,要选用500 mL的容量瓶。( )(2)用固体NaCl配制0.5 ml·L-1的溶液,所用的仪器仅有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶。( )(3)为了配制方便,可将固体或浓溶液直接在容量瓶(或量筒)中进行溶解(或稀释)。( )(4)用浓硫酸配制稀硫酸时,用量筒量取浓硫酸时仰视读数,则所得稀硫酸浓度偏高。( )
【题型突破】某FeC2O4·2H2O样品中可能含有的杂质为Fe2(C2O4)3、H2C2O4·2H2O,采用KMnO4滴定法测定该样品的组成,实验步骤如下。Ⅰ.称取d g样品置于锥形瓶中,加入稀硫酸溶解,水浴加热至75 ℃。用a ml·L-1的KMnO4溶液趁热滴定至溶液出现粉红色且30 s内不褪色,消耗KMnO4溶液b1 mL。Ⅱ.向上述溶液中加入适量还原剂将Fe3+完全还原为Fe2+,加入稀硫酸酸化后,在75 ℃继续用KMnO4溶液滴定至溶液出现粉红色且30 s内不褪色,又消耗KMnO4溶液b2 mL。样品中所含H2C2O4·2H2O(M=126 g·ml-1)的质量分数表达式为 。
下列关于样品组成分析的说法,正确的是 (填字母)。 C.若步骤Ⅰ中滴入KMnO4溶液不足,则测得样品中Fe元素含量偏低D.若所用KMnO4溶液实际浓度偏低,则测得样品中Fe元素含量偏高
应考训练1.准确称取0.250 0 g氯化亚铜样品置于一定量的0.5 ml·L-1 FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加20 mL水,用0.100 0 ml·L-1的Ce(SO4)2溶液滴定到终点,消耗24.60 mL Ce(SO4)2溶液。有关化学反应为Fe3++CuCl === Fe2++Cu2++Cl-,Ce4++Fe2+ === Fe3++Ce3+。计算上述样品中CuCl的质量分数是 。
2.(1)称取45.7 mg Zn3(PO4)2·4H2O进行热重分析,化合物质量随温度的变化关系如图所示,为获得Zn3(PO4)2·2H2O和Zn3(PO4)2·H2O的混合产品,烘干时的温度范围为 (填字母)。 A.90~145 ℃B.145~195 ℃C.195~273 ℃D.>273 ℃
(2)为测定产品中Zn3(PO4)2·4H2O的含量,进行如下实验,已知滴定过程中Zn2+与H2Y2-按1∶1反应。步骤Ⅰ:准确称取0.457 0 g产品于烧杯中,加入适量盐酸使其溶解,将溶液转移至100 mL容量瓶,定容。步骤Ⅱ:取20.00 mL上述溶液于锥形瓶中,加入指示剂,在pH=5~6的缓冲溶液中用0.020 00 ml·L-1 Na2H2Y标准溶液滴定至终点,测得Na2H2Y标准溶液的用量为27.60 mL。步骤Ⅱ取溶液时所使用的玻璃仪器为 ;产品中Zn3(PO4)2·H2O的质量分数为 。下列操作导致产品中Zn3(PO4)2·H2O含量测定值偏低的是 (填字母)。 A.步骤Ⅰ中定容时俯视刻度线B.步骤Ⅰ中转移溶液时未洗涤烧杯C.步骤Ⅱ中滴定管未用Na2H2Y标准溶液润洗D.步骤Ⅱ中滴定前滴定管内无气泡,滴定结束后有气泡
考点二 阿伏加德罗常数及其应用
考点一 以物质的量为核心的有关计算
【考情分析•定向备考】
【要点归纳•夯基提能】
【明确考向•真题演练】
考向 以物质的量为核心的有关计算真题示例1- 1.(2022广东卷)我国科学家进行了如图所示的碳循环研究。下列说法正确的是( )。
A.淀粉是多糖,在一定条件下能水解成葡萄糖B.葡萄糖与果糖互为同分异构体,都属于烃类C.1 ml CO中含有6.02×1024个电子D.22.4 L CO2被还原生成1 ml CO
解析 淀粉是多糖,在稀硫酸作催化剂并加热条件下可以水解为葡萄糖,A项正确;葡萄糖和果糖分子中均含有氧元素,二者均不属于烃类,B项错误;C原子有6个电子,O原子有8个电子,1 ml CO含有14×6.02×1023个电子,C项错误;未说明标准状况,无法根据体积确定二氧化碳的物质的量,D项错误。
1- 2.(2021浙江6月选考)将3.00 g某有机物(仅含C、H、O元素,相对分子质量为150)样品置于燃烧器中充分燃烧,依次通过吸水剂、CO2吸收剂,燃烧产物被完全吸收。实验数据如下表:
请回答:(1)燃烧产物中水的物质的量为 ml。 (2)写出该有机物的分子式(写出计算过程)。
答案 (1)0.06
则最简式为C2H3O3,由相对分子质量为150,则可以得到该有机物的分子式为C4H6O6。
对点演练1- 1.(2023广东佛山模拟)右图是试剂标签上的部分内容。据此,下列说法错误的是( )。
硫酸化学纯 CP500 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%
A.该硫酸物质的量浓度为18.4 ml·L-1B.100 mL该硫酸中,氧原子的数目大于7.36NAC.取100 mL该硫酸与足量铜反应,产生SO2的分子数小于0.92NAD.将该硫酸稀释至pH=1,溶液中H+的数目为0.1NA
答案 (1)0.06 ml (2)①0.56 g ②0.5
有关NA判断需要注意的“六大”问题
考向1 有关阿伏加德罗常数的正误判断真题示例1- 1.(2023辽宁卷)我国古代四大发明之一黑火药的爆炸反应为S+2KNO3+3C═K2S+N2↑+3CO2↑。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )。A.11.2 L CO2含π键数目为NAB.每生成2.8 g N2转移电子数目为NAC.0.1 ml KNO3晶体中含离子数目为0.2NAD.1 L 0.1 ml·L-1 K2S溶液中含S2-数目为0.1NA
解析 本题考查有关阿伏加德罗常数的正误判断。
1- 3.(2021广东卷)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )。A.1 ml CHCl3含有C—Cl的数目为3NAB.1 L 1.0 ml·L-1的盐酸含有阴离子总数为2NAC.11.2 L NO与11.2 L O2混合后的分子数目为NAD.23 g Na与足量H2O反应生成的H2分子数目为NA
解析 1个CHCl3分子中有3个C—Cl,故1 ml CHCl3中含有C—Cl的数目为3NA,A项正确;1 L 1.0 ml·L-1的盐酸中含NA个Cl-和水微弱电离出的OH-,B项错误;未指明气体所处的温度和压强,无法计算NO、O2的物质的量,也无法计算NO与O2反应生成NO2的物质的量,C项错误;23 g Na与足量H2O反应生成0.5 ml H2,D项错误。
1- 4.(2020全国Ⅲ)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )。A.22.4 L(标准状况)氮气中含有7NA个中子B.1 ml重水比1 ml水多NA个质子C.12 g石墨烯和12 g金刚石均含有NA个碳原子D.1 L 1 ml·L-1 NaCl溶液含有28NA个电子
对点演练1- 1.(2023广西来宾二模)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )。A.1 ml苯分子中含碳碳双键的数目为3NAB.14 g CO和N2的混合物中含有的质子数为7NAC.标准状况下,22.4 L CHCl3分子中所含Cl原子数为3NAD.0.1 ml H2和0.1 ml I2于密闭容器中充分反应,转移的电子总数为0.2NA
解析 苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的化学键,苯中不含有碳碳双键,A项错误;1个CO和1个N2分子中均含有14个质子,CO、N2的摩尔质量均为28 g·ml-1,所以14 g CO和N2的混合物中含有的质子数为 =7NA,B项正确;标准状况下,CHCl3不是气体,无法计算22.4 L CHCl3的物质的量及所含Cl原子数,C项错误;H2和I2的反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)为可逆反应,0.1 ml H2和0.1 ml I2不能全部反应,则转移的电子总数小于0.2NA,D项错误。
1- 2.(2023广东茂名一中期末改编)我国科研人员用CO2为原料,不依赖光合作用,可人工合成淀粉,其前两步的合成路线如下。用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )。
A.22.4 L CO2中含有σ键的数目为2NAB.1 ml·L-1的甲醇水溶液中含有的H+数为1×10-7NAC.步骤Ⅱ中每消耗1 ml O2转移的电子数为4NAD.90 g甲醛和葡萄糖的混合物中含有的氧原子数为3NA
解析 没有所处的状态,不能计算二氧化碳的物质的量,A项错误;没有溶液体积不能计算H+的物质的量,B项错误;步骤Ⅱ中甲醇和氧气生成过氧化氢和甲醛,反应中氧气中氧元素化合价由0价变为-1价,故每消耗1 ml O2转移的电子数为2NA,C项错误;甲醛和葡萄糖的实验式均为CH2O,90 g甲醛和葡萄糖的混合物中含有氧原子为3 ml,则氧原子数为3NA,D项正确。
方法技巧分析阿伏加德罗常数类题目的三步骤:
考向2 气体摩尔体积的相关计算真题示例(2021山东卷)X、Y均为短周期金属元素,同温同压下,0.1 ml X的单质与足量稀盐酸反应,生成H2体积为V1 L;0.1 ml Y的单质与足量稀硫酸反应,生成H2体积为V2 L。下列说法错误的是( )。
对点演练2- 1.在甲、乙两个容积不同的密闭容器中,分别充入质量相等的CO、CO2气体时,两容器的温度和压强均相同,则下列说法正确的是( )。A.充入的CO分子数比CO2分子数少B.甲容器的容积比乙容器的容积小C.CO的摩尔体积比CO2的摩尔体积小D.甲中CO的密度比乙中CO2的密度小
解析 质量相等的CO和CO2的物质的量之比为11∶7,在温度和压强相同时体积之比为11∶7,但摩尔体积相同。
2- 2.一个密闭容器,中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计),将容器分成两部分,当左侧充入1 ml N2,右侧充入一定量的CO时,隔板处于如图位置(保持温度不变),下列说法正确的是( )。
A.右侧与左侧分子数之比为4∶1B.右侧CO的质量为5.6 gC.右侧气体密度是相同条件下氢气密度的14倍D.若改变右侧CO的充入量而使隔板处于容器正中间,保持温度不变,则应充入0.2 ml CO
2- 3.三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为Mr(X)
【易错防范•不失分】
判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”)。(设NA代表阿伏加德罗常数的值)(1)常温常压下,22.4 L NO2和CO2的混合气体含有的氧原子数为2NA。( )(2)2.24 L CO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA。( )(3)乙烯和环丙烷(C3H6)组成的28 g混合气体中含有3NA个氢原子。( )(4)18 g D2O和18 g H2O中含有的质子数均为10NA。( )(5)50 mL 12 ml·L-1盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数为0.3NA。( )(6)向FeI2溶液中通入适量Cl2,当1 ml Fe2+被氧化时,共转移的电子的数目为NA。( )
易错警示(1)“两状”:所给物理量为体积时,要明确物质状态是不是气态,是不是标准状况。(2)反应进行中的“质变”:随着反应的进行,要明确反应是否终止或改变。(3)要明确反应是否存在着进行的次序问题。
1.一定物质的量浓度溶液配制的五步骤与七种仪器
微点拨(1)容量瓶有特定“规格”,选择应遵循“大而近”原则。(2)定容分两个环节,当液面离刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管。(3)NaOH固体需放在烧杯等玻璃器皿中称量。
视线以刻度线为标准,与溶液的凹液面相切(2)视线引起误差的分析方法。①仰视容量瓶刻度线(图1),导致溶液体积偏大,所配制溶液的物质的量浓度偏低。②俯视容量瓶刻度线(图2),导致溶液体积偏小,所配制溶液的物质的量浓度偏高。
考向1 一定物质的量浓度溶液的配制真题示例1- 1.(2022广东卷)食醋是烹饪美食的调味品,有效成分主要为醋酸(用HAc表示)。HAc的应用与其电离平衡密切相关。(1)配制250 mL 0.1 ml·L-1的HAc溶液,需5 ml·L-1 HAc溶液的体积为 mL。 (2)下列关于250 mL容量瓶的操作,正确的是 。
解析 (1)根据配制前后溶质的物质的量不变,列式:c1V1=c2V2,0.1 ml·L-1× 0.250 L=5 ml·L-1×V2,得V2=0.005 0 L=5.0 mL。(2)振荡时应用瓶塞塞住容量瓶口,不可用手指压住容量瓶口,A项错误;定容时眼睛应该平视刻度线且胶头滴管的尖嘴不能伸入容量瓶内,B项错误;转移溶液时用玻璃棒引流,且玻璃棒下端紧靠在容量瓶刻度线以下的内壁上,C项正确;缺少另一只手托住瓶底,D项错误。
1- 2.(高考题组合)下列操作或装置能达到实验目的的是 。 A.为准确配制一定物质的量浓度的溶液,定容过程中向容量瓶内加蒸馏水至接近刻度线时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至刻度线B.若要称取2.0 g NaOH固体,先在托盘上各放一张滤纸,然后在右盘上添加2 g砝码,左盘上添加NaOH固体C.配制一定浓度的NaCl溶液(如图1)D.配制一定物质的量浓度的NaNO3溶液(如图2)E.用容量瓶配溶液时,若加水超过刻度线,立即用胶头滴管吸出多余液体F.配制0.100 0 ml·L-1氯化钠溶液时,将液体转移到容量瓶中需用玻璃棒引流
解析 称量NaOH固体应该用小烧杯等玻璃容器盛放,B项错误。配制一定浓度的NaCl溶液,俯视会造成所配溶液浓度偏高,C项错误。配制溶液时,不能直接在容量瓶中溶解,D项错误。加水超过刻度线时应重新配制,E项错误。
对点演练1- 1.实验室配制250 mL 0.1 ml·L-1的Na2CO3溶液,无须用到的仪器是( )。
解析 实验室配制250 mL 0.1 ml·L-1的Na2CO3溶液,需要用到的仪器是天平、烧杯、玻璃棒、250 mL容量瓶、胶头滴管等,不需要用到圆底烧瓶,A项符合题意。
1- 2. 下列实验操作规范且能达到目的的是( )。
解析 配制一定物质的量浓度的溶液,转移溶液时需用玻璃棒引流,A项错误。除去氯气中的氯化氢和水,先通入饱和食盐水除去氯化氢,再通入浓硫酸除去水,可得到干燥纯净的氯气,B项错误。氨的密度小于空气的密度,用向下排空气法收集氨,在试管口塞一团棉花,防止氨与空气对流,C项正确。沉淀的过滤时漏斗的下端要紧靠烧杯的内壁,D项错误。
方法技巧(1)一定物质的量浓度溶液的配制,溶液的体积是由容量瓶的规格决定的。(2)溶质的状态不同,所使用的仪器在量取时有差异。
考向2 物质的量浓度的相关计算真题示例(2021浙江1月选考)玻璃仪器内壁残留的硫单质可用热KOH溶液洗涤除去,发生如下反应:
请计算:(1)0.480 g硫单质与V mL 1.00 ml·L-1热KOH溶液恰好完全反应,只生成K2S和K2SO3,则V= 。 (2)2.560 g硫单质与60.0 mL 1.00 ml·L-1热KOH溶液恰好完全反应,只生成K2Sx和K2S2O3,则x= (写出计算过程)。
对点演练 2- 1.将精制得到的I2配成浓度为b ml·L-1的标准溶液,用来测定某样品中维生素C(相对分子质量为W)的含量。具体操作如下:准确称量a g样品,溶于新煮沸过并冷却至室温的蒸馏水中,煮沸蒸馏水的目的是____________________________________。用250 mL容量瓶定容,使用___________(仪器)量取25.00 mL样品溶液置于锥形瓶中,再加入10 mL 1∶1醋酸溶液和适量的_______指示剂,立即用I2标准溶液滴定,溶液显稳定的________ (颜色)即为滴定终点,消耗I2标准溶液d mL,则样品中维生素C的质量分数是________ (写出表达式)。已知滴定反应的化学方程式:
除去蒸馏水中溶解的氧,防止干扰实验
解析 用Na2S2O3标准溶液滴定碘单质,当溶液由蓝色变为无色且半分钟内不恢复原来的颜色时,碘恰好完全反应,所以滴定终点时溶液颜色的变化为溶液由蓝色变为无色;根据得失电子数相等可得如下关系:
方法技巧硫代硫酸钠的化学式为Na2S2O3,俗名有大苏打、海波。硫代硫酸钠具有还原性,常用于定量的滴定实验,如滴定碘:
判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”)。(1)配制480 mL一定物质的量浓度的溶液时,要选用500 mL的容量瓶。( )(2)用固体NaCl配制0.5 ml·L-1的溶液,所用的仪器仅有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶。( )(3)为了配制方便,可将固体或浓溶液直接在容量瓶(或量筒)中进行溶解(或稀释)。( )(4)用浓硫酸配制稀硫酸时,用量筒量取浓硫酸时仰视读数,则所得稀硫酸浓度偏高。( )
【题型突破】某FeC2O4·2H2O样品中可能含有的杂质为Fe2(C2O4)3、H2C2O4·2H2O,采用KMnO4滴定法测定该样品的组成,实验步骤如下。Ⅰ.称取d g样品置于锥形瓶中,加入稀硫酸溶解,水浴加热至75 ℃。用a ml·L-1的KMnO4溶液趁热滴定至溶液出现粉红色且30 s内不褪色,消耗KMnO4溶液b1 mL。Ⅱ.向上述溶液中加入适量还原剂将Fe3+完全还原为Fe2+,加入稀硫酸酸化后,在75 ℃继续用KMnO4溶液滴定至溶液出现粉红色且30 s内不褪色,又消耗KMnO4溶液b2 mL。样品中所含H2C2O4·2H2O(M=126 g·ml-1)的质量分数表达式为 。
下列关于样品组成分析的说法,正确的是 (填字母)。 C.若步骤Ⅰ中滴入KMnO4溶液不足,则测得样品中Fe元素含量偏低D.若所用KMnO4溶液实际浓度偏低,则测得样品中Fe元素含量偏高
应考训练1.准确称取0.250 0 g氯化亚铜样品置于一定量的0.5 ml·L-1 FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加20 mL水,用0.100 0 ml·L-1的Ce(SO4)2溶液滴定到终点,消耗24.60 mL Ce(SO4)2溶液。有关化学反应为Fe3++CuCl === Fe2++Cu2++Cl-,Ce4++Fe2+ === Fe3++Ce3+。计算上述样品中CuCl的质量分数是 。
2.(1)称取45.7 mg Zn3(PO4)2·4H2O进行热重分析,化合物质量随温度的变化关系如图所示,为获得Zn3(PO4)2·2H2O和Zn3(PO4)2·H2O的混合产品,烘干时的温度范围为 (填字母)。 A.90~145 ℃B.145~195 ℃C.195~273 ℃D.>273 ℃
(2)为测定产品中Zn3(PO4)2·4H2O的含量,进行如下实验,已知滴定过程中Zn2+与H2Y2-按1∶1反应。步骤Ⅰ:准确称取0.457 0 g产品于烧杯中,加入适量盐酸使其溶解,将溶液转移至100 mL容量瓶,定容。步骤Ⅱ:取20.00 mL上述溶液于锥形瓶中,加入指示剂,在pH=5~6的缓冲溶液中用0.020 00 ml·L-1 Na2H2Y标准溶液滴定至终点,测得Na2H2Y标准溶液的用量为27.60 mL。步骤Ⅱ取溶液时所使用的玻璃仪器为 ;产品中Zn3(PO4)2·H2O的质量分数为 。下列操作导致产品中Zn3(PO4)2·H2O含量测定值偏低的是 (填字母)。 A.步骤Ⅰ中定容时俯视刻度线B.步骤Ⅰ中转移溶液时未洗涤烧杯C.步骤Ⅱ中滴定管未用Na2H2Y标准溶液润洗D.步骤Ⅱ中滴定前滴定管内无气泡,滴定结束后有气泡
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