2022高考化学一轮专题复习 第2讲 物质的量浓度及其溶液的配制
展开考点1 物质的量浓度及相关计算
授课提示:对应学生用书第6页
1.溶液组成的两种表示方法
(1)物质的量浓度
(2)质量分数
2.定组成定律
从一定物质的量浓度的溶液中取出任意体积的溶液,溶液中溶质的物质的量浓度是不变的,但溶液的体积不同,溶质的物质的量、质量不同。
3.电荷守恒定律
阳离子所带的正电荷总数(浓度)=阴离子所带的负电荷总数(浓度)。
4.溶液稀释
(1)溶液稀释过程中,溶质的物质的量保持不变,浓溶液与稀溶液的浓度和体积关系为c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀)。
(2)含有同种溶质的溶液混合过程中,溶液浓度与体积的关系为c1V1+c2V2=c混V混。
5.同一溶质不同浓度溶液等质量(或等体积)混合溶液浓度的判断规律
同一溶质不同浓度的两种溶液,设其溶质质量分数、溶液浓度分别为w1、c1和w2、c2,混合后溶质质量分数、溶液浓度为w、c。
(1)若等质量溶液混合w=eq \f(w1+w2,2),c≠eq \f(c1+c2,2),其物质的量浓度接近体积大(即密度小)的一边。
(2)若等体积的溶液混合c=eq \f(c1+c2,2)(忽略溶液体积变化),w≠eq \f(w1+w2,2),其质量分数接近质量大(即密度大)的一边。
根据教材必修1 P17习题5,拓展表示溶液组成的方法,并学会不同表示方法之间的换算。
(1)1 mml/L=________ml/L。
(2)1 mg/dL=________ mg/L。
(3)人的血糖正常值在3.61~6.11 mml/L之间。若某人的血糖检测结果为92 mg/dL,他的血糖正常吗?
提示:(1)10-3 (2)10
(3)eq \f(92 mg/dL,180 g/ml)=5.11 mml/L,在正常值范围内。
(1)1 ml·L-1 NaCl溶液是指此溶液中含有1 ml NaCl。(×)
(2)从100 mL 5 ml·L-1 H2SO4溶液中取出10 mL,所得硫酸的物质的量浓度为0.5 ml·L-1。(×)
(3)用100 mL水吸收0.1 ml HCl气体,所得溶液的物质的量浓度恰好是1 ml·L-1。(×)
(4)将25 g CuSO4·5H2O晶体溶于75 g水中所得溶质的质量分数为25%。(×)
(5)将40 g SO3溶于60 g水中所得溶质的质量分数为40%。(×)
(6)将62 g Na2O溶于水中,配成1 L溶液,所得溶质的物质的量浓度为1 ml·L-1。(×)
(7)50 mL 1 ml·L-1氯化铝溶液与150 mL 3 ml·L-1氯化钾溶液的c(Cl-)相等。(√)
(8)T ℃时100 g饱和食盐水中,含有溶质NaCl的质量是m g,则该温度时,NaCl的溶解度是m g。(×)
1.思维建模:物质的量浓度、质量分数、溶解度之间换算的思维建模
(1)c=eq \f(n,V)=eq \f(1 000ρ×V×w,M×V)=eq \f(1 000ρ w,M)。
(2)w=eq \f(m溶质,m溶液)=eq \f(V×c×M,V×1 000ρ)=eq \f(cM,1 000ρ)。
(3)c=eq \f(n,V)=eq \f(1 000ρw,M)=eq \f(1 000ρS,M100+S)。
2.思维建模:气体溶于水所得溶液物质的量浓度的计算(标准状况下)
eq \b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\c1(溶质的物质的量n=\f(V气体,22.4 L·ml-1),溶液的体积V=\f(m,ρ)=\f(m气体+m水,ρ))) c=eq \f(n,V)
标准状况下,1 L水中溶解某气体(相对分子质量为M)V′ L,所得溶液密度为ρ g·cm-3,则溶液的物质的量浓度c和溶质的质量分数w分别是
c=eq \f(n,V)=eq \f(\f(V′,22.4),\f(1 000×1+\f(V′,22.4)×M,1 000ρ))=eq \f(1 000ρV′,22 400+MV′);
w=eq \f(m溶质,m溶液)×100%=eq \f(\f(V′,22.4)×M,1 000×1+\f(V′,22.4)×M)×100%=eq \f(MV′,22 400+MV′)×100%。
1.(1)1.204×1024个氯化氢分子溶于水配成1 L溶液,则溶液中溶质的物质的量浓度为________。
(2)0.3 L 2 ml·L-1的硫酸铝溶液中SOeq \\al(2-,4)的物质的量为________;其Al3+数________(填“>”“<”或“=”)1.2NA。
(3)2 ml·L-1 Mg(NO3)2溶液中含有0.4 ml NOeq \\al(-,3),则溶液的体积为________mL。
(4)2 L 2 ml·L-1的Na2SO4溶液中Na+的浓度________(填“>”“<”或“=”)1 L 2 ml·L-1的Na2SO4溶液中Na+的浓度。
(5)10 g NaCl溶于40 g水形成的溶液,其溶质的质量分数为________,从中取出5 g溶液,所含NaCl质量为________,其溶质质量分数为________。
答案:(1)2 ml·L-1 (2)1.8 ml < (3)100 (4)= (5)20% 1 g 20%
2.若20 g密度为ρ g·cm-3的Ca(NO3)2溶液中含有2 g Ca(NO3)2,则溶液中NOeq \\al(-,3)的物质的量浓度为________。
解析:溶质的物质的量:n=eq \f(2 g,164 g·ml-1)=eq \f(1,82) ml,
溶液的体积:V=eq \f(20 g,ρ g·mL-1)×10-3 L·mL-1=eq \f(1,50ρ) L,Ca(NO3)2的物质的量浓度:c=eq \f(n,V)=eq \f(\f(1,82) ml,\f(1,50ρ) L)=eq \f(50ρ,82) ml·L-1,NOeq \\al(-,3)的物质的量浓度为eq \f(50ρ,82) ml·L-1×2=eq \f(50ρ,41) ml·L-1。
答案:eq \f(50ρ,41) ml·L-1
3.在标准状况下,将V L氨气溶于0.1 L水中,所得溶液的密度为ρ g·cm-3,则此氨水的物质的量浓度为________ml·L-1。
解析:n(NH3)=eq \f(V,22.4) ml,
溶液体积:V=eq \f(\f(V,22.4)×17+100,ρ)×10-3 L
c=eq \f(\f(V,22.4),\f(\f(V,22.4)×17+100,ρ)×10-3) ml·L-1
=eq \f(1 000Vρ,17V+2 240) ml·L-1。
答案:eq \f(1 000Vρ,17V+2 240)
4.某温度时,有500 mL饱和的硫酸镁溶液,它的密度是1.20 g·cm-3,其中镁离子的质量分数是4.8%,通过计算回答下列问题:
(1)溶质的质量分数:________。
(2)溶液的物质的量浓度:________。
(3)溶质和溶剂的物质的量之比:________。
(4)硫酸根离子的质量分数:________。
(5)该温度下硫酸镁的溶解度:________。
解析:(1)由Mg2+的质量分数知MgSO4的质量分数为eq \f(120,24)×4.8%=24.0%。
(2)解法一:根据定义式计算,n(MgSO4)=n(Mg2+)=eq \f(500 mL×1.2 g·cm-3×4.8%,24 g·ml-1)=1.2 ml,
c(MgSO4)=eq \f(1.2 ml,0.5 L)=2.4 ml·L-1。
解法二:直接利用换算公式计算,
c(MgSO4)=eq \f(1 000 cm3·L-1×1.20 g·cm-3×24.0%,120 g·ml-1)
=2.4 ml·L-1。
(3)根据MgSO4的质量分数为24.0%,可知100 g溶液中含溶质24 g,溶剂76 g;则二者的物质的量之比为eq \f(24,120)∶eq \f(76,18)≈1∶21。
(4)SOeq \\al(2-,4)的质量分数为eq \f(96,24)×4.8%=19.2%。
(5)根据eq \f(24 g,76 g)=eq \f(S,100 g),得S=eq \f(24×100,76)≈31.6 g。
答案:(1)24.0% (2)2.4 ml·L-1 (3)1∶21
(4)19.2% (5)31.6 g
5.(1)在100 g物质的量浓度为c ml·L-1,密度为ρ g·cm-3的硫酸中加入一定量的水稀释成eq \f(c,2) ml·L-1的硫酸,则加入水的体积________(填“=”“>”或“<”,下同)100 mL。
(2)若把(1)中的H2SO4改成氨水,应加入水的体积________100 mL。
(3)若把(1)(2)中的物质的量浓度均改为溶质的质量分数,则加入水的体积________100 mL。
答案:(1)< (2)> (3)=
考点2 实验——一定物质的量浓度溶液的配制
授课提示:对应学生用书第7页
1.主要仪器
托盘天平、药匙、量筒、玻璃棒、烧杯、容量瓶、胶头滴管。
2.容量瓶
(1)构造及用途:
(2)查漏操作:
3.配制过程
(1)配制过程示意图
(2)配制过程
以配制500 mL 1.00 ml·L-1 NaCl溶液为例
[回顾对比] 一定质量分数溶液的配制
配制100 g 10%的NaCl溶液。用托盘天平称取 10.0 g NaCl固体,放入烧杯中,再用100 mL量筒量取 90.0 mL 的水注入烧杯中,然后用玻璃棒搅拌使之溶解。
4.注意事项
(1)容量瓶的“五不能”:①不能做反应器;②不能加热;③不能溶解固体;④不能稀释浓溶液;⑤不能长期保存溶液。
(2)做需要补充仪器的实验题时,要学会“有序思考”——即按照实验的先后顺序、步骤,思考每一步所需仪器,然后与已知仪器对比,就一定不会漏写某种仪器。
(3)容量瓶的规格,常见的有100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL。
(4)所用定量仪器量筒、托盘天平的精确度。
题组一 基础排查
1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)容量瓶在使用前要检查是否漏水。(√)
(2)用固体NaCl配制0.5 ml·L-1的溶液,所用的仪器只有:烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶。(×)
(3)向容量瓶转移液体时,引流用玻璃棒可以接触容量瓶内壁。(√)
(4)用量筒量取20 mL 0.500 0 ml·L-1 H2SO4溶液于烧杯中,加水80 mL,配制成0.100 0 ml·L-1 H2SO4溶液。(×)
(5)如图A配制0.1 ml·L-1 NaOH溶液。(×)
(6)如图B配制一定浓度的NaCl溶液。(×)
(7)用如图C装置配制溶液。(×)
(8)NaOH在烧杯里刚完全溶解,立即将溶液转移到容量瓶。(×)
题组二 学会从2个角度分析产生误差的原因
2.从溶质改变角度分析产生的误差(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(1)配制450 mL 0.1 ml·L-1的NaOH溶液,用托盘天平称取NaOH固体1.8 g:________。
(2)配制500 mL 0.1 ml·L-1的硫酸铜溶液,用托盘天平称取胆矾8.0 g:________。
(3)配制NaOH溶液时,托盘天平的两个托盘上放两张质量相等的纸片,其他操作均正确:________。
(4)配制一定物质的量浓度的NaOH溶液,需称量溶质4.4 g,称量时物码放置颠倒:________。
(5)用量筒量取浓硫酸时,仰视读数: ________。
(6)定容时,加水超过刻度线,用胶头滴管吸取多余的液体至刻度线:________。
(7)未洗涤烧杯及玻璃棒: ________。
解析:(2)胆矾的摩尔质量为250 g·ml-1,所需质量为0.5 L×0.1 ml·L-1×250 g·ml-1=12.5 g。
(3)NaOH易吸水潮解。
(4)实际称量质量为4 g-0.4 g=3.6 g。
答案:(1)偏小 (2)偏小 (3)偏小 (4)偏小
(5)偏大 (6)偏小 (7)偏小
3.从溶液改变角度分析产生的误差(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(1)配制NaOH溶液时,将称量好的NaOH固体放入小烧杯中溶解,未经冷却立即转移到容量瓶中并定容:________。
(2)定容摇匀后,发现液面下降,继续加水至刻度线:________。
(3)定容时仰视刻度线:________。
(4)定容摇匀后少量溶液外流:________。
(5)容量瓶中原有少量蒸馏水:________。
解析:(1)NaOH溶于水放热,溶液的体积比室温时大,应恢复室温后再移液、定容。(2)溶液的总体积超出了刻度线。
答案:(1)偏大 (2)偏小 (3)偏小 (4)无影响 (5)无影响
误差判断的思维流程与技巧
(1)误差分析的思维流程
(2)视线引起误差的分析方法
①仰视容量瓶刻度线[图(a)],导致溶液体积偏大,结果偏低。
②俯视容量瓶刻度线[图(b)],导致溶液体积偏小,结果偏高。
题组三 有关配制物质的量浓度溶液题的答题规范
4.实验室需要配制0.50 ml·L-1 NaCl溶液480 mL。按下列操作步骤填上适当的文字,以使整个操作完整。
(1)选择仪器。完成本实验所必需的仪器有:托盘天平(带砝码、最小砝码为5 g)、药匙、烧杯、________、________、________、________以及等质量的两片同种纸片。
(2)计算。配制该溶液需取NaCl晶体________g。
(3)称量。
①天平调平之后,应将天平的游码调至某个位置,请在图中用一根竖线标出游码左边缘所处的位置:
②称量过程中NaCl晶体应放于天平的________(填“左盘”或“右盘”)。
③称量完毕,将药品倒入烧杯中。
(4)溶解、冷却。该步实验中需要使用玻璃棒,目的是_________________________。
(5)转移、洗涤。在转移时应使用玻璃棒引流,需要洗涤烧杯2~3次是为了__________。
(6)定容。向容量瓶中加水至液面接近刻度线________处,改用________加水,使溶液凹液面与刻度线相切。
(7)摇匀、装瓶。
解析:配制480 mL 0.50 ml·L-1的NaCl溶液,必须用500 mL的容量瓶。m(NaCl)=0.50 ml·L-1×0.5 L×58.5 g·ml-1≈14.6 g(托盘天平精确到0.1 g)。用托盘天平称量时,物品放在左盘。配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤为计算→称量(或量取)→溶解、冷却→转移、洗涤→定容、摇匀→装瓶贴签。
答案:(1)500 mL容量瓶 量筒 胶头滴管 玻璃棒
(2)14.6
(3)①
②左盘
(4)搅拌,加速NaCl溶解
(5)保证溶质全部转入容量瓶中
(6)1~2 cm 胶头滴管
溶解度及溶解度曲线
授课提示:对应学生用书第9页
1.固体的溶解度(S)
(1)在一定温度下,某固体物质在100 g溶剂里达到饱和状态时所溶解溶质的质量,叫作这种物质在这种溶剂里的溶解度。
(2)四个关键词:①条件:在一定温度下;②标准:100 g溶剂;③状态:饱和状态;④单位:g。
2.气体的溶解度
通常指该气体(其压强为101 kPa)在一定温度对溶解于1体积水里达到饱和状态时气体的体积,常记为1∶x。如NH3、HCl、SO2、CO2等气体常温时的溶解度分别为1∶700、1∶500、1∶40、1∶1。
气体溶解度的大小与温度和压强有关,温度升高,溶解度减小,压强增大,溶解度增大。
3.溶解度的表示方法
(1)列表法
硝酸钾在不同温度时的溶解度:
(2)曲线法
[考能突破练]
1.请填写下列物质的结晶方法
(1)氯化钠:_____________________________________________________________。
(2)硝酸钾:_____________________________________________________________。
(3)硫酸铜晶体:_________________________________________________________。
(4)从FeCl3溶液中得到FeCl3·6H2O固体:___________________________________
________________________________________________________________________。
答案:(1)蒸发结晶
(2)蒸发浓缩、冷却结晶
(3)蒸发浓缩、冷却结晶
(4)在HCl气氛中加热,蒸发结晶
2.如图是a、b、c三种固体物质的溶解度曲线,请回答下列问题:
(1)若采取一种方法使a、c的饱和溶液同时析出晶体,该方法是__________________。
(2)气体的溶解度随温度的变化规律与________(填“a”“b”或“c”)相似。
(3)将t2 ℃时a、b、c三种物质的饱和溶液降温至t1 ℃,溶质的质量分数由大到小的顺序是________。
(4)t2 ℃时,将150 g a的饱和溶液稀释成质量分数为20%的溶液需加水________g。
解析:(1)a的溶解度随着温度的升高而增大,c的溶解度随着温度的升高而减小,因此若使a、c的饱和溶液同时析出晶体,方法是蒸发溶剂。(2)气体的溶解度随温度的变化规律与c相似。(3)在t1 ℃时,b的溶解度大于a的溶解度,因此b的溶质质量分数大于a的溶质质量分数,由于a在t1 ℃时的溶解度大于c在t2 ℃时的溶解度,因此a的溶质质量分数大于c的溶质质量分数,a、b、c三种饱和溶液降温至t1 ℃时,溶质的质量分数由大到小的顺序是b>a>c。
(4)设加入水的质量为x,在t2 ℃时,a的溶解度是50 g,150 g a的饱和溶液中含有50 g溶质a,因此有50 g=(150 g+x)×20%,x=100 g。
答案:(1)蒸发溶剂 (2)c (3)b>a>c (4)100
3.重铬酸钾是一种重要的化工原料,一般由铬铁矿制备,铬铁矿的主要成分为FeO·Cr2O3,还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示:
回答下列问题:
有关物质的溶解度如图所示。向“滤液3”中加入适量KCl,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤得到K2Cr2O7固体。冷却到________(填字母)得到的K2Cr2O7固体产品最多。
a.80 ℃ b.60 ℃
c.40 ℃ d.10 ℃
步骤⑤的反应类型是________。
解析:由图像可知,在10 ℃左右时得到的K2Cr2O7固体最多。发生反应为2KCl+Na2Cr2O7===K2Cr2O7+2NaCl,该反应为复分解反应。
答案:d 复分解反应
4.高氯酸铵可用作火箭推进剂,实验室可由NaClO3等原料制取(部分物质溶解度如图),其实验流程如图:
(已知氯酸钠受热分解生成高氯酸钠和氯化钠)
(1)将80 ℃时的浸取液冷却至0 ℃过滤,滤渣的主要成分为____________________(写化学式)。
(2)反应器中加入氯化铵饱和溶液发生反应的离子方程式为______________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)80 ℃时浸取液主要含有NaClO4和NaCl,NaClO4溶解度受温度影响较大,而NaCl受温度影响很小,当冷却至0 ℃时,NaClO4会因温度降低溶解度减小而析出,所以滤渣中主要物质是NaClO4。(2)反应器中含有NaClO4,加入氯化铵饱和溶液后,根据不同物质的溶解度相对大小关系,可知溶解度最小的NH4ClO4首先结晶析出,发生反应的离子方程式为NHeq \\al(+,4)+ClOeq \\al(-,4)===NH4ClO4↓。
答案:(1)NaClO4 (2)NHeq \\al(+,4)+ClOeq \\al(-,4)===NH4ClO4↓
授课提示:对应学生用书第10页
1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)下列实验仪器或装置,配制50.00 mL 0.100 0 ml·L-1 Na2CO3溶液。(2020·新高考天津卷,5A)( )
(2)将4.0 g NaOH固体置于100 mL容量瓶中,加水至刻度,配制1.00 ml·L-1 NaOH溶液。(2019·高考江苏卷,5B)( )
(3)容量瓶和滴定管使用前均需要检漏(2017·海南,12B)( )
答案:(1)× (2)× (3)√
2.(2019·高考浙江卷)下列图示表示一定物质的量浓度溶液配制的是________(填字母)。
答案:BD
3.下列实验过程不可以达到实验目的的是________(填字母)。
答案:ABD
4.(2018·高考全国卷Ⅲ节选)硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O,M=248 g·ml-1)可用作定影剂、还原剂。回答下列问题:
利用K2Cr2O7标准溶液定量测定硫代硫酸钠的纯度。
测定步骤如下:
(1)溶液配制:称取1.200 0 g某硫代硫酸钠晶体样品,用新煮沸并冷却的蒸馏水在________中溶解,完全溶解后,全部转移至100 mL的________中,加蒸馏水至_______
________________________________________________________________________。
(2)滴定:取0.009 50 ml·L-1的K2Cr2O7标准溶液20.00 mL,硫酸酸化后加入过量KI,发生反应:Cr2Oeq \\al(2-,7)+6I-+14H+===3I2+2Cr3++7H2O。然后用硫代硫酸钠样品溶液滴定至淡黄绿色,发生反应:I2+2S2Oeq \\al(2-,3)===S4Oeq \\al(2-,6)+2I-。加入淀粉溶液作为指示剂,继续滴定,当溶液________________________________,即为终点。平行滴定3次,样品溶液的平均用量为24.80 mL,则样品纯度为________%(保留1位小数)。
解析:(1)配制一定物质的量浓度的溶液,应该在烧杯中溶解,冷却至室温后,转移至100 mL的容量瓶中,加水至距刻度线1~2 cm处,改用胶头滴管滴加至溶液的凹液面最低处与刻度线相平。
(2)加入淀粉作指示剂,淀粉遇I2变蓝色,加入的Na2S2O3样品与I2反应,当I2消耗完后,溶液蓝色褪去,即为滴定终点。由反应Cr2Oeq \\al(2-,7)+6I-+14H+===3I2+2Cr3++7H2O,I2+2S2Oeq \\al(2-,3)===S4Oeq \\al(2-,6)+2I-。
得关系式:Cr2Oeq \\al(2-,7) ~ 3I2 ~ 6S2Oeq \\al(2-,3)
1 6
0.009 50 ml·L-1×0.02 L 0.009 50 ml·L-1×0.02 L×6
硫代硫酸钠样品溶液的浓度=
eq \f(0.009 50 ml·L-1×0.02 L×6,0.024 8 L),样品的纯度为
eq \f(\f(0.009 50 ml·L-1×0.02 L×6,0.024 8 L)×0.1 L×248 g·ml-1,1.200 0 g)×100%=95.0%。
答案:(1)烧杯 容量瓶 凹液面最低点与刻度线相平
(2)蓝色褪去且半分钟内不变色 95.0
课时作业 单独成册 对应学生用书第307页
[A组 基础题组]
1.用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液,需经过称量、溶解、移液、定容等操作。下列图示对应的操作规范的是( )
答案:B
2.温度计、量筒、滴定管的一部分如图所示,下列读数(虚线所指刻度)及说法正确的是( )
A.①是量筒,读数为2.5 mL
B.②是量筒,读数为2.50 mL
C.③是滴定管,读数为2.5 mL
D.①是温度计,读数为2.5 ℃
答案:D
3.某学生在配制一定物质的量浓度的氢氧化钠溶液时,所配溶液浓度偏高,其原因可能是( )
A.所用氢氧化钠已经潮解
B.向容量瓶中加水未到刻度线
C.有少量氢氧化钠溶液残留在烧杯里
D.用带游码的托盘天平称2.4 g NaOH时误用了“左码右物”方法
答案:B
4.用浓盐酸配制1∶1(体积比)的稀盐酸(约6 ml/L)100 mL,应选用的定量仪器是( )
A.量筒 B.滴定管
C.50 mL容量瓶D.100 mL容量瓶
解析:用浓盐酸配制1∶1(体积比)的稀盐酸(约6 ml/L)100 mL,操作为用量筒分别量取浓盐酸 50 mL和水50 mL,将两者混合得到溶液,所以应选择量筒。
答案:A
5.下列溶液中,与100 mL 0.5 ml·L-1 NaCl溶液中所含的Cl-物质的量浓度相同的是( )
A.100 mL 0.5 ml·L-1 MgCl2溶液
B.200 mL 0.25 ml·L-1 AlCl3溶液
C.50 mL 1 ml·L-1 NaCl溶液
D.25 mL 0.5 ml·L-1 HCl溶液
答案:D
6.配制100 mL 1.0 ml·L-1 Na2CO3溶液,下列操作正确的是( )
A.称取10.6 g无水碳酸钠,加入100 mL容量瓶中,加水溶解、定容
B.称取10.6 g无水碳酸钠置于烧杯中,加入100 mL蒸馏水,搅拌、溶解
C.转移Na2CO3溶液时,未用玻璃棒引流,直接倒入容量瓶中
D.定容后,塞好瓶塞,反复倒转、摇匀
解析:固体不能直接在容量瓶中溶解,A项错误;配制100 mL 1 ml·L-1 Na2CO3溶液,所用水的体积并不是100 mL,而是加水至100 mL,B项错误;转移液体时,要用玻璃棒引流,C项错误。
答案:D
7.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列对0.3 ml·L-1 K2SO4溶液的叙述正确的是( )
A.1 L溶液中含有0.3NA个K+
B.1 L溶液中含有K+和SOeq \\al(2-,4)的总数为0.9NA
C.2 L溶液中K+的浓度为1.2 ml·L-1
D.将0.3 ml硫酸钾溶于1 L水中,所得硫酸钾溶液的浓度为0.3 ml·L-1
解析:0.3 ml·L-1 K2SO4溶液中,c(K+)=0.6 ml·L-1,c(SOeq \\al(2-,4))=0.3 ml·L-1,则1 L溶液中含K+的数目为0.6NA,K+和SOeq \\al(2-,4)的总数为0.9NA,A项错误、B项正确;物质的量浓度表示的是1 L溶液中所含溶质的物质的量,不受溶液体积大小的影响,2 L 0.3 ml·L-1 K2SO4溶液中K+的浓度为0.6 ml·L-1,C项错误;物质的量浓度中的体积指的是溶液的体积而不是溶剂的体积,D项错误。
答案:B
8.某溶液中含有大量的下列离子:Fe3+、SOeq \\al(2-,4)、Al3+和M离子,经测定Fe3+、SOeq \\al(2-,4)、Al3+和M离子的物质的量之比为1∶4∶1∶2,则M离子可能是( )
A.Na+B.OH-
C.S2-D.Ag+
解析:Ag+与SOeq \\al(2-,4)生成微溶的硫酸银,M离子不能为Ag+,S2-与Fe3+发生氧化还原反应,与Al3+发生相互促进的水解反应生成氢氧化铝沉淀与硫化氢气体,则M离子不能为S2-,而OH-与Fe3+、Al3+生成氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,故M也不能是OH-,M可能为Na+,根据其物质的量之比及电荷守恒:n(Fe3+)+2n(Na+)+n(Al3+)=4n(SOeq \\al(2-,4)),即3n+2n+3n=4×2n=8n,符合题意。
答案:A
9.同温同压下,三个容积相同的烧瓶内分别充满了干燥的NH3、HCl、NO2气体,然后分别用水做喷泉实验,假设烧瓶内的溶质不散逸,则三种溶液的物质的量浓度之比为( )
A.无法比较B.2∶2∶3
C.3∶3∶2D.1∶1∶1
答案:D
10.某MgCl2溶液的密度为1.18 g·cm-3,其中Mg2+的质量分数为5.1%。300 mL该溶液中Cl-的物质的量约等于( )
A.0.37 mlB.0.63 ml
C.0.74 mlD.1.5 ml
解析:c(Mg2+)=eq \f(1 000×1.18×5.1%,24)≈2.5 ml·L-1,
n(Cl-)=2.5 ml·L-1×2×0.3 L=1.5 ml。
答案:D
11.298 K时,在20.0 mL 0.10 ml·L-1氨水中滴入0.10 ml·L-1的盐酸,溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。
(1)制备20.0 mL 0.10 ml·L-1的氨水,需向水中通入NH3的体积为________L(标准状况)。
(2)假设0.10 ml·L-1氨水的密度为0.95 g·cm-3,则该氨水的溶质质量分数约为________。
(3)使氨水恰好完全反应需盐酸的体积为______mL。
(4)配制250 mL 0.10 ml·L-1的氨水,需5.0 ml·L-1的氨水________mL,配制时需要的仪器有__________________________,配制过程中俯视刻度线定容,所配溶液浓度________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
解析:(1)溶液中n(NH3)=0.10 ml·L-1×0.020 0 L=0.002 0 ml,V(NH3)=0.002 0 ml×22.4 L·ml-1=0.044 8 L。(2)根据公式c=eq \f(1 000ρw,M),则w=eq \f(cM,1 000ρ)=eq \f(0.10 ml·L-1×17 g·ml-1,1 000 cm3·L-1×0.95 g·cm-3)≈0.18%。(3)使氨水完全反应,n(HCl)=n(NH3),则盐酸体积为20.0 mL。(4)根据稀释过程溶质的物质的量不变,则0.10 ml·L-1×0.25 L=5.0 ml·L-1×V,V=0.005 0 L=5.0 mL;定容时俯视刻度线,会使溶液的体积偏小,浓度偏大。
答案:(1)0.044 8 (2)0.18% (3)20.0 (4)5.0 量筒、烧杯、玻璃棒、250 mL容量瓶、胶头滴管 偏大
12.在0.4 L由NaCl、MgCl2和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________ml,含溶质MgCl2的质量为________g。
(2)该混合液中CaCl2的物质的量为________ml,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________ml·L-1。
(3)向该稀释后的溶液中加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,可得到沉淀________ml。
解析:由图可知c(Na+)=c(NaCl)=1.0 ml·L-1。c(Mg2+)=c(MgCl2)=0.5 ml·L-1,则c(CaCl2)=eq \f(3 ml·L-1-1.0 ml·L-1-0.5 ml·L-1×2,2)=0.5 ml·L-1。
(1)n(NaCl)=1.0 ml·L-1×0.4 L=0.4 ml,
m(MgCl2)=0.5 ml·L-1×0.4 L×95 g·ml-1=19 g。
(2)n(CaCl2)=0.5 ml·L-1×0.4 L=0.2 ml,
c(Ca2+)=eq \f(0.2 ml,1 L)=0.2 ml·L-1。
(3)原溶液中n(Cl-)=3 ml·L-1×0.4 L=1.2 ml,由反应Ag++Cl-===AgCl↓可知,生成AgCl沉淀1.2 ml。
答案:(1)0.4 19 (2)0.2 0.2 (3)1.2
[B组 提升题组]
13.浓度均为1 ml/L的KCl、CuCl2、AlCl3三种溶液,分别与AgNO3溶液反应,当生成的AgCl沉淀的质量之比为3∶2∶1时,所用KCl、CuCl2、AlCl3三种溶液的体积比为( )
A.9∶6∶2B.9∶3∶1
C.6∶3∶2D.6∶3∶1
解析:均发生反应:Ag++Cl-===AgCl↓,生成的AgCl沉淀的质量之比为3∶2∶1,则KCl、CuCl2、AlCl3含有的氯离子物质的量之比为3∶2∶1,则n(KCl)∶n(CuCl2)∶n(AlCl3)=3∶eq \f(2,2)∶eq \f(1,3)=9∶3∶1,浓度相同,体积之比等于各物质的物质的量之比为9∶3∶1。
答案:B
14.如图是MgSO4、NaCl的溶解度曲线。下列说法正确的是( )
A.MgSO4的溶解度随温度升高而升高
B.NaCl的溶解度比MgSO4的溶解度大
C.在t2 ℃时,MgSO4饱和溶液的溶质质量分数最大
D.把MgSO4饱和溶液的温度从t3 ℃降至t2 ℃时,有晶体析出
解析:A项,t2 ℃之前,MgSO4的溶解度随温度的升高而增大,t2 ℃之后,随温度的升高而降低;B项,t1 ℃、t3 ℃时,NaCl、MgSO4的溶解度相等;C项,w=eq \f(S,100 g+S)×100%,S越大,w越大;D项,把MgSO4饱和溶液的温度从t3 ℃降至t2 ℃时,由饱和溶液变成不饱和溶液,不会有晶体析出。
答案:C
15.(2020·泰州模拟)以氯化钠和硫酸铵为原料制备氯化铵及副产品硫酸钠,工艺流程如图:
氯化铵和硫酸钠的溶解度随温度变化如图所示。回答下列问题:
(1)欲制备10.7 g NH4Cl,理论上需NaCl________g。
(2)实验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有________、烧杯、玻璃棒、酒精灯等。
(3)“冷却结晶”过程中,析出NH4Cl晶体的合适温度为________。
(4)不用其他试剂,检查NH4Cl产品是否纯净的方法及操作是___________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)若NH4Cl产品中含有硫酸钠杂质,进一步提纯产品的方法是____________。
解析:根据氯元素守恒可列关系求m(NaCl)=10.7 g×58.5 g·ml-1÷53.5 g·ml-1=11.7 g;氯化铵的溶解度随温度变化较大,而硫酸钠在30~100 ℃变化不大,故可用冷却结晶法,但温度不能太低以防硫酸钠析出,所以大约应在33~40 ℃。
答案:(1)11.7 (2)蒸发皿 (3)35 ℃(33~40 ℃都可以) (4)加热法:取少量氯化铵产品于试管底部,加热,若试管底部无残留物,表明氯化铵产品纯净
(5)重结晶
核心素养 专项提能
核心素养提升(一) 化学计算的常用方法
授课提示:对应学生用书第11页
一 多步连续反应计算捷径——关系式法
多步连续反应计算关系式构建思维模型
[典例1] 将500 mL(标准状况)含有CO的某气体样品通过盛有足量I2O5的干燥管,170 ℃下充分反应,用水乙醇混合液充分溶解产物I2,定容到100 mL。取25.00 mL用0.010 0 ml·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定,消耗标准溶液20.00 mL,则样品中CO 的体积分数为________(保留三位有效数字)。(已知:气体样品中其他成分与I2O5不反应;2Na2S2O3+I2===2NaI+Na2S4O6)
[解析] 由信息可知5CO+I2O5eq \(=====,\s\up7(△))5CO2+I2,所以5CO~I2~2Na2S2O3,即5CO~2Na2S2O3,n(CO)=eq \f(5,2)n(Na2S2O3)=eq \f(5,2)×4×(0.010 0 ml·L-1×0.02 L)=2×10-3 ml,V(CO)=2×10-3 ml×22.4 L·ml-1×1 000 mL·L-1=44.8 mL。故样品中CO的体积分数=eq \f(44.8 mL,500 mL)×100%=8.96%。
[答案] 8.96%
二 妙用守恒 简化过程
守恒法计算思维模型
[典例2] 将一定量的生铁(假设仅含Fe和C)与浓硫酸加热时,观察到固体完全溶解,并产生大量气体,某化学兴趣小组对反应产生的气体成分和该生铁中碳的含量进行探究。
Ⅰ.气体成分探究
用如图装置进行探究(夹持仪器省略):
Ⅱ.生铁中碳的含量探究
甲同学在正确连接好实验装置后粗略测定样品中碳的含量。
取样品m1 g进行实验,充分反应后,测得B中生成沉淀的质量为m2 g,该样品中碳的质量分数小于______(用含m1、m2的式子表示)。
[解析] 称取样品m1 g进行实验,充分反应后,测得B中生成沉淀的质量为m2 g,该沉淀为碳酸钡,物质的量为eq \f(m2,197) ml,根据碳元素守恒,则碳元素的质量分数=eq \f(\f(m2,197) ml×12 g·ml-1,m1 g)×100%=eq \f(12m2, 197m1)×100%,因装置中有空气(含有二氧化碳),则该样品中碳的质量分数小于eq \f(12m2,197m1)×100%。
[答案] eq \f(12m2,197m1)×100%
三 热重分析的方法
(1)设晶体为1 ml。
(2)失重一般是先失水,再失非金属氧化物。
(3)计算每步的m余,eq \f(m余,m1 ml 晶体质量)=固体残留率。
(4)晶体中金属质量不减少,仍在m余中。
(5)失重最后一般为金属氧化物,由质量守恒得mO,由n金属∶nO,即可求出失重后物质的化学式。
[典例3] PbO2在加热过程中发生分解的失重曲线如图所示,已知失重曲线上的a点为样品失重4.0%(即
eq \f(样品起始质量-a点固体质量,样品起始质量)×100%)的残留固体。若a点固体组成表示为PbOx或mPbO2·nPbO,列式计算x值和m∶n值:_________________________________________。
[答案] 根据PbO2eq \(=====,\s\up7(△))PbOx+eq \f(2-x,2)O2↑,有eq \f(2-x,2)×32=239×4.0%,x=2-eq \f(239×4.0%,16)≈1.4;根据mPbO2·nPbO,eq \f(2m+n,m+n)=1.4,eq \f(m,n)=eq \f(0.4,0.6)=eq \f(2,3),即m∶n=2∶3。
即x约为1.4,m∶n=2∶3
[典例4] 0.80 g CuSO4·5H2O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示。
试确定200 ℃时固体物质的化学式(要求写出推断过程)。
________________________________________________________________________。
[答案] CuSO4·5H2Oeq \(=====,\s\up7(△))nH2O+CuSO4·(5-n)H2O
250 18n
0.80 g 0.80 g-0.57 g
eq \f(250,0.80 g)=eq \f(18n,0.80 g-0.57 g),解得n≈4,则此时固体物质的化学式为CuSO4·H2O。
即200 ℃时固体物质的化学式为CuSO4·H2O
[素养专项练]
1.碳酸铜和碱式碳酸铜均可溶于盐酸,转化为氯化铜。在高温下这两种化合物均能分解成氧化铜。溶解28.4 g 上述混合物,消耗1 ml·L-1盐酸500 mL。煅烧等质量的上述混合物,得到氧化铜的质量是( )
A.35 g B.30 g
C.20 gD.15 g
解析:由题意知,消耗HCl的物质的量为0.5 ml,根据氯元素守恒,则CuCl2的物质的量为0.25 ml。根据Cu元素守恒可知,原混合物中含有Cu元素的物质的量为0.25 ml,煅烧等质量的上述混合物,得到氧化铜的物质的量为0.25 ml,则m(CuO)=0.25 ml×80 g·ml-1=20 g。
答案:C
2.铜和镁的合金4.6 g完全溶于浓硝酸,若反应后硝酸被还原,只产生4 480 mL的NO2气体和336 mL的N2O4气体(都已折算到标准状况),在反应后的溶液中,加入足量的氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量为( )
A.9.02 g B.8.51 g
C.8.26 gD.7.04 g
解析:最后沉淀为Cu(OH)2和Mg(OH)2,Cu和Mg共4.6 g,关键是求增加的n(OH-),n(OH-)等于金属单质所失电子的物质的量,即n(OH-)=eq \f(4 480,22 400)×1 ml+eq \f(336,22 400)×2 ml=0.23 ml,故沉淀的质量为4.6 g+0.23 ml×17 g/ml=8.51 g。
答案:B
3.有一在空气中暴露过的KOH固体,经分析知其含水7.12%,K2CO3 2.88%,KOH 90%,若将此样品 1 g 加入46.00 mL的1 ml·L-1盐酸中,过量的酸再用1.07 ml·L-1 KOH溶液中和,蒸发中和后的溶液可得固体________g。
解析:此题中发生的反应很多,但仔细分析可知蒸发溶液后所得固体为KCl,其Cl-全部来自盐酸中的Cl-,在整个过程中Cl-守恒,即n(KCl)=n(HCl);故m(KCl)=0.046 L×1 ml·L-1×74.5 g·ml-1=3.427 g。
答案:3.427
4.将1.08 g FeO完全溶解在100 mL 1.00 ml·L-1硫酸中,然后加入25.00 mL K2Cr2O7溶液,恰好使Fe2+全部转化为Fe3+,且Cr2Oeq \\al(2-,7)中的铬全部转化为Cr3+。则K2Cr2O7的物质的量浓度是________。
解析:由电子守恒知,FeO中+2价铁所失电子的物质的量与Cr2Oeq \\al(2-,7)中+6价铬所得电子的物质的量相等,eq \f(1.08 g,72 g·ml-1)×(3-2)=0.025 00 L×c(Cr2Oeq \\al(2-,7))×(6-3)×2,得c(Cr2O2-7)=0.100 ml·L-1。
答案:0.100 ml·L-1
5.用如图装置可以测定混合气中ClO2的含量:
Ⅰ.在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用50 mL水溶解后,再加入3 mL稀硫酸;
Ⅱ.在玻璃液封装置中加入水,使液面没过玻璃液封管的管口;
Ⅲ.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收;
Ⅳ.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中;
Ⅴ.用0.100 0 ml·L-1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I2+2S2Oeq \\al(2-,3)===2I-+S4Oeq \\al(2-,6)),指示剂显示终点时共用去20.00 mL硫代硫酸钠溶液。
在此过程中:
(1)锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为_______________________________
________________________________________________________________________。
(2)测得混合气中ClO2的质量为________g。
解析:(1)ClO2具有氧化性,I-具有还原性,二者在酸性溶液中发生氧化还原反应,离子方程式为2ClO2+10I-+8H+===5I2+4H2O+2Cl-。(2)ClO2、I2和Na2S2O3间存在关系式:2ClO2~5I2~10Na2S2O3,则有n(ClO2)=eq \f(1,5)n(Na2S2O3)=eq \f(1,5)×0.100 0 ml·L-1×20.00×10-3 L=4×10-4 ml,m(ClO2)=4×10-4 ml×67.5 g·ml-1=0.027 00 g。
答案:(1)2ClO2+10I-+8H+===5I2+4H2O+2Cl-
(2)0.027 00
6.氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系。在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料,采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺流程如图:
回答下列问题:
准确称取所制备的氯化亚铜样品m g,将其置于过量的FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加入适量稀硫酸,用a ml·L-1的K2Cr2O7溶液滴定至终点,消耗K2Cr2O7溶液b mL,反应中Cr2Oeq \\al(2-,7)被还原为Cr3+。样品中CuCl的质量分数为________。
解析:依据信息定关系式
↓
eq \(――――――――→,\s\up7(运用m=nMCuCl),\s\d5(换算))CuCl质量eq \(―――――→,\s\up7(除以),\s\d5(样品的质量))eq \x(\a\al(样品中CuCl,的质量分数))
w(CuCl)=eq \f(a ml·L-1×b×10-3 L×6×99.5 g·ml-1,m g)×100%=eq \f(59.7ab,m)%。
答案:eq \f(59.7ab,m)%
易错题重练与新素材命题(一)
授课提示:对应学生用书第12页
1.化学计量正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)“物质的量”是国际单位制中的一个基本单位。(×)
(2)阿伏加德罗常数就是6.02×1023ml-1。(×)
(3)CO2的摩尔质量是44 g·ml-1,表示1 ml CO2的质量为44 g。(√)
(4)H2SO4溶液的物质的量浓度为1 ml·L-1,表示1 L溶液中含有1 ml H2SO4。(√)
(5)气体摩尔体积Vm≈22.4 L·ml-1,表示1 ml任何气体的体积都约为22.4 L。(×)
(6)阿伏加德罗常数NA≈6.02×1023 ml-1,表示1 ml任何粒子集合体所含的粒子数约为6.02×1023。(√)
(7)摩尔是用来衡量微观粒子多少的一种物理量。(×)
(8)在一定的温度和压强下,各种气态物质体积的大小由构成气体的分子数决定。(√)
(9)在一定的温度和压强下,各种气体的摩尔体积相等。(√)
(10)阿伏加德罗常数的数值是0.012 kg碳所含的原子个数。(×)
2.“NA”关联类正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)含NA个阴离子的Na2O2溶于水形成1 L溶液,所得溶液的浓度为1 ml/L。(×)
(2)20 g氖气中所含的原子数为NA。(√)
(3)7.8 g苯中含有的碳碳双键数为0.3NA。(×)
(4)常温常压下,2.24 L CO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA。(×)
(5)1 L 0.1 ml/L CuSO4溶液中含有Cu2+的数目为0.1NA。(×)
(6)2.24 L N2和NH3的混合气体,含有的共用电子对数目为0.3NA。(×)
(7)2 ml SO2和1 ml O2在一定条件下充分反应后,所得混合气体的分子数大于2NA。(√)
(8)1.0 L 1.0 ml·L-1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为2NA。(×)
(9)25 ℃时,pH=13的NaOH溶液中含有OH-的数目为0.1NA。(×)
(10)1 ml Na被完全氧化生成Na2O2,失去2NA个电子。(×)
(11)在过氧化钠与水的反应中,每生成0.1 ml氧气,转移电子的数目为0.4NA。(×)
(12)1 L 1 ml·L-1CH3COOH溶液中,所含CH3COO-、CH3COOH的总数为NA。(√)
(13)1 L 1 ml·L-1饱和FeCl3溶液滴入沸水中完全水解生成Fe(OH)3胶体粒子数为NA。(×)
(14)10 g 46%的乙醇水溶液中所含H原子数为0.6NA。(×)
1.实验室需要0.5 ml·L-1的NaOH溶液470 mL,配制时应称量________ g NaOH,称量时需要________、________、________(填仪器名称)。
答案:10.0 托盘天平 小烧杯 药匙
2.检查容量瓶是否漏水的方法:___________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案:向容量瓶中加入适量水,盖好瓶塞,右手食指顶住瓶塞,左手托住瓶底,将容量瓶倒转过来看瓶口处是否有水渗出,若没有,将容量瓶正立,将瓶塞旋转180度,重复上述操作,如果瓶口仍无水渗出,则此容量瓶不漏水
3.配制一定物质的量浓度溶液定容时的操作是_______________________________
________________________________________________________________________。
答案:往容量瓶中缓慢加蒸馏水,等液面离容量瓶瓶颈刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至液面与刻度线相切
4.氯化亚铜在氯的衍生物产品中占有较突出的位置,在有机合成工业中可作催化剂。如图是从含Cu2+、Fe3+的电镀废水中制备氯化亚铜的工艺流程图。
结晶后采用无水乙醇洗涤的原因是__________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:CuCl晶体不溶于乙醇,可以用乙醇洗去晶体表面杂质,且乙醇容易挥发,比较容易干燥。
答案:降低CuCl在洗涤时的损失,且乙醇容易挥发
5.为测定镁铝合金中铝的含量,设计如图所示的实验:
(1)锥形瓶中发生反应的化学方程式:________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)读数前调平B、C装置液面的方法是_________________________________,其目的是________________________________________________________________________。
(3)若拆去实验中导管a,使测得气体体积_____________________________________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
答案:(1)2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
(2)上下缓慢移动量气管C 使B内的气压等于外界大气压 (3)偏大
[命题新素材]
铅酸蓄电池自1859年由普兰特发明以来,至今已有一百多年的历史,技术十分成熟,是全球上使用最广泛的化学电源,广泛应用于汽车、电动车以及通讯、仪器仪表、雷达系统等领域。随着世界能源经济的发展和人民生活水平的日益提高,在二次电源使用中,铅蓄电池已占有85%以上的市场份额。铅酸蓄电池以技术成熟、成本低、大电流放电性能佳、适用温度范围广、安全性高,可做到完全回收利用等优点在汽车起动电池和电动车领域尚无法被其他电池取代。我国每年产生的废旧铅酸蓄电池约330万吨。从含铅废料(含PbSO4、PbO2、PbO等)中回收铅,实现铅的再生,意义重大。
一种回收铅的工艺流程如图:
[设题新角度]
问题1.过程Ⅰ,已知:PbSO4、PbCO3的溶解度(20 ℃)如图1;Na2SO4、Na2CO3的溶解度如图2。
生产过程中的温度应保持在40 ℃,若温度降低,PbSO4的转化速率下降。根据如图,解释可能原因是什么?(素养角度——证据推理与模型认知)
问题2.PbO溶解在NaOH溶液中,存在平衡:PbO(s)+NaOH(aq)NaHPbO2(aq),其溶解度曲线如图所示。
过程Ⅱ的目的是脱硫。滤液Ⅰ经处理后可在过程Ⅱ中重复使用,其目的可能是什么?(素养角度——变化观念与平衡思想)
问题1 提示:①温度降低,反应速率降低;②随着反应的进行,碳酸钠的量减少,Na2CO3浓度降低,反应速率降低。
问题2 提示:过程Ⅱ脱硫过程中发生的反应为PbSO4+2NaOH===PbO+Na2SO4+H2O,而滤液Ⅰ中含有硫酸,可降低溶液的pH,使平衡:PbO(s)+NaOH(aq)NaHPbO2(aq)逆向移动,减少PbO的损失,提高产品的产率,同时重复利用NaOH。
目标要求
核心素养
1.了解物质的量浓度(c)的含义。
2.了解溶液浓度的表示方法。理解溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度的概念,并能进行有关计算。
3.掌握配制一定溶质质量分数溶液和物质的量浓度溶液的方法。
1.宏观辨识与微观探析:能从不同层次认识物质的多样性,能根据溶液体积和溶质的物质的量浓度计算溶质的物质的量、溶质微粒数目。
2.科学探究与创新意识:能从问题和实际出发,确定探究目的,设计配制一定物质的量浓度溶液的方案,进行实验探究;在探究中学会合作,能够正确分析实验过程中可能存在的误差问题。
温度/ ℃
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
溶解度/g
13.3
20.9
31.6
45.8
63.9
85.5
110
138
169
202
246
1.配制一定物质的量浓度溶液的六个步骤
计算、称量、溶解(稀释)、移液、洗涤、定容。
2.一定物质的量浓度溶液的配制误差分析的2个关键
(1)抓住公式:c=eq \f(n,V)=eq \f(m,MV)。
(2)分析不当操作导致溶质质量m还是溶液体积V发生改变。
3.溶解度
(1)大部分固体随温度升高溶解度增大,如硝酸钾。
(2)少部分固体溶解度受温度影响不大,如食盐(氯化钠)。
(3)极少数物质溶解度随温度升高反而减小,如氢氧化钙、硫酸锂。
编号
实验目的
实验过程
A
(2018·高考全国卷Ⅱ,13A)配制0.400 0 ml·L-1的NaOH溶液
称取4.0 g固体NaOH于烧杯中,加入少量蒸馏水溶解,转移至250 mL容量瓶中定容
B
(2017·高考全国卷Ⅲ,9D)配制浓度为0.010 ml·L-1的KMnO4溶液
称取KMnO4固体0.158 g,放入100 mL容量瓶中,加水溶解并稀释至刻度
C
(2020·新高考山东卷,11D)配制用于检验醛基的氢氧化铜悬浊液
向试管中加入2 mL 10% NaOH溶液,再滴加数滴2% CuSO4溶液,振荡
D
(2016·高考全国卷Ⅲ,9A)配制稀硫酸
先将浓硫酸加入烧杯中,后倒入蒸馏水
01
章末排查练
02
答题语言再规范
03
新素材命题与学科素养
2024届高考化学一轮复习专题1第3讲物质的量浓度及溶液的配制基础学案: 这是一份2024届高考化学一轮复习专题1第3讲物质的量浓度及溶液的配制基础学案,共34页。
2024届高考化学一轮复习专题1第3讲物质的量浓度及溶液的配制基础学案: 这是一份2024届高考化学一轮复习专题1第3讲物质的量浓度及溶液的配制基础学案,共34页。
鲁科版高考化学一轮复习第1章第2讲物质的量浓度及溶液的配制教学课时学案: 这是一份鲁科版高考化学一轮复习第1章第2讲物质的量浓度及溶液的配制教学课时学案,共27页。