2022届高考化学一轮复习专题1化学家眼中的物质世界学案(3份打包)苏教版

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2022届高考化学一轮复习专题1化学家眼中的物质世界学案(3份打包)苏教版

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第1讲 物质的组成、分类 物质的分散系
【课标要求】 1.了解分子、原子、离子和原子团等概念的含义。2.理解物理变化与化学变化的区别与联系。3.理解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念。4.理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系。5.了解胶体是一种常见的分散系,了解溶液和胶体的区别。
考点1 物质的组成与分类
1.与物质组成相关的5组概念
(1)元素与核素
元素:具有相同核电荷数的一类原子的总称。
核素:具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子,如H元素有1H、2H、3H
3种原子,即3种核素。
(2)单质与化合物
(3)游离态与化合态
(4)同素异形体
(5)纯净物与混合物
纯净物:由同种单质或化合物组成的物质。
混合物:由几种不同的单质或化合物组成的物质。
2.理解元素、微粒及物质间的关系
3.简单分类法的应用(树状分类法和交叉分类法)
(1)明确分类标准是对物质进行树状分类的关键
(2)交叉分类法和树状分类法应用示例
①交叉分类法示例
②树状分类法示例
(3)树状分类法与交叉分类法在无机化合物分类中的综合应用
(1)Na、NaCl、SiO2、H2SO4都称为分子式。(  )
(2)含有金属元素的离子不一定是阳离子。(  )
(3)人们可以利用先进的化学技术,选择适宜的条件,利用化学反应制造新的原子。(  )
(4)某物质经科学测定只含有一种元素,不可以断定该物质一定是一种纯净物。(  )
(5)用于环境消毒的漂白粉是混合物。(  )
(6)冰水共存物为纯净物。(  )
(7)胆矾(CuSO4·5H2O)属于混合物。(  )
(8)能与酸反应的氧化物,一定是碱性氧化物。(  )
(9)纯碱属于碱,硫酸氢钠、碳酸氢钠属于酸式盐。(  )
(10)已知NaH2PO2是正盐,其水溶液呈碱性,则H3PO2属于三元弱酸。
(  )
解析:(2)MnO、AlO均为阴离子。(3)原子是化学变化中的最小微粒。(8)SiO2是酸性氧化物,但能与氢氟酸反应。(9)纯碱属于盐。(10)H3PO2为一元酸。
答案:(1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)√ (6)√ (7)× (8)× (9)× (10)×
1.填空:
(1)能电离出H+的都是酸吗?___________________________________________
___________________________________________________________________。
(2)酸中含有的氢原子数并不一定是酸的元数。
例如:H3PO2的结构为属于一元弱酸,写出H3PO2与足量NaOH反应的化学方程式:__________________________________________________________
___________________________________________________________________,
NaH2PO2的水溶液呈________(填“酸”“碱”“中”)性。
答案:(1)能电离出H+的不一定都是酸,如NaHSO4,只有电离生成的阳离子全部是H+的化合物才是酸(水除外)
(2)H3PO2+NaOH===NaH2PO2+H2O 碱
2.请把下列物质的序号填写到下图的横线上:
①硫黄 ②HClO ③苛性钠 ④明矾 ⑤小苏打 ⑥氧化钠 ⑦Fe(OH)3 ⑧NaCl溶液 ⑨H2SO3 ⑩淀粉溶液 ?泥水
答案:① ②⑨ ③⑦ ④⑤ ⑥ ⑧ ⑩
 ?
题组一 物质的组成
1.(2021·福建省漳州测试)下列化学式既能表示物质的组成,又能表示物质的一个分子的是(  )
A.NaOH        
B.SiO2
C.Fe
D.C3H8
解析:A.NaOH为离子晶体,化学式为晶体中阴、阳离子的个数比,晶体中不含单个分子,故A错误;B.SiO2为原子晶体,原子晶体中不存在单个分子,化学式表示Si原子与O原子的个数比值为1∶2,故B错误;C.Fe为金属晶体,晶体的组成为金属阳离子和自由电子,晶体中无单个分子,故C错误;D.C3H8为分子晶体,晶体中含有单个分子,故D正确。
答案:D
2.按要求回答问题。
①冰水混合物;②水煤气;③铝热剂;④普通玻璃;⑤水玻璃;⑥有机玻璃;⑦漂白粉;⑧TNT;⑨H2SO4;⑩含氧40%的氧化镁;?花生油;?福尔马林;?密封保存的NO2气体;?CuSO4·5H2O;?液氯;?王水;?KAl(SO4)2·12H2O;?分子式为C5H10的烃;?分子式为C7H8的芳香烃。
以上物质中一定为纯净物的是________________,一定为混合物的是________________,可能是纯净物,也可能是混合物的是________。
答案:①⑧⑨⑩???? ②③④⑤⑥⑦???? ?
纯净物、混合物的判断方法
纯净物混合物有固定的组成和结构无固定的组成和结构有一定的熔点、沸点无一定的熔点、沸点保持一种物质的性质保持原有物质各自的性质
常见混合物:①分散系(如溶液、胶体、浊液等);②高分子(如蛋白质、纤维素、聚合物、淀粉等);③常见特殊名称的混合物:石油、石油的各种馏分、煤、漂白粉、碱石灰、福尔马林、油脂、天然气、水煤气、爆鸣气、铝热剂、氨水、氯水、王水等。
题组二 物质的分类
3.下列各组物质按酸、碱、盐顺序排列正确的是(  )
A.硫酸、纯碱、石膏
B.高锰酸、烧碱、尿素
C.原硅酸、石英、小苏打
D.氢氟酸、苛性钠、明矾
解析:A.纯碱是碳酸钠,是盐,不是碱,故A错误;B.尿素是有机物,为非电解质,不是盐,故B错误;C.石英为二氧化硅,是酸性氧化物,不是碱,故C错误;D.氢氟酸是酸、苛性钠是碱、明矾是盐,故D正确。
答案:D
4.下列物质的分类正确的是(  )
选项



碱性氧化物
酸性氧化物
A
Na2CO3
H2SO4
NaOH
SO2
CO2
B
NaOH
HCl
NaCl
Na2O
NO
C
KOH
HNO3
CaCO3
CaO
Mn2O7
D
NaOH
HCl
CaF2
Na2O2
SO2
解析:A项,Na2CO3属于盐,NaOH属于碱,SO2属于酸性氧化物;B项,NO属于不成盐氧化物;D项,Na2O2不是碱性氧化物。
答案:C
考点2 物质的性质与变化
1.物理变化和化学变化的判断方法
从宏观上判断
有新物质生成是化学变化,反之为物理变化
从微观上判断
有旧化学键断裂,同时有新化学键形成的是化学变化;只有化学键断裂的不一定是化学变化,如NaCl晶体的熔化
根据上述判断方法,回答下列问题:
①石油的分馏 ②煤的干馏 ③钠的焰色反应 ④碘的升华 ⑤氯化铵分解 ⑥蛋白质的变性 ⑦蛋白质的颜色反应 ⑧电解食盐水 ⑨CaCl2的潮解 ⑩冰的熔化 ?FeCl3的水解 ?石油的裂化、裂解 ?蛋白质的盐析 ?食物的缓慢氧化 ?同素异形体间的转化
其中属于物理变化的是______________________________________________;
属于化学变化的是__________________________________________________。
答案:①③④⑨⑩? ②⑤⑥⑦⑧????
2.化学反应的分类
答案:化合 分解 置换 复分解 是否有自由离子参加或生成 是否有电子转移
3.单质、氧化物、酸、碱和盐之间的转化
 (1)酸性氧化物都能与水反应生成相应的酸。(  )
(2)碘的升华、煤的液化都是物质状态的改变,都属于物理变化。(  )
(3)从海水中提取物质都必须通过化学反应才能实现。(  )
(4)两种盐反应一定生成两种新盐。(  )
(5)232Th转化成233U是化学变化。(  )
(6)Na2CO3·10H2O的风化属于化学变化。(  )
(7)焰色反应有特征颜色出现,所以是化学变化。(  )
(8)电离、电解均有新物质生成,所以它们均是化学变化。(  )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√ (7)× (8)×
 单质、氧化物、酸(或碱)和盐的转化关系。如:
写出上述反应的化学方程式:
①___________________________________________________________________;
②__________________________________________________________________;
③________________________________________________________________;
④_________________________________________________________________。
答案:①2HCl+Fe===FeCl2+H2↑
②6HCl+Al2O3===2AlCl3+3H2O
③2HCl+CaCO3===CaCl2+H2O+CO2↑
④HCl+NaOH===NaCl+H2O
题组一 传统文化涉及物质变化的判断
1.汉语言文化博大精深,下列成语没有涉及化学反应的是(  )
A.钻木取火       
B.百炼成钢
C.水乳交融
D.蜡炬成灰
解析:A项,“钻木取火”是木头燃烧,有新物质生成,是化学变化,错误;B项,“百炼成钢”是生铁中的C与空气中的O2反应生成CO2从而使含碳量降低,有新物质生成,是化学变化,错误;C项,“水乳交融”过程中没有新物质生成,不是化学变化,正确;D项,“蜡炬成灰”是蜡烛燃烧,有新物质生成,是化学变化,错误。
答案:C
2.《天工开物》是世界第一部记录农业和手工业生产技术的百科全书,以大量生动细节留存了丰富的古代科技史料,被誉为“百科全书之祖”。下列关于书中描述的解释正确的是(  )
选项
描述
解释
A
凡火药,硫为纯阳,硝为纯阴,此乾坤幻出神物也
“硝”指的是硝酸钾
B
凡墨烧烟凝质而为之
“烟”指的是焦炭
C
凡虚伪方士以炉火惑人者,唯朱砂银愚人易惑
“朱砂银”指的是Ag2S
D
五金之长,熔化成形之后,住世永无变更
这句话描述的对象为Cu
答案:A
题组二 生产、生活中涉及物质变化的判断
3.下列过程不涉及化学反应的是(  )
A.燃煤过程中加入生石灰
B.新装修住房用竹炭清除室内甲醛
C.通过LED灯光照射,光合保鲜蔬菜
D.汽车排气管安装尾气催化转化装置
答案:B
4.化学工业是国民经济的支柱产业,下列生产过程中不涉及化学变化的是(  )
A.通过石油的裂化生产乙烯
B.用氯气和石灰浆制漂白粉
C.硫酸厂用接触法生产硫酸
D.炼油厂用分馏法生产汽油
答案:D
考点3 分散系 胶体
1.分散系
(1)概念:把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系。
(2)分类:根据分散质粒子的直径大小将分散系分为溶液、浊液和胶体,可用下图直观地表示。
2.三种分散系比较
溶液
胶体
浊液
分散质粒子
单个小分子或离子
高分子或多分子集合体
巨大数目的分子集合体
性质外观
不透明
均一、透明
均一
不均一、
稳定性
稳定
较稳定
不稳定
能否透过滤纸


不能
能否透过半透膜

不能
不能
鉴别
无丁达尔效应
有丁达尔效应
静置分层或沉淀
3.胶体
(1)常见的胶体:烟、云、雾、AgI水溶胶、烟水晶、有色玻璃等。
(2)胶体的性质及应用
(3)Fe(OH)3胶体的制备
化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl。
[提醒] (1)不能用自来水制备Fe(OH)3胶体,因为自来水中有电解质,会使胶体发生聚沉,应用蒸馏水。
(2)不能过度加热,否则Fe(OH)3胶体聚沉生成Fe(OH)3沉淀。
(3)书写制备胶体的化学方程式时,生成的胶体不加沉淀符号“↓”,应注明“胶体”两字。
 (1)直径介于1~100
nm之间的微粒称为胶体。(  )
(2)“钴酞菁”的分子(直径为1.3×10-9
m)在水中形成的分散系能产生丁达尔效应。(  )
(3)溶液是电中性的,胶体是带电的。(  )
(4)碳纳米管属于胶体分散系,该材料具有超强的吸附能力。(  )
(5)胶体不一定是液态,胶体的丁达尔效应属于物理变化。(  )
(6)将1
mL
1
mol·L-1的FeCl3溶液滴入沸水中制备Fe(OH)3胶体,若FeCl3完全水解,则可制得Fe(OH)3胶体粒子少于0.001NA个。(  )
答案:(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)√ (6)√
 回答下列问题。
(1)向Fe(OH)3胶体中加入饱和(NH4)2SO4溶液发生的现象是________________,原因是________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(2)向Fe(OH)3胶体中滴入过量稀硫酸,现象是________________________,其原因是________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
答案:(1)产生红褐色沉淀 电解质溶液使胶体发生了聚沉
(2)先出现红褐色沉淀,后沉淀溶解 开始加入稀硫酸,胶体发生聚沉生成氢氧化铁沉淀,当酸过量时又使沉淀溶解
题组一 分散系
1.当光束通过下列分散系:①有尘埃的空气 ②稀硫酸 ③蒸馏水 ④Fe(OH)3胶体,能观察到丁达尔效应的是(  )
A.①②   B.②③   C.①④   D.②④
答案:C
2.下列实验与物质微粒大小无直接关系的是(  )
答案:C
题组二 胶体
3.下列有关胶体的叙述,错误的是(  )
A.卤水点豆腐,运用了胶体遇电解质溶液聚沉的原理
B.用激光笔照射淀粉溶液,可以从侧面看到光亮的“通路”
C.静电除尘的原理是胶体带电,可以发生电泳
D.从外观上可以区分Fe(OH)3胶体和饱和FeCl3溶液
解析:卤水点豆腐,是向胶体中加入电解质溶液发生聚沉的过程,A正确;淀粉溶液属于胶体,可以发生丁达尔效应,B正确;静电除尘,是胶体粒子带电,在电场作用下定向移动,C错误;Fe(OH)3胶体为红褐色,饱和FeCl3溶液为黄色,可以从颜色上进行区分,D正确。
答案:C
4.(2021·江西铅山三校联考)我国科学家在世界上第一次为一种名为“钴酞菁”的分子(直径为1.3×10-9
m)恢复了磁性。“钴酞菁”分子结构和性质与人体内的血红素及植物体内的叶绿素非常相似。下列说法不正确的是
(  )
A.此工作可广泛应用于光电器件、生物技术等方面
B.“钴酞菁”分子所形成的分散系具有丁达尔效应
C.此项工作可以用来改变分子的某些物理性质
D.“钴酞菁”分子既能透过滤纸,也能透过半透膜
解析:“钴酞菁”分子能透过滤纸,但不能透过半透膜,故D错误。
答案:D
胶体的净水原理
1.常见的净水剂:KAl(SO4)2·12H2O、FeCl3·6H2O等,其净水原理是Al3+、Fe3+水解分别生成Al(OH)3胶体、Fe(OH)3胶体而起到净化水的目的。
2.胶体粒子的直径一般在1~100
nm之间,它决定了胶体粒子具有较大的表面积,吸附力很强,能在水中吸附悬浮固体或毒素形成沉淀,从而达到净化水的目的,这就是胶体净水的原理。
 中华优秀传统文化视角下的化学试题攻略
[考能突破练]
视角1
考查化学研究的对象
1.下列我国科学家(括号中为其重大成果)中,为化学理论做出重大贡献的是(  )
A.徐光宪(创立稀土萃取理论)
B.屠呦呦(创制新的抗疟疾药)
C.袁隆平(培育杂交水稻)
D.于敏(提出氢弹构型理论)
思路:
解析:考查化学研究的对象。稀土萃取理论为化学理论做出重大贡献;抗疟疾药青蒿素为生理学和医学做出重大贡献;培育杂交水稻为解决粮食问题做出重大贡献;氢弹构型理论为核物理研究做出重大贡献。故选A。
答案:A
视角2
考查物质的成分
2.《汉书》中“高奴县有洧水可燃”,沈括在《梦溪笔谈》对“洧水”的使用有“予知其烟可用,试扫其烟为墨,黑光如漆,松墨不及也,此物必大行于世”的描述,对上文进行的某些分析中正确的是(  )
A.“洧水”的主要成分是油脂
B.“洧水”的主要成分是煤油
C.烟的主要成分是炭黑
D.烟的主要成分是石墨
思路:
解析:考查物质的主要成分、物理性质、化学性质和用途。“洧水”的主要成分是石油,是烃的混合物,不是油脂和煤油,故A、B错误;石油中C元素的含量较高,点燃时会生成大量的黑烟,故C正确;烟的主要成分是碳的颗粒物,不是石墨,故D错误。
答案:C
视角3
考查物质的化学性质
3.我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种,其中“强水”条目下写道:“性最烈,能蚀五金……其水甚强,五金八石皆能穿滴,惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指(  )
A.氨水           
B.硝酸
C.醋
D.卤水
思路:
解析:考查硝酸的化学性质与保存。“强水”具有如下特点:能溶解大部分金属,能与岩石中的碳酸钙反应,只能储存在玻璃瓶中。据此可推测该物质为硝酸,故选B。而氨水是弱碱,很难与金属反应。醋酸是弱酸,能腐蚀较活泼金属,但不能腐蚀较不活泼金属。卤水中含有氯化镁、氯化钠和一些金属阳离子,与大多数金属不反应。故A、C、D均错误。
答案:B
视角4
考查化学反应类型
4.晋代炼丹家、医学家葛洪所著《抱朴子》一书是中国为世界科技花园贡献出的一颗璀璨明珠,书中记载有“丹砂烧之成水银,积变又成丹砂”。这句话中的丹砂指的是HgS,下列关于这句话的说法正确的是(  )
A.这个过程只涉及物理变化
B.这个过程是可逆反应
C.这个过程发生了复分解反应
D.“丹砂烧之成水银”过程中还可能产生SO2
思路:
解析:考查HgS的化学性质、反应类型、物理变化和化学变化及其综合运用。反应中涉及HgS的分解和生成,为化学变化,故A错误;HgSHg+S与Hg+S===HgS的反应条件不同,不是可逆反应,故B错误;丹砂烧之成水银,发生HgSHg+S(分解反应),温度降低时,又可发生Hg+S===HgS(化合反应),无复分解反应,故C错误;“丹砂烧之成水银”的过程中,HgS分解生成的S可能燃烧生成SO2,故D正确。
答案:D
视角5
考查物质的分离和提纯方法
5.《本草衍义》中对精制砒霜过程有如下叙述:“取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如乳,尖长者为胜,平短者次之。”文中涉及的操作方法是(  )
A.蒸馏
B.升华
C.干馏
D.萃取
思路:
解析:考查物质的分离、提纯的基本方法选择与应用。加热时,被提纯的固体物质(砒霜)气化、冷凝为固体,该操作方法为升华,故选B。
答案:B
视角6
考查化学反应原理
6.中国传统文化对人类文明贡献巨大,古文献中充分记载了古代化学研究成果,下列关于KNO3的古代文献,对其说明不合理的是
(  )
目的
古代文献
说明
A
使用
“凡研消(KNO3)不以铁碾入石臼,相激火生,祸不可测”——《天工开物》
KNO3能自燃
B
性质
“(火药)乃焰消(KNO3)、硫黄、山木炭所合,以为烽燧餇诸药者”——《本草纲目》
利用KNO3的氧化性
C
鉴别
区分硝石(KNO3)和朴消(Na2SO4):“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”——《本草经集注》
利用焰色反应
D
提纯
“(KNO3)所在山泽,冬月地上有霜,扫取以水淋汁后,乃煎炼而成”——《开宝本草》
溶解、蒸发、结晶
思路:
解析:考查物质性质,相关化学反应原理、物质的鉴别、分离和提纯方法。KNO3加热后会发生分解反应产生氧气,故A错误;火药爆炸发生化学反应时,KNO3中氮元素的化合价降低,被还原变为N2,体现氧化性,故B正确;可根据焰色反应来鉴别KNO3和Na2SO4,若灼烧时火焰呈黄色,则是Na2SO4,若灼烧火焰呈紫色(通过蓝色钴玻璃观察)则是KNO3,故C正确;KNO3的溶解度随温度的升高而增大,提纯主要利用溶解法,煎炼得之,主要利用蒸发结晶的方法,故D正确。
答案:A
1.(2020·高考全国卷Ⅱ)北宋沈括《梦溪笔谈》中记载:“信州铅山有苦泉,流以为涧。挹其水熬之则成胆矾,烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”。下列有关叙述错误的是(  )
A.胆矾的化学式为CuSO4
B.胆矾可作为湿法冶铜的原料
C.“熬之则成胆矾”是浓缩结晶过程
D.“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”是发生了置换反应
解析:胆矾是晶体,化学式为CuSO4·5H2O,A错误;湿法冶铜,即“胆铜法”,利用金属的活动性强弱,铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式为Fe+CuSO4===Cu+FeSO4,B正确;“熬之则成胆矾”就是加热浓缩、溶质结晶析出的过程,C正确;“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,即铁置换出铜:Fe+CuSO4===Cu+FeSO4,反应类型为置换反应,D正确。
答案:A
2.(2019·高考浙江卷)下列属于碱的是(  )
A.C2H5OH       
B.Na2CO3
C.Ca(OH)2
D.Cu2(OH)2CO3
解析:C2H5OH属于醇,Na2CO3属于盐,Ca(OH)2属于碱,Cu2(OH)2CO3属于碱式盐,故选C。
答案:C
3.(2019·高考天津卷)化学在人类社会发展中发挥着重要作用,下列事实不涉及化学反应的是(  )
A.利用废弃的秸秆生产生物质燃料乙醇
B.利用石油生产塑料、化纤等高分子材料
C.利用基本的化学原料生产化学合成药物
D.利用反渗透膜从海水中分离出淡水
解析:化学反应一定存在物质种类的改变。A、B、C三项均有新物质生成,所以属于化学变化,而D中利用反渗透膜从海水中分离出淡水只是物质分离过程,没有新物质生成。
答案:D
4.(2019·高考全国卷Ⅲ)化学与生活密切相关。下列叙述错误的是(  )
A.高纯硅可用于制作光感电池
B.铝合金大量用于高铁建设
C.活性炭具有除异味和杀菌作用
D.碘酒可用于皮肤外用消毒
解析:A对:高纯硅可用于制作光感电池等。B对:目前国内高铁列车车厢已大量使用铝合金材料。C错:活性炭具有吸附作用,可以除去异味,没有杀菌作用。D对:碘酒可以使蛋白质变性,因而有消毒作用,可用于皮肤外用消毒。
答案:C
5.(2018·高考北京卷)下列我国科技成果所涉及物质的应用中,发生的不是化学变化的是(  )
A.甲醇低温所制氢气用于新能源汽车
B.氘、氚用作“人造太阳”核聚变燃料
C.偏二甲肼用作发射“天宫二号”的火箭燃料
D.开采可燃冰,将其作为能源使用
解析:本题考查学生对物质变化的理解和认识。化学变化中的最小微粒是原子,化学变化中不涉及原子种类的改变,故选B。
答案:B
6.(2017·高考全国卷Ⅱ)下列说法错误的是(  )
A.糖类化合物也可称为碳水化合物
B.维生素D可促进人体对钙的吸收
C.蛋白质是仅由碳、氢、氧元素组成的物质
D.硒是人体必需的微量元素,但不宜摄入过多
解析:糖类化合物一般可用通式Cm(H2O)n表示,又称做碳水化合物,A项正确;维生素D能促进人体对钙的吸收和利用,B项正确;蛋白质是由C、H、O、N等多种元素构成的物质,C项错误;硒是人体必需的微量元素,但摄入过多对人体有一定的危害,D项正确。
答案:C
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17
-第2讲 物质的量 物质的聚集状态
【课标要求】 1.了解物质的量(n)及其单位摩尔(mol)、摩尔质量(M)、气体摩尔体积(Vm)、物质的量浓度(c)、阿伏加德罗常数(NA)的含义。2.能根据粒子(原子、分子、离子等)数目、物质的量、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。
考点1 物质的量 摩尔质量
1.物质的量
(1)物质的量(n)
表示含有一定数目粒子的集合体的物理量,单位为摩尔(mol)。
(2)物质的量的规范表示方法:
(3)阿伏加德罗常数(NA)
0.012
kg
12C中所含的碳原子数为阿伏加德罗常数,其数值约为6.02×1023,单位为mol-1。公式:NA=。
[提醒] “物质的量”的计量对象是微观粒子(如:分子、原子、离子、原子团、质子、中子、电子等),而不是宏观物质。
2.摩尔质量
(1)1
mol
NaCl和1
mol
HCl含有相同的粒子数目。(  )
(2)1
mol任何物质都含有6.02×1023个分子。(  )
(3)NaOH的摩尔质量为40
g。(  )
(4)1
mol
CO2的质量与它的相对分子质量相等。(  )
(5)1
mol
NH的质量为18
g·mol-1。(  )
(6)2
mol
H2O的摩尔质量是1
mol
H2O的摩尔质量的2倍。(  )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)×
1.阿伏加德罗常数(NA)与6.02×1023是否相同?
___________________________________________________________________。
答案:不相同。6.02×1023是纯数值,没有任何物理意义,而阿伏加德罗常数(NA)是指1
mol任何粒子所含的粒子数,它与0.012
kg
12C所含的碳原子数相同,数值上约为6.02×1023
2.摩尔质量、相对分子(或原子)质量、1
mol物质的质量三者有何区别与联系?请以钠为例加以说明。
___________________________________________________________________。
答案:三者是三个不同的物理量,具有不同的单位。其单位分别为g·mol-1、1、g。若摩尔质量、1
mol物质的质量分别以g·mol-1、g为单位时,三者在数值上是相同的。
例如:钠的摩尔质量为23
g·mol-1,钠的相对原子质量为23,1
mol钠的质量为23
g
题组一 基本概念的理解与应用
1.下列说法正确的是(  )
A.物质的量是物质所含粒子数目
B.1
mol
O2的质量与它的相对分子质量相等
C.1
mol
OH-的质量为17
g·mol-1
D.氖气的摩尔质量(单位g·mol-1)在数值上等于它的相对原子质量
答案:D
2.下列关于物质的量、摩尔质量的叙述正确的是(  )
A.0.012
kg
12C中含有约6.02×1023个碳原子
B.1
mol
H2O中含有2
mol氢和1
mol氧
C.氢氧化钠的摩尔质量是40
g
D.2
mol水的摩尔质量是1
mol水的摩尔质量的2倍
答案:A
题组二 粒子数与相关物理量之间的换算
3.填空
答案:6.02×1023 1.204×1024 6.02×1023 1
mol 2
mol
4.最近材料科学家研究发现了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。若用NA表示阿伏加德罗常数,试计算12.2
g该晶体中含氧原子数为________,氢原子的物质的量为________mol。
答案:0.33NA 0.26
5.0.3
mol
CH4分子中所含质子数与________个H2O分子中所含质子数相等。2.4
g
TO中所含中子数为________,1.5
g
CH中的电子数为________,15.6
g
Na2O2中的阴离子数目为________。
解析:CH4分子和H2O分子的质子数都是10,所以H2O分子个数为0.3NA;TO中的中子数为14,2.4
g
TO中所含中子数为1.4NA;CH中的电子数为8,1.5
g
CH中的电子数为0.8NA;Na2O2中的阴离子为O,15.6
g
Na2O2中的阴离子数目为0.2NA。
答案:0.3NA(或1.806×1023) 1.4NA 0.8NA 0.2NA
6.(1)某氯原子的质量是a
g,12C原子的质量是b
g,用NA表示阿伏加德罗常数的值。
①该氯原子的相对原子质量为________;②该氯原子的摩尔质量是____________;③m
g该氯原子的物质的量为________;④n
g该氯原子所含的电子数为________。
(2)12.4
g
Na2R含Na+
0.4
mol,则Na2R的摩尔质量为________,R的相对原子质量为________。含R的质量为1.6
g的Na2R,其物质的量为________。
解析:(2)据电离方程式Na2R===2Na++R2-,得1
mol
Na2R电离生成2
mol
Na+,题目中有Na+
0.4
mol,则有0.2
mol
Na2R。M(Na2R)===62
g/mol。由Mr(Ma2R)=62,求得Ar(R)=62-2×23=16,已知m(R),根据n=,得n(R)=0.1
mol,则n(Na2R)=0.1
mol。
答案:(1)① ②aNA
g·mol-1 ③
mol ④
(2)62
g/mol 16 0.1
mol
考点2 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律
1.影响物质体积的因素
2.气体摩尔体积
(1)含义:单位物质的量的气体所占的体积,符号Vm,单位是L·mol-1;基本表达式是Vm=。
(2)基本关系式:n===。
(3)影响因素:气体摩尔体积的数值不是固定不变的,它取决于气体所处的温度和压强。
3.阿伏加德罗定律及其推论
(1)阿伏加德罗定律:同温同压下,相同体积的任何气体,含有相同数目的分子(或气体的物质的量相同)。
(2)阿伏加德罗定律的推论
相同条件
结论公式
语言叙述
T、p相同

同温、同压下,气体的体积与其物质的量成正比
T、V相同

温度、体积相同的气体,其压强与其物质的量成正比
T、p相同

同温、同压下,气体的密度与其摩尔质量(或相对分子质量)成正比
[提醒] 对于同一种气体,当压强相同时,密度与温度成反比例关系。
 (1)在标准状况下,1
mol气体的体积约是22.4
L,在非标准状况下,1
mol气体的体积则一定不是22.4
L。(  )
(2)标准状况下,1
mol
O2和1
mol
SO3的体积相同。(  )
(3)常温常压下,22.4
L氯气与足量铁粉充分反应,转移的电子数为2NA。(  )
(4)常温常压下,9
g
H2O和0.5
mol
Br2所含分子数相同。(  )
(5)在相同条件下,相同物质的量的CO、N2的混合气体与O2的分子个数相同,原子个数也相同。(  )
(6)相同温度、压强下,相同质量的CO和N2所占的体积相同。(  )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√ (6)√
1.如图有三只气球,其中VA=VB=1.12
L。
(1)A、B中气体的物质的量________(填“一定”或“不一定”)是0.05
mol。
(2)标准状况下,A、B气球中的分子个数比为________。
(3)相同温度和压强下,A、C气球中气体的质量相等,则V(A)∶V(C)=________。
答案:(1)不一定 (2)1∶1 (3)2∶1
2.由阿伏加德罗常数(NA)和一个水分子的质量(m水)、一个水分子的体积(V水)不能确定的物理量是________(填序号)。
①1摩尔水的质量 ②1摩尔水蒸气的质量 ③1摩尔水蒸气的体积
答案:③
题组一 有关n===的计算
1.设NA为阿伏加德罗常数的值,如果a
g某气态双原子分子的分子数为p,则b
g该气体在标准状况下的体积V(L)是(  )
A.        
B.
C.
D.
解析:双原子分子的物质的量为
mol,双原子分子的摩尔质量为=
g·mol-1,故b
g气体在标准状况下的体积为×22.4
L·mol-1=
L。
答案:D
2.0.2
mol
NaO2与足量CO2完全反应后,下表对生成物Na2CO3和O2的描述中正确的是(  )
Na2CO3的质量
关于O2的描述
A
21.2
g
O2的摩尔质量是36
g·mol-1
B
21.6
g
生成标准状况下O2的体积为2.24
L
C
21.6
g
O2的摩尔质量是34
g·mol-1
D
22.4
g
生成标准状况下O2的体积为2.24
mL
解析:2NaO2+2CO2===2Na2C16OO+18O2
2
mol
216
g
22.4
L
0.2
mol
21.6
g
2.24
L
即生成21.6
g
Na2CO3、2.24
L(标准状况)O2,生成O2的摩尔质量为36
g·mol-1。
答案:B
3.(2021·陕西省延安检测)同温同压下相同体积的两种气体12C18O和14N2。下列判断正确的是(  )
A.分子数目相等
B.中子数相等
C.密度之比为14∶15
D.电子数之比为2∶3
解析:A.同温同压下,其体积之比=物质的量之比=分子个数之比,相同体积的两种气体12C18O和14N2含有相同的分子数,故A正确;B.每个12C18O和14N2分子中的中子数分别是16、
14,相同体积的两种气体12C18O和14N2含有相同的分子数,其分子中的中子数之比为8∶7,故B错误;C.同温同压下,气体摩尔体积相等,两种气体12C18O和14N2的摩尔质量分别是30
g/mol、28
g/mol,根据ρ=知,其密度之比等于摩尔质量之比,二者的摩尔质量之比为15∶14,所以其密度之比为15∶14,故C错误;D.同温同压下,其体积之比=物质的量之比=分子个数之比,每个12C18O和14N2分子中电子数都是14个,所以二者的电子数相等,故D错误。
答案:A
题组二 阿伏加德罗定律及其推论的应用
4.(双选)等温等压下,有质子数相等的CO、N2、C2H2三种气体,下列叙述正确的是(  )
A.体积之比为1∶1∶1
B.密度之比为14∶14∶13
C.质量之比为1∶1∶1
D.原子数之比为1∶1∶1
解析:A项,三种气体分子的质子数分别为14、14、14,质子数相等的CO、N2、C2H2三种气体,物质的量相等,等温等压下,气体的体积与其物质的量成正比,所以三者体积之比为1∶1∶1,故A正确;B项,CO、N2、C2H2摩尔质量分别为28
g·mol-1、28
g·mol-1、26
g·mol-1,等温等压下,气体摩尔体积相同,根据ρ==知,密度与摩尔质量成正比,则密度之比为28∶28∶26=14∶14∶13,故B正确;C项,三种气体分子的质子数分别为14、14、14,质子数相等的CO、N2、C2H2三种气体,物质的量相等,CO、N2、C2H2摩尔质量分别为28
g·mol-1、28
g·mol-1、26
g·mol-1,根据m=nM知:质量之比与摩尔质量成正比,则质量之比为28∶28∶26=14∶14∶13,故C错误;D项,三种气体分子的质子数分别为14、14、14,质子数相等的CO、N2、C2H2三种气体,物质的量相等,1分子CO、N2、C2H2分别含原子数为2、2、4,所以三种气体原子数之比为1∶1∶2,故D错误。
答案:AB
5.在某温度时,一定量的元素A的氢化物AH3在一定体积密闭容器中可完全分解成两种气态单质,此时密闭容器中气体分子总的物质的量增加了75%。则A单质的一个分子中有________个A原子,AH3分解反应的化学方程式为_____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
答案:4 4AH3A4+6H2
题组三 气体物质的摩尔质量的计算
6.CO和CO2的混合气体18
g,完全燃烧后测得CO2体积为11.2
L(标准状况),
(1)混合气体中CO的质量是________
g;
(2)混合气体中CO2在标准状况下的体积是________
L;
(3)混合气体在标准状况下的密度是________
g·L-1;
(4)混合气体的平均摩尔质量是________
g·mol-1。
解析:CO燃烧发生反应:2CO+O22CO2,CO的体积与生成CO2的体积相等,燃烧后CO2的总体积为11.2
L,故18
g
CO和CO2的混合气体的总体积为11.2
L,在标准状况下,18
g
CO和CO2的混合气体的物质的量为0.5
mol,设CO的物质的量为x
mol,CO2的物质的量为y
mol,则,
解得x=0.25,y=0.25。
(1)混合气体中CO的质量=28
g·mol-1×0.25
mol=7
g;
(2)故原混合气体中,CO2的体积为0.25
mol×22.4
L·mol-1=5.6
L;
(3)原混合气体的密度=≈1.61
g·L-1;
(4)解法一:=ρ×22.4
L·mol-1=1.61
g·L-1×22.4
L·mol-1≈36
g·mol-1;
解法二:==36
g·mol-1;
解法三:=28
g·mol-1×50%+44
g·mol-1×50%=36
g·mol-1;
故平均摩尔质量为36
g·mol-1。
答案:(1)7 (2)5.6 (3)1.61 (4)36
计算气体摩尔质量的四种方法
序号
前提条件
公式

任意状态的任意物质
M=(定义式)

已知一个分子的质量
M=m(分子)×NA

标准状况下的气体
M=ρ×22.4
L·mol-1

同温同压下的气体
M(A)=M(B)×D(相对密度)
 阿伏加德罗常数的综合应用
[考能突破练]
1.抓“两看”,突破气体与状况陷阱
(1)标准状况下,2.24
L
CCl4含有的共价键数为0.4NA。(  )
(2)标准状况下,5.6
L
CO2气体中含有的氧原子数为0.5NA。(  )
(3)常温常压下11.2
L甲烷气体含有的甲烷分子数为0.5NA。(  )
解析:(1)标准状况下CCl4为液态,故无法求算2.24
L
CCl4的物质的量,则其含有的共价键数不是0.4NA,错误。
(2)标准状况下CO2为气态,5.6
L
CO2气体的物质的量为0.25
mol,0.25
mol
CO2中氧原子数为0.5NA,正确。
(3)常温常压下11.2
L甲烷无法求算物质的量,或者说小于0.5
mol,所以甲烷分子数为小于0.5NA,错误。
答案:(1)× (2)√ (3)×
[突破陷阱]
 (1)看“气体”是否处在“标准状况(0
℃和101
kPa)”。注意常温常压下的气体摩尔体积大于22.4
L/mol。
(2)看“标准状况”下,物质是否为气体[如H2O、溴、SO3、含碳原子数大于4的烃(新戊烷除外)、CCl4、CH2Cl2、HF、苯等在标准状况下均不为气体]。
2.突破质量(或物质的量)与状况无关陷阱
(1)常温常压下,4.4
g乙醛所含σ键数目为0.7NA。(  )
(2)标准状况下,18
g
H2O所含的氧原子数目为NA。(  )
(3)室温下,1
mol
CH4中含有5NA原子。(  )
解析:(1)质量与物质的量间的转化与温度压强无关,可求算4.4
g乙醛物质的量为0.1
mol,每个乙醛分子中含有6个σ键,故4.4
g乙醛所含σ键数目为0.6NA,错误。
(2)质量与物质的量间的转化与温度、压强无关,18
g
H2O为1
mol,含的氧原子数目为NA,正确。
(3)直接知道物质的量,CH4为5个原子分子,正确。
答案:(1)× (2)√ (3)√
[突破陷阱]
 给出非标准状况下气体的物质的量或质量,干扰学生的正确判断,误以为无法求解物质所含的粒子数,实际上,此时物质所含的粒子数与温度、压强等外界条件无关。
3.记“组成”突破物质与结构陷阱
(1)14
g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2NA。(  )
(2)18
g
D2O和18
g
H2O含有质子数均为10NA。(  )
(3)17
g
—OH与17
g
OH-所含电子数均为10NA。(  )
(4)62
g白磷中所含共价键数目为NA。(  )
解析:(1)运用极值法分别求算,14
g乙烯物质的量为0.5
mol,氢原子物质的量为0.5×4=2
mol,所以氢原子数目为2NA,同理14
g丙烯物质的量为
mol,氢原子物质的量为×6=2
mol,所以氢原子数目为2NA,两者相同,正确。
(2)D2O和H2O质子数相同(均为10),但D2O、H2O的摩尔质量不同,分别为20
g·mol-1和18
g·mol-1,所以18
g
D2O和H2O的物质的量不同,质子数不同,错误。
(3)考查根和基的差别,—OH为中性基团所含电子数为9,OH-则为10,错误。
(4)考查白磷(P4)结构为正四面体,62
g白磷中所含共价键数目为3NA,错误。
答案:(1)√ (2)× (3)× (4)×
[突破陷阱]
 (1)一定质量的两种或两种以上最简式相同的物质以任意比混合后,求所含粒子的数目,运用极值法分别求算所含粒子数。
(2)记特殊物质中所含粒子(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目,如Ne、D2O、18O2、—OH、OH-等。
(3)记最简式相同的物质,如NO2和N2O4、乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)等。
(4)记摩尔质量相同的物质,如N2、CO、C2H4等。
(5)记物质中所含化学键的数目,如一分子H2O2、CnH2n+2中化学键的数目分别为3、3n+1。
4.运用化学平衡思想,突破电离、水解等平衡陷阱
(1)1
mol
N2与4
mol
H2反应生成的NH3分子数为2NA。(  )
(2)0.1
L
0.5
mol/L
CH3COOH溶液中含有的H+数为0.05NA。(  )
(3)密闭容器中2
mol
NO与1
mol
O2充分反应,产物的分子数为2NA。(  )
(4)1
L
0.1
mol·L-1的NaHCO3溶液中HCO和CO的数目之和为0.1NA。(  )
(5)室温下,1
L
pH=13的NaOH溶液中,由水电离的OH-数目为0.1NA。(  )
解析:(1)合成氨是可逆反应,则1
mol
N2与4
mol
H2反应生成的NH3分子数小于2NA,错误。
(2)醋酸是弱酸,部分电离:CH3COOH?CH3COO-+H+,含0.05
mol
CH3COOH的溶液中H+数目小于0.05NA,错误。
(3)发生反应:2NO+O2===2NO2,生成2
mol
NO2,常温下NO2和N2O4之间存在平衡:2NO2?N2O4,所以产物分子数少于2NA,错误。
(4)HCO既电离又水解,根据电解质溶液中物料守恒可知,1
L
0.1
mol·L-1的NaHCO3溶液中HCO、CO和H2CO3粒子数之和为0.1NA,错误。
(5)NaOH溶液中有n(OH-)水电离=n(H+)溶液=10-13
mol·L-1×1
L=10-13
mol,则水电离出的OH-数目为10-13NA,错误。
答案:(1)× (2)× (3)× (4)× (5)×
[突破陷阱]
 (1)可逆在高中有以下几种情况:一是可逆反应;二是弱电解质的电离;三是弱酸阴离子或弱碱阳离子的水解;四是沉淀溶解平衡。
(2)溶液给了物质的量浓度时看是否指明了溶液的体积。
5.关注化合价突破氧化还原反应中电子转移数目
(1)1
mol
Fe溶于过量稀硝酸,电子转移数为2NA。(  )
(2)2.4
g
Mg在足量的O2中燃烧,转移的电子数为0.1NA。(  )
(3)过氧化钠与水反应时,生成0.1
mol氧气转移的电子数为0.2NA。(  )
(4)标准状况下,5.6
L
CO2与足量Na2O2反应转移的电子数为
0.5NA。(  )
(5)3
mol单质Fe完全转变为Fe3O4,失去8NA个电子。(  )
(6)氢氧燃料电池正极消耗22.4
L(标准状况)气体时,电路中通过的电子数目为2NA。(  )
解析:(1)铁和过量稀硝酸反应生成硝酸铁,故1
mol
Fe电子转移数为3NA,错误。
(2)0.1
mol
Mg完全反应转移电子数为0.2NA,错误。
(3)发生的反应是2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,转移电子数为2e-,所以生成0.1
mol氧气转移的电子数为0.2NA,正确。
(4)根据2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2,转移电子数为2e-,标准状况下,5.6
L
CO2为0.25
mol,所以反应转移的电子数为0.25NA,错误。
(5)3
mol
Fe生成1
mol
Fe3O4,根据Fe3O4中Fe原子的化合价共为+8价,可知反应中3
mol单质铁失去8NA个e-,(或者把Fe3O4看成Fe2O3·FeO)正确。
(6)氢氧燃料电池正极消耗的气体是O2,当消耗1
mol
O2时,电路中通过的电子数目为4NA,错误。
答案:(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)√ (6)×
[突破陷阱]
 (1)同一种物质在不同反应中氧化剂、还原剂的判断。
如①Cl2和Fe、Cu等反应,Cl2只做氧化剂,而Cl2和NaOH反应,Cl2既做氧化剂,又做还原剂;②Na2O2与CO2或H2O反应,Na2O2既做氧化剂,又做还原剂,而Na2O2与SO2反应,Na2O2只做氧化剂。
(2)量不同,所表现的化合价不同。如Fe和HNO3反应,Fe不足,生成Fe3+,Fe过量,生成Fe2+。
(3)氧化剂或还原剂不同,所表现的化合价不同。如Cu和Cl2反应生成CuCl2,而Cu和S反应生成Cu2S。
(4)注意氧化还原的顺序。如向FeI2溶液中通入Cl2,Cl2首先氧化I-,再氧化Fe2+。
6.关注“复合式”,突破特殊反应
(1)50
mL
12
mol/L盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数为0.3NA。(  )
(2)1
mol
FeCl3完全转化为Fe(OH)3时,可得到Fe(OH)3胶粒的数目为NA。(  )
(3)1
mol熔融NaHSO4中含有阳离子数目为2NA。(  )
解析:(1)随着反应的进行浓盐酸变成稀盐酸,不再和MnO2反应,故50
mL
12
mol/L的盐酸与足量的MnO2共热转移的电子数小于0.3NA,错误。
(2)Fe(OH)3胶粒是很多个Fe(OH)3的聚合体,所以数目小于NA,错误。
(3)NaHSO4熔融时不破坏共价键,电离方程式为NaHSO4===Na++HSO,而在水溶液中的电离方程式为NaHSO4===Na++H++SO,所以1
mol熔融NaHSO4中含有阳离子数目为NA,错误。
答案:(1)× (2)× (3)×
[突破陷阱]
 (1)2NO2?N2O4使分子数目减少。
(2)定量浓硝酸与金属反应、定量浓硫酸与活泼金属反应、浓盐酸与足量MnO2共热等随着浓度变化引起反应发生变化。
(3)气体溶于水或可逆反应不能进行到底,则生成的量比理论值小。如Cl2溶于水。
1.(2020·高考全国卷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
mol重水比1
mol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
mol·L-1
NaCl溶液含有28NA个电子
解析:标准状况下22.4
L氮气的物质的量是1
mol,1个N2中有14个中子,则1
mol氮气有14NA个中子,A错误;重水和水中的质子数相同,B错误;石墨烯和金刚石是碳的同素异形体,是由碳元素组成的不同单质,12
g石墨烯和12
g金刚石均含有1
mol碳原子,即NA个碳原子,C正确;1
L
1
mol·L-1
NaCl溶液中含有1
mol
NaCl(含有28NA个电子)和大量的水(水分子也含有电子),D错误。
答案:C
2.(2019·高考全国卷Ⅱ)已知NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是(  )
A.3
g
3He含有的中子数为NA
B.1
L
0.1
mol·L-1磷酸钠溶液含有的PO数目为0.1NA
C.1
mol
K2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数目为6NA
D.48
g正丁烷和10
g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA
解析:A对:3
g
3He含有的中子数为NA。B错:磷酸钠为强碱弱酸盐,PO会发生水解,所以所含PO的数目小于0.1NA。C对:Cr的化合价变化为6-3=3,1
mol
K2Cr2O7含有2
mol
Cr,所以转移电子数为6NA。D对:58
g正丁烷、异丁烷的混合物为1
mol,烷烃(CnH2n+2)中总键数为3n+1,则该混合物中共价键数目为13NA。
答案:B
3.(2018·高考全国卷Ⅰ)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(  )
A.16.25
g
FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA
B.22.4
L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA
C.92.0
g甘油(丙三醇)中含有羟基数为NA
D.1.0
mol
CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为NA
解析:氩气是单原子分子,标准状况下,22.4
L氩气的物质的量为1
mol,含有的质子数为18NA,B正确;Fe(OH)3胶体粒子是若干个Fe(OH)3的集合体,所以胶体粒子数小于0.1NA,A错误;92.0
g甘油的物质的量为1
mol,每个甘油分子含有3个羟基,所以1
mol甘油含有的羟基数为3.0NA,C错误;CH4与Cl2发生取代反应生成的有机物除了CH3Cl以外,还有CH2Cl2、CHCl3和CCl4,生成的CH3Cl分子数小于NA,D错误。
答案:B
4.(2018·高考全国卷Ⅱ)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(  )
A.常温常压下,124
g
P4中所含P-P键数目为4NA
B.100
mL
1
mol·L-1
FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NA
C.标准状况下,11.2
L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA
D.密闭容器中,2
mol
SO2和1
mol
O2催化反应后分子总数为2NA
解析:标准状况下,11.2
L甲烷和乙烯混合物的物质的量为0.5
mol,每个甲烷和乙烯分子都含有4个氢原子,所以含有氢原子数目为2NA,C正确;124
g
P4的物质的量为1
mol,每个P4分子中含有6个P-P键,所以含有P-P键数目为6NA,A错误;Fe3+在水溶液中能发生水解,100
mL
1
mol·L-1
FeCl3溶液中所含Fe3+的数目小于0.1NA,B错误;SO2和O2的化合反应为可逆反应,2
mol
SO2和1
mol
O2催化反应后,混合气体的物质的量大于2
mol,即分子总数大于2NA,D错误。
答案:C
PAGE
-
13
-第3讲 物质的量浓度及其溶液的配制
【课标要求】 1.了解溶液的含义。2.了解溶解度、饱和溶液的概念。3.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。4.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。
考点1 物质的量浓度及相关计算
1.物质的量浓度
(1)概念:表示单位体积溶液里所含溶质B的物质的量的物理量。
(2)数学表达式:cB=。
(3)常用单位为mol·L-1(或mol/L)。
(4)特点:对于某浓度的溶液,取出任意体积的溶液,其浓度、密度、质量分数相同,但所含溶质的质量、物质的量则因体积不同而改变。
2.溶质的质量分数
3.正确判断溶液的溶质并计算其物质的量
(1)与水发生反应生成新的物质,如Na、Na2O、Na2O2NaOH;SO3H2SO4;NO2HNO3+NO。
(2)特殊物质:如NH3溶于水后溶质为NH3·H2O,但计算浓度时仍以NH3作为溶质。
(3)含结晶水的物质:CuSO4·5H2O―→CuSO4;Na2CO3·10H2O―→Na2CO3。
4.准确计算溶液的体积
c=中的V是溶液的体积,不是溶剂的体积,也不是溶质和溶剂的体积之和,不能用水的体积代替溶液的体积,应根据V=计算。
 (1)1
mol·L-1
NaCl溶液是指此溶液中含有1
mol
NaCl。(  )
(2)从100
mL
5
mol·L-1
H2SO4溶液中取出了10
mL,所得硫酸的物质的量浓度为0.5
mol·L-1。(  )
(3)用100
mL水吸收0.1
mol
HCl气体所得溶液的物质的量浓度恰好是1
mol·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
mol·L-1。(  )
(7)50
mL
1
mol·L-1氯化铝溶液与150
mL
3
mol·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。(  )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)× (7)√ (8)×
1.配制100
mL
0.1
mol·L-1的CuSO4溶液。
(1)需__________
g
CuSO4。
(2)需__________
g
CuSO4·5H2O。
答案:(1)1.6 (2)2.5
2.对于下列溶液:①5%的CuSO4溶液(密度为1.6
g/mL);②1
mol/L的BaCl2溶液。
(1)①中CuSO4溶液物质的量浓度是________。
(2)②中Ba2+、Cl-的物质的量浓度各为__________、__________。
(3)等体积的①②溶液反应后(忽略体积变化)Ba2+、Cl-浓度各为________、________。
答案:(1)0.5
mol/L (2)1
mol/L 2
mol/L
(3)0.25
mol/L 1
mol/L
题组一 根据cB=
进行计算
1.下列目的能达到的是(  )
A.将58.5
g
NaCl溶于1
L水中可得1
mol/L的NaCl溶液
B.将标准状况下22.4
L
HCl溶于1
L水中可得1
mol/L
的盐酸
C.将25.0
g胆矾溶于水后配成100
mL溶液,所得溶液浓度为1
mol/L
D.将78
g
Na2O2溶于水,配成1
L溶液可得到浓度为1
mol/L
的溶液
答案:C
2.若20
g密度为ρ
g·mL-1的Ca(NO3)2溶液中含有2
g
Ca(NO3)2,则溶液中NO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:溶质的物质的量:n==
mol,溶液的体积:V=×10-3
L·mL-1=
L,Ca(NO3)2的物质的量浓度:c===
mol·L-1,NO的物质的量浓度为
mol·L-1×2=
mol·L-1。
答案:C
气体溶于水所得溶液物质的量浓度的计算标准状况下,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===;w=×100%=×100%=×100%。
题组二 关于物质的量浓度、质量分数、溶解度的换算
3.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×4.8%=24.0%。
(2)解法一:根据定义式计算,n(MgSO4)=n(Mg2+)=
=1.2
mol,
c(MgSO4)==2.4
mol·L-1。
解法二:直接利用换算公式计算,
c(MgSO4)==2.4
mol·L-1。
(3)根据MgSO4的质量分数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∶≈1∶21。
(4)SO的质量分数为×4.8%=19.2%。
(5)根据=,得S=≈31.6
g。
答案:(1)24.0% (2)2.4
mol·L-1 (3)1∶21
(4)19.2% (5)31.6
g
公式推导1.c===。2.w===。3.c===。
题组三 溶液的稀释与混合
4.将5
mol·L-1的Mg(NO3)2溶液a
mL稀释至b
mL,稀释后NO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:将5
mol·L-1的Mg(NO3)2溶液a
mL稀释至b
mL,稀释后硝酸根的物质的量浓度为

mol·L-1。
答案:B
5.(1)在100
g物质的量浓度为c
mol·L-1,密度为ρ
g·cm-3的硫酸中加入一定量的水稀释成
mol·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)中的物质的量的浓度均改为溶质的质量分数,则加入水的体积________100
mL。
解析:(1)设稀释后溶液的密度为ρ′
g·cm-3,则
×10-3·c=×10-3·,
解得V水=-100,由于ρ′<ρ,所以V水<100
mL。
(2)由于ρ′>ρ,所以V水>100
mL。
(3)根据质量分数=×100%知,溶质不变,质量分数减半,则溶液质量加倍,所以均应加入100
mL水。
答案:(1)< (2)> (3)=
1.溶液稀释定律(守恒观点)(1)溶质的质量在稀释前后保持不变,即m1w1=m2w2。(2)溶质的物质的量在稀释前后保持不变,即c1V1=c2V2。(3)溶液质量守恒,m(稀)=m(浓)+m(水)(体积一般不守恒)。2.同溶质不同物质的量浓度溶液的混合计算(1)混合后溶液体积保持不变时,c1V1+c2V2=c混×(V1+V2)。(2)混合后溶液体积发生改变时,c1V1+c2V2=c混V混,其中V混=。3.不同溶质溶液混合反应,有关物质浓度的计算(1)明确各反应物、产物之间的物质的量之比。(2)巧用电荷守恒思想:电解质溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。
考点2 一定物质的量浓度溶液的配制
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
以配制500
mL
1
mol·L-1NaCl溶液为例
(1)计算(填写计算过程与结果):m(NaCl)=1_mol·L-1×0.5_L×58.5_g·mol-1≈29.3_g。
(2)称量:用托盘天平称量NaCl固体。
(3)溶解:将称量好的固体放入烧杯中,加适量蒸馏水溶解,并用玻璃棒搅拌;溶解过程中玻璃棒的作用为搅拌,加速溶解。
(4)转移(移液):待烧杯中的溶液冷却至室温后,用玻璃棒引流注入500
mL容量瓶。
(5)洗涤:用适量蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤2~3次,洗涤液注入容量瓶中,并轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀。
(6)定容:将蒸馏水注入容量瓶,在液面离容量瓶颈刻度线下1~2_cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面最低处与刻度线相切。
(7)摇匀:盖好瓶塞,上下反复颠倒,摇匀。
配制流程如下图所示:
[提醒] 质量分数、体积比浓度溶液的配制
(1)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。
(2)用浓硫酸配制1∶4的稀硫酸50
mL。用50
mL的量筒量取40.0
mL的水注入100
mL的烧杯中,再用10
mL的量筒量取10.0
mL浓硫酸,然后沿烧杯内壁缓缓注入烧杯中,并用玻璃棒不停地搅拌。
1.仪器的选用
(1)容量瓶在使用前要检查是否漏水。(  )
(2)用固体NaCl配制0.5
mol·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)配制480
mL一定物质的量浓度溶液时,要选用500
mL的容量瓶。(  )
(4)使用托盘天平称量药品,都不能直接放在托盘中,均应放在两张相同的纸片上。(  )
(5)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)。(  )
(6)若量取7.2
mL溶液,应选用10
mL量筒。(  )
答案:(1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)√
2.溶液配制基本操作及注意事项
(1)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。(  )
(2)用如图A配制0.1
mol·L-1
NaOH溶液。(  )
(3)用如图B配制一定浓度的NaCl溶液。(  )
(4)用如图C装置配制溶液。(  )
(5)用容量瓶配溶液时,若加水超过刻度线,立即用滴管吸出多余液体。(  )
(6)NaOH在烧杯里刚完全溶解时,立即将溶液转移到容量瓶。(  )
(7)配制0.100
0
mol·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。(  )
(8)转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水会使所配溶液浓度偏低。(  )
答案:(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)× (6)× (7)√ (8)×
1.实验室需要950
mL
0.20
mol·L-1的NaCl溶液,需称取NaCl固体的质量是多少?
_____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
答案:实验室没有950
mL的容量瓶,因此只能用1
000
mL容量瓶配制1
000
mL溶液,再从配好的1
000
mL溶液中取950
mL。即计算NaCl固体时,应按1
000
mL溶液计算。1
L×0.20
mol·L-1×58.5
g·mol-1=11.7
g
2.(1)定容时不小心使蒸馏水超过了刻度线,用胶头滴管立即吸出多余部分是否可以?
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(2)定容后,将容量瓶振荡摇匀,发现液面低于刻度线是否需再加水至刻度线?
_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
答案:(1)不可以。因会有少量溶质被吸出,使所配溶液浓度偏低
(2)不需要。静置一会以后,待上部溶液回流下来,又会与刻度线相切
题组一 有关配制物质的量浓度溶液题的答题规范
1.实验室需要配制0.50
mol·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,请在下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
mol·L-1的NaCl溶液,必须用500
mL的容量瓶。m(NaCl)=0.50
mol·L-1×0.5
L×58.5
g·mol-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
[规范答题]
1.找出某一考生答卷中的错误(前2个小题)
失分原因分析:
(1)中没有指明容量瓶的规格。
(2)中[案例1]没有注意托盘天平的精确度;[案例2]
忽略了没有480
mL的容量瓶,必须配制500
mL的溶液,按500
mL溶液中的溶质进行计算。
2.解决方案与规范指导
配制一定物质的量浓度溶液时应注意:
(1)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;
(2)容量瓶的规格,常见的有100
mL、250
mL、500
mL、1
000
mL;
(3)所用定量仪器量筒、托盘天平的精确度。
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(用“偏大”“偏小”或“无影响”填空)
(1)配制450
mL
0.1
mol·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
mol·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·mol-1,所需质量为0.5
L×0.1
mol·L-1×250
g·mol-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(用“偏大”“偏小”或“无影响”填空)
(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
容量瓶定容时俯视、仰视的误差分析方法
分析定容时俯视、仰视对结果的影响时,要确保按眼睛视线→刻度线→凹液面最低点的顺序,做到“三点一线”。
(1)仰视刻度线(图a),导致溶液体积偏大。
(2)俯视刻度线(图b),导致溶液体积偏小。
 溶解度及溶解度曲线的应用
1.溶解
固体的溶解度
概念:在一定温度下,某固体物质在100
g溶剂(通常是水)里达到饱和状态时所溶解的质量,叫作这种物质在该溶剂里的溶解度,其单位为“g”
公式:S=×100
g
影响因素:①溶剂的影响:如NaCl易溶于水不溶于汽油。②温度的影响:升高温度,大多数固体物质的溶解度增大,少数物质却相反,如Ca(OH)2;温度对NaCl的溶解度影响不大
气体的溶解度
概念:通常指该气体(其压强为101
kPa)在一定温度时溶解于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
影响因素: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
2.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:
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
(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X、Y、Z三种固体物质的溶解度曲线。按要求回答下列问题:
(1)若X溶液中混有少量Y,怎样提纯X?
__________________________________________________。
(2)若Y溶液中混有少量的X,怎样提纯Y?
__________________________________________________________________。
答案:(1)加热浓缩,冷却结晶,过滤
(2)蒸发结晶,趁热过滤
3.下表是四种盐在不同温度下的溶解度(g/100
g水):
(假设:盐类共存时不影响各自的溶解度,分离晶体时,溶剂的损耗忽略不计)
NaNO3
KNO3
NaCl
KCl
10

80.5
21.2
35.7
31.0
100

175
246
39.1
56.6
用物质的量之比为1∶1的硝酸钠和氯化钾为原料,制取硝酸钾晶体,其流程如图所示。
以下说法错误的是(  )
A.①和②的实验过程中,都需要控制温度
B.①实验操作依次为加水溶解、蒸发浓缩结晶、趁热过滤
C.②实验操作依次为加水溶解、蒸发浓缩结晶、趁热过滤
D.用95%的酒精洗涤所得的硝酸钾晶体比较好
解析:A项,①中的蒸发浓缩过程与②中的冷却结晶过程,均需要控制温度,正确;B项,①实验分离出NaCl,操作依次为加水溶解、蒸发浓缩、趁热过滤,正确;C项,②实验操作为冷却结晶,错误;D项,用95%的酒精洗涤所得的硝酸钾晶体比较好,可减少硝酸钾的溶解,正确。
答案:C
4.重铬酸钾(K2Cr2O7)是一种重要的氧化剂。某Cr2O3样品中含有少量Al2O3、MgO等杂质。实验室以此样品为主要原料制取K2Cr2O7,相关流程及物质溶解度曲线如下:
已知:2CrO+2H+?Cr2O+H2O
操作X包含_________________________________________________________
__________________________________________________________________。
答案:冷却结晶、过滤、冰水洗涤、干燥
5.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),其实验流程如下:
(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NH+ClO===NH4ClO4↓。
答案:(1)NaClO4 (2)NH+ClO===NH4ClO4↓
授课提示:对应学生用书第15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
mol·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
mol·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)。
编号
实验目的
实验过程
A
(2018·高考全国卷Ⅱ,13A)配制0.400
0
mol·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
mol·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
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·mol-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
mol·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:Cr2O+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+2S2O===S4O+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Cr2O+6I-+14H+===3I2+2Cr3++7H2O,I2+2S2O===S4O+2I-。
得关系式:Cr2O ~ 3I2 ~ 6S2O
    
1          6
0.009
50
mol·L-1×0.02
L 0.009
50
mol·L-1×0.02
L×6
硫代硫酸钠样品溶液的浓度=
,样品的纯度为
×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
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