第一單元 第5講 物質(zhì)的量及其應(yīng)用

第 5 講 物質(zhì)的量及其應(yīng)用考綱定位選項示例1.了解物質(zhì)的量及其單位、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積、物質(zhì)的量濃度、阿伏加德羅常數(shù)的含義。2根據(jù)物質(zhì)的量與微粒數(shù)目、氣體體積(標準狀況下)之間的相互關(guān)系進行有關(guān)計算。1.常溫下，23 g NO2含有NA個氧原子。(2011年廣東高考T9A)2.46 g NO2和N2O4混合氣體中含有原子總數(shù)為3NA。(2011年全國高考T12C)一、物質(zhì)的量 阿伏加德羅常數(shù) 摩爾質(zhì)量1物質(zhì)的量(1)概念：表示含有一定數(shù)目_的基本物理量，符號為_。(2)單位：_，符號為_。粒子的集合體n摩爾mol(3)注意事項：摩爾只能描述原子、分子、離子、質(zhì)子、中子和電子等肉眼看不到、無法直接稱量的_粒子，不能描述_物質(zhì)。使用摩爾作單位時，應(yīng)該用化學(xué)式、離子符號等_指明粒子的種類。物質(zhì)的量是物理量，摩爾是其單位，不是物理量。微觀宏觀微粒符號 例如：1 mol氫(不正確)，1 mol H(正確)，1 mol H2(正確)，1 mol H(正確)。_。2阿伏加德羅常數(shù)(1)阿伏加德羅常數(shù)標準：國際上規(guī)定，1 mol 粒子集體所含的粒子數(shù)與_所含的碳原子數(shù)相同，約為_。(2)阿伏加德羅常數(shù)：1 mol 任何粒子的粒子數(shù)叫做阿伏加德羅常數(shù)，符號 NA，通常用_表示。(3)物質(zhì)的量、阿伏加德羅常數(shù)與粒子數(shù)(N)之間的關(guān)系式：0.012 kg 12C6.0210236.021023 mol1 盡管6.021023 mol1是阿伏加德羅常數(shù)一個約數(shù)，計算(4)理解。阿伏加德羅常數(shù)是一個有單位的“常數(shù)”，單位 mol1。粒子集體的粒子數(shù)與阿伏加德羅常數(shù)相同時，該粒子的物質(zhì)的量就為 1 mol時可認為是準確值。3摩爾質(zhì)量(1)概念：_的物質(zhì)所具有的質(zhì)量，符號為_。(2)單位：常用單位是_。(3)推論：任何粒子或物質(zhì)的摩爾質(zhì)量，若以_為單位時，其數(shù)值都與該粒子的_相等。(4)物 質(zhì) 的 量(n)、質(zhì) 量(m)和 摩爾質(zhì)量(M)的關(guān)系式：_。單位物質(zhì)的量Mg/molg/mol相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量(5)理解。摩爾質(zhì)量和相對原子質(zhì)量不是完全等同，只是數(shù)值上相等。摩爾質(zhì)量的數(shù)值和阿伏加德羅常數(shù)個構(gòu)成粒子的實際質(zhì)量的和是相等的，即 MNAm(粒子)。二、氣體摩爾體積 阿伏加德羅定律1氣體摩爾體積(1)概念：_的氣體所占的體積，符號為_。(2)單位：_。(4)數(shù)值：在標準狀況下(指溫度為 0，壓強為 101 kPa)，氣體摩爾體積約為_。單位物質(zhì)的量Vm L/mol22.4 L/mol(5)理解。氣體摩爾體積的數(shù)值不是固定不變的，它決定于氣體所處的_與_。標準狀況下，1 mol 氣體的體積是 22.4 L，非標準狀況下 1mol 氣體的體積也可能是 22.4 L。適用的對象可以是單一組分的氣體，也可以是混合氣體。溫度壓強2阿伏加德羅定律(1)概念：在相同的溫度和壓強下，相同體積的任何氣體都含有_的分子。(2)理解。適用對象為氣體(純氣體，或混合氣體)。關(guān)系：“三同”定“一同”。(3)推論：同溫、同壓下的氣體：V1V2N1N2；M1M212。相同數(shù)目三、物質(zhì)的量濃度 一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制1物質(zhì)的量濃度(1)概念：以單位體積溶液中所含溶質(zhì) B 的_來表示溶液組成的物理量，符號為_。(2)單位：_。物質(zhì)的量cBmol/L(5)其他公式。物質(zhì)的量濃度與溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)之間的換算公式：稀釋定律：c濃V濃c稀V稀。2一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制以配制 100 mL 2.0 mol/L 的 NaCl 溶液為例。(2)實驗儀器：主要有托盤天平、藥匙、燒杯、量筒、_、_、_。(3)實驗步驟(如圖 151)圖 151玻璃棒膠頭滴管100mL 容量瓶計算：計算所需 NaCl 固體的質(zhì)量為_。(若溶質(zhì)是液體時，則計算所需液體的體積)稱量：根據(jù)計算結(jié)果，稱出所需的 NaCl 固體。(若溶質(zhì)是液體時，則量出所需液體的體積)溶解：把稱好的 NaCl 固體放入燒杯中，加適量蒸餾水溶解，并用_攪拌。轉(zhuǎn)移：把所得的溶解液用_引流注入容量瓶中。洗滌：用少量的蒸餾水洗滌燒杯內(nèi)壁和玻璃棒_次，把每次的洗滌液一并注入容量瓶中。輕輕搖動容量瓶，使溶液混合均勻。5.9 g玻璃棒玻璃棒23定容：向容量瓶中緩緩注入蒸餾水至離容量瓶刻度線_處，再用_滴加蒸餾水至凹液面與刻度線相切。搖勻：蓋好瓶塞，用食指頂住瓶塞，另一只手托住瓶底，反復(fù)上下_，_，然后將所配的溶液倒入指定試劑瓶并貼好標簽。搖勻顛倒膠頭滴管12 cm【基礎(chǔ)導(dǎo)練】1氯的原子序數(shù)為 17,35Cl 是氯的一種同位素，下列說法正確的是()。答案：B2設(shè) NA 為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，以下敘述正確的是()。A標準狀況下，22.4 L 己烷中所含分子數(shù)為 1NAB標準狀況下，0.3 mol 干冰中所含分子數(shù)為 0.3NAC常溫常壓下，11.2 L 甲烷中含有的氫原子數(shù)為 2NA 解析：標準狀況下，己烷不是氣體，因此不適用于氣體的摩爾體積，A 項不正確；C 項常溫常壓不是標準狀況，11.2 L 項也不正確。0.3 mol 干冰中所含分子數(shù)一定為 0.3NA，不受外界條件的限制。B3實驗中需用 2.0 mol/L 的 Na2CO3 溶液 950 mL，配制時應(yīng)選用容量瓶的規(guī)格和稱取 Na2CO3 固體的質(zhì)量分別為()。A950 mL；201.4 gB1 000 mL；212.0 gC100 mL；21.2 gD500 mL；100.7 g B 解析：實驗室中沒有950 mL容量瓶，故只能配制1 000 mL2.0 mol/L的Na2CO3溶液。NaCl 溶液中 Cl的物質(zhì)的量濃度相同的是()。解析：離子濃度與溶液體積無關(guān)，由電解質(zhì)的濃度和組成決定。4以下各組溶液中Cl的物質(zhì)的量濃度與300 mL 1 mol/L CA1 000 mL 0.1 mol/L AlCl3溶液B200 mL 1 mol/L MgCl2溶液C100 mL 0.5 mol/L CaCl2溶液D100 mL 2 mol/L KCl溶液5在兩個密閉容器中，分別充有質(zhì)量相同的甲、乙兩種氣體，若兩容器的溫度和壓強均相同，且甲的密度大于乙的密度，則下列說法正確的是()。A甲的分子數(shù)比乙的分子數(shù)多B甲的物質(zhì)的量比乙的物質(zhì)的量小C甲的摩爾體積比乙的摩爾體積小D甲的相對分子質(zhì)量比乙的相對分子質(zhì)量小解析：甲、乙兩種氣體質(zhì)量相同，且甲的密度大于乙的密度，則甲的體積小于乙的體積，因同溫同壓，故甲的物質(zhì)的量小于乙的物質(zhì)的量。B考點 1 阿伏加德羅常數(shù)的應(yīng)用阿伏加德羅常數(shù)是近幾年高考的“熱點”問題，也是廣東高考的必考題，主要以選擇題的形式呈現(xiàn)?？疾閮?nèi)容主要涉及基本計算公式的理解應(yīng)用、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、氧化還原反應(yīng)、鹽的水解及弱電解質(zhì)的電離等方面的知識，主要有以下幾個方面：(1)狀況條件：22.4 L/mol是在標準狀況(0，1.01105 Pa)下的氣體摩爾體積。命題者常有意在題目中設(shè)置非標準狀況(常溫常壓)，讓考生落入陷阱，利用 22.4 L/mol 進行轉(zhuǎn)換。但是使(2)物質(zhì)狀態(tài)：該公式適用的對象是氣體(包括混合氣體)。命題者常選一些容易混淆狀態(tài)的液態(tài)或固態(tài)物質(zhì)來命題，讓考生落入陷阱。如在標準狀況下，SO3 是固態(tài)；水是液態(tài)或固態(tài)；戊烷、四氯化碳、苯、乙醇、汽油、辛烷是液態(tài)。2由混合物的質(zhì)量求微粒個數(shù)的方法(1)最簡式法。如 O2與 O3混合，其最簡式(O)x；如乙烯與丙烯混合，其最簡式(CH2)x。由混合物的質(zhì)量求出 x，從而確定微粒數(shù)。(2)混合物各組分的式量相同。如 H2SO4、H3PO4；NaHSO4和 KHSO3 等，由混合物的質(zhì)量求出物質(zhì)的量，再確定微粒數(shù)。3弱電解質(zhì)的電離和鹽的水解理解弱電解質(zhì)的電離和鹽類的水解對離子濃度和物質(zhì)的量的影響。注意給出物質(zhì)的量濃度時不指明溶液的體積，是無法比較離子物質(zhì)的量的大小的。4計算氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)目注意自身氧化還原反應(yīng)，如 Na2O2與CO2或H2O反應(yīng)，Cl2與H2O或NaOH反應(yīng)等。5計算微粒的數(shù)目粒子種類一般有分子、原子、離子、質(zhì)子、中子、電子等。1 mol 微粒的數(shù)目即為阿伏加德羅常數(shù)，由此可根據(jù)已知物質(zhì)的量的物質(zhì)計算分子、原子、離子、質(zhì)子、中子、電子等微粒的數(shù)目。6幾種特殊情況 (1)關(guān)于物質(zhì)化學(xué)鍵的數(shù)目：如白磷(P4)的空間結(jié)構(gòu)為正四面體，有6個PP鍵；烷烴的共價鍵數(shù)目為3n1。(2)-OH與OH電子數(shù)的差異：-OH的電子數(shù)為9，OH 的電子數(shù)為10。(3)濃鹽酸與足量MnO2反應(yīng)、濃硫酸與足量的銅片在加熱條件下反應(yīng)時，要注意濃鹽酸、濃硫酸變稀后，稀鹽酸不與MnO2反應(yīng)，稀硫酸不與銅片反應(yīng)。(4)注意化學(xué)平衡：如SO2與O2反應(yīng)；N2、H2與NH3；NO2與N2O4的轉(zhuǎn)化。(5)注意同位素原子的差異：如 質(zhì)量數(shù)的差異。(6)單質(zhì)組成：氣體單質(zhì)的組成除常見的雙原子分子外，還有單原子分子(如稀有氣體)、三原子分子(如O3)等。)?！纠?1】(2011 年廣東湛江模擬)下列敘述正確的是(思路指導(dǎo)：關(guān)鍵是注意解有關(guān)阿伏加德羅常數(shù)的題常出現(xiàn)的或易犯的錯誤。A標況下，22.4 L苯的分子數(shù)為NA B48 g O3氣體含有NA個O3分子C0.5 mol/L CuCl2溶液中含有0.5NA個Cu2D標準狀況下，22.4 L氯氣與足量氫氧化鈉溶液反應(yīng)轉(zhuǎn)移 的電子數(shù)為2NA而且沒有指明溶液體積，所以 Cu2的個數(shù)無法計算，C 項不正確；氯氣與氫氧化鈉發(fā)生歧化反應(yīng)，1 mol 氯氣反應(yīng)，電子轉(zhuǎn)移也為 1 mol，所以標準狀況下，22.4 L 氯氣與足量氫氧化鈉溶液反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為 1NA ，D 項不正確。答案：B解析：標準狀況下，苯是液體，A項不正確；Cu2要水解，【變式訓(xùn)練】1(2011 年廣東佛山聯(lián)考)設(shè) NA 代表阿伏加德羅常數(shù)，下列說法正確的是()。A常溫常壓下，氧氣和臭氧的混合物16 g中約含有NA B標準狀況下，11.2 L H2O2中含分子數(shù)為0.5NAC標準狀況下，22.4 L H2中含質(zhì)子數(shù)為NAD100 mL 0.1 mol/L的FeCl3溶液中含有Fe3的個數(shù)為個氧原子0.01NA 答案：A 解析：標準狀況下，H2O2 是液體，B項不正確；1個H2有2個質(zhì)子，所以標準狀況下，22.4 L H2中含質(zhì)子數(shù)為2NA，C項不正確；Fe3會水解，所以溶液中Fe3的個數(shù)小于0.01NA，D項不正確?？键c 2 容量瓶的使用 溶液配制的誤差分析1容量瓶的使用(1)規(guī)格特點：容量瓶常見規(guī)格有 50 mL、100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL。容量瓶上的三個標識：溫度、容量、刻度線。(2)使用注意事項。容量瓶使用前需檢漏。檢查方法：加水塞上瓶塞倒立觀察正立瓶塞旋轉(zhuǎn) 180倒立觀察。容量瓶只適用于配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，不能用作反應(yīng)容器和長時間存放溶液。配制溶液時，容量瓶不得用所配溶液潤洗，而要用蒸餾水潤洗。配制溶液時應(yīng)選擇合適規(guī)格的容量瓶，應(yīng)遵循“只能大不能小”的原則。容積標定時凹液面超過刻度線應(yīng)重新配制，定容搖勻后凹液面低于刻度線不得繼續(xù)加蒸餾水。2誤差分析(以配制 NaOH 溶液為例)能引起誤差的一些操作(配制0.1 mol/L的NaOH)因變量cB/molL1mV稱量前小燒杯有水不變不變不變稱量時間過長減小不變減小用濾紙稱NaOH減小不變減小向容量瓶注液時少量流出減小不變減小能引起誤差的一些操作(配制0.1 mol/L的NaOH)因變量cB/molL1mV未洗滌燒杯和玻璃棒減小不變減小未冷至室溫就注液定容不變減小增大定容時水多用滴管吸出減小不變減小定容搖勻時液面下降再加水不變增大減小定容后經(jīng)振蕩、搖勻、靜置，液面下降不變不變不變定容時俯視讀刻度不變減小增大定容時仰視讀刻度不變增大減小【例 2】欲配制 400 mL 0.2 mol/L的Na2CO3溶液，回答下列問題：(1)應(yīng)稱取_g Na2CO310H2O。(2)配制該溶液必須用到的五種玻璃儀器：_。(3)下列操作使所配溶液濃度偏低的是_(填字母)。A容量瓶未干燥即用來配制溶液B往容量瓶轉(zhuǎn)移溶液時有少量液體濺出C未洗滌溶解固體的燒杯D定容時，仰視刻度線思路指導(dǎo)：首先確定容量瓶的規(guī)格，再按照所選容量瓶的規(guī)格計算溶質(zhì)，再按配制溶液的基本步驟解題。注意各步驟的注意事項。解析：(3)A 項無影響；B、C 兩項溶質(zhì)的質(zhì)量減少，物質(zhì)的量減少，而溶液體積不變，濃度偏低；D 項定容時仰視刻度線，溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，但溶液體積偏大，濃度偏低。答案：(1)22.9(2)500 mL 容量瓶、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、量筒(3)BCD【變式訓(xùn)練】2配制 500 mL 0.5 mol/L 的 NaOH 溶液，試回答下列問題：(1)計算：需要 NaOH 固體的質(zhì)量為_。(2)某學(xué)生用托盤天平稱量一個小燒杯的質(zhì)量，稱量前把游碼放在標尺的零刻度處，天平靜止時發(fā)現(xiàn)指針在分度盤的偏右位置，說明此時左邊質(zhì)量_(填“大于”或“小于”)右邊。欲使天平平衡，所進行的操作為_。假定最終稱得小燒杯的質(zhì)量為 _(填“32.6 g”或“32.61g”)，請用“”表示在托盤上放上砝碼，“”表示從托盤上取下砝碼的稱量過程，并在圖 152 標尺上畫出游碼的位置(畫“”)表示。圖 152(3)某學(xué)生實際配制 NaOH 溶液的濃度為 0.48 mol/L，原因可能是_(填字母)。A使用濾紙稱量氫氧化鈉固體B容量瓶中原來存有少量蒸餾水C溶解后的燒杯未經(jīng)多次洗滌D膠頭滴管加水后定容時仰視刻度砝碼質(zhì)量/g502020105稱量(取用砝碼過程)解析：(1)托盤天平精確到 0.1 g。(2)在稱量時，取砝碼的順序為先大后小，最后移動游碼。(3)使用濾紙稱量氫氧化鈉固體，因為氫氧化鈉易潮解，則固體中混有了水，實際固體質(zhì)量偏小，導(dǎo)致濃度偏??；溶解后的燒杯未經(jīng)多次洗滌，會有少量的溶質(zhì)殘留在燒杯中，則濃度偏??；定容時仰視刻度，實際體積大于 500 mL，溶液稀釋，濃度偏小。答案：(1)10.0 g(2)小于將左邊的平衡螺母左旋，或?qū)⒂疫叺钠胶饴菽缸?2.6 g旋，直至天平平衡(3)ACD砝碼質(zhì)量/g502020105稱量(取用砝碼過程)考點 3 物質(zhì)的量應(yīng)用于化學(xué)方程式的計算1化學(xué)方程式在量方面的含義化學(xué)方程式可以明確地表示出化學(xué)反應(yīng)中粒子之間的數(shù)量關(guān)系。即化學(xué)計量數(shù)之比等于反應(yīng)中各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比。2化學(xué)方程式計算需注意的問題(1)計算必須代入純凈物的量(固體考慮純度問題，溶液反應(yīng)考慮溶質(zhì)或溶劑問題等)。(2)單位問題。一般說來，比例式中的四個量都用統(tǒng)一的單位，但如果題中所給和所求的兩個量單位不同，也沒必要必須統(tǒng)一，這時只要做到“上下一致，左右相當(dāng)”即可。(3)如果是離子反應(yīng)，可以根據(jù)離子方程式進行計算；如果是氧化還原反應(yīng)，可以利用電子轉(zhuǎn)移關(guān)系進行有關(guān)計算?！纠?3】將 3.72 g 由金屬鈉、氧化鈉和過氧化鈉組成的混合物與足量的水反應(yīng)，在標準狀況下得到 672 mL 的混合氣體，將該氣體由電火花點燃，恰好完全反應(yīng)，則原混合物中鈉、氧化鈉、過氧化鈉的物質(zhì)的量之比為()。A321 B421C211 D111思路指導(dǎo)：本題涉及多個化學(xué)方程式的計算，關(guān)鍵是分析并確定混合氣體的成分及比例，再根據(jù)各個化學(xué)方程式分別求出對應(yīng)的固體物質(zhì)的量。解析：由題意分析，可知混合氣體的成分是氫氣和氧氣，因為恰好完全反應(yīng)，故氫氣、氧氣的物質(zhì)的量的比應(yīng)為 21，故體積分別為 448 mL 和 224 mL。2Na2H2O=2NaOHH22 mol22 400 mLn(Na)448 mL解得n(Na)0.04 mol2Na2O2 2H2O4NaOHO22 mol 22 400 mLn(Na2O2)224 mL解得n(Na2O2)0.02 mol因此n(Na2O)(3.720.04230.02 78)620.02 mol答案：C【變式訓(xùn)練】3草酸晶體的組成可表示為：H2C2O4xH2O，為測定 x 值，進行下列實驗。稱取 m g 草酸晶體，配成 100.0 mL 溶液。取 25.0 mL 所配草酸溶液置于錐形瓶中，加入適量稀H2SO4后，用濃度為c molL1 KMnO4溶液滴定。滴定時，所發(fā)生反應(yīng)為：2KMnO45H2C2O43H2SO4=K2SO410CO22MnSO48H2O請回答下列問題：(1)實驗中為了配制準確濃度的草酸溶液，所需要的實驗儀器主要有：天平(含砝碼)、燒杯、藥匙和_、_、_。(2)在實驗中，滴定時 KMnO4 溶液應(yīng)裝在_式滴定管中，原因是_。(3)在滴定過程中，目光應(yīng)注視_，判斷滴定結(jié)束的標準是_。(4)若滴定時，反應(yīng)前后兩次讀數(shù)分別為 a 和 b，則實驗所配得的草酸溶液的物質(zhì)的量濃度為_，因此計算出草酸晶體 x 值為_。(5)若讀取讀數(shù) a 時仰視，讀取讀數(shù) b 時俯視，則所測 x 值_(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。(1)配制時還需玻璃棒、100 mL 容量瓶、膠頭滴管。(2)由于 KMnO4是強氧化劑，和酸一樣也能使橡膠管氧化、老化、開裂，故只能裝在酸式滴定管中。(3)目光應(yīng)注視錐形瓶中溶液顏色的變化，以準確判斷滴定終點。終點時，KMnO4和H2C2O4恰好完全反應(yīng)，若再多加一滴(或半滴)KMnO4，溶液呈紫色，紫色在 30 s 內(nèi)不褪色，表明達到了滴定終點，若 30 s 之后褪色，可能是空氣中還原劑還原KMnO4引起的，不影響測定結(jié)果。解析：在反應(yīng)中，2KMnO45H2C2O4，有別于中和滴定中HOH；另外，由于KMnO4本身有色(紫色)，被完全還原成Mn2(近乎無色)后，有顯著顏色變化，故無需外加指示劑。答案：(1)玻璃棒 100 mL容量瓶 膠頭滴管(2)酸KMnO4具有強氧化性，會腐蝕堿式滴定管的橡膠管(3)錐形瓶中溶液顏色的變化加入最后一滴(半滴)KMnO4溶液，溶液呈紫色，且30 s內(nèi) 不褪色物質(zhì)的量在滴定實驗中的應(yīng)用考向分析歷年高考對物質(zhì)的量及應(yīng)用的考查中，選擇題主要考查阿伏加德羅常數(shù)和阿伏加德羅定律。非選擇題對這一部分的考查主要是出現(xiàn)在實驗設(shè)計(探究)題中，可以結(jié)合溶液配制、計算和誤差分析、酸堿滴定等，考查學(xué)生的基本的實驗操作和初步設(shè)計實驗的能力以及利用方程式計算的能力?！镜淅?2011 年廣東高考)某同學(xué)進行試驗探究時，欲配制 1.0 molL1 Ba(OH)2 溶液，但只找到在空氣中暴露已久的Ba(OH)28H2O 試劑(化學(xué)式量：315)。在室溫下配制溶液時發(fā)現(xiàn)所取試劑在水中僅部分溶解，燒杯中存在大量未溶物。為探究原因，該同學(xué)查得 Ba(OH)28H2O在 283K、293K 和 303K 時的溶解度(g/100g H2O)分別為 2.5、3.9 和 5.6。(1)燒杯中未溶物僅為 BaCO3，理由是_。(2)假設(shè)試劑由大量 Ba(OH)28H2O和少量 BaCO3 組成，設(shè)計試驗方案，進行成分檢驗，在答題卡上寫出實驗步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。(不考慮結(jié)晶水的檢驗；室溫時 BaCO3 飽和溶液的pH9.6)限選試劑及儀器：稀鹽酸、稀硫酸、NaOH 溶液、澄清石灰水、pH 計、燒杯、試管、帶塞導(dǎo)氣管、滴管。實驗步驟預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論步驟1：取適量試劑于潔凈燒杯中，加入足量蒸餾水，充分攪拌，靜置，過濾，得濾液和沉淀步驟2：取適量濾液于試管中，滴加稀硫酸_步驟3：取適量步驟1中的沉淀于試管中，_步驟4：_(3)將試劑初步提純后，準確測定其中 Ba(OH)28H2O 的含量。實驗如下：取 w g 試樣，置于燒杯中，加適量蒸餾水，_，將溶液轉(zhuǎn)入_，洗滌，定容，搖勻。滴定：準確量取 25.00 ml 所配制的 Ba(OH)2溶液于錐形瓶中，滴加指示劑，將_(填“0.020”、“0.05”、“0.1980”或“1.5”)molL1鹽酸裝入 50 mL 酸式滴定管，滴定至終點，記錄數(shù)據(jù)。重復(fù)滴定 2 次。平均消耗鹽酸 V mL。配制250 mL約0.1 molL1Ba(OH)28H2O溶液：準確稱考查要點：以不純的Ba(OH)28H2O的成分分析為主線，考查物質(zhì)的溶解度、溶液的配制、酸堿滴定、常見離子的檢驗、基本的實驗操作和初步設(shè)計實驗的能力以及分析、解決問題的能力。計算Ba(OH)28H2O的質(zhì)量分數(shù)_(只列出算式，不做運算)(4)室溫下，_(填“能”或“不能”)配制1.0 molL1Ba(OH)2溶液思路指導(dǎo)：分析試劑變質(zhì)可能發(fā)生的反應(yīng)及最終產(chǎn)物，熟悉物質(zhì)檢驗的方法及步驟，在實驗設(shè)計過程中，注意溶液的配制、有關(guān)滴定的操作、物質(zhì)溶解度的計算問題等。解析：(1)空氣中存在的CO2能與Ba(OH)2反應(yīng)生成BaCO3；(2)BaCO3和Ba(OH)28H2O的檢驗，可首先加入硫酸與BaCO3反應(yīng)生成沉淀和氣體進行檢驗，確定后再將混合物配成飽和溶液，結(jié)合BaCO3飽和溶液的pH為9.6加以確認；(3)配制250 mL溶液應(yīng)使用250 mL的容量瓶，溶解固體后應(yīng)恢復(fù)至室溫方可轉(zhuǎn)移溶液至容量瓶；取樣品溶液25 mL，濃度大約是0.1 molL1，即n(OH)大約是251030.12 mol，取酸式滴定管規(guī)格為50 mL，結(jié)合中和滴定關(guān)系，0.0250.12 mol/Lc0.05(鹽酸體積最多不能多于50 ml)得c0.1 molL1可確定鹽酸濃度不能低于0.1 molL1，再結(jié)合標準液鹽酸有效數(shù)字的要求保留小數(shù)點后4位，選0.198 0 molL1較為合適；結(jié)合Ba(OH)22HCl=BaCl22H2O即可計算；(4)由上述可知，Ba(OH)2固體易與空氣中的水和CO2結(jié)合出現(xiàn)雜質(zhì)，同時依據(jù)Ba(OH)28H2O的溶解度關(guān)系，不能配制出1.0 molL1的該溶液。答案：(1)由于 Ba(OH)28H2O 與空氣中的 CO2 反應(yīng)，生成BaCO3，未變質(zhì)的 Ba(OH)28H2O 在配制溶液時能全部溶解(2)實驗步驟預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論步驟2：出現(xiàn)白色沉淀，說明該試劑中有Ba2存在步驟3：滴加稀鹽酸，連接帶塞導(dǎo)氣管將產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入澄清石灰水中澄清石灰水變渾濁，說明該試劑含有BaCO3步驟4：取步驟1中的溶液于燒杯中，用pH計測定其pHpH明顯大于9.6，說明該試劑含有Ba(OH)2【突破訓(xùn)練】1(2011 年福建高考).磷、硫元素的單質(zhì)和化合物應(yīng)用廣泛。(1)磷元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖是_。(2)磷酸鈣與焦炭、石英砂混合，在電爐中加熱到 1 500 生成白磷，反應(yīng)為：2Ca3(PO4)26SiO2=6CaSiO3P4O1010CP4O10=P410CO每生成1 mol P4時，就有_mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。(3)硫代硫酸鈉(Na2S2O3)是常用的還原劑。在維生素 C(化學(xué)式C6H8O6)的水溶液中加入過量 I2 溶液，使維生素 C 完全氧化，剩余的 I2用 Na2S2O3 溶液滴定，可測定溶液中維生素 C 的含量。發(fā)生的反應(yīng)為：在一定體積的某維生素 C 溶液中加入a molL1I2溶液V1 mL，充分反應(yīng)后，用 Na2S2O3 溶液滴定剩余的 I2，消耗 b molL 1Na2S2O3溶液V2 mL。該溶液中維生素C的物質(zhì)的量是_mol。(4)在酸性溶液中，碘酸鉀(KIO3)和亞硫酸鈉可發(fā)生如下反應(yīng)：生成的碘可以用淀粉溶液檢驗，根據(jù)反應(yīng)溶液出現(xiàn)藍色所需的時間來衡量該反應(yīng)的速率。某同學(xué)設(shè)計實驗如下表所示：該實驗的目的是_；表中 V2_mL。0.01 molL1KIO3酸性溶液(含淀粉)的體積/mL0.01 molL1Na2SO3溶液的體積/mLH2O的體積/mL實驗溫度/溶液出現(xiàn)藍色時所需時間/s實驗15V13525實驗2554025實驗355V20.稀土元素是寶貴的戰(zhàn)略資源，我國的蘊藏量居世界首位。(5)鈰(Ce)是地殼中含量最高的稀土元素，在加熱條件下CeCl3 易發(fā)生水解，無水 CeCl3可用加熱 CeCl36H2O和NH4Cl固 體 混 合 物 的 方 法 來 制 備。其 中，NH4Cl的 作 用 是_。(6)在某強酸性混合稀土溶液中加入 H2O2，調(diào)節(jié)pH3。Ce3通過下列反應(yīng)形成 Ce(OH)4 沉淀得以分離。完成反應(yīng)的離子方程式：Ce3H2O2H2O=Ce(OH)4_ 解析：(2)在P4O10中P的化合價為5價，當(dāng)生成1 mol P4轉(zhuǎn)移20 mol電子。(3)第二個反應(yīng)消耗Na2S2O3的物質(zhì)的量為：b molL1V2 103LV2b103 mol，則第一個反應(yīng)剩余的I2的物質(zhì)的量為0.5 V2b103 mol，該過程加入I2總的物質(zhì)的量為a molL1V1103 LV1 a103 mol，則參加第一個反應(yīng)的I2的物質(zhì)的量為(V1a 0.5 V2b)103 mol，則該溶液中維生素C的物質(zhì)的量為(V1a0.5 V2b)103 mol。(5)CeCl3發(fā)生水解的方程式為：CeCl33H2O Ce(OH)33HCl，NH4Cl固體加熱可分解生成HCl，起到抑制CeCl3水解的作用。(6)根據(jù)電荷守恒：反應(yīng)物中有陽離子，則生成物中必然要有陽離子，由題意知溶液pH3，故最后一個空應(yīng)為H；根據(jù)氧化還原反應(yīng)方程式的配平原則，分析反應(yīng)中的化合價變化，H2O2中兩個O的化合價從12，得到2個電子，Ce元素的化合價從34，應(yīng)該失去兩個電子，綜合得失電子守恒和質(zhì)量守恒，可配平出2Ce3H2O26H2O=2Ce(OH)46H。答案：(1)(2)20(3)(其他合理答案也可)(4)探究該反應(yīng)的速率與溫度、亞硫酸鈉溶液濃度的關(guān)系(其他合理答案也可)40(5)分解出 HCl 氣體，抑制 CeCl3水解(或其他合理答案)(6)2 1 6 2 6H題組一 阿伏加德羅常數(shù)的應(yīng)用1(2011 年廣東高考)設(shè) nA 為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，下列說法正確的是()。A常溫下，23 g NO2含有nA個氧原子B1 L 0.1 molL1氨水含有0.1nA個OHC常溫常壓下，22.4 L CCl4含有nA個CCl4分子D1 mol Fe2與足量的H2O2溶液反應(yīng)，轉(zhuǎn)移2nA個電子 答案：A 解析：23 g NO2中氧原子的物質(zhì)的量為 21 mol，故A正確；1 L 0.1 molL1氨水中含有溶質(zhì)NH3H2O的物質(zhì)的量為0.1 mol，但由于NH3H2O是弱電解質(zhì)，不能完全電離，故含有的OH的個數(shù)少于0.1nA，B錯誤；常溫常壓下，CCl4為液態(tài)，22.4 L CCl4的物質(zhì)的量不是1 mol，C錯誤；1 mol Fe2被H2O2氧化生成1 mol Fe3，反應(yīng)過程轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為nA，D錯誤。2(2011 年海南高考)設(shè) NA 是阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，下列說法正確的是()。A1 mol Al3離子含有的核外電子數(shù)為3NAB1 mol Cl2與足量的鐵反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3NAC10 L pH1的硫酸溶液中含有的H數(shù)為2NAD10 L pH13的NaOH溶液中含有的OH數(shù)為NA 解析：Al3離子核外電子數(shù)為10個，1 mol Al3離子含有的核外電子數(shù)應(yīng)為10NA，故A錯；2Fe3Cl2=2FeCl3，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移6個電子，1 mol Cl2反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)應(yīng)為2NA，故B錯；pH1時，c(H)0.1 molL1，n(H)1 mol，故C錯；pH13時，c(OH)0.1 molL1，n(OH)1 mol,故D對。D題組二 溶液配制及濃度的計算3(2010 山東高考)下列與實驗相關(guān)的敘述正確的是()。A稀釋濃硫酸時，應(yīng)將蒸餾水沿玻璃棒緩慢注入濃硫酸中B配制溶液時，若加水超過容量瓶刻度，應(yīng)用膠頭滴管將多余溶液吸出C酸堿滴定時，若加入待測液前用待測液潤洗錐形瓶，將導(dǎo)致測定結(jié)果偏高含有Ag，也會有不溶解于鹽酸的白色沉淀產(chǎn)生，故D錯。解析：稀釋硫酸的操作是“酸入水”，故 A 錯；若將多余的水取出，會使得濃度偏小，加水超過容量瓶的刻度時唯一解決辦法是重新配制，故 B 錯；用待測液潤洗錐形瓶，則消耗的標準液會偏多，導(dǎo)致結(jié)果偏高，C 正確；D 操作中，若溶液中答案：C 4(2010年四川高考)標準狀況下 V L氨氣溶解在1 L水中(水的密度近似為1 g/mL)，所得溶液的密度為 g/mL，質(zhì)量分數(shù)為w，物質(zhì)濃度為c mol/L，則下列關(guān)系中不正確的是()。AA(17V22 400)/(22.422.4V)Bw17c/(1 000)Cw17V/(17V22 400)Dc1 000V/(17V22 400)5實驗室里需用 480 mL 0.1 mol/L 的硫酸銅溶液，現(xiàn)選取500 mL 容量瓶進行配制，以下操作正確的是()。A稱取 7.68 g 硫酸銅，加入 500 mL 水B稱取 12.0 g 膽礬配成 500 mL 溶液C稱取 8.0 g 硫酸銅，加入 500 mL 水D稱取 12.5 g 膽礬配成 500 mL 溶液解析：本題考查溶液配制計算的兩個易犯錯誤：一個是容量瓶的選擇應(yīng)為 500 mL，計算溶質(zhì)就得按照 500 mL 溶液來算，二是結(jié)晶水合物的摩爾質(zhì)量應(yīng)該包括結(jié)晶水。D6分別用濃度都為 0.1 mol/L 的 NaCl 溶液、MgCl2 溶液、AlCl3溶液與AgNO3溶液反應(yīng)，產(chǎn)生質(zhì)量相等的氯化銀沉淀。)。消耗這三種溶液的體積比為(A123 B321C236 D632D