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文档介绍
2018届一轮复习人教版物质的量、气体摩尔体积及溶液的配制学案
考点一 以物质的量为中心的有关概念及应用 [考试标准] 知识条目 必考要求 加试要求 1.物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积的概念 b b 2.物质的量、微粒数、质量、气体体积之间的简单计算 b c 3.固、液、气态物质的一些特性 a a 4.阿伏加德罗定律及其推论 b 5.物质的量应用于化学方程式的简单计算 b b 1.物质的量 (1)物质的量(n) 物质的量是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)阿伏加德罗常数(NA) 0.012 kg C12中所含的原子数称为阿伏加德罗常数,其数值约为6.02×1023,单位为mol-1。 公式:NA=。 2.摩尔质量 (1)摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量。单位是 g·mol-1。 (2)表达式:M=。 3.气体摩尔体积 (1)影响物质体积大小的因素 ①微粒的大小(物质的本性) ②微粒间距的大小(由温度与压强共同决定) ③微粒的数目(物质的量的大小) (2)气体摩尔体积 ①含义:单位物质的量的气体所占的体积,符号为Vm,标准状况下,Vm约为 22.4 L·mol-1。 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,它决定于气体所处的温度和压强。 正误辨析 正误判断,正确的打“√”,错误的打“×” (1)摩尔是表示物质的量多少的基本物理量( ) (2)0.012 kg C12中含有约6.02×1023个碳原子( ) (3)1 mol H2O中含有2 mol氢和1 mol氧( ) (4)2 mol水的摩尔质量是1 mol水的摩尔质量的2倍( ) (5)在标准状况下, 1 mol O2与1 mol SO3的体积相同( ) (6)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( ) (7)标准状况下,22.4 L己烷中含有的共价键数目为19NA( ) 答案 (1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)× (7)× 题组一 有关概念的判断 1.下列说法正确的是( ) A.6.02×1023就是阿伏加德罗常数 B.1 mol NaCl和1 mol HCl含有相同的粒子数目 C.1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子 D.1 mol水中含有2 mol H和1 mol O 答案 D 2.下列说法不正确的是( ) A.1 mol O2的质量与它的相对分子质量相等 B.1 mol OH-的质量为17 g·mol-1 C.氖气的摩尔质量(以g·mol-1为单位时)在数值上等于它的相对原子质量 D.2 mol H2O的摩尔质量与1 mol H2O的摩尔质量相等 答案 B 摩尔质量与相对原子(或分子)质量的易混点 (1)摩尔质量的单位是g·mol-1或kg·mol-1,相对原子(或分子)质量的单位为1,不是同一个物理量。摩尔质量只有当以g·mol-1作单位时,在数值上才等于其相对原子(或分子)质量。 (2)熟记几组摩尔质量相同的物质,如①H2SO4和H3PO4(98 g·mol-1);②Mg3N2和CaCO3(100 g·mol-1);③CO、N2、C2H4(28 g·mol-1)。 题组二 有关气体摩尔体积的理解 3.(2016·台州模拟)下列说法正确的是( ) A.0.5 mol H2所占体积为11.2 L B.标准状况下,1 mol H2O的体积为22.4 L C.标准状况下,28 g CO与N2的混合气体的体积约为22.4 L D.标准状况下,22.4 L CCl4的物质的量为1 mol 答案 C 题组三 有关“n===的应用 4.(2016·金华质检)已知a g N2含有b个分子,则阿伏加德罗常数的数值为( ) A. B. C. D. 答案 C 解析 由n==可知,NA=== mol-1。 5.某气体的摩尔质量为M g·mol-1,NA表示阿伏加德罗常数的值,在一定的温度和压强下,体积为V L的该气体所含有的分子数为X。则表示的是( ) A.V L该气体的质量(以g为单位) B.1 L该气体的质量(以g为单位) C.1 mol该气体的体积(以L为单位) D.1 L该气体中所含的分子数 答案 B 解析 X除以NA为该气体的物质的量;然后乘以M表示其质量;最后除以V为1 L该气体的质量。 题组四 气体摩尔质量的计算方法 6.按要求计算 (1)由8 g O2和28 g N2组成的混合气体的平均摩尔质量是 。 (2)若m g某气体中含分子数N个,已知阿伏加德罗常数为NA,则该气体的摩尔质量为 。 答案 (1)28.8 g·mol-1 (2) g·mol-1 解析 (1)= =28.8 g·mol-1。 题组五 阿伏加德罗定律(加试) 7.(2016·绍兴模拟)等温等压下,有质子数相等的CO、N2、C2H2三种气体,下列叙述中正确的是( ) A.体积之比为13∶13∶14 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 答案 B 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错误;B项,CO、N2、C2H2的摩尔质量分别为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。 8.同温同压下,a g甲气体和2a g乙气体所占的体积之比为1∶2,根据阿伏加德罗定律判断,下列叙述不正确的是( ) A.同温同压下甲和乙的密度之比为1∶1 B.甲与乙的相对分子质量之比为1∶1 C.同温同体积下等质量的甲和乙的压强之比为1∶1 D.等质量的甲和乙中的原子数之比为1∶1 答案 D 解析 由同温同压下,气体体积之比等于物质的量之比,推知∶=1∶2,M(甲)=M(乙),根据密度公式,气体的密度等于质量除以体积,在同温同压下甲、乙密度之比为1∶1,A项正确;甲、乙的相对分子质量相等,B项正确;同温同体积下,气体的物质的量与压强成正比,等质量的甲、乙气体的物质的量相等,所以压强也相等,C 项正确;相对分子质量相等、质量相等,甲、乙分子数相等,但是甲、乙分子的组成不确定,可能为单原子分子、双原子分子或多原子分子,原子数不一定相等,D项错误。 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。 题组六 物质的量应用于化学方程式的简单计算 9.(2016·宁波模拟)0.1 mol某元素的单质直接跟氯气反应后,质量增加7.1 g,这种元素是( ) A.Mg B.Na C.Al D.Fe 答案 A 解析 2M + xCl2===2MClx 0.1mol 0.05x mol n(Cl2)=0.05x mol==0.1 mol,则x=2, 故该金属化合物中金属元素的化合价为+2价,A项正确。 10.(2016·浙江1月学考模拟)Na2CO3、NaHCO3的混合物与100 mL 3 mol·L-1的盐酸恰好反应,产生4.48 L(标准状况)能使澄清石灰水变浑浊的气体,请计算混合物中Na2CO3的物质的量(用守恒法计算)。 答案 设混合物中Na2CO3、NaHCO3的物质的量分别为x、y。 Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O 1 mol 2 mol 1 mol x 2x x NaHCO3+HCl===NaCl+CO2↑+H2O 1 mol 1 mol 1 mol y y y 则 解得,所以n(Na2CO3)=0.1 mol。 考点二 选择题必考题型——阿伏加德罗常数应用 1.(2016·浙江10月选考,22)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( ) A.2.8 g铁粉与50 mL 4 mol·L-1盐酸反应转移电子的数目为0.15NA B.常温下1 L pH=13的氢氧化钠溶液中由水电离出的H+的数目为0.1NA C.标准状况下,8.96 L氢气、一氧化碳的混合气体完全燃烧,消耗氧分子的数目为0.2NA D.1.2 g金刚石与石墨的混合物中含有碳碳单键的数目为0.4NA 答案 C 解析 A项,铁与盐酸反应生成Fe2+,所以转移电子数应为0.1NA,错误;B项,在pH=13的NaOH溶液中,c(H+)水=10-13mol·L-1,所以1 L pH=13 NaOH溶液中,n(H+)水=10-13mol,错误;C项,根据2H2+O22H2O、2CO+O22CO2,标准状况,8.96 L(即0.4 mol)该混合气体完全燃烧,消耗氧分子数目为0.2NA,正确;D项,1.2 g金刚石中含有碳碳单键的数目为0.2NA,而1.2 g的石墨中含有碳碳单键的数目为0.15NA,所以1.2 g的该混合物中,含有碳碳单键的数目应在0.15NA~0.2NA之间,错误。 2.(2016·浙江4月选考,22)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( ) A.1 mol FeI2与1 mol Cl2反应时转移的电子数为3NA B.2 g HO与DO的混合物中所含中子、电子数目均为NA C.273 K、101 kPa下,28 g乙烯与丙烯混合物中含有C—H键的数目为5NA D.pH=1的H2SO4溶液10 L,含H+的数目为2NA 答案 B 解析 A项,转移电子数应为2NA;C项,×2NA=4NA;D项,n(H+)=10 L×10-1 mol·L-1=1 mol。 3.(2015·浙江10月选考,22)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( ) A.NA个氧分子与NA个氢分子的质量之比为8∶1 B.100 mL 1.0 mol·L-1 FeCl3溶液与足量Cu反应,转移的电子数为0.2NA C.标准状况下,11.2 L CCl4中含有C—Cl键的数目为2NA D.NA个D2O分子中,含有10NA个电子 答案 D 解析 本题考查有关阿伏加德罗常数的知识。A项,NA个氧分子与NA个氢分子的质量比是16∶1,错误;B项,100 mL 1.0 mol·L-1 FeCl3溶液与足量Cu反应,转移的电子数为0.1NA ,错误;C项,标准状况下,CCl4是液态不是气态,所以11.2 L CCl4物质的量不是0.5 mol,错误;D项,D是H的同位素,含一个质子,一个中子,核外有一个电子,故一个D2O分子中含有10个电子,NA个D2O分子中含有10NA个电子,正确。故选D。 1.抓“两看”,突破“状态、状况”陷阱 一看“气体”是否处于“标准状况”。 二看“标准状况”下,物质是否为“气体”(如CCl4、H2O、Br2、SO3、HF、己烷、苯等在标准状况下不为气体)。 2.记“组成”,突破“结构”判断陷阱 (1)记特殊物质中所含微粒的数目,如Ne、D2O、18O2、—OH、OH-等。 (2)记最简式相同的物质,如NO2和N2O4、乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)等。 (3)记摩尔质量相同的物质,如N2、CO、C2H4等。 3.审“要求”,突破“离子数目”判断陷阱 一审是否指明了溶液的体积; 二审所给条件是否与电解质的组成有关,如pH=1的H2SO4溶液,c(H+)=0.1 mol·L-1,与电解质的组成无关;0.05 mol·L-1的Ba(OH)2溶液,c(OH-)=0.1 mol·L-1,与电解质的组成有关。 4.“分类”比较,突破“电子转移”判断陷阱 (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只作氧化剂,而Cl2和NaOH反应,Cl2既作氧化剂,又作还原剂。 ②Na2O2与CO2或H2O反应,Na2O2既作氧化剂,又作还原剂,而Na2O2与SO2反应,Na2O2只作氧化剂。 (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,首先氧化I-,再氧化Fe2+。 题组一 气体摩尔体积的适用条件及物质的聚集状态 1.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×”。 (1)2.24 L CO2中含有的原子数为0.3NA(×) (2)常温下,11.2 L甲烷气体含有的甲烷分子数为0.5NA(×) (3)标准状况下,22.4 L己烷中含共价键数目为19NA(×) (4)常温常压下,22.4 L氯气与足量镁粉充分反应,转移的电子数为2NA(×) (5)标准状况下,2.24 L HF含有的HF分子数为0.1NA(×) 题组二 物质的组成与结构 2.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×”。 (1)在常温常压下,32 g 18O2中含有2NA个氧原子(×) (2)17 g —OH与17 g OH-所含电子数均为10NA(×) (3)相同质量的N2O4与NO2中所含原子数目相同(√) (4)m g CO与N2的混合气体中所含分子数目为NA(√) (5)4.5 g SiO2晶体中含有的硅氧键的数目为0.3NA(√) (6)30 g甲醛中含共用电子对总数为4NA(√) 题组三 电解质溶液中粒子数目的判断 3.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×”。 (1)等体积、等物质的量浓度的NaCl和KCl溶液中,阴、阳离子数目之和均为2NA(×) (2)0.1 mol·L-1的NaHSO4溶液中,阳离子的数目之和为0.2NA(×) (3)25 ℃时,pH=13的1.0 L Ba(OH)2溶液中含有的OH-数目为0.2NA(×) 题组四 氧化还原反应中电子转移数目的判断 4.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×”。 (1)0.1 mol Zn与含0.1 mol HCl的盐酸充分反应,转移的电子数目为0.2NA(×) (2)1 mol Na与足量O2反应,生成Na2O和Na2O2的混合物,转移的电子数为NA(√) (3)1 mol Na2O2与足量CO2充分反应转移的电子数为2NA(×) (4)向FeI2溶液中通入适量Cl2,当有1 mol Fe2+被氧化时,共转移的电子的数目为NA(×) (5)1 mol Cl2参加反应转移电子数一定为2NA(×) 5.(2016·金华十校9月高三模拟)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( ) A.0.1 mol乙烯和乙醇(蒸气)混合物完全燃烧所消耗的氧分子数一定为0.3NA B.在反应KIO3+6HI===KI+3I2+3H2O中,每生成3 mol I2转移的电子数为6NA C.含4 mol Si—O键的二氧化硅晶体中,氧原子数为4NA D.120 g NaHSO4固体中含有的离子总数为3NA 答案 A 解析 B项,反应中I2既是氧化产物又是还原产物,当生成3 mol I2时转移电子数为5NA;C项,含4 mol Si—O键的SiO2的物质的量为1 mol,1 mol SiO2中含有2NA个氧原子;D项, n(NaHSO4)=1 mol,含有Na+和HSO共2NA个。 考点三 溶液的配制与分析 知识条目 必考要求 加试要求 1.物质的量浓度的概念 b b 2.配制一定物质的量浓度的溶液 b b 3.物质的量浓度的相关计算 c c 1.物质的量浓度概念 (1)概念:表示单位体积溶液中所含溶质B的物质的量。 (2)表达式:cB=。 (3)单位:mol·L-1(或 mol/L)。 2.物质的量浓度溶液配制 (1)主要仪器 天平、药匙、量筒、玻璃棒、烧杯、容量瓶、胶头滴管。 (2)容量瓶的构造及使用 ①容量瓶上标有温度、规格和刻度线。常用规格有50 mL、100 mL、250 mL、1 000 mL等。 ②容量瓶在使用前要检查是否漏水,其操作顺序为装水盖塞→倒立→正立→玻璃塞旋转180°→倒立。 (3)配制过程 以配制100 mL 1.00 mol·L-1 NaCl溶液为例。 ①计算:需NaCl固体的质量为5.9 g。 ②称量:用托盘天平称量NaCl固体。 ③溶解:将称量好的NaCl固体放入烧杯中,用适量蒸馏水溶解。 ④移液:待烧杯中的溶液冷却至室温后,用玻璃棒引流将溶液注入100 mL容量瓶。 ⑤洗涤:用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,洗涤液全部注入容量瓶。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,当液面距瓶颈刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管,滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切。 ⑦摇匀:盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。 配制流程如下图所示: 正误辨析 正误判断,正确的打“√”,错误的打“×” (1)1 L水中溶解5.85 g NaCl所形成的溶液的物质的量浓度是0.1 mol·L-1( ) (2)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( ) (3)用图A装置配制0.1 mol·L-1的NaOH溶液( ) (4)用图B装置配制一定浓度的NaCl溶液( ) (5)洗净的锥形瓶和容量瓶可以放进烘箱中烘干( ) 答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)× 题组一 根据cB=的计算 1.(2016·嘉兴高三模拟考试)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 答案 C 解析 Ca(NO3)2的物质的量浓度为= mol·L-1,NO的物质的量浓度为 mol·L-1。 2.在标准状况下,将V L A气体(摩尔质量为M g·mol-1)溶于0.1 L水中,所得溶液的密度为ρ g·cm-3,则此溶液的物质的量浓度(mol·L-1)为( ) A. B. C. D.1 000VρM(MV+2 240) 答案 B 解析 气体的物质的量为 mol,所得溶液的质量为(×M+100)g,则此溶液的物质的量浓度为 mol÷[(×M+100)g÷(1 000ρ g·L-1)] = mol·L-1。 题组二 关于物质的量浓度、质量分数、溶解度的换算 3.在一定温度下,某饱和氢氧化钠溶液体积为V mL,溶液密度为d g·cm-3,质量分数为w,物质的量浓度为c mol·L-1,溶液中含氢氧化钠的质量为m g,该温度下NaOH的溶解度为S。 (1)用w来表示该温度下氢氧化钠的溶解度(S)为 。 (2)用m、V表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为 。 (3)用w、d表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为 。 (4)用c、d表示溶液中溶质的质量分数(w)为 。 (5)用S、d表示溶液中溶质的物质的量浓度(c)为 。 答案 (1) g (2) mol·L-1 (3)25dw mol·L-1 (4)% (5) mol·L-1 解析 (1)S=×100 g(溶解度定义); (2)c== mol·L-1; (3)c==25dw mol·L-1; (4)w=×100%=%; (5)c== mol·L-1。 题组三 溶液稀释与混合的计算 4.从1 L 1 mol·L-1 NaOH溶液中取出100 mL: (1)取出的这100 mL NaOH溶液的物质的量浓度是 ,含NaOH的质量是 。 (2)若将取出的这100 mL NaOH溶液加水稀释至500 mL,所得溶液的物质的量浓度是 。 答案 (1)1 mol·L-1 4 g (2)0.2 mol·L-1 解析 (1) m=0.1 L×1 mol·L-1×40 g·mol-1=4 g。 (2)100 mL NaOH溶液加水稀释至500 mL,NaOH的物质的量不变,由c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀)可知c(稀) ===0.2 mol·L-1。 5.(1)用14.2 g无水硫酸钠配制成500 mL溶液,其物质的量浓度为 mol·L-1。 (2)若从中取出50 mL溶液,其物质的量浓度为 mol·L-1,溶质的质量为 g。 (3)若将这50 mL溶液用水稀释到100 mL,所得溶液中Na+的物质的量浓度为 mol·L-1,SO的物质的量浓度为 mol·L-1。 答案 (1)0.2 (2)0.2 1.42 (3)0.2 0.1 解析 (1)n(Na2SO4)==0.1 mol, c(Na2SO4)==0.2 mol·L-1。 (2)从中取出50 mL溶液,浓度仍为0.2 mol·L-1, 溶质的质量为m=n·M=c·V·M=0.2 mol·L-1×0.05 L×142 g·mol-1=1.42 g。 (3)50 mL溶液用水稀释到100 mL,据c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀),Na2SO4的浓度变为原来的,即0.1 mol·L-1,故溶液中Na+的物质的量浓度为0.2 mol·L-1,SO的物质的量浓度为0.1 mol·L-1。 题组四 一定物质的量浓度溶液的配制 6.下列关于容量瓶及其使用方法的叙述正确的是( ) ①容量瓶是配制一定物质的量浓度的溶液的专用仪器 ②使用前要先检查容量瓶是否漏液 ③容量瓶可以用来加热 ④不能用容量瓶贮存配制好的溶液 ⑤一定要用 500 mL 容量瓶配制250 mL溶液 A.①③ B.①②④ C.①②④⑤ D.①②③④ 答案 B 7.(2016·绍兴检测)有下列化学仪器:①托盘天平 ②玻璃棒 ③药匙 ④烧杯 ⑤量筒 ⑥容量瓶 ⑦胶头滴管 ⑧细口试剂瓶 ⑨标签纸 (1)现需要配制500 mL 1 mol·L-1硫酸溶液,需用质量分数为98%、密度为1.84 g·cm-3的浓硫酸 mL。 (2)从上述仪器中选出实验仪器(按实验使用的先后顺序填写) 。 (3)向容量瓶中转移液体的方法是 。 答案 (1)27.2 (2)⑤⑦④②⑥⑧⑨ (3)玻璃棒的末端位于容量瓶刻度线以下并靠在容量瓶颈内壁上(注意:不要让玻璃棒其他部位触及容量瓶口),然后将烧杯中的液体沿玻璃棒缓缓注入容量瓶中 解析 (1)设需用质量分数为98%、密度为1.84 g·cm-3的浓硫酸的体积为V。V×1.84 g·cm-3×98%=0.5 L×1 mol·L-1×98 g·mol-1,V≈27.2 mL。 (2)配制顺序:计算→量取→稀释→移液→定容,因此使用仪器的顺序为⑤⑦④②⑥⑧⑨。 题组五 误差分析“10”例 8.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,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)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 。 (7)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 。 (8)定容摇匀后,发现液面下降,继续加水至刻度线 。 (9)定容时仰视刻度线 。 (10)定容摇匀后少量溶液外流 。 答案 (1)偏小 (2)偏小 (3)偏小 (4)偏小 (5)偏大 (6)偏大 (7)偏小 (8)偏小 (9)偏小 (10)无影响 1.误差分析的理论依据 根据cB=可知,一定物质的量浓度溶液配制的误差都是由溶质的物质的量nB和溶液的体积V引起的。误差分析时,关键要看溶液配制过程中引起了nB和V怎样的变化。在配制一定物质的量浓度溶液时,若nB比理论值小,或V比理论值大时,都会使所配溶液浓度偏小;若nB比理论值大,或V比理论值小时,都会使所配溶液浓度偏大。 2.仰视、俯视的分析 结果:仰视时,容器内液面高于刻度线;俯视时,容器内液面低于刻度线。 课时训练 1.(2016·丽水高一检测)下列关于物质的量的叙述中,错误的是( ) A.1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子 B.0.012 kg C12中含有约6.02×1023个碳原子 C.1 mol水分子中含有2 mol H和1 mol O D.1 mol Ne含有约6.02×1024个电子 答案 A 解析 组成物质的微粒除分子外,还有原子、离子等,故A项错误;0.012 kg C12中含有的碳原子的物质的量为1 mol,其碳原子数约为6.02×1023,B项正确;氖原子核外有10个电子,则1 mol Ne含有约6.02×1024个电子,D项正确。 2.(2016·浙江4月选考模拟)已知1.505×1023个X气体分子的质量为8 g,则X 气体的摩尔质量是( ) A.16 g B.32 g C.64 g·mol-1 D.32 g·mol-1 答案 D 解析 8 g气体X的物质的量为n(X)= mol=0.25 mol,根据n=可知:X的摩尔质量为M(X)===32 g·mol-1,故选D。 3.某物质A在一定条件下加热分解,产物都是气体。分解方程式为2AB↑+2C↑+2D↑。测得生成的混合气体对氦气的相对密度为D,则A的相对分子质量为( ) A.20D B.10D C.5D D.2.5D 答案 B 解析 设n(A)=2 mol,则A完全分解后生成的混合气体的物质的量n(混合气体)=5 mol,M(混合气体)=DM(He)=4D g·mol-1,则m(混合气体)=n(混合气体)·M(混合气体)=5 mol×4D g·mol-1=20D g,根据质量守恒定律,m(A)=m(混合气体)=20D g,M(A)==10D g·mol-1,则A的相对分子质量为10D。 4.标准状况下,a L气体X2和b L气体Y2恰好完全反应生成c L气体Z,若2a=6b=3c,则Z的化学式为( ) A.XY2 B.X2Y C.X3Y D.XY3 答案 C 解析 由V1/V2=n1/n2知反应的化学方程式为3X2+Y2===2XmYn,得m=3,n=1。 5.下列关于0.1 mol·L-1Na2CO3溶液的叙述错误的是( ) A.该溶液中含有Na2CO3的质量为10.6 g B.1 L该溶液中Na+的物质的量浓度为0.2 mol·L-1 C.从1 L该溶液中取出100 mL,则取出溶液中Na2CO3的物质的量浓度为0.1 mol·L-1 D.取该溶液10 mL,加水稀释至100 mL后所得溶液中Na2CO3的物质的量浓度为0.01 mol·L-1 答案 A 解析 题中没有给出溶液的体积,故不可能求出溶质的质量,A项错误;c(Na+)与溶液的体积没有关系,c(Na+)=2c(Na2CO3)=0.2 mol·L-1,B项正确;溶液是均一、稳定的,从1 L该溶液中取出100 mL,c(Na2CO3)不变,仍为0.1 mol·L-1,C项正确;溶液进行稀释时,根据溶质的物质的量守恒c1V1=c2V2,可以求出稀释后溶液的浓度为0.01 mol·L-1,D项正确。 6.(2016·三门县高一检测)下列溶液中,溶质的物质的量浓度不是1 mol·L-1的是( ) A.10 g NaOH固体溶解在水中配成250 mL溶液 B.将80 g SO3溶于水并配成1 L的溶液 C.将0.5 mol·L-1的NaNO3溶液100 mL加热蒸发掉50 g水的溶液 D.标况下,将22.4 L氯化氢气体溶于水配成1 L溶液 答案 C 解析 A项,c(NaOH)==1 mol·L-1;B项,c(H2SO4)==1 mol·L-1;C项,蒸发掉50 g水后,溶液的体积并不是50 mL,NaNO3的浓度也不是1 mol·L-1;D项,c(HCl)==1 mol·L-1。 7.(2016·浙江4月选考模拟)用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( ) A.NA个氧分子与NA个二氧化硫分子的质量比为1∶2 B.1 mol Cl2与足量铁反应转移的电子数目为3NA C.标准状况下,11.2 L H2SO4含有的氢原子个数为NA D.0.1 mol·L-1 AlCl3溶液中含有氯离子的数目为0.3NA 答案 A 解析 NA个氧分子质量为32 g,NA个二氧化硫分子的质量为64 g,质量比为1∶2,A正确;1 mol Cl2与足量铁反应转移的电子数目为2NA,B错误;硫酸是液体,不能使用标准状况下的气体摩尔体积计算,C错误;0.1 mol·L-1 AlCl3溶液的体积未知,无法求出氯离子的数目,D错误。 8.(2016·湖州一中高二期末)以NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( ) A.32 g O2和32 g O3的质子数均为16NA B.23 g Na与O2在加热条件充分反应,O2得到的电子数为2NA C.在标准状况下,22.4 L SO3所含分子数为NA D.2 L 1 mol·L-1的HCl溶液中,含有的HCl分子数目为2NA 答案 A 解析 A项,32 g O2含有的质子数: mol=16 mol,32 g O3含有的质子数: mol=16 mol,故正确;B项,23 g Na失去电子物质的量为1 mol,得失电子数目守恒,氧气得到的电子数为1 mol,故错误;C项,标准状况下SO3不是气体,故错误;D项,HCl是强酸,完全电离,盐酸中不存在HCl分子,故错误。 9.(2016·嘉兴一中高二期末)下列叙述正确的是(NA为阿伏加德罗常数)( ) A.1.7 g的羟基中含有的电子数为NA B.标准状况下,11.2 L四氯化碳所含的原子数为2NA C.常温常压下,18 g H2O含有的原子数为3NA D.5.6 g金属铁变为离子时失去的电子数为0.2NA 答案 C 解析 A项,羟基含有的电子数是9,1.7 g羟基是0.1 mol,其中含有的电子数为0.9NA,A错误;B项,标准状况下四氯化碳不是气态,不能利用气体摩尔体积计算分子数,B错误;C项,常温常压下,18 g H2O是1 mol,其中含有的原子数为3NA,C正确;D项,5.6 g金属铁变为离子时失去的电子数不一定为0.2NA,也可能是0.3NA,D错误,答案选C。 10.(2016·杭州七校高二期中)用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( ) A.若5.6 L N2中含有n个氮分子,则阿伏加德罗常数一定为4n B.4.6 g Na与100 mL含0.1 mol HCl的盐酸反应,转移电子数目为0.2NA C.14 g乙烯和丙烯的混合气体中所含分子总数为0.5NA D.标准状况下,22.4 L CCl4含有的分子总数为NA 答案 B 解析 A项,没有说明5.6 L N2是在标况下,A错误;B项,4.6 g Na与100 mL含0.1 mol HCl的盐酸反应,钠既可以和水反应,又可以和盐酸反应,Na反应完全,转移电子数目为0.2NA,B正确;C项,14 g乙烯和丙烯的混合气体中所含分子总数小于0.5NA,C错误;D项,标准状况下,CCl4不为气体,所以22.4 L CCl4含有的分子总数大于NA,D错误,答案选B。 11.(2016·台州9月选考质量评估)用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( ) A.在常温常压下,11.2 L氧气含有的原子数为NA B.锌从盐酸中置换出1 mol H2,转移的电子数为NA C.4.4 g二氧化碳含有的分子数为0.1NA D.1 mol·L-1CaCl2溶液中含有的Cl-数为2NA 答案 C 解析 气体所处状态非标准状况,A错误;锌置换出1 mol H2时,转移的电子数为2NA,B错误;溶液的体积未知,无法计算,D错误。 12.将标准状况下的a L HCl(g)溶于1 000 g水中,得到的盐酸密度为b g·cm-3,则该盐酸的物质的量浓度是( ) A. mol·L-1 B. mol·L-1 C. mol·L-1 D. mol·L-1 答案 D 解析 溶液的体积: V=×10-3L·mL-1,n(HCl)=, 则c(HCl)== mol·L-1。 13.配制一定物质的量浓度的溶液时,下列操作会使配得的溶液浓度偏高的是( ) A.容量瓶中含有少量蒸馏水 B.将溶液从烧杯转移到容量瓶中后没有洗涤烧杯 C.定容时俯视液面 D.定容时倒转容量瓶几次,发现凹液面最低点低于刻度线,再补几滴水到刻度线 答案 C 解析 A项,溶液配制需加水定容,容量瓶中有少量的蒸馏水,对所配溶液浓度无影响;B项,未洗涤烧杯和玻璃棒,溶质的质量减少,浓度偏低;C项,定容时俯视液面,使所配溶液体积偏小,导致所配溶液浓度偏高;D项,摇匀后发现液面低于刻度线,继续滴加蒸馏水,相当于将溶液稀释,使配制的溶液浓度偏低。 14.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、转移溶液、定容等操作。下列图示对应的操作规范的是( ) 答案 B 解析 A项,托盘天平称量时,应为“左物右码”,错误;B项,用玻璃棒搅拌能加速溶解,正确;C项,转移溶液时需要用玻璃棒引流,错误;D项,定容时,胶头滴管不能伸入容量瓶内,错误。 15.(2016·浙江4月选考模拟)某溶液中大量存在以下浓度的五种离子:0.4 mol·L-1 Cl-、0.2 mol·L-1 SO、0.2 mol·L-1 Al3+、0.6 mol·L-1 H+、M,则M及其物质的量浓度可能为( ) A.Na+ 0.6 mol·L-1 B.CO 0.2 mol·L-1 C.NO 0.4 mol·L-1 D.Ba2+ 0.4 mol·L-1 答案 C 解析 根据题目信息可知M带有负电荷,根据电荷守恒和离子共存可知C项正确。 16.在200 mL某硫酸盐溶液中含有1.5NA个硫酸根离子(NA表示阿伏加德罗常数),同时含有NA个金属阳离子,则该硫酸盐的物质的量浓度为( ) A.1 mol·L-1 B.2.5 mol·L-1 C.5 mol·L-1 D.2 mol·L-1 答案 B 解析 硫酸根离子和金属阳离子个数之比是3∶2,根据溶液呈电中性,溶液中阴、阳离子所带电荷数相等可知,设金属阳离子带x个正电荷,则2×x=3×2,解得x=3,所以该硫酸盐的物质的量是0.5 mol,因此其浓度是0.5 mol÷0.2 L=2.5 mol·L-1,所以正确的答案选B。 17.某溶液中含有0.2 mol·L-1NH、0.25 mol·L-1Fe2+、0.4 mol·L-1 Cl-及一定量的SO,则SO的物质的量浓度为( ) A.0.1 mol·L-1 B.0.3 mol·L-1 C.0.5 mol·L-1 D.0.15 mol·L-1 答案 D 解析 根据电荷守恒得,c(NH)+2c(Fe2+)=c(Cl-)+2c(SO),c(SO)=×[c(NH)+2c(Fe2+)-c(Cl-)]=×(0.2 mol·L-1+2×0.25 mol·L-1-0.4 mol·L-1)=0.15 mol·L-1。 18.有Al2(SO4)3和Na2SO4的混合溶液V L,将它均分成两份。一份滴加氨水,使Al3+完全沉淀;另一份滴加BaCl2溶液,使SO完全沉淀。反应中消耗a mol NH3·H2O、b mol BaCl2。据此得知原混合溶液中的c(Na+)(mol·L-1)为( ) A.(4b-2a)/V B.(2b-2a)/V C.(2b-a)/V D.(b-2a)/V 答案 A 解析 根据题意Al3+的物质的量为 mol,SO的物质的量为b mol,因Na2SO4和Al2(SO4)3的混合溶液不显电性,设每份混合溶液中Na+的物质的量为x mol,则根据电荷守恒可知,×3+x×1=b×2,x=2b-a,原混合溶液中的c(Na+)=(4b-2a)/V mol·L-1。 19.(2016·杭州市七校高二期中)(1)某实验室要用90 mL 1.00 mol·L-1的NaOH溶液。在配制该NaOH溶液的过程中: ①除了要使用托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、胶头滴管,还要使用的仪器有 。 ②需用托盘天平称取NaOH的质量为 g。 (2)从海带中提取碘的流程如下图: ①指出提取碘的过程中实验操作的名称:c 。 ②在3 mL碘水中,加入1 mL四氯化碳,振荡、静置后,观察到试管里的分层现象是 。(注:下图试管中深色区为紫红色溶液) 答案 (1)①100 mL容量瓶 ②4.0 (2)①萃取和分液 ②D 解析 (1)实验室要用90 mL 1.00 mol·L-1的NaOH溶液。在配制该NaOH溶液的过程中:①除了要使用托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还要使用的仪器有100 mL容量瓶。②需要用托盘天平称取NaOH的质量为0.1 L×1.00 mol·L-1×40 g·mol-1=4.0 g。(2)从海带中提取碘的流程如图,①从图可以看出含碘的水溶液经操作c后得到的是含碘的有机溶液,所以操作c是萃取和分液。②四氯化碳的密度比水大,所以溶有碘的四氯化碳呈紫红色,应该在下层,根据水和四氯化碳的体积比判断分层的现象是D。 20.已知某“84消毒液”瓶体部分标签如图所示,该“84消毒液”通常稀释100倍(体积之比)后使用。请回答下列问题: (1)该“84消毒液”的物质的量浓度约为 mol·L-1。 84消毒液 有效成分 NaClO 规格 1 000 mL 质量分数 25% 密度 1.19 g·cm-3 (2)某同学取100 mL该“84消毒液”,稀释后用于消毒,稀释后的溶液中c(Na+)= mol·L-1。 (3)该同学参阅该“84消毒液”的配方,欲用NaClO固体配制480 mL含NaClO质量分数为25%的消毒液。下列说法正确的是 (填字母)。 A.如图所示的仪器中,有三种是不需要的,还需要一种玻璃仪器 B.容量瓶用蒸馏水洗净后,应烘干后才能用于溶液配制 C.配制过程中,未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒可能导致结果偏低 D.需要称量NaClO固体的质量为143.0 g 答案 (1)4.0 (2)0.04 (3)C 解析 (1)由c=得,c(NaClO)=≈4.0(mol·L-1)。(2)稀释前后溶液中NaClO的物质的量不变,则有:100 mL×10-3 L·mL-1×4.0 mol·L-1=100 mL×100×10-3 L·mL-1×c(NaClO),解得稀释后c(NaClO)=0.04 mol·L-1,c(Na+)=c(NaClO)=0.04 mol·L-1。(3)选项A,需用托盘天平称量NaClO固体,需用烧杯来溶解NaClO,需用玻璃棒进行搅拌和引流,需用容量瓶和胶头滴管来定容,图示的A、B不需要,但还需要玻璃棒和胶头滴管;选项B,配制过程中需要加水,所以经洗涤干净的容量瓶不必烘干后再使用;选项C,未洗涤烧杯和玻璃棒将导致配制的溶液中溶质的物质的量减小,结果偏低;选项D,应选取500 mL的容量瓶进行配制,然后取出480 mL即可,所以需要NaClO的质量为0.5 L×4.0 mol·L-1×74.5 g·mol-1=149.0 g。 21.已知500 g的稀硫酸与0.5 mol锌恰好完全反应。 试求: (1)生成ZnSO4的物质的量为多少? (2)标准状况下,生成氢气的体积为多少升? (3)原稀硫酸的质量分数是多少? 答案 (1)0.5 mol (2)11.2 L (3)9.8% 解析 Zn + H2SO4===ZnSO4+H2↑ 0.5 mol 0.5 mol 0.5 mol 则V(H2)=0.5 mol×22.4 L·mol-1=11.2 L; w(H2SO4)==9.8%。查看更多