2018届高考化学第一轮复习基础知识整合练习5(物质的量在化学实验中的应用)
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第二节物质的量在化学实验中的应用
[基础知识自查]
物质的量浓度、质量分数、溶解度比较
1.相同浓度溶液中某些物理量之间的关系:
溶液,请用“相同”或现有两种溶液:①1 mol·L-1 KCl溶液、②1 mol·L-1 BaCl
2
“不同”填写下表:
2.已知某饱和NaCl溶液的体积为V mL,密度为ρg·cm-3,质量分数为w,物质的量浓度为c mol·L-1,溶液中含NaCl的质量为m g。
(1)用m、V表示溶质的物质的量浓度________________________。
(2)用w、ρ表示溶液的物质的量浓度____________________________。
(3)用c、ρ表示溶质的质量分数________________________。
(4)用w表示该温度下NaCl的溶解度_____________________。
[解析] (1)c=
m
58.5
V
1 000
mol·L-1=
1 000 m
58.5 V
mol·L-1。
(2)c=1 000 mL·ρg·mL-1·w
58.5 g·mol-1×1 L
=
1 000ρw
58.5
mol·L-1。
(3)w=58.5 g·mol-1·c mol·L-1
1 000 mL·L-1·ρg·mL-1
×100%=
58.5c
1 000ρ
×100%。
(4)
S
100
=
w
1-w
,S=
100w
1-w
g。
[答案] (1)1 000m
58.5V
mol·L-1(2)
1 000ρw
58.5
mol·L-1
(3)
58.5c
1 000ρ
×100%(4)
100w
1-w
g
[考点多维探究]
角度1 溶液浓度的基本计算与判断
1.下列判断正确的是________(填序号)。
【导学号:95812006】
①标准状况下,22.4 L HCl溶于1 L水,盐酸的物质的量浓度为1 mol·L-1
②31 g Na
2
O溶于水,配成1 L溶液,c(Na2O)=0.5 mol·L-1
③25 g CuSO 4·5H 2O 溶于75 g 水中,w (CuSO 4)=16%
④等物质的量的Na 2O 和Na 2O 2溶于同等体积的水中,待冷却至室温后所形成的NaOH 溶液浓度相同。
⑤将78 g Na 2O 2溶于水中,配成1 L 溶液,所得溶液的溶质的物质的量浓度为2 mol·L
-1
⑥要配制500 mL 0.1 mol·L -1的Na 2CO 3溶液,需要Na 2CO 3的质量为5.3 g ⑦c (H +)等于0.5 mol·L -1的稀H 2SO 4溶液的物质的量浓度为1.0 mol·L -1 ⑧0.5 mol·L -1的Ba(OH)2溶液的c (OH -)=1.0 mol·L -1
[解析] ①溶液体积不为1 L ;②溶质不是Na 2O 而是NaOH ;③w (CuSO 4)=25×
160
250
25+75
×100%
=16%;④等物质的量的Na 2O 和Na 2O 2与H 2O 反应时生成的NaOH 相同,消耗的水也相同,浓度相同;⑤c (NaOH)=78
78
×2 mol 1 L
=2 mol·L -1;⑥m =0.5×0.1×106 g=5.3 g ;
⑦c (H 2SO 4)=1
2c (H +)=0.25 mol·L -1;⑧c (OH -)=0.5 mol·L -1×2=1.0 mol·L -1。
[答案] ③④⑤⑥⑧
2.将标况下的a L NH 3溶于100 g 水中,得到溶液的密度为b g/cm 3
,则该溶液中溶质的物质的量浓度为________,溶液的溶质质量分数为________。
[解析] n (NH 3)=
a L 22.4 L·mol
-1=
a 22.4
mol ,
m (NH 3)=17 g/mol×
a 22.4
mol =
17a
22.4
g , V (aq)=17a 22.4 g +100 g b ×103 g·L -1=17a
22.4
+100b ×103
L ,
m (aq)=⎝
⎛⎭
⎪⎫
17a 22.4+100 g , 故:c (NH 3)=
a
22.4×b ×103 mol
⎝
⎛⎭
⎪⎫
17a 22.4+100L = 1 000ab
17a +2 240 mol/L ,
w (NH 3)=17a
22.4 g ⎝
⎛⎭⎪⎫
17a 22.4+100 g ×100%=17a
17a +2 240×100%。
[答案]
1 000ab 17a +
2 240 mol/L 17a
17a +2 240
×100%
关于物质的量浓度计算需注意
(1)将某物质投入水中注意溶液中溶质的判断如SO 3――→H 2O H 2SO 4,Na 2O(或Na 2O 2)――→H 2O
NaOH ,
CuSO 4·5H 2O ――→H 2O CuSO 4等。
(2)气体溶于水,溶质是该气体与水反应生成的物质,NH 3溶于水后主要溶质粒子是NH 3·H 2O ,但以NH 3计算。
(3)标准状况下,气体溶质形成的溶液的物质的量浓度的计算。
⎭
⎪⎬⎪
⎫
溶质的物质的量n =V 气体
22.4 L·mol -1溶液的体积V =
m ρ=m 气体+m 水
ρ
c =n V 注意:溶液体积的单位是L ,根据密度计算溶液体积的单位一般是mL ,要注意单位换
算。
角度2 关于c 、w 、S 的换算与计算
3.36.5 g HCl 溶解在1 L 水中(水的密度近似为1 g/mL),所得溶液的密度为ρ g/mL ,质量分数为w ,物质的量浓度为c ,N A 表示阿伏加德罗常数,则下列叙述中不正确的是( )
A .所得溶液的体积为36.5+1 000
ρ
mL
B .所得溶液中含有N A 个HCl 分子
C .所得溶液的溶解度S =
100w
1-w g D .所得溶液的质量分数w =
36.5c
1 000ρ
B [A项,根据V=m
ρ
可知A正确;B项,溶液中不存在HCl分子,HCl完全电离成Cl
-、H+,B错;C项,根据w=
S
100+S
可知S=
100w
1-w
,C正确;D项,可假定溶液为1 L,则
w=1 L×c mol·L-1×36.5 g·mol-1
1 000 mL×ρg·mL-1
=
36.5c
1 000ρ
,D正确。
]
4.溶液的溶质质量分数为98%,密度为 1.84 g/cm3的浓H
2
SO
4
的物质的量浓度为
________。
[解析] c=1 000×1.84×98%
98
mol/L=18.4 mol/L。
[答案] 18.4 mol/L
5.25 ℃时,pH=a的Ba(OH)2的溶液(ρ=1 g/cm3)物质的量浓度为________,溶液的溶质质量分数为________。
[解析] c(OH-)=10-14+a mol/L
c[Ba(OH)
2]=
1
2
×10-14+a mol/L,
w=1 L×
1
2
×10-14+a mol·L-1×171 g·mol-1
1 000 cm3×1 g·cm-3
×100%
=171×10-14+a
2 000
×100%。
[答案] 1
2
×10-14+a mol/L
171×10-14+a
2 000
×100%
关于c、w、S的换算公式
(1)c=1 000 ρw
M
(2)w=
S
S+100
×100%
(3)c=
1 000SρM S +
角度3 溶液稀释与混合的计算
6.V L Fe2(SO4)3溶液中含有a g SO2-4,取此溶液0.5V L,用水稀释至2V L,则稀释后溶液中Fe3+的物质的量浓度为( )
【导学号:95812007】
A.a 576V
mol·L -1 B .125a
36V
mol·L -1 C.
250a
36V
mol·L -1 D .
125a
48V
mol·L -1 A [依题意知,c (SO 2-4
)=a
96V mol·L -1
,c (Fe 3+
)=2×a 3×96V =a 144V mol·L -1
,故有
a 144V ×0.5V =2V ×c B ,c B =
a 576V
mol·L -1。
]
7.(1)在100 g 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c
2
mol·L -1的硫酸,则加入水的体积__________100 mL(填“=”“>”或“<”,下同)。
(2)若把(1)中的H 2SO 4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 。
(4)将溶质质量分数为48%的H 2SO 4溶液与水等体积混合,所得溶液的浓度________24%。
[解析] (1)
100
ρ
·c =
100+V 水ρ′·c
2
, V 水=
200ρ′
ρ
-100,
由于ρ′<ρ,所以V 水<100 mL 。
(2)由于ρ′>ρ, 所以V 水>100 mL 。
(3)根据溶质质量分数=溶质质量
溶液质量×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。
(4)等体积的H 2SO 4溶液的质量大于等体积水的质量,故混合液的浓度大于24%。
[答案] (1)< (2)> (3)= (4)>
(1)稀释规律
①溶质的量守恒⎩⎨
⎧
m 浓w 浓=m 稀w 稀
c 浓V 浓=c 稀V 稀
②溶液的量⎩⎨
⎧
m
稀
=m 浓+m 水
V
稀=
m 浓+m 水
ρ稀
≠V 浓+V 水
(2)同溶质不同物质的量浓度溶液混合的计算
①混合后溶液体积保持不变时,c 1V 1+c 2V 2=c 混×(V 1+V 2)。
②混合后溶液体积发生改变时,c 1V 1+c 2V 2=c 混V 混,其中V 混=m 混
ρ混。
(3)溶质相同、质量分数不同的两溶液混合定律 同一溶质、质量分数分别为a %、b %的两溶液混合。
①等质量混合
两溶液等质量混合时(无论ρ>1 g·cm -3还是ρ<1 g·cm -3),则混合后溶液中溶质的质量分数w =1
2
(a %+b %)。
②等体积混合
a .当溶液密度大于1 g·cm -3时,必然是溶液浓度越大,密度越大(如H 2SO 4、HNO 3、HCl 、NaOH 等多数溶液),等体积混合后质量分数w >1
2
(a %+b %)。
b .当溶液密度小于1 g·cm -3时,必然是溶液浓度越大,密度越小(如酒精、氨水溶液),等体积混合后,质量分数w <1
2
(a %+b %)。
角度4 溶液中离子浓度的计算——电荷守恒法
8.(2017·上饶模拟)把V L 含有MgSO 4和K 2SO 4的混合溶液分成两等份,一份加入含a mol NaOH 的溶液,恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁;另一份加入含b mol BaCl 2的溶液,恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡。
则原混合溶液中钾离子的浓度为( )
A.b -a V mol·L -1
B .2b -a
V mol·L -1
C.2b -a
V
mol·L -1
D .
2
2b -a
V
mol·L -1
D [注意混合液分成两等份,由Mg 2++2OH -===Mg(OH)2↓、Ba 2++SO 2-
4===BaSO 4↓可知
原溶液中n (Mg 2+)=2×a
2 mol =a mol 、n (SO 2-
4)=2b mol ,依据电荷守恒可知原溶液中n (K
+
)=2n (SO 2-4)-2n (Mg
2+
)=2(2b -a ) mol 。
]
9.常温下,将0.1 mol/L的NH
4
Cl溶液与0.1 mol/L的氨水溶液等体积混合,所得混合液的pH=7,则c(NH+4)=________mol/L,c(Cl-)=________mol/L。
[解析] c(Cl-)=0.1 mol/L
2
=0.05 mol/L,
由pH=7知c(H+)=c(OH-)。
根据电荷守恒:c(Cl-)+c(OH-)=c(H+)+c(NH+4),可求c(NH+4)=c(Cl-)=0.05 mol/L。
[答案] 0.05 0.05
考点2| 配制一定物质的量浓度的溶液
[基础知识自查]
1.两种仪器的使用方法
(1)容量瓶的使用
①特点
②使用方法及注意事项
a.容量瓶使用前一定要检查是否漏液。
其操作顺序为装水盖塞→倒立→正立→玻璃塞旋转180°→倒立。
b.不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释;不能作为反应容器或长期贮存溶液的容器;不能加入过冷或热的液体(用“能”或“不能”填空)。
(2)托盘天平的使用
若配制0.2 mol·L-1 NaCl溶液500 mL,应用托盘天平称取NaCl5.9 g,称量时,不慎将物品和砝码颠倒放置,实际称量的NaCl的质量为4.1 g。
2.一定物质的量浓度的溶液配制
以配制500 mL 1.50 mol·L-1NaOH溶液为例。
(1)计算:需NaOH固体的质量,计算式为0.5 L×1.50 mol/L×40 g/mol。
(2)称量:用托盘天平称量NaOH固体30.0 g。
(3)溶解:将称好的NaOH固体放入烧杯中,用适量蒸馏水溶解。
(4)冷却移液:待烧杯中的溶液冷却至室温后,用玻璃棒引流将溶液注入500_mL容量瓶中。
(5)洗涤:用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁2~3次,洗涤液注入容量瓶,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。
3.一定溶质质量分数的溶液配制
以配制200 g 20%的NaOH溶液为例。
(1)计算:需NaOH的质量为40.0_g,需水的体积为160 mL。
(2)称量:用托盘天平称取NaOH 40.0 g,用量筒量取160 mL 水。
(3)溶解:将称量的NaOH放入烧杯中,用量筒量取水160 mL加入烧杯并用玻璃棒搅拌,即得所需溶液。
[应用体验]
1.(1)配制1.0 mol/L的NaCl溶液,加水定容时超过刻度线,应如何处理?
(2)实验需240 mL 0.20 mol/L的Na
2CO
3
溶液,配制溶液时需称量多少g
Na
2CO
3
·10H
2
O?选用什么规格的容量瓶?
[提示] (1)容量瓶洗净后重新配制。
(2)14.3 g,250 mL容量瓶。
2.请举例说明配制的溶液物质的量浓度偏小的原因可能有哪些?
[提示] ①未洗涤烧杯和玻璃棒②转移时溶液溅出③称量时物质与砝码放反④定容时仰视刻度线等
[考点多维探究]
角度1 溶液物质的量浓度的配制过程分析
1.实验室需要配制0.50 mol/L 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(精确到0.1 g)、药匙、烧杯、玻璃棒、________、________以及等质量的几片滤纸。
(2)计算。
配制该溶液需称取NaCl晶体的质量为___________________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,把药品倒入烧杯中。
(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________引流,洗涤烧杯2~3次是为了
________________________________________________。
(6)定容,摇匀。
定容操作为____________________________。
[解析] 配制480 mL 0.50 mol/L的NaCl溶液,必须用500 mL容量瓶。
m(NaCl)=0.50 mol/L×0.5 L×58.5 g/mol≈14.6 g。
[答案] (1)500 mL容量瓶胶头滴管(2)14.6
(3)①
②左盘(4)搅拌,加速溶解(5)玻璃棒保证溶质全部转移至容量瓶中
(6)向容量瓶中加入蒸馏水至距刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至液体的凹液面最低处和刻度线相切
2.(2017·泰安模拟)用质量分数为36.5%的浓盐酸(密度为 1.16 g·cm-3)配制成 1 mol·L-1的稀盐酸。
现实验室需这种盐酸220 mL,试回答下列问题:
(1)配制稀盐酸时,应选用容量为________mL的容量瓶。
(2)经计算需要________mL浓盐酸,在量取时宜选用________量筒。
A.5 mL B.10 mL
C.25 mL D.50 mL
(3)在量取浓盐酸后,进行了下列操作:
①等稀释的盐酸的温度与室温一致后,沿玻璃棒注入250 mL 容量瓶中。
②往容量瓶中小心加蒸馏水至液面距容量瓶刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管加蒸馏水,使溶液的液面与瓶颈的刻度标线相切。
③在盛盐酸的烧杯中注入蒸馏水,并用玻璃棒搅拌,使其混合均匀。
④用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2至3次,并将洗涤液全部注入容量瓶。
上述操作中,正确的顺序是________(填序号)。
[解析] (2)c(HCl)=1 000ρw
M
=
1 000 mL·L-1×1.16 g·cm-3×36.5%
36.5 g·mol-1
=11.6 mol·L-1。
加水稀释前后HCl的物质的量不变,所以11.6 mol·L-1×V(HCl)=250 mL×1 mol·L -1,解得V(HCl)≈21.6 mL,应该选择25 mL的量筒量取。
[答案] (1)250 (2)21.6 C (3)③①④②
(1)托盘天平称固体质量时,若用到游码,物体与砝码放颠倒,所称质量偏小。
(2)托盘天平和一般量筒的精确度为0.1 g和0.1 mL或0.2 mL,记录读数时保留一位小数。
(3)溶液转移至容量瓶时,要用玻璃棒引流,玻璃棒下端应放到刻度线以下。
(4)定容、摇匀后液面下降,不能继续滴加蒸馏水,否则结果会偏低。
角度2 配制一定浓度溶液时的误差分析
3.填“偏大”、“偏小”或“无影响”。
(1)用Na
2CO
3
·10H
2
O晶体配制Na
2
CO
3
溶液,Na
2
CO
3
晶体已部分失去结晶水。
用该晶体所
配Na
2CO
3
溶液的物质的量浓度________。
(2)配制NaOH溶液时,NaOH固体中含有Na
2
O杂质________。
(3)配制NaOH溶液时,NaOH固体放在烧杯中称量时间过长________。
(4)用量筒量取浓硫酸倒入小烧杯后,用蒸馏水洗涤量筒并将洗涤液转移至小烧杯中________。
(5)用量筒量取浓硫酸时,仰视读数_________________________。
(6)定容摇匀后,发现液面下降,继续加水至刻度线 ________________。
(7)定容时仰视刻度线__________________________。
(8)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________。
(9)配制前容量瓶中有少量水滴________。
(10)定容时,加水超过刻度线,用胶头滴管吸取出多余的液体至刻度线________。
[答案] (1)偏大(2)偏大(3)偏小(4)偏大
(5)偏大(6)偏小(7)偏小(8)偏大(9)无影响(10)偏小
配制一定浓度溶液的误差分析
1.分析方法
2.定容时仰视引起的误差图示
⇒V(aq)偏大,c偏小
专项突破2 物质的量在化学方程式计算中的应用
命题点1 化学方程式的基本计算——比例式法
1.化学方程式中的比例关系
化学计量数之比=反应中各物质的粒子数之比=反应中各物质的物质的量之比=反应中各气体的体积之比(同温同压)。
2.根据化学方程式计算的基本步骤
(1)根据题意写出配平的化学方程式。
(2)找出方程式中已知物和未知物的物质的量(有时可用质量、体积等表示)分别写在化学方程式中有关的化学式下面。
(3)把已知和待求的量[用m(B)、n(B)、V(B)或设未知数x、y等表示]分别写在化学方程式中有关化学式的下面。
(4)将有关的量列出比例式,求出待求的量。
[对点训练1] 某种矿石中铁元素以氧化物Fe m O n形式存在,现进行如下实验:将少量铁矿石样品粉碎,称取25.0 g样品于烧杯中,加入稀硫酸充分溶解,并不断加热、搅拌,滤去不溶物。
向所得滤液中加入10.0 g铜粉充分反应后过滤、洗涤、干燥得剩余固体3.6
g。
剩下滤液用浓度为2 mol·L-1的酸性KMnO
4滴定,至终点时消耗KMnO
4
溶液体积为25.0
mL。
(提示:2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+,
8H++MnO-
4+5Fe2+===Mn2++5Fe3++4H
2
O。
)
(1)计算该铁矿石中铁元素的质量分数。
(2)计算氧化物Fe m O n的化学式(m、n为正整数)。
[解析] (1)样品中的铁元素,在加入铜粉后全部转变为Fe2+,Fe2+再被酸性KMnO
4
滴定。
8H++MnO-
4+5Fe2+===Mn2++5Fe3++4H
2
O
1 5 0.025 L×
2 mol·L-1n(Fe2+)
则1
5
=
0.025 L×2 mol·L-1
n2+
,
可得n(Fe2+)=5×0.025 L×2 mol·L-1=0.25 mol,故样品中铁元素的质量分数为
0.25 mol×56 g·mol-1
25.0 g
×100%=56%。
(2)反应的铜的物质的量:n(Cu)=10 g-3.6 g
64 g·mol-1
=0.1 mol,
2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+2 1
n(Fe3+) 0.1 mol
则2
1
=
n Fe3+
0.1 mol
,可得n(Fe3+)=2×0.1 mol=0.2 mol,根据元素守恒得n(Fe2+)=0.25
mol-0.2 mol=0.05 mol,n(Fe2+)∶n(Fe3+)=1∶4,所以该氧化物的化学式可表示为
Fe
5O
7
(或FeO·2Fe
2
O
3
)。
[答案] (1)56% (2)Fe
5
O
7
(或FeO·2Fe
2
O
3
)
根据化学方程式计算需注意的问题
(1)化学方程式所表示的是纯净物质之间的量的关系,所以不纯物质的质量只有换算
成纯净物质的质量,才能按化学方程式列出比例式进行计算。
(2)单位问题
一般说来在一个题目里如果都用统一的单位,不会出现错误,但如果题内所给的两个量不一致,这时只要做到两个量及其单位“上下一致,左右相当”即可。
命题点2 关系式法在化学反应计算中的应用
关系式法解题的两种思维模板
(1)分析题中反应→写出各步反应方程式→根据反应中各物质的计量数关系→确定已知物质与待求物质的物质的量关系式→列比例求解。
(2)分析题中反应→根据某元素原子守恒或电子守恒→确定关系式→列比例求解。
[对点训练2] (2015·全国卷Ⅰ节选)准确称取所制备的氯化亚铜样品m g,将其置于过量的FeCl
3
溶液中,待样品完全溶解后,加入适量稀硫酸,用a mol·L-1的K2Cr2O7溶
液滴定到终点,消耗K
2Cr
2
O
7
溶液b mL,反应中Cr2O2-7被还原为Cr3+。
样品中CuCl的质量
分数为________。
[解析] 反应CuCl―→Cu2+,1 mol CuCl失去1 mol电子;Cr
2O2-
7
―→2Cr3+,1 mol Cr
2
O2-
7
得到6 mol电子,根据电子守恒得关系式:6CuCl~Cr
2O2-7。
m g CuCl样品中,n(CuCl)=6ab×10-3mol,CuCl的质量分数为6ab×10-3mol×99.5 g·mol-1
m g
×100%
=0.597ab
m
×100%。
[答案] 0.597ab
m
×100%或
0.597ab
m
命题点3 差量法应用于化学方程式中的计算
(1)原理
差量法是指根据化学反应前后有关物理量发生的变化,找出“理论差量”。
这种差量可以是质量、物质的量、气态物质的体积和压强、反应过程中的热量等。
用差量法解题时先把化学方程式中的对应差量(理论差量)跟实际差量列成比例,然后求解。
如:2C(s)+O
2
(g)===2CO(g)
固体差量24 g Δm=24 g
物质的量差量 2 mol 1 mol 2 mol Δn=1 mol
体积差量 1 2 ΔV=1
(2)注意
①所选用差值要与有关物质的数值成比例关系。
②有关物质的物理量及其单位都要正确地使用,即“上下一致,左右相当”。
[对点训练3] 将标准状况下的5 L CO
2
气体缓缓通过球形干燥管中的过氧化钠,气体体积变为3.88 L(标准状况下),则剩余气体中氧气的物质的量为______。
[解析] 2CO
2+2Na
2
O
2
===2Na
2
CO
3
+O
2
ΔV
2 1 1
V 5 L-3.88 L= 1.12 L
V=1.12 L,n(O
2)=
1.12 L
22.4 L·mol-1
=0.05 mol。
[答案] 0.05 mol
命题点4 极值法确定范围
极值法是利用极限思维方式解决一些模糊问题的技巧,它是将题设构造为问题的两个极端,然后依据有关化学知识确定所需反应物或生成物的极值,进行判断分析求出结果,具体解题思路如下:
(1)把可逆反应假设成为向某一方向进行完全的反应。
(2)把混合物假设成为某一纯净物。
(3)把多个同时进行的反应假设成单一反应。
[对点训练4] (2017·三明模拟)将总物质的量为n mol的钠和铝的混合物(其中钠的物质的量分数为x),投入一定量的水中充分反应,金属没有剩余,共收集到标准状况下的气体V L。
下列关系式中正确的是( )
A.x=V/(11.2n) B.0<x≤0.5
C.V=33.6n(1-x) D.11.2n<V≤22.4n
D [发生的反应为:
2Na+2H
2O===2NaOH+H
2
↑
2Al+2NaOH+2H
2O===2NaAlO
2
+3H
2
↑
得总反应为:
Na+Al+2H
2O===NaAlO
2
+2H
2
↑
①若全是Na时,V=11.2n,
②若Na、Al恰好反应时,V=22.4n,
故11.2n<V≤22.4n。
]
[课堂小结·反馈达标1+1] 全新理念探究高考明确考向1.一组判断,展示高考易误点
(1)(2011·全国卷)欲配制1.00 L 1.00 mol·L-1的NaCl溶液,可将58.5 g NaCl溶
于1.00 L水中。
( )
(2)(2015·福建高考)称取2.0 g NaOH固体的操作是先在托盘上各放1张滤纸,然后在右盘上添加2 g砝码,左盘上添加NaOH固体。
( )
(3)(2014·全国卷Ⅰ)洗净的锥形瓶和容量瓶可以放进烘箱中烘干。
( )
(4)需要480 mL 0.1 mol/L的NaOH溶液时需称量NaOH 1.92 g进行配制。
( )
(5)所选择的仪器只有100 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管,用pH=1的盐酸配制100 mL pH=2的盐酸。
( )
(6)将62 g Na
2
O投入100 g水中,所得溶液的溶质质量分数为38.3%。
( )
(7)在标准状况下,将盛有HCl的烧瓶做喷泉实验,所得溶液的浓度为
1
22.4
mol/L。
( )
(8)用量筒量取20 mL 0.500 0 mol·L-1H
2SO
4
溶液于烧杯中,加水80 mL,配制成0.100
0 mol·L-1 H
2SO
4
溶液。
( )
(9)用托盘天平称取1.06 g Na
2CO
3
用于配制100 mL 0.1 mol/L Na
2
CO
3
溶液。
( )
(10)配制NaOH溶液的过程中未冷却至室温即转移至容量瓶然后定容,所配溶液浓度偏大。
( )
[答案](1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)×(7)√(8)×(9)×(10)√
2.一题串知,覆盖高考考什么
(2016·全国乙卷改编)298 K时,在20.0 mL 0.10 mol·L-1氨水中滴入0.10 mol·L -1的盐酸,溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。
已知0.10 mol·L-1氨水的电离度为1.32%。
(1)20.0 mL 0.10 mol·L-1的氨水制备需向水中通入NH
3
的体积为________ L(标准状况)。
[考查物质的量浓度的计算]
(2)假设0.10 mol·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________。
[考查物质的量浓度和溶质质量分数的换算]
(3)使氨水恰好完全反应需盐酸的体积为________mL,当pH=7时,所需盐酸的体积
________mL。
[考查物质的量在方程式计算中的应用]
(4)当加入20.0 mL盐酸时,c(NH3·H2O)+c(NH+4)=________ mol/L,M点时
c(NH+
)________c(Cl-)(填“大于”、“小于”或“等于”)。
[考查溶液中离子、分子的4
数量关系]
(5)配制250 mL 0.10 mol/L的氨水,需5.0 mol/L的氨水________mL,配制时需要
的仪器有_____________________________________,
配制过程中仰视刻度线定容,所配溶液浓度________(填“偏大”“偏小”或“不
变”)。
[考查物质的量浓度的配制]
[答案] (1)0.044 8 (2)0.18% (3)20 <20 (4)0.050 等于
(5)5.0 量筒、烧杯、玻璃棒、250 mL容量瓶、胶头滴管偏小。