高考化学物质的量的综合热点考点难点附详细答案文档格式.docx
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最后再读取量筒内水的体积,要平视进行读数,减小实验误差;
只要做到以上三点,就能提高测定数据的准确度。
2.实验室配制500mL0.1mol/LNa2CO3溶液,回答下列问题
(1)配制Na2CO3溶液时需用的主要仪器有托盘天平、滤纸、烧杯、药匙、___。
(2)容量瓶上标有刻度线、___,使用前要___。
(3)需用托盘天平称取Na2CO3____g。
(4)若实验遇下列情况,溶液的浓度是偏高,偏低还是不变?
A.加水时超过刻度线___,
B.溶解后未冷却到室温就转入容量瓶___,
C.容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理___,
D.定容时仰视___,
E.上下颠倒摇匀后液面低于刻线___。
(5)若实验室中要用浓度为16mol/L的浓硫酸配制480mL2.0mol/L的稀硫酸,则需要量取浓硫酸的体积为___mL。
【答案】500mL容量瓶、玻璃棒、胶头滴管温度、容积检漏5.3偏低偏高不变偏低不变62.5
配制一定物质的量浓度溶液步骤是计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶,分析误差时可根据c=
判断。
(1)根据配制步骤是计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、初步摇匀、定容、摇匀、装瓶可知所需的仪器有:
托盘天平、烧杯、玻璃棒、药匙、500mL容量瓶和胶头滴管,缺少的仪器:
500mL容量瓶、胶头滴管、玻璃棒;
(2)容量瓶上标有温度、刻度线、容积;
容量瓶带有瓶塞,为防止使用过程中漏液,使用前应查漏;
(3)配制500mL
0.1mol/LNa2CO3,需要
Na2CO3的质量为:
0.5L×
0.1mol/L×
106g/mol=5.3g;
(4)A.加水时超过刻度线,导致溶液体积偏大,溶液浓度偏低;
B.溶解后未冷却到室温就转入容量瓶,冷却后溶液体积偏小,溶液浓度偏高;
C.容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理,对溶质物质的量和溶液体积都不产生影响,溶液浓度不变;
D.定容时仰视,导致溶液体积偏大,溶液浓度偏低;
E.上下颠倒摇匀后液面低于刻线,属于正常操作,溶液浓度不变;
(5)若实验室中要用浓度为16mol/L
的浓硫酸配制480mL
2.0mol/L
的稀硫酸,应选择500mL容量瓶,设需要浓硫酸体积为V,则依据溶液稀释过程中溶质物质的量不变得:
16mol/L×
V=500mL
2.0mol/L,解得V=62.5mL。
配制一定物质的量浓度溶液的常见误差分析的基本方法:
根据c=
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n和溶液的体积V引起的,误差分析时,关键要看配制过程中引起n和V怎样的变化,若n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n比理论值大,或V比理论值小时,都会使所配溶液浓度偏大。
3.以下涉及的物质中A、B、C都是化合物;
请注意各小题之间可能有的联系。
(1)一定条件下,9.80gNH4Br跟3.60g的某钙盐A恰好反应,生成了4.48L(标准状况)气态产物B和固体产物C。
标准状况下,B气体的密度为0.76g/L,氮的质量分数为82.35%,其余是氢。
试求B的分子式_____________。
(2)25℃、101.3KPa时,气体摩尔体积为24.5L/mol.该状况下,1体积水(密度为1g/cm3)吸收560体积B气体得到密度为0.91g/cm3的溶液,则该溶液中溶质的质量分数为_____%(溶液中的溶质以B计量;
保留2位小数);
溶液的物质的量浓度为__________mol/L(保留2位小数)。
(3)在催化剂作用下,B可和NO、NO2混合气体反应生成液态水和一种单质气体D(可不考虑气体反应物与生成的液态水之间的作用)。
在常温常压下,将密度一定的NO、NO2混合气体和B在不同体积比时进行了四次实验,所得数据如下:
实验次数
B与混合气体的体积比
反应后气体密度(已换算为标准状况;
g/L)
第一次
1.0
1.35
第二次
1.2
1.25
第三次
2.0
1.04
第四次
2.2
则原NO、NO2混合气体中NO的体积分数为________%;
第四次实验所得气体的平均摩尔质量为_______(保留2位小数)。
(4)将9.80gNH4Br跟过量的氧化鈣共热,充分反应后生成水、1.70gB气体和固体产物C,则C的化学式为__________;
试根据有关数据,求钙盐A的化学式_______。
【答案】NH327.9814.982022.76CaBr2Ca(NH2)2或CaN2H4
(1)根据M=
Vm计算B的相对分子质量,根据氮的质量分数为82.35%计算氢元素的质量分数,继而确定B的分子式;
(2)根据溶液质量分数=
100%,溶液物质的量浓度c=
公式进行计算,结和已知信息寻找相应的量进行求解;
(3)根据体积比不同混合气体和密度,计算混合气体的平均摩尔质量;
(4)根据质量守恒和原子守恒确定相应物质的分子式。
(1)标况下B气体的密度为0.76g/L,则B的相对分子质量=
0.76
22.4=
17,其中氮的质量分数为82.35%,则B分子中N原子数目=
=1,其余是氢,则H原子数目=
,则B为NH3,故答案为:
NH3;
(2)假设氨气体积为560L,则水为1L,25C、101.3KPa时,气体摩尔体积为24.5L/mol,氨气的物质的量=
=
22.86mo,氨气的质量=
22.86mol
17g/
mol
388.62g,1L水的质量为1000g,则所得溶液质量分数=
100%=
27.99%;
所得溶液密度为0.91g/cm3,故溶液物质的量浓度=
=
14.98mol/L,故答案:
27.98;
14.98;
(3)在催化剂作用下,NH3可和NO、NO2混合气体反应生成液态水和一种单质气体D,根据原子守恒电子守恒可知,D为N2。
第一次反应气体的相对分子质量=
30.24;
第二次反应气体的相对分子质量=
28;
第三次反应气体的相对分子质量=1.04
23.2,由反应后气体相对分子质量可知,第二次实验恰好完全反应气体为N2,说明第一次剩余氨气不足,第三次剩余氨气有剩余,令第二次实验中NO、NO2的总物质的量为1mol,则NH3为1.2mol,设NO为axmol,则NO2为(1-x)mol,根据电子转移守恒:
2x
+4(1-x)=1.2
[0-(-3)],解得x=0.2,故NO的体积分数=
20%;
令第四次实验中NO、NO2的总物质的量为1mol,则NH3为2.2mol,
NO为0.2mol,则NO2为(1-
0.2)
mol=
0.8mol,令参加反应的氨气为ymol,根据电子转移守恒:
2
0.2
+4
0.8=y
[0-
(-3)],解得y=
1.2,剩余氨气为2.2mol
-
1.2mol
1mol,根据N原子守恒可知生成N2的物质的量=
1.1mol,故反应后气体的平均摩尔质量=
=22.76g/mol,故答案为:
20;
22.76;
(4)将9.80g
NH4
Br跟过量的氧化钙共热,充分反应后生成水、1.70gNH3
气体和固体产物C,由元素守恒,则C的化学式为CaBr2。
由
(1)9.80g
NH4Br跟3.60g的某钙盐A恰好反应,生成了4.48L(标准状况)NH3和CaBr2,NH4Br的物质的量=
0.1mol,由Br元素守恒可知CaBr2为0.05mol,由Ca元素守恒可知,3.6gA中含有Ca原子为0.05mol,氨气的物质的量=
0.2mol,由N元素守恒可知3.6gA
中含有N原子为0.2mol
0.1mol=
0.1mol,由H元素守恒,3.6gA
中含有H原子为0.2mol
3-
0.1mol
4
0.2mo,故3.6gA中Ca、N、H原子物质的量之比=
0.05:
0.1
:
0.2=
1
2:
4,故A的化学式为CaN2H4
,故答案为:
CaBr2;
Ca(NH2)2或CaN2H4。
【点睛】根据M=
Vm计算不同气体或混合气体的摩尔质量。
4.纯碱和小苏打都是重要的化工原料,在生产和生活中有着广泛的应用。
(1)用洁净的铂丝蘸取Na2CO3溶液置于酒精灯火焰上灼烧,火焰呈__________色。
(2)实验室中需0.2mol/L的Na2CO3溶液950mL,配制时应选用容量瓶的规格和称取Na2CO3的质量分别是__________。
A.
1000mL;
21.2g
B.950mL;
20.14g
C.500mL;
D.500mL;
10.6g
(3)若加热10.00g的碳酸钠和碳酸氢钠的混合物,使碳酸氢钠完全分解,混合物质量减少了2.48g,则原混合物中碳酸钠的质量分数为______。
(4)某同学为确定一包可能由碳酸钠和碳酸氢钠组成的白色混合物的成分,他取少量该白色物质溶于水,并向所得溶液中加入适量澄清石灰水,产生白色沉淀,据此该同学认为有碳酸钠。
你是否同意该同学的观点,请你用适当的化学方程式阐述你的观点________。
(5)取等物质的量浓度的NaOH溶液两份A和B,每份10mL,分别向A、B中通入不等量的CO2,再继续向两溶液中逐滴加入0.1mol/L的盐酸,标准状况下产生的CO2的体积与所加盐酸体积之间的关系如图所示,试回答下列问题:
①曲线A表明,原NaOH溶液中通入CO2后,所得溶液加盐酸后产生CO2气体体积(标准状况)的最大值为_______mL。
②曲线B表明,原NaOH溶液中通入CO2后,所得溶液中的溶质成分是________,其物质的量之比为________。
【答案】黄A32.8%不同意,由于Ca(OH)2+2NaHCO3=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O(或Ca(OH)2+NaHCO3=CaCO3↓+NaOH+H2O),碳酸氢钠溶液与石灰水反应也能产生白色沉淀33.6Na2CO3与NaHCO31:
1
(1)考查焰色反应;
(2)根据n=cV,m=nM计算;
(3)根据碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠,二氧化碳和水,固体质量的减少即为生成二氧化碳的水的质量;
(4)根据碳酸钠,碳酸氢钠与氢氧化钙的反应判断;
(5)①根据碳原子守恒计算二氧化碳的物质的量即为碳酸氢钠的物质的量,利用n=
;
②由曲线B可知从25mL到75mL为碳酸氢钠与盐酸反应生成二氧化碳,根据钠原子守恒计算;
(1)钠的焰色反应为黄色;
(2)配置950ml的溶液应用1000mL容量瓶配制溶液,所需Na2CO3的质量m=nM=cVM=0.2mol/L×
1L×
106g/mol=21.2g,答案选A;
(3)设参加反应的碳酸氢钠的质量为x根据混合物质量减少了2.48g,
,解得x=6.72g,碳酸钠和碳酸氢钠共10g,则碳酸钠的质量为10g-6.72g=3.28g,原混合物中碳酸钠的质量分数=
=32.8%;
(4)由于Ca(OH)2+2NaHCO3=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O(或Ca(OH)2+NaHCO3=CaCO3↓+NaOH+H2O),碳酸钠与氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀,同样碳酸氢钠与氢氧化钙反应也会生成碳酸钙沉淀,所以不同意他的观点;
(5)①CO2与NaOH反应为①CO2+NaOH=NaHCO3,②CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,
当
⩾1,反应按①进行,等于1时,CO2、NaOH恰好反应生成NaHCO3;
大于1时,生成NaHCO3,CO2有剩余;
<
<1,反应按①②进行,CO2、NaOH反应,无剩余,生成物为NaHCO3、Na2CO3;
⩽
,反应按②进行,等于
时,CO2、NaOH恰好反应生成Na2CO3;
小于
时,生成Na2CO3,NaOH有剩余;
由曲线A可知从60ml到75ml为碳酸氢钠与盐酸反应,消耗的15mL盐酸为碳酸氢钠与盐酸反应并产生CO2,反应方程式为NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,所以n(NaHCO3)=n(HCl)=(75ml−60ml)×
0.1mol/L=1.5×
10−3mol,根据C原子守恒,所以n(CO2)=n(NaHCO3)=1.5×
10−3mol,V=nVm=1.5×
10−3mol×
22.4L/mol=33.6mL;
②加入75ml盐酸时二氧化碳的体积达最大,此时溶液为氯化钠溶液。
根据氯离子、钠离子守恒,所以n(NaOH)=n(NaCl)=n(HCl)=0.075ml×
0.1mol/L=0.0075mol,由曲线B可知从25mL到75mL为碳酸氢钠与盐酸反应生成二氧化碳,反应方程式为NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,所以n(NaHCO3)=n(HCl)=n(CO2)=(75ml−25ml)×
0.1mol/L=0.005mol,所以n(CO2):
n(NaOH)=0.005mol:
0.0075mol=
,大于1:
2,小于1,所以反应按①②进行,CO2、NaOH反应,NaOH无剩余,生成物为Na2CO3与NaHCO3,根据钠原子守恒,所以
n(Na2CO3)+n(NaHCO3)=0.0075mol,而n(NaHCO3)=0.005mol,则n(NaHCO3)=0.005mol,故Na2CO3与NaHCO3的物质的量之比为1:
1。
碳原子守恒和钠原子守恒在本题的应用比较关键,学生使用时需灵活掌握。
5.按要求完成下列填空
I.
(1)给定条件下的下列四种物质:
a.10g氖气
b.含有40mol电子的NH3
c.标准状况下8.96LCO2
d.标准状况下112g液态水
则上述物质中所含分子数目由多到少的顺序是________________(填序号)。
(2)标准状况下,0.51g某气体的体积为672mL,则该气体摩尔质量为______。
(3)将100mLH2SO4和HCl的混合溶液分成两等份,一份中加入含0.2molNaOH溶液时恰好中和完全,向另一份中加入含0.05molBaCl2溶液时恰好沉淀完全,则原溶液中c(Cl-)=____mol/L。
II.现有以下物质:
①铝;
②二氧化硅;
③液氯;
④NaOH溶液;
⑤液态HCl;
⑥NaHCO3晶体;
⑦蔗糖;
⑧熔融Na2O;
⑨Na2O2固体;
⑩CO2。
回答下列问题(用相应物质的序号填写):
(1)其中可以导电的有__________。
(2)属于电解质的有_______,非电解质有__________。
(3)写出向⑨与⑩反应的化学方程式___________。
(4)写出①与④的离子方程式_____________。
(5)写出⑤的水溶液与⑥的水溶液反应的离子方程式___________________。
(6)写出②与④反应的离子方程式_______________________________。
【答案】d>
b>
a>
c17g/mol2①④⑧⑤⑥⑧⑨②⑦⑩2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O22Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2H++HCO3-=H2O+CO2SiO2+2OH-=SiO32-+H2O
I.利用n=
=
计算。
II.①铝能导电,既不是电解质,也不是非电解质;
②二氧化硅不能导电,为非电解质;
③液氯不能导电,既不是电解质,也不是非电解质;
④NaOH溶液能导电,为混合物,既不是电解质,也不是非电解质;
⑤液态HCl不能导电,为电解质;
⑥NaHCO3晶体不能导电,为电解质;
⑦蔗糖不能导电,为非电解质;
⑧熔融Na2O能导电,为电解质;
⑨Na2O2固体不能导电,为电解质;
⑩CO2不能导电,为非电解质。
I
(1)a.10g氖气的物质的量=
=0.5mol,Ne为单原子分子,即分子数为0.5mol;
b.NH3中含有10个电子,则含有40mol电子的NH3的物质的量为4mol;
c.标准状况下8.96LCO2的物质的量=
=0.4mol;
d.标准状况下112g液态水的物质的量=
=6.22mol;
综上所述,分子数目由多到少的顺序为d>
c;
(2)标准状况下,某气体的体积为672mL,物质的量为0.672L÷
22.4L/mol=0.03mol,则M=
=17g/mol;
(3)0.05molBaCl2与硫酸根离子生成0.05mol硫酸钡,则原溶液中含有0.1mol硫酸;
0.05mol硫酸消耗0.1mol的NaOH,剩余的0.1molNaOH为盐酸消耗,则原溶液中含0.2mol盐酸,c(Cl-)=0.2÷
0.1=2mol/L;
II
(1)分析可知,能导电的为①④⑧;
(2)属于电解质的为⑤⑥⑧⑨;
属于非电解质的为②⑦⑩;
(3)过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,方程式为2Na2O2+CO2=2Na2CO3+O2;
(4)铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,离子方程式为2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑;
(5)盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,离子方程式为H++HCO3-=H2O+CO2↑;
(6)二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水,离子方程式为SiO2+2OH-=SiO32-+H2O。
6.填写下列表格
序号
物质
分子数(用NA表示)
质量/g
物质的量/mol
摩尔质量/g·
mol-1
体积/标况
(1)
氮气
___
14
(2)
H2SO4
3.01×
1022
空
(3)
H2O
0.5
(4)
Cl2
2.24L
【答案】0.5NA0.52811.24.90.05980.5NA9180.1NA7.10.17.1
摩尔质量在以为g·
mol-1单位时,数值上等于相对分子质量,以n=
、n=
这几个公式为基础,按试题中的要求,进行计算。
(1)N2的摩尔质量在以为g·
mol-1单位时,数值上等于相对分子质量,所以N2的摩尔质量是28g·
mol-1,当N2的质量为14g时,n(N2)=
=0.5mol,N2的分子数N(N2)=0.5NA,标况下N2的体积为:
0.5mol
22.4L·
mol-1=11.2L;
(2)H2SO4的分子数是3.01×
1022,H2SO4的物质的量:
n(H2SO4)=
=0.05mol,H2SO4的摩尔质量是98g·
mol-1,质量:
m(H2SO4)=0.05mol×
98g·
mol-1=4.9g;
(3)H2O的物质的量是0.5mol,水的摩尔质量:
M(H2O)=18g·
mol-1,水分子的个数N(H2O)=0.5NA,水分子的质量是:
m(H2O)=0.5mol×
18g·
mol-1=9g;
(4)Cl2标况下的体积试剂2.24L,Cl2的物质的量:
n(Cl2)=
=0.1mol,Cl2的分子数是:
N(N2)=0.1NA,Cl2的摩尔质量是71g·
mol-1,Cl2的质量:
m(Cl2)=0.1mol
71g·
mol-1=7.1g;
考生熟练掌握n=
,这几个公式之间的换算;
7.根据你对金属钠性质的了解,回答下列问题:
(1)关于钠的叙述中,正确的是________(填字母)。
A.钠是银白色金属,硬度很大
B.将金属钠放在石棉网上,用酒精灯加热后金属钠剧烈燃烧,产生黄色火焰,生成过氧化钠
C.金属钠在空气中燃烧,生成氧化钠
D.金属钠的熔点很高
(2)由于金属钠很容易跟空气中的______、________等物质反应,通常将它保存在_______里。
(3)将一小块钠投入到下列溶液中,既能产生气体又会出现白色沉淀的是________(填字母)。
A.稀硫酸B.硫酸铜溶液
C.氢氧化钠溶液D.氯化镁溶液
(4)为粗略测定金属钠的相对原子质量,设计的装置如图所示,该装置(包括水)的总质量
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