专题02 物质的化学计量(考点清单)(讲+练)-2024-2025学年高一化学上学期期末考点大串讲(苏教版2019必修第一册)
2024-11-26
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2份
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学苏教版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 学案-知识清单 |
| 知识点 | 物质的量 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.09 MB |
| 发布时间 | 2024-11-26 |
| 更新时间 | 2024-12-06 |
| 作者 | Ping |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2024-11-26 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48943441.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题2 物质的化学计量
考点01 物质的量
考点02 气体摩尔体积
考点03 阿伏伽德罗定律及推论
考点04 物质的量浓度及配制
▉考点01 物质的量
1.物质的量概念及单位
(1)摩尔(mol)
①定义:摩尔是物质的量的单位,简称摩,符号为mol。
②关系:大量实验证明,任何粒子或物质的质量以克为单位,在数值上与该粒子的相对原子质量或者相对分子质量相等时,所含粒子的数目都约为6.02×1023 。
③标准:1 mol是含有 6.02×1023 个粒子的任何粒子的集体,即1mol任何粒子集体的粒子数目都为 6.02×1023 个。
(2)阿伏伽德罗常数
①定义:6.02×1023 mol-1叫做阿伏伽德罗常数,是个物理量。
②符号:NA
③意义:1mol任何粒子的粒子数与阿伏伽德罗常数数值相等。1摩尔粒子集合体所含的粒子数与 0.012kg 12C中所含的碳原子数相同,约为6.02×1023。
(3)物质的量(n)
①概念:表示含有一定数目粒子的集体;单位:摩尔(mol)。
②对象:粒子集体可以是原子、分子、离子、质子、中子、电子或原子团等微观粒子。
例如1mol Fe、1molO2、1molNa+、1molSO42-、1mol e-等。
2.摩尔质量(M)
(1)定义:单位物质的量的物质所具有的质量。
(2)单位:g/mol 或 g﹒mol-1
(3)1mol任何粒子或物质的质量以克为单位时,在数值上都与与该粒子的相对原子质量或者相对分子质量相等。
(4)N、NA、n 、m、M数学表达式:,如图:
【温馨提示】
1.正确理解“物质的量”的概念及单位
(1)物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一,是衡量微观粒子的物理量。物质的量可将宏观可称量的物质与微观粒子联系起来。
(2)“物质的量”同长度、质量、时间等物理量一样,是一个整体名词,不可分割或插入其它字,比如不能将其理解为“物质的质量”或“物质的数量”,也不能写成“物质量”。
(3)使用摩尔表示物质的量时,表述要确切,指代需明确。1molH表示1mol氢原子等。
(4)摩尔作为物质的量的单位,可以计量所有的微观粒子(包括原子、分子、离子、质子、中子、电子、原子团等),但不能表示宏观物质,例如,“1mol小米”、“1mol乒乓球”描述 错误 (填“正确”或“错误”)。
(5)物质的量具有“四化”
专有化
“物质的量”四个字是一个整体,不能拆开,也不能添字。如不能说成“物质量”或“物质的数量”等
微观化
只用来描述微观粒子,如原子、分子、离子、中子、质子、电子等及这些微粒的特定组合,如NaCl;不能表示宏观的物质,如米
具体化
必须指明具体微粒的种类,常用化学式表示,如“1 mol O”“2 mol O2”“1.5 mol O3”;不能说“1 mol 氧”
集体化
物质的量可以表示多个微粒的特定组合或集合体,如1 mol NaCl、0.5 mol H2SO4
2.阿伏加德罗常数
(1)阿伏加德罗常数是一个物理量,基准是0.012 kg 12C中的碳原子个数,单位是mol-1,近似值为6.02×1023 mol-1。
(2)考查一定物质的量的物质中含有多少粒子(分子、原子、质子、电子等),注意看清粒子的种类,常涉及稀有气体He、Ne等单原子分子,N2、O2等双原子分子及O3等多原子分子。
3.摩尔质量——“四性”
①等值性:摩尔质量以g·mol-1作单位时,在数值上与其相对分子质量或相对原子质量相等。
②近似性:由于电子的质量非常微小,所以离子的摩尔质量以g·mol-1为单位时,其数值近似等于相对原子质量,如Na和Na+的摩尔质量都为23 g·mol-1。
③确定性:对于指定的物质来说,其摩尔质量的值是一个定值,不随物质的物质的量的多少而改变。
④混合性:对于混合物来说,只要其组成一定,1 mol该混合物的质量就是该混合物的平均摩尔质量。
4.判断电子转移总数“三注意”
(1)注意是否发生歧化反应,如Na2O2与H2O、CO2的反应;Cl2、NO2与H2O或NaOH的反应。
(2)注意变价元素,如Fe与足量硝酸反应生成Fe3+,与少量硝酸反应生成Fe2+。
(3)注意氧化还原反应的竞争及用量问题,如向FeBr2溶液中通入Cl2,Cl2的量不同,转移的电子数不同。
▉考点02 气体摩尔体积
1.物质体积大小的影响因素
(1)物质的聚集状态、性质及微观结构
物质的聚集状态
微观结构
微粒的运动方式
宏观性质
固态
微粒排列紧密,微粒间空隙小
在固定的位置上振动
有固定的形状,几乎不能被压缩
液态
微粒间排列较紧密,微粒间空隙较小
可以自由移动
没有固定的形状,但不易被压缩
气态
微粒间距离较大
可以自由移动
没有固定的形状,容易被压缩
(2)固态或液态:粒子间的平均距离比气态小的多,决定固体、液体的体积的主要因素粒子大小和粒子数目,由于粒子的大小是 不同的 ,所以,1mol不同的固态或液态物质的体积是不同的。而气体物质分子之间的距离很大,远大于粒子大小,故气体物质的体积主要决定于粒子数目和粒子间的距离。
(3)气体(态):粒子间距离的主要因素是温度和压强(有何影响?),不同气体在相同的温度和压强下,气体粒子之间的距离相同。所以,粒子数相同的气体在相同条件下有着相同的体积。如图:
(4)粒子数目相同时物质的体积关系如下图:
2.气体摩尔体积(Vm)
(1)定义:单位物质的量的任何气体在相同条件下占有相同的体积。这个体积称为气体摩尔体积。
(2)单位: L·mol-1或L/mol
(3)表达式:气体摩尔体积=,即Vm=。
(4)影响因素:气体摩尔体积的数值取决于气体所处的温度和压强。温度越高,体积 越大 ;压强越大,体积 越小 。
(5)标准状况(0℃,101kpa)下,气体摩尔体积约为 22.4 L·mol-1,常温常压下,Vm≈24.5 L·mol-1。
3.气体摩尔体积的相关计算
①气体的物质的量n=
②气体的密度ρ===
③气体的分子数N=n·NA=·NA
④气体的质量m=n·M=·M
【温馨提示】
1.气体的体积受温度、压强的影响很大,因此,说到气体的体积时,必须指明外界条件,否则就没有意义。
2.气体摩尔体积的数值取决于气体所处的温度和压强,只适用于气态物质,对于固态物质和液态物质来讲不适用。这里所指的“气体”,可以是纯净物,也可是混合物。
3.标准状况下的气体摩尔体积Vm=22.4 L·mol-1,非标准状况时不能使用。如图:
4.n=,只适用于气态物质(单一或者混合气体),对于固态物质(如碳、三氧化硫等)或液态物质(如水、酒精等)均不适用。
5.气体体积与气体摩尔体积是两个不同的概念,使用时要避免混淆。如标准状况下,1 mol O2的体积是22.4 L,O2的气体摩尔体积是22.4 L·mol-1。
6.气体摩尔体积与阿伏加德罗常数
(1)使用“Vm=22.4 L·mol-1”计算的两个前提条件:①标准状况;②气体。
若题中出现物质的体积,先考虑该物质是不是气体,若为气体,再考虑是不是标准状况,只有同时满足上述两个条件,才能进行相关计算。在标准状况(0 ℃、101 kPa)下,1 mol任何气体的体积约为22.4 L,分子数为NA,即Vm=22.4 L·mol-1。非气体不适用。
(2)熟记常考的标准状况下的非气态物质:H2O、H2O2、NO2、HF、SO3、Br2等。
①常温常压下,气体体积不能通过 22.4 L·mol-1转化计算;
②常温常压下,1 mol CO2质量为44 g,分子数是NA(气体质量和所含的粒子数与所处外界条件无关)。
▉考点03 阿伏伽德罗定律及推论
1.阿伏伽德罗定律
(1)依据:在相同的温度和压强下,任何气体粒子之间的距离都可以看成是相等的,这是理解气体体积的理论基础。
(2)内容:在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。
(3)适用范围:任何气体,可以是单一气体,也可以是混合气体。
2.阿伏伽德罗定律的推论
依据公式pV=nRT(其中:p为压强,V为体积,n为物质的量,R为常数,T为温度),探究阿伏加德罗定律的推论,可得出下表结论。
条件
结论(等式)
语言叙述
T、p相同
同温同压下,气体体积之比等于气体物质的量之比
T、V相同
同温同体积下,气体压强之比等于物质的量之比
♦T、p、V相同
同温同物质的量下,气体压强之比等于体积反比
T、p相同
同温同压下,气体密度之比等于摩尔质量之比
♦T、p、V相同
同温同压下,相同体积的气体的质量之比等于摩尔质量之比
【温馨提示】
1.定律中包含四同(同温、同压、同体积、同物质的量),只要其中有任意三个相同,则必有第四个相同,即“三同定一同”;若只有两个相同,则另外两个必定成比例,即“二同定比例”。
2.求算气体摩尔质量的五种常用方法
(1)根据标准状况下气体的密度(ρ):M=ρ×22.4 L·mol-1。
(2)根据气体的相对密度: D=。
(3)根据物质的质量(m)和物质的量(n):M=。
(4)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA):M=。
(5)♦对于混合气体,求其平均摩尔质量,上述计算式仍然成立;还可以用下式计算:
M=×a%+×b%+×c%+…,其中a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。
3.物质的量、阿伏加德罗常数、物质的质量及粒子数之间的相关计算
计算关系式(公式)
主要应用
注意事项
n=
在n、N和NA中,已知任意两项求第三项
①NA有单位:mol−1
②求n或N时,概念性问题用NA;数字性问题用6.02×1023 mol−1
M=
①在M、n和m中,已知任意两项求第三项
②先求M,后求Mr
M的单位取g·mol−1,m的单位取g
①在m、M、NA和N中已知任意三项求第四项
②以n恒等列代数方程式解决较复杂的问题
与N有关的问题莫忽视微粒的组成和种类
▉考点04 物质的量浓度及配制
1.物质的量浓度
(1)概念:用单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量表示溶液组成的物理量。
(2)符号为cB,单位:mol/L或mol·L-1。
(3)表达式:cB= 。
(4)意义:1 L溶液中含有1 mol溶质,溶质的物质的量浓度就是1 mol/L。
2.配制一定物质的量浓度的溶液(以配制480mLNaOH溶液为例)
(1)容量瓶的构造与用途
①构造、形状:容量瓶是是一种细颈梨形平底的容量器,瓶口配有磨口玻璃塞。
②用途:容量瓶是为配制准确的一定物质的量浓度的溶液用的精确仪器。
③瓶上的三种标识:容量瓶上标有温度、容量和刻度线。表示在所指温度下液体液体凹液面与容量瓶颈部的标线相切时,溶液体积恰好与瓶上标注的体积相等。
④规格:常用的容量瓶有多种规格,如100 mL、250 mL、500 mL、1000 mL等。配溶液时要选择相应体积的容量瓶。
(2)配制过程:以配制480 mL 1.00 mol/L NaCl溶液为例
①主要仪器:托盘天平、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、500mL容量瓶。
②实验步骤:
配制步骤
仪器
操作图解
注意事项
1
计算
如配制480 mL溶液,应按500 mL来计算
2
称量
小烧杯、托盘天平
天平使用(托盘天平精确到0.1 g),NaOH不能放纸上
量取
量筒、滴定管
量筒残留液不要洗涤(精确到0.1 mL)
③
溶解/稀释
小烧杯、玻璃棒
在小烧杯中用蒸馏水将称出的固体溶解,并用玻璃棒棒不断搅拌(玻璃棒的作用是:搅拌)
④
冷却
溶液冷却到室温,否则会使所配溶液的浓度偏大
⑤
移液
500mL容量瓶
待烧杯内溶液恢复室温后,用玻璃棒(作用是:引流),将其缓缓注入500mL的容量瓶中
⑥
洗涤
用蒸馏水将烧杯内壁和玻璃棒洗涤2~3次,并将洗涤液全部注入容量瓶。转移后,烧杯未洗涤会使所配溶液浓度偏小
⑦
振荡
使溶液充分混合
⑧
定容
胶头滴管
将蒸馏水注入容量瓶,液面距离容量瓶颈刻度线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
使用胶头滴管的目的是:便于控制加水量,定容时,俯视标线会使所配溶液的浓度偏大
⑨
摇匀
塞好瓶塞,用食指摁住瓶塞,另一只手托住瓶底,把容量瓶反复倒转,使溶液混合均匀
准确定容振荡静置后,液面低于标线所配溶液的浓度:无影响
⑩
装瓶贴签
试剂瓶
将容量瓶中的溶液倒入试剂瓶中,贴上标签,标明浓度
(3)误差分析
①依据——公式法:,c(NaOH)=。其他不变时:
凡是使m或nB增大的因素,使cB偏大。
凡是使m或nB减小的因素,使cB偏小。
凡是使V增大的因素,使cB偏小。
凡是使V减小的因素,使cB偏大。
②常见误差分析
步骤
可能引起误差的原因
因变量
c
n
V
称量
需要使用游码且物质、砝码位置颠倒
偏小
—
偏低
称量NaOH时使用滤纸
偏小
—
偏低
量取
用量筒量取浓溶液时仰视
偏大
—
偏高
用量筒量取浓溶液时俯视
偏小
—
偏低
将量取浓溶液所用量筒洗涤,并将洗涤液注入容量瓶中
偏大
—
偏高
溶解
不慎将溶液溅到烧杯外面
偏小
—
偏低
冷却
转移
未冷却至室温就转入容量瓶中
—
偏小
偏高
转移前,容量瓶内有少量蒸馏水
—
—
无影响
转移时有少量溶液流到容量瓶外
偏小
—
偏低
洗涤
未洗涤或只洗涤了1次烧杯和玻璃棒
偏小
—
偏低
定容
定容时仰视刻度线
—
偏大
偏低
定容时俯视刻度线
—
偏小
偏高
定容时液面超过刻度线,立即用吸管吸出
偏小
—
偏低
定容摇匀后液面低于刻度线,又加蒸馏水至刻度线
—
偏大
偏低
3.与物质的量浓度有关的计算
(1)物质的量与各物理量之间的关系:
(2)物质的量与各物理量之间的计算公式:
①已知物质的质量:n= ;
②已知标准状况时的气体体积:n = ;
③已知物质的粒子数:n= ;
④已知溶液中的物质的量浓度:n=c·V。
4..物质的量浓度与质量分数的关系
(1)推导过程:设溶液体积为1 L,溶液密度为ρ g·mL-1,溶质的质量分数为w,溶质的摩尔质量为M g/mol。
则c=== mol·L-1。
(2)结论:c= mol·L-1(ρ的单位为g·mL-1或g·cm-3)。
5.溶液的稀释和混合
(1)溶液的稀释或混合的计算依据
①将浓溶液加水稀释,稀释前后溶质的物质的量和质量都保持不变。
c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀)、m(浓)·w(浓)=m(稀)·w(稀)
②同一溶质不同浓度的两溶液相混合,混合后,溶质的总物质的量(或总质量)等于混合前两溶液中溶质的物质的量之和(或质量之和)。
c1·V1+c2·V2=c(混)·V(混)、m1·w1+m2·w2=m(混)·w(混)
(2)混合后溶液的体积
①若题目中指出不考虑溶液体积的改变,可认为是原两溶液的体积之和;
②若题目中给出混合后溶液的密度,应根据V(混)==来计算。
6.化学反应的计算
(1)物质的量在化学方程式计算中的应用
化学反应中参加反应的的各物质的物质的量之比等于化学方程式中对应物质的化学计量数之比。
化学方程式
CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g)
化学计量数之比
1∶2∶1∶2
扩大NA倍之后
NA∶2NA∶NA∶2NA
物质的量之比
1mol∶2mol∶1mol∶2mol
结论
化学方程式中各物质的化学计量数之比=各物质的物质的量之比
(2)化学反应的计算的基本步骤
写(写出相关的化学方程式)→标(在化学方程式中有关物质的化学式下面标出已知物质和所求物质有关物理量的关系,并代入已知量和未知量)→列(列出比例式)→解(根据比例式求解)→答(简明地写出答案)
【温馨提示】
1.容量瓶使用注意事项
(1)不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释;也不能用作反应容器或用来长期贮存溶液。
(2)不能将过冷或过热的溶液转移到容量瓶中,因为容量瓶的容积是在瓶身所标温度下确定的。
(3)不能配制任意体积的溶液,只能配制容量瓶上规定容积的溶液。
(4)向容量瓶中注入液体时,一定要用玻璃棒引流。
2.正确理解物质的量浓度的概念
(1)V是溶液的体积而非溶剂的体积。
(2)溶质可以是分子,也可以是阴阳离子、化合物或者特定的组合(如:CuSO4·5H2O)。
(3)与水反应生成新物质的溶质,一般指新物质(如:Na2O溶于水所得溶液,溶质为NaOH)。
(4)结晶水合物溶于水,溶质指失去结晶水的物质。
(5)浓度一定的溶液中,取出任何体积的溶液其浓度不变。
3.容量瓶仰视或俯视刻度线的图解
(1)仰视刻度线(图1)。由于操作时是以刻度线为基准加水,从下向上看,最先看见的是刻度线,刻度线低于液面的实际刻度,故加水量偏多,导致溶液体积偏大,结果偏低。
(2)俯视刻度线(图2)。恰好相反,刻度线高于液面的实际读数,使得加水量偏少,结果偏高。
4.溶液中离子浓度的计算
(1)单一溶液中溶质组成计算:根据组成规律求算:在溶液中,阴离子与阳离子浓度之比等于化学组成中阴、阳离子个数之比。如K2SO4溶液中:c(K+)=2c(SO)=2c(K2SO4)。
(2)混合溶液中电荷守恒计算:根据电荷守恒,溶质所有阳离子带正电荷总数与阴离子带负电荷总数相等。
如在Na2SO4、NaCl混合溶液中,c(Na+)=2c(SO)+c(Cl-),c(Na+)、c(Cl-)分别为7 mol/L、3 mol/L,则c(SO)= mol/L=2 mol/L。
5.有关物质的量的计算中的“三个规范”
(1)书写规范:各种符号的书写要规范,大写字母与小写字母的意义各不相同。如“M”表示摩尔质量,而“m”表示质量,“N”表示微粒数,而“n”表示物质的量。
(2)符号规范:①设未知数直接用各物理量的符号表示,且要注明物质(或粒子)的符号。如设参加反应HCl溶液的体积为V[HCl(aq)]。②各物理量及单位、物质的名称、公式等尽量用符号表示。如已知NaOH溶液的体积和物质的量浓度,求NaOH溶液的质量时就写成:m(NaOH)=c(NaOH)×V[NaOH(aq)]×M(NaOH)。
(3)单位规范:把已知量代入计算式中计算时都要带单位且单位要统一。
1.摩尔来源于拉丁文moles,原意为大量、堆积,是在1971年10月有41个国家参加的第14届国际计量大会决定增加的国际单位制(SI)的第七个基本单位。下列对于“摩尔”的理解正确的是( )
A.1mol任何物质所含有的分子数都相同
B.摩尔是物质的量的单位,简称摩,符号为mol
C.摩尔可以把物质的宏观数量与微观粒子的数量联系起来
D.2H既可以表示2个氢原子又可以表示2mol氢原子
【答案】B
【解析】A项,物质可能由分子、原子、离子构成,比如1 mol O2其分子数为NA,而1 mol Fe其原子数为NA,故A错误;B项,物质的量是物理量,其单位为摩尔,简称摩,符号为mol,故B正确;C项,物质的量是表示含有一定数目微观粒子的集合体,是将微观粒子数目与宏观物质联系起来的中间桥梁,故C错误;D项,2H只能表示2个氢原子,故D错误。故选B。
2.下列叙述中正确的是( )
A.铁的摩尔质量就是铁的相对原子质量
B.1mol水中含有2mol氢和1mol氧
C.含有6.02×1023个氧原子的H3PO4的物质的量约是 0.25mol
D.2H既可以表示2个氢原子又可以表示2mol氢原子
【答案】C
【解析】A.铁的摩尔质量只有在以克为单位时,数值上才等于铁的相对原子质量,故A错误;B.1mol水中含有2mol氢原子和1mol氧原子,故B错误;C.根据n=N/NA,6.02×1023个氧原子的物质的量为1mol,1个磷酸分子中含有4个氧原子,则磷酸的物质的量为1/4mol=0.25mol,故C正确;D.2H表示2个氢原子,不能表示2mol氢原子,2mol氢原子应表示为2molH,故D错误;答案选C。
3.下列说法不正确的是( )
A.6.02×1023个钠离子的物质的量约为1mol B.1mol氧约含6.02×1023个氧分子
C.1mol氯化钙里含3mol离子 D.1molH+中含有的氢离子数为NA
【答案】B
【解析】A.6.02×1023个钠离子的物质的量n=N/NA=6.02×1023/(6.02×1023/mol)=1mol,A正确;B.1mol氧中氧指代不明,因此无法计算所含的氧分子数,B错误;C.1molCaCl2中含有1molCa2+和2molCl-,共3mol离子,C正确;D.1molH+中含有的氢离子数N=nNA=NA个,D正确;故选B。
4.在标准状况下有①6.72 L CH4,②3.01×1023个HCl分子,③3.4 g NH3。下列对这三种气体的相关量的关系比较,正确的是( )
A.质量:②<①<③ B.氢原子数:②>①>③
C.体积:②<①<③ D.密度:②>③>①
【答案】D
【解析】计算各物质的物质的量分别为;①n=V/Vm=6.72L/(22.4mol/L)=0.3mol;②n=N/NA=3.01×1023/6.02×1023mol-1=0.5mol;③n=m/M=3.4g/(17g/mol)=0.2mol。A.根据m=nM知,甲烷质量为0.3 mol×16 g/mol=4.8 g,HCl的质量为0.5 mol×36.5 g/mol=18.25 g,氨气的质量为3.4 g,故质量:③<①<②,故A错误;B.甲烷中n(H)=0.3 mol×4=1.2 mol,HCl中n(H) =0.5 mol,氨气中n(H)=0.2 mol×3=0.6 mol,故H原子数目:②<③<①,故B错误;C.根据V=nVm知,相同条件下体积之比等于物质的量之比,故体积:③<①<②,故C错误;D.根据ρ=M/Vm知,相同条件下,密度之比等于摩尔质量之比,故密度:①<③<②,故D正确;答案选D。
5.下列关于阿伏加德罗常数的叙述不正确的是( )
A.阿伏加德罗常数是指1mol物质中所含有的原子数
B.0.5molH2O中含有的原子数目为1.5NA
C.国际上规定0.012kg12C中所含碳原子数为阿伏加德罗常数
D.1molO2中的分子数为NA,而原子数为2NA
【答案】A
【解析】A.阿伏加德罗常数是指1 mol物质中含有的粒子数,A错误;B.1个H2O中含有3个原子,所以0.5 mol H2O中含有1.5 mol原子,含有的原子个数为1.5NA,B正确;C.国际上规定0.012 kg 12C中所含碳原子数为阿伏加德罗常数,C正确;D.每个O2分子由2个氧原子构成,1 mol O2中含2 mol氧原子,D正确;故答案为:A。
6.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.32 g O2占有的体积约为22.4 L
B.标准状况下,22.4 L Cl2含有原子子数为NA
C.标准状况下,22.4 L H2O所含有原子数为3NA
D.同温同压下,NA个N2分子所占的体积与0.5 NA个H2分子所占的体积比一定是2∶1
【答案】D
【解析】A项,32 g O2为1 mol,但未指明标准状况,故无法计算出体积,错误;B项,标准状况下22.4 L Cl2含有原子数为2NA,错误;C项,H2O在标准状况下为液态,错误;D项,同温同压下,气体的体积之比等于气体分子数之比,正确。
7.下列说法正确的是( )
①标准状况下,6.02×1023个气体分子所占的体积约为22.4L
②0.5molN2的体积为11.2L
③标准状况下,1 mol H2O的体积为22.4L
④常温常压下,28g CO与N2的混合气体所含原子数为2NA
⑤任何气体的气体摩尔体积都约为22.4L·mol-1
⑥标准状况下,体积相同的两种气体的分子数一定相同
A.①③⑤ B.④⑥ C.③④⑥ D.①④⑥
【答案】D
【解析】①6.02×1023个气体分子物质的量为1mol,标准状况下占有的体积约是22.4L,故①正确;②氮气不一定处于标准状况下,0.5mol N2的体积不一定为11.2L,故②错误;③标准状况下,水不是气体,1mol H2O的质量为18g,其体积远小于22.4L,故③错误;④CO与N2的摩尔质量都是28g/mol,28gCO与N2的混合气体物质的量为1mol,均为双原子分子,故混合气体含有2mol原子,即混合气体所含原子数为2NA,故④正确;⑤任何气体的气体摩尔体积不一定为22.4L•mol-1,与温度、压强有关,故⑤错误;⑥相同条件下,气体的体积相等,含有的分子数目相同,故⑥正确;故选:D。
8.下列选项中的物质所含指定原子数目一定相等的是( )
A.温度和压强不同,相同质量的N2O和CO2两种气体的总原子数
B.等温等压下,相同体积的SO2和SO3气体的总原子数
C.等温等压下,相同体积的O2和O3两种气体中的氧原子数
D.温度和压强不同,等体积的NH3和PH3两种气体中的氢原子数
【答案】A
【解析】A.N2O和CO2的摩尔质量都是44g/mol,二者质量相同,物质的量相同,都是3原子分子,含有原子总数相等,A正确;B.等温等压下相同体积的SO2和SO3分子数目相同,由于每个分子中的原子数目不同,则总原子数不同,B错误;C.等温等压下,相同体积的O2和O3的物质的量相等,但O2和O3各分子含有的原子数目分别为2、3,故所含原子数目不相等,C错误;D.温度和压强不同,等体积的NH3和PH3两种气体物质的量不一定相同同,则氢原子数不一定相同,D错误; 故选A。
9.三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为Mr(X)<Mr(Y)=0.5Mr(Z),下列说法正确的是( )
A.原子数目相等的三种气体,质量最大的是Z
B.相同条件卜,同质量的二种气体,气体密度最小的是X
C.若一定条件下,三种气体体积均为2.24L,则它们的物质的量一定均为0.1moI
D.同温下,体积相同的两容器分别充2gY气体和lgZ气体,则其压强比为2:1
【答案】B
【解析】A.原子数相等,但不能确定其分子数的关系,即不能确定其物质的量的关系,不能确定其质量的大小,A错误;B.相同条件下,气体密度与摩尔质量成正比,摩尔质量越小,密度越小,所以X密度最小,B正确;C.在一定条件下,三者气体体积均为2.24L,则其物质的量相等,由于没有明确是否为标准状况,物质的量不一定是0.1mol,C错误;D.同温、同体积,气体压强比等于物质的量比,2gY气体和lgZ气体的物质的量之比为[2/Mr(Y)]:[1/Mr(Z)],由于Mr(Y)=0.5Mr(Z),则物质的量之比为4:1,在相同的温度和体积时,其压强比为4:1,D错误;选B。
10.下列溶液中溶质的物质的量浓度为1 mol·L-1的是( )
A.将40 g NaOH溶解于1 L水中
B.将22.4 L氯化氢气体溶于水配成1 L溶液
C.将1 L 10 mol·L-1 的浓盐酸与9 L水混合
D.将10.6 g Na2CO3溶解于少量水中,再加蒸馏水直到溶液体积为100 mL
【答案】D
【解析】根据物质的量浓度的定义,A选项错误,不是1 L 水,应该是1 L溶液;没有指明HCl的体积是标准状况下的体积,B项错误;两种溶液混合后体积不一定是二者的体积和,C项错误;n(Na2CO3)=0.1 mol,V(溶液)=0.1 L,D项正确。
11.下列有关物质的量浓度的说法正确的是( )
A.将5.85gNaCl溶解在1L水中,可以得到0.1mol·L-1的NaCl溶液
B.将100mL0.1mol·L-1的NaCl溶液分成20mL和80mL两份,每一份中溶质的物质的量浓度相等
C.将100mL0.1mol·L-1的NaCl溶液分成20mL和80mL两份,每一份中溶质的物质的量相等
D.向50mL0.2mol·L-1的NaCl溶液中加入50mL水,可以得到0.1mol·L-1的NaCl溶液
【答案】B
【解析】A.5.85gNaCl为0.1mol,而0.1mol·L-1的NaCl溶液的含义是每1L溶液中含有NaCl0.1mol,5.85gNaCl溶液在1L水中,溶液的体积未知,无法计算,错误;B.将一种溶液分为两份,不管溶液的体积如何,溶液的浓度总是不变,正确;C.将溶液分为两份后,溶质的物质的量浓度不变,溶质的物质的量n=cV,由于两份溶液的体积不等,故溶质的物质的量不相等,错误;D.50mL溶液与50mL水混合后,溶液的体积不是100mL,错误。故选B。
12.用氢氧化钠固体配制1.0mol/L的溶液,现需要220mL,下列说法正确的是( )
A.需先称取氢氧化钠固体8.8g
B.氢氧化钠在烧杯中溶解后,要立即转移至容量瓶
C.NaOH试剂含有杂质不一定会导致所配溶液浓度偏小
D.定容后将溶液振荡摇匀,静置时发现液面低于刻度线,需继续加水至刻度线
【答案】C
【解析】A.根据“近而大”原则,应选用250mL容量瓶,所需NaOH物质的量n=cV=1.0mol/L×0.25L=0.25mol,m=n×M=0.25mol×40g/mol=10g,需要称量10.0g,A错误;B.氢氧化钠溶于水放热,需冷却至室温后再转移至容量瓶,B错误;C.若定容时俯视刻线,导致加水偏少,则可能浓度偏大,因此不一定会导致所配溶液浓度偏小,C正确;D.定容后摇匀,静置时因为溶液还未全部流回,因此会发现液面低于刻线,无需加水,D错误。故本题选C。
13.配制500 mL 0.100 mol·L-1的NaCl溶液,部分实验操作示意图如下图:
下列说法正确的是( )
A.为了便于操作,固体溶解也可直接在容量瓶中进行
B.上述实验操作步骤的正确顺序为①②④③
C.容量瓶需用自来水、蒸馏水洗涤,干燥后才可用
D.定容时,仰视容量瓶的刻度线,使配得的NaCl溶液浓度偏低
【答案】D
【解析】A项,容量瓶中不能进行固体的溶解,应该在烧杯中进行,错误;B项,配置的步骤一般为计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等,故上述实验操作步骤的正确顺序为②①④③,错误;C项,容量瓶需要用蒸馏水洗涤,不干燥也可以使用,容量瓶中有水对配制过程中的浓度没有影响,错误;D项,定容时仰视容量瓶的刻度线,则所加蒸馏水偏多,溶液的体积偏大,溶液的浓度偏低,正确。
14.氢能被誉为“21世纪终极能源”,也是在“碳达峰”“碳中和”的大背景下,加速开发利用的一种清洁能源。利用铁及其氧化物循环制氢原理如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.反应器I中化合价发生变化的元素有2种
B.反应器II中氧化产物与还原产物的物质的量之比为
C.反应器III中生成160 g Fe2O3时,转移电子
D.含和H2各的混合气体通过该方法制氢,理论上可获得16/9molH2
【答案】D
【解析】A项,反应器I中 CO、H2、Fe2O3反应生成CO2、H2O和Fe,氢、碳、铁三种元素化合价发生变化,故A错误;B项,反应器Ⅱ中发生的反应 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,氧化产物为Fe3O4、还原产物为H2,物质的量之比为1:4,故B错误;C项,反应器Ⅲ中发生的反应力4Fe3O4 +O2=6Fe2O3,1 mol O2参加反应转移4 mol 电子生成 6 mol Fe2O3,则生成 160 g Fe2O3(1 mol)转移2/3mol电子,故C错误;D项,CO、H2各1 mol参加反应,共转移4mol电子,生成4/3mol Fe,4/3mol Fe在反应器Ⅱ中发生反应生成16/9molH2,故D正确;故选D。
15.在疫情防控中,常使用次氯酸钠溶液对环境消毒。已知某“84消毒液”瓶体部分标签如图所示。请回答下列问题:
主要成分:25%、、密度
使用方法:稀释100倍(体积比)后使用
注意事项:密封保持,易吸收空气中的变质
根据以上信息和相关知识判断,下列分析正确的是( )
A.该“84消毒液”的物质的量浓度为
B.参阅该“84消毒液”的配方,欲用固体配制,含25%的消毒液,需要称量的固体质量为
C.容量瓶需要用自来水、蒸馏水洗涤,干燥后才可用
D.定容时仰视刻度线,会使所配溶液浓度偏高
【答案】A
【解析】A.该“84消毒液”的物质的量浓度为(1000×1.19×25%)/74.5≈4.0mol/L,故A正确;B.实验室不存在480mL容量瓶,应用500mL容量瓶,则n(NaClO)=0.5L×4.0mol/L=2.0mol,m(NaClO)=
2.0mol×74.5g/mol=149g,故B错误;C.容量瓶使用时不需要干燥,故C错误;D.定容时仰视刻度线,会使加入的水的体积变大,则会使所配溶液浓度偏低,故D错误;故选A。
16.(1)质量之比为16:7:6的三种气体SO2、CO、NO,其分子数之比为________;氧原子数之比为________;相同条件下的体积之比为________。
(2)3.01×1023个氯气分子的物质的量是________。
(3)1.5 mol Na2SO4·10H2O中所含的Na+的物质的量是________,所含的SO的物质的量是________,所含H2O的数目是________。
(4)一定量的Na2CO3中,碳原子和氧原子的物质的量之比为________。
(5)0.5 mol NaOH中含有电子的物质的量是________,在________mol Na2CO3中所含Na+数目与上述0.5 mol NaOH所含Na+数目相等。
(6)12.4 g Na2R含0.4 mol Na+,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________。
【答案】(1)5∶5∶4 10∶5∶4 5∶5∶4 (2)0.5 mol
(3)3 mol 1.5 mol 9.03×1024或15NA (4)1∶3
(5)10 mol 0.25 (6)62 g·mol-1 16 0.1 mol
【解析】(1)三种气体的质量之比为16∶7∶6,其物质的量之比为∶∶=5∶5∶4,即分子数之比为5∶5∶4,相同条件下的体积之比为5∶5∶4,氧原子数之比为10∶5∶4。
(2)n===0.5 mol。
(3)每个Na2SO4·10H2O含有Na+、SO、H2O数目分别为:2、1、10,故1.5 mol Na2SO4·10H2O所含Na+、SO物质的量分别是:1.5 mol×2=3 mol、1.5 mol,含H2O的数目为:1.5 mol×10×6.02×1023 mol-1=9.03×1024。
(5)每个NaOH所含电子数目为20,故0.5 mol NaOH中含10 mol电子。
(6)1 mol Na2R含有2 mol Na+,题目中有0.4 mol Na+,则应有0.2 mol Na2R。M(Na2R)===62 g·mol-1。Mr(Na2R)=62,求得Mr(R)=62-2×23=16。已知m(R)=1.6 g,根据n=,得n(R)=0.1 mol,则n(Na2R)=0.1 mol。
17.Ⅰ.我国青海省的茶卡盐湖不仅风景优美,也是西北著名的盐湖之一,夏天,人们将湖水引入湖滩上晒出食盐。冬天,湖面上漂浮着大量的纯碱晶体(Na2CO3•10H2O),人们可以直接从湖中捞碱。氯化钠和纯碱晶体的溶解度情况如下表所示:
物质
温度
0℃
10℃
20℃
30℃
40℃
NaCl
溶解度/s、
35.7
35.8
35.9
36.1
36.4
Na2CO3•10H2O
7.3
13.6
24.9
52.9
70.8
(1)“冬天捞碱”的原理相当于实验室中的降温结晶法,“夏天晒盐”的原理相当于实验室中的 法。
(2)为检验纯碱样品中是否含有NaCl,应使用的试剂是_______。
A.AgNO3溶液 B.稀盐酸、AgNO3溶液
C.稀HNO3、AgNO3溶液 D.稀HSO4、AgNO3溶液
Ⅱ.为测定纯碱样品(含NaCl杂质)的质量分数w(Na2CO3•10H2O),某同学先将样品配成溶液,通过实验测定溶液浓度,最后求出样品中纯碱晶体的质量分数。
(3)实验过程中使用到下列仪器,其中使用前必须检查是否漏水的有_______。
A. B. C. D.
(4)①第一步:配制100 mL样品溶液。
该同学配制溶液的部分过程如下,请写出中间步骤B的具体内容。
A.将蒸馏水缓慢注入容量瓶,直到液面接近刻度线l~2cm处。
B……
C.将容量瓶盖好,颠倒摇匀。
将溶液转移至容量瓶时用到了玻璃棒,其作用是 。
②第二步:测定溶液浓度。
该同学量取样品溶液20.00 mL,与0.160 mol·L-1稀盐酸反应至完全转化为CO2,消耗盐酸18.00 mL,写出该反应的离子方程式________________,通过实验,测出Na2CO3溶液的物质的量浓度为__________mol·L-1。
③第三步:求算样品中纯碱晶体的质量分数。
根据实验数据,欲求算纯碱晶体(Na2CO3•10H2O)的质量分数,还需要通过称量得到的物理量是___________。
④通过计算,该同学得出的实验结果偏高,可能的原因是____________________。
A.未用蒸馏水洗涤烧杯内壁
B.容量瓶中原有少量水
C.摇匀后发现液面低于刻度线,补加少量水
D.定容时俯视液面
【答案】(1)蒸发结晶 (2)C (3)A
(4)改用胶头滴管逐滴加水至凹液面最低处与刻度相平 引流 CO+2H+= CO2↑+H2O 0.072 样品的质量 D
【解析】(1)由溶解度曲线可知,纯碱的溶解度随温度变化大,而氯化钠的溶解度随温度变化小,所以“冬天捞碱”的原理相当于实验室中的降温结晶法,“夏天晒盐”的原理相当于实验室中的蒸发结晶,故答案为:蒸发结晶;
(2)为检验纯碱样品中是否含有氯化钠,应先加入稀硝酸排出碳酸根离子的干扰,再加入硝酸银观察是否有白色沉淀生成,故选C;
(3)容量瓶是带塞仪器,为防止配制溶液过程中溶液泄露导致实验失败,使用前必须检查是否漏水,选A;
(4)①由配制一定物质的量浓度溶液配制的步骤可知,将蒸馏水缓慢注入容量瓶,直到液面接近刻度线l~2cm处后的操作为改用胶头滴管逐滴加水至凹液面最低处与刻度相平;故答案为:改用胶头滴管逐滴加水至凹液面最低处与刻度相平;
②由题意可知,碳酸钠溶液与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,反应的离子方程式为CO+2H+= CO2↑+H2O,反应消耗18.00 mL 0.160 mol·L-1盐酸,由方程式可知,碳酸钠溶液的浓度为0.16mol/L×0.018L×1/2/0.020L=0.072mol/L,故答案为:0.07;
③由质量分数的公式知,求算样品中纯碱晶体的质量分数还需要知道样品的质量,故答案为:样品的质量;
④A.未用蒸馏水洗涤烧杯内壁会使配制溶液中碳酸钠的浓度偏低,消耗盐酸的体积偏小,导致实验结果偏低,故错误;B.容量瓶中原有少量水对碳酸钠的浓度、消耗盐酸的体积无影响,对实验结果无影响,故错误;C.摇匀后发现液面低于刻度线,补加少量水会使配制溶液中碳酸钠的浓度偏低,消耗盐酸的体积偏小,导致D.定容时俯视液面会使配制溶液中碳酸钠的浓度偏高,消耗盐酸的体积偏大,导致实验结果偏高,故正确;故选D。
18.金属及其化合物的种类很多,我们可以按照“金属单质、金属氧化物、金属氢氧化物、盐”的类别进行研究。A是短周期元素中原子半径最大的金属元素(“→”所指的转化都是一步完成)。
(1)A与水反应的离子方程式:_______________。
(2)若B为呼吸面具中的供氧剂,其供氧时每生成1molO2,反应过程中转移的电子数为____________(用NA表示阿伏伽德罗常数,用含NA的代数式表示)。
(3)200℃时,11.6gCO2和H2O的混合气体与足量的B反应,反应后固体增加了3.6g,则原混合物的平均相对分子质量为__________。
(4)若称取10.5 g纯净的NaHCO3固体,加热一段时间后,剩余固体的质量为8.02 g。如果把剩余的固体全部加入到100 mL 2 mol·L-1的盐酸中充分反应。求溶液中剩余的盐酸的物质的量浓度(设溶液的体积变化及盐酸的挥发忽略不计)___________。
(5)某化学反应方程式(未配平):KMnO4+KI+H2SO4→MnSO4+I2+KIO3+K2SO4+H2O,若该反应方程式中I2和KIO3的计量数分别是6和3,请将方程式配平;
_____KMnO4+______KI+_____H2SO4→_____MnSO4+6I2+3KIO3+_____K2SO4+_____H2O,并用单线桥标出电子转移的方向和数目:___________________________。
【答案】(1)2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑ (2)2NA
(3) 23.2 (4) 0.75 mol·L-1
(5) 6 15 15 6 9 15
【解析】(1)钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,离子反应方程式为:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑;
(2)若B为呼吸面具中的供氧剂,则B为Na2O2,其供氧时,其供养时主要反应的化学方程式:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑,过氧化钠中氧元素化合价-1价变化为0价和-2价,1mol过氧化钠反应电子转移1mol,其供养时每生成1mol O2消耗2mol过氧化钠,转移2mol电子,则反应过程中转移的电子数为2NA;
(3)若B为Na2O,与11.6g CO2和H2O的反应为化合反应,反应后增重的质量应为11.6g,但实际反应后固体增重的质量只有3.6g,说明固体B为过氧化钠,由反应:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,可知参加反应的CO2和H2O与生成O2的物质的量之比为2:1,m(增重)=m(吸收)−m(放出),即11.6g−m(O2)=3.6g,m(O2)=11.6g−3.6g=8.0g,所以n(O2)= 8.0g/(32g/mol) =0.25mol,n(CO2和H2O)=0.5mol,则原混合气体的平均摩尔质量为11.6g/0.5mol=23.2g/mol;
(4)n(NaHCO3)=10.5g/(84g/mol)=0.125 mol,NaHCO3最终完全转变成NaCl,消耗盐酸的物质的量等于NaHCO3物质的量,则n(HCl)剩余=n(HCl)−n(NaHCO3)=0.1L×2mol·L-1−0.125mol=0.075mol,所以溶液中剩余的盐酸的物质的量浓度为:c(HCl)剩余=0.075mol/0.1L=0.75mol·L-1;
(5)反应KMnO4+KI+H2SO4→MnSO4+I2+KIO3+K2SO4+H2O中,Mn元素化合价降低,由+7价降低到+2价,I元素化合价升高,由-1价升高到0价和+5价,若该反应方程式中I2和KIO3的计量数分别是6和3,则I元素失去电子的数目为2×6(1−0)+3×[5−(−1)]=30,则KMnO4的化学计量系数应为30/(7-2)=6,结合质量守恒可知,该反应的化学反应方程式为6KMnO4+15KI+15H2SO4=6MnSO4+6I2+3KIO3+9K2SO4+15H2O,用单线桥标出电子转移的方向和数目为:。
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专题2 物质的化学计量
考点01 物质的量
考点02 气体摩尔体积
考点03 阿伏伽德罗定律及推论
考点04 物质的量浓度及配制
▉考点01 物质的量
1.物质的量概念及单位
(1)摩尔(mol)
①定义:摩尔是物质的量的单位,简称摩,符号为mol。
②关系:大量实验证明,任何粒子或物质的质量以克为单位,在数值上与该粒子的相对原子质量或者相对分子质量相等时,所含粒子的数目都约为6.02×1023 。
③标准:1 mol是含有 6.02×1023 个粒子的任何粒子的集体,即1mol任何粒子集体的粒子数目都为 6.02×1023 个。
(2)阿伏伽德罗常数
①定义:6.02×1023 mol-1叫做阿伏伽德罗常数,是个物理量。
②符号:NA
③意义:1mol任何粒子的粒子数与阿伏伽德罗常数数值相等。1摩尔粒子集合体所含的粒子数与 0.012kg 12C中所含的碳原子数相同,约为6.02×1023。
(3)物质的量(n)
①概念:表示含有一定数目粒子的集体;单位:摩尔(mol)。
②对象:粒子集体可以是原子、分子、离子、质子、中子、电子或原子团等微观粒子。
例如1mol Fe、1molO2、1molNa+、1molSO42-、1mol e-等。
2.摩尔质量(M)
(1)定义:单位物质的量的物质所具有的质量。
(2)单位:g/mol 或 g﹒mol-1
(3)1mol任何粒子或物质的质量以克为单位时,在数值上都与与该粒子的相对原子质量或者相对分子质量相等。
(4)N、NA、n 、m、M数学表达式:,如图:
【温馨提示】
1.正确理解“物质的量”的概念及单位
(1)物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一,是衡量微观粒子的物理量。物质的量可将宏观可称量的物质与微观粒子联系起来。
(2)“物质的量”同长度、质量、时间等物理量一样,是一个整体名词,不可分割或插入其它字,比如不能将其理解为“物质的质量”或“物质的数量”,也不能写成“物质量”。
(3)使用摩尔表示物质的量时,表述要确切,指代需明确。1molH表示1mol氢原子等。
(4)摩尔作为物质的量的单位,可以计量所有的微观粒子(包括原子、分子、离子、质子、中子、电子、原子团等),但不能表示宏观物质,例如,“1mol小米”、“1mol乒乓球”描述 错误 (填“正确”或“错误”)。
(5)物质的量具有“四化”
专有化
“物质的量”四个字是一个整体,不能拆开,也不能添字。如不能说成“物质量”或“物质的数量”等
微观化
只用来描述微观粒子,如原子、分子、离子、中子、质子、电子等及这些微粒的特定组合,如NaCl;不能表示宏观的物质,如米
具体化
必须指明具体微粒的种类,常用化学式表示,如“1 mol O”“2 mol O2”“1.5 mol O3”;不能说“1 mol 氧”
集体化
物质的量可以表示多个微粒的特定组合或集合体,如1 mol NaCl、0.5 mol H2SO4
2.阿伏加德罗常数
(1)阿伏加德罗常数是一个物理量,基准是0.012 kg 12C中的碳原子个数,单位是mol-1,近似值为6.02×1023 mol-1。
(2)考查一定物质的量的物质中含有多少粒子(分子、原子、质子、电子等),注意看清粒子的种类,常涉及稀有气体He、Ne等单原子分子,N2、O2等双原子分子及O3等多原子分子。
3.摩尔质量——“四性”
①等值性:摩尔质量以g·mol-1作单位时,在数值上与其相对分子质量或相对原子质量相等。
②近似性:由于电子的质量非常微小,所以离子的摩尔质量以g·mol-1为单位时,其数值近似等于相对原子质量,如Na和Na+的摩尔质量都为23 g·mol-1。
③确定性:对于指定的物质来说,其摩尔质量的值是一个定值,不随物质的物质的量的多少而改变。
④混合性:对于混合物来说,只要其组成一定,1 mol该混合物的质量就是该混合物的平均摩尔质量。
4.判断电子转移总数“三注意”
(1)注意是否发生歧化反应,如Na2O2与H2O、CO2的反应;Cl2、NO2与H2O或NaOH的反应。
(2)注意变价元素,如Fe与足量硝酸反应生成Fe3+,与少量硝酸反应生成Fe2+。
(3)注意氧化还原反应的竞争及用量问题,如向FeBr2溶液中通入Cl2,Cl2的量不同,转移的电子数不同。
▉考点02 气体摩尔体积
1.物质体积大小的影响因素
(1)物质的聚集状态、性质及微观结构
物质的聚集状态
微观结构
微粒的运动方式
宏观性质
固态
微粒排列紧密,微粒间空隙小
在固定的位置上振动
有固定的形状,几乎不能被压缩
液态
微粒间排列较紧密,微粒间空隙较小
可以自由移动
没有固定的形状,但不易被压缩
气态
微粒间距离较大
可以自由移动
没有固定的形状,容易被压缩
(2)固态或液态:粒子间的平均距离比气态小的多,决定固体、液体的体积的主要因素粒子大小和粒子数目,由于粒子的大小是 不同的 ,所以,1mol不同的固态或液态物质的体积是不同的。而气体物质分子之间的距离很大,远大于粒子大小,故气体物质的体积主要决定于粒子数目和粒子间的距离。
(3)气体(态):粒子间距离的主要因素是温度和压强(有何影响?),不同气体在相同的温度和压强下,气体粒子之间的距离相同。所以,粒子数相同的气体在相同条件下有着相同的体积。如图:
(4)粒子数目相同时物质的体积关系如下图:
2.气体摩尔体积(Vm)
(1)定义:单位物质的量的任何气体在相同条件下占有相同的体积。这个体积称为气体摩尔体积。
(2)单位: L·mol-1或L/mol
(3)表达式:气体摩尔体积=,即Vm=。
(4)影响因素:气体摩尔体积的数值取决于气体所处的温度和压强。温度越高,体积 越大 ;压强越大,体积 越小 。
(5)标准状况(0℃,101kpa)下,气体摩尔体积约为 22.4 L·mol-1,常温常压下,Vm≈24.5 L·mol-1。
3.气体摩尔体积的相关计算
①气体的物质的量n=
②气体的密度ρ===
③气体的分子数N=n·NA=·NA
④气体的质量m=n·M=·M
【温馨提示】
1.气体的体积受温度、压强的影响很大,因此,说到气体的体积时,必须指明外界条件,否则就没有意义。
2.气体摩尔体积的数值取决于气体所处的温度和压强,只适用于气态物质,对于固态物质和液态物质来讲不适用。这里所指的“气体”,可以是纯净物,也可是混合物。
3.标准状况下的气体摩尔体积Vm=22.4 L·mol-1,非标准状况时不能使用。如图:
4.n=,只适用于气态物质(单一或者混合气体),对于固态物质(如碳、三氧化硫等)或液态物质(如水、酒精等)均不适用。
5.气体体积与气体摩尔体积是两个不同的概念,使用时要避免混淆。如标准状况下,1 mol O2的体积是22.4 L,O2的气体摩尔体积是22.4 L·mol-1。
6.气体摩尔体积与阿伏加德罗常数
(1)使用“Vm=22.4 L·mol-1”计算的两个前提条件:①标准状况;②气体。
若题中出现物质的体积,先考虑该物质是不是气体,若为气体,再考虑是不是标准状况,只有同时满足上述两个条件,才能进行相关计算。在标准状况(0 ℃、101 kPa)下,1 mol任何气体的体积约为22.4 L,分子数为NA,即Vm=22.4 L·mol-1。非气体不适用。
(2)熟记常考的标准状况下的非气态物质:H2O、H2O2、NO2、HF、SO3、Br2等。
①常温常压下,气体体积不能通过 22.4 L·mol-1转化计算;
②常温常压下,1 mol CO2质量为44 g,分子数是NA(气体质量和所含的粒子数与所处外界条件无关)。
▉考点03 阿伏伽德罗定律及推论
1.阿伏伽德罗定律
(1)依据:在相同的温度和压强下,任何气体粒子之间的距离都可以看成是相等的,这是理解气体体积的理论基础。
(2)内容:在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。
(3)适用范围:任何气体,可以是单一气体,也可以是混合气体。
2.阿伏伽德罗定律的推论
依据公式pV=nRT(其中:p为压强,V为体积,n为物质的量,R为常数,T为温度),探究阿伏加德罗定律的推论,可得出下表结论。
条件
结论(等式)
语言叙述
T、p相同
同温同压下,气体体积之比等于气体物质的量之比
T、V相同
同温同体积下,气体压强之比等于物质的量之比
♦T、p、V相同
同温同物质的量下,气体压强之比等于体积反比
T、p相同
同温同压下,气体密度之比等于摩尔质量之比
♦T、p、V相同
同温同压下,相同体积的气体的质量之比等于摩尔质量之比
【温馨提示】
1.定律中包含四同(同温、同压、同体积、同物质的量),只要其中有任意三个相同,则必有第四个相同,即“三同定一同”;若只有两个相同,则另外两个必定成比例,即“二同定比例”。
2.求算气体摩尔质量的五种常用方法
(1)根据标准状况下气体的密度(ρ):M=ρ×22.4 L·mol-1。
(2)根据气体的相对密度: D=。
(3)根据物质的质量(m)和物质的量(n):M=。
(4)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA):M=。
(5)♦对于混合气体,求其平均摩尔质量,上述计算式仍然成立;还可以用下式计算:
M=×a%+×b%+×c%+…,其中a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。
3.物质的量、阿伏加德罗常数、物质的质量及粒子数之间的相关计算
计算关系式(公式)
主要应用
注意事项
n=
在n、N和NA中,已知任意两项求第三项
①NA有单位:mol−1
②求n或N时,概念性问题用NA;数字性问题用6.02×1023 mol−1
M=
①在M、n和m中,已知任意两项求第三项
②先求M,后求Mr
M的单位取g·mol−1,m的单位取g
①在m、M、NA和N中已知任意三项求第四项
②以n恒等列代数方程式解决较复杂的问题
与N有关的问题莫忽视微粒的组成和种类
▉考点04 物质的量浓度及配制
1.物质的量浓度
(1)概念:用单位体积的溶液里所含溶质B的物质的量表示溶液组成的物理量。
(2)符号为cB,单位:mol/L或mol·L-1。
(3)表达式:cB= 。
(4)意义:1 L溶液中含有1 mol溶质,溶质的物质的量浓度就是1 mol/L。
2.配制一定物质的量浓度的溶液(以配制480mLNaOH溶液为例)
(1)容量瓶的构造与用途
①构造、形状:容量瓶是是一种细颈梨形平底的容量器,瓶口配有磨口玻璃塞。
②用途:容量瓶是为配制准确的一定物质的量浓度的溶液用的精确仪器。
③瓶上的三种标识:容量瓶上标有温度、容量和刻度线。表示在所指温度下液体液体凹液面与容量瓶颈部的标线相切时,溶液体积恰好与瓶上标注的体积相等。
④规格:常用的容量瓶有多种规格,如100 mL、250 mL、500 mL、1000 mL等。配溶液时要选择相应体积的容量瓶。
(2)配制过程:以配制480 mL 1.00 mol/L NaCl溶液为例
①主要仪器:托盘天平、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、500mL容量瓶。
②实验步骤:
配制步骤
仪器
操作图解
注意事项
1
计算
如配制480 mL溶液,应按500 mL来计算
2
称量
小烧杯、托盘天平
天平使用(托盘天平精确到0.1 g),NaOH不能放纸上
量取
量筒、滴定管
量筒残留液不要洗涤(精确到0.1 mL)
③
溶解/稀释
小烧杯、玻璃棒
在小烧杯中用蒸馏水将称出的固体溶解,并用玻璃棒棒不断搅拌(玻璃棒的作用是:搅拌)
④
冷却
溶液冷却到室温,否则会使所配溶液的浓度偏大
⑤
移液
500mL容量瓶
待烧杯内溶液恢复室温后,用玻璃棒(作用是:引流),将其缓缓注入500mL的容量瓶中
⑥
洗涤
用蒸馏水将烧杯内壁和玻璃棒洗涤2~3次,并将洗涤液全部注入容量瓶。转移后,烧杯未洗涤会使所配溶液浓度偏小
⑦
振荡
使溶液充分混合
⑧
定容
胶头滴管
将蒸馏水注入容量瓶,液面距离容量瓶颈刻度线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
使用胶头滴管的目的是:便于控制加水量,定容时,俯视标线会使所配溶液的浓度偏大
⑨
摇匀
塞好瓶塞,用食指摁住瓶塞,另一只手托住瓶底,把容量瓶反复倒转,使溶液混合均匀
准确定容振荡静置后,液面低于标线所配溶液的浓度:无影响
⑩
装瓶贴签
试剂瓶
将容量瓶中的溶液倒入试剂瓶中,贴上标签,标明浓度
(3)误差分析
①依据——公式法:,c(NaOH)=。其他不变时:
凡是使m或nB增大的因素,使cB偏大。
凡是使m或nB减小的因素,使cB偏小。
凡是使V增大的因素,使cB偏小。
凡是使V减小的因素,使cB偏大。
②常见误差分析
步骤
可能引起误差的原因
因变量
c
n
V
称量
需要使用游码且物质、砝码位置颠倒
偏小
—
偏低
称量NaOH时使用滤纸
偏小
—
偏低
量取
用量筒量取浓溶液时仰视
偏大
—
偏高
用量筒量取浓溶液时俯视
偏小
—
偏低
将量取浓溶液所用量筒洗涤,并将洗涤液注入容量瓶中
偏大
—
偏高
溶解
不慎将溶液溅到烧杯外面
偏小
—
偏低
冷却
转移
未冷却至室温就转入容量瓶中
—
偏小
偏高
转移前,容量瓶内有少量蒸馏水
—
—
无影响
转移时有少量溶液流到容量瓶外
偏小
—
偏低
洗涤
未洗涤或只洗涤了1次烧杯和玻璃棒
偏小
—
偏低
定容
定容时仰视刻度线
—
偏大
偏低
定容时俯视刻度线
—
偏小
偏高
定容时液面超过刻度线,立即用吸管吸出
偏小
—
偏低
定容摇匀后液面低于刻度线,又加蒸馏水至刻度线
—
偏大
偏低
3.与物质的量浓度有关的计算
(1)物质的量与各物理量之间的关系:
(2)物质的量与各物理量之间的计算公式:
①已知物质的质量:n= ;
②已知标准状况时的气体体积:n = ;
③已知物质的粒子数:n= ;
④已知溶液中的物质的量浓度:n=c·V。
4..物质的量浓度与质量分数的关系
(1)推导过程:设溶液体积为1 L,溶液密度为ρ g·mL-1,溶质的质量分数为w,溶质的摩尔质量为M g/mol。
则c=== mol·L-1。
(2)结论:c= mol·L-1(ρ的单位为g·mL-1或g·cm-3)。
5.溶液的稀释和混合
(1)溶液的稀释或混合的计算依据
①将浓溶液加水稀释,稀释前后溶质的物质的量和质量都保持不变。
c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀)、m(浓)·w(浓)=m(稀)·w(稀)
②同一溶质不同浓度的两溶液相混合,混合后,溶质的总物质的量(或总质量)等于混合前两溶液中溶质的物质的量之和(或质量之和)。
c1·V1+c2·V2=c(混)·V(混)、m1·w1+m2·w2=m(混)·w(混)
(2)混合后溶液的体积
①若题目中指出不考虑溶液体积的改变,可认为是原两溶液的体积之和;
②若题目中给出混合后溶液的密度,应根据V(混)==来计算。
6.化学反应的计算
(1)物质的量在化学方程式计算中的应用
化学反应中参加反应的的各物质的物质的量之比等于化学方程式中对应物质的化学计量数之比。
化学方程式
CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g)
化学计量数之比
1∶2∶1∶2
扩大NA倍之后
NA∶2NA∶NA∶2NA
物质的量之比
1mol∶2mol∶1mol∶2mol
结论
化学方程式中各物质的化学计量数之比=各物质的物质的量之比
(2)化学反应的计算的基本步骤
写(写出相关的化学方程式)→标(在化学方程式中有关物质的化学式下面标出已知物质和所求物质有关物理量的关系,并代入已知量和未知量)→列(列出比例式)→解(根据比例式求解)→答(简明地写出答案)
【温馨提示】
1.容量瓶使用注意事项
(1)不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释;也不能用作反应容器或用来长期贮存溶液。
(2)不能将过冷或过热的溶液转移到容量瓶中,因为容量瓶的容积是在瓶身所标温度下确定的。
(3)不能配制任意体积的溶液,只能配制容量瓶上规定容积的溶液。
(4)向容量瓶中注入液体时,一定要用玻璃棒引流。
2.正确理解物质的量浓度的概念
(1)V是溶液的体积而非溶剂的体积。
(2)溶质可以是分子,也可以是阴阳离子、化合物或者特定的组合(如:CuSO4·5H2O)。
(3)与水反应生成新物质的溶质,一般指新物质(如:Na2O溶于水所得溶液,溶质为NaOH)。
(4)结晶水合物溶于水,溶质指失去结晶水的物质。
(5)浓度一定的溶液中,取出任何体积的溶液其浓度不变。
3.容量瓶仰视或俯视刻度线的图解
(1)仰视刻度线(图1)。由于操作时是以刻度线为基准加水,从下向上看,最先看见的是刻度线,刻度线低于液面的实际刻度,故加水量偏多,导致溶液体积偏大,结果偏低。
(2)俯视刻度线(图2)。恰好相反,刻度线高于液面的实际读数,使得加水量偏少,结果偏高。
4.溶液中离子浓度的计算
(1)单一溶液中溶质组成计算:根据组成规律求算:在溶液中,阴离子与阳离子浓度之比等于化学组成中阴、阳离子个数之比。如K2SO4溶液中:c(K+)=2c(SO)=2c(K2SO4)。
(2)混合溶液中电荷守恒计算:根据电荷守恒,溶质所有阳离子带正电荷总数与阴离子带负电荷总数相等。
如在Na2SO4、NaCl混合溶液中,c(Na+)=2c(SO)+c(Cl-),c(Na+)、c(Cl-)分别为7 mol/L、3 mol/L,则c(SO)= mol/L=2 mol/L。
5.有关物质的量的计算中的“三个规范”
(1)书写规范:各种符号的书写要规范,大写字母与小写字母的意义各不相同。如“M”表示摩尔质量,而“m”表示质量,“N”表示微粒数,而“n”表示物质的量。
(2)符号规范:①设未知数直接用各物理量的符号表示,且要注明物质(或粒子)的符号。如设参加反应HCl溶液的体积为V[HCl(aq)]。②各物理量及单位、物质的名称、公式等尽量用符号表示。如已知NaOH溶液的体积和物质的量浓度,求NaOH溶液的质量时就写成:m(NaOH)=c(NaOH)×V[NaOH(aq)]×M(NaOH)。
(3)单位规范:把已知量代入计算式中计算时都要带单位且单位要统一。
1.摩尔来源于拉丁文moles,原意为大量、堆积,是在1971年10月有41个国家参加的第14届国际计量大会决定增加的国际单位制(SI)的第七个基本单位。下列对于“摩尔”的理解正确的是( )
A.1mol任何物质所含有的分子数都相同
B.摩尔是物质的量的单位,简称摩,符号为mol
C.摩尔可以把物质的宏观数量与微观粒子的数量联系起来
D.2H既可以表示2个氢原子又可以表示2mol氢原子
2.下列叙述中正确的是( )
A.铁的摩尔质量就是铁的相对原子质量
B.1mol水中含有2mol氢和1mol氧
C.含有6.02×1023个氧原子的H3PO4的物质的量约是 0.25mol
D.2H既可以表示2个氢原子又可以表示2mol氢原子
3.下列说法不正确的是( )
A.6.02×1023个钠离子的物质的量约为1mol B.1mol氧约含6.02×1023个氧分子
C.1mol氯化钙里含3mol离子 D.1molH+中含有的氢离子数为NA
4.在标准状况下有①6.72 L CH4,②3.01×1023个HCl分子,③3.4 g NH3。下列对这三种气体的相关量的关系比较,正确的是( )
A.质量:②<①<③ B.氢原子数:②>①>③
C.体积:②<①<③ D.密度:②>③>①
5.下列关于阿伏加德罗常数的叙述不正确的是( )
A.阿伏加德罗常数是指1mol物质中所含有的原子数
B.0.5molH2O中含有的原子数目为1.5NA
C.国际上规定0.012kg12C中所含碳原子数为阿伏加德罗常数
D.1molO2中的分子数为NA,而原子数为2NA
6.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.32 g O2占有的体积约为22.4 L
B.标准状况下,22.4 L Cl2含有原子子数为NA
C.标准状况下,22.4 L H2O所含有原子数为3NA
D.同温同压下,NA个N2分子所占的体积与0.5 NA个H2分子所占的体积比一定是2∶1
7.下列说法正确的是( )
①标准状况下,6.02×1023个气体分子所占的体积约为22.4L
②0.5molN2的体积为11.2L
③标准状况下,1 mol H2O的体积为22.4L
④常温常压下,28g CO与N2的混合气体所含原子数为2NA
⑤任何气体的气体摩尔体积都约为22.4L·mol-1
⑥标准状况下,体积相同的两种气体的分子数一定相同
A.①③⑤ B.④⑥ C.③④⑥ D.①④⑥
8.下列选项中的物质所含指定原子数目一定相等的是( )
A.温度和压强不同,相同质量的N2O和CO2两种气体的总原子数
B.等温等压下,相同体积的SO2和SO3气体的总原子数
C.等温等压下,相同体积的O2和O3两种气体中的氧原子数
D.温度和压强不同,等体积的NH3和PH3两种气体中的氢原子数
9.三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为Mr(X)<Mr(Y)=0.5Mr(Z),下列说法正确的是( )
A.原子数目相等的三种气体,质量最大的是Z
B.相同条件卜,同质量的二种气体,气体密度最小的是X
C.若一定条件下,三种气体体积均为2.24L,则它们的物质的量一定均为0.1moI
D.同温下,体积相同的两容器分别充2gY气体和lgZ气体,则其压强比为2:1
10.下列溶液中溶质的物质的量浓度为1 mol·L-1的是( )
A.将40 g NaOH溶解于1 L水中
B.将22.4 L氯化氢气体溶于水配成1 L溶液
C.将1 L 10 mol·L-1 的浓盐酸与9 L水混合
D.将10.6 g Na2CO3溶解于少量水中,再加蒸馏水直到溶液体积为100 mL
11.下列有关物质的量浓度的说法正确的是( )
A.将5.85gNaCl溶解在1L水中,可以得到0.1mol·L-1的NaCl溶液
B.将100mL0.1mol·L-1的NaCl溶液分成20mL和80mL两份,每一份中溶质的物质的量浓度相等
C.将100mL0.1mol·L-1的NaCl溶液分成20mL和80mL两份,每一份中溶质的物质的量相等
D.向50mL0.2mol·L-1的NaCl溶液中加入50mL水,可以得到0.1mol·L-1的NaCl溶液
12.用氢氧化钠固体配制1.0mol/L的溶液,现需要220mL,下列说法正确的是( )
A.需先称取氢氧化钠固体8.8g
B.氢氧化钠在烧杯中溶解后,要立即转移至容量瓶
C.NaOH试剂含有杂质不一定会导致所配溶液浓度偏小
D.定容后将溶液振荡摇匀,静置时发现液面低于刻度线,需继续加水至刻度线
13.配制500 mL 0.100 mol·L-1的NaCl溶液,部分实验操作示意图如下图:
下列说法正确的是( )
A.为了便于操作,固体溶解也可直接在容量瓶中进行
B.上述实验操作步骤的正确顺序为①②④③
C.容量瓶需用自来水、蒸馏水洗涤,干燥后才可用
D.定容时,仰视容量瓶的刻度线,使配得的NaCl溶液浓度偏低
14.氢能被誉为“21世纪终极能源”,也是在“碳达峰”“碳中和”的大背景下,加速开发利用的一种清洁能源。利用铁及其氧化物循环制氢原理如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.反应器I中化合价发生变化的元素有2种
B.反应器II中氧化产物与还原产物的物质的量之比为
C.反应器III中生成160 g Fe2O3时,转移电子
D.含和H2各的混合气体通过该方法制氢,理论上可获得16/9molH2
15.在疫情防控中,常使用次氯酸钠溶液对环境消毒。已知某“84消毒液”瓶体部分标签如图所示。请回答下列问题:
主要成分:25%、、密度
使用方法:稀释100倍(体积比)后使用
注意事项:密封保持,易吸收空气中的变质
根据以上信息和相关知识判断,下列分析正确的是( )
A.该“84消毒液”的物质的量浓度为
B.参阅该“84消毒液”的配方,欲用固体配制,含25%的消毒液,需要称量的固体质量为
C.容量瓶需要用自来水、蒸馏水洗涤,干燥后才可用
D.定容时仰视刻度线,会使所配溶液浓度偏高
16.(1)质量之比为16:7:6的三种气体SO2、CO、NO,其分子数之比为________;氧原子数之比为________;相同条件下的体积之比为________。
(2)3.01×1023个氯气分子的物质的量是________。
(3)1.5 mol Na2SO4·10H2O中所含的Na+的物质的量是________,所含的SO的物质的量是________,所含H2O的数目是________。
(4)一定量的Na2CO3中,碳原子和氧原子的物质的量之比为________。
(5)0.5 mol NaOH中含有电子的物质的量是________,在________mol Na2CO3中所含Na+数目与上述0.5 mol NaOH所含Na+数目相等。
(6)12.4 g Na2R含0.4 mol Na+,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________。
17.Ⅰ.我国青海省的茶卡盐湖不仅风景优美,也是西北著名的盐湖之一,夏天,人们将湖水引入湖滩上晒出食盐。冬天,湖面上漂浮着大量的纯碱晶体(Na2CO3•10H2O),人们可以直接从湖中捞碱。氯化钠和纯碱晶体的溶解度情况如下表所示:
物质
温度
0℃
10℃
20℃
30℃
40℃
NaCl
溶解度/s、
35.7
35.8
35.9
36.1
36.4
Na2CO3•10H2O
7.3
13.6
24.9
52.9
70.8
(1)“冬天捞碱”的原理相当于实验室中的降温结晶法,“夏天晒盐”的原理相当于实验室中的 法。
(2)为检验纯碱样品中是否含有NaCl,应使用的试剂是_______。
A.AgNO3溶液 B.稀盐酸、AgNO3溶液
C.稀HNO3、AgNO3溶液 D.稀HSO4、AgNO3溶液
Ⅱ.为测定纯碱样品(含NaCl杂质)的质量分数w(Na2CO3•10H2O),某同学先将样品配成溶液,通过实验测定溶液浓度,最后求出样品中纯碱晶体的质量分数。
(3)实验过程中使用到下列仪器,其中使用前必须检查是否漏水的有_______。
A. B. C. D.
(4)①第一步:配制100 mL样品溶液。
该同学配制溶液的部分过程如下,请写出中间步骤B的具体内容。
A.将蒸馏水缓慢注入容量瓶,直到液面接近刻度线l~2cm处。
B……
C.将容量瓶盖好,颠倒摇匀。
将溶液转移至容量瓶时用到了玻璃棒,其作用是 。
②第二步:测定溶液浓度。
该同学量取样品溶液20.00 mL,与0.160 mol·L-1稀盐酸反应至完全转化为CO2,消耗盐酸18.00 mL,写出该反应的离子方程式________________,通过实验,测出Na2CO3溶液的物质的量浓度为__________mol·L-1。
③第三步:求算样品中纯碱晶体的质量分数。
根据实验数据,欲求算纯碱晶体(Na2CO3•10H2O)的质量分数,还需要通过称量得到的物理量是___________。
④通过计算,该同学得出的实验结果偏高,可能的原因是____________________。
A.未用蒸馏水洗涤烧杯内壁
B.容量瓶中原有少量水
C.摇匀后发现液面低于刻度线,补加少量水
D.定容时俯视液面
18.金属及其化合物的种类很多,我们可以按照“金属单质、金属氧化物、金属氢氧化物、盐”的类别进行研究。A是短周期元素中原子半径最大的金属元素(“→”所指的转化都是一步完成)。
(1)A与水反应的离子方程式:_______________。
(2)若B为呼吸面具中的供氧剂,其供氧时每生成1molO2,反应过程中转移的电子数为____________(用NA表示阿伏伽德罗常数,用含NA的代数式表示)。
(3)200℃时,11.6gCO2和H2O的混合气体与足量的B反应,反应后固体增加了3.6g,则原混合物的平均相对分子质量为__________。
(4)若称取10.5 g纯净的NaHCO3固体,加热一段时间后,剩余固体的质量为8.02 g。如果把剩余的固体全部加入到100 mL 2 mol·L-1的盐酸中充分反应。求溶液中剩余的盐酸的物质的量浓度(设溶液的体积变化及盐酸的挥发忽略不计)___________。
(5)某化学反应方程式(未配平):KMnO4+KI+H2SO4→MnSO4+I2+KIO3+K2SO4+H2O,若该反应方程式中I2和KIO3的计量数分别是6和3,请将方程式配平;
_____KMnO4+______KI+_____H2SO4→_____MnSO4+6I2+3KIO3+_____K2SO4+_____H2O,并用单线桥标出电子转移的方向和数目:___________________________。
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