内容正文:
高一化学上学期期中复习
考点大串讲
专题02 海水中的重要元素——钠和氯
人教版
考点一:钠及其化合物
考点二:氯及其化合物
考点三:物质的量
考点四:物质的量浓度
题型一:钠及其化合物的转化
题型二:氯气的实验室制备及性质探究
题型三:阿伏加德罗常数(NA)陷阱题
题型四:物质的量浓度计算与配制误差分析
题型五:侯氏制碱法与化工流程
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PART 01
期中考情透视
期中考情透视
本专题是高中化学的重点。核心考点覆盖钠及其化合物的转化、氯气及其化合物的性质、以物质的量为中心的化学计算。命题上常结合化工生产(如侯氏制碱法、氯碱工业)、实验探究(如氯气的制备与性质实验)、阿伏加德罗常数(NA)的判断等真实情境。
常考题型集中在钠及其化合物的转化与计算、氯水的成分与性质、氯气的实验室制法、阿伏加德罗常数(NA)陷阱题、物质的量浓度的计算与配制误差分析。整体以基础送分为主,但物质的量综合计算和实验探究题是拉开分差的关键板块。
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PART 02
复习目标锚定
复习目标锚定
准确复述钠与氧气、水反应的实验现象及产物;牢记Na₂O₂与Na₂O的化学性质;熟记氯气的物理性质及与金属、非金属、水、碱反应的化学方程式;掌握物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度的概念及表达式。
识记
理解
应用
精准辨析Na₂O₂与Na₂O中阴、阳离子个数比;理清氯水的多重性质(酸性、氧化性、漂白性);理解阿伏加德罗定律及推论;掌握配制一定物质的量浓度溶液的步骤及误差分析方法。
能结合侯氏制碱法、氯碱工业等化工流程进行物质转化分析;熟练运用“物质的量”为中心进行各物理量间的换算;能设计实验制备氯气及探究其性质;能进行与阿伏加德罗常数相关的正误判断。
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PART 03
知识体系构建
知识体系构建
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PART 04
核心要点精讲
考点一:钠及其化合物
考点二:氯及其化合物
考点三:物质的量
考点四:物质的量浓度
核心要点精讲
考点一:钠及其化合物
1.活泼的金属单质——钠
(1)与非金属反应
避坑指南
❌ 反应条件影响化学反应的产物,钠与氧气常温反应生成氧化纳,加热生成过氧化钠。
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核心要点精讲
考点一:钠及其化合物
1.活泼的金属单质——钠
(2)与水反应
避坑指南
❌ 将反应现象与物质性质紧密联系。
钠浮在水面上(浮) 钠的密度比水小
钠熔化成闪亮的小球(熔) 钠的熔点低 ,反应放热
小球在水面上四处游动,最后完全消失(游) 反应产生的气体(H2) 推动小球运动
与水反应发出嘶嘶响声(响) 钠与水反应剧烈
反应后溶液的颜色逐渐变红色(红) 反应生成碱(NaOH)
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核心要点精讲
考点一:钠及其化合物
1.活泼的金属单质——钠
(3)钠露置于空气中的变化
避坑指南
❌ 带结晶水的化合物失去结晶水的反应为化学变化。
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核心要点精讲
考点一:钠及其化合物
2.氧化钠与过氧化钠
物质 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2)
组成结构 由Na+与O2-构成,Na+与O2-数目比为 2∶1 由Na+与O22-构成,Na+与O22-数目比为2∶1
氧元素化合价 -2 -1
类别 碱性氧化物 过氧化物
色、态 白色固体 淡黄色固体
生成条件 Na与O2在常温下反应 Na与O2在加热条件下反应
热稳定性 不稳定,易转化为Na2O2 较稳定
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核心要点精讲
考点一:钠及其化合物
2.氧化钠与过氧化钠
物质 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2)
与H2O反应 Na2O+H2O=2NaOH 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
与CO2反应 Na2O+CO2=Na2CO3 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
与H+反应 Na2O+2H+=2Na++H2O 2Na2O2+4H+=4Na++2H2O+O2↑
用途 用于制备NaOH等 可作漂白剂(漂白织物等)、强氧化剂、供氧剂(用于呼吸面具和潜水艇中氧气的来源)
联系 加热时可发生反应:2Na2O+O2△==2Na2O2
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核心要点精讲
考点一:钠及其化合物
3.碳酸钠与碳酸氢钠
碳酸钠(Na2CO3) 碳酸氢钠(NaHCO3)
俗名 纯碱或苏打 小苏打
色、态 白色粉末(Na2CO3·10H2O为晶体) 细小、白色粉末
溶解性 易溶于水 在水中溶解度比Na2CO3小
溶液的酸碱性 显碱性 显碱性
热稳定性 稳定,受热难分解;但结晶碳酸钠(Na2CO3·10H2O)易风化 不稳定,受热易分解:2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑
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核心要点精讲
考点一:钠及其化合物
3.碳酸钠与碳酸氢钠
碳酸钠(Na2CO3) 碳酸氢钠(NaHCO3)
与酸反应 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑(反应速率比Na2CO3快)
与碱反应 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH (Na2CO3与NaOH不反应) 2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O
NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O
与可溶性钙盐、钡盐反应(与CaCl2.BaCl2) Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl 不反应
用途 用于玻璃、肥皂、洗涤剂、造纸、纺织等工业 制发酵剂、灭火器、医疗上用于治疗胃酸过多
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核心要点精讲
考点二:氯及其化合物
1.氯气
(1)氯的原子结构
氯的原子结构示意图为 ,氯原子的最外层上有7个电子,在化学反应中很容易得到1个电子,使最外层达到8个电子的稳定结构。因此,氯气是很活泼的非金属单质,具有强氧化性。
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核心要点精讲
考点二:氯及其化合物
1.氯气
(2)氯气与金属单质的反应
实验 实验现象 化学方程式
与钠 剧烈燃烧,产生 白色 的烟 2Na+Cl22NaCl
与铁 剧烈燃烧,产生 棕褐 色的烟 2Fe+3Cl22FeCl3
与铜 剧烈燃烧,产生 棕黄 色的烟 Cu+Cl2CuCl2
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核心要点精讲
考点二:氯及其化合物
1.氯气
(3)氯气与非金属单质(如H2)的反应
实验装置 实验操作 实验现象 化学方程式
在空气中点燃纯净的氢气,然后把导管缓慢伸入盛满氯气的集气瓶中 纯净的氢气在氯气中安静地燃烧,发出 苍白 色火焰,集气瓶口有 白雾 产生 H2+Cl22HCl
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核心要点精讲
考点二:氯及其化合物
1.氯气
(4)氯气与H2O的反应
在25 ℃时,1体积的水可溶解约2体积的氯气,氯气的水溶液称为 氯水 。Cl2溶于水同时与水发生反应,化学方程式为 Cl2+H2O=HCl+HClO 。氯气不具有漂白性,氯水具有漂白性,是因为氯水中含有HClO。
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核心要点精讲
考点二:氯及其化合物
1.氯气
(5)氯气与碱溶液的反应
与NaOH溶液的反应: Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O ,利用此反应原理可以吸收尾气中的有毒气体Cl2,也可以制取漂白液,这种液体的主要成分是NaCl和 NaClO ,有效成分是 NaClO 。
与石灰乳反应: 2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O ,利用此反应原理可以制取漂白粉,其主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2,有效成分是 Ca(ClO)2 。如果Cl2与Ca(OH)2反应充分,并使 Ca(ClO)2 成为主要成分,则得到 漂粉精。
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核心要点精讲
考点二:氯及其化合物
2.漂白液(主要成分NaClO)
漂白液
“84”消毒液
有效成分:NaClO
用途:杀菌、消毒
制备:
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
漂白原理:与酸性物质作用生成HClO
ClO-+H+==HClO
消毒原理:
利用强氧化性
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核心要点精讲
考点二:氯及其化合物
3.漂白粉(有效成分Ca(ClO)2
漂白粉
成分:主要成分是Ca(ClO)2、CaCl2,有效成分是Ca(ClO)2
化学性质:水解呈碱性,具有强氧化性
漂白原理:Ca(ClO)2+CO2+H2O=2HClO+CaCO3↓
制备:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
用途与保存:用作消毒剂,漂白剂,必须密封保存。
久置失效原因:Ca(ClO)2+CO2+H2O=2HClO+CaCO3↓
2HClO2HCl+O2↑
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核心要点精讲
考点二:氯及其化合物
4.氯气的用途
(1)用于工业制盐酸;
(2)制漂白液、漂白粉和漂粉精;
(3)用于自来水的杀菌、消毒;
(4)用作制取其他含氯工业产品的原料。
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核心要点精讲
考点二:氯及其化合物
5.氯气的实验室制法
二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。
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核心要点精讲
考点三:物质的量
2.摩尔质量
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核心要点精讲
考点三:物质的量
3.气体摩尔体积
(1)概念:单位物质的量的气体所占的体积叫作 气体摩尔体积 ,符号为,常用的单位有 L/mol 。
(2)公式:Vm=。
(3)标准状况下气体摩尔体积
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核心要点精讲
考点三:物质的量
1.物质的量的单位——摩尔
(1)物质的量:物质的量是一个物理量,它表示含有一定数目粒子的集合体,符号为 n 。
(2)物质的量的单位为 摩尔 ,简称摩,符号为 mol 。
(3)阿伏加德罗常数:1 mol任何粒子的粒子数叫作阿伏加德罗常数,符号为 NA ,通常用 6.02×1023 mol-1 表示。
(4)物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数(N)之间的关系为。
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核心要点精讲
考点三:物质的量
1.阿伏加德罗定律的推论
相同条件 结论
公式 语言叙述
同温同压 == 同温同压下,体积之比等于物质的量之比,等于分子数之比
同温同容 同温同容下,压强之比等于物质的量之比,等于分子数之比
同温同压 同温同压下,密度之比等于摩尔质量之比
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核心要点精讲
考点四:物质的量浓度
1.物质的量浓度
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核心要点精讲
考点三:物质的量
2.配制一定物质的量浓度溶液
(1)一定物质的量浓度溶液配制的步骤和仪器
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核心要点精讲
考点三:物质的量
3.配制一定物质的量浓度溶液的误差分析
操作步骤 引起误差的原因 对结果的影响
n V c
称量 物质、砝码位置颠倒且需要使用游码 偏小 / 偏低
称量NaOH时使用滤纸 偏小 / 偏低
量取 用量筒量取浓硫酸时仰视 偏大 / 偏高
用量筒量取浓硫酸时俯视 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
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核心要点精讲
考点三:物质的量
3.配制一定物质的量浓度溶液的误差分析
操作步骤 引起误差的原因 对结果的影响
n V c
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
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核心要点精讲
考点三:物质的量
3.配制一定物质的量浓度溶液的误差分析
操作步骤 引起误差的原因 对结果的影响
n V c
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,立即用胶头滴管吸出 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
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PART 05
重难题型突破
题型一:钠及其化合物的转化与计算
题型二:氯气的实验室制备及性质探究
题型三:阿伏加德罗常数(NA)陷阱题
题型四:物质的量浓度计算与配制误差分析
题型五:侯氏制碱法与化工流程
重难题型突破
题型一:钠及其化合物的转化
典例1 在蒸发皿中放入一小块钠,加热至熔化时,用玻璃棒蘸取少量无水CuSO4与熔化的钠接触,瞬间产生耀眼的火花,同时有红色物质生成。下列说法中不正确的是( )
A.上述反应是置换反应
B.上述反应是放热反应
C.上述反应中无水CuSO4表现了还原性
D.加热且无水条件下,Na可以与CuSO4反应并生成Cu
C
破题要诀
实验现象说明熔融的钠将硫酸铜中的铜置换出来并且放出热量,属于置换反应,钠作还原剂,硫酸铜作氧化剂,说明钠比铜活泼,在无水条件下,Na可以与CuSO4反应并生成Cu和硫酸钠。。
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重难题型突破
题型一:钠及其化合物的转化
迁移应用1 碳酸钠与碳酸氢钠的性质比较
下列关于Na2CO3和NaHCO3的叙述中,正确的是( )
A.碳酸钠加少量水后,碳酸钠结块变晶体,并伴随着吸热现象
B.同浓度的两种溶液可以用石灰水鉴别
C.相同条件下,在水中Na2CO3的溶解度小于NaHCO3的溶解度
D.向Na2CO3和NaHCO3固体中分别滴加等浓度的盐酸,后者反应更剧烈
D
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重难题型突破
题型一:钠及其化合物的转化
迁移应用2 向体积均为10mL且物质的量浓度相同的两份NaOH溶液中分别通入一定量的CO2得到溶液甲和乙。向甲、乙两溶液中分别滴加0.1 mol·L-1盐酸。此时反应生成CO2体积(标准状况)与所加盐酸体积间的关系如图所示。则下列叙述中正确的是( )
A.乙溶液中含有的溶质是Na2CO3.NaHCO3
B.当0<V(HCl)<10 mL时,甲溶液中发生反应的离子方程式为OH-+H+ =H2O
C.原NaOH溶液的物质的量浓度为0.5mol·L-1
D.乙溶液中滴加盐酸后产生CO2体积的最大值为112 mL(标准状况)
C
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重难题型突破
题型一:钠及其化合物的转化
典例1 实验室中利用MnO2制备干燥的Cl2及少量氯水并收集Cl2,下列图示装置和原理不能达到实验目的的是( )
A.连接图1.图2装置,向分液漏斗中注水,打开K1,关闭K2,检查装置气密性
B.图1装置中,滴加浓盐酸,点燃酒精灯,可制备Cl2
C.可通过图2装置干燥并收集一定量的Cl2
D.连接图1.图3装置,打开K1,点燃酒精灯,可制备少量氯水
A
破题要诀
熟练掌握氯气的实验室制法。
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重难题型突破
题型二:氯气的实验室制备及性质探究
迁移应用1 如图为氯及其化合物的“价类二维图”,下列说法错误的是( )
A.c可用于自来水消毒 B.工业制备b,可以用电解饱和NaCl溶液法
C.e的酸性和氧化性都强于d D.a与g、f在一定条件下都可生成b
C
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重难题型突破
题型二:氯气的实验室制备及性质探究
迁移应用2 将浓盐酸加到KMnO4中进行如图所示的探究实验,一段时间后,下列分析正确的是
A.a处布条褪色,说明Cl2具有漂白性
B.b处出现蓝色,说明还原性:I->Cl-
C.c处红色逐渐变浅,说明Cl2具有还原性
D.KMnO4换成MnO2重做实验,a处布条褪色更快
B
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重难题型突破
题型三:阿伏加德罗常数(NA)陷阱题
典例1 NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是( )
A.常温常压下,5.6克CO和N2混合气体中含分子数为0.2NA
B.2.0mol/L的CaCl2溶液中含Cl-数目为4NA
C.4.6克Na与足量的O2反应生成Na2O2,转移电子数为0.4NA
D.标准状况下,33.6L的酒精(C2H5OH)含氢原子数为9NA
A
破题要诀
抓“两看”,突破气体与状况陷阱
一看“气体”是否处在“标准状况”。
二看“标准状况”下,物质是否为“气体”[如CCl4.CHCl3.CH2Cl2、H2O、溴、SO3.己烷、苯等在标准状况下均不为气体]。
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重难题型突破
阿伏加德罗常数(NA)陷阱题
迁移应用1 NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A.含0.5NA个 Na+的 溶液中溶质质量为
B.22.4升CO2含碳原子为NA
C. O2与SO2 所含氧原子均为NA
D.1molCl2 与足量的铁粉反应,转移3NA个电子
C
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重难题型突破
阿伏加德罗常数(NA)陷阱题
迁移应用2 NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 分别与 和 反应转移电子数均为2NA
B.常温下的新制氯水中,若含有的Cl-数为NA,则其中含有的H+数也为NA
C.用1 L 1mol/L 的FeCl3溶液制备胶体,制得的胶体粒子数为NA
D.一定条件下, 1molCl2与足量铁完全反应转移的电子数为2NA
D
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重难题型突破
题型四:物质的量浓度计算与配制误差分析
典例1 下列配制的溶液浓度偏高的是( )
A.配制盐酸用量筒量取浓盐酸时俯视刻度线
B.配制盐酸定容时,仰视容量瓶刻度线
C.称量10.6gNa2CO3配制1.000mol·L-1Na2CO3溶液100mL时,砝码错放左盘
D.配制H2SO4溶液,用浓H2SO4稀释后未经冷却即注入容量瓶并定容
D
破题要诀
仰视容量瓶刻度线[图(a)],导致溶液体积偏大,俯视容量瓶刻度线[图(b)],导致溶液体积偏小。
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重难题型突破
题型四:物质的量浓度计算与配制误差分析
迁移应用1 配制450 mL 0.100mol/L的KCl溶液,下列说法正确的是
A.上述实验操作步骤的正确顺序为④①②③
B.容量瓶需要用自来水、蒸馏水洗涤,干燥后才可用
C.实验中需用的仪器有:托盘天平、500 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒
D.称量KCl固体时,砝码和物品放颠倒(左码右物),使配得的KCl溶液浓度偏低
D
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重难题型突破
题型四:物质的量浓度计算与配制误差分析
迁移应用2 若实验需要使用480 mL 1.000mol/L Na2CO3溶液,下列叙述中正确的是
A.上述实验中用托盘天平称量 固体的质量为50.9 g
B.配制该溶液的过程中需要使用的玻璃仪器仅有量筒、烧杯、胶头滴管、500 mL容量瓶
C.定容时俯视刻度线,会造成所配制Na2CO3溶液的物质的量浓度偏大
D.若称量所用的砝码生锈,会造成所配制Na2CO3溶液的物质的量浓度偏小
C
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PART 06
即时反馈训练
基础固本练
1.将氯气持续通入紫色石蕊试液中,溶液颜色呈如图变化:
关于溶液中导致变色的微粒I、II、III的判断正确的是( )
A.H+、HClO、Cl2 B.H+、Cl-、ClO-
C.HCl、ClO-、Cl- D.HClO、HCl、Cl2
A
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综合进阶练
2.化学来源于生活,也服务于生活。下列有关生活中的化学知识叙述正确的是( )
A.漂白粉性质稳定,可以敞口存放
B.漂白粉和活性炭都常用于自来水的处理,两者的作用原理是相同的
C.氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂
D.洁厕灵不能与“84”消毒液混用,原因是两种溶液混合产生的HClO易分解
C
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创新思维练
3.下列结论中,正确的是( )
A.摩尔是七个基本物理量之一 B.每摩尔物质都含有NA个指定粒子
C.1 mol H就是指1 mol氢 D.18 g H2O中含有6.02×1023个原子
B
50
基础固本练
4.火箭燃料为偏二甲肼(C2H8N2),它是一种高能燃料,燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力。下列叙述正确的是( )
A.偏二甲肼(C2H8N2)的摩尔质量为60
B.6.02×1023个偏二甲肼(C2H8N2)分子的质量约为60g
C.1 mol 偏二甲肼(C2H8N2)的质量为60 g·mol-1
D.60g偏二甲肼(C2H8N2)中含有NA个氮原子
B
51
基础固本练
5.下列实验方案中,不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是( )
A.取a克混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体用碱石灰吸收,增重b克
B.取a克混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得b克固体
C.取a克混合物充分加热,减重b克
D.取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应,过滤、洗涤、烘干,得b克固体
A
52
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