⑤、溶液濃度換算式: ③、溶解度與物質(zhì)的量濃度的換算: ④、質(zhì)量分數(shù)與物質(zhì)的量濃度的換算: ⑥、一定物質(zhì)的量濃度 主要儀器:量筒、托盤天平(砝碼)、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、容量瓶 溶液的配配制: 方法步驟:計算→稱量→溶解→轉(zhuǎn)移→洗滌→振蕩→定容→搖勻→裝瓶 識差分析:關鍵看溶質(zhì)或溶液體積的量的變化。依據(jù)來判斷。 3. 例題精講 類型一:配制溶液的計算 此類問題直接依據(jù)物質(zhì)的量濃度的概念來求算即可。解題時,通過對公式C=n/V進行變形,在結(jié)合物質(zhì)的量和物質(zhì)質(zhì)量、氣體體積等相互之間的關系等來求解。 例1、配制濃度為0.5mol/L的氫氧化鈉溶液200mL,需要氫氧化鈉的質(zhì)量是多少? 析:解題時直接抓住物質(zhì)的量濃度公式的變式:n=CV,在結(jié)合m=nM關系,可以得到需要溶質(zhì)的質(zhì)量(過程略)。 例2、設體積的單位為L。用V體積水制得物質(zhì)的量濃度為a(密度為p),需要標況下氨氣的 體積為________________________. 析:同樣的,解題時應該抓住物質(zhì)的量公式的變式:n=CV以及V(g)=22.4L/mol×n
。同時在解本題時應該注意的是題目中的V是溶劑的體積而不是物質(zhì)的量濃度中溶液的 體積,解答此題時,溶液的體積必須通過密度來換算。假設反應中需要氨氣的體積為V*,則有n(NH3)=V*/22.4mol/L。對應溶液的質(zhì)量應該為1000g/L×V+17n(NH3),溶液的體積V(l)為[1000g/L×V+17n(NH3)]/p,物質(zhì)的量濃度為a=n(NH3)/V(l)。經(jīng)進一步處理得到V*=22400aV/(1000p-17a). 在解此類問題時還應該注意的是:如果給出的固體物質(zhì)帶有結(jié)晶水,則需要進行一定的換算,方能達到正確的答案。例如,要配置物質(zhì)的量濃度為0.1mol/L的硫酸銅溶液250mL,需要膽礬的質(zhì)量是多少? 試題詳情
考點7氣體摩爾體積 1。復習重點 1.掌握氣體摩爾體積的概念; 2.有關氣體摩爾體積的計算; 3.物質(zhì)的量、氣體摩爾體積、氣體體積三者之間的關系; 4.阿伏加德羅定律的應用。 5.氣體摩爾體積的概念及有關氣體摩爾體積的計算。 2.難點聚焦 1.對于氣體摩爾體積這一概念的理解
物質(zhì)的體積,指一定量的物質(zhì)在一定條件下所占據(jù)空間的大小。從微觀的角度去分析,物質(zhì)的體積的大小決定因素有:(1)物質(zhì)所含微粒數(shù)的多少。(2)物質(zhì)微粒間距離的大小。(3)物質(zhì)微粒本身的大小。在這三個因素中,我們先固定其一,比如我們?nèi)?mol物質(zhì),那么微粒數(shù)目固定為NA個,討論其余兩個因素對物質(zhì)體積的影響。對于固體和液體來說,由于物質(zhì)微粒本身大小比微粒間的距離要大得多,所以固體和液體的體積主要取決于(1)、(3)兩個因素,而又由于不同的固體、液體本身的大小有較大差異,所以即使物質(zhì)的微粒數(shù)相同,體積相差也較大。對于氣體體積來說,由于氣體的體積受外界條件(如溫度、壓強)的影響較大。所以討論氣體體積之前必須在一定的溫度和壓強下進行比較。
而對于氣體,由于氣體分子間作用力弱,使得氣體分子間的距離較大;而且氣體分子間的距離比氣體分子本身大得多,氣體分子間的距離大約是氣體分子本身大小的10倍。所以1mol氣體的體積,內(nèi)因主要決定于氣體分子間的距離,而不是分子本身體積的大小;同時氣體分子間的距離這一內(nèi)因又和溫度及壓強這兩個外因有關,所以在談到氣體的摩爾體積時必須講到溫度和壓強,否則沒有任何意義;蛘哒f氣體體積在微粒數(shù)一定的情況下,主要是由微粒間距和微粒本身大小決定的,而對氣體來說微粒間距遠遠大于微粒本身大小,所以氣體體積主要是由微粒距離決定的,在外界條件一定時微粒間平均距離近似相等,所以外界條件一定時,微粒數(shù)相同的氣體體積近似相等。
2.阿伏加德羅定律 同溫同壓下體積相同的任何氣體都含有相同的分子數(shù)即阿伏加德羅定律。由此可見氣體的體積比在同溫同壓下必等于分子數(shù)比。由此可以導出同溫同壓下不同氣體間的關系: (1)同溫同壓下,氣體的體積比等于物質(zhì)的量比。 (2)同溫同容下,氣體的壓強比等于物質(zhì)的量比。 (3)同溫同壓下,氣體的摩爾質(zhì)量比等于密度比。 (4)同溫同壓下,同體積的氣體質(zhì)量比等于摩爾質(zhì)量比。 (5)同溫同壓下,同質(zhì)量氣體的體積比等于摩爾質(zhì)量的反比。 此外還在運用時要結(jié)合物理中的同物質(zhì)的量的氣體在同溫時,其體積與壓強成反比;氣體體積與熱力學溫度在同壓條件下成正比。 3.氣體摩爾體積的常見應用 標準狀況下1mol氣體為22.4L,即可導出其質(zhì)量便是該氣體的摩爾質(zhì)量。據(jù)此可求出未知化學式的氣體摩爾質(zhì)量和相對分子質(zhì)量,也可求出1L氣體的質(zhì)量即氣體密度。反之也可由氣體密度求摩爾質(zhì)量。同溫同壓下兩氣體的密度比叫氣體的相對密度,可據(jù)以由氣體的相對密度求氣體的摩爾質(zhì)量,如某氣體對的相對密度為15,則其相對分子質(zhì)量為。常見的有: (1)由標準狀況下氣體密度求相對分子質(zhì)量: (2)由相對密度求氣體的相對分子質(zhì)量:若為對的相對密度則為:,若為對空氣的相對密度則為:. *(3)求混合氣體的平均相對分子質(zhì)量():即混合氣體1mol時的質(zhì)量數(shù)值。在已知各組成氣體的體積分數(shù)時見①,若為質(zhì)量分數(shù)見②: ① ② (4)由同溫同壓下氣體反應時的體積比求分子數(shù)比,進而推分子式。 (5)直接將氣體摩爾體積代入有關化學方程式進行計算。 (6)氣體反應物的體積比即分子數(shù)比可便于找出過量氣體。 4.摩爾氣體常數(shù)的測定 定義 1摩理想氣體在標準狀況下的P0V0/T0值,叫做摩爾體積常數(shù),簡稱氣體常數(shù)。符號 R R=(8.3145100.000070)J/(mol••••K)。它的計算式是
原理 用已知質(zhì)量的鎂條跟過量的酸反應產(chǎn)生氫氣。把這氫氣的體積、實驗時的溫度和壓強代入理想氣體狀態(tài)方程(PV=nRT)中,就能算出摩爾氣體常數(shù)R的值。氫氣中混有水蒸氣,根據(jù)分壓定律可求得氫氣的分壓(p(H2)=p(總)-p(H2O)),不同溫度下的p(H2O)值可以查表得到。 操作 (1)精確測量鎂條的質(zhì)量 方法一:用分析天平稱取一段質(zhì)量約10mg的表面被打亮的鎂條(精確到1mg)。 方法二:取10cm長的鎂帶,稱出質(zhì)量(精確到0.1g)。剪成長10mm的小段(一般10mm質(zhì)量不超過10mg),再根據(jù)所稱鎂帶質(zhì)量求得每10mm鎂條的質(zhì)量。 把精確測得質(zhì)量的鎂條用細線系住。 (2)取一只10
mL小量筒,配一單孔塞,孔內(nèi)插入很短一小段細玻管。在量筒里加入2~3mL6mol/L硫酸,然后十分仔細地向筒內(nèi)緩慢加入純水,沾在量筒壁上的酸液洗下,使下層為酸,上層為水,盡量不混合,保證加滿水時上面20~30mm的水是中性的。 (3)把系有細線的鎂條浸如量筒上層的水里,塞上帶有玻璃管的橡皮塞,使塞子壓住細繩,不讓鎂條下沉,量筒口的水經(jīng)導管口外溢。這時量筒中和玻璃導管內(nèi)不應留有氣泡空隙。 (4)用手指按住溢滿水的玻璃導管口,倒轉(zhuǎn)量筒,使玻璃導管口浸沒在燒杯里的水中,放開手指。這時酸液因密度大而下降,接觸到鎂帶而發(fā)生反應,生成的氫氣全部倒扣在量筒內(nèi),量筒內(nèi)的液體通過玻璃導管慢慢被擠到燒杯中。 (5)鎂條反應完后再靜置3~5分鐘,使量筒內(nèi)的溫度冷卻到室溫,扶直量筒,使量筒內(nèi)水面跟燒杯的液面相平(使內(nèi)、外壓強相同),讀出量筒內(nèi)氣體的體積數(shù)。由于氣體的體積是倒置在量筒之中,實際體積要比讀數(shù)體積小約0.2mL,所以量筒內(nèi)實際的氫氣體積VH2=體積讀數(shù)-0.20mL(用10mL的量筒量取) (6)記錄實驗時室內(nèi)溫度(t℃)和氣壓表的讀數(shù)(p大氣)。 計算 (1)根據(jù)化學方程式和鎂條的質(zhì)量算出生成氫氣的物質(zhì)的量(nH2) (2) 按下列步驟計算氫氣在標準狀況下的體積。 查表得到室溫下水的飽和蒸氣壓(pH20),用下式計算氫氣的分壓(pH2)
根據(jù)下式 把, T1=273+t, p0=100Kpa, T0=273K代入上式,得到標準狀況下氫氣的體積是
因此,摩爾體積常數(shù)(R)是
3. 例題精講 例1判斷下列敘述正確的是 A.標準狀況下,1mol任何物質(zhì)的體積都約為22.4L B.1mol任何氣體所含分子數(shù)都相同,體積也都約為22.4L C.在常溫常壓下金屬從鹽酸中置換出1molH2轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1.204×1024 D.在同溫同壓下,相同體積的任何氣體單質(zhì)所含原子數(shù)目相同 選題角度:這是一道基礎知識概念的理解題,涉及氣體摩爾體積、化學反應及物質(zhì)結(jié)構(gòu)的初步知識。適合中等學生。 思路分析:根據(jù)標準狀況下氣體摩爾體積的定義,應注意:一是標準狀況,二是指氣體的體積而非固體或液體的體積,所以A、B兩項均錯;C項正確,物質(zhì)的微粒數(shù)不受外界條件影響而變化;D項錯,氣體單質(zhì)分子,可以是單原子分子如He,也可以是雙原子分子如H2,還可以是多原子分子如O3,因此相同溫度壓強下相同體積的任何氣體雖然分子數(shù)相同,但所含原子數(shù)不一定相同。 解答:C. 啟示:抓住基礎知識和基本概念,不僅可以輕松地進行解題,而且對概念的理解更加準確和深刻。 例2在一密閉氣缸中,用一不漏氣可滑動的活塞隔開,左邊充有N2,右邊充有H2和O2的混合氣體,在20℃時,將右邊混合氣體點燃,反應后冷卻到原來溫度,若活塞原來離氣缸左端的距離為總長的,反應后靜止于氣缸的正中(忽略水蒸氣),則原來H2和O2的體積比為(
) (A)4:5
(B)5:4
(C)7:2
(D)2:1 解析:反應前:活塞兩邊氣體均處于20℃,壓強也相同,根據(jù)阿伏加德羅定律,右邊混合氣體的物質(zhì)的量是N2的3倍。 反應后:活塞兩邊氣體仍處于20℃,壓強也相同,根據(jù)阿伏加德羅定律,右邊剩余氣體的物質(zhì)的量與N2相等。 由于反應前后N2的體積雖然發(fā)生變化,但其物質(zhì)的量沒有改變,所以我們?nèi)艏俣∟2為1mol時,H2和O2共3mol,反應后剩余氣體即為1mol,那么混合氣體從3mol變?yōu)?mol是什么原因造成的呢?是由以下反應引起的:2H2+O22H2O(液),這是一個氣體物質(zhì)的量減少的反應,F(xiàn)假定參加反應的氫氣和氧氣分別為xmol和ymol,根據(jù)差量法可以確定x和y: 2H2+O2=2H2O
氣體物質(zhì)的量的減少 2
1
3 x
y
3-1=2mol 顯然:x=,y=。x+y=2≠3,說明有氣體剩余,那么剩余的1mol氣體是什么呢?應該是氫氣或氧氣都有可能。討論如下: ①若氫氣有剩余,則氧氣的物質(zhì)的量為mol,氫氣的物質(zhì)的量為:+1=mol,即體積比等于物質(zhì)的量之比為7:2。 ②若氧氣有剩余,則氫氣的物質(zhì)的量為mol,氧氣的物質(zhì)的量為:+1=mol,即體積比等于物質(zhì)的量之比為4:5。 所以本題應選A、C。 例3如果ag某氣體中含有的分子數(shù)為b,則cg該氣體在標準狀況下的體積是
A. B.
C.
D. 選題角度: 深刻理解物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、質(zhì)量、氣體摩爾體積和粒子數(shù)之間的關系,培養(yǎng)分析、思維的能力。 思路分析:該氣體的分子數(shù)為b,則物質(zhì)的量為mol, 摩爾質(zhì)量M==g/mol, cg氣體的物質(zhì)的量為 n==mol. cg該氣體標況下體積V=n•22.4L/mol=mol×22.4L/mol=L 解答:D 啟示:深刻理解概念,掌握解題思路。 例4按體積比為4:2:3所組成的N2、O2、CO2,混合氣體100g在標準狀況下體積為___ L。 選題角度:a.學會求混合氣體平均相對分子質(zhì)量。b.加深對氣體摩爾體積和阿伏加德羅定律的理解。 思路分析:先根據(jù)阿伏加德羅定律求出混合氣體的平均相對分子質(zhì)量,然后求出混合氣體的物質(zhì)的量,最后求出在標準狀況下的體積。 根據(jù)阿伏加德羅定律,三種氣體的體積比為4:2:3,物質(zhì)的量之比也為4:2:3,可當作4mol,2mol,3mol. =
=34.2g/mol 混合氣體總物質(zhì)的量為 =2.92mol 體積應為 2.92 mol ×22.4 L/mol = 65.4 L 解答:65.4L 啟示:阿伏加德羅定律的推論之一:同溫同壓下,任何氣體的體積比等于它們的物質(zhì)的量之比,即 例5體積為1L干燥容器中充入HCl氣體后,測得容器中氣體對氧氣的相對密度為1.082。將此氣體倒扣在水中,進入容器中液體的體積是(
) (A)0.25L
(B)0.5L
(C)0.75L
(D)1L 選題角度:此題主要考查氣體平均摩爾質(zhì)量的求法。 解析:,故該混合氣體中必混有空氣。HCl易溶于水,空氣不溶于水,故進入容器中液體的體積等于HCl氣體的體積。設HCl氣體的體積為x,則空氣的體積為(1L-x)。 根據(jù)氣體平均摩爾質(zhì)量計算公式:,解得x=0.75L。 答案:C 點評:本題運用到了空氣的平均相對分子質(zhì)量(29),判斷空氣的存在應用到了平均值法規(guī)律。 例6相同質(zhì)量的鈉、鎂、鋁分別跟足量稀硫酸反應,在同溫、同壓下產(chǎn)生氣體的體積比為__________;如果這三種金屬各取等物質(zhì)的量,也分別跟足量稀硫酸反應,在同溫同壓下產(chǎn)生氣體的體積比為_________________。 選題角度:此題有一定的代表性,可以通過此題找到一定的解題規(guī)律。 解析:不同金屬與稀硫酸反應產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量的多少,是由金屬的物質(zhì)的量與其化合價之乘積決定的。若各取1gNa、Mg、Al,三者物質(zhì)的量與其化合價的乘積之比為:,同溫同壓下產(chǎn)生氫氣的體積比是由產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量之比決定的,所以相同質(zhì)量的Na、Mg、Al分別跟足量稀硫酸反應,在同溫同壓下產(chǎn)生氣體的體積之比為。當物質(zhì)的量之比Na:Mg:Al=1:1:1時,分別跟足量稀硫酸反應產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量之比為(1×1):(1×2):(1×3)=1:2:3,所以等物質(zhì)的量的Na、Mg、Al與稀硫酸反應產(chǎn)生氫氣的體積之比為1:2:3。 答案:;1:2:3。 點評:通過此題可以推廣:若Na、Mg、Al分別和足量的稀硫酸作用,產(chǎn)生相同狀況下相同體積的氫氣,則三種金屬的物質(zhì)的量之比是6:3:2,三種金屬的質(zhì)量比是23:12:9。教師可以讓學生利用多種解法得出答案,然后總結(jié)結(jié)論,以后解題可以提高準確率和速度。 例7將一小塊焦炭和mg氧氣,同時放入一裝有壓力表的密閉容器中,壓強為p0,容器內(nèi)充分反應后,恢復至原溫,壓力表示為p1 (1)若p0< p1,則焦炭質(zhì)量W應滿足的關系式是什么? (2)若p0=
p1,則W應滿足的關系式是什么? (3)若p1是p0的n倍,則W是多少? 選題角度:本題考查氣體體積、壓強與物質(zhì)的量之間的關系。 解析:有關反應為C+O2=CO2 ① CO2+C=2CO
② 或2C+O2=2CO
③ 當C不足:只按①式,在氣體體積不變,p1=p0。 當C過量:只按③式,在氣體體積為原來2倍,p1=2p0。 當生成CO與CO2混合氣體時,。 則(1)若p0< p1時:則:W> (2)若p0=
p1時:則:W≤ (3)若p1是p0的n倍:1≤n≤2 則n=1時:W≤ n=2時:即:W≥ 則: 答案:(1)W>;(2)W≤;(3) 點評:此題具有一定的難度和綜合性,解題時要注意考慮完全。例如:本題中反應時可以只是生成CO;只是生成CO2;生成CO和與CO2的混合氣體三種情況。 4.實戰(zhàn)演練 試題詳情
考點5堿金屬元素 1. 復習重點 堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)及物理性質(zhì)比較,堿金屬的化學性質(zhì),焰色反應實驗的操作步驟;
原子的核外電子排布堿金屬元素相似性遞變性 2.難點聚焦 (1)堿金屬元素單質(zhì)的化學性質(zhì): 1)相似性:堿金屬元素在結(jié)構(gòu)上的相似性,決定了鋰、鈉、鉀、銣、銫在性質(zhì)上的相似性,堿金屬都是強還原劑,性質(zhì)活潑。具體表現(xiàn)在都能與、、水、稀酸溶液反應,生成含(為堿金屬)的離子化合物;他們的氧化物對應水化物均是強堿; 2)遞變性:隨著原子序數(shù)的增加,電子層數(shù)遞增,原子半徑漸大,失電子漸易,還原性漸強,又決定了他們在性質(zhì)上的遞變性。具體表現(xiàn)為:①與反應越來越劇烈,產(chǎn)物越來越復雜,②與反應越來越劇烈,③隨著核電荷數(shù)的增強,其最高價氧化物對應的水化物的堿性增強:; (2)實驗是如何保存鋰、鈉、鉀:均是活潑的金屬,極易氧化變質(zhì)甚至引起燃燒,它們又都能與水、水溶液、醇溶液等發(fā)生反應產(chǎn)生氫氣,是易燃易爆物質(zhì),存放它們要保證不與空氣、水分接觸;又因為它們的密度小,所以鋰只能保存在液體石蠟或封存在固體石蠟中,而將鈉、鉀保存在煤油中; (3)堿金屬的制取:金屬和主要是用電解熔融氯化物的方法制;金屬因為易溶于鹽不易分離,且電解時有副反應發(fā)生,故一般采用熱還原法用從熔融中把置換出來(不是普通的置換,而是采用置換加抽取的方法,屬于反應平衡);銣和銫一般也采用活潑金屬還原法制取。 (4).焰色反應操作的注意事項有哪些? (1)所用火焰本身的顏色要淺,以免干擾觀察. (2)蘸取待測物的金屬絲本身在火焰上灼燒時應無顏色,同時熔點要高,不易被氧化.用鉑絲效果最好,也可用鐵絲、鎳絲、鎢絲等來代替鉑絲.但不能用銅絲,因為它在灼燒時有綠色火焰產(chǎn)生. (3)金屬絲在使用前要用稀鹽酸將其表面的氧化物洗凈,然后在火焰上灼燒至無色,以除去能起焰色反應的少量雜質(zhì). (4)觀察鉀的焰色時,要透過藍色的鈷玻璃片,因為鉀中;煊锈c的化合物雜質(zhì),藍色鈷玻璃可以濾去黃色火焰,以看清鉀的紫色火焰. 3. 例題精講 例1 已知相對原子質(zhì)量:6.9,23,39,85。今有某堿金屬M及其氧化物組成的混合物10.8 g,加足量水充分反應后,溶液經(jīng)蒸發(fā)和干燥得固體16 g,據(jù)此可確定堿金屬M是[ ] A、 B、 C、
D、 解析 設M的相對原子質(zhì)量為A,當設混合物全是堿金屬或全是堿金屬氧化物時有如下關系:
10.8
g→10.8×[(A+17)/A]g
10.8 g→10.8×[2(A+17)/(2A+16)]g 但實際上該混合物中堿金屬及其氧化物都存在,則可建立不等式:。 解得:35.3>A>10.7,從堿金屬的相對原子質(zhì)量可知該堿金屬只能是鈉。 答案 B 例2 為了測定某種堿金屬的相對原子質(zhì)量,有人設計了如圖所示的實驗裝置。該裝置(包括足量的水)的總質(zhì)量為。將質(zhì)量為的某堿金屬單質(zhì)放入水中,立即塞緊瓶塞,完全反應后再稱量此裝置的總質(zhì)量為。 (1)列出計算該堿金屬相對原子質(zhì)量的數(shù)學表達式; (2)無水氯化鈣的作用是什么?如果不用,測定的堿金屬相對原子質(zhì)量比實際值偏大還是偏?說明理由。 解析 本題測定未知堿金屬的相對原子質(zhì)量,所依據(jù)的化學反應原理是:,只要通過實驗,取得一定質(zhì)量(題設)的堿金屬和足量的水反應產(chǎn)生的的質(zhì)量,即可根據(jù)化學方程式的計算求得堿金屬的相對原子質(zhì)量。 (1)依題設實驗數(shù)據(jù),堿金屬與足量水反應產(chǎn)生的質(zhì)量為。設所求堿金屬的相對原子質(zhì)量為,有,解得。 (2)無水氯化鈣吸收水蒸氣。若不用,則使測定值較實際值偏小。討論上述表達式,不難知道,若裝置內(nèi)的水蒸氣外逸(反應放熱,更容易使產(chǎn)生的水蒸氣被帶走),則值減少,值增大,分式的分母增大,分數(shù)值即減小。 小結(jié) 還可以另想其他方法進行測定實驗。譬如,若獲得一定質(zhì)量的堿金屬與水反應所得的質(zhì)量,本題亦可完成。 例3 在120℃時,將氣體A 3.88 g通過足量的,放出,充分反應后固體的質(zhì)量增加2.28 g,試通過計算判斷氣體 A的組成及各成分的質(zhì)量。 解析 120℃能和反應放出的氣體有可能是和,因此首先判斷A是什么物質(zhì)?可采用極端假設法。 解 如果A都是,設其質(zhì)量為,
32
4
2.28g ,故假設不成立。 如果A都是,設其質(zhì)量為:
88
32 56 2.28g ,故假設不成立。 所以A應為和的混合物 設的質(zhì)量為 g,的質(zhì)量為 g,則,。 例4
堿金屬(如鋰、鈉、鉀、銣等)溶于汞中形成良好的還原劑“汞齊”。取某種堿金屬的汞齊7g,與足量水作用得到0.2g氫氣,并得到密度為的溶液1,則溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)可能是[ ] A、 B、 C、 D、 解析 汞不能與水反應,堿金屬(M)與水反應的化學方程式為:。 設M質(zhì)量為,相對原子質(zhì)量為,則,故。相對原子質(zhì)量小于35的堿金屬只有和,所以本題中堿金屬可能為和。 答案 A、B 例5 (1993年全國)將70 g過氧化鈉和氧化鈉的混合物跟98 g水充分反應后,所得氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為50%。試分別寫出過氧化鈉和氧化鈉跟水反應的化學方程式,并計算原混合物中過氧化鈉和氧化鈉的質(zhì)量各多少克。 解析 發(fā)生的反應有: Na2O+H2O=2NaOH 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 設混合物中Na2O2、Na2O的質(zhì)量分別為x、y,由化學方程式分別解出生成的NaOH的質(zhì)量和放出的O2質(zhì)量。
溶液的總質(zhì)量為:70 g+98
g-[32x(2×78)] 由上述關系量可列二元一次方程組為
解得:x=39
g y=31
g 本題也可從下列角度入手列關系:由于NaOH溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為50%,因此在溶液中NaOH的質(zhì)量等于H2O的質(zhì)量 4.實戰(zhàn)演練 1.用純凈的鉑絲蘸取某無色溶液在無色火焰上灼燒,火焰呈黃色,說明該溶液中金屬離子 A.只有Na+? B.可能有Na+、也可能有K+? C.一定有K+? D.一定有Na+、也可能有K+ 2.電子工業(yè)制造光電管時,需要一種經(jīng)強光照射就失電子而接通電路的材料,制造這種材料的物質(zhì)應屬于 A.放射性元素 B.ⅦA族元素? C.鹵化銀 D.ⅠA族元素 3.某溫度下,w
g某物質(zhì)在足量氧氣中充分燃燒,其燃燒產(chǎn)物立即與過量的Na2O2反應,固體質(zhì)量增加w
g。在①H2②CO ③CO和H2的混合氣 ④HCHO
⑤CH3COOH ⑥HO―CH2―CH2―OH中,符合題意的是 A.均不符合 B.只有①②③? C.只有④⑤ D.全部符合 4.已知鋰及其化合物的許多性質(zhì)與堿金屬差異較大,卻與鎂相似。下面有關鋰及其化合物性質(zhì)的敘述不正確的是? A.鋰在過量氧氣中燃燒主要產(chǎn)物是氧化鋰而不是過氧化鋰? B.碳酸鋰受強熱很難分解? C.碳酸鋰的溶解度比碳酸氫鋰的大? D.鋰可以與氮氣化合生成氮化鋰(Li3N) 5.已知鋇的活潑性介于鈉和鉀之間,下列說法中正確的是? A.鋇可以從氯化鈉溶液中置換出鈉? B.鋇可以從氯化銅溶液中置換出銅? C.鋇可以從冷水中置換出氫而得到氫氣? D.在水溶液中,鋇離子可以氧化金屬鈉 6.Na3N與NaH均為離子化合物,都能與水反應放出氣體。下列有關敘述正確的是? A.二者中Na+半徑都比陰離子大? B.與水反應時,水都作氧化劑? C.與水反應所產(chǎn)生的氣體都能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍? D.二者與鹽酸反應,前者可產(chǎn)生兩種鹽,后者只有一種鹽生成。 7.將2.3 g鈉與另一種金屬元素組成的合金放入足量鹽酸中,完全反應時收集到1.13 L H2(標準狀況),則另一種金屬可能是? ①K ②Mg ③Al ④Li ⑤Rb
⑥Fe? A.①⑤⑥ B.①⑤? C.②③④ D.①②③④ 8.鉀與氧組成的某種離子晶體,含鉀的質(zhì)量分數(shù)是,其陰離子只有過氧離子O和超氧離子O兩種,則此晶體中,O與O的物質(zhì)的量之比為? A.2∶1 B.1∶1 C.1∶2 D.1∶3 試題詳情
考點58 化學實驗設計和評價 1.復習重點 1、掌握化學實驗的記錄方法和運用化學知識設計一些基本實驗。 (1)根據(jù)實驗現(xiàn)象,觀察、記錄、分析或處理數(shù)據(jù),得出正確結(jié)論。 (2)根據(jù)實驗試題要求,設計基本實驗方案。 (3)能繪制和識別典型的實驗儀器裝置圖 2、實驗知識與技能的綜合應用。 2.難點聚焦 運用化學實驗知識和技能設計簡單的實驗方案,是綜合能力和遷移能力的具體體現(xiàn)。這有助于提高化學實驗知識和技能的水平,培養(yǎng)信息提取和加工能力、自學能力和創(chuàng)造能力,并能發(fā)揮大實驗題多方位、多層面的考核、檢測功能。 試題詳情
考點57物質(zhì)的制備和檢驗 1復習重點 1.掌握常見氣體的實驗室制法(包括所用試劑、儀器、反應原理和收集方法). 2.綜合運用化學知識對常見的物質(zhì)(包括氣體物質(zhì)、無機離子)進行分離、提純和鑒別. 難點聚焦 試題詳情
考點56化學實驗基本操作 1.復習重點 1.了解化學實驗常用儀器的主要用途和使用方法. 2.掌握化學實驗的基本操作. 2.難點聚焦 常用儀器的使用 l.能加熱的儀器 (l)試管 用來盛放少量藥品、常溫或加熱情況下進行少量試劑反應的容器,可用于制取或收集少量氣體。 使用注意事項:①可直接加熱,用試管夾夾在距試管口 1/3處。 ②放在試管內(nèi)的液體,不加熱時不超過試管容積的l/2,加熱時不超過l/3。 ③加熱后不能驟冷,防止炸裂。 ④加熱時試管口不應對著任何人;給固體加熱時,試管要橫放,管口略向下傾斜。 (2)燒杯 用作配制溶液和較大量試劑的反應容器,在常溫或加熱時使用。 使用注意事項:①加熱時應放置在石棉網(wǎng)上,使受熱均勻。 ②溶解物質(zhì)用玻璃棒攪拌時,不能觸及杯壁或杯底。 (3)燒瓶 用于試劑量較大而又有液體物質(zhì)參加反應的容器,可分為圓底燒瓶、平底燒瓶和蒸餾燒瓶。它們都可用于裝配氣體發(fā)生裝置。蒸餾燒瓶用于蒸餾以分離互溶的沸點不同的物質(zhì)。 使用注意事項:①圓底燒瓶和蒸餾燒瓶可用于加熱,加熱時要墊石棉網(wǎng),也可用于其他熱。ㄈ缢〖訜岬龋 ②液體加入量不要超過燒瓶容積的1/2。 (4)蒸發(fā)皿
用于蒸發(fā)液體或濃縮溶液。 使用注意事項:①可直接加熱,但不能驟冷。 ②盛液量不應超過蒸發(fā)皿容積的2/3。 ③取、放蒸發(fā)皿應使用坩堝鉗。 (5)坩堝 主要用于固體物質(zhì)的高溫灼燒。 使用注意事項:①把坩堝放在三腳架上的泥三角上直接加熱。 ②取、放坩堝時應用坩堝鉗。 (6)酒精燈 化學實驗時常用的加熱熱源。 使用注意事項:①酒精燈的燈芯要平整。 ②添加酒精時,不超過酒精燈容積的2/3;酒精不少于l/4。 ③絕對禁止向燃著的酒精燈里添加酒精,以免失火。 ④絕對禁止用酒精燈引燃另一只酒精燈。 ⑤用完酒精燈,必須用燈帽蓋滅,不可用嘴去吹。 ⑥不要碰倒酒精燈,萬一灑出的酒精在桌上燃燒起來,應立即用濕布撲蓋。 2.分離物質(zhì)的儀器 (1)漏斗 分普通漏斗、長頸漏斗、分液漏斗。普通漏斗用于過濾或向小口容器轉(zhuǎn)移液體。長頸漏斗用于氣體發(fā)生裝置中注入液體。分液漏斗用于分離密度不同且互不相溶的不同液體,也可用于向反應器中隨時加液。也用于萃取分離。 (2)洗氣瓶
中學一般用廣口瓶、錐形瓶或大試管裝配。洗氣瓶內(nèi)盛放的液體,用以洗滌氣體,除去其中的水分或其他氣體雜質(zhì)。使用時要注意氣體的流向,一般為“長進短出”。 (3)干燥管
干燥管內(nèi)盛放的固體,用以洗滌氣體,除去其中的水分或其他氣體雜質(zhì),也可以使用U型管。 3.計量儀器 (l)托盤天平 用于精密度要求不高的稱量,能稱準到0.1g。所附砝碼是天平上稱量時衡定物質(zhì)質(zhì)量的標準。 使用注意事項:①稱量前天平要放平穩(wěn),游碼放在刻度尺的零處,調(diào)節(jié)天平左、右的平衡螺母,使天平平衡。 ②稱量時把稱量物放在左盤,砝碼放在右盤。砝碼要用鑷子夾取,先加質(zhì)量大的砝碼,再加質(zhì)量小的砝碼。 ③稱量干燥的固體藥品應放在在紙上稱量。 ④易潮解、有腐蝕性的藥品(如氫氧化鈉),必須放在玻璃器皿里稱量。 ⑤稱量完畢后,應把砝碼放回砝碼盒中,把游碼移回零處。 (2)量筒 用來量度液體體積,精確度不高。 使用注意事項:①不能加熱和量取熱的液體,不能作反應容器,不能在量筒里稀釋溶液。 ②量液時,量簡必須放平,視線要跟量簡內(nèi)液體的凹液面的最低處保持水平,再讀出液體體積。 (3)容量瓶
用于準確配制一定體積和一定濃度的溶液。使用前檢查它是否漏水。用玻璃棒引流的方法將溶液轉(zhuǎn)入容量瓶。 使用注意事項:①只能配制容量瓶上規(guī)定容積的溶液。 ②容量瓶的容積是在20℃時標定的,轉(zhuǎn)移到瓶中的溶液的溫度應在20℃左右。 (4)滴定管 用于準確量取一定體積液體的儀器。帶玻璃活塞的滴定管為酸式滴定管,帶有內(nèi)裝玻璃球的橡皮管的滴定管為堿式滴定管。 使用注意事項:①酸式、堿式滴定管不能混用。 ②25mL、50mL滴定管的估計讀數(shù)為±0.01mL。 ③裝液前要用洗液、水依次沖洗干凈,并要用待裝的溶液潤洗滴定管。 ④調(diào)整液面時,應使滴管的尖嘴部分充滿溶液,使液面保持在“0’或
“0”以下的某一定刻度。讀數(shù)時視線與管內(nèi)液面的最凹點保持水平。 (5)量氣裝置 可用廣口瓶與量筒組裝而成。如圖所示。排到量筒中水的體積,即是該溫度、壓強下所產(chǎn)生的氣體的體積。適用于測量難溶于水的氣體體積。 3.其它儀器 鐵架臺(鐵夾、鐵圈) 坩堝鉗 燃燒匙 藥勺 玻璃棒 溫度計 冷凝管 表面皿 集氣瓶 廣口瓶
細口瓶 滴瓶 滴管 水槽 研缽 試管架 三角架 干燥器
化學實驗基本操作 1.藥品的取用 實驗室里所用的藥品,很多是易燃、易爆、有腐蝕性或有毒的。因此,在使用時一定要嚴格遵照有關規(guī)定和操作規(guī)程,保證安全。為此,要注意以下幾點:①不能用手接觸藥品,不要把鼻孔湊到容器口去聞藥品(特別是氣體)的氣味,不得嘗任何藥品的味道。②注意節(jié)約藥品。應該嚴格按照實驗規(guī)定的用量取用藥品。如果沒有說明用量,一般應該按最少量取用:液體(1~2)毫升,固體只需蓋滿試管底部。③實驗剩余的藥品既不能放回原瓶,也不要隨意丟棄,更不要拿出實驗室,要放入指定的容器內(nèi)。 (1)固體藥品的取用 取用固體藥品一般用藥匙。藥匙的兩端為大小兩匙,取藥品量較多時用大匙,較少時用小匙。有些塊狀的藥品(如石灰石等)可用鑷子夾取。用過的藥匙或鑷子要立刻用干凈的紙擦拭干凈,以備下次使用。 往試管里裝入固體粉末時,為避免藥品沾在管口和管壁上,先使試管傾斜,把盛有藥品的藥匙(或用小紙條折疊成的紙槽)小心地送入試管底部(圖2),然后使試管直立起來,讓藥品全部落到底部。 把塊狀的藥品或密度較大的金屬顆粒放入玻璃容器時,應該先把容器橫放,把藥品或金屬顆粒放入容器口以后,再把容器慢慢地豎立起來,使藥品或金屬顆粒緩緩地滑到容器的底部,以免打破容器。 (2)液體藥品的取用
液體藥品通常盛在細口瓶里。取用細口瓶里的藥液時,先拿下瓶塞,倒放在桌上。然后拿起瓶子,瓶口要緊挨著試管口(圖3),使液體緩緩地倒入試管。注意防止殘留在瓶口的藥液流下來,腐蝕標簽。倒完液體,立即蓋緊瓶塞,把瓶子放回原處。
取用一定量的液體藥品,也可以用量筒量出體積。量液時,量筒必須放平,視線要跟量筒內(nèi)液體的凹液面的最低處保持水平(圖4),再讀出液體體積數(shù)。 滴管是用來吸取和滴加少量試劑的一種儀器。(圖5)。
使用滴管時要注意:取液后的滴管,應保持橡膠乳頭在上,不要平放或倒置,防止試液倒流,腐蝕橡膠乳頭;不要把滴管放在試驗臺或其它地方,以免沾污滴管。用過的滴管要立即用清水沖洗干凈,以備再用。嚴禁用未經(jīng)清洗的滴管再吸取別的試劑(滴瓶上的滴管不要用水沖洗)。 (3)濃酸、濃堿的使用 在使用濃酸、濃堿等強腐蝕性的藥品時,必須特別小心,防止皮膚或衣物等被腐蝕。 如果酸(或堿)流到實驗臺上,立即用適量的碳酸氫鈉溶液(或稀醋酸)沖洗,然后用水沖洗,再用抹布擦干。如果只是少量酸或堿溶液滴到實驗臺上,立即用濕抹布擦凈,再用水沖洗抹布。 如果不慎將酸沾到皮膚或衣物上,立即用較多的水沖洗(如果是濃硫酸,必須迅速用抹布擦式,然后用水沖洗),再用碳酸氫鈉溶液(3%~5%)來沖洗。如果將堿溶液沾到皮膚上,要用較多的水沖洗,再涂上硼酸溶液。 實驗中要特別注意保護眼睛。萬一眼睛里濺進了酸或堿溶液,要立即用水沖洗(切不要用手揉眼睛)。洗的時候要眨眼睛,必要時請醫(yī)生治療。 2.托盤天平的使用
(圖6)托盤天平只能用于粗略的稱量,能稱準到 0.1克。 (1)稱量前先把游碼放在標尺的零刻度處,檢查天平是否平衡。如果天平未達到平衡,調(diào)節(jié)左、右的平衡螺母,使天平平衡。 (2)稱量時把稱量物放在左盤,砝碼放在右盤。砝碼要用鑷子夾取。先加質(zhì)量大的砝碼,再加質(zhì)量小的砝碼,最后移動游碼,直到天平平衡為止。記錄所加砝碼和游碼的質(zhì)量。 (3)稱量完畢后,應把砝碼放回砝碼盒中,把游碼移回零處。 化學實驗稱量的藥品,常是一些粉末狀或是易潮解的、有腐蝕性的藥品,為了不使天平受到污染和損壞,使用時還應特別注意:①稱量干燥的固體藥品前,應在兩個托盤上各放一張相同質(zhì)量的紙,然后把藥品放在紙上稱量。②易潮解的藥品,必須放在玻璃器皿(如小燒杯、表面皿)里稱量。 3.連接儀器裝置 (1)把玻璃管插入帶孔橡皮塞 左手拿橡皮塞,右手拿玻璃管(靠近要插入塞子的一端)。先把要插入塞子的玻璃管的一端用水潤濕,然后稍稍用力轉(zhuǎn)動(小心!不要使玻璃管折斷,以致刺破手掌),使它插入(圖7)。 (2)連接玻璃管和膠皮管 左手拿膠皮管,右手拿玻璃管(圖8),先把玻璃管口用水潤濕,稍稍用力即可把玻璃管插入膠皮管。 (3)在容器口塞橡皮塞 左手拿容器,右手拿橡皮塞慢慢轉(zhuǎn)動,塞進容器口(圖9)。切不可把容器放在桌上再使勁塞進塞子,因為這樣做容易壓破容器。 4.檢查裝置的氣密性 如圖10,把導管的一端浸在水里,兩手緊貼容器的外壁。如果裝置不漏氣,里面的空氣受熱膨脹,導管口有氣泡冒出。如果裝置漏氣,須找出原因,進行調(diào)整、修理或更換,然后才能進行實驗。 5.物質(zhì)的加熱 (1)酒精燈的使用方法 在化學實驗中,酒精燈是最常用的加熱工具。
在使用酒精燈時,有幾點要注意:絕對禁止向燃著的酒精燈里添加酒精,以免失火;絕對禁止用酒精燈引燃另一只酒精燈;用完酒精燈,必須用燈帽蓋滅,不可用嘴去吹(圖11)。不要碰倒酒精燈,萬一灑出的酒精在桌上燃燒起來,不要驚慌,應立刻用濕抹布撲蓋。 (2)給物質(zhì)加熱 酒精燈的燈焰分為焰心、內(nèi)焰、外焰三個部分。應用外焰部分進行加熱。 在用酒精燈給物質(zhì)加熱時,有以下幾點需要注意:
①給液體加熱可以用試管、燒瓶、燒杯、蒸發(fā)皿;給固體加熱可以用干燥的試管、蒸發(fā)皿等。有些儀器如集氣瓶、量筒、漏斗等不允許用酒精燈加熱。 ②如果被加熱的玻璃容器外壁有水,應在加熱前擦拭干凈,然后加熱,以免容器炸裂。 ③給試管里的固體加熱,應該先進行預熱,預熱的方法是:在火焰上來回移動試管。對已固定的試管,可移動酒精燈,待試管均勻受熱后,再把燈焰固定在放固體的部位加熱。 ④給試管里的液體加熱,也要進行預熱,同時注意液體體積最好不要超過試管容積的1/3。加熱時,使試管傾斜一定角度(約45°角)。在加熱過程中要不時地移動試管。為避免試管里的液體沸騰噴出傷人,加熱時切不可讓試管口朝著自己和有人的方向。 加熱物質(zhì)時除常用酒精燈外,還可用電爐、噴燈等。 6.過濾 過濾是除去液體中混有的固體物質(zhì)的一種方法。 取一張圓形濾紙,對折兩次(圖14,Ⅲ),打開成圓錐形,把濾紙尖端朝下放入漏斗。濾紙的邊緣要比漏斗口稍低,并緊貼漏斗壁,中間不要有氣泡(圖14,Ⅳ)。 如圖15,把漏斗放在鐵架臺的鐵圈上,調(diào)整高度,使下端的管口靠緊燒杯內(nèi)壁,使濾液沿燒杯壁流下。傾倒時,使液體沿著玻璃棒流下,液面要低于濾紙的邊緣。 如果濾液仍然渾濁,應該把濾液再過濾一次,直到濾液澄清。 7.蒸發(fā)
蒸發(fā)一般是用加熱的方法,使溶劑不斷揮發(fā)的過程。 把濾液(或溶液)倒入蒸發(fā)皿里,再把蒸發(fā)皿放在鐵架臺的鐵圈上,用酒精燈加熱,見圖16。 在加熱過程中,用玻璃棒不斷攪動,防止由于局部溫度過高,造成液滴飛濺。當蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多量的固體時,即停止加熱。注意:不要立即把蒸發(fā)皿直接放在實驗臺上,以免燙壞實驗臺。如果需立即放在實驗臺上時,要墊上石棉網(wǎng)。 8.洗滌儀器 做實驗必須用干凈的儀器,否則會影響實驗效果。因此,一定要認真洗滌玻璃儀器。 現(xiàn)以洗滌試管為例,說明洗滌玻璃儀器的方法。 1、 沖洗法 2、 刷洗法 3、 藥劑洗滌法 如果試管里附有不易用水洗凈的物質(zhì),如油脂、一些難溶的氧化物或鹽時,用熱的純堿(Na2CO3)溶液或洗衣粉,可以洗去油脂;用稀鹽酸可以溶解難溶氧化物或鹽,洗后都要用水沖洗干凈。 洗滌標準:洗過的玻璃儀器內(nèi)壁附著的水既不聚成水滴,也不成股流下時,表示儀器已洗干凈。 每次實驗完畢。都應該立即把用過的儀器刷洗干凈,放在試管架上或指定的地方!
知識歸納 二(常識) 試題詳情
考點52 (習題課)有機物的推斷 1.復習重點 為了適應高考的新趨勢,在有機化學復習中應立足課本,發(fā)展智力,培養(yǎng)能力,必須向能力
(觀察能力、實驗能力、思維能力和自學能力)測試傾斜具體講,應做到: 1.對中學化學應掌握的內(nèi)容能融會貫通,將知識橫向和縱向統(tǒng)攝整理,使之網(wǎng)絡化,有序地貯存,作“意義記憶”和抽象的“邏輯記憶”,有正確復述,再現(xiàn)、辨認的能力。 2.在復習中要培養(yǎng)自我獲取知識、自我加工、貯存知識,并能隨時調(diào)用這些知識獨立解決問題的能力。 3.把握各種官能團的結(jié)構(gòu)特點和性質(zhì)特征,并懂得官能團決定性質(zhì)、性質(zhì)反映官能團,不同官能團可以相互影響,并且在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化的辯證關系,培養(yǎng)自己的邏輯思維能力和應用理論解決實際問題的能力。 4.要重視有機化學實驗的復習,不僅要掌握“規(guī)定實驗”的原理、藥品、裝置和操作步驟, 還要具有觀察、記錄實驗現(xiàn)象、分析實驗結(jié)果、得出正確結(jié)論的能力;初步處理實驗中有關安全問題的能力;識別和繪制典型實驗儀器裝置圖的能力以及根據(jù)試題要求,設計簡單實驗方案的能力。 5.將化學問題抽象成數(shù)學問題,利用數(shù)學工具,通過計算(結(jié)合化學知識)解決化學問題的能力。 2.難點聚焦 規(guī)律總結(jié)(1) 試題詳情
考點4鈉及其化合物的性質(zhì) 1.
復習重點 1.從鈉原子結(jié)構(gòu)特征認識鈉的化學性質(zhì);和的對比,與比較;堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)及物理性質(zhì)比較 2.對實驗現(xiàn)象的分析及鈉的化學性質(zhì);與的鑒別,和之間的除雜問題 2.難點聚焦 試題詳情
考點48有機物分子式和結(jié)構(gòu)式的確定 復習重點 1.了解確定有機物實驗式、分子式的方法,掌握有關有機物分子式確定的計算; 2.有機物分子式、結(jié)構(gòu)式的確定方法 難點聚焦 試題詳情
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