2019届高考化学二轮复习化学计量在实验中的应用课件（185张） 185页

　 物质的量　气体摩尔体积 考点一　物质的量　摩尔质量 【 基础回顾 】 1. 物质的量、阿伏加德罗常数 : (1) 概念间的关系。 6.02×10 23 6.02×10 23 (2) 物质的量的规范表示方法。 2. 摩尔质量 : 物质的量 M g·mol -1 【 思维诊断 】 ( 正确的打“√” , 错误的打“ ×”) (1)0.5 mol 某气体质量是 22 g, 则该气体的摩尔质量是 44 g 。 ( 　　 ) 提示 : × 。该气体的摩尔质量是 44 g · mol -1 , 单位错误。 (2) 常温下 , 将 5.6 g 铁片投入足量浓硝酸中 , 充分反应后转移电子数为 0.3 N A 。 ( 　　 ) 提示 : × 。常温下铁片在浓硝酸中钝化 , 不能溶解。 (3) 常温常压下 ,92 g 的 NO 2 和 N 2 O 4 混合气体含有的原子数为 6 N A 。 ( 　　 ) 提示 : √ 。 NO 2 、 N 2 O 4 的最简式相同 , 等质量的两者含有的原子数相同 , 与状况无关。 【 方法点拨 】 计算气体摩尔质量的常用方法 (1) 公式法 :M= 。 (2) 根据标准状况下气体的密度 ρ 计算 :M=ρ× 22.4(g·mol -1 ) 。 (3) 根据气体的相对密度 (D=ρ 1 /ρ 2 ) 计算 :M 1 /M 2 =D 。 (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 ( N A ) 计算 :M= N A ·m/N 。 【 题组过关 】 1.(2018· 宝坻区模拟 ) 假定把 的相对原子质量改 为 24, 那么下列叙述错误的是 ( 　　 ) A. 此时 16 O 的相对原子质量为 32 B. N A 个 O 2 与 N A 个 H 2 的质量比为 16∶1 C.N 2 的摩尔质量为 56 g·mol -1 D. 标准状况下 ,16 g O 2 的体积约为 5.6 L 【 解析 】 选 D 。氧原子的实际质量没变 , 但标准却由 12 C 质量的 1/12 变为 1/24, 所以 16 O 的相对原子质量由 16 变 为 32 ,A 项正确 ; N A 个氧分子的质量为 64 g, N A 个氢分子 的质量为 4 g, 二者质量比为 16∶1,B 项正确 , 氮原子的 实际质量没变 , 但标准却由 12 C 质量的 1/12 变为 1/24, 所 以氮原子的相对原子质量由 14 变为 28,N 2 的摩尔质量 为 56 g·mol -1 ,C 项正确 ; 此时氧气的相对分子质量为 32×2=64, 因此氧气的摩尔质量为 64 g·mol -1 ,16 g O 2 的物质的量为 0.25 mol 。由于每摩尔气体含有的分子 数目为原来的 2 倍 , 一定条件下占有的体积为原来的 2 倍 , 故在标准状况下的体积 V=0.25 mol×44.8 L·mol -1 =11.2 L,D 错误。 2.( 新题预测 ) 草酸 ( 分子式为 H 2 C 2 O 4 , 沸点 :150 ℃) 是生物体的一种代谢产物 , 广泛分布于植物、动物和真菌体中。下列有关判断不正确的是 ( 　　 ) A. 草酸的摩尔质量是 90 g·mol -1 B.1 mol 草酸中含有 6.02×10 23 个分子 C.45 g 草酸中含有 1.204×10 24 个氧原子 D.1 mol 草酸在标准状况下的体积约为 22.4 L 【 解析 】 选 D 。根据草酸的分子式 :H 2 C 2 O 4 , 相对分子质 量为 90, 故草酸的摩尔质量是 90 g·mol -1 ,A 正确 ; 草酸 是由分子构成的 ,1 mol 草酸中含有 6.02×10 23 个分 子 ,B 正确 ;45 g 草酸物质的量为 0.5 mol, 含有氧原子 为 0.5 mol×4=2 mol, 个数为 2×6.02×10 23 =1.204× 10 24 ,C 正确 ; 草酸沸点为 150 ℃, 故草酸在标准状况下 不是气体 ,1 mol 草酸在标准状况下的体积小于 22.4 L, D 错误。 3.(RJ 必修 1·P17 改编题 ) 在 0.5 mol Na 2 SO 4 中含有 Na + 数目是 ________, 所含氧原子的质量是 ________ 。  【 解析 】 0.5 mol Na 2 SO 4 中含有 Na + 物质的量为 1 mol, 数目是 6.02×10 23 , 含氧原子为 2 mol, 质量为 32 g 。 答案 : 6.02×10 23 　 32 g 【 加固训练 】 1. 雾霾天气对环境造成了严重影响 , 部分城市开展 PM2.5 和臭氧的监测。下列有关说法正确的是 ( 　　 ) A. 臭氧的摩尔质量是 48 g B. 同温同压条件下 , 等质量的氧气和臭氧体积比为 2∶3 C.16 g 臭氧中含有 6.02×10 23 个原子 D.1.00 mol 臭氧中含有电子总数为 18×6.02×10 23 【 解析 】 选 C 。臭氧的摩尔质量是 48 g·mol -1 ,A 错误 ; 同温同压条件下 , 等质量的氧气和臭氧体积比为 3∶2, B 项错误 ;1.00 mol 臭氧中含有电子总数为 24×6.02 ×10 23 ,D 错误。 2. 已知 Q 与 R 的摩尔质量之比为 9∶22, 在反应 X+2Y==== 2 Q +R 中 , 当 1.6 g X 和 Y 完全反应后生成 4.4 g R, 则参与反应的 Y 和生成物 Q 的质量之比为 ( 　　 ) A.46∶9 　 　 B.32∶9 　 　 C.23∶9 　 　 D.16∶9 【 解析 】 选 D 。应用化学方程式中化学计量数之比等 于物质的量之比 , 应用质量守恒 : X+2Y====2 Q 　 + 　 R 2 mol 1 mol =2∶1, M(Q)∶M(R)=9∶22, =2∶1,m(Q)=3.6 g 。 根据质量守恒有 m(Y)=4.4 g+3.6 g-1.6 g=6.4 g, m(Y)∶m(Q)=6.4 g∶3.6 g=16∶9 。 考点二　气体摩尔体积　阿伏加德罗定律 【 基础回顾 】 1. 影响物质体积大小的因素 : 大小 数目 距离 2. 气体摩尔体积 : 单位物质的量 22.4 温度 压强 气体 3. 阿伏加德罗定律 : 分子数 可总结为 :“ 三同”定“一同” , 即同温、同压、同体积的气体 , 具有相同的分子数 , 即具有相同的物质的量。 4. 阿伏加德罗定律的推论 : 相同条件 结论 语言叙述 同温同压 同温同压下 , 气体的体积与其物质的量成正比 同温同压下 , 气体的密度与其摩尔质量 ( 或相对分子质量 ) 成正比 同温同容 温度、体积相同的气体 , 其压强与其物质的量成正比 【 思维诊断 】 ( 正确的打“√” , 错误的打“ ×”) (1) 在标准状况下 ,1 mol 氧气与 1 mol 氦气的体积相同 , 含有原子数相同。 ( 　　 ) 提示 : × 。氧气为双原子分子 , 氦气为单原子分子 , 等物质的量的两种气体原子数不同。 (2) 同温同压下 , 等质量的 12 C 18 O 和 NO 体积相同。 ( 　　 ) 提示 : √ 。 12 C 18 O 和 NO 的摩尔质量均为 30 g · mol -1 , 等质量的两种气体物质的量相等 , 相同温度和压强下 , 二者体积相同。 (3)56 g Fe 在标准状况下的 22.4 L Cl 2 中充分燃烧 , 转移电子数为 3 N A 。 ( 　　 ) 提示 : × 。铁和 Cl 2 的物质的量均为 1 mol, 根据反应 2Fe+3Cl 2 2FeCl 3 , 反应中 Fe 过量 , 氯气完全反应 , 1 mol Cl 2 完全反应转移 2 mol 电子。 (4) 不同温度下 , 相同体积的 CO 和 N 2 密度相同 , 则二者含有的原子数相同。 ( 　　 ) 提示 : √ 。两气体的体积相同、密度相同 , 则二者的质量相同 , 物质的量相等 ,CO 和 N 2 均为双原子分子 , 则二者含有的原子数相同。 【 方法点拨 】 阿伏加德罗定律及推论的理解 (1) 阿伏加德罗定律适用于任何气体 ( 包括混合气体 ) 。 (2) 温度、压强、体积、分子数四个物理量相互制约 , 只要其中“三同”成立 , 第“四同”也成立 , 即“三同”定“一同”。如 : ① 同温、同压下 , 相同物质的量的气体 , 气体体积相同。 ②同温、同体积下 , 相同物质的量的气体 , 气体的压强 相同。 (3) 应用阿伏加德罗定律及推论时不宜死记硬背 , 要熟 记相关化学计量的定义式 , 可结合 pV=nRT= RT 进行 推导。 【 题组过关 】 1.(RJ 必修 1·P17 改编题 ) 瓦斯中含有甲烷和 O 2 的质量比为 1∶4 时极易爆炸 , 此时甲烷和氧气的体积比为 ( 　　 ) A.1∶4 B.1∶2 C.1∶1 D.2∶1 【 解析 】 选 B 。根据甲烷和 O 2 的质量比 , 则二者物质的 量之比 n(CH 4 )∶n(O 2 )= =1∶2 。 2.(2018· 天津大学附属中学模拟 ) 用 N A 表示阿伏加德罗常数 , 下列叙述不正确的是 ( 　　 ) A. 常温常压下 ,7.8 g Na 2 O 2 含有的 Na + 数为 0.2 N A B. 标准状况下 ,22.4 L Cl 2 与水充分反应 , 转移的电子数为 2 N A C. 标准状况下 , N A 个 CO 2 与 SO 2 的混合气体分子占有的体积约为 22.4 L D.50 ℃ 、 1×10 5 Pa 下 46 g NO 2 与 0 ℃ 、 2×10 5 Pa 下 46 g N 2 O 4 均含有 3 N A 个原子 【 解析 】 选 B 。 7.8 g 过氧化钠的物质的量 n= =0.1 mol, 而过氧化钠中含 2 个钠离子 , 故 0.1 mol 过氧 化钠中含 0.2 N A 个钠离子 , 故 A 正确 ; 标准状况下 , 22.4 L 氯气的物质的量为 1 mol, 而氯气和水的反应为 可逆反应 , 不能进行彻底 , 故转移的电子数小于 N A , 故 B 错误 ; 含 N A 个 CO 2 与 SO 2 的分子的混合气体的物质的量为 1 mol, 在标准状况下的气体体积 V=nV m =1 mol× 22.4 L·mol -1 =22.4 L, 故 C 正确 ;NO 2 和 N 2 O 4 的最简式 均为 NO 2 , 故 50 ℃ 、 1×10 5 Pa 下 46 g NO 2 与 0 ℃ 、 2×10 5 Pa 下 46 g N 2 O 4 中含有的 NO 2 的物质的量均为 1 mol, 则均含 3 N A 个原子 , 故 D 正确。 3. 在下列条件下 , 两种气体的分子数一定相等的是 ( 　　 ) A. 同密度、同压强的 N 2 和 C 2 H 4 B. 同温度、同体积的 O 2 和 N 2 C. 同体积、同密度的 C 2 H 4 和 CO D. 同压强、同体积的 O 2 和 N 2 【 解析 】 选 C 。 N 2 和 C 2 H 4 , 体积未知 , 质量无法确定 , 不能得出物质的量的关系 , 故 A 错误 ;O 2 和 N 2 , 压强未知 , 物质的量的关系不确定 , 故 B 错误 ; 同体积、同密度的 C 2 H 4 和 CO, 根据公式 m=ρV, 则气体质量相同 , 且气体摩尔质量相同 , 则物质的量相同 , 分子数相同 , 故 C 正确 ;O 2 和 N 2 , 温度未知 , 物质的量关系不确定 , 故 D 错误。 【 加固训练 】 1. 下列说法中 , 正确的是 ( 　　 ) A. 气体的摩尔体积为 22.4 L·mol -1 B.1 mol H 2 的质量是 2 g, 它所占的体积是 22.4 L C. 在标准状况下 ,1 mol 任何物质所占的体积都为 22.4 L·mol -1 D. 在标准状况下 ,1 mol 任何气体所占的体积都约为 22.4 L 【 解析 】 选 D 。气体的摩尔体积与温度和压强有关 , 标准状况下气体的摩尔体积约为 22.4 L·mol -1 , 选项 A 错误 ;B 中没有注明气体所处的温度和压强 ,B 项错误 ;C 中体积单位不对 , 选项 C 错误 ; 在标准状况下 ,1 mol 任何气体所占的体积都约为 22.4 L , 选项 D 正确。 2. 在标准状况下 ,m g 气体 A 与 n g 气体 B 的分子数相同 , 下列说法中不正确的是 ( 　　 ) A. 气体 A 与气体 B 的相对分子质量比为 m∶n B. 同质量的气体 A 与 B 的分子个数比为 n∶m C. 同温同压下 ,A 气体与 B 气体的密度比为 n∶m D. 同温同压下 , 同体积的 A 气体与 B 气体的质量比为 m∶n 【 解析 】 选 C 。标准状况下 , 分子数相同的气体 A 和 B, 它们的物质的量相同 , 气体体积相同。 A 项中气体物质 的量相同 , 相对分子质量之比等于质量之比 , 即 A 与 B 相 对分子质量之比为 m g∶n g=m∶n, 故 A 正确 ;A 与 B 相对 分子质量之比为 m∶n, 同质量时由 n= 可知 , 分子数 之比等于 =n∶m, 故 B 正确 ; 同温同压下 , 气体 密度之比等于相对分子质量之比 , 即为 m∶n, 故 C 错误 ; 相同状况下 , 同体积的 A 与 B 的物质的量相同 , 则质量之比等于相对分子质量之比 , 即为 m∶n, 故 D 正确。 考点三　突破阿伏加德罗常数的“五个陷阱” 【 典题探究 】 角度一 气体摩尔体积的适用条件 【 典题 1】 N A 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 ( 　　 ) A.(2018· 全国卷 Ⅱ) 标准状况下 ,11.2 L 甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为 2 N A B.(2016· 全国卷 Ⅰ) 标准状况下 ,2.24 L CCl 4 含有的共价键数为 0.4 N A C. 标准状况下 ,22.4 L 氨水含有 N A 个 NH 3 分子 D. 常温常压下 ,22.4 L 氯气与足量镁粉充分反应 , 转移的电子数为 2 N A 【 解析 】 选 A 。甲烷和乙烯的分子式分别为 CH 4 和 C 2 H 4 , 因此混合物中氢原子的平均值为 4, 故标准状况下 , 11.2 L 二者的混合气体中含有的氢原子数为 2 N A , 故 A 正 确。标准状况下 ,CCl 4 为液体 , 不能用标准状况下的气 体摩尔体积进行计算 ,B 错误。氨水是液体 , 氨水的浓度 不知 , 无法计算 NH 3 分子的个数 ,C 错误。常温常压下 22.4 L 氯气的物质的量不是 1 mol, 而只有 1 mol Cl 2 与足量镁粉充分反应转移的电子数才是 2 N A ,D 错误。 【 归纳提升 】 重“两看” , 排“干扰” , 突破陷阱 一看 : 看是否处于“标准状况”。 二看 : 看“标准状况”下 , 物质是否为“气体” ( 如 CCl 4 、 Br 2 、 SO 3 、己烷、 HF 、苯、乙醇等在标准状况下均不是气体 ) 。 排“干扰” : 若题中给出非标准状况下的气体 , 应认真审题 , 切勿直接判为错误说法 , 对于气体的物质的量或质量与温度、压强等外界条件无关 , 可直接计算。 角度二 物质的组成与结构 【 典题 2】 (2018· 南开区模拟 ) 设 N A 为阿伏加德罗常数的值 , 下列说法正确的是 ( 　　 ) ① 常温常压下 ,17 g 甲基 (— 14 CH 3 ) 中所含的中子数为 9 N A ② 常温常压下 ,6.4 g Cu 与 40 mL 10 mol·L -1 浓硝酸反应 , 产生 NO 2 分子的数目为 0.2 N A ③1.6 g 甲烷中含有的 C—H 键数目为 0.1 N A ④ 某温度时 ,1 L pH=6 的纯水中含有 1.0×10 -6 N A 个 H + ⑤7.8 g 中含有的碳碳双键数目为 0.3 N A ⑥20 g 氖气中所含的原子数目为 N A ⑦25 ℃ 时 ,pH=12 的 NaHCO 3 溶液中含有 OH - 的数目为 0.01 N A ⑧ 通常情况下 ,H 3 O + 和 OH - 各 1 mol 含有的电子数均为 10 N A A.①②⑦ 　　 B.④⑥⑧ 　　 C.②④⑦ 　　 D.②⑥⑧ 【 解析 】 选 B 。① 17 g 甲基 (— 14 CH 3 ) 的物质的量为 1 mol, 而甲基中含 8 个中子 , 故 1 mol 甲基中含 8 N A 个中 子 , 故错误 ;② 铜只有与浓硝酸反应才产生 NO 2 分子 , 当 硝酸变稀时生成 NO, 故生成的二氧化氮分子个数小于 0.2 N A 个 , 故错误 ;③1.6 g 甲烷的物质的量为 0.1 mol, 而 1 个甲烷分子中含有 4 条 C—H 键 , 故 0.1 mol 甲烷中含 0.4 N A 条 C—H 键 , 故错误 ;④pH=6 的纯水中氢离子的浓 度为 10 -6 mol·L -1 , 故 1 L 水中含有 1.0×10 -6 N A 个 H + , 故 正确 ;⑤ 苯分子结构中不含碳碳双键 , 故错误 ;⑥ 氖气 由氖原子构成 , 故 20 g 氖气中含有的氖原子的物质的 量为 1 mol, 故个数为 N A 个 , 故正确 ;⑦ 溶液体积不明确 , 故溶液中的氢氧根离子的个数无法计算 , 故错误 ; ⑧H 3 O + 与 OH - 为 10 电子微粒 , 所以各 1 mol 含有的电子数均为 10 N A , 故正确。故选 B 。 【 归纳提升 】 记“组成” , 突破陷阱 (1) 记特殊物质中所含微粒 ( 分子、原子、电子、质子、中子等 ) 的数目 , 如 Ne( 稀有气体为单原子分子 ) 、 D 2 O 、 18 O 2 ;—OH 和 OH - ( 质子数均为 9, 电子数分别为 9 和 10) 。 (2) 记最简式相同的物质 , 如 NO 2 和 N 2 O 4 、乙烯和丙烯等。等质量的乙烯和丙烯 ( 或环丙烷 ) 原子数、氢原子数、碳原子数、碳氢键数、共用电子对数分别相等 , 但分子数不同 , 气体的物质的量不同 , 相同状况下体积不同。 (3) 记摩尔质量相同的物质 , 如 N 2 、 C 2 H 4 和 CO 等。等质量的 N 2 和 CO 原子数相等。 (4) 记物质中所含化学键的数目。 几种常见物质化学键数目 1 mol 物质 金刚石 石墨 Si SiO 2 化学键 的物质 的量 (mol) 碳碳键 :2 碳碳键 :1.5 硅硅键 :2 硅氧键 :4 1 mol 物质 白磷 H 2 O 2 烷烃 C n H 2n+2 化学键 的物质 的量 (mol) 磷磷键 :6 氧氢键 ( 极性 键 ):2 氧氧键 ( 非极 性键 ):1 总数 :3n+1 碳氢键 :2n+2 碳碳键 :n-1 角度三 氧化还原反应中电子转移数目的判断 【 典题 3】 设 N A 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 ( 　　 ) A.(2016· 全国卷 Ⅰ)1 mol Fe 溶于过量硝酸 , 电子转移数为 2 N A B. 标准状况下 ,5.6 L CO 2 与足量 Na 2 O 2 反应转移的电子数为 0.5 N A C. 氢氧燃料电池正极消耗 22.4 L( 标准状况 ) 气体时 , 电路中通过的电子数目为 2 N A D. 镁在空气中燃烧生成 MgO 和 Mg 3 N 2 的混合物 ,24 g 镁在空气中完全燃烧转移电子数为 2 N A 【 解析 】 选 D 。 1 mol Fe 与过量硝酸反应 , 生成硝酸铁 , 电子转移数为 3 N A ,A 错误。 CO 2 与 Na 2 O 2 发生如下反应 :2Na 2 O 2 +2CO 2 ====2Na 2 CO 3 +O 2 , 标准状况下 5.6 L 即 0.25 mol CO 2 应转移 0.25 mol 电子 , 即转移电子数为 0.25 N A ,B 错误。氢氧燃料电池工作时 , 正极消耗 1 mol 氧气 , 转移 4 mol 电子 ,C 错误。 Mg 在化合物中的化合价只有 +2, 因此 24 g Mg 燃烧转移电子数为 2 N A ,D 正确。 【 归纳提升 】 抓特殊反应 , 明反应实质 , 突破陷阱 (1) 抓特殊反应。 ① Na 2 O 2 与水或 CO 2 反应 , 产生 1 mol O 2 均转移 2 mol 电子。 ②铁与硝酸反应时 , 常温时在浓硝酸中钝化 , 溶于足量稀硝酸生成 Fe(NO 3 ) 3 , 硝酸不足时也可生成 Fe(NO 3 ) 2 。 ③ 氯气与足量 NaOH 溶液反应 ,1 mol Cl 2 转移 1 mol 电子 ; Cl 2 与水反应 ,1 mol Cl 2 转移电子少于 1 mol; 氯气与足量金属反应 ,1 mol Cl 2 转移 2 mol 电子。 (2) 明反应实质。 Na 、 Mg 、 Al 在化合物中的化合价分别为 +1 、 +2 、 +3, 因此 1 mol Na 与 O 2 反应 , 无论生成 Na 2 O 还是 Na 2 O 2 , 均转移 1 mol 电子 ;1 mol Mg 与 O 2 、 N 2 、盐酸等物质反应 , 均转移 2 mol 电子 ;1 mol Al 无论溶于盐酸还是 NaOH 溶液 , 均转移 3 mol 电子。 角度四 溶液中微粒数目的判断 【 典题 4】 设 N A 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正 确的是 ( 　　 ) A.(2018· 全国卷 Ⅱ)100 mL 1 mol·L -1 FeCl 3 溶液中 所含 Fe 3+ 的数目为 0.1 N A B.25 ℃ 时 pH=13 的 NaOH 溶液中含有 OH - 的数目为 0.1 N A C.(2016· 四川高考 )0.1 L 0.5 mol·L -1 CH 3 COOH 溶液中含有的 H + 数为 0.05 N A D.0.1 mol·L -1 的 Na 2 CO 3 溶液 1 L 含有 Na + 数为 0.2 N A , 含有阴离子数大于 0.1 N A 【 解析 】 选 D 。 FeCl 3 溶液中因 Fe 3+ 发生水解 , 故溶液中 Fe 3+ 的数目小于 0.1 N A ,A 错误。 B 中缺乏 NaOH 溶液体积 , 不能计算溶液中 OH - 数目 ,B 错误。 0.1 L0.5 mol·L -1 CH 3 COOH 溶液中因为醋酸是弱酸 , 不能完全电离 , 所以溶 液中含有的 H + 数小于 0.05 N A ,C 错误。 Na 2 CO 3 在溶液中 发生水解 : +H 2 O +OH - , +H 2 O H 2 CO 3 +OH - , 因此溶液中 减少 , 但阴离子数增多 ,D 正确。 【 归纳提升 】 抓住“两个过程” , 勿忘“水中原子” , 理解“计算公式” , 突破陷阱 抓住“两个过程” : 明确溶液中弱电解质电离和盐类水 解的特点 , 正确判断微粒数目。如 1 L 0.001 mol·L -1 的 CH 3 COOH 中含氢离子数少于 0.001 N A , 但 1 L pH=3 的 醋酸中含氢离子数为 0.001 N A 。根据物料守恒 , 1 L 0.1 mol·L -1 的 Na 2 CO 3 溶液中含 、 和 H 2 CO 3 总数为 0.1 N A 。 勿忘“水中原子” : 计算溶液中氢原子或氧原子数时 , 不要忽略了溶剂水中含有的氢原子和氧原子。 理解“计算公式” : 计算一定浓度的溶液中离子数目时 , 常使用公式 n=cV, 若没有溶液体积 , 则无法计算。计算时分清溶质的浓度和离子的浓度 , 正确计算。如 25 ℃ 时 ,1 L pH=2 的稀硫酸中含氢离子数为 0.02 N A , 说法错误。 角度五 物质转化中的隐含反应 【 典题 5】 设 N A 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正 确的是 ( 　　 ) A. 足量 MnO 2 与 12 mol·L -1 的盐酸 10 mL 加热条件下充 分反应 ( 不考虑盐酸挥发 ), 则生成 Cl 2 分子数为 0.03 N A B. 工业上铜的电解精炼时电解池中每转移 1 mol 电子 时阴极上析出的铜原子数为 0.5 N A C.(2016· 全国卷 Ⅰ)1 mol N 2 与 4 mol H 2 反应生成的 NH 3 分子数为 2 N A D.(2018· 全国卷 Ⅱ) 密闭容器中 ,2 mol SO 2 和 1 mol O 2 催化反应后分子总数为 2 N A 【 解析 】 选 B 。 10 mL 12 mol·L -1 的盐酸与 MnO 2 反应 , 若盐酸完全反应 , 则可生成 Cl 2 为 0.03 mol 。由于 MnO 2 与浓盐酸反应时 , 随着反应的进行 , 盐酸浓度降低 , 反 应停止 , 因此生成氯气分子数少于 0.03 N A ,A 错误。电 解精炼铜时 , 阴极上只有 放电 , 转移 1 mol 电子时 , 阴极析出的铜原子数为 0.5 N A ,B 正确。 N 2 和 H 2 的反应为 可逆反应 ,1 mol N 2 不可能完全反应 , 所以 1 mol N 2 与 4 mol H 2 反应生成的 NH 3 分子数小于 2 N A ,C 错误。 SO 2 与 O 2 的反应为可逆反应 , 反应不能进行彻底 ,D 错误。 【 归纳提升 】 抓住三类反应 , 突破陷阱 (1) 随反应进行 , 溶液浓度降低 , 反应停止或改变的反应。如 Cu 与浓硫酸反应、 MnO 2 与浓盐酸反应 , 随反应的进行溶液浓度降低 , 反应停止 ;Cu 与一定量浓硝酸反应 , 随反应进行 , 硝酸浓度降低 , 得到 NO 2 和 NO 混合气体 ;Zn 与一定量浓硫酸反应 , 随反应进行 , 硫酸浓度降低 , 可得到 SO 2 和 H 2 的混合气体。 (2) 可逆反应。如合成氨的反应、 NO 2 与 N 2 O 4 的转化等。 (3) 电解反应。如电解精炼铜过程中 , 阳极质量减少 64 g, 转移电子数不是 2 N A , 阴极增重 64 g, 转移电子数 为 2 N A 。在铁件镀银时 , 若开始铁件和银电极质量相 等 , 当两极质量差为 1.08 g 时 , 转移电子数为 0.005 N A 。 【 题组过关 】 1.(RJ 必修 1·P20 改编题 ) 设 N A 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 ( 　　 ) A. 标准状况下 ,11.2 L NH 3 和 O 2 的混合气体含有的分子数为 N A B. 标准状况下 ,22.4 L 水中含有原子数为 3 N A C. 常温常压下 ,28 g 乙烯和丙烯的混合物含分子数为 N A D.1 mol NO 2 与水充分反应 , 转移电子数为 N A 【 解析 】 选 D 。标准状况下 ,11.2 L NH 3 和 O 2 的混合气体 含有的分子数为 0.5 N A ,A 错误。标准状况下水为非气 态 ,22.4 L 水的物质的量远大于 1 mol, 含有的原子数多 于 3 N A ,B 错误。 28 g 乙烯的物质的量为 1 mol,28 g 丙烯 的物质的量为 mol, 因此 28 g 乙烯和丙烯的混合物 含分子数不是 N A ,C 错误。 NO 2 与水反应 :3NO 2 +H 2 O==== 2HNO 3 +NO, 当有 3 mol NO 2 反应时 , 转移 2 mol 电子 , 因此 1 mol NO 2 与水充分反应 , 转移电子数为 N A ,D 正确。 2.(2018· 南开区模拟 ) N A 表示阿伏加德罗常数的数值 , 下列叙述中正确的是 ( 　　 ) A. 标准状况下 ,80 g SO 3 中含 3 N A 个氧原子 B. 含 0.01 mol FeCl 3 的饱和溶液完全水解制成的氢氧化铁胶体中所含胶粒数目等于 0.01 N A C. 含有 2 N A 个阴离子的 Na 2 O 2 , 与水反应可以生成标准 状况下约 44.8 L 的气体 D.53 g 纯碱晶体中含有的 个数等于 0.5 N A 【 解析 】 选 A 。 80 g SO 3 的物质的量为 =1 mol, 1 mol 三氧化硫含有 3 mol 氧原子 , 则含有 3 N A 个氧原子 , 故 A 正确 ; 胶体中的胶体粒子是多个氢氧化铁微粒的 聚合体 , 无法判断含 0.01 mol FeCl 3 的饱和溶液完全 水解制成的氢氧化铁胶体中所含胶粒数目 , 故 B 错误 ; 含有 2 N A 个阴离子的 Na 2 O 2 的物质的量为 2 mol, 根据 2Na 2 O 2 +2H 2 O====4NaOH+O 2 ↑, 与水反应可以生成标准 状况下气体约 22.4 L, 故 C 错误 ;53 g 纯碱晶体的物质 的量为 <0.5 mol, 晶体中含有的 个数 少于 0.5 N A , 故 D 错误。 3.(2018· 全国卷 Ⅰ) N A 是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 ( 　　 ) A.16.25 gFeCl 3 水解形成的 Fe(OH) 3 胶体粒子数为 0.1 N A B.22.4 L( 标准状况 ) 氩气含有的质子数为 18 N A C.92.0 g 甘油 ( 丙三醇 ) 中含有羟基数为 1.0 N A D.1.0 molCH 4 与 Cl 2 在光照下反应生成的 CH 3 Cl 分子数为 1.0 N A 【 解析 】 选 B 。 16.25 gFeCl 3 为 0.1 mol, 但由于三氯 化铁的水解是可逆的 , 且胶体粒子是多个 Fe(OH) 3 的集 合体 , 所以形成的 Fe(OH) 3 胶体粒子数一定小于 0.1 N A , A 错误 ;22.4 L( 标准状况 ) 氩气为 1 mol, 由于氩是 18 号 元素 , 且为单原子分子 , 所以质子数为 18 N A ,B 正确 ; 92.0 g 甘油 ( 丙三醇 ) 物质的量为 1 mol, 一个丙三醇分 子中含有 3 个羟基 , 所以 92.0 g 甘油中含有的羟基数为 3.0 N A ,C 错误 ;CH 4 与 Cl 2 在光照下反应生成的有机分子有 CH 3 Cl 、 CH 2 Cl 2 、 CHCl 3 、 CCl 4 ,D 错误。 【 加固训练 】 N A 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 ( 　　 ) A.1 mol NaHSO 4 固体中所含阴阳离子数目总数为 3 N A B.14 g 分子式为 C n H 2n 的链烃中含有的 C—H 键的数目为 2 N A C.27 g 铝与 1 mol·L -1 的盐酸充分反应 , 转移电子数目为 3 N A D. 标准状况下 ,44.8 L NO 与 22.4 L O 2 完全反应所得分子数目为 2 N A 【 解析 】 选 B 。 NaHSO 4 固体中 , 只有 Na + 和 两种离 子 ,1 mol NaHSO 4 中所含阴阳离子数目总数为 2 N A , 故 A 错误 ;14 g 分子式为 C n H 2n 的链烃中含有的 C—H 键的数 目为 2 N A , 故 B 正确 ;27 g 铝与 1 mol·L -1 的盐酸充分反 应 , 盐酸没给出体积 , 转移电子数目无法确定 , 故 C 错 误 ;NO 2 与 N 2 O 4 的转化是可逆反应 , 故 D 错误。 　 物质的量在化学实验中的应用 考点一　物质的量　物质的量浓度及有关计算 【 基础回顾 】 1. 物质的量浓度 : (1) 含义 : 物质的量 mol·L -1 (2) 特点 : 对于某浓度的溶液 , 取出任意体积的溶液 , 其 浓度、密度、质量分数 _____, 但所含溶质的 _________ 、 _____ 则因体积不同而改变。 不变 物质的量 质量 2. 有关物质的量浓度计算的两大类型 : (1) 溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的换算。 计算公式 :c= (c 为溶质的物质的量浓度 , 单位 mol·L -1 ,ρ 为溶液密度 , 单位 g·cm -3 ,w 为溶质的质量 分数 ,M 为溶质的摩尔质量 , 单位 g·mol -1 ) 。 (2) 溶液稀释、同种溶质的溶液混合的计算。 ①溶液稀释 : a. 溶质的质量在稀释前后保持不变 , 即 m 1 w 1 =m 2 w 2 。 b. 溶质的物质的量在稀释前后保持不变 , 即 c 1 V 1 =c 2 V 2 。 c. 溶液质量守恒 ,m( 稀 )=m( 浓 )+m( 水 )( 体积一般不守 恒 ) 。 ②溶液混合 : a. 混合前后溶质的物质的量保持不变 , 即 :c 1 V 1 +c 2 V 2 = c 混 V 混 ( 稀溶液混合时 , 常认为 V 混 =V 1 +V 2 进行粗略计算 ) 。 b. 溶液质量守恒 , 即 ρ 1 V 1 +ρ 2 V 2 =ρ 混 V 混 。 【 方法点拨 】 根据固体或气体溶解度计算物质的量 浓度的方法 根据固体或气体的溶解度计算物质的量浓度 , 一般 使用公式 c= 。题中一般会告诉溶液的密度 ρ(g·cm -3 ), 则问题解答的关键是如何计算溶质的 质量分数 w 。 (1) 根据固体的溶解度计算质量分数 :w= ×100% (S 为固体的溶解度 ) 。 (2) 根据气体的溶解度计算质量分数 : 设气体的溶解度 为 1 体积水溶解标准状况下气体 V 体积 , 则 1 L 水溶解标 准状况下气体 V L,1 L 水的质量为 1 000 g,V L 气体质 量为 g(M 为气体摩尔质量 ), 因此质量分数 w= 若溶液密度为 ρ(g·cm -3 ), 根据气体溶解度计算物质 的量浓度 :c= mol·L -1 = mol·L -1 。 【 思维诊断 】 ( 正确的打“√” , 错误的打“ ×”) (1) 欲配制 1.00 L 1.00 mol·L -1 的 NaOH 溶液 , 可将 40.0 g NaOH 溶于 1.00 L 水中。 ( 　　 ) 提示 : × 。 40.0 g NaOH 的物质的量为 1 mol, 但 NaOH 溶于 1.00 L 水后 , 所得的溶液体积不是 1.00 L 。 (2)32.2 g Na 2 SO 4 ·10H 2 O 溶于 67.8 g 水中 ,Na 2 SO 4 的质量分数为 32.2% 。 ( 　　 ) 提示 : × 。 32.2 g Na 2 SO 4 · 10H 2 O 溶于 67.8 g 水中所得溶液质量为 100 g, 但 32.2 g Na 2 SO 4 · 10H 2 O 中 Na 2 SO 4 的质量少于 32.2 g, 因此 Na 2 SO 4 的质量分数小于 32.2% 。 (3)39 g Na 2 O 2 溶于水 , 配成 1 L 溶液 ,Na 2 O 2 的物质的量浓度为 0.5 mol·L -1 。 ( 　　 ) 提示 : × 。 Na 2 O 2 溶于水所得的溶液中溶质为 NaOH, 不是 Na 2 O 2 。 (4) 标准状况下 22.4 L HCl 溶于水配成 1 L 溶液 , 盐酸的物质的量浓度为 1 mol·L -1 。 ( 　　 ) 提示 : √ 。标准状况下 22.4 L HCl 的物质的量为 1 mol, 溶液体积为 1 L, 则物质的量浓度为 1 mol · L -1 。 (5) 将 1 mol·L -1 的 NaCl 溶液和 0.5 mol·L -1 的 BaCl 2 溶液按体积比 1∶2 混合后 , 不考虑体积变化 ,Cl - 浓度为 1 mol·L -1 。 ( 　　 ) 提示 : √ 。 1 mol · L -1 的 NaCl 溶液和 0.5 mol · L -1 的 BaCl 2 溶液中 Cl - 浓度均为 1 mol · L -1 , 因此混合后溶液中 Cl - 浓度仍为 1 mol · L -1 。 (6) 同浓度的三种溶液 :K 2 SO 4 、 FeSO 4 、 Al 2 (SO 4 ) 3 , 其体 积比为 3∶2∶1, 则 浓度之比为 3∶2∶3 。 ( 　　 ) 提示 : × 。 K 2 S O 4 、 FeSO 4 、 Al 2 (SO 4 ) 3 三种溶液浓度相同 , 则 浓度之比为 1∶1∶3 。 【 典题探究 】 角度一 溶解度与物质的量浓度 【 典题 1】 (2018· 静海县模拟 ) 标准状况下 V L 氨气溶解在 1 L 水中 ( 水的密度近似为 1 g·mL -1 ), 所得溶液的密度为 ρ g·mL -1 , 溶质的质量分数为 w, 物质的量浓度为 c mol·L -1 , 则下列关系中不正确的是 ( 　　 ) 【 探微题眼 】 (1) 在标准状况下 , 将 V L 氨气溶于 1 L 水中 , 所得的溶 液体积不是 1 L 。 (2) 题中已知所得溶液密度 , 质量分数、物质的量浓度 , 根据公式 c= , 判断各选项的正误。 【 解析 】 选 A 。由表达式可以知道 , 该密度为 , 溶液体积不等于氨气体积与水的 体积之和 , 故 A 错误 ; 由 c= 可以知道 , 该溶液中 氨气质量分数 w= , 所以 B 正确 ; 氨气的物质的量 为 mol, 故氨气的质量为 mol× 17 g·mol -1 = g,1 L 水的质量为 1 000 g, 故该溶液 的质量分数为 w= , 所 以 C 正确 ; 由 C 可以知道质量分数为 w= , 故 c= , 所以 D 正确。 角度二 溶液的稀释和混合 【 典题 2】 (2018· 滨海新区模拟 ) 将 5 mol·L -1 的 Mg(NO 3 ) 2 溶液 a mL 稀释至 b mL, 稀释后 的物质的 量浓度为 ( 　　 ) A. mol·L -1 B. mol·L -1 C. mol·L -1 D. mol·L -1 【 探微题眼 】 (1) 溶液稀释过程中 , 溶质的物质的量不变 , 即 c 1 V 1 = c 2 V 2 。 (2)Mg(NO 3 ) 2 溶液中 , 的浓度是 Mg(NO 3 ) 2 浓度的 2 倍。 【 解析 】 选 B 。将 5 mol·L -1 的 Mg(NO 3 ) 2 溶液 a mL 稀释至 b mL, 稀释后硝酸根的物质的量浓度为 , 答案选 B 。 【 归纳提升 】 溶质相同的两份溶液 , 溶质的质量分数 分别为 a 和 b 。 (1) 两溶液等质量混合 , 则混合液的质量分数为 ; (2) 两溶液等体积混合 , 若溶液密度大于水的密度 , 则 混合液的质量分数大于 ; 若溶液密度小于水的密 度 , 则混合液的质量分数小于 。 【 题组过关 】 1.(2018· 北辰区模拟 ) 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 水中配成的溶液 B. 将 80 g SO 3 溶于水并配成 1 L 溶液 C. 将 0.5 mol·L -1 的 NaNO 3 溶液 100 mL 加热蒸发掉 50 g 水后的溶液 D. 含 K + 为 2 mol 的 K 2 SO 4 溶液 【 解析 】 选 B 。 A 项 , 溶液体积不是 1 L, 浓度不是 1 mol·L -1 , 错误 ;C 项 , 蒸发掉 50 g 水后 , 溶液的体积不是 50 mL, 错误 ;D 项 , 未指明溶液体积 , 错误。 2. 室温下将一定量铜粉加入 100 mL 硫酸和硫酸铁混合 溶液中 , 铜粉完全溶解 , 不考虑盐的水解和溶液体积变 化 , 所得溶液中 Fe 3+ 、 Cu 2+ 、 H + 的物质的量浓度相同。 此时溶液的 pH=1, 则溶液中 c( ) 为 ( 　　 ) A.0.2 mol·L -1 B.0.3 mol·L -1 C.0.4 mol·L -1 D.0.5 mol·L -1 【 解析 】 选 D 。溶液的 pH=1, 即 c(H + )=0.1 mol·L -1 , 根 据题意和电荷守恒可知 3c(Fe 3+ )+2c(Cu 2+ )+c(H + )+ 2c(Fe 2+ )=2c( ), 且溶液中的 Fe 3+ 、 Cu 2+ 、 H + 三种离 子的物质的量浓度相等 , 结合反应方程式 Cu+2Fe 3+ ==== Cu 2+ +2Fe 2+ 可知 ,c(Fe 2+ )=0.2 mol·L -1 , 可解得 c( ) =0.5 mol·L -1 ,D 项正确。 【 加固训练 】 1. 把如图标签所示的两份溶液混合后注入如图容量瓶中并达到图示状态。则该瓶溶液中 H + 的物质的量浓度是 ( 　　 ) A.0.21 mol·L -1 　　　　　　 B.0.42 mol·L -1 C.0.56 mol·L -1 D.0.26 mol·L -1 【 解析 】 选 B 。根据题意 , 两份硫酸溶液混合后 , 加水 稀释到 500 mL 。则 c(H + )= =0.42 mol·L -1 。 2. 浓度为 2 mol·L -1 的盐酸 V L, 欲使其浓度变为 4 mol·L -1 , 以下列出的方法中可行的是 ( 　　 ) A. 通入标准状况下的 HCl 气体 44.8 L B. 将溶液加热蒸发浓缩至 0.5V L C. 蒸发掉 0.5V L 水 D. 加入 10 mol·L -1 盐酸 0.6V L, 再将溶液稀释至 2V L 【 解析 】 选 D 。溶液中通入 HCl, 则溶液体积会发生变 化 , 且 HCl 的物质的量不一定是原来的 2 倍 ,A 错误 ; 蒸发 浓缩盐酸时 HCl 要挥发 ,B 、 C 均错误 ;D 项 , =4 mol · L -1 ,D 正确。 考点二　一定物质的量浓度溶液的配制 【 基础回顾 】 1. 主要仪器 : (1) 托盘天平 : 称量前先调零 , 称量时药品放在 _____, 砝码放在 _____, 读数精确到 ____ g 。 左盘 右盘 0.1 (2) 容量瓶。 ①构造及用途 : 刻度线 50 mL 250 mL ② 查漏操作。 (3) 其他仪器 : 量筒、烧杯、玻璃棒、 _________ 等。 胶头滴管 2. 溶液配制 : (1) 配制过程。 ( 以配制 500 mL 1.00 mol·L-1 NaOH 溶液为例 ) 20.0 托盘天平 烧杯 冷却至室温 500 2 ～ 3 1 ～ 2 cm 凹液 面最低处与刻度线相切 (2) 实验误差。 ( 用“偏高”“偏低”或“无影响”填空 ) 实验操作 对实验结果 造成的影响 向容量瓶注液时少量溅出 _____ 未洗涤烧杯和玻璃棒 _____ 定容时 , 水多用滴管吸出 _____ 偏低 偏低 偏低 实验操作 对实验结果 造成的影响 配制溶液前 , 容量瓶中有少量蒸馏水 _______ 用 NaOH 固体配制 NaOH 溶液时 , 溶液未 冷却就定容 _____ 无影响 偏高 【 方法点拨 】 溶液配制过程“四个数据” (1) 药品的质量 : 实验室中一般用托盘天平称量药品 , 而托盘天平只能称准到 0.1 g, 所以记录数据时只能保留小数点后一位数字。如 0.1 mol NaCl 需要称量的质量为 5.9 g, 不是 5.85 g 。 (2) 容量瓶的规格 :① 选择容量瓶的规格时应该与所配溶液体积相等或稍大 , 如需用 220 mL NaOH 溶液 , 则应该选择 250 mL 容量瓶。 ②回答补充仪器的问题时应该注明容量瓶的规格 , 如回答“ 250 mL 容量瓶”时 , 不能只回答“容量瓶”。 (3) 洗涤烧杯、玻璃棒 2 ～ 3 次 : 移液时洗涤烧杯、玻璃棒 2 ～ 3 次是为了确保溶质全部转移入容量瓶中 , 否则会导致溶液浓度偏低。 (4) 液面离容量瓶颈刻度线下 1 ～ 2 cm: 定容时 , 当液面离容量瓶颈刻度线下 1 ～ 2 cm 时 , 改用胶头滴管加蒸馏水 , 否则容易导致液体体积超过刻度线 , 溶液浓度偏低。 【 思维诊断 】 ( 正确的打“√” , 错误的打“ ×”) (1)NaOH 固体放入小烧杯中 , 然后加入蒸馏水 , 为防止氢氧化钠溶液与空气中的 CO 2 反应 , 溶解后应立即转移到容量瓶中。 ( 　　 ) 提示 : × 。 NaOH 固体溶解后 , 溶液应冷却至室温再转移到容量瓶中。 (2) 摇匀后 , 液面位于刻度线以下 , 应再加水至刻度线。 ( 　　 ) 提示 : × 。摇匀后 , 液面位于刻度线以下 , 是因为有部分溶液沾附到了刻度线以上部分 , 所配溶液浓度准确 , 若再加水则溶液浓度偏低。 (3) 配制 2 mol·L -1 Na 2 CO 3 溶液 950 mL 时 , 应选 1 000 mL 容量瓶 , 称取 Na 2 CO 3 ·10H 2 O 572.0 g 。 ( 　　 ) 提示 : √ 。实验室需要 950 mL 溶液 , 由于没有 950 mL 的容量瓶 , 则只能配制 1 000 mL 溶液。 n(Na 2 CO 3 )= 2 mol · L -1 ×1 L=2 mol,m(Na 2 CO 3 · 10H 2 O)= 286 g · mol -1 ×2 mol =572.0 g 。 (4) 配制 0.100 0 mol·L -1 氯化钠溶液时 , 两次用玻璃棒的作用相同。 ( 　　 ) 提示 : × 。溶解过程中使用玻璃棒搅拌加速溶解 , 转移溶液时使用玻璃棒引流。 (5) 用容量瓶配制溶液 , 定容时俯视刻度线 , 所配溶液浓度偏小。 ( 　　 ) 提示 : × 。定容时俯视刻度线 , 则所配溶液未达到刻度线 , 导致溶液浓度偏大。 (6) 用量筒量取 20 mL 0.500 0 mol·L -1 H 2 SO 4 溶液于烧杯中 , 加水 80 mL, 配制成 0.100 0 mol·L -1 H 2 SO 4 溶液。 ( 　　 ) 提示 : × 。 20 mL 硫酸与 80 mL 水混合 , 溶液体积不是 100 mL, 并且稀释硫酸时应把硫酸加入水中。 【 题组过关 】 1.(RJ 必修 1·P17 改编题 ) 常温下 , 将 10 mL 0.5 mol·L -1 的 NaOH 溶液加水稀释到 500 mL, 关于稀释后溶液的叙述 不正确的是 ( 　　 ) A. 物质的量浓度为 0.01 mol·L -1 B. 从中取出 10 mL, 溶液的 pH=12 C. 含有 0.2 g NaOH D. 加入 5 mL 1 mol·L -1 的醋酸溶液 , 溶液的 pH=7 【 解析 】 选 D 。稀释过程中 ,NaOH 的物质的量不变 , 因此有 0.5 mol·L -1 ×0.01 L=0.5 L×c, 则 c= 0.01 mol·L -1 ,A 正确。从中取出 10 mL, 浓度仍为 0.01 mol·L -1 , 因此 pH=12,B 正确。溶液中 n(NaOH) =0.5 mol·L -1 ×0.01 L=0.005 mol,m(NaOH)= 40 g·mol -1 ×0.005 mol=0.2 g,C 正确。加入 5 mL 1 mol·L -1 的醋酸溶液 , 则 NaOH 与醋酸恰好完全中和生成 CH 3 COONa,CH 3 COONa 水解 , 溶液 pH>7,D 错误。 2. 某同学用烧碱固体配制 0.1 mol·L -1 的 NaOH 溶液 500 mL, 下列说法正确的是 ( 　　 ) A. 该同学使用的玻璃仪器共有 3 种 B. 该同学配制溶液时忘记冷却 , 使配制溶液浓度偏小 C. 该同学定容时不慎超过刻度线 , 他用胶头滴管吸出一些至刻度线 , 则配制溶液浓度偏低 D. 该同学在托盘上放置两张称量纸称量样品 , 由于样品吸水使结果偏高 【 解析 】 选 C 。用烧碱固体配制一定浓度的溶液应使用的玻璃仪器有 : 烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管等 ,A 错误 ; 配制溶液时未冷却就进行定容 , 则容易使浓度偏大 ,B 错误 ;NaOH 不能放在纸上称量 , 并且由于 NaOH 容易潮解 , 会有部分 NaOH 粘附在纸上 , 造成溶液浓度偏低 ,D 错误。 【 加固训练 】 1. 配制一定物质的量浓度的溶液是一个重要的定量实验 , 下列有关说法正确的是 ( 　　 ) A. 容量瓶用蒸馏水洗净后 , 可不经干燥直接用于配制溶液 B. 配制一定物质的量浓度的稀盐酸时 , 用量筒量取 9.82 mL 浓盐酸 C. 配制 1 L 0.1 mol·L -1 的 NaCl 溶液时 , 用托盘天平称量 5.85 g NaCl 固体 D. 定容时 , 为防止液滴飞溅 , 胶头滴管紧贴容量瓶内壁 【 解析 】 选 A 。量筒读数只能到 0.1 mL,B 错误 ; 托盘天平读数只能到 0.1 g,C 错误 ; 用胶头滴管滴加液体 , 不能让胶头滴管接触容量瓶内壁 , 防止溶液污染 ,D 错误。 2. 下图是某同学用 500 mL 容量瓶配制 0.10 mol·L -1 NaOH 溶液的过程 : 该同学配制过程中的错误有 ( 　　 ) A.1 处　　　 B.2 处　　　 C.3 处　　　 D.4 处 【 解析 】 选 C 。第①步不能把 NaOH 放在称量纸上称量 ; 第⑤步玻璃棒应接触容量瓶内壁刻度线以下的部分 ; 第⑥步定容时应平视刻度线。 3. 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 , 使溶液的液面最低处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 】 c(HCl)= = =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 考点三　溶解度及溶解度曲线 【 基础回顾 】 1. 溶解度 : 固 体 的 溶 解 度 概念 : 在一定温度下 , 某固体物质在 ______ 溶剂 ( 通常是水 ) 里达到 _________ 时所溶解的质量 , 叫做这种物质在该溶剂里的溶解度 , 其单位为 “ g” 公式 :S= ×100 g 100 g 饱和状态 固 体 的 溶 解 度 影响因素 :① 溶剂的影响 : 如 NaCl 易溶于水不易溶 于汽油。②温度的影响 : 升高温度 , 大多数固体物 质的溶解度 _____, 少数物质却相反 , 如 Ca(OH) 2 ; 温度对 NaCl 的溶解度影响不大 增大 气 体 的 溶 解 度 概念 : 通常指该气体 ( 其压强为 101 kPa) 在一定温 度时溶解于 1 体积水里达到饱和状态时气体的体 积 , 常记为 1∶x 。如 NH 3 、 HCl 、 SO 2 、 CO 2 等气体常 温时的溶解度分别为 1∶700 、 1∶500 、 1∶40 、 1∶1 影响因素 : 气体溶解度的大小与温度和压强有关 , 温度升高 , 溶解度 _____; 压强增大 , 溶解度 _____ 减小 增大 2. 溶解度曲线 : (1) 常见物质的溶解度曲线。 (2) 溶解度曲线的含义。 ①不同物质在各温度时的溶解度不同。 ②曲线与曲线交点的含义 : 表示两物质在某温度时有相同的溶解度。 ③能很快比较出两种物质在某温度时溶解度的大小。 ④能反映出溶解度随温度的变化趋势。 3. 溶解度大小与除杂 : (1) 提纯溶解度受温度影响较小的物质 ( 如 NaCl) 采取 _________ 、趁热过滤的方法。如除去 NaCl 溶液中含 有少量 KNO 3 , 可经上述操作得到 NaCl 固体 , 重新溶解 得到纯净 NaCl 溶液。 蒸发结晶 (2) 提纯溶解度受温度影响较大的物质 ( 或结晶水合物 ) 采取蒸发浓缩、冷却结晶、过滤的方法。如除去 KNO 3 溶液中的少量 NaCl, 经上述操作可得纯净 KNO 3 , 溶于水可得纯净 KNO 3 溶液。 【 思维诊断 】 ( 正确的打“√” , 错误的打“ ×”) (1) 因为 KNO 3 的溶解度大 , 故可用重结晶法除去 KNO 3 中混有的 NaCl 。 ( 　　 ) 提示 : × 。除去 KNO 3 中混有的 NaCl 应用蒸发结晶 , 趁热过滤的方法。 (2) 向室温下饱和 Na 2 CO 3 溶液中加入 Na 2 CO 3 固体后冷却至室温 , 其物质的量浓度变大。 ( 　　 ) 提示 : × 。向饱和 Na 2 CO 3 溶液中加入 Na 2 CO 3 固体 , 则溶液仍为该温度下的饱和溶液 , 则物质的量浓度不变。 (3)25℃ 时 , 将 26 g NaOH 溶于 100 g 水中制成溶液 , 则 NaOH 的溶解度为 26 g 。 ( 　　 ) 提示 : × 。 26 g NaOH 溶于 100 g 水中制成溶液 , 无法确定溶液是否饱和 , 如溶液不饱和 , 则 NaOH 的溶解度不是 26 g 。 (4)20 ℃ 时 ,100 g NaCl 饱和溶液中含有 26.5 g NaCl, 因此 NaCl 在 20 ℃ 时的溶解度为 26.5 g 。 ( 　　 ) 提示 : × 。溶解度是指溶质在 100 g 水中溶解达到饱和时所溶解的溶质的质量 , 不是溶液质量为 100 g 。 【 题组过关 】 1. 如图是 NaCl 、 MgSO 4 的溶解度曲线。下列说法正确的是 ( 　　 ) A. 只有在 t 1 ℃ 时 ,NaCl 和 MgSO 4 的溶解度才相等 B.t 1 ～ t 2 ℃,MgSO 4 的溶解度随温度升高而减小 C. 在 t 2 ℃ 时 ,MgSO 4 饱和溶液的溶质质量分数最大 D. 把 MgSO 4 饱和溶液的温度从 t 3 ℃ 降至 t 2 ℃ 时 , 有晶体析出 【 解析 】 选 C 。在 t 1 ℃ 、 t 3 ℃ 时 ,NaCl 、 MgSO 4 的溶解 度都相等 ,A 错误 ;t 2 ℃ 之前 ,MgSO 4 的溶解度随温度的 升高而增大 ,t 2 ℃ 之后 , 随温度的升高而减小 ,B 错 误 ;w= ×100%,S 越大 ,w 越大 ,C 正确 ; 把 MgSO 4 饱 和溶液的温度从 t 3 ℃ 降至 t 2 ℃ 时 , 由饱和溶液变成 不饱和溶液 , 不会有晶体析出 ,D 错误。 2.(2017· 全国卷 Ⅲ·T27 改编 ) 有关物质的溶解度如图所示。向 Na 2 Cr 2 O 7 中加入适量 KCl, 蒸发浓缩 , 冷却结晶 , 过滤得到 K 2 Cr 2 O 7 固体。冷却到 __________( 填标号 ) 得到的 K 2 Cr 2 O 7 固体产品最多。  a.80 ℃ 　　 b.60 ℃ 　　 c.40 ℃ 　　　　 d.10 ℃ 【 解析 】 由图示可知 , 温度越低 ,K 2 Cr 2 O 7 的溶解度越小 , 析出重铬酸钾固体越多 , 故 d 项正确。 答案 : d