2014高考化学二轮专题复习教学案 专题3

考纲要求1.了解物质的量的单位摩尔(mol)、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度的含义。2.了解溶解的含义。3.了解溶解度、饱和溶液的概念。4.了解溶液的组成，理解溶液中溶质的质量分数的概念，并能进行有关计算。5.了解配制一定溶质质量分数、物质的量浓度溶液的方法。考点一溶解度及其曲线1固体的溶解度在一定温度下，某固体物质在100 g溶剂(通常是水)里达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在该溶剂里的溶解度，其单位为“g”。固体物质溶解度(饱和溶液)S100 g影响溶解度大小的因素(1)内因：物质本身的性质(由结构决定)。(2)外因：溶剂的影响(如NaCl易溶于水不易溶于汽油)。温度的影响：升温，大多数固体物质的溶解度增大，少数物质却相反，如Ca(OH)2，温度对NaCl的溶解度影响不大。2气体的溶解度通常指该气体(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1x。如NH3、HCl、SO2、CO2等气体的溶解度分别为1700、1500、140、11。气体溶解度的大小与温度和压强有关，温度升高，溶解度减小；压强增大，溶解度增大。3溶解度的表示方法(1)列表法硝酸钾在不同温度时的溶解度：温度/0102030405060708090100溶解度/g13.320.931.645.863.985.5110138168202246(2)溶解度曲线4溶解度曲线的含义(1)不同物质在各温度时的溶解度。(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范围内溶解度的大小。(4)多数物质溶解度随温度升高而增大、有的变化不大(如NaCl)；少数随温度升高而降低如Ca(OH)2。(5)判断结晶的方法：溶解度受温度影响较小的(如NaCl)采取蒸发结晶的方法。溶解度受温度影响较大的采取蒸发浓缩、降温结晶的方法。题组一饱和溶液与不饱和溶液1某温度下，向100 g澄清的饱和石灰水中加入5.6 g生石灰，充分反应后恢复到原来的温度。下列叙述正确的是()A沉淀物的质量为5.6 gB沉淀物的质量为7.4 gC饱和石灰水的质量大于98.2 gD饱和石灰水的质量小于98.2 g答案D解析因为原石灰水是饱和的，当加入生石灰后，0.1 mol生石灰要消耗石灰水中的水0.1 mol，生成氢氧化钙并析出，同时因为原饱和石灰水减少了1.8 g水，致使其中的溶质氢氧化钙也会析出一部分，故溶液减少的质量会大于1.8 g，所以最后饱和石灰水的质量就小于98.2 g。题组二溶解度的应用2已知四种盐的溶解度(S)曲线如下图所示，下列说法不正确的是()A将NaCl溶液蒸干可得NaCl固体B将MgCl2溶液蒸干可得MgCl2固体CMg(ClO3)2中混有少量NaCl杂质，可用重结晶法提纯D可用MgCl2和NaClO3制备Mg(ClO3)2答案B解析A项，由于NaCl的溶解度受温度影响较小，所以采取蒸发结晶的方法，正确；B项，虽然MgCl2的溶解度受温度的影响较小，但由于Mg2的水解，直接蒸干不能得到MgCl2固体，而得到Mg(OH)2固体，错误；C项，采取蒸发浓缩、降温结晶的方法，可以结晶出Mg(ClO3)2固体，而NaCl仍留在滤液中，达到提纯的目的，正确；D项，当把MgCl2、NaClO3混合后，由于Mg(ClO3)2的溶解度受温度影响较大，所以当降温时，首先析出Mg(ClO3)2固体。3碳酸钠俗称纯碱，其用途很广。实验室中，用碳酸氢铵和饱和食盐水可制得纯碱。各物质在不同温度下的溶解度见下表。实验步骤.化盐与精制：粗盐(含Ca2、Mg2、SO)溶解；加入足量NaOH和Na2CO3溶液，煮沸；过滤；加入盐酸调pH至7。.转化：将精制后的食盐溶液温度控制在3035 之间；在不断搅拌下，加入研细的碳酸氢铵；保温，搅拌半小时；静置，_a_、_b_；得到NaHCO3晶体。.制纯碱：将制得的NaHCO3放入蒸发皿中，在酒精灯上灼烧，冷却至室温，即得到纯碱。完成下列填空：(1)“化盐与精制”可除去的粗盐中的杂质离子是_。(2)“转化”的离子方程式是_。(3)“转化”过程中，温度控制在3035 之间的加热方式是_；为什么温度控制在3035 之间？_。(4)a、b处的操作分别是_、_。答案(1)Ca2、Mg2(2)NaHCO=NaHCO3(3)水浴加热温度过高造成NH4HCO3分解，温度过低NH4HCO3的溶解度小会析出(4)过滤洗涤解析(1)加NaOH除去Mg2，加入Na2CO3除去Ca2。(2)含有Na、Cl、NH、HCO的混合液中，当将温度控制在3035 时，由于NaHCO3的溶解度较小，所以会析出NaHCO3晶体，离子方程式为NaHCO=NaHCO3。(3)由于控温范围在3035 ，低于100 ，所以采取水浴加热；在温度较低时，会析出NH4HCO3，而温度过高时，会造成NH4HCO3的分解。(4)析出NaHCO3晶体后，采取过滤的方法，由于NaHCO3晶体表面会附着NH、Cl，所以应进行洗涤，避免得到的NaHCO3不纯。考点二一定物质的量浓度溶液的配制配制一定物质的量浓度溶液的实验是中学化学中一个重要的定量实验，复习时要注意突破“四类”遗忘，正确分析误差产生的原因：1突破“四类”遗忘(1)容易遗忘的实验仪器：托盘天平、量筒、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管、烧杯、药匙。(2)容易遗忘的实验步骤：计算称量(量取)溶解(稀释)转移定容摇匀倒出装瓶。(3)容易忘记的容量瓶使用方法容量瓶使用的第一步操作是检查是否漏水(简称“查漏”)。“查漏”的方法：向容量瓶中加入适量水，盖好瓶塞，左手食指顶住瓶塞，右手托住瓶底，将容量瓶倒转过来看瓶口处是否有水渗出，若没有，将容量瓶正立，将瓶塞旋转180度，重复上述操作，如果瓶口处仍无水渗出，则此容量瓶不漏水。若漏水，可以在瓶塞处涂点凡士林。要选择规格合适的容量瓶。a常见容量瓶的规格有50 mL、100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL 几种。如配制溶液时明确知道所需容量瓶规格，则需将容量瓶规格一并答上。b根据所配制溶液的体积，选择合适的容量瓶，如配置480 mL 某浓度溶液，则需选用500 mL容量瓶。c不能用容量瓶直接溶解固体溶质，也不能用于稀释溶液。d容量瓶不能用作反应容器，也不能用于长期贮存溶液。(4)容易忘记的注意事项如图所示：用玻璃棒引流时，玻璃棒末端应插入到刻度线以下，且玻璃棒靠近容量瓶口处且不能接触瓶口。在使用容量瓶过程中，如需要移动容量瓶，手应握在瓶颈刻度线以上，以免瓶内液体因受热而发生体积变化，导致溶液浓度不准确。定容摇匀后，液面低于刻度线，不能再滴加蒸馏水。2容易混淆的误差分析进行误差分析的依据是c，根据公式，分析各个量的变化，判断可能产生的误差。(1)测定结果偏高的情况：砝码生锈，m偏大，结果偏高；定容时溶液温度高；用量筒量取液体时，仰视读数；定容时俯视容量瓶刻度线读数。(2)测定结果偏低的情况：称量时固体溶质与砝码位置放反而又使用游码；未洗涤烧杯及玻璃棒，使n减小，浓度偏低；定容时溶液温度过低；称量易吸水物质时称量时间过长；称量不干燥的物质；用量筒量取液体时，俯视读数；溶液在溶解、稀释、转移、定容和摇匀的过程中有液体溅出；定容时，滴加蒸馏水超过刻度线，再用胶头滴管吸出；定容摇匀后，液面低于刻度线，再滴加蒸馏水至刻度线。(3)测量结果无影响的情况：容量瓶内有少量水；定容摇匀后发现液面低于刻度线。题组一仪器的正确使用及实验操作的规范性1正误判断，正确的划“”，错误的划“”(1)配制0.100 0 molL1氯化钠溶液时，将液体转移到容量瓶中需用玻璃棒引流()(2013福建理综，10C)(2)用容量瓶配制溶液，定容时俯视刻度线，所配溶液浓度偏小()(2013天津理综，4B)(3)用固体NaCl配制0.5 molL1的溶液，所用的仪器有：烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶()(2013山东理综，11C)(4)用配制100 mL 0.100 0 molL1 K2Cr2O7溶液()(2012天津理综，4D)(5)在50 mL量筒中配制0.100 0 molL1碳酸钠溶液()(2012福建理综，6C)(6)用100 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管和pH1的盐酸配制100 mL pH2的盐酸()(2012安徽理综，10B改编)(7)用量筒量取20 mL 0.500 0 molL1 H2SO4溶液于烧杯中，加水80 mL，配制成0.100 0 molL1 H2SO4溶液()(2011江苏，7B)(8)定容操作()(2010安徽理综，8B)(9)配制溶液时，若加水超过容量瓶刻度，应用胶头滴管将多余溶液吸出()(2010山东理综，14B)2(2013江苏，5)用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液，需经过称量、溶解、转移溶液、定容等操作。下列图示对应的操作规范的是()答案B解析A项，托盘天平称量时，应为“左物右码”，错误；B项，用玻璃棒搅拌能加速溶解，正确；C项，转移溶液时需要用玻璃棒引流，错误；D项，定容时，胶头滴管不能伸入容量瓶内，错误。3(1)配制浓度为2 molL1的NaOH溶液100 mL，用托盘天平称取NaOH固体时，天平读数将_(填写字母，下同)。A等于8.0 g B等于8.00 gC大于8.0 g D等于0.2 g(2)某实验中需2 molL1的Na2CO3溶液950 mL，配制时应选用的容量瓶的规格为_，称取Na2CO3的质量为_。答案(1)C(2)1 000 mL212.0 g解析(1)称量NaOH固体时需用小烧杯盛放，故天平读数等于8.0 g烧杯质量。(2)根据容量瓶的常用规格可知，应配制2 molL1的Na2CO3溶液1 000 mL，所需Na2CO3的质量为1 L2 molL1106 gmol1212.0 g。题组二误差分析4下列操作会使配制的BaCl2溶液浓度偏低的是_(填字母序号)。A配制1 L 0.1 molL1的BaCl2溶液时，将砝码放在左盘上，BaCl2放在右盘上进行称量B选用的容量瓶内有少量蒸馏水C定容摇匀后，液面下降，又加水至刻度线D整个配制过程中，容量瓶不振荡答案AC解析配制一定物质的量浓度溶液的误差分析要紧扣c，分析错误操作对n、V的影响。考点三溶液浓度的计算与换算1理解公式从近几年高考命题情况看，溶质的质量分数、物质的量、物质的量浓度之间的换算是高考考查的热点。此类题目使用公式较简单，但在高考环境下，往往感觉较难，难在字母运算、单位换算。在复习时，在理解的基础上要熟记下面一组公式。(1)物质的量浓度与溶质质量分数之间的换算c，w 。(：gcm3)(2)物质的量浓度与溶解度(S)的换算(饱和溶液)c，S。(：gcm3)(3)气体溶质溶于水中制得溶液，其物质的量浓度和质量分数的计算在标准状况下，1 L水中溶解某气体V L，所得溶液密度为，则：c(：gcm3)，w100%100%。2掌握规律(1)稀释定律如用V1、V2、c1、c2分别表示稀释前后溶液的体积和溶质的物质的量浓度，有c1V1c2V2。如用m1、m2、w1、w2分别表示稀释前后溶液的质量和质量分数，有m1w1m2w2。(2)混合规律同一溶质不同浓度的溶液混合后溶质质量分数的判断方法：设溶质质量分数分别为w1和w2的两溶液混合后所得溶液溶质的质量分数为w。两溶液等质量混合：w(w1w2)。两溶液等体积混合：a若溶液中溶质的密度大于溶剂的密度，则w(w1w2)，如H2SO4溶液。b若溶液中溶质的密度小于溶剂的密度，则w(w1w2)，如氨水、酒精溶液。3易错提醒一定物质的量的物质溶于水求算溶质的物质的量浓度时要注意以下三点：(1)溶液的体积不能用溶剂水的体积和溶质的体积之和来代替，应该用溶液的质量除以溶液的密度；(2)两溶液混合，由于其密度可不相等，所以体积不等于两混合溶液体积之和。(3)物质溶于水后注意看溶质是否发生了变化。如Na、Na2O2、NO2、SO3等溶于水，由于它们与水反应，所以溶质发生了变化。题组一有关浓度的换算1标准状况下V L氨气溶解在1 L水中(水的密度近似为1 gmL1)，所得溶液的密度为 gmL1，质量分数为w，物质的量浓度为c molL1，则下列关系中不正确的是()A(17V22 400)/(22.422.4V)Bw17c/(1 000)Cw17V/(17V22 400)Dc1 000V/(17V22 400)答案A解析由c molL1由上可推知：设溶液的体积为1 L由c可得，ww因此只有A项不正确。2在T 时，将a g NH3完全溶于水，得到V mL溶液，假设该溶液的密度为 gcm3，溶质的质量分数为w，其中含NH的物质的量为b mol。下列叙述中正确的是()A溶质的质量分数为w100%B溶质的物质的量浓度c molL1C溶液中c(OH) molL1D上述溶液中再加入V mL水后，所得溶液溶质的质量分数大于0.5w答案B解析根据题中给出的已知量及各选项的要求，利用待求量的最基本计算关系代入求解即可。A不正确，w应为100%；根据公式c进行计算知B正确；由溶液中的电荷守恒可知c(OH) molL1c(H)，C错误；因为氨水的密度小于水的密度，故上述溶液再加V mL水后，所得溶液溶质的质量分数小于0.5w，故D不正确。题组二混合规律的应用3若以w1和w2分别表示浓度为a molL1和 b molL1的氨水的质量分数，且知2ab，则下列判断正确的是()A2w1w2 B2w2w1Cw22w1 Dw1w22w1答案C解析根据溶质的质量分数和物质的量浓度之间的换算关系，有ab 将上述两式相比得：2，即因为氨水的密度比纯水的小，氨水浓度越大，密度越小，所以12，即w22w1。4浓度不等的两种硫酸溶液等质量混合后，溶液中溶质的质量分数为a%，而等体积混合后，溶质的质量分数为b%；浓度不等的两种氨水等质量混合时，其溶质的质量分数为a%，而等体积混合后，溶质的质量分数为c%，那么a、b、c数值的关系是 ()Aabc BbacCcba Dcab答案B解析由混合后溶质质量分数的判定规律知，硫酸溶液密度大于1 gcm3，故ba；氨水密度小于1 gcm3，且浓度越大，密度越小，则cc(Cl)c(OH)c(H)A B C D答案D解析w100%100%；c；因为V mL水的质量大于V mL氨水的质量，所以溶液的质量分数小于0.5w；所得溶液为NH4Cl和NH3H2O等物质的量的混合液，所以c(NH)c(Cl)c(OH)c(H)。9右图是NaCl、MgSO4的溶解度曲线。下列说法正确的是 ()A只有在t1 时，NaCl和MgSO4的溶解度才相等Bt1t2 ，MgSO4的溶解度随温度升高而减小C在t2 时，MgSO4饱和溶液的溶质质量分数最大D把MgSO4饱和溶液的温度从t3 降至t2 时，有晶体析出答案C解析A项，t1 、t3 时，NaCl、MgSO4的溶解度相等；B项，t2之前，MgSO4的溶解度随温度的升高而增大，t2之后，随温度的升高而降低；C项，w100%，S越大，w越大；D项，把MgSO4饱和溶液的温度从t3 降至t2 时，由饱和溶液变成不饱和溶液，不会有晶体析出。1036.5 g HCl溶解在1 L水中(水的密度近似为1 gmL1)，所得溶液的密度为 gmL1，质量分数为W，物质的量浓度为c molL1，NA表示阿伏加德罗常数，则下列叙述中正确的是()A所得溶液的物质的量浓度：c1 molL1B所得溶液中含有NA个HCl分子C36.5 g HCl气体占有的体积为22.4 LD所得溶液的质量分数：W36.5 c/(1 000)答案D解析A错误，36.5 g HCl的物质的量是1 mol，但溶液的体积不是1 L，所以所得溶液的物质的量浓度不是1 molL1；B错误，36.5 g HCl的物质的量是1 mol，但在溶液中HCl完全电离，溶液中不存在HCl分子；C错误，因为题中没有给定温度和压强，所以不能确定气体所占有的体积；D选项正确，这是物质的量浓度与溶液的质量分数之间换算的重要公式，要求学生能够掌握并能运用。11试回答下列问题。(1)已知24 g A和40 g B恰好完全反应生成0.4 mol C和32 g D，则C的摩尔质量为_。(2)把1 mol Na和1 mol Mg分别投入到等量且过量的盐酸中，分别得到溶液a和b，则溶液a和b的质量关系为ma_mb。(3)如图为实验室某浓盐酸试剂瓶的标签上的有关数据，试根据标签上的有关数据回答下列问题：盐酸分子式：HCl相对分子质量：36.5密度：1.19 gcm3HCl的质量分数：36.5%该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为_ molL1。标准状况下，1.00 L水(密度为1.00 gcm3)吸收_ L的HCl可制得上述浓盐酸。答案(1)80 gmol1(2)(3)11.9353解析(1)由质量守恒定律可知生成m(C)24 g40 g32 g32 g，故M(C)32 g/0.4 mol80 gmol1。(2)把1 mol Na和1 mol Mg分别投入到等量且过量的盐酸中，充分反应后均引起溶液增重22 g，故反应后两溶液质量仍相等。(3)假设取该盐酸1 L，则溶液中含有n(HCl)(1 000 mL1.19 gmL1)36.5%/36.5 gmol111.9 mol，故其物质的量浓度为11.9 molL1。设需吸收x L HCl，则(36.5 gmol11 000 g)1.19 gmL11 000 mLL111.9 molL1，解得x353。12奶粉中蛋白质含量的测定往往采用“凯氏定氮法”，其原理是食品与硫酸和催化剂一同加热，使蛋白质分解，分解的氨与硫酸结合生成硫酸铵。然后碱化蒸馏使氨游离，用硼酸吸收后再以硫酸或盐酸标准溶液滴定，根据酸的消耗量乘以换算系数，即为蛋白质含量。操作步骤：样品处理：准确称取一定量的固体样品奶粉，移入干燥的烧杯中，经过一系列的处理，待冷却后移入一定体积的容量瓶中。NH3的蒸馏和吸收：把制得的溶液(取一定量)，通过定氮装置，经过一系列的反应，使氨变成硫酸铵，再经过碱化蒸馏后，氨即成为游离态，游离氨经硼酸吸收。氨的滴定：用标准盐酸溶液滴定所生成的硼酸铵，由消耗的盐酸标准液计算出总氮量，再折算为粗蛋白含量。试回答下列问题：(1)在样品的处理过程中使用到了容量瓶，怎样检查容量瓶是否漏水？_。(2)在配制过程中，下列哪项操作可能使配制的溶液的浓度偏大()A烧杯中溶液转移到容量瓶中时，未洗涤烧杯B定容时，俯视刻度线C定容时，仰视刻度线D移液时，有少量液体溅出(3)若称取样品的质量为1.5 g，共配制100 mL的溶液，取其中的20 mL，经过一系列处理后，使N转变为硼酸铵然后用0.1 molL1盐酸滴定，其用去盐酸的体积为23.0 mL，则该样品中N的含量为_。已知：滴定过程中涉及到的反应方程式：(NH4)2B4O72HCl5H2O=2NH4Cl4H3BO3答案(1)往容量瓶中注入一定量的水，塞紧瓶塞，倒转过来，观察是否漏水，然后再正放，旋转瓶塞180，再倒转过来，观察是否漏水，若都不漏水，则说明该容量瓶不漏水(2)B(3)10.73%解析(1)容量瓶的检漏方法是往容量瓶中注入一定量的水，塞紧瓶塞，倒转过来，观察是否漏水，然后再正放，旋转瓶塞180，再倒转过来，观察是否漏水，若都不漏水，则说明该容量瓶不漏水。(2)由cn/V判断：A、D选项中使n偏小，浓度偏小；B选项中俯视刻度线，使V偏小，浓度偏大；C选项中仰视刻度线，使V偏大，浓度偏小。(3)n(N)5n(HCl)0.011 5 mol，该样品中N的含量w100%10.73%。13盐泥是氯碱工业中的废渣，主要成分是镁的硅酸盐和碳酸盐(含少量铁、铝、钙的盐)。实验室以盐泥为原料制取MgSO47H2O的实验过程如下：产品已知：室温下KspMg(OH)26.01012。在溶液中，Fe2、Fe3、Al3从开始沉淀到沉淀完全的pH范围依次为7.19.6、2.03.7、3.14.7。三种化合物的溶解度(S)随温度变化的曲线如图所示。(1)在盐泥中加入稀硫酸调pH为12以及煮沸的目的是_。(2)若室温下的溶液中Mg2的浓度为6.0 molL1，则溶液pH_才可能产生Mg(OH)2沉淀。(3)由滤液到滤液需先加入NaClO调溶液pH约为5，再趁热过滤，则趁热过滤的目的是_，滤渣的主要成分是_。(4)从滤液中获得MgSO47H2O晶体的实验步骤依次为向滤液中加入_；过滤，得沉淀；_；蒸发浓缩，降温结晶；过滤、洗涤得产品。(5)若获得的MgSO47H2O的质量为24.6 g，则该盐泥中镁以Mg(OH)2计的百分含量约为_(MgSO47H2O的相对分子质量为246)。答案(1)提高Mg2的浸取率(其他合理答案均可)(2)8(3)温度较高时钙盐与镁盐分离得更彻底(或高温下CaSO42H2O溶解度小等合理答案均可)Al(OH)3、Fe(OH)3、CaSO42H2O(4)NaOH溶液向沉淀中加足量稀硫酸(合理答案均可)(5)20.0%解析(1)加入H2SO4可以使Mg的硅酸盐或碳酸盐充分转化成Mg2。(2)c(OH) molL1106 molL1，所以pH8。(3)加入NaClO，可以把Fe2氧化成Fe3，当pH大约为5时，Fe3、Al3转化成沉淀；根据溶解度曲线，温度高时，CaSO42H2O的溶解度更小，所以滤渣的主要成分为Al(OH)3、Fe(OH)3和CaSO42H2O。(4)使Mg2转化成MgSO47H2O的步骤为加入NaOH溶液。过滤得Mg(OH)2沉淀。加入稀H2SO4。蒸发浓缩、降温结晶、过滤得产品。(5)根据镁元素守恒得100%20%。14已知硫酸、氨水的密度与所加水的量的关系如图所示，现有硫酸与氨水各一份，请根据表中信息，回答下列问题：溶质的物质的量浓度/molL1溶液的密度/gcm3硫酸c11氨水c22(1)表中硫酸的质量分数为_(不写单位，用含c1、1的代数式表示)。(2)物质的量浓度为c1 molL1的硫酸与水等体积混合(混合后溶液的体积变化忽略不计)，所得溶液的物质的量浓度为_ molL1。(3)将物质的量浓度分别为c2 molL1和c2 molL1的氨水等质量混合，所得溶液的密度_(填“大于”、“小于”或“等于”，下同)2 gcm3，所得溶液的物质的量浓度_c2 molL1(设混合后溶液的体积变化忽略不计)。答案(1)%(2)c1/2(3)大于大于解析(1)设硫酸的体积为1 L，则w(H2SO4)100%。(2)硫酸与水等体积混合(混合后溶液的体积变化忽略不计)，溶液的体积变为原来的2倍，则浓度为 molL1。(3)根据图像可知，氨水的浓度越大，密度越小，则c2 molL1氨水的密度小于c2 molL1氨水的密度，等质量时，c2 molL1氨水的体积小于c2 molL1氨水的体积。两者混合后，所得溶液的密度一定比2大，所得溶液的物质的量浓度趋近于体积大者，故大于c2 molL1。 19