1、专题一 化学基本概念和理论 一、有关物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积等概念二、配制一定物质的量浓度的溶液主要仪器:容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、托盘天平及砝码、药匙操作步骤:计算称量(或量取)溶解转移定容注意事项:容量瓶不能配制任意体积的溶液;不能用作反应容器;不能直接在其中进行溶解和稀释;不可作为贮存溶液的试剂瓶。容量瓶在使用前需检查是否漏水。称量NaOH等易潮解或有腐蚀性的固体必须在干燥洁净的小烧杯中进行且要快速称量。溶解或稀释过程有明显温度变化的,需等溶液温度恢复至室温才能转移到容量瓶中。往容量瓶中转移溶液时,需要用玻璃棒引流;烧杯及玻璃棒应用蒸馏水洗涤23次,洗
2、涤液也要注入容量瓶中。定容时,当液面接近瓶颈刻度线12cm处,应改用胶头滴管滴加。三、重要的化学用语1表示物质组成和结构的化学用语(1)元素符号,如Fe Al Cl (2)原子及离子(3)化学式,如Fe2O3 CuSO4(4)分子式,如H2SO4 C12H22O11(5)电子式(6)结构式,如(7)最简式,如 CH(8)结构简式,如2表示物质性质和变化的化学用语四、典型题型分析【例1】(2011广东)设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是()A常温下,23 g NO2含有NA个氧原子B1 L 0.1 molL1氨水含有0.1 NA个OHC常温常压下,22.4 L CCl4含有NA个CC
3、l4分子D1 mol Fe2与足量的H2O2溶液反应,转移2NA个电子解析:23 g NO2中氧原子的物质的量为21mol,故A正确;1 L 0.1 molL1氨水中含有溶质NH3H2O的物质的量为0.1 mol,但由于NH3H2O是弱电解质,不能完全电离,故含有的OH的个数少于0.1NA,B错误;常温常压下,CCl4为液态,22.4 LCCl4的物质的量不是1 mol,C错误;1 mol Fe2被H2O2氧化生成1 mol Fe3,反应过程转移的电子数为NA,D错误。答案:A【变式练习1】(2011新课标全国)下列叙述正确的是()A1.00 mol NaCl中含有6.021023个NaCl分
4、子B1.00 mol NaCl中,所有Na的最外层电子总数为86.021023C欲配制1.00 L 1.00 molL1的NaCl溶液,可将58.5g NaCl溶于1.00 L水中D电解58.5 g熔融的NaCl,能产生22.4 L氯气(标准状况)、23.0 g金属钠提示:A项中,氯化钠是由钠离子和氯离子形成的离子晶体,不存在氯化钠分子。B项正确。C项中,应是溶液体积为1 L,而题中是溶剂水的体积,故错误。D项中,1 mol熔融氯化钠电解可生成氯气0.5 mol,标准状况下应为11.2 L。答案:B【例2】两体积相同的容器,一个盛有NO,另一个盛有N2和O2,在同温同压下,两容器内气体一定具有
5、相同的()原子总数 质子总数 分子总数 质量ABCD C 解析:由题意得两容器同体积,且体系同温同压,根据阿伏加德罗定律得体系内的分子总数相等,且均为双原子分子,故原子总数也相等;由于N2和O2比例不能确定,所以质子总数与质量不能确定。【变式练习2】在体积相同两个密闭容器中分别充满O2、O3气体,当这两个容器内温度和气体密度相等时,下列说法正确的是()A两种气体的压强相等BO2比O3的质量小C两种气体的分子数目相等D两种气体的氧原子数目相等 D 提示:密度和体积相同的气体,则O2、O3气体质量相等,O2、O3均由氧原子组成,因此氧原子物质的量相等,即数目相等。【例3】配制100 mL、1.0
6、molL-1的NaOH溶液,下列情况会导致溶液浓度偏高的是()A容量瓶使用前经蒸馏水清洗后没有干燥B配制过程中,未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒C俯视确定凹液面与刻度线相切D用敞口容器称量NaOH且时间过长 解析:除了称量和试剂因素外,以下操作将引起误差:1不洗涤烧杯、玻璃棒,造成所配制的溶液浓度偏低。2.在烧杯中溶解固体或稀释浓溶液时,不放置至室温,而趁热转入容量瓶进行定容,所得溶液的浓度偏高。3.定容后上下倒置摇匀,发现液面低于刻度线时,再加水至刻度线,则所配制溶液的浓度偏低。4.定容时加水超出刻度线,又用滴管把多余的溶液取去,此时所得溶液浓度偏低。5.定容时俯视,所配溶液浓度偏高;定容时仰视,
7、配制溶液浓度偏低。6.在溶解、转移和洗涤过程中,把溶液溅到容器外,则所配制的溶液浓度偏低。A项,容量瓶配制溶液最后须加蒸馏水定容,无需干燥,只要洁净即可,故不会对配制溶液的浓度产生影响;B项,操作造成溶质未全部转移至容量瓶中,所配溶液浓度减小;C项,俯视定容,所加蒸馏水的量不足,溶剂量减少,浓度偏高;D项,称量过程中,NaOH固体已经部分吸收H2O及CO2,溶质减少,浓度偏低。答案:C【变式练习3】利用碳酸钠晶体(Na2CO310H2O)来配制0.5 molL-1的Na2CO3溶液1000 mL,假如其他操作均准确无误,下列情况会引起配制浓度偏大的是()A称取碳酸钠晶体143 gB定容时俯视观
8、察刻度线C移液时,对用于溶解碳酸钠晶体的烧杯没有洗涤D定容后,将容量瓶振荡摇匀,静置时发现液面低于刻度线,又补加水至刻度线 提示:定容时俯视观察刻度线造成定容体积偏小,因此浓度偏高。B【例4】小苏打、胃舒平、达喜都是常用的中和胃酸的药物。(1)小苏打片每片含0.5 g NaHCO3,2片小苏打片和胃酸完全中和,被中和的H+是_mol。(2)胃舒平每片含0.245 g Al(OH)3。中和胃酸时,6片小苏打片相当于胃舒平_片。(3)达喜的化学成分是铝和镁的碱式盐。取该碱式盐3.01 g,加入2.0 molL-1盐酸使其溶解,当加入盐酸42.5 mL时,开始产生CO2,加入盐酸至45.0 mL时正
9、好反应完全,计算该碱式盐样品中氢氧根与碳酸根的物质的量之比。在上述碱式盐溶于盐酸后的溶液中加入过量的氢氧化钠,过滤,沉淀物进行干燥后重1.74 g,若该碱式盐中氢元素的质量分数为0.040,试推测该碱式盐的化学式。解析:222NaOH1.74MgMg OH0.03 mol58/mol0.08 mol 1 g/mol0.08 g0.080.0270.043.01AlH O0.03 mol24 g/mol0.005 mol60 g/molgngggmm能与过量的溶液反应产生沉淀的只有,所以,若碱式盐中不含结晶水,则氢元素的质量为:,氢元素的质量分数为:,说明碱式盐中含有结晶水,根据题意有:0.08
10、 mol 17 g/mol3.01 g,222322322()0.081/180.043.01H O0.36 gH O0.02 molAl0.27 gAl0.01 molAlMgOH(CO)(H O)0.01 mol 0.03 mol 0.08 mol 0.005 mol 0.02 mol 2 6161 4m H Omolg molgmnmnnnnnn,所以,所以,即碱式盐的化学式为:263216 Al MgOHCO4H O22 m(H O)+0.08mol 1g/mol180.043.01g,所以孔雀石:_石青:_【变式题4】孔雀石和石青是自然界存在的两种碳 酸 盐 类 铜 矿,它 们 的
11、化 学 组 成 可 表 示 为:xCuCO3yCu(OH)2(x、y为正整数且x2,y2)。(1)孔雀石和石青分别与过量盐酸反应时,孔雀石耗用的盐酸的物质的量与生成的CO2的物质的量之比为41;石青则为31。请推算它们的化学组成。3232CuCOCu OH2CuCOCu OH 孔 雀石:232632161 0.012 mol2 3.8 3(OH)(CO)161 4 Al MgOHCO4H Onn 答 案答案:(2)现有孔雀石和石青混合样品,取两份等质量的样品,在一份中加入过量盐酸,生成CO23.36 L(标准状况下);加热另一份样品使其完全分解,得到CuO 20 g,试通过计算确定该混合物中孔雀石和石青的物质的量之比。3232321CuCOCu OH112241CuCOCu OHCuCOCu OHxyxxxyyxy 设孔雀石的化学式为则依题意 孔雀石的化学式为 又设石青的化学式为:提示 321222312CuCOCu OH212 1)3.36/22.423(1)20/8011xxxyyxxxxxx则依题意 石青的化学式为设该样品中孔雀石物质的量分数为,则石青为 (孔雀石与石青物质的量之比为饱和溶液的质量分数、物质的量浓度、溶解度间的相互关系