有关化学计量数的计算1
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化学计量数【一】:化学计量系数的快速确定化学计量系数的快速确定摘要关于化学方程式的计算是中学化学进行定量计算的重要内容之一,本文主要介绍相关反应物与生成物、反应物与反应物之间化学计量系数的确定方法。
关键词化学方程式化学计量系数关系式在确定相关物质的化学计量系数时通常会遇到两类情况一、当反应物与生成物之间不包含相同元素时我们首先应该找出计算所需的相关物质,并分别标出两物质中元素的化合价(注意以下示例中凡涉及到的化合价均指该元素在其化合物中的化合价),接着在各物质的化学式前添加系数使横线两端的化合价总数目相等,即确定了化学计量系数。
示例a、取48克的金属镁和足量的稀盐酸充分反应,求生成氢气的质量?第一步,找出计算所涉及的相关物质Mg-H2(反应物Mg与生成物H2中无相同元素)第二步,标出物质中元素在其化合物中的化合价数目Mg - H2第三步,在化学式前添加系数使横线两端的化合价总数目相等,即确定了化学计量系数。
第四步,得关系式 Mg-H2在完整的化学方程式中我们可以看到Mg和H2两个化学式前的系数比确实为11,而且无论是镁和稀盐酸反应时还是镁和稀硫酸反应时2 1这个比值都是相同的 Mg +2HCl=MgCl2+H2↑ Mg +H2SO4=MgSO4+H2↑示例现取54克的金属铝和足量的稀硫酸充分反应,求生成的氢气质量?第一步,找出计算所涉及的相关物质Al-H2(反应物和生成物中无相同元素)第二步,标出物质中元素在其化合物中的化合价数目 Al - H2 第三步,在化学式前添加系数使横线两端的化合价总数目相等,即确定了化学计量系数 2Al - 3H2 第四步,得出关系式 2Al - 3H2在完整的化学方程式中我们可以看到和两个化学式前的系数比确实为232Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑ 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑2、当反应物与生成物之间包含相同元素时由于两物质中含有相同元素,确定系数的方法就是添加系数使横线两端的化学式中相同的原子的数目相等。
化学计量的相关计算物质的量摩尔质量一、物质的量(一)物质的量(n)1.定义:表示含有一定数目微观粒子的集合体的一个物理量2.单位: 摩尔(简称“摩”),符号:mol▲把含有6.02×1023个粒子的任何粒子集体计量定为1摩尔▲物质的量与微观粒子数之间成正比:n1/n2=N1/N23.使用物质的量应注意事项:①物质的量这四个字是一个整体,是专用名词,不得简化或增添任何字。
②物质的量只能描述分子、原子、离子、中子、质子等微观粒子,不能描述宏观物质,用摩尔为单位表示某物质的物质的量时,必须指明物质微粒的名称、符号或化学式。
如:1 mol H、1 mol H+、1 mol H2 ,不能用“1 mol 氢”这样含糊无意义的表示。
③物质的量计量的是粒子的集合体,不是单个粒子,物质的量的数值可以是整数,也可以是小数。
(二)阿伏加德罗常数(N A)事实证明,1mol粒子集体所含的粒子数与0.012g 12C所含的碳原子数相同,约为6.02 ×1023。
国际上把1mol任何粒子集体所含的粒子数叫做阿伏伽德罗常数。
(12C是指原子核内有6个质子和6个中子的碳原子。
)1.阿伏加德罗常数(1)含义:科学上规定把0.012kg12C中所含有的碳原子数叫做阿伏加德罗常数。
(2)符号:N A(3)单位:mol-1(4)近似值:6.02×1023mol-1(5)物质的量(n),阿伏加德罗常数(N A)与粒子数(N)三者之间关系:n=N/NA。
(三)物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数间的关系粒子数(N)、物质的量(n)和质量(m)之间的关系:【例题】在0.5 mol O2中含有的氧原子数目是多少?随堂练习:1.1 mol C中约含有个碳原子2.0.3 mol H2SO4含有个硫酸分子3.1.204 ×1024个H2O2分子的物质的量为。
4.1 mol Na2CO3中约含有__ _molNa+、_ __molCO32-离子,共含有离子的个数为__________个。
化学计量的相关计算化学计量是研究化学反应中物质的质量关系的学科。
它涉及到对化学方程式的解读和化学反应的质量关系进行计算。
化学计量的相关计算包括化学方程式的平衡计算、反应物的摩尔关系计算以及反应的产物计算等。
一、化学方程式的平衡计算化学方程式是化学反应的表达式,它描述了反应物和产物之间的定量关系。
化学方程式的平衡计算是指根据化学方程式所给出的反应物和产物的化学计量关系,推算出化学反应中各物质的质量关系。
平衡计算的关键在于利用化学方程式中的化学计量关系来推导出化学反应中反应物和产物的摩尔比例关系。
化学方程式平衡计算的具体步骤如下:1.根据化学方程式列出各物质的摩尔数。
2.根据反应物和产物的摩尔数,计算出物质的质量。
3.判断反应物和产物中哪些物质的量较少,以确定限量反应物。
4.根据限量反应物的摩尔数,计算出非限量反应物和产物的摩尔数。
5.根据非限量反应物和产物的摩尔数,计算出非限量反应物和产物的质量。
二、反应物的摩尔关系计算反应物的摩尔关系计算是指根据给定的反应物的质量,计算出其他反应物和产物的摩尔量。
反应物的摩尔关系计算主要包括以下几种类型的问题。
1.已知反应物的质量,求其他反应物的摩尔数。
例如:已知铁和硫的质量,求生成亚硫酸亚铁的摩尔数。
解题步骤:1.计算铁和硫的摩尔数。
2.根据化学方程式中所示的化学计量关系,计算出亚硫酸亚铁的摩尔数。
2.已知反应物的梅尔数,求其他反应物的质量。
例如:已知氢气和氧气的摩尔数,求生成水的质量。
解题步骤:1.根据化学方程式中所示的化学计量关系,计算出水的摩尔数。
2.根据水的摩尔数和相应的摩尔质量,计算出水的质量。
三、反应的产物计算反应的产物计算是指根据给定的反应物的质量,计算出反应生成物的质量。
反应的产物计算同样需要根据化学方程式中所示的化学计量关系来计算。
反应的产物计算包括以下几种类型的问题。
1.已知反应物的质量,求其中一产物的摩尔数。
例如:已知氯化铵的质量,求生成氨气的摩尔数。
1.【2017新课标2卷】阿伏加德罗常数的值为A N 。
下列说法正确的是A .1 L mol·1L -NH 4Cl 溶液中,4NH +的数量为A NB .2.4 g Mg 与H 2SO 4完全反应,转移的电子数为A NC .标准状况下,2.24 L N 2和O 2的混合气体中分子数为A ND . mol H 2和 mol I 2于密闭容器中充分反应后,其分子总数为A N 【答案】D【名师点睛】本题考查阿伏加德罗常数的应用,是高考的一个热点,主要从物质结构、水解、转移电子、可逆反应等角度考查,本题相对比较容易,只要认真、细心就能做对,平时多注意这方面的积累。
2.【2017新课标3卷】N A 为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是A . mol 的11B 中,含有个中子B .pH=1的H 3PO 4溶液中,含有个H +C .2.24 L (标准状况)苯在O 2中完全燃烧,得到个CO 2分子D .密闭容器中1 mol PCl 3与1 mol Cl 2反应制备 PCl 5(g ),增加2N A 个P-Cl 键 【答案】A【解析】A .B 的原子序数为5,即质子数为5,在质量数为11的B 原子中含有6个中子,mol 11B 含有个中子,A 正确;B .溶液体积未定,不能计算氢离子个数,B 错误;C .标准状况下苯是液体,不能利用气体摩尔体积计算2. 24 L苯的物质的量,则无法判断其完全燃烧产生的CO2分子数目,C错误;D.PCl3与Cl2反应生成PCl5的反应是可逆反应,反应物不可能完全转化为生成物,则1 mol PCl3与1 mol Cl2反应生成的PCl5小于1mol,增加的P-Cl键的数目小于2N A个,D错误。
答案选A。
【名师点睛】考查与阿伏加德罗常数有关计算时,要正确运用物质的量的有关计算,同时要注意气体摩尔体积的使用条件;另外还要谨防题中陷阱,如讨论溶液里的离子微粒的数目时,要考虑:①溶液的体积,②离子是否水解,③对应的电解质是否完全电离;涉及化学反应时要考虑是否是可逆反应,如选项D涉及可逆反应,反应的限度达不到100%;其它如微粒的结构、反应原理等,总之要认真审题,切忌凭感觉答题。
化学计量在实验中的应用一、物质的量的概念及其与摩尔质量、质量等之间的关系1、如何通过实验方法粗略测知一张白纸的厚度?其中哪种方法在现有实验条件下最具有可操作性?(以化学教材的纸为例,请学生认真测量)2、已知有一大叠厚度均匀的这样的纸,如何快速粗略地知道其中的张数?3、如何通过实验方法粗略测知一个原子或分子的质量?现有一杯水,如何知晓其中含多少水分子?显然,我们能够很快想到可以用一定数目的粒子集体将宏观与微观联系起来,为此,国际科学界引进了“物质的量”这样一个物理量(n),其单位为摩尔(mol),简称为摩。
那么到底用多少粒子做为一个集体最为合适呢?科学家选择了6.02×1023这样的近似数据,用此数据的优点是什么呢?大量实验证明,约 6.02×1023个粒子的质量都是以克为单位,数值上等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。
所以我们就把含有约 6.02×1023个粒子集体计量为1mol,也就是说1 mol任何粒子所含粒子数约为6.02×1023个,这里的粒子集体可以是原子、分子、离子或原子团,也可以是电子、质子、中子等,但不可以是宏观物体。
〖举例〗1 molFe、1 molO2、1 molNa+、1molSO42—、2molH2O注意事项:使用摩尔作为单位时,所指粒子必须十分明确,且粒子的种类要用化学式表示。
阿伏加德罗是意大利物理学家,他对 6.02×1023这个数据的得出,有着很大的贡献,故用其名字来表示该常数,以示纪念,即将6.02×1023 mol-1叫做阿伏加德罗常数,用NA表示。
〖归纳〗得出公式:粒子数N=n•N A〖练习〗 5molH2SO4中含有的分子个数是多少?原子总数是多少?氧原子个数是多少?1 mol任何粒子所含粒子数为6.02×1023个,而1mol任何粒子或物质的质量都是以克为单位,数值上等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。
化学计算公式大全
1.摩尔质量计算公式:用于计算化合物的摩尔质量,即分子量或原子
量的总和。
M=m/n
其中,M表示摩尔质量,m表示化合物的质量,n表示摩尔数。
2.摩尔浓度计算公式:用于计算溶液中溶质的摩尔浓度。
C=n/V
其中,C表示摩尔浓度,n表示溶质的摩尔数,V表示溶液的体积。
3.溶解度计算公式:用于计算固体在一定温度下溶解于水中的最大量。
S=m/V
其中,S表示溶解度,m表示固体的质量,V表示水的体积。
4.离子积计算公式:用于判断弱电解质的离解程度。
Kw=[H+][OH-]
其中,Kw表示水的离子积,H+表示氢离子浓度,OH-表示氢氧根离子
浓度。
5.酸碱滴定计算公式:用于计算酸或碱的浓度。
Ma某Va=Mb某Vb
其中,Ma表示酸的浓度,Va表示酸的体积,Mb表示碱的浓度,Vb表
示碱的体积。
6.摩尔反应比计算公式:用于计算化学反应中不同物质的摩尔比。
aA+bB→cC+dD
其中,a、b、c、d表示化学计量数。
7.计算氧化还原反应的氧化态变化:用于计算氧化还原反应中氧化态的变化。
O某idation number (ON) = 元素的原子数 + 元素的电荷数
其中,原子数指元素在分子中的数量,如O在H2O中有2个原子,电荷数指元素的形成原子离子时的电荷数,如O2-的电荷数为-2。
8.燃烧反应的化学计量数计算公式:用于计算燃烧反应中产生的CO2和H2O的化学计量数。
CaHb+(a+b/4)O2→aCO2+b/2H2O
其中,a、b为化学计量数。
化学计量数物质的量:n 单位:摩尔mol适用于微观粒子:分子原子离子质子中子电子如:1mol NaOH 1mol Na+等摩尔质量:单位物质的量的物质的质量符号:M 单位:g/mol在数值上与物质的相对分子(原子)质量相等公式:n=m / M阿伏伽德罗常数:1mol任何物质的粒子数符号:N A单位:mol-1N A = 6.02×1023 mol-1公式:n=N / N A气体摩尔体积:单位物质的量的气体所占的体积符号:Vm 单位:L/mol公式:n=V /Vm标况下,Vm = 22.4 L/mol如: 标况下,1mol SO3的体积?标况下,1mol水的体积?阿伏伽德罗定律:(PV=nRT)适用于任何气体,包括混合气体T、P相同n1/n2 =V1/V2T、V相同n1/n2 =P1/P2n、P相同V1/V2 =T1/T2n、T相同V1/V2 =P1/P2T、P相同ρ1/ρ2=M1/M2T、P、V相同M1/M2=m1/m2T、P、m相同M1/M2=V2/V1T、V、m相同M1/M2=P2/P1物质的量浓度:单位体积溶液中所含溶质B的物质的量符号:c 单位:mol/L公式:c = n / V注:(1)气体溶于水后,溶液的体积不再是原来水的体积。
(2)带结晶水的物质作为溶质时,其物质的量的计算用带结晶水的质量除以带结晶水的摩尔质量。
(3)某些物质溶于水发生反应生成另一种物质,此时的溶质为反应后的生成物。
如Na2O (4)从一定浓度的溶液中取出任意体积的溶液,物质的量浓度不变,但随体积的变化,其溶质的物质的量改变。
计算浓度的类型1、直接利用公式2、标况下,一定体积的气体溶于水形成的溶液;设:气体的摩尔质量为M气g/mol,V L气体溶于1L水后,所得溶液的密度为ρ g/cm3首先要求出V液= m液/ ρ液=((V气/ 22.4 × M气+ 1000)/ρ g/cm3 )× 10-3 L V液= (M气+ 22400) / 22400ρL3、已知,溶液密度ρ g/cm3,溶质摩尔质量是M g/mol,溶质的质量分数w设:溶液质量是mc = n / V = (mw/M)/((m/ρ)× 10-3) = 1000ρw / M4、溶液加水稀释C稀V稀=C浓V浓5、两溶液混合 C 混=( C1V1 + C2V2) / V1+V2一定物质的量浓度溶液的配制容量瓶:一条刻度线、容量、温度常用有100ml、250ml、500ml、1000ml步骤:计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、摇匀、定容、振荡、装瓶贴标签误差分析:根据c = n / V = (m/M)/ V =m / MV以配制0.1 mol/L的NaOH为例引起误差的操作m V c 称量时间过长↓—↓用滤纸称量NaOH ↓—↓称量时所用天平沾有其↑—↑他物质,或已生锈移液时,有少量液体流↓—↓出未洗涤烧杯和玻璃棒↓—↓未冷却至室温就注入容—↓↑量瓶,并定容定容时,水加多了,用↓—↓吸管吸出定容摇匀后,液面下降—↑↓再加水定容时,俯视刻度线—↓↑定容时,仰视刻度线—↑↓溶质为液体,量取溶质↓—↓时,俯视刻度线溶质为液体,量取溶质↑—↑时,仰视刻度线1、1.5mol H2O中含有的分子数_______原子数__________.2、下列说法正确多的是()A、1mol任何物质都含有6.02×1023个原子B、阿伏伽德罗常数就是1mol粒子数的集合体C、摩尔是一个基本的物理量D、1mol水中含有2mol氢和1mol氧3、说法正确的是()A、物质的量就是一定体积的物质的质量B、阿伏伽德罗常数就是6.02×10^23C、钠的摩尔质量等于它的相对原子质量D、在标准状况下,1mol任何气体的体积均为22.4L4、仿照阿伏伽德罗常定律,下列叙述正确的是()A、在同温同压下,相同体积的两种气体质量之比等于摩尔质量之比B、在同温同压下,两种气体的物质的量之比等于密度之比C、在同温同压下,两种气体的摩尔质量之比等于密度之比D、在同温同压下,两种气体的物质的量之比等于体积之比5、NA代表阿伏伽德罗常数,下列叙述正确的是()A、在标准状况下,2.24L H2O含有的分子数等于0.1NAB、常温下,100mL 1mol/L Na2CO3溶液中阴离子总数大于0.1N AC、分子数为N A的CO、C2H4混合气体的体积约为22.4L,质量为28gD、3.4g NH3中含N-H键数目为0.2 N A6、下列说法正确的是()A、1mol某气体的体积为22.4L,该气体所处的状态不一定是标准状况B、非标准状况下,1mol任何气体的体积必定不是22.4LC、某气体含有NA个原子,该物质在标准状况下的体积一定是22.4LD、任何状况下,1mol CO2和1mol H2O 所含的分子数和原子数都相等7、在同温同压下两个容积相等的贮气瓶,一个装有C2H4气体,另一个装有C2H2和C2H6的混合气体,两瓶内的气体一定具有相同的()A、质量B、原子总数C、碳原子数D、密度8、两个密闭容器中,分别充有质量相同的甲、乙两种气体,若两容器的温度和压强均相同,且甲的密度比乙的密度大,则下列说法正确的是()A、甲的分子数比乙的分子数多B、甲的物质的量比乙的物质的量少C、甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小D、甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小1、下列说法正确的是()A、1L水中溶解了58.5g NaCl,该溶液的物质的量浓度为1mol/LB、从1L 2mol/L的H2SO4溶液中取出0.5L,该溶液的浓度为1mol/LC、配制500mL 0.5mol/L的CuSO4,需62.5g胆矾D、中和100ml 1mol/L的H2SO4溶液,需NaOH 4g2、下列关于物质的量浓度表达正确的是()A、0.3mol/L的Na2SO4溶液中含有Na+和SO4 2-的总物质的量为0.9molB、1L水吸收22.4L氨气时所得氨水的浓度为1mol/LC、在K2SO4和NaCl的中性混合水溶液中,如果Na+和SO42-的物质的量相等,则K+和Cl-的物质的量浓度一定相等D、10℃时,100mL 0.35mol/L的KCl饱和溶液蒸发掉5g水,冷却到10℃时,体积小于100mL,他的物质的量浓度仍为0.35mol/L3、将等体积的硫酸铝、硫酸锌、硫酸钠溶液分别与足量的氯化钡溶液反应,若生成硫酸钡沉淀的质量相等,则三种硫酸盐溶液中的SO42-的物质的量浓度比为()A、1:2:3B、1:1:1C、3:3:1D、1:3:34、在标准状况下aL HCl(g)溶于1000g水中,得到的盐酸密度为b g/cm3,则该盐酸的物质的量浓度是()A、a/22.4 mol/LB、ab/22400 mol/LC、ab/(22400+36.5a) mol/LD、1000ab/(22400+36.5a)mol/L5、某Al2(SO4)3溶液V mL中含有a g Al3+,取出V/4 mL溶液稀释成4V mL后,SO42-的物质的量浓度为()mol/LA、125/54VB、125a/36VC、125a/18VD、125a/V6、V mL密度为ρg/mL 的某溶液中,含有相对分子质量为M的溶质m g,该溶液中溶质的质量分数为w%,物质的量浓度为c mol/L,那么下列关系式正确的是()A、m=Vρw/1000B、c=1000ρw/MC、w%=(cM/1000ρ)%D、c=1000m/VM7、一定温度下,某物质在水中的溶解度为S,计算该温度下这种饱和溶液中溶质的物质的量浓度,必不可少的物理量是()①溶液中溶质的摩尔质量②溶液中溶质和溶剂的质量比③溶液的密度④溶液的体积A、①②B、②③C、①③D、②④8、实验室需要0.1 mol/L NaOH溶液450 mL,根据溶液配制情况回答下列问题:(1)、实验中除了托盘天平,量筒,烧杯,药匙外还需要的其他仪器________;(2)、根据计算得知,所需NaOH的质量为___________g;(3)、下列操作使所配溶液浓度偏大的有______,偏小的是_______,无影响的是______。
1、混合物分离和提纯过程的简单设计;1、下列仪器:①容量瓶,②蒸馏烧瓶,③漏斗,④燃烧匙,⑤天平,⑥分液漏斗,⑦胶头滴管,常用于混合物分离的是A.①③⑤B.②④⑦C.①②⑥D.②③⑥2、现有三组混合物:①汽油和氯化钠溶液;②乙醇的水溶液;③氯化钠和单质溴的水溶液,分离以上各混合液的正确方法依次是 ( )A、分液、萃取、蒸馏B、萃取、蒸馏、分液C、分液、蒸馏、萃取D、蒸馏、萃取、分液3、(双选)下列除杂的方法正确的是:A.除去N2中的少量O2:通过灼热的Cu粉末,收集气体B.除去CO2中的少量HCl:通入Na2CO3溶液,收集气体C.除去NaCl溶液中少量CaCl2:加入适量Na2CO3,过滤D.除去KCl溶液中少量MgCl2:加入适量NaOH溶液,过滤2、化学计量之间的转化关系(1)理解物质的量及其单位摩尔(mol)、摩尔质量(g/mol)、阿伏加德罗常数、气体摩尔体积、物质的量浓度等概念。
(2)以物质的量为核心的计算(3)有关溶液稀释(稀释前后溶质守恒):C (浓)·V (浓)==C (稀)·V (稀)(4)溶质质量分数(W)与溶质的物质的量浓度(c)的转化:(注意其中的单位换算)(5)常用相对分子质量Na2O2:78 Na2CO3:106 NaHCO3:84 Na2SO4:142BaSO4:233 Al (OH)3:78 C6H12O6:1804.已知3.01×1023个X气体分子的质量为16g,则X气体的摩尔质量是A.16 g B.32 C.64g /mol D.32g /mol5.取两份铝片,第一份与足量盐酸反应,第二份与足量烧碱溶液反应,同温同压下放出相同体积的气体,则两份铝片的质量之比为A.1:1 B.2:3 C.3:2 D.1:66、将a g 含NaOH样品溶解在b mL 0.l mol·L-1的硫酸中,再加入c mL 0.1 mol·L -1 的氢氧化钡溶液,反应后所得溶液恰好呈中性,则样品中 NaOH 的纯度是(NaOH 式量为 40)()A. [(b-c)/125a]×100%B. [(b-2c)/125a]×100%C.[(b-c)/250a]×100%D.[(8b-8c)/a]×100%7.将11.5 g 金属钠放入水中,要使10个水分子中溶有1个钠离子,则水的质量为()A.99g B.909g C.9g D.900g8.现有一块铝铁合金,欲测定其铝的质量分数,切下W g合金,溶于盐酸中,再加入过量NaOH溶液,滤出沉淀,把沉淀在空气中充分灼烧,最后得到W g红棕色粉末。
则此合金中铝的质量分数约为()A.20%B.30%C.70%D.80%9.在BrF3+H2O→Br2+HBrO3+O2↑+HF(未配平)化学反应中,若有10.8g水被氧化,则被水还原的BrF3的物质的量是()A.0.4mol B.0.6mol C.0.8mol D.0.9mol10.把10.0gNa2CO3·10H2O和NaHCO3组成的混合物溶于水,配成100mL溶液,其中C(Na+)=0.5mol·L—1,若把等质量的混合物加热至恒重时,残留物质的质量是()A.2.65g B.4.22g C.3.18g D.2.12g11.某温度下,碳酸钠、碳酸氢钠的溶解度分别为:21.2g 、9.6g 。
现有该温度下的碳酸钠饱和溶液84.8g,向其中通入过量的二氧化碳气体。
设反应前、后溶液温度不发生变化,反应后溶液密度近似为1g/cm3,,则反应后所得溶液的物质的量浓度约为A.3mol/L B.2mol/L C.1mol/L D.无法计算12、将一定量的Na2CO3和NaHCO3混合物跟足量的盐酸反应,共消耗HCl 1.2 mol,生成的CO2在标准状况下的体积为22.4 L,求原混合物中Na2CO3、NaHCO3的物质的量各是多少?13、现有Na2CO3和NaHCO3的混合固体27.4g,将其加热至质量不再减少时,冷却,称量,发现固体质量变为21.2 g。
求:(1)原混合固体中Na2CO3和NaHCO3的物质的量分别为多少?(2)把生成的气体通入到一定量的澄清石灰水中,产生沉淀的质量为5.0g,则该澄清石灰水中溶质的质量是多少?(要求写出计算过程)14.某金属合金材料由Al、Fe、Mg、Cu、Si组成,已知Si不能溶于酸,但能够溶于碱Si+2NaOH+ H2O=Na2SiO3+2H2↑为分析某金属合金材料的成分,某课外活动小组进行了下列实验:②加入100mL 某浓度的稀硫酸,然后过滤①称量样品 9.46g溶液固体④加入足量的氢氧化钠溶液,然后过滤③先加入H 2O 2水,再逐滴 加入2mol/LNaOH 溶液红色固体0.64g标准状况下 448mL 无色 气体沉淀的物质的量V[NaOH(aq)]/mLO400 amol4500.210.111在步骤③中,生成沉淀的物质的量与加入氢氧化钠溶液的体积关系如图所示:(1)在实验步骤①中,在____________(填写四个字的实验仪器名称)上称量9.46g 样品。
(2)稀硫酸的物质的量浓度为________________。
(3)样品中各物质的量为:Al_____________mol ,Fe_____________mol ,Mg_____________mol , Cu_____________mol ,Si_____________mol 。
(4)a 为_____________mL 。
(5)步骤②中还会产生气体,在标准状况下的体积为__________________L 。
3、一定物质的量浓度溶液的配制及误差分析(1)容量瓶是配制一定物质的量浓度溶液的仪器,其常用规格有100 mL 、250 mL 、500 mL 、1000 mL 等,使用时一定要注意其规律,如500 mL 的容量瓶。
并且使用前一定要检查其是否漏水。
(2)配制步骤,所用仪器及注意事项配制步骤使用仪器注意事项计算托盘天平或滴定管固体求溶质质量,液体求其体积称量/量取(量筒)、小烧杯天平的精确度为0.1 g,量筒的精确度为0.1 mL,量筒量取液体后不需要洗涤。
溶解/稀释烧杯、玻璃棒溶解要在小烧杯中,切不可在容量瓶中直接溶解冷却——将液体恢复到室温(20℃)转移一定体积的容量瓶转移时要用玻璃棒引流,以防液体溅失洗涤——洗烧杯和玻璃棒2—3次,并将洗涤液转入容量瓶振荡——使溶液充分混合定容胶头滴管加水至刻度线1—2 cm时,用胶头滴管滴加,并使视线、刻度线、凹液面相切摇匀——两手握住容量瓶,上下颠倒摇匀装瓶贴签试剂瓶容量瓶不能用于长期贮存溶液具体要做到:移量要精确,溶解要安全,冷却要充分,洗涤要洁净,定容要准确,混合要均匀。
(3)误差分析由公式知,凡是溶质的物质的量减少或使溶液体积增大的操作,都会使c偏低,反之偏高。
15、现用质量分数为98%、密度为1.84 g·cm-3的浓H2SO4来配制500 mL、0.2 mol·L-1的稀H2SO4。
请回答下列问题:(1)在配制稀H2SO4时需要的仪器有:烧杯、量筒(2)经计算,需浓H2SO4的体积为。
现有①10 mL ②50 mL③100 mL三种规格的量筒,你选用的量筒是(3)在配制过程中,其他操作都准确,下列操作中:错误的是,能引起误差偏高的有 (填代号)。
①洗涤量取浓H2SO4后的量筒,并将洗涤液转移到容量瓶中②未等稀释后的H2SO4溶液冷却至室温就转移到容量瓶中③将浓H2SO4直接倒入烧杯,再向烧杯中注入蒸馏水来稀释浓H2SO4④定容时,加蒸馏水超过标线,又用胶头滴管吸出⑤转移前,容量瓶中含有少量蒸馏水⑥定容摇匀后,发现液面低于标线,又用胶头滴管加蒸馏水至标线 ⑦定容时,俯视标线4、过滤、蒸发、萃取、分液、蒸馏等分离方法的选择根据、涉及的化学仪器及操作过程等;1.结晶和重结晶:利用物质在溶液中溶解度随温度变化较大,如NaCl ,KNO 3。
2.蒸馏冷却法:在沸点上差值大。
乙醇中(水):加入新制的CaO 吸收大部分水再蒸馏。
3.过滤法:溶与不溶。
4.升华法:SiO 2(I 2)。
5.萃取法:如用CCl 4来萃取I 2水中的I 2。
6.溶解法:Fe 粉(A1粉):溶解在过量的NaOH 溶液里过滤分离。
7.增加法:把杂质转化成所需要的物质:CO 2(CO):通过热的CuO ;CO 2(SO 2):通过NaHCO 3溶液。
8.吸收法:除去混合气体中的气体杂质,气体杂质必须被药品吸收:N 2(O 2):将混合气体通过铜网吸收O 2。
9.转化法:两种物质难以直接分离,加药品变得容易分离,然后再还原回去:Al(OH)3,Fe(OH)3:先加NaOH 溶液把Al(OH)3溶解,过滤,除去Fe(OH)3,再加酸让NaAlO 2转化成A1(OH)3。
16、(16分)Ⅰ. 下面a ~e 是中学化学实验中常见的几种定量仪器: a 、量筒 b 、容量瓶 c 、滴定管 d 、托盘天平 e 、温度计 ①使用容量瓶的第一步操作是___________________________________。
②若用上述仪器配制500mL 2mol·L -1的NaCl 溶液,还缺少的玻璃仪器是烧杯_________。
③若用上述仪器测定中和热,则缺少的玻璃仪器为烧杯、__________。
④若用上述仪器进行中和滴定,则缺少的仪器是__________。
Ⅱ 某化学兴趣小组用含有铝、铁、铜的合金制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体和胆矾晶体,以探索工业废料的再利用。
其实验方案如下:足量稀硫酸过滤滤渣B过滤滤液A滤液E滤渣F沉淀D途径Ⅰ途径Ⅱ盐酸足量盐酸胆矾绿矾足量烧碱溶液合金AlCl 3溶液通足量C 气体后,过滤试回答下列问题:⑴过滤操作用的器材已有:滤纸、铁架台、铁圈和烧杯,还要补充的玻璃仪器是 。
(2)由滤液A 制得AlCl 3溶液有途径Ⅰ和Ⅱ两条,你认为合理的是 ,理由是。
(3)从滤液E中得到绿矾晶体的实验操作是。
(4)写出用滤渣F制备胆矾晶体的有关化学方程式。
(5)有同学提出可将方案中最初溶解合金的烧碱改用盐酸,重新设计方案,也能制得三种物质,你认为后者的方案是否更合理,理由是5、常见离子(SO42―、CO32―、Cl―、Ca2+等)的检验;(1)SO42—的检验的相关方程式:SO42—+Ba2+=BaSO4↓(2)CO32—的检验的相关方程式:CO32—+Ca2+=CaCO3↓CO32—+2H+=CO2↑+H2O(3)Cl—的检验的相关方程式:Cl—+Ag+=AgCl↓(4)Ca2+的检验的相关方程式:CO32—+Ca2+=CaCO3↓17、有四瓶常用溶液: ①BaCl2溶液②NaCl溶液③Na2SO4溶液④CuSO4溶液。