重难点08一定物质的量浓度溶液的配制与酸碱中和滴定-2023年高考化学专练_第1页
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文档简介

重难点08一定物质的量浓度溶液的配制与酸碱中和滴定一、一定物质的量浓度溶液的配制Ⅰ一定质量的质量分数溶液的配制1.实验原理(根据质量分数的概念)m质=m液×wm剂=m液-m质2.实验仪器天平、量筒、烧杯、玻璃棒、试剂瓶3.实验步骤(1)计算所需溶质和溶剂的质量(2)称量溶质和溶剂(固体用天平称,液体用量筒量)(3)溶解(在烧杯中溶解)(4)转移(将配好的溶液转入试剂瓶中,贴上标签)Ⅱ一定物质的量浓度溶液的配制原理若用NaCl等固体配制,只需称量NaCl的质量为:m=c×V×Mm——溶质的质量c——物质的量浓度V——溶液体积M——摩尔质量若用浓硫酸等已知溶质的质量分数的浓溶液配制,只需量取浓硫酸体积为:V2=c×V1×M/ω×ρV2——浓溶液体积c——物质的量浓度V1——稀溶液的体积M——摩尔质量ω——浓溶液的溶质的质量分数ρ——浓溶液密度2.仪器容量瓶(一般有50ml、100mL、250mL、500mL和1000mL等几种)、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、天平或量筒(滴定管、移液管)、药匙、试剂瓶3.实验步骤(1)计算:按上述原理计算所需要固体溶质克数或所需溶液的毫升数。(2)称量(量取):若是用固体溶质配制,用天平称量;若是用浓溶液配制,用量筒量取所需溶液。(要求不高时,可用托盘天平称取或用量筒量取;若要求准确时,则用电子天平称量,用移液管或滴定管取液。)(3)溶解(稀释):将称量的固体(量取的溶液)放入烧杯中,并加入少量的蒸馏水溶解(或稀释),并用玻璃棒搅拌均匀。注:将溶液放置,冷却至室温时,才能将溶液转入容量瓶。(4)转移:将烧杯中溶液慢慢注入到容量瓶。注:用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,并将所洗涤的溶液全部转入容量瓶中。(5)定容:向容量瓶中添加蒸馏水,至接近刻度线2~3cm时,改用胶头滴管小心地加蒸馏水至凹液面最低处正好与刻度线相切。(6)摇匀:定容后盖严瓶塞,反复倒置摇匀。然后将配好的溶液转入试剂瓶,贴上标签,注明溶液浓度。4.误差分析能引起误差的一些操作(配制0.1mol•L1NaOH溶液)因变量c(mol•L1)m(g)V(L)称量前烧杯中有水无影响无影响无影响称量时间过长减小无影响偏小用滤纸称NaOH减小无影响偏小向容量瓶注液时少量流出减小无影响偏小未洗烧杯和玻璃棒减小无影响偏小未冷到室温就注入定容无影响减小偏大整个过程不摇动无影响减小偏大定容时,水多用滴管吸出减小无影响偏小定容摇匀时液面下降再加水无影响增大偏小定容后经振荡、摇匀、静置液面下降无影响无影响无影响定容时仰视读数无影响增大偏小定容时俯视读数无影响减小偏大二、中和滴定Ⅰ酸碱中和滴定1.定义:用已知物质的量的浓度的酸或碱(标准溶液)来测定未知物质的量浓度的碱或酸(待测溶液或未知溶液)的方法叫做酸碱中和滴定。2.原理:由于酸、碱发生中和反应时,反应物间按一定的物质的量之比进行,基于此,可用滴定的方法确定未知酸或碱的浓度。对于反应:HA+BOH====BA+H2O1mol1molC(HA).V(HA)C(BOH).V(BOH)即可得C(HA).V(HA)===C(BOH).V(BOH)若取一定量的HA溶液(V定),用标准液BOH[已知准确浓度C(标)]来滴定,至终点时消耗标准液的体积可读出(V读)代入上式即可计算得C(HA)若酸滴定碱,与此同理若酸为多元酸,HnA+nBOH===BnA+nH2O1molnmolC(HA).V(HA)C(BOH).V(BOH)则有关系:3.滴定方法的关键(1)准确测定两种反应物的溶液体积仪器:滴定管、移液管(2)确保标准液、待测液浓度的准确润洗:滴定管、移液管要润洗,锥形瓶不要润洗(3)滴定终点的准确判定(包括指示剂的合理选用)指示剂的使用方法:在待测溶液中滴加23滴酸碱指示剂。指示剂的选择原则:终点时指示剂的颜色变化明显灵敏、易观察。(因为石蕊试剂变化不灵敏,所以一般不用石蕊作中和滴定的指示剂。)指示剂的选择原则:滴定终点时溶液的pH值尽可能与指示剂的变色范围一致。用强碱滴定强酸酚酞、甲基橙。用强酸滴定弱碱甲基橙。用强碱滴定弱酸酚酞。4.滴定管的使用(1)滴定管活塞手柄:有红色、蓝色两种,一般红色的用于盛放酸液,蓝色的用于盛放碱液,使用方法完全相同,没有所加试剂的禁忌。(2)操作方法:塞紧活塞后既能自由转动(不必加润滑剂),又有搭扣扣住,故操作时不必左手控制活塞,右手摇动锥形瓶,全凭个人生理习惯。(3)读数方法:滴定管上标有棕色刻度线,观察背景是白底蓝线,由于光在空气、水中折射率不同,蓝线在液面下变粗,观察时旋转滴定管使蓝线处于一直线,蓝线的粗细交界点所对应的刻度即是准确读数(如图所示)。5.实验步骤①滴定前的准备:查漏、洗涤、润洗、充液(赶气泡)调液面、读数。查漏:检查滴定管是否漏水,操作中活塞转动是否灵活。洗涤:依次用洗液、自来水、蒸馏水洗涤干净。润洗:用待装溶液润洗滴定管2~3次,以保证装入溶液时不改变原溶液的浓度。充液(赶气泡)调液面、读数:准备标准酸溶液→注酸液→赶气泡→调节液面(在“0”或“0”以下)→记录读数。(用同样的方法把碱式滴定管准备好并记下读数。)②滴定(以已知标准酸液滴定未知碱液为例)量取待碱液:取碱溶液→放入锥形瓶→滴加指示剂。把锥形瓶放在酸式滴定管下,垫一张白纸。操作:边滴边振荡→滴加速度先快后慢→注意指示剂的变化→判断终点(半分钟不再变化)→记下V(终)读数。注:左手控制滴定管活塞,右手不断振荡锥形瓶,眼睛注视锥形瓶中溶液颜色变化,先快后慢,当接近终点时,应一滴一摇。③重复滴定2~3次,计算平均值。5.误差分析以一元酸和一元碱的中的滴定为例因C标、V定分别代表标准液浓度、所取待测液体积,均为定值,代入上式计算。但是实际中C标、V定都可能引起误差,一般可把各因素引起的误差转嫁到V读上,若V读偏大,则测定结果偏大;若V读偏小,则测定结果偏小,故通过分析V读的变化情况,可分析滴定的误差。能引起误差的一些操作V(HCl)c(NaOH)药品不纯(如NaOH中含有Na2O)增大偏高锥形瓶用蒸馏水洗净后,未把水倒净无影响无影响锥形瓶用蒸馏水洗净后,用待测液润洗增大偏高酸式滴定管未用标准液润洗增大偏高碱式滴定管未用待测液润洗减小偏低用移液管量取25ml待测液时残夜吹出增大偏高内有气泡,滴定后无气泡增大偏高尖嘴未充满标准液就开始滴定增大偏高滴定时部分部分标准液附在锥形瓶壁上增大偏高滴定时未摇匀或HCl成股流下减小偏低用酚酞做指示剂,当红色褪成无色,反滴一滴无颜色变化增大偏高Ⅱ氧化还原滴定1.原理利用氧化还原反应中的定量关系及溶液颜色的变化,测定物质的含量。2.常用氧化还原滴定法(1)待测H2C2O4(C2O42)滴定标准KMnO4溶液①原理:2MnO4+5H2C2O4+6H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O②滴定终点:滴入最后一滴H2C2O4溶液,颜色由紫红色变为无色,且30s内不变(2)标准Na2S2O3溶液滴定含I2溶液①原理:2S2O32+I2→2I+S4O62②滴定终点:以淀粉溶液为指示剂,滴入最后一滴Na2S2O3溶液,颜色由蓝色变为无色,且30s内不变1(2019年上海高考).用标准盐酸溶液滴定未知浓度的氢氧化钠溶液,用甲基橙作指示剂,下列说法正确的是()A.可以用酚酞代替指示剂B.滴定前用待测液润洗锥形瓶C.若氢氧化钠吸收少量CO2,不影响滴定结果D.当锥形瓶内溶液由橙色变为红色,且半分钟内不褪色,即达到滴定终点【答案】C【解析】A.酚酞的变色范围在,指示剂变色,碱没有完全反应,故不能使用酚酞做指示剂,故A错误;B.滴定前不能用待测液润洗锥形瓶,否则待测液的体积变大,影响测定结果,故B错误;C.氢氧化钠吸收少量二氧化碳后变为碳酸钠,当甲基橙做指示剂时,反应后都生成氯化钠,不影响盐酸的体积,所以不影响滴定结果,故C正确;D.甲基橙在碱性溶液中显黄色,随着滴定的进行,溶液的颜色逐渐变为橙色,滴定终点颜色为黄色变为橙色,且半分钟内不变色,若变为红色,说明盐酸已经过量,故D错误;答案选C。(2014上海高考)称取1.840g小苏打样品(含少量),配置成250mL溶液,去粗25.00mL应0.1000盐酸滴定,消耗盐酸21.50mL。实验中所需的定量仪器出滴定管外,还有____________________________选甲基橙而不选酚酞作为指示剂的原因是____________________________样品中质量分数为____________________________(保留3位小数)【答案】电子天平250mL容量瓶0.982【解析】碳酸氢钠溶液的PH本来就接近8.2,与酚酞变色的PH接近,变色时的PH和反应终点的PH不好判断;而使用甲基橙容易判断终点,且反应产生的二氧化碳不能全部逸出使溶液偏酸性,因此使用甲基橙的误差小0.1*21.50*103*250/25*84/1.840=0.9823.实验室可用二氧化锰和浓盐酸共热制取氯气。为了证明得到的氯气中含氯化氢,并测定氯化氢的含量进行了下列实验。请回答:(1)向饱和NaCl溶液中滴入少量浓盐酸,会有白色晶体析出,该晶体的化学式是_____。(2)按如图装置,将所得气体通入后,试管内白色晶体析出,能否证明氯气中含有HCl,说明理由_____。b装置的作用是_____。(3)已知氯气易溶于CCl4,按图中装置实验试管③中有白色沉淀,能够证明含HCl,说明理由_____。用浓盐酸与二氧化锰加热经干燥得到1.12L(标况下)气体,除去Cl2后,用水全部吸收并定容至100mL,再通过滴定测HCl气体含量。(4)定容所需要仪器有烧杯、玻璃棒、________和_____。(5)取定容后溶液20.00mL,加入2滴酚酞试液,用0.0250mol/L标准NaOH溶液滴定,当______即为滴定终点,消耗NaOH溶液19.20mL,则得到的气体中氯化氢的体积含量是______。【答案】(1).NaCl(2).不能,因为Cl2溶于水会生成HClO和HCl,试管内有白色晶体析出不一定是因为Cl2中含有HCl(3).吸收尾气,防止污染空气(4).氯气易溶于CCl4,装置①可吸收Cl2,装置②检验Cl2是否被完全吸收,以确保不会有Cl2进入装置③中,若装置③中有白色沉淀生成,则证明有Cl存在,即一定含有HCl(5).胶头滴管(6).100mL容量瓶(7).最后一滴NaOH溶液滴入时,溶液变成浅红色,且半分钟后不褪色(8).4.8%【解析】(1)向饱和的NaCl溶液中滴加少量浓盐酸,Cl浓度增大,NaCl的溶解平衡逆向移动,析出NaCl的白色晶体,故答案为:NaCl;(2)由于Cl2溶于水会生成HClO和HCl,因此试管内有白色晶体析出不一定是因为Cl2中含有HCl;装置b的作用是吸收尾气,防止污染空气,故答案为:不能,因为Cl2溶于水会生成HClO和HCl,试管内有白色晶体析出不一定是因为Cl2中含有HCl;吸收尾气,防止污染空气;(3)因为氯气易溶于CCl4,根据图中装置分析可知,装置①可吸收Cl2,装置②检验Cl2是否被完全吸收,以确保不会有Cl2进入装置③中,若装置③中有白色沉淀生成,则证明有Cl存在,即一定含有HCl,故答案为:氯气易溶于CCl4,装置①可吸收Cl2,装置②检验Cl2是否被完全吸收,以确保不会有Cl2进入装置③中,若装置③中有白色沉淀生成,则证明有Cl存在,即一定含有HCl;(4)配制一定物质的量浓度的溶液时,定容操作需要的仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和100mL的容量瓶,故答案为:胶头滴管;100mL容量瓶;(5)酚酞溶液作指示剂,用0.0250mol/L标准NaOH溶液滴定,当最后一滴NaOH溶液滴入时,溶液变成浅红色,且半分钟后不褪色,则达到滴定终点,若消耗NaOH溶液19.20mL,则20mLHCl溶液中,则100mLHCl溶液中n(HCl)=0.024mol·L1×0.1L=0.0024mol,因此得到的气体中氯化氢的体积含量为,故答案为:最后一滴NaOH溶液滴入时,溶液变成浅红色,且半分钟后不褪色;4.8%。4.(2022年上海等级考)天然气中常混有的H2S,现用如下方法测定H2S的含量,反应中所涉及的方程式有:①H2S+Zn(NH3)4(OH)2→ZnS↓+4NH3↑+2H2O②ZnS+I2→ZnI2+S③I2+2Na2S2O3→Na2S4O6+2NaI反应①中,H2S体现________________(选填“酸性”、“氧化性”、“还原性”)。采用以下方法测定H2S的含量步骤如下:步骤Ⅰ:将500mL天然气通入如图装置,B装置无明显现象;步骤Ⅱ:向A中加入0.001mol的I2,使ZnS完全转化为ZnI2;步骤Ⅲ:向上述溶液中加入淀粉溶液作指示剂,并用0.001mol/L的Na2S2O3滴定过量的I2;步骤Ⅳ:做n组平行实验,平均消耗Na2S2O3溶液体积为15.00mL。(2)达到滴定终点的现象为:________________________________________。天然气中H2S的含量为_____________________mg/L。【答案】酸性;溶液有蓝色转变为无色,且30s内不变色;67.49;【解析】①中硫化氢到硫化锌中的硫元素都是负2价,因此体现酸性;到达重点的实际反应为碘离子被还原为碘离子,因此溶液由蓝色转化为无色,经过计算得到硫化氢的浓度为67.49mg/ml限时40min1.(2022·上海·复旦附中高三期中)化学上常用表示溶液中的。时,用的溶液滴定的溶液(),滴定过程中与所加溶液的体积()的关系如图所示(忽略体积变化),下列说法错误的是A.点溶液的,从点到点的过程中,水的电离程度先变大再变小B.点溶液中存在:C.点加入溶液的体积小于,溶质为和D.点加入溶液的体积小于【答案】B【解析】A点,B点溶液为等浓度的溶液和溶液,溶液中存在电荷守恒及物料守恒,C点,溶液呈中性,NaNO2是强碱弱酸盐,其水溶液呈碱性,D点。A.A点,则,,c(H+)=102.75mol/L,溶液的pH=2.75,C点溶液呈中性,NaNO2是强碱弱酸盐,其水溶液呈碱性,要使混合溶液呈中性,则酸应该稍微过滤,酸碱浓度相等,则C点NaOH溶液小于20mL,从C点往后的过程中,先将未中和的亚硝酸变成亚硝酸盐,此时水的电离程度先变大,当NaOH过量时,抑制水的电离,水的电离程度在变小,A正确;B.B点溶液为等浓度的溶液和溶液,溶液中存在①电荷守恒和②物料守恒,将①×2②得:,B点溶液中存在:,B错误;C.C点,溶液呈中性,NaNO2是强碱弱酸盐,其水溶液呈碱性,要使溶液呈中性则酸应该过量,酸碱浓度相等,则C点NaOH溶液小于20mL,溶质为溶液和,C正确;D.D点,溶液呈碱性,溶质溶液和NaOH,NaOH过量,当V(NaOH)=20mL时溶质只有,A点只有20mL,A点,强碱弱酸盐,故消耗NaOH小于40mL,D正确;故答案为:B。2.(2022·上海市松江二中高三阶段练习)关于下列仪器使用的说法正确的是A.仪器①③④均可直接用酒精灯加热 B.只有仪器②有刻度线C.仪器⑤用于冷凝回流 D.仪器③的名称是圆底烧瓶【答案】C【解析】五种仪器分别是蒸发皿、酸式滴定管、蒸馏烧瓶、锥形瓶、冷凝管,结合仪器的构造和用途分析解答。A.仪器①可直接用酒精灯加热,③④需要垫石棉网用酒精灯加热,A错误;B.只有仪器②即酸式滴定管和仪器④即锥形瓶有刻度线,B错误;C.仪器⑤即冷凝管可用于冷凝回流,C正确;D.仪器③的名称是蒸馏烧瓶,D错误;答案选C。3.(2022·上海市建平中学高三阶段练习)将某些化学知识用数轴表示,可以收到直观易记的效果。用数轴表示下列知识正确的是A.常温条件下,酚酞的pH变色范围及颜色:B.常温条件下,甲基橙的pH变色范围及颜色:C.AlCl3溶液与NaOH溶液混合铝元素的形式:D.CO2和NaOH溶液反应后的产物:【答案】D【解析】A.酚酞的变色范围是8.2~10.0,pH<8.2时,溶液呈无色,pH在8.2~10.0之间时,溶液呈浅红色,pH>10.0时,溶液呈红色,故A错误;B.甲基橙的变色范围是3.1~4.4,pH<3.1时,溶液呈红色,pH在3.1~4.4之间时,溶液呈橙色,pH>4.4时,溶液呈黄色,故B错误;C.Al3++3OH=Al(OH)3↓,Al3++4OH=AlO2+2H2O,<3,铝元素以Al3+和Al(OH)3形式存在;=3,则以Al(OH)3形式存在;3<<4以AlO2和Al(OH)3形式存在;≥4只以AlO2形式存在,故C错误;D.2NaOH+CO2(少量)=Na2CO3+H2O,NaOH+CO2(足)=NaHCO3,≤0.5,生成Na2CO3;0.5<<1,产物为NaHCO3与Na2CO3混合物;≥1,只生成NaHCO3,故D正确;故选D。4.(2022·上海市西南位育中学高二期末)中和滴定时,下列操作不会引起误差的是A.锥形瓶用蒸馏水洗净后,未烘干就注入待测溶液B.滴定管用蒸馏水洗净后,就直接注入标准溶液进行滴定C.锥形瓶用蒸馏水洗净后,用待测溶液润洗后再加入待测溶液D.滴定管下端留有气泡,就开始滴定,滴定后气泡消失【答案】A【解析】A.锥形瓶用来盛放待测液,滴定前用移液管或滴定管量取一定体积的待测液放入锥形瓶,由此可见锥形瓶用蒸馏水洗净后,未烘干就注入待测溶液,对结果无影响,A正确;B.滴定管用蒸馏水洗净后,直接注入标准溶液进行滴定,使得标准液浓度偏低,消耗标准液体积偏大,待测液浓度偏高,B错误;C.锥形瓶用蒸馏水洗净后,用待测溶液润洗后再加入待测溶液,使得待测液中溶质的物质的量偏高,消耗标准液体积偏大,待测液浓度偏高,C错误;D.滴定管下端留有气泡,就开始滴定,滴定后气泡消失,使得消耗标准液体积偏大,待测液浓度偏高,D错误;答案选A。5.(2022·上海中学东校高二期末)用NaOH标准溶液滴定稀盐酸的实验中,下列操作会造成测定结果偏高的是A.滴定终点读数时俯视读数 B.判断终点用甲基橙作指示剂C.锥形瓶水洗后未干燥 D.锥形瓶用盐酸溶液润洗【答案】D【解析】A.滴定终点读数时俯视读数,导致消耗标准液体积偏小,测定结果偏低,故A不选;B.甲基橙的变色点为3.1~4.4,用NaOH标准溶液滴定稀盐酸,用甲基橙作指示剂,则未完全消耗盐酸时指示剂发生变色,消耗的NaOH溶液体积偏小,则导致测定结果偏低,故B不选;C.锥形瓶水洗后未干燥,对消耗标准液体积不产生影响,测定结果不变,故C不选;D.锥形瓶用待装液盐酸润洗,待测液中溶质的物质的量偏大,导致消耗标准液体积偏大,测定结果偏高,故D选;故选:D。6.(2022·上海徐汇·三模)硫酸铜晶体中结晶水含量测定的实验中,会导致测定结果偏小的操作是A.在空气中冷却 B.加热时有晶体溅出C.玻璃棒上沾有少量固体 D.加热后有少量黑色固体生成【答案】A【解析】设硫酸铜晶体的化学式为CuSO4•xH2O,在硫酸铜晶体结晶水含量测定中,坩埚灼烧胆矾晶体,胆矾失去结晶水,硫酸铜粉末的质量m1为恒重后坩埚及剩余物的质量减去坩埚的质量,胆矾晶体的质量m2为坩埚及反应物的质量减去坩埚的质量,加热前后质量的减少量m(H2O)=m2m1为失去结晶水的质量,若m(H2O)偏大,则x值偏大,反之则x值偏小,据此进行解答。A.在空气中冷却时CuSO4粉末吸水,硫酸铜粉末的质量m1偏大,造成加热前后固体的质量差m(H2O)偏小,使测量结果偏小,故A正确;B.加热时有少量晶体溅出,硫酸铜粉末的质量m1偏小,造成加热前后固体的质量差m(H2O)偏大,使测量结果偏高,故B错误;C.玻璃棒上沾有少量固体,硫酸铜粉末的质量m1偏小,造成加热前后固体的质量差m(H2O)偏大,使测量结果偏高,故C错误;D.加热后有少量黑色固体生成,说明硫酸铜发生分解生成CuO与SO3,造成加热前后固体的质量差m(H2O)偏大,使测量结果偏高,故D错误;故选:A。7.(2022·上海南汇中学高三阶段练习)常温下,用0.1000mol·L1的盐酸分别滴定20.00mL浓度均为0.1000mol·L1三种一元弱酸的钠盐(NaX、NaY、NaZ)溶液,滴定曲线如图所示。下列判断错误的是A.该NaX溶液中:c(Na+)>c(X)>c(OH)>c(H+)B.酸性强弱:HX>HY>HZC.当pH=7时,三种溶液中:c(X)=c(Y)=c(Z)D.分别滴加20.00mL盐酸后,再将三种溶液混合:c(X)+c(Y)+c(Z)=c(H+)c(OH)【答案】C【解析】三种盐浓度相同,pH约大,对应酸越弱,故酸性HZ<HY<HX。A.NaX为强碱弱酸盐,X发生微弱的水解消耗,该溶液呈碱性。所以溶液中离子浓度大小为Na+>X>OH>H+,A项正确;B.根据图得知pH:NaZ>NaY>NaX,根据水解规律酸性越弱水解程度越强,则HZ<HY<HX,B项正确;C.当溶液pH=7时,酸越弱,需加入盐酸的体积越大,酸根离子的浓度越小,故c(Z)<c(Y)<c(X),C项错误;D.加入20mL盐酸后三者混合后c(Na+)=c(Cl),该混合溶液中电荷守恒式为c(Z)+c(Y)+c(X)+c(OH)+c(Cl)=c(H+)+c(Na+),化简得c(Z)+c(Y)+c(X)=c(H+)+c(OH),D项正确;故选C。8.(2022·上海交大附中高一期中)从溶液中,取溶液稀释到4VmL,此时溶液中物质的量浓度amol/L,则原溶液中含的质量是(单位为g)A. B. C. D.【答案】A【解析】取溶液稀释到4VmL,此时溶液中物质的量浓度amol/L,则原溶液中c()=16amol/L,原溶液中c(Al3+)=mol/L,原溶液中含Al3+的质量为=;故选A。9.(2022·上海市南洋模范中学高一阶段练习)将完全溶于水中,溶液密度为,溶液体积为,溶质质量分数为,溶质物质的量浓度为。下列叙述正确的是A.B.C.向上述溶液中再加入水后,所得溶液的质量分数为D.向上述溶液中再加入等质量水后,所得溶液的浓度【答案】A【解析】A.由物质的量浓度和质量分数的关系式为,可得,A正确;B.由题意可知,溶液的质量为(22.4L÷22.4L/mol×36.5g/mol+1000)g,则溶液的体积,则,B错误;C.盐酸的密度大于水的密度,加入等体积的水后,由于水的质量小于原盐酸的质量,混合液的总质量小于原溶液的2倍,溶液中氯化氢的质量不变,则根据质量分数公式可知,混合液中溶质的质量分数大于原溶液的,即所得溶液的质量分数大于,C错误;D.向上述溶液中再加入等质量水后,盐酸的浓度减小,密度减小,混合液的总体积大于原溶液的2倍,溶液中氯化氢的物质的量不变,则由物质的量浓度的公式可知,混合液的浓度小于原溶液的,即所得溶液的浓度小于0.5cmol/L,D错误;故选A。10.(2021·上海·华东理工大学附属闵行科技高级中学高一期中)下列各组物质中,不能用“物质的量”计量的是A.氯化氢分子 B.氯化钠中的阳离子 C.市售食盐 D.氯离子的核外电子【答案】C【解析】物质的量不能用来表示宏观物质,只能用来表示微观粒子,如:分子、原子、离子、电子、质子、中子等,其单位是mol,故市售食盐不能用“物质的量”计量;答案选C。11.(2022·上海·格致中学高三期中)可用于面粉的漂白和杀菌。已知:为黄色油状液体,熔点为﹣40℃,沸点为70℃,95℃以上易爆炸。Ⅰ.实验室可用和溶液反应制取,所用装置如下:完成下列填空:(1)三卤化氮()的分子空间构型与相似,其空间构型_______,热稳定性比强的有_______。在热水中立刻反应,反应液有漂白性,同时生成另一种有刺激性气味的气体。写出此过程的化学方程式_______。(2)仪器D的作用是_______。(3)向蒸馏烧瓶内的溶液中通入过量,B中反应的化学方程式为_______,待反应至油状液体不再增加,关闭装置A、B间的止水夹,控制水浴加热的温度范围为_______,将产品蒸出。Ⅱ.待反应结束,为测定溶液中残留的的物质的量浓度,进行如下操作:ⅰ.取蒸馏烧瓶中的反应液25.00mL,加入过量饱和溶液充分反应后,再加入过量30%的NaOH溶液,微热。ⅱ.用的稀硫酸吸收产生的,得到溶液A。ⅲ.用的NaOH标准液滴定溶液A至滴定终点,消耗VmLNaOH标准液。(4)滴定至终点时溶液中溶质仅有和,用含V的代数式表示残留液中的物质的量浓度为_______。(5)为减小误差,滴定时最适宜的指示剂为_______(选填序号)。a.酚酞

b.甲基橙

c.石蕊

d.淀粉溶液【答案】(1)

三角锥形

(2)防止空气中水蒸气进入C中与发生反应(3)

70℃~95℃(4)(5)b【解析】由实验装置图可知,装置A中为高锰酸钾固体与浓盐酸反应制备氯气,装置B中氯气与氯化铵溶液在水浴加热条件下反应制备三氯化氮,装置C用于冷凝收集三氯化氮,装置D中盛有的碱石灰用于吸收未反应的氯气,防止污染空气,同时防止水蒸气进入锥形瓶中。(1)三卤化氮()的分子空间构型与相似,其空间构型为三角锥形;元素的非金属性越强,三卤化氮中氮卤键的键长越小、键能越大,分子的热稳定性越强,则的热稳定性强于三氯化氮;由题意可知,三氯化氮在热水中易水解生成次氯酸和氨气,反应的化学方程式为,故答案为:三角锥形;;;(2)装置D中盛有的碱石灰用于吸收未反应的氯气,防止污染空气,同时防止水蒸气进入锥形瓶中;故答案:防止空气中水蒸气进入C中与NCl3发生反应;(3)由分析可知,装置B中氯气与氯化铵溶液在水浴加热条件下反应制备三氯化氮,反应的化学方程式为;由题给信息可知,实验时,为保证三氯化氮顺利蒸出,同时防止三氯化氮发生爆炸,水浴加热的温度应控制在70℃~95℃之间;故答案为:;70℃~95℃;(4)由题意可知,滴定过程中消耗VmL0.100mol/L氢氧化钠溶液,则用于吸收氨气的稀硫酸的物质的量为,由方程式和氮原子个数守恒可知,溶液中残留的三氯化氮的物质的量浓度为;故答案为:;(5)滴定终点溶质为铵盐和钠盐,铵根离子会水解,使溶液呈弱酸性,故滴定时最适宜的指示剂为甲基橙;故答案:b。12.(2022·上海市松江二中高三期中)草酸(H2C2O4)是一种有机二元弱酸,结构简式为HOOCCOOH,有较强还原性,可溶于水。实验室可用如图所示装置(夹持、加热装置略去)制备一定量的草酸并探究其化学性质。其中制备原理为C6H12O6+12HNO3→3H2C2O4++9NO2↑+3NO↑+9H2O。回答下列问题:(1)装置X的名称是_________,装置B的作用是_________。(2)为使C中得到HNO3,可向其中通入气体Y,Y可以是_________。(3)装置A最适宜的加热方式为_________;实验中若浓硝酸加速度过快,将导致草酸产率下降,其原因是_________。(4)写出证明草酸属于弱酸的实验事实是_________。(5)草酸晶体(H2C2O4·2H2O)100℃开始失水,101.5℃熔化,150℃左右分解产生H2O、CO和CO2.用加热草酸晶体的方法获取某些气体,应该选择的气体发生装置是(图中加热装置已略去)_________(选填编号)。(6)医学上常将酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液的反应用于测定血钙的含量。测定血钙的含量的方法是:取2mL血液用蒸馏水稀释后,反应生成CaC2O4沉淀,将沉淀用稀硫酸溶解得到H2C2O4,再用KMnO4溶液滴定。有关方程式为:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O。①判断滴定终点的现象是_________。②若滴定终点共消耗了1.0×104mol/L的KMnO4溶液20.00mL,则该血液中含钙_________g/100mL。【答案】(1)

冷凝管

防倒吸(2)O2或空气(3)

水浴加热

由于混酸加入过快,会导致H2C2O4进一步被氧化,或将C6H12O6直接氧化成二氧化碳(4)测草酸钠溶液pH>7(5)D(6)

溶液由无色变为浅紫色,并在半分钟内不褪色

0.01【解析】(1)由仪器结构可知装置X的名称是冷凝管,由装置B中左侧导管进入瓶中的长度很短可知其是安全瓶,防止装置C中的液体倒吸入装置A中,故答案为:冷凝管;防倒吸;(2)由题给的反应原理可知,进入装置C的气体有NO、NO2,它们在氧气存在的条件下可以与水反应生成硝酸,故Y为氧气或空气,故答案为:O2或空气;(3)由图可知装置A中温度要控制在65℃左右,所以最适宜的加热方式为水浴加热;实验中若浓硝酸加速度过快,会导致生成的草酸被硝酸氧化成二氧化碳,或将C6H12O6直接氧化成二氧化碳,将导致草酸产率下降,故答案为:由于混酸加入过快,会导致H2C2O4进一步被氧化,或将C6H12O6直接氧化成二氧化碳;(4)NaOH是强碱,测量测草酸钠溶液的pH,如果pH>7,则说明草酸钠是强碱弱酸盐,即说明草酸是弱酸,故答案为:测草酸钠溶液pH>7;(5)由题干信息知,草酸晶体先熔化后分解,用加热草酸晶体的方法获取某些气体,应该选择装置D,故答案为:D;(6)高锰酸钾溶液本身有颜色,滴入草酸中会发生氧化还原反应,高锰酸钾被还原,颜色会消失,当达到滴定终点时,溶液颜色应该是从无色变为浅紫色,并在半分钟内不褪色;利用有关反应的方程式可得关系式:,设2mL血液中Ca2+的物质的量为n,则,解得n=5×106mol,则100mL血液中钙的含量为:,故答案为:溶液由无色变为浅紫色,并在半分钟内不褪色;0.01。13.(2022·上海·位育中学高一期中)由于大苏打在空气中放置易变质失效,因此在进行定量实验前,往往需要对溶液浓度进行标定。探究小组查阅资料后决定利用重铬酸钾()对配制的0.1000mol/L溶液进行重新标定,具体实验过程如下:①取0.0190mol/L重铬酸钾标准溶液20.00mL,硫酸酸化后加入过量的KI溶液,发生反应(未配平)②向上述溶液中滴加样品溶液,发生反应。直到恰好完全反应时,停止滴加,记录加入溶液的体积。平行实验3次,消耗的溶液的平均体积为24.80mL(1)配平步骤①中的化学方程式_______。(2)步骤②可以加入少量_______作为恰好完全反应的指示剂。当恰好完全反应时,溶液的颜色变化是_______。(3)经过标定,样品溶液的实际浓度是_______。(保留3位有效数字)【答案】(1)(2)

淀粉溶液

溶液的蓝色消失且半分钟内不再变化(3)0.0919mol/L【解析】(1)Cr元素由+6价下降到+3价,I由1价上升到0价,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:。(2)由于单质I2遇淀粉溶液显蓝色,所以可以利用淀粉溶液作指示剂。当达到滴定终点时现象是溶液的蓝色消失且半分钟内不再变化。(3)由方程式;可得关系式3I26,n()=0.02L×0.0190mol/L=0.00038mol,所以n()=×0.00038mol=0.00228mol,所以样品溶液的实际浓度是=0.0919mol/L。14.(2022·上海·复旦附中高一期中)葡萄糖(分子式为)在生物学领域具有重要地位,是生物的主要供能物质。(1)正常的血液中葡萄糖(简称血糖)的浓度在之间,下表是某同学的血液检测单的部分内容:项目名称钾甘油三酯葡萄糖低密度脂蛋白血液中的含量()3.910.993.002.96该同学血液中含有的葡萄糖为_______g,其血糖含量_______(填“正常”或“偏高”或“偏低”)。(2)生物医药行业中,50%葡萄糖注射液是指每葡萄糖注射液中含有葡萄糖,小附同学使用葡萄糖固体在实验室中配制该葡萄糖注射液,所需的定量仪器有_______。(3)为维持人体血液中的血糖含量,病人输液时,通常采用一定浓度的葡萄糖注射液。小附同学欲利用上述50%葡萄糖注射液在实验室中配制的葡萄糖溶液。①需要用_______(仪器名称)量取50%葡萄糖注射液的体积是_______。②下列对容量瓶及其使用方法的描述中正确的是_______。A.容量瓶上标有容积、温度和浓度B.摇匀后,发现溶液凹液面低于刻度线,加入蒸馏水至刻度线C.配制溶液时直接把量取的50%葡萄糖注射液转移至容量瓶中,再加入蒸馏水定容D.使用前要检查容量瓶是否漏水③下列操作会导致所配溶液的物质的量浓度偏高的是_______。A.没有将洗涤液转移到容量瓶B.定容时俯视C.容量瓶洗净后未干燥D.量取50%葡萄糖注射液时仰视【答案】(1)

5.4×104g

偏低(2)250mL容量瓶(3)

量筒

7.2

D

BD【解析】本题是一定浓度溶液配置的类试题,具体属于浓溶液稀释类的试题,可以根据稀释定理判断需要的浓溶液的体积,之后用容量瓶量取浓溶液;另外,容量瓶只用来配溶液,不用来溶解,稀释,储存溶液,误差分析时,要注意考虑溶质的量和溶剂水的量,以此解题。(1)该同学的血液中葡萄糖的浓度为3.00mmol•L1,M(C6H12O6)=180g/mol,则该同学1mL血液中含葡萄糖质量为1×103L×3.00×103mol•L1×180g/mol=5.4×104g,即5.4×101g/L,小于0.701.15g•L1之间的范围,则偏低;(2)该同学配制一定浓度的溶液时所需要的定量仪器为250mL容量瓶;(3)①根据稀释定理可知,需要50%葡萄糖注射液的体积是7.2mL;可以用量筒量取7.2mL50%葡萄糖注射液;②A.容量瓶上没有标注浓度,A错误;B.摇匀后,不能再加蒸馏水,B错误;C.不能在容量瓶中稀释溶液,C错误;D.容量瓶是密闭容器,使用前要检验是否漏水,D正确;故选D;③

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