章末共享微专题一钠的化合物的图像解题Na2CO3、NaHCO3、NaOH及其混合物与盐酸反应的图像实验操作和反应n(CO2)-n(HCl)图像向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸,离子方程式:Oa段:CO2-3+H+===HCO-3ab段:HCO-3+H+===H2O+CO2↑图像特点Oa=ab向NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸,离子方程式:HCO-3+H+===H2O+CO2↑向等物质的量的NaOH、Na2CO3的混合溶液中逐滴加入盐酸,离子方程式:Oa段:H++OH-===H2O、CO2-3+H+===HCO-3ab段:HCO-3+H+===H2O+CO2↑图像特点:Oaab向等物质的量的Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐滴加入盐酸,离子方程式:Oa段:CO2-3+H+===HCO-3ab段:HCO-3+H+===H2O+CO2↑图像特点:Oaab图像解题方法[微训练一]1.将等物质的量的NaOH和Na2CO3混合并配成溶液,向溶液中逐滴滴加稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是()解析:向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加盐酸时,盐酸首先和NaOH反应生成水和氯化钠,当滴加到第一个格时,两者恰好反应完全;继续滴加时,盐酸和Na2CO3开始反应,首先发生反应:HCl+Na2CO3===NaHCO3+NaCl,不放出气体,当再加到第二格时,此步反应进行完全;继续滴加时,发生反应:NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑,此时开始放出气体,正好与选项C图像相符,故C正确。答案:C2.向四只盛有一定量NaOH溶液的烧杯中通入不同量的CO2气体,再在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量,并将溶液加热,产生的CO2气体与HCl物质的量的关系如图所示(忽略CO2的溶解和HCl的挥发):则下列分析都正确的组合是()①Ⅰ图对应溶液中的溶质为NaHCO3②Ⅱ图对应溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3,且二者的物质的量之比为1:1③Ⅲ图对应溶液中的溶质为NaOH和Na2CO3,且二者的物质的量之比为1:1④Ⅳ图对应溶液中的溶质为Na2CO3A.①②B.①③C.②④D.②③解析:图像Ⅰ中从O点即开始产生CO2气体,对应溶液中的溶质为NaHCO3,①正确;图像Ⅱ中Oa段消耗HCl的量小于ab段消耗HCl的量,对应的溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3,且二者的物质的量之比nNa2CO3nNaHCO3=13-1-1=11,②正确;图像Ⅲ中,Oa段消耗HCl的量等于ab段消耗HCl的量,对应溶液中的溶质为Na2CO3,③不正确;图像Ⅳ中,Oa段消耗HCl的量大于ab段消耗HCl的量,对应溶液中的溶质为Na2CO3、NaOH,且二者的物质的量之比nNa2CO3nNaOH=13-1-1=11,④不正确。答案:A微专题二氯气的制备实验拓展——气体的制备与性质验证一、四类典型装置1.气体的发生装置(1)加热固体药品制取气体(图①),如制取氧气。(2)固体与液体反应不加热制取气体(图②),如制取二氧化碳。(3)固体与液体或液体与液体反应加热制取气体(图③),如制取氯气。2.气体的净化干燥装置结合气体杂质的性质,如果想用液体试剂来除杂就选用图A装置,如果想用固体试剂来除杂就选用图B、C装置。3.气体的收集装置气体的收集装置的选择要根据气体的水溶性是否与氧气反应及气体的密度。一般有排空气法、排液(水)法,也可将气体直接装入贮气袋中。(1)排空气法:(2)排液(水)法:4.尾气处理装置对于有毒或对空气有污染的气体,要进行尾气处理。结合气体的性质可以选择用吸收剂吸收、燃烧或装袋集中处理的方法。二、气体制备实验操作流程仪器连接⇨检查气密性⇨填装药品⇨防倒吸防氧化措施⇨实验过程⇨仪器拆卸三、气体制备实验先后顺序(1)装配仪器时:先下后上,先左后右。(2)加入试剂时:先固后液。(3)实验开始时:先检查装置气密性,再加药品,后点酒精灯。(4)净化气体时:一般先除去有毒、有刺激性气味的气体,后除去无毒、无味的气体,最后除水蒸气。(5)防倒吸实验:往往是最后停止加热或停止通气。(6)防氧化实验:往往是最后停止通气。[微训练二]1.某校化学兴趣小组拟用浓盐酸与二氧化锰加热反应,制取并收集两瓶干燥、纯净的氯气。为防止换集气瓶时生成的氯气污染空气,设计了如下装置:(1)写出Ⅰ装置烧瓶中发生的反应的离子方程式:__________________________________________________。(2)装置Ⅱ中盛放的药品是饱和氯化钠溶液,其作用是_________________________________________________。装置Ⅲ的作用是干燥氯气,应盛放________。(3)实验开始时,先________a________b(填“关闭”或“打开”,下同);当集满一瓶氯气时,为减少换集气瓶时氯气的外逸,再________a________b,换好集气瓶后,继续收集氯气。(4)兴趣小组的某些同学准备在烧杯中加入下列溶液中的一种来吸收残余氯气,你认为其中不恰当的是(填序号)________。A.氢氧化钠溶液B.浓硫酸C.水MnO2+4H++2Cl-=====△Mn2++Cl2↑+2H2O除去Cl2中混有的HCl浓硫酸关闭打开打开关闭BC解析:(1)Ⅰ装置是制取Cl2的发生装置,反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-=====△Mn2++Cl2↑+2H2O。(2)Ⅱ、Ⅲ部分属于净化装置部分,饱和NaCl溶液是除去Cl2中混有的HCl气体;装置Ⅲ应盛放浓H2SO4,用来干燥Cl2。(3)首先明确装置Ⅳ的作用——用来临时储存氯气,防止换集气瓶时生成的氯气排出;故实验开始时,关闭a,打开b,换瓶时关闭b,打开a。(4)要吸收多余的Cl2,需要碱液(一般是NaOH溶液),而Cl2在H2O和浓H2SO4中溶解度都很小。2.某校化学实验兴趣小组为了探究在实验室制备Cl2的过程中有水蒸气和HCl挥发出来,同时证明氯气的某些性质,甲同学设计了如图所示的实验装置(支撑用的铁架台省略),按要求回答问题(Cl2易溶于CCl4)。(1)若用含有0.2molHCl的浓盐酸与足量的MnO2反应制Cl2,制得的Cl2体积(标准状况下)总是小于1.12L的原因是_______________________________________________________________________________________________________________。(2)①装置B中盛放的试剂名称为_______________________,作用是__________________,现象是_____________________。②装置D和E中出现的不同现象说明的问题是__________________________________________________。③装置F的作用是_______________________。浓盐酸的浓度随着反应的进行逐渐变稀,变为稀盐酸以后将不再与MnO2反应;加热时浓盐酸因挥发而损失无水硫酸铜证明有水蒸气产生白色固体变蓝色氯气无漂白性,次氯酸有漂白性吸收氯气(3)乙同学认为甲同学的实验有缺陷,不能确保最终通入AgNO3溶液中的气体只有一种。为了确保实验结论的可靠性,证明最终通入AgNO3溶液的气体只有一种,乙同学提出在某两个装置之间再加一个装置。你认为该装置应加在________与________之间(填装置字母),装置中应放入____________________________(填写试剂或用品名称)。FG湿润的淀粉KI试纸解析:浓盐酸被氧化生成Cl2,浓盐酸反应一段时间后,溶液浓度变小,就不会再被氧化。本实验要检验Cl2中含有水蒸气和HCl气体,要先用无水CuSO4检验水的存在,用CCl4吸收Cl2后,再用AgNO3溶液验证HCl的存在。为了验证Cl2是否除尽,可以在F和G中间加一个装置,放置湿润的淀粉KI试纸。微专题三一定物质的量浓度溶液的配制与计算一、配制一定物质的量浓度的溶液容量瓶的使用——“一查五忌一原则”1.第一步操作——查漏关键词:注水→盖塞→倒立→观察→正立→旋180°→倒立→观察。2.容量瓶的使用“五忌”一忌用容量瓶溶解固体;二忌用容量瓶稀释浓溶液;三忌把容量瓶加热;四忌把容量瓶当作反应容器;五忌用容量瓶长期存放溶液。3.选择容量瓶的原则选择容量瓶遵循“大而近”原则:所配溶液的体积等于或略小于容量瓶的容积。因为容量瓶的规格是固定的,配制溶液时要根据溶液的体积选择匹配的容量瓶。二、关于物质的量浓度的计算1.基本公式:c=nV;2.与溶质质量的关系:m=M·c·V;3.与溶质质量分数的关系:c=1000ρωM(密度的单位是g·cm-3);4.关于稀释的计算:c浓溶液·V浓溶液=c稀溶液·V稀溶液;5.关于混合的计算:c(总)·V(总)=c1V1+c2V2。[微训练三]1.配制1L0.1mol·L-1的CuSO4溶液,正确的做法是()①将胆矾加热除去结晶水后,称取16.0g溶于1L水中②称取胆矾25.0g溶于1L水中③将25.0g胆矾溶于少量水,然后将此溶液稀释至1L④将16.0gCuSO4溶于少量水,然后将此溶液稀释至1LA.①②B.③④C.①③D.②④解析:物质的量浓度指的是单位体积溶液内所含溶质的物质的量,在该题中用CuSO4·5H2O来配制CuSO4溶液要注意两点:(1)找到CuSO4·5H2O和CuSO4之间的质量关系。(2)溶液的体积最终为1L。1L0.1mol·L-1的CuSO4溶液中溶质的物质的量为n(CuSO4)=1L×0.1mol·L-1=0.1mol,其质量为16.0g,若要称取CuSO4·5H2O,应称取25.0g。所以有2种方案:称取16.0gCuSO4溶于水配成1L溶液或称取25.0g胆矾溶于水配成1L溶液,故③④正确。答案:B2.下图为实验室某浓盐酸试剂瓶标签上的有关数据,试根据标签上的有关数据回答下列问题:(1)该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为________mol·L-1。11.9(2)取用任意体积的该盐酸时,下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是________。A.溶液中HCl的物质的量B.溶液的浓度C.溶液中Cl-的数目D.溶液的密度BD(3)某学生欲用上述浓盐酸和蒸馏水配制500mL物质的量浓度为0.400mol·L-1的稀盐酸。①该学生需要量取________mL上述浓盐酸进行配制。②在配制过程中,下列实验操作对所配制的稀盐酸的物质的量浓度有何影响?(在横线上填A表示“偏大”、填B表示“偏小”、填C表示“无影响”)Ⅰ.用量筒量取浓盐酸时俯视观察凹液面________Ⅱ.定容后经振荡、摇匀、静置,发现液面下降,再加适量的蒸馏水________16.8BB解析:(1)c(HCl)=1000mL×1.19g·cm-3×36.5%36.5g·mol-1×1L=11.9mol·L-1;(2)溶液的浓度和密度不随所取量的多少而变化;(3)根据c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀),则取浓盐酸的体积V(浓)=0.400mol·L-1×500×10-3L11.9mol·L-1=0.0168L=16.8mL。3.某实验小组拟配制0.1mol·L-1的NaOH溶液并进行有关性质实验,回答下列问题。(1)若实验中大约要使用475mLNaOH溶液,至少需要称量NaOH固体________g。(2)从下表中选择称量NaOH固体所需要的仪器:________(填序号)。名称托盘天平(带砝码)小烧杯坩埚钳玻璃棒药匙量筒仪器序号abcdef2.0abe(3)下列情况会使所配溶液浓度偏低的是________(填序号)。①称量NaOH固体读数时,左盘高,右盘低②所用的砝码生锈③溶液转移到容量瓶后,未进行洗涤操作④转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水⑤定容时,仰视容量瓶的刻度线⑥在烧杯中溶解NaOH后,立即将所得