【2014高考二轮通关】化学复习：专题三 溶液组成的化学计量及其应用

【2014高考二轮通关】化学复习：专题三 溶液组成的化学计量及其应用 【2014高考二轮通关】化学复习:专题三 溶液组成的化学计量及其应用 【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。 考点串讲 考点一 溶解度及其曲线 知识精讲 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”。 m溶质固体物质溶解度(饱和溶液)S,×100 g m溶剂 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)，温度对NaCl的溶2 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 1?x。如NH、HCl、SO、CO等气体的溶解度分别为1?700、1?500、1?40、1?1。 322 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 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 /? 溶解 13.3 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110 138 168 202 246 度/g (2)溶解度曲线 1 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。 题组集训 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 2 确的是 ( ) A(沉淀物的质量为5.6 g B(沉淀物的质量为7.4 g C(饱和石灰水的质量大于98.2 g D(饱和石灰水的质量小于98.2 g 答案 八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案 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MgCl溶液蒸干可得MgCl固体 22 C(Mg(ClO)中混有少量NaCl杂质，可用重结晶法提纯 32 D(可用MgCl和NaClO制备Mg(ClO) 2332 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 ，2的溶解度受温度的影响较小，但由于Mg的水解，直接蒸干不能得到MgCl固体，而得到Mg(OH)固22体，错误;C项，采取蒸发浓缩、降温结晶的方法，可以结晶出Mg(ClO)固体，而NaCl仍留在滤液中，32 达到提纯的目的，正确;D项，当把MgCl、NaClO混合后，由于Mg(ClO)的溶解度受温度影响较大，2332 所以当降温时，首先析出Mg(ClO)固体。 32 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 ，，,222?.化盐与精制:?粗盐(含Ca、Mg、SO)溶解;?加入足量NaOH和NaCO溶液，煮沸;?过滤;423?加入盐酸调pH至7。 3 ?.转化:?将精制后的食盐溶液温度控制在30,35 ?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NaHCO晶体。 3 ?.制纯碱:将制得的NaHCO放入蒸发皿中，在酒精灯上灼烧，冷却至室温，即得到纯碱。 3 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30,35 ?之间的加热方式是____________;为什么温度控制在30,35 ?之间,________________________________________。 (4)a、b处的操作分别是____________、____________。 ，，22答案 (1)Ca、Mg ，,(2)Na，HCO===NaHCO? 33 (3)水浴加热 温度过高造成NHHCO分解，温度过低NHHCO的溶解度小会析出 4343 (4)过滤 洗涤 ，，，,，,22解析 (1)加NaOH除去Mg，加入NaCO除去Ca。(2)含有Na、Cl、NH、HCO的混合液中，2343当将温度控制在30,35 ?时，由于NaHCO的溶解度较小，所以会析出NaHCO晶体，离子方程式为33，,Na，HCO===NaHCO?。(3)由于控温范围在30,35 ?，低于100 ?，所以采取水浴加热;在温度较33 低时，会析出NHHCO，而温度过高时，会造成NHHCO的分解。(4)析出NaHCO晶体后，采取过滤43433 ，,的方法，由于NaHCO晶体表面会附着NH、Cl，所以应进行洗涤，避免得到的NaHCO不纯。 343 考点二 一定物质的量浓度溶液的配制 知识精讲 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。 4 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 软件开发合同注意事项软件销售合同注意事项电梯维保合同注意事项软件销售合同注意事项员工离职注意事项 ?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 nm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。 VMV (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。 题组集训 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(1)配制0.100 0 mol?L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) ,1(3)用固体NaCl配制0.5 mol?L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) ,1(4)用配制100 mL 0.100 0 mol?L KCrO溶液 (×) 227 (2012?天津理综，4D) ,1(5)在50 mL量筒中配制0.100 0 mol?L碳酸钠溶液 (×) 5 (2012?福建理综，6C) (6)用100 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管和pH,1的盐酸配制100 mL pH,2的盐酸 (×) (2012?安徽理综，10B改编) ,1(7)用量筒量取20 mL 0.500 0 mol?L HSO溶液于烧杯中，加水80 mL，配制成 24 ,10.100 0 mol?L HSO溶液 (×) 24 (2011?江苏，7B) 定容操作 (×) (8) (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。 ,13( (1)配制浓度为2 mol?L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 g C(大于8.0 g D(等于0.2 g ,1(2)某实验中需2 mol?L的NaCO溶液950 mL，配制时应选用的容量瓶的规格为____________，称取23 NaCO的质量为__________。 23 答案 (1)C (2)1 000 mL 212.0 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 ,,11规格可知，应配制2 mol?L的NaCO溶液1 000 mL，所需NaCO的质量为1 L×2 mol?L×106 g?mol2323 ,1,212.0 g。 题组二 误差分析 6 4(下列操作会使配制的BaCl溶液浓度偏低的是_________________________________ 2 (填字母序号)。 ,1A(配制1 L 0.1 mol?L的BaCl溶液时，将砝码放在左盘上，BaCl放在右盘上进行称量 22B(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 n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。 V 考点三 溶液浓度的计算与换算 知识精讲 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 nm/Mmw1 000ρwcM,3c,,,,，w, 。(ρ:g?cm) VVMVM1 000ρ (2)物质的量浓度与溶解度(S)的换算(饱和溶液) nS/M1 000ρS100cM,3c,,,，S,。(ρ:g?cm) V100，SM，S1 000ρ,cM 1 000ρ (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 nV/22.41 000ρV在标准状况下，1 L水中溶解某气体V L，所得溶液密度为ρ，则:c,,,VV22 400，MV 1 000×1，×M22.4 1 000ρ ,3(ρ:g?cm)， V×M22.4m溶质MVw,×100%,,×100%。 Vm溶液22 400，MV1 000×1，×M22.4 2( 掌握规律 (1)稀释定律 ?如用V、V、c、c分别表示稀释前后溶液的体积和溶质的物质的量浓度，有cV,cV。 12121122?如用m、m、w、w分别表示稀释前后溶液的质量和质量分数，有mw,mw。 12121122(2)混合规律 7 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w和w的两溶液混12合后所得溶液溶质的质量分数为w。 1?两溶液等质量混合:w,(w，w)。 122 两溶液等体积混合: ? 1a(若溶液中溶质的密度大于溶剂的密度，则w?(w，w)，如HSO溶液。 12242 1b(若溶液中溶质的密度小于溶剂的密度，则w?(w，w)，如氨水、酒精溶液。 122 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、NaO、NO、SO等溶于水，由于它们与水反应，2223所以溶质发生了变化。 题组集训 题组一 有关浓度的换算 ,11( 标准状况下V L氨气溶解在1 L水中(水的密度近似为1 g?mL)，所得溶液的密度为 ,,11ρ g?mL，质量分数为w，物质的量浓度为c mol?L，则下列关系中不正确的是( ) A(ρ,(17V，22 400)/(22.4，22.4V) B(w,17c/(1 000ρ) C(w,17V/(17V，22 400) D(c,1 000Vρ/(17V，22 400) 答案 A n质解析 由c,, V总 V L,122.4 L?mol V L,117 g?mol×，1 000 g,122.4 L?mol ,1ρ×1 000 g?L 1 000 Vρ,1, mol?L 17V，22 400 V，c由上可推知:ρ, 1 000V 设溶液的体积为1 L 1 000ρ?wMc17c由c,可得，w,, M1 000ρ1 000ρ 8 V L,1×17 g?mol,122.4 L?molm质w,,, V Lm液,1×17 g?mol，1 000 g,122.4 L?mol 17V 17V，22 400 因此只有A项不正确。 ,32( 在T ?时，将a g NH完全溶于水，得到V mL溶液，假设该溶液的密度为ρ g?cm，溶质的质量分数为3 ，w，其中含NH的物质的量为b mol。下列叙述中正确的是 ( ) 4 aA(溶质的质量分数为w,×100% Vρ,a 1 000a,1B(溶质的物质的量浓度c, mol?L 17 V 1 000b,,1C(溶液中c(OH), mol?L V D(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， an1 000b,,1w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), mol?LVρVV ，，c(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 ,,113( 若以w和w分别表示浓度为a mol?L和 b mol?L的氨水的质量分数，且知2a,b，则下列判断正确12 的是 ( ) A(2w,w B(2w,w 1221 C(w,2w D(w,w,2w 21121 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 1 000ρw11a, ? M 1 000ρw22b, ? M bρww2ρ2221将上述两式相比得:,,2，即, aρwwρ1112 因为氨水的密度比纯水的小，氨水浓度越大，密度越小，所以ρ,ρ，即w,2w。 1221 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 ( ) A(a>b>c B(b>a>c 9 C(c>b>a D(c>a>b 答案 B ,3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 g?cm，故b>a;氨水密度小于1 g?cm ,3，且浓度越大，密度越小，则cc(Cl4 ,,，)>c(OH)>c(H) A(?? B(?? C(?? D(?? 答案 D aa×1722.422.417a1 000a解析 ?w,×100%,×100%;?c,,;?因为V mL水的质量大于V mL氨Vρ22.4VρV22.4V 1 000水的质量，所以溶液的质量分数小于0.5w;?所得溶液为NHCl和NH?HO等物质的量的混合液，所432 ，,,，以c(NH)>c(Cl)>c(OH)>c(H)。 4 9( 右图是NaCl、MgSO的溶解度曲线。下列说法正确的是 ( ) 4 12 A(只有在t ?时，NaCl和MgSO的溶解度才相等 14 B(t,t ?，MgSO的溶解度随温度升高而减小 124 C(在t ?时，MgSO饱和溶液的溶质质量分数最大 24 D(把MgSO饱和溶液的温度从t ?降至t ?时，有晶体析 432 出 答案 C 解析 A项，t ?、t ?时，NaCl、MgSO的溶解度相等;B项，t之前，MgSO的溶解度随温度的升13424 S高而增大，t之后，随温度的升高而降低;C项，w,×100%，S越大，w越大;D项，把MgSO24100，S ?时，由饱和溶液变成不饱和溶液，不会有晶体析出。 饱和溶液的温度从t ?降至t32 ,,1110(36.5 g HCl溶解在1 L水中(水的密度近似为1 g?mL)，所得溶液的密度为ρ g?mL，质量分数为W，物 ,1质的量浓度为c mol?L，N表示阿伏加德罗常数，则下列叙述中正确的是 A ) ( ,1A(所得溶液的物质的量浓度:c,1 mol?L B(所得溶液中含有N个HCl分子 A C(36.5 g HCl气体占有的体积为22.4 L D(所得溶液的质量分数:W,36.5 c/(1 000ρ) 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 ,1不是1 mol?L;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m________m。 ab (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 ,3密度:1.19 g?cm HCl的质量分数:36.5% ,1?该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为______ mol?L。 ,3?标准状况下，1.00 L水(密度为1.00 g?cm)吸收________ L的HCl可制得上述浓盐酸。 ,1答案 (1)80 g?mol (2), (3)?11.9 ?353 解析 (1)由质量守恒定律可知生成m(C),24 g，40 g,32 g,32 g，故M(C), 13 ,132 g/0.4 mol,80 g?mol。(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 ,,,111mL×1.19 g?mL)×36.5%]/36.5 g?mol,11.9 mol，故其物质的量浓度为11.9 mol?L。?设需吸收x L HCl， x L,1则?[(36.5 g?mol× ,122.4 L?mol x L,,,111，1 000 g)?1.19 g?mL]×1 000 mL?L,11.9 mol?L，解得x,353。 ,122.4 L?mol 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。 ?NH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，3 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 ,1为硼酸铵然后用0.1 mol?L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:(NH)BO，2HCl，5HO===2NHCl，4HBO] 42472433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c,n/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。 14 (3)n(N),5n(HCl),0.011 5 mol，该样品中N的含量 ,10.011 5 mol×14 g?molw,×100%?10.73%。 1.5 g 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MgSO?7HO的实验过程如下: 42 ?水，调成泥浆?煮沸29.0 g盐泥――?――?滤液?―?滤液?―?产品 ?稀硫酸调pH为1,2?过滤 ,，，，12233已知:?室温下K[Mg(OH)],6.0×10。?在溶液中，Fe、Fe、Al从开始沉淀到沉淀完全的pHsp2 范围依次为7.1,9.6、2.0,3.7、3.1,4.7。?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1,2以及煮沸的目的是_____________________。 ，,21(2)若室温下的溶液中Mg的浓度为6.0 mol?L，则溶液pH?________才可能产生Mg(OH)沉淀。 2(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MgSO?7HO晶体的实验步骤依次为?向滤液?中加入______________;?过滤，得42 沉淀;?________________;?蒸发浓缩，降温结晶;?过滤、洗涤得产品。 (5)若获得的MgSO?7HO的质量为24.6 g，则该盐泥中镁[以Mg(OH)计]的百分含量约为422 ________(MgSO?7HO的相对分子质量为246)。 42 ，2答案 (1)提高Mg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CaSO?2HO溶解度小等合理答案均可) Al(OH)、423Fe(OH)、CaSO?2HO 342 (4)NaOH溶液 向沉淀中加足量稀硫酸(合理答案均可) (5)20.0% ,126.0×10，,,21解析 (1)加入HSO可以使Mg的硅酸盐或碳酸盐充分转化成Mg。(2)c(OH), mol?L246.0 ,,，，，612333,10 mol?L，所以pH,8。(3)加入NaClO，可以把Fe氧化成Fe，当pH大约为5时，Fe、Al，转化成沉淀;根据溶解度曲线，温度高时，CaSO?2HO的溶解度更小，所以滤渣的主要成分为Al(OH)、423 ，2Fe(OH)和CaSO?2HO。(4)使Mg转化成MgSO?7HO的步骤为?加入NaOH溶液。?过滤得Mg(OH)342422 24.6 g,1×58 g?mol,1246 g?mol沉淀。?加入稀HSO。?蒸发浓缩、降温结晶、过滤得产品。(5)根据镁元素守恒得2429.0 g×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 15 下列问题: 溶质的物质的量 ,3 溶液的密度/g?cm,1浓度/mol?L 硫酸 c ρ 11 氨水 c ρ 22 (1)表中硫酸的质量分数为________(不写单位，用含c、ρ的代数式表示)。 11 ,1(2)物质的量浓度为c mol?L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1 ,1质的量浓度为________ mol?L。 1,,11(3)将物质的量浓度分别为c mol?L和c mol?L的氨水等质量混合，所得溶液的密度________(填“大225 3,,31于”、“小于”或“等于”，下同)ρ g?cm，所得溶液的物质的量浓度________c mol?L(设混合后溶液的225体积变化忽略不计)。 9.8c1答案 (1)% (2)c/2 (3)大于 大于 1ρ1 1×c×989.8c11解析 (1)设硫酸的体积为1 L，则w(HSO),×100%,%。(2)硫酸与水等体积混合(混合后3241×10×ρρ11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 c11,,,111。(3)根据图像可知，氨水的浓度越大，密度越小，则c mol?L氨水的密度小于c mol?L mol?L2225 1,,11氨水的密度，等质量时，c mol?L氨水的体积小于c mol?L氨水的体积。两者混合后，所得溶液的225 3,1密度一定比ρ大，所得溶液的物质的量浓度趋近于体积大者，故大于c mol?L。 225 16