配制一定浓度溶液的误差分析
1.分析方法
2.定容时仰视引起的误差图示
?V(aq)偏大,c偏小
专项突破2 物质的量在化学方程式计算中的应用
命题点1 化学方程式的基本计算——比例式法 1.化学方程式中的比例关系
化学计量数之比=反应中各物质的粒子数之比=反应中各物质的物质的量之比=反应中各气体的体积之比(同温同压)。
2.根据化学方程式计算的基本步骤 (1)根据题意写出配平的化学方程式。
(2)找出方程式中已知物和未知物的物质的量(有时可用质量、体积等表示)分别写在化学方程式中有关的化学式下面。
(3)把已知和待求的量[用m(B)、n(B)、V(B)或设未知数x、y等表示]分别写在化学方程式中有关化学式的下面。
(4)将有关的量列出比例式,求出待求的量。
[对点训练1] 某种矿石中铁元素以氧化物FemOn形式存在,现进行如下实验:将少量铁矿石样品粉碎,称取25.0 g样品于烧杯中,加入稀硫酸充分溶解,并不断加热、搅拌,滤去不溶物。向所得滤液中加入10.0 g铜粉充分反应后过滤、洗涤、干燥得剩余固体3.6 g。剩下滤液用浓度为2 mol·L-1的酸性KMnO4滴定,
至终点时消耗KMnO4溶液体积为25.0 mL。
(提示:2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+,
2+2+3+
8H++MnO-4+5Fe===Mn+5Fe+4H2O。)
(1)计算该铁矿石中铁元素的质量分数。
(2)计算氧化物FemOn的化学式(m、n为正整数)。
[解析] (1)样品中的铁元素,在加入铜粉后全部转变为Fe2+,Fe2+再被酸性KMnO4滴定。
2+8H++MnO-===Mn2++5Fe3++4H2O 4 + 5Fe
1 5 0.025 L×2 mol·L-1 n(Fe2+) L10.025 L×2 mol·则5=, 2+
n?Fe?
可得n(Fe2+)=5×0.025 L×2 mol·L-1=0.25 mol, 故样品中铁元素的质量分数为 0.25 mol×56 g·mol-1
×100%=56%。
25.0 g(2)反应的铜的物质的量:n(Cu)=2Fe3+ + Cu===2Fe2++Cu2+ 2 1 n(Fe3+) 0.1 mol
3+
2n?Fe?
则1=0.1 mol,可得n(Fe3+)=2×0.1 mol=0.2 mol,根据元素守恒得n(Fe2+)=0.25 mol-0.2 mol=0.05 mol,n(Fe2+)∶n(Fe3+)=1∶4,所以该氧化物的化
-1
10 g-3.6 g64 g·mol-1
=0.1 mol,
学式可表示为Fe5O7(或FeO·2Fe2O3)。
[答案] (1)56% (2)Fe5O7(或FeO·2Fe2O3)
根据化学方程式计算需注意的问题
(1)化学方程式所表示的是纯净物质之间的量的关系,所以不纯物质的质量只有换算成纯净物质的质量,才能按化学方程式列出比例式进行计算。
(2)单位问题
一般说来在一个题目里如果都用统一的单位,不会出现错误,但如果题内所给的两个量不一致,这时只要做到两个量及其单位“上下一致,左右相当”即可。
命题点2 关系式法在化学反应计算中的应用 关系式法解题的两种思维模板
(1)分析题中反应→写出各步反应方程式→根据反应中各物质的计量数关系→确定已知物质与待求物质的物质的量关系式→列比例求解。
(2)分析题中反应→根据某元素原子守恒或电子守恒→确定关系式→列比例求解。
[对点训练2] (2015·全国卷Ⅰ节选)准确称取所制备的氯化亚铜样品m g,将其置于过量的FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加入适量稀硫酸,用a mol·L
-1
-的K2Cr2O7溶液滴定到终点,消耗K2Cr2O7溶液b mL,反应中Cr2O27被还原
为Cr3+。样品中CuCl的质量分数为________。
-→2Cr3[解析] 反应CuCl―→Cu2+,1 mol CuCl失去1 mol电子;Cr2O27―+,1 mol CrO2-得到27
-6 mol电子,根据电子守恒得关系式:6CuCl~Cr2O27。
m g CuCl样品中,n(CuCl)=6ab×10-3mol,CuCl的质量分数为 6ab×10-3mol×99.5 g·mol-1
×100%
m g=
0.597ab
m×100%。
0.597ab0.597ab
×100%或mm
[答案]
命题点3 差量法应用于化学方程式中的计算
(1)原理
差量法是指根据化学反应前后有关物理量发生的变化,找出“理论差量”。这种差量可以是质量、物质的量、气态物质的体积和压强、反应过程中的热量等。用差量法解题时先把化学方程式中的对应差量(理论差量)跟实际差量列成比例,然后求解。
如: 2C(s)+O2(g)===2CO(g)
固体差量 24 g Δm=24 g 物质的量差量 2 mol 1 mol 2 mol Δn=1 mol 体积差量 1 2 ΔV=1 (2)注意
①所选用差值要与有关物质的数值成比例关系。
②有关物质的物理量及其单位都要正确地使用,即“上下一致,左右相当”。 [对点训练3] 将标准状况下的5 L CO2气体缓缓通过球形干燥管中的过氧化钠,气体体积变为3.88 L(标准状况下),则剩余气体中氧气的物质的量为______。
[解析] 2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2 ΔV 2 1 1
V 5 L-3.88 L= 1.12 L V=1.12 L,n(O2)=[答案] 0.05 mol
命题点4 极值法确定范围
极值法是利用极限思维方式解决一些模糊问题的技巧,它是将题设构造为问题的两个极端,然后依据有关化学知识确定所需反应物或生成物的极值,进行判断分析求出结果,具体解题思路如下:
1.12 L
=0.05 mol。
22.4 L·mol-1
(1)把可逆反应假设成为向某一方向进行完全的反应。 (2)把混合物假设成为某一纯净物。
(3)把多个同时进行的反应假设成单一反应。
[对点训练4] (2017·三明模拟)将总物质的量为n mol的钠和铝的混合物(其中钠的物质的量分数为x),投入一定量的水中充分反应,金属没有剩余,共收集到标准状况下的气体V L。下列关系式中正确的是( )
A.x=V/(11.2n) C.V=33.6n(1-x) D [发生的反应为: 2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ 得总反应为:
Na+Al+2H2O===NaAlO2+2H2↑ ①若全是Na时,V=11.2n,
②若Na、Al恰好反应时,V=22.4n, 故11.2n [课堂小结·反馈达标1+1] 全新理念 探究高考 明确考向 1.一组判断,展示高考易误点 (1)(2011·全国卷)欲配制1.00 L 1.00 mol·L-1的NaCl溶液,可将58.5 g NaCl溶于1.00 L水中。( ) (2)(2015·福建高考)称取2.0 g NaOH固体的操作是先在托盘上各放1张滤纸,然后在右盘上添加2 g砝码,左盘上添加NaOH固体。( ) (3)(2014·全国卷Ⅰ)洗净的锥形瓶和容量瓶可以放进烘箱中烘干。( ) (4)需要480 mL 0.1 mol/L的NaOH溶液时需称量NaOH 1.92 g进行配制。( ) (5)所选择的仪器只有100 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管,用pH=1 B.0