本试题 “下列说法合理的是[ ]A.用广泛pH试纸判断0.10mol/LNH4Cl溶液的酸碱性B.欲配制1.00L1.00mol/L的NaCl溶液,可将58.5gNaCl溶于1.00L水中C.浓H2SO4有强氧化性,...” 主要考查您对阿伏加德罗常数
(浓)硫酸
配制一定物质的量浓度的溶液
pH值的测定
等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。
阿佛加德罗常数:
1mol粒子集体所含离子数与0.012kg碳12中所含的碳原子数相同,约为6.02×1023。
把1mol任何粒子的粒子数叫阿伏加德罗常数。
符号:NA,通常用6.02×1023mol-1表示
阿佛加德罗常数的单位:
阿佛加德罗常数是有单位的量,其单位是:mol-1,需特别注意。
阿佛加德罗常数的正误判断:
关于阿伏加德罗常数(NA)的考查,涉及的知识面广,灵活性强,是高考命题的热点。解答该类题目时要细心审题,特别注意题目中的关键性字词,留心“陷阱”。主要考查点如下:
1.考查“标准状况”、“常温常压”等外界条件的应用
(1)在标准状况下非气态物质:如H2O、SO3、戊烷、CHCl3、CCl4、苯、乙醇等,体积为22.4L时,其分子数不等于NA。
(2)注意给出气体体积是否在标准状况下:如11.2LH2的分子数未必是0.5NA。
(3)物质的质量、摩尔质量、微粒个数不受外界条件的影响。
2.考查物质的组成
(1)特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目:如Ne、D2O、18O2、H37Cl、—OH等。
(2)某些物质的阴阳离子个数比:如NaHSO4晶体中阴、阳离子个数比为1∶1,Na2CO3晶体中阴、阳离子个数比为1∶2。
(3)物质中所含化学键的数目:如H2O2、CnH2n+2中化学键的数目分别为3、3n+1。
(4)最简式相同的物质中的微粒数目:如NO2和N2O4,乙烯和丙烯等。
3.考察氧化还原反应中电子转移的数目
如:Na2O2、NO2与H2O的反应;Cl2与H2O、NaOH溶液、Cu或Fe的反应;电解AgNO3溶液、NaCl溶液等。
4.考查弱电解质的电离及盐的水解
如1L0.1mol/L的乙酸溶液和1L0.1mol/L的乙酸钠溶液中的CH3COO-的数目不相等且都小于0.1NA;1L0.1mol/L的NH4NO3溶液中c(NH4+)<0.1mol/L,但含氮原子总数仍为0.2NA;1molFeCl3水解生成Fe(OH)3胶粒的数目远远小于NA。
5.考查一些特殊的反应
如, 1molN2与3H2反应实际生产中得不到2molNH3,因是可逆反应;标准状况下2.24LO2和2.24LNO混合后,由于发生:2NO+O2==2NO2和 两个反应,使2.24L<V<3.36L。
有关NA的问题中常见的几种特殊情况:
有关NA的问题分析中易忽视如下问题而导致错误:
(1)碳原子超过4个的烃类物质、标准状况下的SO3等均不是气体,不能使用“22.4L/mol”来讨论问题。
(2)Na2O2由Na+和O22-构成,而不是由Na+和O2-构成,阴阳离子个数比为1:2而不是1:1.
(3)SiO2结构中只有原子无分子,1molSiO2中含有共价键数为4NA
硫酸:
硫酸的分子式:H2SO4;结构式:,H2SO4中硫元素为+6价,处于最 0 高价,具有氧化性,但只有浓H2SO4表现出强氧化性,而稀硫酸、硫酸盐巾的硫元素通常不表现氧化性。
硫酸的物理性质和化学性质:
1.硫酸的物理性质
纯硫酸是无色、黏稠的油状液体,密度大,沸点高,是一种难挥发的强酸,易溶于水,能以任意比与水互溶.浓硫酸溶于水时放出大量的热。常见浓硫酸的质量分数为98.3%,其密度为 1.84g·cm-3,沸点为338℃,物质的量浓度为18.4mol·L-1.H2SO4的浓度越大,密度越大,若将30%的H2SO4溶液与10%的H2SO4溶液等体积混合,所得溶液的质量分数大于20%。
2.稀硫酸的化学性质
稀硫酸具有酸的通性。
(1)与指示剂作用:能使紫色石蕊试液变红。
(2)与碱发生中和反应
(3)与碱性氧化物或碱性气体反应
(4)与活泼金属发生置换反应
(5)与某些盐溶液反应
4.浓硫酸的特性
(1)吸水性将一瓶浓硫酸敞口放置在空气中,其质量将增加,密度将减小,浓度降低,体积变大。这是因为浓硫酸具有吸水性,实验室里常利用浓硫酸作干燥剂。
浓硫酸不仅可以吸收空气中的水,还可吸收混在气体中的水蒸气、混在固体中的湿存水、结晶水合物中的部分结晶水。。
浓H2SO4中的H2SO4分子可强烈地吸收游离的水分子形成一系列的硫酸水合物:。这些水合物很稳定,所以浓H2SO4可作某些不与其反应的气体、固体的干燥剂,同时不能暴露在空气中。能够用浓H2SO4干燥的气体有、等酸性或中性气体,而具有还原性的气体和碱性气体NH3则不能用浓H2SO4干燥。另外在酯化反应中,如中,浓H2SO4作催化剂和吸水剂。
(2)脱水性指浓H2SO4将有机物里的氧、氧元素按原子个数比2:1脱去生成水的性质。浓H2SO4从有机物中脱下来的是氢、氧元素的原子,不是水,脱下来的氢、氧元素的原子按2:1的比例结合成H2O;对于分子中所含氢、氧原子个数比为2:l的有机物(如蔗糖、纤维素等),浓H2SO4可使其炭化变黑,如:
(3)强氧化性常温下,Fe、Al遇浓H2SO4会发生钝化。但热的浓 H2SO4能氧化大多数金属(除金、铂外)、某些非金属单质及一些还原性化合物。如:
在这些氧化还原反应中,浓硫酸的还原产物一般为SO2。
浓、稀硫酸的比较与鉴别:
1.比较
稀硫酸—弱氧化性—可与活泼金属反应,生成H2—氧化性由H+体现。
浓硫酸——强氧化性——加热时可与绝大多数金属和某些非金属反应,通常生成SO2——氧化性由体现。
2.鉴别
从浓H2SO4和稀H2SO4性质的差异人手,可知鉴别浓H2SO4和稀H2SO4的方法有多种。
方法一:取少量蒸馏水,向其中加入少量试样硫酸,如能放出大量热则为浓H2SO4,反之则为稀H2SO4。
方法二:观察状态,浓H2SO4呈黏稠状,而稀H2SO4为黏稠度较小的溶液。
方法三:用手掂掂分量,因为浓H2SO4的密度较大 (1.84g·cm-3,相同体积的浓H2SO4和稀H2SO4,浓H2SO4的质量比稀H2SO4大很多。
方法四:取少量试样,向其中投入铁片,若产生气体,则为稀H2SO4,;若无明显现象(钝化),则为浓H2SO4。
方法五:用玻璃棒蘸取试样在纸上写字,立即变黑 (浓H2SO4的脱水性)者为浓H2SO4,另一种为稀H2SO4。
方法六:取少量试样,分别投入一小块铜片,稍加热发生反应的(有气泡产生)为浓H2SO4。(浓H2SO4的强氧化性),无现象的是稀H2SO4.
硫酸的用途及使用:
(1)用途硫酸是化学工业最黄要的产品之一,它的用途极广(如下图)。
①利用其酸性可制磷肥、氮肥,可除锈,可制实用价值较高的硫酸盐等。
②利用其吸水性,在实验室浓H2SO4常用作干燥剂。
③利用其脱水性,浓H2SO4常作精炼石油的脱水剂、有机反应的脱水剂等。
④利用浓H2SO4的高沸点和难挥发性,常用于制取各种挥发性酸。
⑤浓H2SO4常作有机反应的催化剂。
(2)浓硫酸的安全使用
①浓H2SO4的稀释稀释浓硫酸时应特别注意:将浓硫酸沿器壁慢慢地注入水中,并不断搅拌,使产生的热量迅速地扩散出去。切不可把水倒人浓硫酸里。两种液体混合时,要把密度大的加到密度小的液体中,如浓H2SO4、浓HNO3-混合酸的配制方法是把浓H2SO4沿器壁慢慢地注入浓HNO3中。
②万一不小心将浓硫酸溅到皮肤上、衣服上或桌面上,应分别怎样处理?
皮肤上:用干布迅速拭去,再用大量水冲洗,最后涂上3%~5%的碳酸氢钠溶液。
衣服上:用大量水冲洗。
桌面上:大量时,用适量。NaHCO3,溶液冲洗,后用水冲洗,再用抹布擦干;少量时用抹布擦即可。
pH的测定:
1.酸碱指示剂法:只能粗略测定溶液的pH范围
2.pH试纸法:用洁净的玻璃棒蘸取待测溶液点在一小片pH试纸(干燥的)的中部,变色后与标准比色卡对照,读出溶液的pH(粗略的整数值)。
3.pH计法(酸度计):能精确测定溶液的pH(精确到小数点后两位)。
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