本试题 “化学概念是对化学现象与事实的总结和概括。下列说法中正确的是[ ]A.分散系只包括溶液和胶体B.使空气中游离态的氮转化为含氮化合物叫做氮的固定,氨的合成即...” 主要考查您对氧化反应、还原反应
摩尔质量
溶液
胶体
合成氨(人工固氮)
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。
氧化反应与还原反应的关系:
氧化还原反应是氧化反应与还原反应的矛盾的统一体,两者相反相成。
氧化剂 + ne- = 还原产物
还原剂 - ne- = 氧化产物
把氧化反应和还原反应分开,是构造原电池的前提。把原电池分成氧化—还原两部分,通过导线相连,就可以使电子沿导线运动,形成电流。
摩尔质量:
定义:单位物质的量的物质所具有的质量
符号:M
单位:g/mol(g·mol-1)
计算公式:摩尔质量(M)=质量(m)/物质的量(n)
摩尔质量、相对分子质量、1mol物质的质量三者的区别和联系:
1mol物质的质量在数值上和摩尔质量相同,二者的区别在于单位不一样,质量的单位是千克(kg),而摩尔质量的单位是g/mol。相对分子质量与摩尔质量单位不同,但在数值上二者相等。
平均摩尔质量的计算方法:
电中性原理:
溶液对外是不显电性的,所以,在电解质的溶液中,阳离子所带正电荷总数=阴离子所带负电荷总数。
如含K+、Al3+、H+、Cl-、SO42-的溶液中,必然存在c(K+)+3c(Al3+)+c(H+)=c(Cl-)+2c(SO42-)。
溶液的稀释定律:
容量瓶的使用:
1.容量瓶的使用及注意事项
(1)在使用前首先要检查是否漏水。
具体操作如下:
(2)检查合格后,用蒸馏水洗涤干净。
(3)四个“不能”
①不能将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释。
②不能作为反应容器或长期贮存溶液。
③容量瓶的容积是在瓶身所标温度下确定的,因而不能将过冷或过热的溶液转移到容量瓶中。
④只能配制容量瓶上规定容积的溶液,即不能配制任意体积的溶液。
2. 误差分析
分析依据,以配置NaOH溶液为例,在进行误差分析时,根据实验操作弄清是“m”还是“V”引起的误差,再具体分析,具体情况如下:
能引起误差的一些操作 | 因变量 | c(mol/L) | |
m | V | ||
砝码与物品颠倒(使用游码) | 减小 | —— | 偏低 |
称量时间过长 | 减小 | —— | |
用滤纸称NaOH | 减小 | —— | |
向容量瓶注液时少量溅出 | 减小 | —— | |
未洗涤烧杯和玻璃棒 | 减小 | —— | |
定容时,水多用滴管吸出 | 减小 | —— | |
定容摇匀后液面下降再加水 | —— | 增大 | |
定容时仰视刻度线 | —— | 增大 | |
砝码沾有其他物质或已生锈 | 增大 | —— | 偏高 |
未冷却至室温就注入容量瓶定容 | —— | 减小 | |
定容时俯视读数 | —— | 减小 | |
称量前小烧杯内有水 | —— | —— | 不变 |
定容后经振荡、摇匀,静置液面下降 | —— | —— |
特别提醒:
(1)定容、摇匀后液面下降也不要补加蒸馏水,否则结果会偏低。
(2)定容时俯视、仰视对结果的影响。
①仰视刻度线(图1),导致溶液体积偏大。
②俯视刻度线(图2),导致溶液体积偏小。
为减小误差务必按:眼睛视线→刻度线→凹液面最低处的次序,做到“三点一线”。
一定物质的量浓度的溶液的配置:
1.主要仪器 (1)托盘天平:可精确至0.1g,称量前先调零,称量时物品放在左盘,砝码放在右盘。
(2)容量瓶:配制溶液的专用精确容器,瓶上标有温度、容积和刻度线。
(3)其他仪器:量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等。
2.配制过程
配制过程如下:
以配制480mL1mol·L-1NaCl溶液为例:
(1)所需容量瓶规格:500mL容量瓶。
(2)若用托盘天平应称量NaCl粉末29.3g。
(3)溶解过程中玻璃棒的作用为:搅拌加速溶解。
(4)移液
①移液前需要将溶液冷却至室温。
②移液中玻璃棒的作用为:引流。
③移液时需要进行的操作为:将烧杯中溶液注入容量瓶中,用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁2~3次并将洗涤液也转入容量瓶中,轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀。
(5)定容
①当液面距瓶颈刻度线1~2cm时改用胶头滴管滴加蒸馏水。
②定容时要平视刻度线,直到凹液面最低点与刻度线相切。
(6)摇匀,转入试剂瓶保存
假如其他操作均准确无误,分析下列情况对配制浓度的影响。
①定容时俯视观察刻度线:偏高;
②移液时,对用于溶解NaCl的烧杯没有洗涤:偏低;
③定容后,将容量瓶振荡摇匀,静置后发现液面低于刻度线,又补水至刻度线:偏低。
溶液配制过程中的“四个数据”:
(1)选择容量瓶的规格时应该与所配溶液体积相等或稍大
数据
要求或解释
药品的质量
实验室中一般用托盘天平称量药品,而托盘天平只能称准0.1g,所以记录数据时只能保留小数点后一位数字。如题中NaOH的质量为10.0,不能写为10.00g
容量瓶的规格
(2)回答补充仪器的问题时应该注明容量瓶的规格,如应该回答“500ml容量瓶”,不能只回答“容量瓶”。
洗涤烧瓶2-3次
移液时洗涤烧瓶2-3次是为了确保溶质全部转移入容量瓶中,否则会导致溶液浓度偏低
液面离容量瓶颈刻度线下1-2cm
定容时,当液面离容量瓶颈刻度线下1-2cm时,应该改用胶头滴管滴加,否则溶液导致液体体积超过刻度线,导致溶液浓度偏低
胶体的特性:
(1)丁达尔效应当一束光通过胶体时,胶体内会出现一条光亮的通路,这是由胶体粒子对光线散射而形成的,利用丁达尔效应可区分胶体和浊液。
(2)介稳性:胶体的稳定性介于溶液和浊液之间,在一定条件下能稳定存在,但改变条件就有可能发生聚沉。
(3)聚沉:给胶体加热、加入电解质或加入带相反电荷的胶体颗粒等均能使胶体粒子聚集成较大颗粒,从而形成沉淀从分散剂里析出。聚沉常用来解释生活常识,如长江三角洲的形成、明矾净水等。
(4)电泳现象:在电场作用下,胶体粒子在分散剂中作定向移动。电泳现象说明胶体粒子带电。电泳常用来分离提纯胶体,如工业上静电除尘。
分散系比较:
分散系 | 溶液 | 胶体 | 悬浊液 | 乳浊液 |
分散质粒子大小 | <1nm | 1~100nm | >100nm | >100nm |
分散质粒子结构 | 分子、离子 | 少量分子的结合体或大分子 | 大量分子聚集成的固体小颗粒 | 大量分子聚集成的液体小液滴 |
特点 | 均一、透明、稳定 | 多数均一、透明、较稳定 | 不均一、不透明、久置沉淀 | 不均一、不透明、久置分层 |
能否透过滤纸 | 能 | 能 | 不能 | —— |
实例 | 食盐水、蔗糖溶液 | Fe(OH)3(胶体)、淀粉胶体 | 泥水、石灰乳 | 牛奶、油漆 |
胶体发生聚沉的条件:
因胶粒带电,故在一定条件下可以发生聚沉:
常见的胶体的带电情况:
注意:胶体不带电,而胶粒可以带电。
Fe(OH)3胶体的制备:
操作步骤:将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾,向沸水中滴加5~6滴饱和FeCl3溶液,继续煮沸至呈红褐色为止。
离子方程式:Fe3++3H2O=(加热)=Fe(OH)3(胶体)+3H+
点拨:(1)淀粉溶液、蛋白质溶液虽叫做溶液,但属于胶体。
(2)胶体可以是液体,也可以是固体、气体,如烟、云、雾、有色玻璃等。
人工固氮技术——合成氨:
1.生产原理
2.合成氨的基本生产过程
(1)原料气的制备要实现合成氨的工业化生产,首先要解决氢气和氮气的来源问题。
①氮气的制备合成氨所需要的氮气都取自空气。从空气中制取氮气通常有两种方法:一是将空气液化后蒸发分离出氧气而获得氮气;二是将空气中的氧气与碳作用生成二氧化碳,再除去二氧化碳得到氮气。
②氢气的制备氢气主要来源于水和碳氢化合物。氢气的制取有下表中的几条途径。
(2)原料气的净化
原料气的净化就是除去原料气中的杂质。在制取原料气的过程中,常混有一些杂质,其中的某些杂质会使合成氨所用的催化剂“中毒”(所谓“中毒”即是催化剂失去催化活性),所以必须除去。原料气净化的主要目的是防止催化剂“中毒”。
(3)氨的合成与分离
①氨的合成工业合成氨的主要设备是合成塔。将净化后的原料气经过压缩机压缩后输人合成塔,经过下列化学反应合成氨:
②氨的分离从合成塔出来的混合气体,通常约含15%(体积分数)的氨。为了使氨从未反应的氮气和氢气里分离出来,要把混合气体通过冷凝器使氨液化,然后在气体分离器里把液态氨分离出来导入液氨贮罐。南气体分离器出来的气体,经过循环压缩机,再送到合成塔中进行反应。
3.合成氨适宜条件的选择
外加条件要尽可能加快反应速率,提高反应物的转化率.
4.合成氨的环境保护
随着环境保护意识的增强,以及相关的法律、法规的严格实施,合成氨生产中可能产生的“三废”的处理越来越成为技术改造的重要问题。
(1)废渣
主要来自造气阶段,特别是以煤为原料而产生的煤渣,用重油为原料产生的炭黑等,现在大都将它们用作建材和肥料的原料。
(2)废气
主要是H2S和CO2等气体。对H2S气体的处理,先后采用了直接氧化法(选择性催化氧化)、循环法(使用溶剂将其吸收浓缩)等回收技术。对CO2 的处理,正在不断研究和改进将其作为尿素和碳铵生产原料的途径。
(3)废液
主要是含氰化物和含氨的污水。目前,处理含氰化物污水主要有生化、加压水解、氧化分解、化学沉淀、反吹回炉等方法;处理含氨废水多以蒸馏的方法回收氨达到综合利用的目的,对浓度过低的含氨废水,可用离子交换法治理。
与“化学概念是对化学现象与事实的总结和概括。下列说法中正确的...”考查相似的试题有: