物质的量浓度氯钠相关知识点及其计算附答案.docx
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物质的量浓度氯钠相关知识点及其计算附答案
物质的量浓度
一、物质的量浓度的定义：
我们知道溶液有浓、稀之分，那么如何定量的表示溶液的浓稀程度呢-----用浓度!
在初中学过用溶质的质量分数表示溶液的浓度。
1.溶质的质量分数：
溶液中溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比
表达式：
溶质的质量分数墙器沙酰
特点：
质量相同、溶质的质量分数也相同的任何溶液里，含有溶质的质量相等，但是溶质的
物质的量不同。
2.物质的量浓度
1定义：
以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示的溶液组成的物理量（多少），叫做溶质B的物质的量浓度。
用符号Cb表示：
单位mol/L或mol/m3
3如果给出的溶质是质量或体积（气体），应根据相关的转换，算出“物质的量”
4带有结晶水的物质作为溶质时，其“物质的量”的计算用带有结晶水的物质的质量除以带有结晶水的物质的摩尔质量即可
5同一溶液，无论取出多大的体积，其浓度是不变的。
二、物质的量的有关计算
1、关于物质的量浓度的计算。
计算时运用的基本公式是:
2、一定物质的量浓度的稀释计算。
浓、稀溶液运算的基本公式是:
稀释液沼液时，沼质的量不变
Mgmol^xlL
使用物质的量浓度公式请注意以下几点：
（1）欲取一定物质的量的溶质，或者称取它的质量，或量取它的体积。
因此，应该熟
练掌握物质的量（mol）与物质质量（g）、物质体积（V）之间的换算。
主要包括:
M=-根据摩尔质量实现与口的换算
n
P=#根据密度实现m与V的换算
（2）物质的量浓度跟溶液中溶质的质量分数相比，它的突出优点是便于知道或比较溶液中溶质的粒子数。
根据nB=cbXV可知：
1相同物质的量、相同体积的任何溶液中，所含溶质的物质的量或基本单元（粒子）数
相同。
2两种不同的溶液，只要物质的量浓度和溶液体积乘积相等，所含溶质的物质的量或基
本单元（粒子）数也相同。
3两种不同的溶液，若物质的量浓度和溶液体积的乘积不相等，则所含溶质的物质的量
或基本单元（粒子）数跟物质的量浓度和溶液体积之积成正比。
1.将4gNaOH固体溶于水配成50mL溶液，其物质的量浓度为（）
A.0.1mol/LB.0.5mol/LC.1mol/LD.2mol/L
2.将30mL0.5mol/LNaCl溶液稀释到500mL，稀释后NaCl的物质量浓度为（）
A.0.03mol/LB.0.3mol/LC.0.05mol/LD.0.04mol/L
3.NA为阿伏加德罗常数，下列关于0.2mol/LK2SO4溶液的正确说法是（）
A.500mL溶液中所含K+、SO42一总数为0.3NaB.500mL溶液中含有O.1Na个K+离子
C.1L溶液中K+离子浓度是0.2mol/LD.2L溶液中SO4"离子浓度是0.4mol/L
4.14.2g69%的浓HNO3（密度为1.42g/cm3）与10mL15.5mol/LHNO3的浓度相比（）
A.是同一浓度的不同表示方法B.数值不同，不能换算为相同值
C.不同浓度的两种硝酸溶液D.无法比较其大小
5.下列溶液中，跟100mL0.5mol/LNaCl溶液所含的C「物质的量浓度相同的是（）
A.100mL0.5mol/LMgCl2溶液B.200mL0.25mol/LCaCl2溶液
C.50ml1mol/LNaCl溶液D.25ml1mol/LHCl溶液
6.30mL1mol/LNaCl溶液和40mL0.5mol/LCaCl2溶液混合后，混合液中C「浓度为（）
A.0.5mol/LB.0.6mol/LC.1.00mol/LD.2mol/L
7.等体积的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液分别与等体积等物质的量浓度的AgNO3溶液恰好
完全反应，则NaCl、MgCl?
、AlCl3三种溶液的物质的量浓度之比是（）
A.1:
2:
3B.3:
2:
1C.6:
3:
2D.1:
1:
1
&AL硫酸铝溶液中，含有Bmol铝离子，则此溶液的物质的量浓度是
10.有三种不同浓度的稀硫酸，体积比依次为3:
2:
1,
KHCO3、Al刚好完全反应，此三种硫酸的物质的量浓度比为
125a
125a
125a
125a
A.
mol/L
B.mol/L
C.
mol/L
D.
mol/L
9V
18V
36V
54V
12.100mL1molL：
1Al2（SO4）3溶液中，含
Al3+离子
mol，
个,
含SO4
2离子
mol，
个.
答案：
1.B2.A
3.A4.A5.B6.C
7.C8.C
9.D
10.C
11C
12.0.2;1
.21022；0.3mol;
1.81022
4VmL,则稀释后溶液中
4
11.VmLAl2
S042「的物质的量浓度是
B.6:
2:
3C.4:
3:
18
1
（SO4）3溶液中含有Al3+ag,取二Vmol溶液稀释到
（）
氯气
1.氯气的物理性质
通常情况下，氯气是黄绿色气体，有刺激性气味，易液化（常压，-346C
变为液体），密度比空气大，能溶于水，通常情况，1体积水能溶解2体积氯气。
［说明］:
氯气有毒，有剧烈的刺激性，吸入少量氯气会使鼻和喉头的粘膜受到刺激，引起胸部疼痛和咳嗽；吸入大量氯气会中毒致死。
实验室里，闻氯气的时候，必须十分小心，应该用手轻轻地在瓶口扇动，仅使极少量的氯气飘进鼻孔。
当闻其它气体的气味时，也应采取这种方法。
2.氯气的化学性质
因为氯原子半径很小（0.099nm）,最外电子层上有7个电子，在化学反应中易结合1个电子，使最外电子层达到8个电子的稳定结构。
所以氯气的化学性质很活泼，是一种活泼的非金属单质，具有强氧化性。
1.氯气跟金属反应
2Na+Cl2-2NaCl（燃烧，产生白烟）
2Fe+3Cb二迸-2FeCb（燃烧，产生棕色烟，加水溶解得棕黄色溶液）
Cu+Cl2仝CuCl2（燃烧，产生棕黄色烟，加水溶解得绿色溶液）
［说明］:
（1）生成的氯化铜溶于水，因浓度不同，溶液的颜色不同，在较浓的CuCl2溶液中，溶液呈黄色。
在较稀的CuCl2溶液中，溶液呈蓝色。
在中等浓的CuCl2溶液中，溶液则呈黄色和蓝色的综合色一绿色。
（2）由于氯气具有强氧化性，所以它能与许多的金属反应。
当它与铜、铁
等变价金属反应时，往往生成高价态的金属氯化物。
例如，Cu与Cl2反应的产
冲+1+3W1］
物是1：
■■，而不是.;Fe与Cl2反应的产物是…，而不是■宀。
2.氯气跟非金属反应
（1）氯气与氢气反应：
H2+CI2亠土仝2HCI
<氢气在氯气中燃烧，产生苍白色火焰，形成白雾>
［说明］：
纯净的氢气在氯气中燃烧时，发出苍白色的火焰，同时产生大量的热。
燃烧后生成的气体是氯化氢气体。
它在空气里易跟水蒸气结合呈现雾状，这是由盐酸的小液滴在空气中分散形成的。
而如果用强光照射氯气和氢气的混合气体时，二者迅速化合而发生爆炸，反应后，也生成氯化氢气体。
氯化氢溶解于水即得盐酸，这是工业上制盐酸的原理。
（2）氯气与磷反应：
2P+3CI2阳2PCb（液态，形成白雾）
PCI3+Cl2=PCI5（固态，形成白烟）
［说明］：
（1）一般情况下，CI2和P反应得PCI3和PCI5的混合物。
CI2不足时生成PCI3，CI2充足时生成PCI5。
（2）“烟”是由固体小颗粒悬浮于空气中而形成，“雾”是由小液滴分散在空气中而形成。
因此磷在氯气中燃烧时产生白色的烟雾。
（3）以上金属和非金属在氯气中燃烧的现象表明：
燃烧不一定需要氧气，只要是发光放热的剧烈的化学反应都叫做燃烧。
3.氯气跟水反应
H2O+CI2=HCIO+HCI
（氯气的水溶液呈浅黄绿色）
［说明］：
（1）氯气跟水的反应属于歧化反应：
在这个反应中，氯气既作氧化剂、又作还原剂，反应后一部分氯化合价降低，一部分化合价升高。
（2）次氯酸：
氯气跟水的反应有次氯酸生成。
次氯酸不稳定：
容易分解放出氧气。
当氯水受日光照射时，次氯酸的分解加速。
因此，氯水要现用现制，保存在棕色试剂瓶中，否则会失效。
2HCIO2HCI+02T
次氯酸具有强氧化性：
能杀死水里的细菌，所以自来水常用氯气来杀菌消毒（在1L水中通入约0.002g氯气）。
次氯酸的强氧化性还能使染料和有机色素褪色，可用作棉、麻和纸张等的漂白剂。
故潮湿的氯气才有漂白作用，干燥的氯气无漂白作用，不能使干燥的有色布条褪色。
次氯酸是极弱的酸：
其酸性比碳酸还弱。
（3）新制氯水与久置氯水成分比较：
新制氯水:
在新制氯水中，大部分以氯气分子的形式存在于水中，所以氯水
呈黄绿色，氯水是Cb、H+、Cl-、HCI0和出0组成的混合物。
久置氯水:
久置氯水由于次氯酸见光分解，就形成很稀的盐酸溶液，其主要成分是H+、Cl-、出0。
4.氯气跟碱反应
2NaOH+CI2=NaCIO+NaCI+出0（用于吸收含CI2的尾气，防止污染空气）
2Ca（OH）2+2CI2=Ca（CI0）2+CaCb+2出0（工业制取漂白粉）
［说明］：
（1）漂白粉的有效成分次氯酸钙（Ca（CI0）2）跟稀酸或空气里的二氧化碳和水蒸气起反应，就生成具有漂白作用的次氯酸：
Ca（CIO）2+2HCI=CaCl2+2HCIO（强酸制取弱酸）;
Ca（CI0）2+H20+C02=CaCO4+2HCIO（说明HCIO的酸性比H2CO3的弱）因此漂白粉必须密封保存，露置在空气中会变质失效。
（2）Cl2与碱的反应是建立在CI2跟H2O反应的基础上的。
例如，Cl2跟NaOH溶液的反应，可看成三个反应：
CI2+H2O=HCI+HCIO
HCI+NaOH=NaCI+H2O
HCIO+NaOH=NaCIO+H2O，
三式相加，得：
2NaOH+CI2=NaCIO+NaCI+H2O。
5.氯气与其他物质反应
2KI+Cl2=2KCI+l2（溶液由浅绿色变黄）
2FeC2+Cl2=2FeCb（溶液由浅绿色变棕黄）
NazSO3+CI2+H2O=Na2SO4+2HCI（用于除废水中的CI2）
3.氯气的用途
学习氯气的用途，要与氯气的性质相联系：
（1）制盐酸---氢气与氯气反应；
（2）制漂白粉---氯气与氢氧化钙反应；
（3）用于消毒---氯气与水反应生成具有氧化性的次氯酸；
（4）制农药---氯气与磷反应，生成含磷化合物。
4.氯气的制法
1.工业制法：
工业上一般电解饱和食盐水或电解熔融氯化钠制取CI2。
2NaCI+2H2O"2NaOH+CI2T+H2T
2NaCI（熔融）芒刁2Na+CI2T
2.实验室制法
（1）原理：
在酸性条件下，用氧化剂氧化-1价的氯的化合物制得。
通常用MnO2与浓盐酸在加热的条件下反应制得。
MnO2+4HCI（浓）MnCI2+CI2T+2H2O
（2）药品：
二氧化锰和浓盐酸
（3）装置：
欲制取干燥纯净的CI2，其装置应包括四个部分：
气体发生一气体净化-气体收集一尾气吸收
1气体发生部分：
属固液在加热条件下反应制气体，要用铁架台、酒精灯、圆底烧瓶、分液漏斗和导管；
2气体净化：
由所制取气体的性质和杂质气体的性质而选择除杂试剂。
用水或饱和食盐水（可减少C12的溶解）除去挥发出来的HCI，用浓硫酸除去水蒸气。
3气体收集：
由于氯气的密度比空气的密度大，常用向上排空气法收集，还可用排饱和食盐水的方法进行收集。
检验是否收集满，可用一张湿润的淀粉碘化钾试纸放在集气瓶口，若试纸变蓝则已收满。
4尾气处理：
CI2有毒，不可直接排放到空气中，一般用氢氧化钠溶液吸收。
新制氯水与久置氯水比较
新制氯水，是氯气溶解于水而成，主要以CI2分子形式存在于水中，少量CI2跟H2O反应生成HCI、HCIQ久置氯水中，由于HCIO不稳定，见光受热分解（产生O2），故两者在组成和性质上既有相似之处又有差异，现列表比较如下：
新制氯水
女養氯水
主要组成微粒
t
IC1O
H+>
C
前色
黄緑色
无色
®AgNO3濬液
白色沉淀
[!
白色沉淀
主
育
虱化性
较强
弱（H
十的氧化性）
is
祟白性
有
无
消垂作用
有
无
实验室制取氯气的其他反应
除了MnO（MnO+4HCI__MnC2+CI2T+2fO）外，实验室里也可用其他氧化剂来氧化浓盐酸制取氯气。
常用的氧化剂有KMnO,KCIC3，Ca（CIO）2等。
（1）2KMnO+16HCI=2KCI+2MnQ+5CI2T+8H2O由于KMnO的氧化性比MnO强,所以用KMnO制CI2,通常不需加热。
（2）KCIO3+6HCI—KCI+3CI2T+3H?
O
（3）Ca（CIO）2+4HCI（浓）—CaCb+2CI2t+2HQ当Ca（CIO）2和浓盐酸作用时发生氧化还原反应生成CI2,当Ca（CIO）2和稀盐酸作用时发生非氧化还原反应生成HCIQCa（CIO）2+2HCI=CaC2+2HCIO注意盐酸溶液浓度的不同对反应产物的影响。
次氯酸和漂白粉
氯气的漂白作用是跟氯气的发现同时被人们认识的。
1774年舍勒发现氯气时，就发现氯水能漂白蔬菜的颜色。
1785年柏托雷（Berthollet）提出把漂白作用应用于生产，并注意到木灰水的氯气溶液比氯水更浓，漂白能力更强，而且没有逸出氯气的有害作用。
（1）漂白作用
漂白粉和氯水的漂白作用都是由于有HCI0存在。
因为生产上漂白、消毒等过程很重要，对次氯酸及其盐类的分解反应人们作了大量的研究。
目前认为漂白作用主要是由于有色物质的分子被氧化，或次氯酸跟有色物质的烯属官能团起加
成反应，等等。
（2）消毒作用
次氯酸或次氯酸盐都可以用来杀菌消毒。
它们对有机物发生许多反应。
如对不饱和脂肪酸发生加成反应，对芳香烃基的氨基酸发生卤代反应，对含有氨基的有机物，把氨基氧化而形成N—Cl以及对含一SH和一S—S—官能团的有机物起氧化作用，等等。
在某些情况下，卤素能使酶分子中的一SH和一S—S—官能团氧化，如氯气使细菌里的氢硫基酶不能活动，以致细菌死亡。
自来水用氯气等处理消毒后产生的气味，就是次氯酸跟细菌起作用而产生的氯胺（NH2CI）的气味。
练习题
1.选择题
1．关于新制氯水与久置氯水的说法中，错误的是（）
A．新制氯水中氯气多，呈淡黄绿色；久置氯水中氯气少，颜色更淡
B•新制氯水漂白作用强，久置氯水漂白作用弱
C.新制氯水中无CI-，久置氯水中有CI-
D.新制氯水的酸性比久置氯水弱
2.等质量的氯气与下列金属完全反应时，消耗金属质量最小的是（）
A.钠B.镁C.铝D.铁
3．下列说法正确的是（）
A．应尽量将漂白粉隔绝空气保存
B.漂白粉在漂白时，一定要加适量盐酸
C.制氯气时，分液漏斗的颈必须伸入烧瓶内的液面下
D.进行铜丝在氯气中燃烧的实验，集气瓶内应铺一层砂
4．可证明次氯酸是弱酸的事实是（）
A.可与碱发生反应B.有漂白性C.能见光分解D.次氯酸钙与碳酸反应有次氯酸生成
5.在实验室中可用KMnQ或KCIC3与浓盐酸反应制氯气，这是因为（）
A.KMnO4分解产生MnC2与浓盐酸反应，KCIC3分解时产生。
2将浓盐酸氧化
B•两种盐都有强氧化性
C.两种盐都有强碱性
D.以上原因都不是
6.实验室用下列两种方法制取氯气：
（1）用含HCI146g的浓盐酸与足量的二氧化锰反应;
（2）用87g二氧化锰与足量的浓盐酸反应，所得氯气（）
A.
（1）比
（2）多B.
（2）比
（1）多C.
（1）、
（2）相等D.无法比较
［提示］反应必须是浓盐酸，随着反应进行，盐酸浓度降低，反应就不再进行。
7.［双选题］下列关于氯气及含氯化合物的描述不.正确的是（）
A.干燥的氯气和氯水均能使鲜花褪色
B.因为氯气有毒，所以可用于杀菌、消毒、漂白
C.常温下，1体积水可溶解2体积氯气，所以饱和氯水是浓溶液
D.氯气和氯化氢通入AgNO3溶液中均能产生白色沉淀
&检验氯化氢气体中是否混有CI2,可采用的方法是（）
A.用干燥的蓝色石蕊试纸
B.用干燥的有色布条
C.将气体通入硝酸银溶液
D.用湿润的碘化钾淀粉试纸
9.下列化合物中，不能通过两种单质间化合直接制取的是（）
A.FeCbB.CuCl2
C.HCID.FeCl2
10.［双选题］如图是一种检验某气体化学性质的实验装置，图中B
为活塞.如先打开B,在A处通入干燥氯气，C中红布条颜色无变化；当关闭B时，C中红布条颜色褪去.则D瓶中盛有液体是（）
A.浓硫酸B.浓NaOH溶液
C.水D.饱和NaCl溶液
11.有关漂白粉和漂白液的说法正确的是（）
A.漂白粉是纯净物，漂白液是混合物
B.漂白粉的有效成分是Ca（ClO）2
C.工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉
D.漂白液的有效成分是Na2O2
12.实验室用MnO2和浓盐酸来制取氯气，主要操作有：
1将蒸馏烧瓶固定在铁架台上；
2把酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯确定铁圈的高度，固定好铁圈，放好石棉网；
3用药匙向蒸馏烧瓶中加入MnO2,再向分液漏斗中加浓盐酸，并将导管放入集气瓶中;
4检查气密性；
5在蒸馏烧瓶上装好分液漏斗，连接好导管.
最好的实验操作顺序是（）
A.②③④①⑤B.②①③⑤④
C.②①⑤④③D.②①③④⑤
13.下列关于氯气的说法中正确的是（）
A.常温常压下，7.1gCI2与足量的NaOH溶液反应转移的电子数为0.2NaB•氢气在氯气中燃烧，剧烈反应产生白烟
C.CI2与NaOH溶液反应的离子方程式为CI2+2OH_===C「+CIO「+H2O
D.液氯和氯水都能用钢瓶贮存和运输
二、简答题
14.分别写出实现下列氯元素化合价变化的适宜的化学方程式:
答案：
1-6.CCADB
2（4HCI+MnC2—MnCI2+CI21+2H>O）,
3（CI2+fO=HCIO+HCI）,
4（CI2+2N
^2NaCI）,
5（2HCIO二2HCI+QT）。
钠的化学性质
钠是活泼的金属单质，化学性质非常活泼，能够与多种物质反应。
钠单质主要表现是还原性。
金属钠与水反应
钠于酚酞水溶液反应全过程
化学方程式：
2Na+2H20==2N&0H+H/I
思考题
说明钠于水反应时发生的下述现象的原因，将正确答案填在（）中1.钠浮在水面上（）；
2•钠融化呈液体小球（）；
3.不断游动（）；
4.酚酞溶液变红（）。
a.Na与水反应生成碱
b.Na与水反应生成气体
c•钠的熔点低于100C
d.钠的密度比水小钠与盐酸的反应
钠与稀盐酸的反应比与水的反应更为剧烈，可以发生燃烧现象
化学方程式:
2Na+2HCI==2HCI+H
硫酸铜:
硫酸铜溶液与金属钠反应的化学方程式为：
CuSO4+2Na+2H3O===Cu（CH）24^+Na2SO4+H2T
这个反应可以理解为是两个反应加和的结果：
2Na+2H3O===2NaOH+H2T
CuS（4+2NaOH=Cu（OH）NaSO
CuSO4+2Na+2H3O===Cu（OH^2+Na2SO44-H2
有的同学认为，金属钠比金属铜活泼，就可以将硫酸铜中的铜元素一单质的形式还原出来，忽略了硫酸铜溶液中大量存在的水会与金属钠更加优先的反应。
钠和氧气:
钠是很活泼的金属，氧气是很活泼的非金属，两者相遇很容易发生化学反应，但是，反应的条件不同，反应现象和所得到的产物也不同：
小刀切开钠块，界面由银白色（有光泽）逐渐变暗，最后变为白色石棉网上的钠块熔成小球，遇到空气中的氧气分子后发生燃烧，火焰熄灭后，产物为淡黄色的固体粉末，最后画面变为白色方板上一堆淡黄色的粉末。
化学方程式：
2Na+O===2NaO（白色固体）
化学方程式：
2Na+2（2===2Na>C2（淡黄色固体）
钠和氯气：
钠和氯气的反应：
钠是很活泼的金属，氯气是很活泼的非金属，两者相遇很容易发生化学反应：
2Na+Cb===2NaCI
这个反应既可以在常温下进行，又可以在加热的条件下进行。
在盛有黄绿色氯气的敞口集气瓶上方用铁锂锂动金属钠的表面，并使钠屑掉入集气瓶中，钠屑在从瓶口到瓶底的
降落过程中闪烁黄光。
瓶壁和底部，有少量白色固体。
将一个倒置的盛有氯气的集气瓶移放在石棉网上的钠块上方，下扣，片刻后钠块开始燃烧，火焰为黄色，产生大量白烟，最后火焰熄灭。
钠和硫:
金属钠与硫的反应：
实验现象
将硫粉与金属钠共置与研钵之中研磨，产生黄色的闪光，并伴有噼噼啪啪的响声
化学方程式:
氧化钠与过氧化钠的性质比较
名称
氧化钠
过氧化钠
化学式
Na2O
Na2O2
颜色状态
白色固体
淡黄色固体
与出0反应
Na2O+H2O==2NaOH
2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2T
与C02反应
Na2O+CO2==Na2CO3
2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2
生成条件
在常温时，钠与O2反应
燃烧或加热时，钠与O2反应
用途
呼吸面罩、潜水艇的供氧剂，漂白剂
Na2CO3与NaHCOs性质比较
Na^COg
NaHCOj
俗名
纯碱苏打
小苏打
颜色状态
白邑固■体
白色固休
溶解性
都能洛解于水”但N出COj的溶解度大于2HU6的瀏带度
用途
制玻璃、造紙、制肥皇r纺织工业
发舊粉的主要成分、治疗胃酸过多、泡沫灭火
与盐酉菱反应
Na.CO3+2Ha=2Xaa-HC0.+H2O若逐摘滴加盐酉坂应先右顺序为：
Na：
CO3+HCl=NaC
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