《北京四中網(wǎng)校2013年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 化學(xué)計(jì)算 專題三 溶液、溶解度、pH值的相關(guān)計(jì)算知識導(dǎo)學(xué)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《北京四中網(wǎng)校2013年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 化學(xué)計(jì)算 專題三 溶液、溶解度、pH值的相關(guān)計(jì)算知識導(dǎo)學(xué)（7頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、化學(xué)計(jì)算專題三 ——溶液、溶解度、pH值的相關(guān)計(jì)算 　　[考點(diǎn)掃描] 　　1．有關(guān)物質(zhì)溶解度的計(jì)算。 　　2．有關(guān)溶液濃度(溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和物質(zhì)的量濃度)的計(jì)算。 　 3．掌握有關(guān)溶液pH與氫離子濃度、氫氧根離子濃度的簡單計(jì)算。 　　[知識指津] 　　1．有關(guān)物質(zhì)溶解度的計(jì)算 　　近年來高考的熱點(diǎn)有：固體、氣體溶解度與飽和溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量濃度，溶液的pH等方面的轉(zhuǎn)化關(guān)系的計(jì)算；利用溶解平衡及化學(xué)平衡的移動(dòng)原理來求解溶液中有關(guān)微粒的物質(zhì)的量濃度；根據(jù)溶解度曲線，判斷混合物的百分組成等。在進(jìn)行溶解度計(jì)算時(shí)，一定要找出飽和溶液。 　　2．有關(guān)溶液濃度(溶質(zhì)的質(zhì)量分

2、數(shù)和物質(zhì)的量濃度)的計(jì)算 　　近年來高考的熱點(diǎn)有：溶液的配制和稀釋；有關(guān)溶液密度的估算；物質(zhì)的量濃度與其實(shí)用濃度表示方法之間的計(jì)算。近年來高考的主要特色之一是變換設(shè)問角度使得“陳題”出新意，在溶液的計(jì)算中考查思維的嚴(yán)密性和靈活性。 　　3．溶液濃度配制的計(jì)算 　　配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時(shí)，必須由溶質(zhì)的物質(zhì)的量，求出所需溶質(zhì)的質(zhì)量或體積，溶劑的體積不必求出，可由容量瓶的容積決定溶液的體積。若用結(jié)晶水合物來配制溶液時(shí)，必須將結(jié)晶水合物的質(zhì)量換算成無水物的質(zhì)量，而結(jié)晶水合物的物質(zhì)的量即為無水物的物質(zhì)的量。 　　4．同一溶質(zhì)的不同的濃度的溶液混合(包括溶液的稀釋)的計(jì)算 　　兩種

3、溶液的混合及某種溶液的稀釋過程中，溶質(zhì)的質(zhì)量、溶質(zhì)的物質(zhì)的量保持不變。抓住這一關(guān)鍵，可列式進(jìn)行計(jì)算。 　　溶液混合過程中，要注意溶液的體積一般不能相加(除非烯溶液體積相加與總體積變化不大可忽略)?；旌弦旱目傮w積的計(jì)算方法是：兩種溶液的總質(zhì)量除以混合液的密度而得。 　　5．各種溶液濃度之間的換算 　　(1)質(zhì)量分?jǐn)?shù)和物質(zhì)的量濃度之間的換算 　　換算時(shí)要抓住溶液的密度這一橋梁，并注意單位的換算，因?yàn)槲镔|(zhì)的量濃度的單位是mol·L-1，而溶液密度的單位是g·cm-3，為了統(tǒng)一，必須將密度單位換算成1000g·L-1。 　　(2)氣體溶解度與溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和物質(zhì)的量濃度的換算

4、 　　氣體溶解度是指1體積水最多可溶某氣體的體積數(shù)，若1體積為1L，則換算時(shí)要注意1L水不是溶液的體積，溶液的體積只能通過溶液的質(zhì)量與溶液的密度之比來求得，涉及到密度同樣要注意單位的統(tǒng)一。 　　[范例點(diǎn)擊] 　　例1　 已知25％氨水的密度為0.91g·cm-3，5％氨水的密度為0.98g·cm-3，若將上述兩溶液等體積混合，所得氨水溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是(　 ) 　　A．等于15％　 　　B．大于15％　 　　C．小于15％　 　　D．無法估算 　　解析　 　　要弄清楚兩溶液等體積混合后溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，首先要知道兩溶液等質(zhì)量混合后溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量守

5、衡可知，兩溶液等質(zhì)量混合后溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為兩溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)分?jǐn)?shù)之和的一半，也就是說若該題為等質(zhì)量混合則等于15％應(yīng)選A；但由于5％氨水的密度為0.98g·cm-3大于25％氨水的密度0.91g·cm-3，所以等體積混合時(shí)，所用5％氨水的質(zhì)量實(shí)際大于25％氨水的質(zhì)量，故混合后的氨水質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)該接近于質(zhì)量更大的5％氨水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，因而小于15％。類似的情況還有乙醇溶液的等體積混合，但由于大多數(shù)溶液一般都是隨著溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大，密度隨之增大，故常見的酸堿鹽溶液的等體積混合后的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般大于其質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和的一半。 　　答案　 C 　　例2　 已知某鹽在不同溫度下的溶解度(見下表)：

6、T(℃) 0 10 20 30 40 S(g/100g水) 11.5 15.1 19.4 24.4 37.6 　　若把質(zhì)量分?jǐn)?shù)為22％的該鹽溶液由60℃逐漸冷卻，則開始析出晶體的溫度應(yīng)在(　 ) 　　A．0℃—10℃　 　　B．10℃—20℃　 　　C．20℃—30℃　 　　D．30℃—40℃ 　　解析　 　　該鹽溶液溫度由60℃逐漸冷卻至開始析出晶體時(shí)所得溶液為飽和溶液，利用飽和溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)與溶解度的換算公式即可求得開始析出晶體時(shí)溶質(zhì)的溶解度S＝×100g＝28.2g，通過題目中提供的表格可查出相應(yīng)的溫度范圍為30℃和40℃。 　

7、　答案　 D 　　例3　 用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定0.1mol·L-1鹽酸，如達(dá)到滴定的終點(diǎn)時(shí)不慎多加了1滴NaOH溶液(1滴溶液的體積約為0.05mL)，繼續(xù)加水至50mL，所得溶液的pH是(　 ) 　　A．4　 　　B．7.2　 　　C．10　 　　D．11.3 　　解析　 　　該題看似中和反應(yīng)計(jì)算，實(shí)際可將其轉(zhuǎn)換為稀釋型計(jì)算：1滴NaOH溶液(0.05mL)被稀釋為50mL的氯化鈉(中性)和氫氧化鈉的混合溶液，氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度被稀釋了1000倍，故其pH降低3，由原來的pH等于13變成10。由此看出轉(zhuǎn)換思維在轉(zhuǎn)換問題的難度及過程方面很值得同

8、學(xué)去探討。 　　答案　 C 　　例4　 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，用一定量的水吸收氨氣后制得濃度為12.0mol·L-1、密度為0.915g·cm-3的氨水。試計(jì)算1體積水吸收多少體積的氨氣可制得上述氨水。(本題中氨的式量以17.0計(jì)，水的密度以1.00g·cm-3計(jì)) 　　解析　 　　取1.00L該氨水進(jìn)行計(jì)算： 　　 　　即1體積水吸收378體積NH3氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。 　　答案　 378 　　[變式操練] 　　1．將100g濃度為18mol·L-1密度為ρ(g·cm-3)的濃硫酸加入到一定量的水中稀釋成9mol·L-1的硫酸，則需水的體積為(　 ) 　　A．小

9、于100mL　 　　B．等于100mL　 　　C．大于100mL　 D．等于100/ρmL 　　答案　A 　　2．將1mol·L-1H2SO4溶液100mL與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10％的NaOH溶液50g混合均勻后，滴入甲基橙指示劑，此時(shí)溶液的顏色是(　 ) 　　A．淺紫色　 　　B．黃色　 　　C．紅色　 　　D．無色 　　答案　C 　　3．將標(biāo)準(zhǔn)狀況下的aLHCl(氣)溶于1000g水中，得到的鹽酸的密度為bg·cm-3，則該鹽酸的物質(zhì)的量的濃度是(　 ) 　　A． mol·L-1　 　　　　　　　　 　　B． mol·L-1 　　C． mol·L-1

10、　 　　　　 　　D． mol·L-1 　　答案　D 　　4．t℃時(shí)CuSO4在水中的溶解度為25g，將32gCuSO4白色粉末加入mg水中形成飽和CuSO4溶液并有CuSO4·5H2O晶體析出，則m的取值范圍是(　 ) 　　A．18g8≤m≤128g　 　　　　 　　B．36g

11、 100℃ 175 246 39.1 56.6 　　(計(jì)算時(shí)假定：①鹽類共存時(shí)不影響各自的溶解度；②過濾晶體時(shí)，溶劑損耗忽略不計(jì)。) 　　(1)取23.4gNaCl和40.4gKNO3，加70.0gH2O，加熱溶解。在100℃時(shí)蒸發(fā)掉50.0gH2O，維持該溫度，過濾析出晶體，計(jì)算所得晶體的質(zhì)量m(高溫)。將濾液冷卻至10℃，待充分結(jié)晶后，過濾。計(jì)算所得晶體的質(zhì)量m(低溫)。 　　(2)另取34.0gNaNO3和29.8gKCl，同樣進(jìn)行如上實(shí)驗(yàn)。10℃時(shí)析出的晶體是(寫化學(xué)式)。100℃和10℃得到的晶體質(zhì)量m′(高溫)和m′(低溫)分別是多少? 　　答案　

12、 　　(1)m(高溫)＝23.4g-7.82g＝15.6g；m(低溫)＝0.68g+36.2g＝36.9g 　　(2)KNO3和NaClm(高溫)＝m(高溫)＝15.6g；m(低溫)＝m(低溫)＝36.9g 　　[配套練習(xí)] 　　一、選擇題 　　1．一定溫度下，向質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a的乙腈(CH3CN)溶液中加入等體積的水，所得溶液中乙腈的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4a，若乙腈的密度為ρ1，水的密度為ρ2，則下列說法正確的是(　 ) 　　A．ρ1>ρ2　 　　B．ρ1<ρ2　 　　C．ρ1＝ρ2　 　　D．無法確定 　　答案　B 　　2．某溫度下，在100g水中加入mg C

13、uSO4或加入ng CuSO4·5H2O，均可使溶液恰好達(dá)到飽和，則m與n的關(guān)系符合(　 ) 　　A．m＝ 　 　　B．m＝ 　 　　C．m＝ 　 　　D．m＝ 　　答案　B 　　3．用0.01mol·L-1H2SO4滴定0.01mol·L-1NaOH溶液，中和后加水至100mL。若滴定時(shí)終點(diǎn)判斷有誤差：①多加了1滴H2SO4； ②少加了1滴H2SO4(設(shè)1滴為0.05mL)。則①和②c(H+)之比的值是(　 ) 　　A．10　 　　B．50　 　　C．5×103 　 　　D．104 　　答案　C 　　4．已知：t℃，某物質(zhì)的不飽和溶液ag中含溶

14、質(zhì)mg。若該溶液蒸發(fā)bg水并恢復(fù)到t℃時(shí)，析出溶質(zhì)m1g。若原溶液蒸發(fā)cg水并恢復(fù)到t℃時(shí)，則析出溶質(zhì)m2g。用S表示該物質(zhì)在t℃時(shí)的溶解度，下式中正確的是(　 ) 　　A．s＝ 　 　　B．s＝ 　 　　C．s＝ 　 　　D．s＝ 　　答案　C 　　5．300mL某濃度的NaOH溶液中含有60g溶質(zhì)?，F(xiàn)欲配制lmol·L-1NaOH溶液，應(yīng)取原溶液與蒸餾水的體積比約為(　 ) 　　A．1:4　 　　B．1:5　 　　C．2:1　 　　D．2:3 　　答案　A 　　6．已知95％(溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù))酒精溶液的物質(zhì)的量濃度為16.52mol/L，試判

15、斷47.5％酒精溶液的物質(zhì)的量濃度為(　 ) 　　A．大于8.26mol/L　 　　B．等于8.26mol/L 　　C．小于8.26mol/L　 　　D．無法判斷 　　答案　A 　　7．某溫度時(shí)，化合物甲的飽和溶液mg中含有溶質(zhì)ag，化合物乙的飽和溶液mg中含有溶質(zhì)bg。則在此溫度時(shí)，甲、乙兩化合物的溶解度之比是(　 ) 　　A．a(chǎn)/b　 　　　　　　　 　　B．(am-b)/(bm-a) 　　C．a(chǎn)(m-a)/b(m-b)　 　　 　　D．a(chǎn)(m-b)/b(m-a) 　　答案　D 　　8．某硫酸鹽RSO4在t℃時(shí)溶解度為31.75g，在t℃時(shí)取足

16、量RSO4的飽和溶液，向其中加入8.00g無水RSO4后，析出24.6gRSO4·7H2O晶體，則R為(　 ) 　　A．Zn　 　　B．Cu　 　　C．Fe　 　　D．Mg 　　答案　D 　　9．甲、乙兩位同學(xué)各取相同的硝酸鉀溶液90g，甲加熱蒸發(fā)掉20g水后，冷卻到20℃析出晶體4g；乙蒸發(fā)掉25g水后，冷卻到相同的溫度析出晶體5.68，如果兩人實(shí)驗(yàn)無誤，則原硝酸鉀溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(　 ) 　　A．32％　 　　B．24.2％　 　　C．22.2％　 　　D．16.7％ 　　答案　A 　　10．將硫酸鉀、硫酸鋁、硫酸鋁鉀三種鹽混合溶于用硫酸

17、酸化的水中，測得c(SO42-)＝0.105mol·L-1、c(A13+)＝0.055mol·L-1，溶液的pH＝2.0(假設(shè)溶液中H2SO4完全電離為H+和SO42-)，則c(K+)為(　 ) 　　A．0.045mol·L-1　 　　B．0.035mol·L-1　 　　C．0.055mol·L-1　 　　D．0.040mol·L-1 　　答案　B 　　二、計(jì)算題 　　11．將某溫度下的KNO3溶液200g蒸發(fā)掉10g水，恢復(fù)到原溫度，或向其中加入10gKNO3固體，均可使溶液達(dá)到飽和。試計(jì)算： 　　(1)該溫度下KNO3的溶解度。 　　(2)原未飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 　　

18、答案　　　(1)100g　　　(2)47.5％　 　　12．將a克Na投入到b克H2O中(足量)，計(jì)算并回答下列問題： 　　(1)求所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 　　(2)求出溶液中Na+離子與H2O分子的個(gè)數(shù)比。 　　(3)能否求溶液物質(zhì)的量濃度?為什么? 　　答案　 　　(1)×100％　 　　(2)18a:(23b-18a)　 　　(3)不能，缺溶液密度　 　　13．t℃時(shí)，飽和石灰水的密度為ag·cm-3，溶液的pH＝12，若已知該溶液中Ca(OH)2是完全電離的，求此溫度下氫氧化鈣的溶解度。 　　答案　 　　 　　14．現(xiàn)有0.300LH2SO4和Na

19、2SO4的混合溶液，其中H2SO4的物質(zhì)的量濃度的1.00mol·L-1，Na2SO4的物質(zhì)的量濃度為0.800mol·L-1。欲使H2SO4的濃度變?yōu)?.00mol·L-1，Na2SO4的濃度變?yōu)?.500mol·L-1，應(yīng)向原溶液中加入98%(ρ＝1.84g·cm-3)的濃硫酸多少毫升?再加水將溶液稀釋至多少毫升? 　　答案　 　　35.9mL，480mL 　　15．某工廠用氨氧化法可制得質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%的硝酸，脫水后進(jìn)一步得到90％的硝酸。若以17t液氨為原料生產(chǎn)硝酸(假設(shè)反應(yīng)及脫水過程中各反應(yīng)和生成物均無損耗)。試填寫下列空白： 　　(1)若該工廠只生產(chǎn)50%的硝酸，計(jì)算理論

20、上需要水的質(zhì)量為___________t； 　　(2)若該工廠只生產(chǎn)90%的硝酸，計(jì)算理論上需要水的質(zhì)量為___________t； 　　(3)若該工廠同時(shí)生產(chǎn)50%和90％兩種硝酸，它們的質(zhì)量比為X＝m1/m2(m1、m2分別為50%的硝酸和90％的硝酸的質(zhì)量)。 　?、賹懗隼碚撍杷縴與質(zhì)量比x的函數(shù)關(guān)系式y(tǒng)＝______________； 　?、诋?dāng)進(jìn)出水量保持平衡時(shí)，x＝______________，此時(shí)兩種產(chǎn)品的總質(zhì)量為___________t，寫出計(jì)算過程： 　　答案　 　　(1)45t　 　　(2)11t(即脫水)　 　　(3)①y＝ 　 　　　 ②，81t