2019-2020年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 全套教學(xué)案詳細解析 化學(xué)計算 新課標.doc

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2019-2020年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 全套教學(xué)案詳細解析 化學(xué)計算 新課標 教學(xué)目標 知識技能：通過對一些例題的解析，進行化學(xué)基本計算數(shù)量關(guān)系的復(fù)習(xí)；通過對一些解題方法的歸納，訓(xùn)練化學(xué)基本計算的技能技巧；通過對部分高考試題的介紹，明確高考化學(xué)計算的內(nèi)容與要求。 能力培養(yǎng)：挖掘、處理信息的自學(xué)能力；將化學(xué)問題抽象為數(shù)學(xué)問題，利用數(shù)學(xué)工具解決化學(xué)問題的思維能力；表達能力。 科學(xué)思想：化學(xué)計算的基礎(chǔ)是相關(guān)化學(xué)知識的正確理解與應(yīng)用，數(shù)學(xué)計算只是工具和手段，只有“明確化學(xué)涵義”，才能“理解數(shù)量關(guān)系”。 科學(xué)品質(zhì)：求實、創(chuàng)新的科學(xué)精神；敏捷性、嚴密性、整體性、創(chuàng)造性等思維能力品質(zhì)；重視量綱和規(guī)范使用有效數(shù)字等科學(xué)態(tài)度。 科學(xué)方法：形象～抽象思維；求異～求同思維；直覺～批判思維；集中～發(fā)散思維；通過數(shù)學(xué)抽象和簡明的文字表述，解決化學(xué)問題。 重點、難點　　 化學(xué)基本計算解題思維的建立；化學(xué)基本計算技能技巧的綜合應(yīng)用。 　 教學(xué)過程設(shè)計 　 教師活動 【引入】今天繼續(xù)進行化學(xué)計算復(fù)習(xí)，內(nèi)容是化學(xué)基本計算技能技巧。 化學(xué)計算的基本技能，就是《考試說明》中所列化學(xué)計算的前七項考試內(nèi)容，它們是極重要的化學(xué)計算技能，是全部化學(xué)計算的基礎(chǔ)。 化學(xué)計算的基本技能有哪些？ 學(xué)生活動 聆聽并回答：①有關(guān)原子量、分子量及確定分子式的計算；②有關(guān)物質(zhì)的量的計算；③有關(guān)氣體摩爾體積的計算；④有關(guān)物質(zhì)溶解度的計算；⑤有關(guān)溶液濃度（質(zhì)量分數(shù)和物質(zhì)的量濃度）的計算；⑥有關(guān)溶液pH與氫離子濃度、氫氧根離子濃度的簡單計算；⑦利用化學(xué)方程式的計算。 【講述并提問】化學(xué)計算的技巧，一般指的是各種基本計算技能的巧用。請問主要有哪些？ 討論并回答：①關(guān)系式法，②方程或方程組法，③守恒法，④差量法，⑤平均值法，⑥極值法，⑦討論法，⑧十字交叉法等。 【板書】一、關(guān)系式法 【講述】關(guān)系式法是根據(jù)化學(xué)方程式計算的巧用，其解題的核心思想是化學(xué)反應(yīng)中質(zhì)量守恒，各反應(yīng)物與生成物之間存在著最基本的比例（數(shù)量）關(guān)系。 【投影】例題1 　某種H2和CO的混合氣體，其密度為相同條件下 再通入過量O2，最后容器中固體質(zhì)量增加了　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．3.2 g　　　　　　　 B．4.4 g C．5.6 g　　　　　　　 D．6.4 g 【提問】此題應(yīng)根據(jù)化學(xué)方程式計算。誰能不“算”而“估”出？ 傾聽、讀題、思考，學(xué)生甲解答：此題宜根據(jù)以下關(guān)系式巧解： 固體增加的質(zhì)量即為H2的質(zhì)量。 固體增加的質(zhì)量即為CO的質(zhì)量。 所以，最后容器中國體質(zhì)量增加了3.2g，應(yīng)選A。 解析此題估算即可。解題關(guān)鍵是找出反應(yīng)中量的關(guān)系。 【投影】例題2　 FeS2與硝酸反應(yīng)產(chǎn)物有Fe3+和H2SO4，若反應(yīng)中FeS2和HNO3物質(zhì)的量之比是1∶8時，則HNO3的唯一還原產(chǎn)物是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．NO2　 B．NO　 C．N2O　 D．N2O3 【提問】此題可運用氧化還原關(guān)系式計算。若反應(yīng)中FeS2和HNO3的物質(zhì)的量之比是1∶8，則FeS2和被還原的HNO3的物質(zhì)的量之比是幾比幾？哪位同學(xué)能快速解出？ 審題，思考，熱烈討論。學(xué)生乙解答：由于生成了Fe（NO3）3，則FeS2和被還原的HNO3的物質(zhì)的量之比是1∶5。 設(shè)N元素的變價為x，可列以下氧化還原關(guān)系式并解析： 【評價】很好，關(guān)鍵是找出隱含的關(guān)系。 【板書】二、方程或方程組法 【講述】根據(jù)質(zhì)量守恒和比例關(guān)系，依據(jù)題設(shè)條件設(shè)立未知數(shù)，列方程或方程組求解，是化學(xué)計算中最常用的方法，其解題技能也是最重要的計算技能。 【投影】例題3　 （MCE xx—24）用惰性電極電解M（NO3）x的水溶液，當陰極上增重a g時，在陽極上同時產(chǎn)生bL氧氣（標準狀況），從而可知M的原子量為　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] 學(xué)生們點頭同意方程或方程組法是最常用最不易出錯的化學(xué)計算方法。他們分別寫出陰陽兩極的電極反應(yīng)： 陰極：4Mx++4xe=4M 陽極：4xOH--4xe=2xH2O+xO2↑ 學(xué)生丙解答：設(shè)M的原子量為y 【提問】此電解反應(yīng)陰陽兩極的電極反應(yīng)分別是什么？你如何將題解出？ 正確答案是C。 【投影】例題4 　有某堿金屬M及其相應(yīng)氧化物的混合物共10 g，跟足量水充分反應(yīng)后，小心地將溶液蒸干，得到14 g無水晶體。該堿金屬M可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．鋰B．鈉C．鉀D．銣 （鋰、鈉、鉀、銣的原子量分別為：6.94、23、39、85.47） 【提問】堿金屬及其氧化物跟水反應(yīng)的關(guān)系分別是什么？此題有多種解法，哪位同學(xué)能將此題解出？ 有些同學(xué)苦思冥想，不得其解。 有些同學(xué)奮筆疾書，寫出以下反應(yīng)式： 2M+2H2O=2MOH+H2↑ M2O+H2O=2MOH 經(jīng)過熱烈討論，學(xué)生丁在黑板上寫出以下特殊解法：設(shè)M的原子量為x 解得 42.5＞x＞14.5 分析所給鋰、鈉、鉀、銣的原子量，推斷符合題意的正確答案是B、C。 【評價】丁同學(xué)實際上是設(shè)未知數(shù)列不等式解析，此法甚好。這與例題3列方程解析具有異曲同工之妙。 【板書】三、守恒法 【講述】化學(xué)方程式既然能夠表示出反應(yīng)物與生成物之間物質(zhì)的量、質(zhì)量、氣體體積之間的數(shù)量關(guān)系，那么就必然能反映出化學(xué)反應(yīng)前后原子個數(shù)、電荷數(shù)、得失電子數(shù)、總質(zhì)量等都是守恒的。巧用守恒規(guī)律，常能簡化解題步驟、準確快速將題解出，收到事半功倍的效果。 【投影】例題5某烴0.1mol，與在標準狀況下為20 L的氧氣（過量）充分反應(yīng)后，迅速將混合氣體通入足量Na2O2粉末中，在一定設(shè)備中使氣體完全反應(yīng)，此時粉末增重15 g。經(jīng)處理后得到氣體14.4 L（標準狀況）。該烴能使溴水褪色，試通過計算求出該烴的分子式，并寫出可能的結(jié)構(gòu)簡式。 【提問】此題解法頗多，哪位同學(xué)能運用守恒法解出？ 聆聽、審題、思考。多數(shù)同學(xué)認為可用方程組法解析。學(xué)生戌在教師指導(dǎo)和學(xué)生討論的啟發(fā)下，提出以下守恒法妙解： 解：設(shè)該烴的分子量為M 經(jīng)分析可推斷14.4 L氣體均為氧氣。根據(jù)質(zhì)量守恒： 解得M=70 所以該烴化學(xué)式為C5H10。因為該烴能使溴水褪色，故為烯烴。戊烯共有5種可能的結(jié)構(gòu)簡式：①CH2=CH—CH2—CH2—CH3 ②CH3—CH=CH—CH2—CH3 【投影】例題6 　酸雨是因為過度燃燒煤和石油，生成的硫的氧化物與氮的氧化物溶于水生成硫酸和硝酸的緣故。某次雨水的分析數(shù)據(jù)如下： [Cl-]=6.010-6mol/L [Na+]=3.010-6mol/L 則此次雨水的pH大約為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．3　 B．4　 C．5　 D．6 【提問】此題結(jié)合環(huán)保考查化學(xué)計算，我們根據(jù)什么建立解題思維？請討論并推舉一位同學(xué)解答。 經(jīng)討論，多數(shù)同學(xué)認為應(yīng)根據(jù)雨水中陰、陽離子所帶負、正電荷守恒（溶液呈電中性）解析，并推舉學(xué)生己解答如下： 根據(jù)電荷守恒： pH=-lg[H+]=5-lg8≈4 此題的正確答案為B。 學(xué)生己還認為例題3的解題關(guān)鍵是根據(jù)陰陽兩極得失電子數(shù)相等從而找出關(guān)系式的。 【板書】四、差量法 【講述】找出化學(xué)反應(yīng)前后某種差量和造成這種差量的實質(zhì)及其關(guān)系，列出比例式求解的方法，即為差量法。其差量可以是質(zhì)量差、氣體體積差、壓強差等。 【討論】差量法的實質(zhì)是什么？此法有哪些突出的優(yōu)點？ 回憶、討論，踴躍回答：差量法的實質(zhì)是根據(jù)化學(xué)方程式計算的巧用。此法可有用呢。它最大的優(yōu)點是：只要找出差量，就可求出各反應(yīng)物消耗的量或各生成物生成的量。 【投影】例題7　 （TCE 1995—15）加熱碳酸鎂和氧化鎂的混合物mg，使之完全反應(yīng)，得剩余物ng，則原混合物中氧化鎂的質(zhì)量分數(shù)為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] 【提問】此題宜用差量法解析，哪位同學(xué)來解？ 學(xué)生庚解答：設(shè)MgCO3的質(zhì)量為x MgCO3 gO+CO2↑混合物質(zhì)量減少 應(yīng)選A。 【投影】例題8 　150℃時，將1L混合烴與9L氧氣混合，在密閉容器內(nèi)充分燃燒，當恢復(fù)至150℃，體積恒定時，容器內(nèi)壓強增大8％，則該混合烴的組成是　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．甲烷與乙烷體積比是1∶4 B．丙炔與乙炔體積比是1∶4 C．乙烯與丁烷體積比是1∶4 D．乙烯與丁烯體積比是1∶4 【講解】此題宜運用差量法解析。應(yīng)注意：①150℃時水呈氣態(tài)，②容器內(nèi)壓強增大8％即為氣體物質(zhì)的量增大8％。 【提問】此題考查思維的靈活性及嚴密性，誰能將此題解出？ 認真審題，思考如何找出差量。學(xué)生辛在討論中理清思路，舉手上黑板解析： 設(shè)此混合烴的平均分子組成為CxHy 根據(jù)氫原子數(shù)判斷，選項A、B可排除。 運用十字交叉法，推斷C、D中哪個選項符合題意？ 此題正確答案為D。 【評價】解法甚好。運用差量法求出組成中平均氫原子數(shù)是7.2，是解題關(guān)鍵。 【板書】五、平均值法 【講述】平均值法是巧解方法，它也是一種重要的解題思維和解題 斷MA或MB的取值范圍，從而巧妙而快速地解出答案。 【投影】例題9　 （MCE xx—20）由鋅、鐵、鋁、鎂四種金屬中的兩種組成的混合物10 g與足量的鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣在標準狀況下為11.2 L，則混合物中一定含有的金屬是　　　 [　　　 ] A．鋅B．鐵C．鋁D．鎂 傾聽、思考，均認為是重要的思維方法和解題技能。 不少同學(xué)已經(jīng)做過例題9，學(xué)生壬解答如下：此題可運用平均值法巧解。各金屬跟鹽酸反應(yīng)的關(guān)系式分別為： Zn—H2↑　　　　　　　　　　 Fe—H2↑ 2Al—3H2↑　　　　　　　　 Mg—H2↑ 若單獨跟足量鹽酸反應(yīng)，生成11.2LH2（標準狀況）需各金屬質(zhì)量分別為：Zn∶32.5g；Fe∶28 g；Al∶9g；Mg∶12g。其中只有鋁的質(zhì)量小于10g，其余均大于10g，說明必含有的金屬是鋁。應(yīng)選C。 【投影】例題10　 含有雜質(zhì)的乙烯2.8 g，與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)時，充分反應(yīng)后用去氫氣0.25 g，則乙烯中所含雜質(zhì)可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．乙炔　　　　　　　　 B．1，3-丁二烯 C．丙烷　　　　　　　　 D．甲烷 【提問】此題考查有機物分子式的確定，解析此題的思路是什么？ 讀題，思考片刻，學(xué)生癸迅速解答出： 此題可運用反應(yīng)量平均值法解析，由于2.8 g純乙烯加氫消耗氫氣質(zhì)量為0.20g，已知2.8g樣品氣體加氫用去氫氣0.25g，說明2.8g雜質(zhì)加氫消耗氫氣質(zhì)量必大于0.25g。 丙烷、甲烷不能發(fā)生加成反應(yīng)。 正確答案是A。 【評價】回答正確，很好。 【投影】例題11　 現(xiàn)有某氯化物與氯化鎂的混合物，取3.8g粉末完全溶于水后，與足量的硝酸銀溶液反應(yīng)后得到12.4 g氯化銀沉淀，則該混合物中的另一氯化物是　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．LiCl　　　　　　　　　 B．KCl C．CaCl2　　　　　　　　 D．AlCl3 【講解并提問】 若3.8g純MgCl2生成AgCl沉淀的質(zhì)量為： 說明3.8g純凈某氯化物所生成AgCl沉淀質(zhì)量必大于12.4 g。 即1molCl-所結(jié)合其它金屬陽離子質(zhì)量應(yīng)小于12 g（Mg2+質(zhì)量）。 因為1molCl-所結(jié)合Li+、K+、Ca2+Al3+質(zhì)量分別為7g、39g、20g、9g。 所以LiCl、AlCl3為可能。 此題應(yīng)選A、D，對嗎？ xx年北京市化學(xué)會考曾考過此題，當時大部分同學(xué)運用平均值法解析，計算的結(jié)果跟老師左側(cè)表述相符，很多同學(xué)選A、D。現(xiàn)聽老師提出問題，立即活躍起來，并進行熱烈的討論。 學(xué)生甲提出異議，認為選A、D不正確。他認為1molCl-結(jié)合Li+、Al3+的質(zhì)量小于12g并不是充分必要條件，還必須分別嚴密計算3.8gLiCl、3.8gAlCl3分別生成AgCl沉淀的質(zhì)量是否大于12.4g。 3.8gLiCl生成AgCl沉淀質(zhì)量為： 3.8g lCl3生成AgCl沉淀質(zhì)量為： 所以只有A選項符合題意。 【評價】此題既考查思維的敏捷性，又考查思維的嚴密性。我對甲表示贊許。 很多同學(xué)表示“深受啟發(fā)，應(yīng)注意培養(yǎng)優(yōu)良的思維品質(zhì)”。 【板書】六、極值法 【講述】巧用數(shù)學(xué)極限知識進行化學(xué)計算的方法，即為極值法。請看例題12。 傾聽、回憶數(shù)學(xué)極限概念，明確極值法即化學(xué)與數(shù)學(xué)極限運算的結(jié)合。 【投影】例題12 　有一系列α-氨基酸按如下特點排列： 該同系列中所含碳元素的質(zhì)量分數(shù)最大值接近　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．32.0％　　　　　 B．46.6％ C．85.7％　　　　　 D．92.3％ 【提問】此題欲求w（C）的最大值，明顯為求極值問題，哪位同學(xué)解答此題？ 仔細審題，認真分析此一系列α-氨基酸的結(jié)構(gòu)特點。學(xué)生丙做如下解答：此題可以用極限法求碳元素質(zhì)量分數(shù)的最大值。 該同系列通式為： 若n→∞ 正確答案為C。 【板書】七、十字交叉法 【講述】若用A、B分別表示二元混合物兩種組分的量，混合物總量為A+B（例如mol）。 若用xa、xb分別表示兩組分的特性數(shù)量（例如分子量），x表示混合物的特性數(shù)量（例如平均分子量）則有： 十字交叉法是二元混合物（或組成）計算中的一種特殊方法，它由二元一次方程計算演變而成。若已知兩組分量和這兩個量的平均值，求這兩個量的比例關(guān)系等，多可運用十字交叉法計算。 【提問】使用十字交叉法的關(guān)鍵是必須符合二元一次方程關(guān)系。它多用于哪些計算？ 傾聽，認真思考。明確運用十字交叉法計算的條件是能列出二元一次方程的，特別要注意避免不明化學(xué)涵義而濫用。 經(jīng)討論后回答，十字交叉法多用于： ①有關(guān)兩種同位素原子個數(shù)比的計算。 ②有關(guān)混合物組成及平均式量的計算。 ③有關(guān)混合烴組成的求算。 ④有關(guān)某組分質(zhì)量分數(shù)或溶液稀釋的計算等。 【投影】例題13　 （MCE xx—4）已知自然界中銥有兩種質(zhì)量數(shù)分別為191和193的同位素，而銥的平均原子量為192.22，這兩種同位素的原子個數(shù)比應(yīng)為　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．39∶61　　　　　　　 B．61∶39 C．1∶1　　　　　　　　 D．39∶11 【提問】此題如何解能快速解出？ 學(xué)生丁搶答：此題可列二元一次方程求解，但運用十字交叉法最快捷： 【評價】既快又正確，好！ 【投影】例題14　 （MCE 1997—26）一定量的乙醇在氧氣不足的情況下燃燒，得到CO、CO2和水的總質(zhì)量為27.6g，若其中水的質(zhì)量為10.8g，則CO的質(zhì)量是　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．1.4g　　　　　　　　　 B．2.2g C．4.4g　　　　　　　　　 D．在2.1g和4.4g之間 【講解并板書】此題考查有機物的不完全燃燒，解析過程中可運用十字交叉法：（方法一）CO與CO2總質(zhì)量：27.6g-10.8g=16.8g 生成CO、CO2共0.2 mol2=0.4 mol m（CO）=28 g/mol0.05 mol=1.4 g 答案：A 【提問】此題解法甚多，誰還有其他解法？ 仔細審題，找出思路。認真觀看老師講解的解題過程，懷著極大熱情構(gòu)思與老師不同的解法。 學(xué)生乙提出另一種解法：（方法二） 列關(guān)系式C2H5OH——3H2O 1mol　　　　　 54 g x　　　　　　　　 10.8g 解得x=0.2mol 設(shè)0.2 mol乙醇不充分燃燒，生成CO、CO2的物質(zhì)的量分別為y、z 則CO質(zhì)量為： 28g/mol0.05 mol=1.4g 還有同學(xué)提出其他解法。 【投影】例題15　 （MCE xx—21）右圖中橫坐標表示完全燃燒時耗用可燃氣體X（X=A、B、C）的物質(zhì)的量n（X），縱坐標表示消耗O2的物質(zhì)的量n（O2），A、B是兩種可燃性氣體，C是A和B圖6-1的混合氣體，則C中n（A）∶n（B）為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．2∶1　　　　　　　　 B．1∶2 C．1∶1　　　　　　　　 D．任意比 仔細地觀察圖示，認真地分析數(shù)據(jù)，熱烈地進行討論。 學(xué)生辛提出以下解法： 分析圖象可以看出： 1molA完全燃燒消耗0.5 molO2 1molB完全燃燒消耗2 molO2 1molC（C是A、B混合氣）完全燃燒消耗1molO2 可以利用1mol氣體燃燒耗O2進行十字交叉計算： 應(yīng)選A。 【提問】此題較全面地測試了觀察能力、自學(xué)能力和思維能力。如何快速解出此題。 【板書】八、討論法 【講述】討論法是一種發(fā)現(xiàn)思維的方法。解計算題時，若題設(shè)條件充分，則可直接計算求解；若題設(shè)條件不充分，則需采用討論的方法，計算加推理，將題解出。 【投影】例題16　 在30mL量筒中充滿NO2和O2的混合氣體，倒立于水中使氣體充分反應(yīng)，最后剩余5mL氣體，求原混合氣中氧氣的體積是多少毫升？ 【講解并提問】最后5mL氣體可能是O2，也可能是NO，此題需用討論法解析。哪位同學(xué)解答此題？ 傾聽，回憶，思考。 認真閱讀題目，思考最后剩余5mL氣體可能是O2；也可能是NO，若是NO，則說明NO2過量15mL。 學(xué)生丙提出解法（一）： 設(shè)30mL原混合氣中含NO2、O2的體積分別為x、y 4NO2+O2+2H2O=4HNO3 原混合氣體中氧氣的體積可能是10mL或3mL。 學(xué)生庚提出解法（二）： 設(shè)原混合氣中氧氣的體積為y（mL） （1）設(shè)O2過量：根據(jù)4NO2+O2+2H2O=4HNO3，則O2得電子數(shù)等于NO2失電子數(shù)。 （y-5）4=（30-y）1 解得y=10（mL） （2）若NO2過量： 4NO2+O2+2H2O=4HNO3 4y　　　　　 y 3NO2+H2O=2HNO3+NO 5 因為在全部（30-y）mLNO2中，有5mLNO2得電子轉(zhuǎn)變?yōu)镹O，其余（30-y-5）mLNO2都失電子轉(zhuǎn)變?yōu)镠NO3。 O2得電子數(shù)+（NO2→NO）時得電子數(shù)等于（NO2→HNO3）時失電子數(shù)。 【評價】很好，解法（一）是討論法結(jié)合方程組法。 【評價】解法（二）根據(jù)得失電子守恒，利用阿伏加德羅定律轉(zhuǎn)化信息，將體積數(shù)轉(zhuǎn)化為物質(zhì)的量簡化計算。凡氧化還原反應(yīng)，一般均可利用電子得失守恒法進行計算。 無論解法（一）還是解法（二），由于題給條件不充分，均需結(jié)合討論法進行求算。 4y+52=（30-y-5）1 解得y=3（mL） 原氧氣體積可能為10mL或3mL 【小結(jié)】以上逐一介紹了一些主要的化學(xué)計算的技能技巧。解題沒有一成不變的方法模式。但從解決化學(xué)問題的基本步驟看，考生應(yīng)建立一定的基本思維模式。“題示信息十基礎(chǔ)知識十邏輯思維”就是這樣一種思維模式，它還反映了解題的基本能力要求，所以有人稱之為解題的“能力公式”。希望同學(xué)們建立解題的基本思維模式，深化基礎(chǔ)，活化思維，優(yōu)化素質(zhì)，跳起來摘取智慧的果實。 聆聽并總結(jié)以下進行化學(xué)計算的基本步驟： （1）認真審題，挖掘題示信息。 （2）靈活組合，運用基礎(chǔ)知識。 （3）充分思維，形成解題思路。 （4）選擇方法，正確將題解出。 　 精選題 　 一、選擇題 1．0.25molCa（OH）2跟0.3molH3PO4在一定條件下充分反應(yīng)，得到CaHPO4和Ca（H2PO4）2，則這兩種產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．1∶1　　　　　　 B．2∶1 C．1∶2　　　　　　 D．4∶1 2．由KCl和KBr組成的混合物，取2.00g樣品制成水溶液，加入足量的硝酸后，再加入過量的AgNO3溶液，沉淀完全后過濾，得到干燥的鹵化銀的質(zhì)量如四個選項所示，其中數(shù)據(jù)合理的是　 [　　　 ] A．3.06g　　　　　　 B．3.36g C．3.66g　　　　　　 D．3.96g 3．有Na2CO3和K2CO3的混合物2.44g，溶于水后加入足量的CaCl2溶液，反應(yīng)后得到CaCO3沉淀2.00 g，混合物中Na2CO3和K2CO3物質(zhì)的量之比是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．1∶1　　　　　　 B．1∶2 C．1∶3　　　　　　 D．1∶4 4．靛青的各元素的質(zhì)量分數(shù)如下：C73.3％，H3.8％，N10.7％，O12.2％。由此可知靛青的最簡式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．C8H5NO　　　　 B．C2H2NO C．C6H4NO　　　　 D．C7H4NO 5．把50mL70％HNO3（密度為1.40g/cm3）加水稀釋配成7mol/L稀HNO3（密度為1.26g/cm3）。則所加水的體積為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．50mL　　　　　　 B．＜50mL C．＞50 mL　　　　 D．無法確定 6．1L標準狀況下的某氣態(tài)烴與一定量氧氣恰好完全反應(yīng)，生成的二氧化碳和水蒸氣換算成標準狀況下的體積為bL，冷卻到標準狀況下則氣體體積變?yōu)閍L。則用a、b表示該烴分子中碳、氫的原子個數(shù)比為 [　　　 ] A．a(chǎn)∶b B．a(chǎn)∶（a-h） C．a(chǎn)∶（b-2a） D．a(chǎn)∶2（b-a） 7．室溫時pH=a的醋酸溶液與pH=b的氫氧化鈉溶液等體積混合，恰好完全反應(yīng)，則該溶液中醋酸的電離度可以表示為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．10（a+b-12）％ B．10（a+b-14）％ C．10（16-a-b）％ D．10（14-a-b）％ 8．在滴有甲基橙試劑的50mL0.05mol/L的一元強酸溶液中，滴入 0.1mol/L的燒堿溶液，當?shù)沃脸壬珓偤米優(yōu)辄S色時，所用燒堿溶液的體積為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．大于25mL B．小于25mL C．等于25mL D．無法確定 9．將0.1mol下列物質(zhì)分別溶于1L水中，充分攪拌后，溶液中陰離子和陽離子總數(shù)最多的是　　 [　　　 ] A．Na2S　　　　　　　 B．Ba（OH）2 C．Na2SO4　　　　　　　 D．NaHSO4 10．30℃時，某硫酸銅溶液若保持溫度不變，無論是加入25g藍礬還是蒸發(fā)掉55g水后，均可得到飽和溶液。則30℃時，硫酸銅的溶解度為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．25g　　　　　　　 B．35g C．45g　　　　　　　 D．55g 11．把一定量的過氧化鈉加入90g水中，最后過氧化鈉完全反應(yīng)時有0.5mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，則所得氫氧化鈉溶液的質(zhì)量分數(shù)為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．16.53％　　　　 B．19.70％ C．31.01％　　　　 D．33.0％ 12．將100 g濃度為18mol/L，密度為ρg/cm3的濃硫酸注入到一定量的水中稀釋成9mol/L的硫酸，則水的體積為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．小于100mL B．等于100mL C．大于100mL D．無法確定 13．28g銅、銀合金與足量的濃硝酸完全反應(yīng)，放出的氣體與2.24 L的O2（標準狀況）混合，通入水中，恰好完全吸收，則合金中Cu與Ag的物質(zhì)的量之比為　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．1∶1　　　　　　 B．1∶2 C．2∶1　　　　　　 D．無法計算 14．托盤天平兩端各放一個質(zhì)量相等的燒杯，內(nèi)盛4mol/L的鹽酸溶液50mL，調(diào)節(jié)至天平指針指向標尺中央。分別向燒杯中加入下列各種物質(zhì)，反應(yīng)完畢天平仍為平衡的是　　　　　　　　 [　　　 ] A．6.5gFe和0.1molZn B．0.1mol Fe和0.1molZn C．0.1molFe和5.6gZn D．0.1molNa和0.1molMg 15．在3BrF3+5H2O=Br2+HBrO3+O2↑+9HF化學(xué)反應(yīng)中，若有10.8g水被氧化，則被水還原的BrF3的物質(zhì)的量是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．0.4mol　　　　　 B．0.6mol C．0.8mol　　　　　 D．1.0mol 16．標準狀況下，11.2 L由甲烷、甲醛、乙烷組成的混合氣體完全燃燒后，生成相同狀況下CO215.68L，混合氣體中乙烷所占體積分數(shù)為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．80％　　　　　　 B．60％ C．40％　　　　　　 D．20％ 17．一定量某物質(zhì)的溶液，其溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為0.2a，當加入等體積的水稀釋后，其質(zhì)量分數(shù)小于0.1a，則原溶液的密度　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．大于水的密度 B．等于水的密度 C．小于水的密度 D．無法確定 18．某溫度下，將Cl2通入NaOH溶液中，反應(yīng)得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合溶液，經(jīng)測定ClO-與ClO3-的濃度之比為1∶3，則此反應(yīng)中被還原的氯元素與被氧化的氯元素原子的物質(zhì)的量之比為　 [　　　 ] A．21∶5　　　　　　 B．11∶3 C．3∶1　　　　　　 D．4∶1 二、非選擇題 現(xiàn)有某一銨鹽，為測定其氮的質(zhì)量分數(shù)，稱取銨鹽樣品2.55g，溶于水后，再加入足量HCHO溶液配成100mL溶液。充分反應(yīng)后，從中取出5.00mL溶液，用0.100molL-1的NaOH溶液進行中和滴定，恰好用去19.5mL。試求該銨鹽中氮元素的質(zhì)量分數(shù)為______。（保留3位有效數(shù)字） 20．硝酸工業(yè)尾氣中NO、NO2被NaOH溶液吸收的主要反應(yīng)為：2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O,NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O。若用純堿溶液處理尾氣，反應(yīng)類似，生成NaNO2、NaNO3，同時放出CO2。 （1）現(xiàn)有標準狀況下aLNO2（其中N2O4的體積分數(shù)為20％）和bLNO的混合氣體恰好被200mLNa2CO3溶液完全吸收，則a、b應(yīng)滿足的關(guān)系是______，Na2CO3溶液的物質(zhì)的量濃度是______molL-1。 （2）若有標準狀況下氮氧化物的混合氣體2.016L恰好與1molL-1的Na2CO3溶液50mL完全反應(yīng)，且生成的NaNO2與NaNO3的物質(zhì)的量之比為4∶1，則混合氣體中N2O4與NO2的體積比為______。 　 答　 案 　 一、選擇題 1．D 2．B、C 3．A 4．A 5．C 6．D 7．C 8．B 9．A 10．A11．D 12．A 13．B 14．A、D 15．A 16．C 17．C 18．D 二、非選擇題 32．化學(xué)綜合計算中有關(guān)取值范圍問題的討論 　 教學(xué)目標 知識技能：通過一些典型例題的分析解答，掌握有關(guān)化學(xué)基本概念和基本理論、常見元素單質(zhì)及其重要化合物、有機化學(xué)基礎(chǔ)、化學(xué)實驗等知識內(nèi)容中具有計算因素的各類問題的綜合應(yīng)用；訓(xùn)練化學(xué)綜合計算的一般方法和解題技巧；通過對高考綜合計算題的分析，明確高考化學(xué)綜合計算的內(nèi)容和要求。 能力培養(yǎng)：通過分析與綜合、比較和論證，選擇解決問題的最佳方案的評價能力；將化學(xué)問題抽象成為數(shù)學(xué)問題，利用數(shù)學(xué)工具，通過計算和推理（結(jié)合化學(xué)知識），解決化學(xué)問題的思維能力；敏捷地接受試題所給的新信息的能力；將試題所給的新信息與課本中有關(guān)知識結(jié)合起來，解決問題的能力；在分析評價的基礎(chǔ)上，應(yīng)用新信息的能力等自學(xué)能力的培養(yǎng)。 科學(xué)思想：通過化學(xué)綜合計算的訓(xùn)練。使學(xué)生對化學(xué)基本知識能更深入的理解和應(yīng)用，通過題示信息的捕獲、理解、加工，加強思維的敏捷性（靈活性、針對性、適應(yīng)性）、嚴密性（精確性、科學(xué)性、邏輯性、深刻性）、整體性（廣闊性、有序性、結(jié)合性）以及創(chuàng)造性的培養(yǎng)。 科學(xué)品質(zhì)：敏捷性、嚴密性、整體性、創(chuàng)造性等思維能力品質(zhì)；重視量綱和規(guī)范使用有效數(shù)字等科學(xué)態(tài)度。 科學(xué)方法：形象～抽象思維；求同～求異思維；直覺～判斷思維；集中～發(fā)散思維；通過數(shù)學(xué)抽象和簡明的文字表達，解決化學(xué)計算問題。 重點、難點　 化學(xué)綜合計算中思維模型的建立；化學(xué)多種基本計算技能的綜合應(yīng)用。 　 教學(xué)過程設(shè)計 　 教師活動 【引入】化學(xué)綜合計算是近年來化學(xué)高考題的壓軸內(nèi)容，他不僅僅是將高中化學(xué)基礎(chǔ)知識如：基本概念、基本理論、元素單質(zhì)及其化合物、有機化學(xué)、化學(xué)實驗等進行綜合，而且在解題方法上也滲透了許多數(shù)學(xué)問題。今天我們就結(jié)合一些典型的化學(xué)綜合計算題的分析來探討有關(guān)化學(xué)綜合計算的解題模式、方法和解題技巧。著重討論化學(xué)綜合計算中取值范圍的問題。 學(xué)生活動 聆聽。 例題1　 在50mL、4.0mol/L的NaOH溶液中，通入H2S氣體并充分反應(yīng)，然后，小心蒸發(fā)，得到不含結(jié)晶水的白色固體。若通入H2S的物質(zhì)的量為xmol，生成的白色固體的質(zhì)量為yg，試通過討論寫出x和y的關(guān)系式。 【提問】下面請同學(xué)們認真閱讀此題，然后將題中可能發(fā)生的化學(xué)方程式寫出來。 【板書】（右邊的兩個化學(xué)方程式） 2NaOH+H2S=Na2S+2H2O　　　　　　　　　　　　 ① Na2S+H2S=2NaHS（聯(lián)系CO2與NaOH的反應(yīng)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式）　 ② 【提問】請同學(xué)們依據(jù)剛才這兩個化學(xué)方程式討論一下，最后得到的白色固體可能是什么？ 分析、討論，得出結(jié)論：①NaOH、Na2S②Na2S③Na2S、NaHS④NaHS 【分析】硫化氫與氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式我們已經(jīng)寫出來了，大家也知道在硫化氫不足和過量時對產(chǎn)物種類的影響，但是在第二個化學(xué)方程式中寫的是硫化氫與硫化鈉的反應(yīng)，我們能否不考慮過程，只考慮結(jié)果，寫出一個只含有反應(yīng)物的可以容易計算的化學(xué)方程式？ 思考、討論、回答：將①和②相加，得到： NaOH+H2S=NaHS+H2O 【板書】NaOH+H2S=NaHS+H2O③ 記錄。 【提問】同學(xué)們根據(jù)化學(xué)方程式①、③，定量討論一下兩種反應(yīng)物的量的關(guān)系對白色固體物質(zhì)的影響。 【投影】 （在學(xué)生討論中完成上表） 指導(dǎo)學(xué)生回答： 當n（NaOH）∶n（H2S）=2∶1，白色固體為Na2S。 當n（NaOH）∶n（H2S）=1∶1，白色固體為NaHS。 當n（NaOH）∶n（H2S）＞2∶1，氫氧化鈉過量，白色固體為Na2S、NaOH的混合物。 當n（NaOH）∶n（H2S）＜1∶1，白色固體為NaHS。 當1∶1＜n（NaOH）∶n（H2S）＜2∶1，白色固體為Na2S、NaHS。 【提問】下面請同學(xué)們計算出氫氧化鈉的物質(zhì)的量。 n（NaOH）=4.0 mol/L0.050 L =0.20 mol 【提問】硫化氫的物質(zhì)的量有幾種情況？請分別寫出硫化氫在取不同的物質(zhì)的量時，按照哪個化學(xué)反應(yīng)式計算？白色固體的種類、發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)及固體質(zhì)量的關(guān)系。 分析、討論、計算、總結(jié)如下： （1）n（H2S）＜0.10mol，按反應(yīng)式①進行，所得白色固體為硫化鈉和氫氧化鈉的混合物，以不足的硫化氫的物質(zhì)的量x作基準，可生成x mol硫化鈉；耗去2xmol氫氧化鈉，剩余（0.20-2x）mol氫氧化鈉，則y=78x+40（0.20-2x）。 （2）n（H2S）=0.10mol，按反應(yīng)①進行，兩反應(yīng)物恰好完全反應(yīng)，得到0.10mol硫化鈉。 （3）0.10＜（H2S）＜0.20mol，按反應(yīng)式①和③進行，得到白色固體為Na2S和NaHS的混合物，計算Na2S時，應(yīng)以不足量的NaOH計算；計算NaHS時，應(yīng)以剩余的H2S來計算： y=78[0.10-（x-0.100）]+562（x-0.10） （4）n（H2S）≥0.20mol，按反應(yīng)式③進行，白色固體全部為NaHS，NaOH完全反應(yīng)，y=0.2056。 【板書】x＜0.10y=8-2x x=0.10y=7.8x 0.10＜x＜0.20 y=4.4+34x x≥0.20y=11.2 【設(shè)問】通過剛才例題的分析，我們可以想一想，怎樣解決有關(guān)取值范圍的定量計算呢？ 聆聽、思考、討論、回答： （1）正確寫出兩種反應(yīng)物以不同物質(zhì)的量混合時，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。這是思考、分析此類計算題的基礎(chǔ)。 （2）依據(jù)寫出的生成不同產(chǎn)物的化學(xué)方程式，確定過量反應(yīng)物的取值范圍，理解取值范圍與發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)及所得產(chǎn)物的關(guān)系，這是解決此類計算題的關(guān)鍵。 （3）在各取值范圍內(nèi)，以不足量的反應(yīng)物為基準計算所得生成物的量，即可完成取值范圍討論型綜合計算。 【評價】投影，給出要點（同右邊）。 【過渡】我們依據(jù)上述要點，一起來分析下面一題。 認真閱讀下面的例題。 例題2 　把amolNH3、O2組成的混合氣導(dǎo)入密閉反應(yīng)器中，在催化劑存在下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。若混合氣體中O2為xmol。反應(yīng)生成的HNO3為ymol。試確定O2的物質(zhì)的量x取不同范圍時，HNO3的物質(zhì)的量y的計算式，并畫出相應(yīng)的函數(shù)圖象。 【提問】氨氣與氧氣發(fā)生催化氧化的化學(xué)方程式？ 【提問】當氧氣過量時，還可以發(fā)生什么反應(yīng)？寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。 2NO+O2=2NO2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ② 4NO2+O2+2H2O=4HNO3　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ③ 【提問】如果氧氣過量，我們只要求寫出反應(yīng)物與最終產(chǎn)物的化學(xué)方程式，該如何寫？ 將①、②、③三個化學(xué)方程式合并得到： NH3+2O2=HNO3+H2O　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ④ 【引導(dǎo)、提問】例題中給出NH3、O2混合氣共amol，那么O2的含量x對產(chǎn)物的影響如何？ 分變?yōu)镹O，另一部分則轉(zhuǎn)化為硝酸。 【講解】NH3、O2混合氣為amol，O2為xmol，NH3為（a-x）mol。在密閉容器內(nèi)NH3與O2。催化氧化的化學(xué)方程式是： 【板書】4NH3+5O2=4NO+6H2O　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （1） NH3+2O2=HNO3+H2O　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （2） 【提問】請同學(xué)們依據(jù)上述關(guān)系式完成圖象。 對比、分析、板書： 例題3 　已知氨與氯氣可迅速發(fā)生以下反應(yīng)：2NH3+3Cl2=N2+6HCl?，F(xiàn)有AL氨氣、氯氣的混合氣，其中氨氣的體積分數(shù)為x，充分反應(yīng)后氣體體積為yL。 （1）討論氨氣的體積分數(shù)x取不同值時，反應(yīng)后氣體體積y的關(guān)系式。 （2）當混合氣體的體積（AL）為55L時，計算反應(yīng)后氣體體積y的最大值、最小值及y=A時的氨氣的體積分數(shù)x的值。 （3）畫出反應(yīng)后氣體體積y隨氨氣的體積分數(shù)x變化的圖象。 【提問】請同學(xué)們仔細閱讀該題，然后寫出混合氣體中兩種反應(yīng)物的體積各為多少升？ 分析、思考后回答：NH3體積為AxL；Cl2體積為A（1-x）L。 【提問】依據(jù)剛才兩題的分析和解題思路方法，請同學(xué)們在分析一下此題中兩種反應(yīng)物的量的變化對生成物有無影響？如果有影響，請說出有什么影響？并寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。 討論、回答：有影響；當氨氣不足量時，僅發(fā)生原題中所述反應(yīng)，產(chǎn)物為氮氣和氯化氫；如果氨氣足量，他會與產(chǎn)物氯化氫再反應(yīng)生成氯化銨。 2NH3+3Cl2=N2+6HCl　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ① NH3+HCl=NH4Cl　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ② 8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ③ 【提問】同學(xué)們回答得非常好，有了這三個反應(yīng)方程式我們就可以很容易解決這道題了。下面請同學(xué)們根據(jù)反應(yīng)方程式進一步來確定NH3的體積分數(shù)x的不同取值對反應(yīng)后氣體成分的影響？ 體為N2及剩余的NH3。 【過渡】很好，我們大家已經(jīng)把整個反應(yīng)過程都分析清楚了，下面我們一起來解決答案。 計算： 【提問】我們要解決第二問，請同學(xué)們思考一下，什么情況反應(yīng)后氣體體積最大或最?。? 思考后回答：恰好按反應(yīng)①進行時最大；恰好按反應(yīng)③進行時最小。 【提問】好，下面就請同學(xué)們按照剛才的分析寫出第二問的答案及畫出第三問的圖象。 【板書】 當y=A時，y=A（3-4x）=A x=0.50 進行計算并畫出第三問的圖象： 例題4　 1，3-丁二烯和氫氣的混合氣體5L，在催化劑作用下，經(jīng)充分反應(yīng)后得到的氣體體積為VL（所有體積均在同溫、同壓下測定）。 （1）若氫氣的體積為1L，計算反應(yīng)后的體積V。 （2）若氫氣在混合氣體中的體積比值為x，計算x為不同值時反應(yīng)后的體積V（以x表示）。 （3）在右圖上畫出V隨x變化的曲線。 （4）在上述混合氣體中若混有丙炔，總體積仍為5L，其中氫氣及丙炔在混合氣體中的體積比值分別為x和y。（i）在下面左圖上畫出當y=0.2時，V隨x變化的曲線；（ii）在下面右圖上畫出當x=0.15時，V隨y變化的曲線。 【提問】請同學(xué)們將此題仔細地閱讀一下，然后將該題所涉及的化學(xué)方程式寫出來，并說明反應(yīng)物的量的變化對產(chǎn)物有何影響？（注明：1，3-丁二烯可用分子式表示） C4H6+H2=C4H8　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ① C4H8+H2=C4H10　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ② C4H6+2H2=C4H10　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ③ 當V（C4H6）/V（H2）≥1時，僅按反應(yīng)①進行； 【提問】同學(xué)們分析得非常好，接著再請同學(xué)們通過討論分析上述三個反應(yīng)式的前后關(guān)系，說出反應(yīng)后體積與反應(yīng)物的量有什么關(guān)系？ 討論、分析、回答： 產(chǎn)物是C4H8還是C4H10或它們的混合物，由于氫氣全部被消耗，剩余氣體的體積等于反應(yīng)物C4H6的體積。 和H2的混合氣，氣體體積為C4H6的體積和剩余H2的體積。 【提問】同學(xué)們已經(jīng)將此題分析得非常徹底了，下面我們便一起來完成問題的（1）、（2）、（3）部分。 （1）V（H2）=1L，按反應(yīng)①進行，反應(yīng)后的體積 V=V（C4H6）=5L-1　 L=4L。 =5（1-x）+5x-25（1-x）=10x-5。 （3） 【提問】前三問我們已成功完成了，我們一起來看看第（4）問，當混合氣中含有丙炔時，對于原來的反應(yīng)關(guān)系有何影響？該如何更好地解決這一問？ 丙炔與丁二烯跟氫氣反應(yīng)的關(guān)系不變，應(yīng)該將丙炔和丁二烯合在一起解決。 【提問】當丙快的含量為y時，氫氣的含量有何變化？ 回答：0＜x＜1-y 【提問】我們再一起來分析一下，當x=0.15時，丙炔和丁二烯總含量為0.85，此時反應(yīng)后氣體體積應(yīng)該是多少？ 反應(yīng)前的C4H6和C3H4體積之和，為5L0.85=4.25L。 【解答】我們已經(jīng)分析清楚了，下面我們一起完成下列的兩圖： 例題5 　現(xiàn)有AlCl3和FeCl3混合溶液，其中Al3+、Fe3+的物質(zhì)的量之和為0.1mol，在此溶液加入90mL4mol/L的NaOH溶液，使其充分反應(yīng)，設(shè)Al3+物質(zhì)的量與總物質(zhì)的量的比值為x。 （1）根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式計算x=0.4時，溶液中產(chǎn)生的沉淀是什么？物質(zhì)的量是多少？ （2）計算沉淀中只有Fe（OH）3的x取值范圍。并在圖中畫出沉淀總量（mol）隨x（0～1）變化的曲線。 （3）若Al3+和Fe3+的物質(zhì)的量之和為Amol（A為合理數(shù)值），其它條件不變時，求沉淀中同時有Fe（OH）3、Al（OH）3的x取值范圍和各沉淀的物質(zhì)的量（用含有A、x的式子表示）。 【提問】同學(xué)們與我一起做完了以上幾道題，下面我們一起來分析這道題。首先，先分析在該題中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式，并分析反應(yīng)物的量對反應(yīng)的影響？ Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ① Al3++3OH-=Al（OH）3↓　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ② Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ③ OH-適量時，Al3+、Fe3+會成為沉淀，當OH-過量時，Al（OH）3會溶解，生成AlO2-。 【提問】題中所給的OH-的物質(zhì)的量是多少？ n（OH-）=0.09L4mol/L=0.36mol 【提問】那就是說，OH-對于兩種離子生成沉淀是過量的，肯定可以使Al（OH）3溶解一些或全部，那么剩余OH-能使多少Al（OH）3溶解？ 計算后回答：0.06mol 【提問】當x=0.4時，溶液中的沉淀是什么呢？物質(zhì)的量又是多少？ 討論、回答：發(fā)生①、②兩反應(yīng)共耗OH-0.30mol，生成Al（OH）3的物質(zhì)的量為0.04mol，而剩余OH-0.06mol，此時Al（OH）3完全溶解。因此，沉淀為Fe（OH）3，物質(zhì)的量為0.06mol。 【提問】很好，我們再分析一下，當沉淀只有Fe（OH）3時x的取值？ 溶液中無Al（OH）3，耗OH-0.14x，有： 30.1（1-x）+0.4x=0.36，得x=0.6，所以當0＜x≤0.6時，沉淀只有Fe（OH）3。 【提問】我們還要畫出x在（0，1）之間沉淀的物質(zhì)的量，所以下面進一步分析x在取不同范圍時沉淀的物質(zhì)的量？ 當x∈（0，0.6）時，y=0.1（1-x） 當x∈（0.6，1）時，①、②共生成沉淀0.1mol，剩余0.06molOH-，可使0.06molAl（OH）3溶解，此時沉淀的物質(zhì)的量為：y=0.1-0.06=0.04（mol）。 【提問】請同學(xué)們依據(jù)上述的兩個關(guān)系式畫出沉淀的物質(zhì)的量隨x的變化曲線？ 【提問】第三問實際是將數(shù)據(jù)問題字母化，解決時，應(yīng)該同第二問是一樣的，我們應(yīng)該首先找出x在哪一點恰好使生成Al（OH）3完全溶解？ 回答：3A（1-x）+4Ax=0.36 得　 x=0.36/A-3 所以，當0.36/A-3＜x＜1時，出現(xiàn)兩種沉淀。 Fe（OH）3的物質(zhì)的量為：A（1-x）mol Al（OH）3的物質(zhì)的量為： [Ax-（0.36/A-3）]mol =[A（x+3）-0.36]mol 【小結(jié)】通過一些試題的分析，使我們在解決化學(xué)綜合計算題時有了方法、思路。在解決任何一道化學(xué)題時，必須首先仔細地閱讀試題、認真地審題，在此基礎(chǔ)上我們再投入解題的過程，只有這樣，我們解題才會得心應(yīng)手。 　 精選題 　 1．今有堿金屬兩種碳酸鹽和堿土金屬的一種不溶性碳酸鹽組成的混合物。取其7.560g與過量鹽酸反應(yīng)，放出CO2體積為1.344L（標準狀況），另取等質(zhì)量的原混合物加水攪拌，可濾出不溶性鹽1.420g。 （1）取過濾后的1/10體積，向其中緩慢滴加濃度為0.2500mol/L鹽酸，并同時記錄放出CO2體積（標準狀況）和消耗鹽酸的體積，得到如下圖所示曲線。試計算確定這兩種堿金屬碳酸鹽的化學(xué)式。 （2）將濾出的不溶性鹽（1.420 g）投入到濃度為2.500mol/L鹽酸中，當完全反應(yīng)時，耗去鹽酸16.00mL。試計算確定原不溶性碳酸鹽的化學(xué)式。 2．寫出H2S燃燒的化學(xué)方程式。1.0LH2S氣體和aL空氣混合點燃，若反應(yīng)前后氣體的溫度和壓強相等（20℃，101.3kPa）。試討論當a的取值范圍不同時，燃燒后氣體的總體積V（用含a的表達式。假定空氣中N2和O2的體積比為4∶1，其它成分可忽略。） 3．將amolH2S和1molO2置于一個容積內(nèi)進行反應(yīng)。維持容器內(nèi)氣體的壓強不變（101kPa），在120℃下測得反應(yīng)前后容器內(nèi)氣體的密度分別為ρ1和ρ2，若a的取值范圍不同，則H2S的氧化產(chǎn)物可能有三種情況： （1）全部是SO2時，此時a的取值范圍是______。 （2）全部是S時，此時a的取值范圍是______。并且ρ1______ρ2（填小于、大于或等于）。 （3）部分是SO2，部分是S時，此時a的取值范圍是______；反應(yīng)所生成SO2的物質(zhì)的量為______mol；容器內(nèi)氣體的物質(zhì)的量之和為______mol（以含a的代數(shù)式表示）。 4．取3.40g只含羥基，不含其它官能團的飽和多元醇，置于5.00L氧氣中，經(jīng)點燃醇完全燃燒。反應(yīng)后氣體體積減少0.56 L。將氣體經(jīng)CaO吸收，體積又減少2.80L（所有體積均在標準狀況下測定）。 （1）3.40g醇中C、H、O的物質(zhì)的量分別為：C______ mol、 H______ mol、O______ mol；該醇中 C、H、O的原子個數(shù)之比為______。 （2）由以上比值能否確定該醇的分子式？其原因是______。 （3）如果將該多元醇的任意一個羥基換成一個鹵原子，所得到的鹵代物都只有一種，試寫出該飽和多元醇的結(jié)構(gòu)簡式______。 5．石油及其分餾產(chǎn)物在供氧不足時燃燒，常常產(chǎn)生CO，這也是常見的大氣污染物之一。將某氣態(tài)烴在5倍體積的純氧中燃燒，產(chǎn)物通過足量Na2O2并在電火花連續(xù)作用下充分反應(yīng)，生成的氣體體積縮小到燃燒后產(chǎn)物體積的3/8（氣體體積都在100℃以上，101kPa時測定）。 （1）試寫出通式為CxHy的某烴在供氧不足時燃燒的化學(xué)方程式（CO2的系數(shù)設(shè)定為m）。 （2）若1mol某氣態(tài)烴在供氧不足時燃燒，產(chǎn)物在Na2O2和電火花連續(xù)作用下產(chǎn)生3mol氧氣，且固體Na2O2增重范圍為90g≤△W≤118g，求烴可能的分子式和燃燒產(chǎn)物CO與CO2的物質(zhì)的量之比，將結(jié)果填入下表。 　 答　 案 　 1．（1）7.5 g混合物中 n（碳酸鹽）=1.344/22.4 mol=0.06mol 按上圖分析堿金屬碳酸鹽中： 設(shè)堿金屬兩種鹽中堿金屬的相對原子質(zhì)量為x和y，則： （2x+60）0.03+（y+61）0.02=7.56-1.42，得：3x+y=156； 經(jīng)討論得出x=y=39符合題意，因此兩堿金屬碳酸鹽為：K2CO3（0.03 mol）、KHCO3（0.02 mol） （2）堿土金屬碳酸鹽的物質(zhì)的量為： n=n（碳酸鹽）-n（K2CO3）-