高考化学资料4.doc
《高考化学资料4.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高考化学资料4.doc(19页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、化学资料 - 1 - 平均方程式法平均方程式法 一、对于两种物质反应存在多种量的关系,可发生多种反应或有多种化学方程式存 在时,可看作存在一种平均化学方程式或叫总反应方程式。从这个角度出发,可以较简 捷地解决这类问题。 例 1将相同物质的量浓度的 10 mL H2S 溶液和 16 mL NaOH 溶液混合,最终所得溶 液中各种离子的物质的量浓度关系正确的 B A. Na+HSS2H+OH B. Na+S2HSOHH+ C. Na+ S2HSH+OH D. Na+HSS2OHH+ 解析:可将 NaOH 与 H2S 的化学计量数看作 8 与 5,得如下平均化学方程式: 8NaOH5H2S3Na2S
2、2NaHS8H2O,由于生成的 Na2S 和 NaHS 都是强碱弱酸盐, 水解后水溶液显碱性,由此可知:OHH+;S2HS,故应选 B。例 2红磷在氯气中发生燃烧反应,若参加反应的磷原子与氯气的物质的量之比为 11.8,充分反应后生成物中 PCl5与 PCl3物质的量之比是 ( C )A. 35 B. 53 C. 37 D. 12解析:不管过程,只用一个平均化学方程式表示:10P18Cl23PCl57PCl3,故应 选 C。 例 3用 1 L 1.0 mol / L NaOH 溶液吸收 0.8 mol CO2,所得溶液中和的物-2 3COHCO3-质的量之比约MCE9225 A A. 13 B
3、. 21 C. 23 D. 32 解析:写出平均方程式为:5NaOH4CO2 Na2CO33NaHCO3H2O,即可得出 本题的答案。 例 4在一定条件下,将 70 mL H2S 和 90 mL O2混合,并使其反应完全,再恢复原 状,生成 SO2的体积多少毫升? 解:由题意知 H2S 过量,故产物有 S 和 SO2,据阿氏定律,可直接写出如下平均方 程式:90O270H2SxSO2ySzH2O, xy70 z70 x55 2xz180 y15 平均反应式为:90O270H2S55SO215S70H2O,得出 SO2的量为 55 mL。 答:生成 SO255 mL。 例 5在一定条件下,将 7
4、0 mL H2S 气体和 90 mL O2混合,其使其反应完全再恢复 原状,生成 SO2气体体积为 B A 100 mLB 55 mLC 50 mLD 70 mL 解析:本题也可以照例 4 计算,但由于本题是选择题,选项有其迷惑,也有其暗示, 故有其技巧方法。 由题意知 H2S 过量,故产物有 S 和 SO2,因此生成 SO2的量一定要小于 70 mL,由 此可淘汰 A、D 选项。用 B、C 选项中的一个去试探,写出平均方程式。如用 C 选项, 可得平均方程式为:90O270H2S55SO215S70H2O,显然,氧原子数不平。故 C 错 B 对。 例 6已知 NO2与 NaOH 溶液反应为:
5、 3NO22NaOH2NaNO3NOH2O;NO、NO2可一起与 NaOH 溶液作用: NONO22NaOH2NaNO2H2O。在盛 a mol NO、b mol NO2和 c mol O2的密闭容器 中,加入 V L 某浓度的烧碱溶液后,密闭容器中压强几乎为零。则 NaOH 溶液的物质的 量浓度(mol / L)为 D A. B. C. D. Vcba Vba)(2 Vcba 2 Vba化学资料 - 2 -解析:据题意可得如下平均方程式: a NOb NO2c O2(ab)NaOHNaNO2NaNO3H2O,不管右边物质的化学计 量数如何,根据氮原子数守恒,可得出 NaOH 的化学计量数为(
6、ab),即为(ab)mol, 从而找出正确答案为 D。 例 740 mL H2S 气体在 50 mL O2中燃烧,两种气体均已耗尽。则生成的 SO2气体 在相同状况下的体积为 mL。 解析:由平均方程式为:4H2S5O23SO2S4H2O 可得出结果。 答案:30 例 8为了配制一种培养液,需要用含有 NaH2PO4和 Na2HPO4它们的物质的量之比 为 31的混合液。每升混合液中含磷元素 01 mol。现用 40 mol / L H3PO4溶液和固体 NaOH 配制 20 L 混合液,问需取该 H3PO4溶液多少毫升和 NaOH 多少克?上海 92 解:用平均方程式法。 根据产物的物质的量
7、关系可写出平均方程式如下: 5NaOH4H3PO43NaH2PO4Na2HPO45H2O, nH3PO4nP01 mol / L2 L02 molVH3PO4aq005 L50 mL1 -L0.4molmol2 . 0nNaOH02 mol025 mol45mNaOH025 mol40 g / mol10 g 另解;用极限分析法。 设生成 NaH2PO4和 Na2HPO4所需 NaOH 的物质的量分别为 3x 和 2x,NaOH H3PO4NaH2PO4H2O ,3x 3x 2NaOH H3PO4Na2HPO42H2O ,2x x 5x 012 02 4x02 mol x005 mol nNa
8、OH5x5005 mol025 mol 以下同上解。 答:需 H3PO4溶液 50 mL,固体 NaOH 10 g。 例 9将含有 01 mol 明矾KAlSO4212H2O的溶液和 100 mL 2 mol / L 的 BaOH2 溶液混合,充分反应后,下列叙述正确的是 C A 反应完毕,液体仍然澄清 B 液体浑浊,沉淀物是 BaSO4 C 生成 01 mol AlOH3和 02 mol BaSO4 D 液体浑浊,沉淀物是 AlOH3 解析:由题意给出的两物质的物质的量,写出平均方程式: KAlSO422BaOH22BaSO4KOHAlOH3即可看出 C 是对的。化学资料 - 3 -二、两种
9、物质可分别与一种物质反应,将其混合后再与此物质反应,由此可得一平 均化学方程式或叫总反应方程式,利用此化学方程式的化学计量数可以确定这两种物质 的物质的量之比;或由这两种物质的物质的量之比确定生成物。例 1某二价金属碳酸盐和碳酸氢盐的混合物跟足量盐酸反应,消耗 H+和产生 CO2 的物质的量之比为 65,该混合物中碳酸盐和碳酸氢盐的物质的量之比为 ( B )A. 13 B. 12 C. 11 D. 14解析:本题原是两个化学方程式的计算,有两个总量,故是 22 型混合物的计算, 只须设两个未知数,解二元一次方程组即可。但如果用一个化学方程式,先固定 H+和 CO2的系数,再配平,即可得到平均方
10、程式,这样就可求得碳酸盐和碳酸氢盐的物质的 量之比。如 MCO32M(HCO3)26HCl 3MCl25H2O5CO2,故应选 B。 例 23.72 g Na、Na2O、Na2O2的混合物与足量水反应,生成 672 mL 混合气体(标准 状况),该混合气体通过放电,恰好完全反应,则混合物中 Na、Na2O、Na2O2的物质的量 之比是 A A. 211B. 111C. 121D. 321 解析:利用总反应方程式找出 Na 与 Na2O2的比即可得出结果。 2NaNa2O22H2O 4NaOH,Na 与 Na2O2的比为 21,应选 A。 例 3将 O2、CH4、Na2O2放入密闭容器中,在 1
11、50条件下电火花引发反应后,容 器中的压强为零。由此作出的正确结论是 B A. 原 O2、CH4、Na2O2的物质的量之比是 214,反应后的容器中生成 NaHCO3 和 NaOH 的混合物 B. 原 O2、CH4、Na2O2的物质的量之比是 126,反应后的容器中生成 Na2CO3和 NaOH 的混合物 C. 原 O2、CH4、Na2O2的物质的量之比是 214,反应后的容器中生成 Na2CO3和 NaOH 的混合物 D. 原 O2、CH4、Na2O2的物质的量之比是 126,反应后的容器中生成 NaHCO3 和 Na2CO3的混合物 解析:A 中两物质不能共存。即是写出的平均方程式也不是选
12、项中的物质的量之比: O2CH42Na2O2 NaHCO33NaOH。 其它选项可写出如下平均反应方程式: B. O22CH46Na2O2 2Na2CO38NaOH C. O22CH46Na2O2 2Na2CO38NaOH D. 10O26CH44Na2O2 4NaHCO32Na2CO310H2O 故应选 B。化学资料 - 4 -平均式法平均式法 平均式法是高低求中类计算问题的一种求混合物组成的方法。利用高低求中原理以 确定平均式,从而求得混合物中各物质的分子式。这种解法的解题思路和过程有两种: 第一种是首先求出平均相对分子质量,找出小于平均值的一种物质,然后再通过计算确 定另一种物质及百分含
13、量,用同一性原理检验是否符合题意。第二种是首先求出平均式, 然后用居中性原理确定混合物可能出现的组合情况,用同一性原理检验这些组合情况的 合理性,用求和公式变式或三角正弦法、或十字交叉法以确定符合题意的每一组合的各 物质有关量。 例 1有两种气态烃 20 mL,与过量氧气反应后生成 40 mL 二氧化碳和 30 mL 水蒸 气(体积在相同条件下测定,且温度100)。求混合烃的物质的量组成。 解析:根据相同条件下,气体的体积比即为化学计量数之比,可得出如下化学方程 式: CxHykO2 2CO23H2O 由此可求得该混合烃的平均式为 C2H3。按照居中性原理,C 原子数可都为 2,或一种为 1,
14、一种大于 2;H 原子数只有一种情况:一种小于 3,一种大于 3。 一般情况下,我们认为的气态烃为碳原子数小于 4 的烃即不包括新戊烷,这是过去 题的叙述和含意,现在的题则准确地叙述为:碳原子数小于 4 的烃有:CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C2H4 C2H6 C4H8 C2H2 C3H4 C4H6 从 C 原子考虑,CH4可与 C3、C4的烃组合出 6 种,C2的烃可相互组合出 3 种。这样 问题弄得很复杂。若从 H 原子考虑则颇为简单,因为甲烷和碳原子数为 3、4 的烃,其氢 原子数皆大于 3,这些组合都不符合题意。而 H 原子数小于 3 的只有 C2H2,再结合碳原 子看,可得
15、出两种组合:C2H4和 C2H2和 C2H6和 C2H2。 由氢原子数的三角正弦,可得出它们的物质的量组成:答:(1) C2H4和 C2H2各占 50% (2) C2H2占 75%,C2H6占 25%注意:在求平均式建立烃的化学方程式时,不必用 CxHy(x)O2 4yxCO2H2O(g),而应直接代入相应的数字。由于计算烃的平均式时不需要氧气的数据,2y故可令 O2的化学计量数为任意符号,如上面令为 k。 例 2某混合气体由两种气态烃组成,取 2.24 L 该混合气体完全燃烧后得到 4.48 L 二氧化碳(气体体积都已折算为标准状况)和 3.6 g 水。则这两种气体可能是 ( BE ) A.
16、 CH4和 C3H8 B. CH4和 C3H4 C. C2H4和 C3H4 D. C2H4和 C2H6 E. C2H2和 C2H6 (92 年上海高考题 28) 解析:标准状况下,气体 2.24 L 为 1 mol,4.48 L 为 2 mol;水 3.6 g 为 2 mol。根据 化学方程式中,各物质的物质的量之比即为化学计量数之比,可得出如下化学方程式:化学资料 - 5 -CxHykO2 2CO23H2O 由此可求得该混合烃的平均式为 C2H3。按照居中性原理,C 原子数可都为 2,或一种为 1,一种大于 2;H 原子数只有一种情况:一种小于 3,一种大于 3。B、E 选项符合题意。例 3
17、常温下,一种烷烃 A 和一种单烯烃 B 组成的混合气体,A 与 B 分子中最多只 含有 4 个碳原子,且 B 分子的碳原子数比 A 分子的多。 1 将 1 L 该混合气体充分燃烧,在同温同压下得到 2.5 L CO2气体。试推断原混合 气体中 A 和 B 所有可能的组合及其体积比,并将结果填入下表:组合编号 A 的分子式 B 的分子式 A 和 B 的体积比(VAVB)2 120时取 1 L 该混合气体与 9 L 氧气混合,充分燃烧后,当恢复到 120和燃烧 前的压强时,体积增大 6.25%。试通过计算确定 A 和 B 的分子式。 (MCE91.42) 解析:1 1 L 碳原子数为 n 的烷烃或
18、烯烃充分燃烧后均得到 n L CO2。由题意 1 L 该 混合气体充分燃烧后生成 25 L CO2,且 B 分子的碳原子数比 A 分子的多,可推断此混合 气体只能由碳原子数小于 25 的烷烃 CH4和 C2H6和碳原子数大于 25 的烯烃 C3H6和 C4H8组成。它们有 4 种可能的组合。可根据每一组合中烷烃和烯烃的碳原子数,按三角 正弦法确定 A 和 B 的组成。如:即的体积比为 0.51.513。 则 CH4C3H6:13 CH4C4H8:11 C2H6C3H6:11 C2H6C4H8:31 2 因 O2过量,设燃烧的混合烃为 CxHy,耗 O2的体积为 z。CxHyzO2 25CO2H
19、2Og2y由氧原子数相等关系得:2z2.52,2y整理为:4zy10 由差量得:625%,91)1 (25 . 2zy整理得:2zy175 联立式解得 y65,x25。即混合烃的平均式为:C25H65,则为上述 4 组中的 第 2 组和第 4 组。按同一性原理,由烷烃和烯烃的氢原子数可得出其体积比,第 4 组仍 为 31,为该题的解;第 2 组为 35,与碳原子数所得的体积比 11 不相符,应舍去。 即 A 为 C2H6,B 为 C4H8。 答案:(1)化学资料 - 6 -组合编号 A 的分子式 B 的分子式 A 和 B 的体积比(VAVB)CH4CH4C2H6C2H6C3H6C4H8C3H6
20、C4H813111131 (2) A:C2H6 B:C4H8 例 4两种气态链烃各 0.1 mol 组成的混合物,与过量氧气混合后充分燃烧,燃烧后 的产物通过浓硫酸时,溶液质量增加 7.2 g;再通过氢氧化钠溶液时,溶液质量增加 17.6 g。在下列混合物中: 烷烃与烷烃; 烷烃与烯烃; 烷烃与炔烃; 烯烃与烯烃; 烯烃与炔烃; 炔烃与炔烃,符合上述情况的是 C A. B. 、 C. D. 、解析:由 0.1 mol 的混烃燃烧生成 0.4 mol CO2和 0.4 mol H2O,得平均式为 C4H8,学 生易认为和都对而多选 A。因为含 4 个碳原子的烯烃只有 C4H8,且 5 个碳原子数
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 高考 化学 资料
限制150内