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2019-2020年高考化学 一些有规律的常用知识教案1空气组成成分中，氧气和氮气的体积比(或分子数比)约为14。2氧气和NO2按14完全反应生成硝酸，即4NO2O22H2O4HNO3。因此，按理论上讲，4体积的二氧化氮与1体积的氧气的混合气体能完全溶解于水。3Al3+和OH 按14的物质的量的比反应时，则不会生成Al(OH)3沉淀。或在铝盐溶液中滴入强碱溶液时，开始会出现白色沉淀，当Al3+与OH 的物质的量之比为14时，所生成的沉淀恰好完全消失。Al3+4OH 2H2O。同理，在偏铝酸盐溶液中滴入酸溶液时，开始出现白色Al(OH)3沉淀，当与H+ 的物质的量之比为14时，所生成的沉淀恰好完全消失。4H+ Al3+2H2O。4甲醛分子中醛基(CO)碳上连有两个氢原子，相当于具有两个醛基，当与银氨溶液或新制的Cu(OH)2悬乳液完全反应时，甲醛与氢氧化二氨合银或Cu(OH)2的物质的量之比为14，即HCHO4Ag(NH3)2OH(NH4)2CO34Ag2NH32H2O；HCHO4Cu(OH)2CO22Cu2O5H2O。5二价金属与浓硝酸发生反应产生NO2时，其物质的量之比为14，如：Cu4HNO3(浓)Cu(NO3)22NO22H2O。三价金属与稀硝酸反应产生NO时，其物质的量之比为14，如：Al4HNO3(稀)Al(NO3)3NO2H2O。6苯乙烯与过量氢气加成时，将按14的物质的量之比反应生成乙基环巳烷，而不是乙苯。即：711B和10B的原子个数之比为14(即原子百分含量分别为20%和80%)。8电解时，若阳极上析出O2，则析出O2和放电的OH- 或电路上流动的电子的物质的量之比为14。即：4OH-4e2H2O2。9两种元素构成5原子分子，其空间构型为正四面体，则两种元素的原子个数比为14。如：CH4、CCl4、SiH4、SiF4等。10Zn2+、Cu2+与NH3按物质的量14形成锌氨络离子Zn(NH3)和铜氨络离子Cu(NH3)。11以下反应方程式中，反应物的化学计量数为14。Ca3(PO4)24H3PO43Ca(H2PO4)2MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2OSiO24HFSiF42H2OC4HNO3(浓)CO24NO22H2OFe3O44H23Fe4H2OO24Fe(OH)22H2O4Fe(OH)3以下化学方程式中，生成物的化学计量数之比为14。2F22H2O4HFO22Na2O22H2O4NaOHO2pH值的技巧计算1用pOH值计算碱及碱性溶液碱溶液及混合后显碱性的溶液算pH值时可先算pOH值，后算pH值。 pOH lgc(OH)，pHpOH14。例1等体积混合0.1 mol / L盐酸和0.06 mol / L Ba(OH)2溶液后，溶液的pH值等于 ( D ) A. 2.0B. 12.3C. 1.7D. 12.0 解析：强酸与强碱溶液混合，首先判断是否过量。恰好中和时，pH7；若非完全反应，则以酸碱的相对量为依据计算。酸过量时求混合溶液的H+，碱过量时求OH和pOH值，然后再求pH值。求H+或OH时，若是等体积混合，除以2；若不是等体积混合，则为两体积之和。单位毫升不必化为升，二元酸、碱算H+或OH时要乘2。本题是碱过量，以算OH，求pOH值为简捷。 OH0.01 mol / L pOH2，pH14212，故应选D。 2从稀释溶液的角度处理pH值的计算例299 mL 0.5 mol / L硫酸跟101 mL 1 mol / L氢氧化钠溶液混合后，溶液的pH值(MCE89.17) C A. 0.4B. 2 C. 12D. 13.6 解析：本题除可以按例1方法计算外，还有两种处理方法。(1)可理解为99 mL 0.5 mol / L硫酸与99 mL 1 mol / L氢氧化钠完全反应，余下的2 mL 氢氧化钠溶液稀释为200 mL，即 OH 1 mol / L 0.01 mol / L，pOH 12，pH 2。(2)1 mol / L氢氧化钠溶液的pH 14，由(1)知，余下的2 mL 氢氧化钠溶液稀释为200 mL，稀释了100倍，按照稀释规律，溶液的pH值要减小2个单位，(强酸溶液稀释10n倍，溶液的pH值增加n个单位，强碱溶液稀释10n倍，溶液的pH值减少n个单位)由14降到12，故应选C。例3向V mL BaCl2溶液中加入一定体积的0.05 mol / L的硫酸溶液，两者可恰好完全反应，且反应后溶液的pH值为3.0。则原BaCl2溶液的物质的量浓度为 ( B )A. 5.0510-3 mol / L B. 5.0510-4 mol / LC. 5.0010-3 mol / L D. 5.0010-4 mol / L解析：设硫酸溶液的体积为x mL，pH2，稀释10倍，混合溶液的pH3，故体积V为9x到10x，若为9x，则算出浓度为5.0510-4 mol / L；若为10x，则算出浓度为5.0010-4 mol / L。故应选B。 3用离子电荷守恒规律求pH值 在电解质溶液中，阴离子电荷总数一定等于阳离子电荷总数。 例4某地酸雨经检验，除H+和OH外，还含有Na+、Cl、，其物质的量浓度依次为Na+7.0106mol / L，Cl3.5105mol / L，2.310 5mol / L，2.5106 mol / L，则该酸雨的pH值为_。 解析：由溶液中离子电荷守恒可得阴、阳离子电荷相等关系式如下：Na+H+2ClOH，H+OH22.5106 mol / L3.5105mol / L7.0106mol / L2.3105mol / L1.0105mol / L，pH5。 4用pH值计算的0.3规则巧算 pH值计算的0.3规则(近似规则)的内容可叙述如下：两种强酸溶液，或两种强碱溶液， 或一种强酸溶液与一种强碱溶液等体积混合， 当两溶液的pH值之和为14时，混合液pH7； 当两溶液的pH值之和小于13时，混合液的pH值为原pH值小的加上0.3； 当两溶液的pH值之和大于15时，混合液的pH值为原pH值大的减去0.3。 例4将pH值为8的NaOH溶液与pH值为10的NaOH溶液等体积混合后，溶液中氢离子浓度最接近于(MCE88.一.36) ( A ) A. 21010 mol / L B. (108 1010) mol / L C. (1081010) mol / L D. (110145105) mol / L 解析：按照0.3规则，混合液的pH9.7，对各选项分别试之，并舍去H+较小的，再取负对数。A的pH9.7，B为lg(0.5108)lg(5109)9；C为lg1088；D为负数的对数，不正确。故应选A。 5用反比关系进行有关计算 例5将pH3的硫酸溶液和pH10的氢氧化钠溶液相混合，若要使混合后溶液的pH7，则硫酸溶液和氢氧化钠溶液的体积比约为 ( B ) A. 12B. 110D. 120D. 19 解析：中和反应的实质为H+OH- H2O，计算关系为c(H+)V(H+)c(OH)V(OH)，即，故应选B。定量离子方程式的书写探讨离子方程式的书写一直是中学阶段的一个重要的知识点和必备的技能，同时也是学生感到很头疼的问题。绝大多数的离子反应方程式与试剂的滴加顺序、与反应物物质的量之比无关。但部分离子反应方程式与上述两因素密切相关，究其原因是与反应物用量(物质的量) 比有关，得到的产物也不一样，因此，书写此类离子方程式出错的几率也较大，本文以相关教辅资料和练习中出现的下列反应为例，说明此类问题，供大家参考。请看以下例子：例题一、1将少量NaOH溶液滴入过量的Ca(HCO3)2溶液中；2将Ca(HCO3)2溶液与 NaOH溶液以溶质的物质的量之比11混合；3将Ca(OH)2溶液与NaHCO3溶液以溶质的物质的量比11混合；4少量NaHCO3溶液滴加到过量的Ca(OH)2溶液中。以上离子方程式均可用(1)式来表示：OH-+Ca2+HCO3-=CaCO3+H2O (1)例题二、1过量的NaOH溶液与Ca(HCO3)2溶液反应；2NaOH溶液与Ca(HCO3)2溶液以溶质的物质的量之比21反应；3Ca(OH)2溶液与NaHCO3溶液以溶质的物质的量比12反应；4Ca(OH)2溶液与过量的NaHCO3溶液反应。其离子方程式均可用(2)式表示：2OH-2HCO3-Ca2+=CaCO3+2H2O+CO32- (2)例题三、1氢氧化钡和硫酸溶液反应(物质的量任意比)；2氢氧化钡和硫酸氢钠以溶质的物质的量之比12反应；3氢氧化钡溶液与过量的硫酸氢钠溶液反应。均可用(3)式表示其离子反应：Ba2+ 2OH-+2H+SO42-=BaSO4+2H2O (3)例题四、1硫酸氢钠溶液和氢氧化钡溶液以溶质的物质的量比11反应；2NaHSO4溶液和过量的Ba(OH)2溶液反应。均用(4)式表示其离子反应：Ba2+H+OH-SO42-=BaSO4H2O (4)例题五、1CO2与NaOH溶液以反应物物质的量之比12反应；2CO2通入过量的NaOH溶液中。均用(5)式来表示其离子反应：CO22OH-=CO32-H2O (5)请思考其离子方程式均应如何表示。1过量CO2通入NaOH溶液中；2CO2与NaOH溶液以反应物物质的量之比11反应。SO2跟NaOH溶液的反应呢？例题六、1将少量盐酸滴入NaAlO2溶液中；2NaAlO2溶液与盐酸以溶质的物质的量之比11反应。均可用(6)式表示其离子反应：AlO2-+H+H2O= Al(OH)3 (6)例题七、1将少量NaAlO2溶液滴入盐酸溶液中；2将NaAlO2溶液与盐酸溶液以溶质的物质的量之比14反应。均用(7)式表示其离子反应：AlO2-+ 4H+=Al3+2H2O (7)请思考其离子方程式均应如何表示？1少量NaOH 溶液滴加到AlCl3溶液中；2NaOH溶液与AlCl3溶液以反应物物质的量之比31反应。例题八、1将少量AlCl3溶液滴加到过量的NaOH溶液中；2NaOH溶液与AlCl3溶液以反应物物质的量之比41反应。均用(8)式表示其离子反应：4OH-Al3+= AlO2-+2H2O (8)例题九、1将CO2通入过量的NaAlO2溶液中；2CO2与NaAlO2以12的物质的量比反应(在溶液中)。其离子方程式均可用(9)式表示：CO22AlO2-3H2O=2Al(OH)3CO32- (9)思考题：1若将过量的CO2通入NaAlO2溶液中；2CO2与NaAlO2以11的物质的量之比在溶液中反应。其离子方程式均应如何表示？例题十、1将少量CO2通入Na2SiO3溶液中；2CO2与Na2SiO3以物质的量之比11反应。其离子方程式均可用(10)式表示：CO2SiO32-2H2O= H4SiO4CO32- (10)请思考2CO2SiO32-+3H2O=H4SiO42HCO3-表示何化学反应。例题十一、KAl(SO4)2溶液和Ba(OH)2溶液反应：若两者物质的量之比是12，则表示为Al3+2SO42-2Ba2+4OH-=2BaSO4+4AlO2-+2H2O （11）若两者物质的量之比是23，则表示为2Al3+ 3SO4+ 3Ba2+6OH-=2Al(OH)33BaSO4 （12）例题十二、若将过量的Cl2通入FeBr2溶液中，其离子方程式为：2Fe2+4Br-+3Cl2=2Fe3+2Br2+ 6Cl- （13）若将少量的Cl2通入过量FeBr2溶液中，其离子方程式为：Cl22Fe2+=2Fe3+2Cl- （14）综上可知，书写这类离子方程式时，首先要搞清反应物物质的量之比，若没告诉比例关系，则要弄清滴加顺序。一般说，开始滴加时，滴管中的反应物是不足量的，而锥形瓶(或烧杯等反应容器)中反应物过量。对于中和反应来说，若碱过量，中和产物为正盐，若酸或酸性气体在与碱反应时过量，可能生成酸式盐(对多元酸来说)。在氧化还原反应中，若氧化剂过量，能被氧化的元素都将被氧化；若氧化剂不足量，则还原性强的元素首先被氧化，就像Cl2和FeBr2溶液反应那样。总之，要具体情况具体分析，看清题意，再写出符合题意的离子方程式。高低求中的综合法解题我们知道，高低求中计算问题是一大类混合物计算类型，它包括三个基本原理(居中性原理、趋强性原理和同一性原理)、一种分析方法(极限分析法)、求和公式及其变式、三角正弦图式法、十字交叉图示法、平均比、平均百分率、平均式法和平均方程式法，等等。利用居中性原理解题往往知道中量和某一纯量，求另一纯量；或知道中量，求混合物组成。利用趋强性原理解题则是知两纯量及一丰度，找中量。平均式法则是利用平均式来确定混合物的组成。这些方法只是确定某一量或定性地确定混合物的组成情况，若要定量地确定混合物组成的量的关系，则应利用求和公式、十字交叉法或三角正弦法。前者用代数方程求解，后二者则是找出两纯量和中量，用图示方式进行简捷计算以确定组成成分的丰度或比率。高低求中计算的综合问题，是定量地确定组成混合物的物质的组成情况。对于这种问题有两种解决方法：一是居中性高低求中的综合法解题，使用居中性原理用以定性确定组成混合物的物质组合，而三角正弦则定量地确定组成混合物的物质的组成情况；一是利用平均式确定。前述的平均式法解化学题实际上也是多种高低求中方法的综合应用。因此，高低求中的综合法解题就是利用上述多种高低求中的方法进行综合解题。大多数有机物的混合物的计算都属于高低求中计算。一、利用居中性原理确定混合物中一成分，然后用三角正弦法确定组成中另一成分。这往往用在选择题中。 例1某气态烃和一气态单烯烃组成的混合气体在同温同压下对氢气的相对密度为13，取标准状况下此混合气体4.48 L通入足量溴水中，溴水增重2.8 g，此两种烃是 ( AD )A. 甲烷和2丁烯 B. 乙烯和1丁烯C. 甲烷和丙烯 D. 甲烷和2甲基丙烯 解析：混烃的平均相对分子质量为13226，而相对分子质量小于26的只有甲烷，故淘汰选项B。然后用丙烯或丁烯试探以确定答案。此题以丁烯试探为好。由三角正弦图可得甲烷和丁烯的物质的量之比31，混烃0.2 mol 中丁烯为0.2 mol0.05 mol，其质量为0.05 mol56 g / mol2.8 g， 故应选AD。 例2某气态烷烃与烯烃的混合气9 g，其密度为相同状态下H2的11.2倍，将混合气体通过足量的溴水，溴水增重4.2 g。则原混合气体的组成为 ( C )A. 甲烷、乙烯B. 乙烯、乙烷C. 甲烷、丙烯D. 丙烷、乙烯解析：混合气体的平均相对分子质量为22.4，由此可知，肯定有甲烷。可考虑的选项为A、C。由三角正弦可得出A中甲烷、乙烯的物质的量之比为78；C中甲烷、丙烯的物质的量之比为31。9 g混合气中，甲烷为4.8 g，即0.3 mol；若是乙烯4.2 g，为0.15 mol；则二者之比为21；与上述结果不同一。若是丙烯4.2 g，为0.1 mol，二者之比为31。与上述结果相符合。若应选C。例3常温下，将气态烷烃、烯烃按体积比51混合，混合气体是相同条件下等质量H2体积的，则混合气体的组成为 ( B )A. 甲烷、乙烯B. 乙烷、丙烯C. 丁烷、丁烯D. 甲烷、丁烯解析：混合气体的相对分子质量为32，小于32的有甲烷、乙烯和乙烷，大于32的有丙烯、丁烯和丁烷。根据居中性原理可淘汰A、C。然后选择试探，选简单的B，用三角正弦得出结果B符合题意。例4某气态烃和具有一双键的气态烯烃组成的混合气体。在相同温度下对H2的相对密度为13。取标准状况下的此混合气体6.72 L通入足量的溴水，溴水增重8 g。则此混合气体的可能组成是 ( D )A. C2H4和C2H6B. CH4和C3H6C. C3H8和C2H4D. CH4和C2H4解析：混合气体的平均相对分子质量为26。根据居中性原理可知有CH4，可淘汰A、C。混合气体为0.3 mol，Br2为0.05 mol，则为0.25 mol。CH4和烯烃的比为51；用三角正弦可知D符合是题意。二、先利用居中性原理确定混合物的组成，然后用三角正弦法确定各组成成分的丰度或比值。这主要用在一般计算题中。例1100时，将3.88 g A气体与足量的Na2O2完全反应，放出氧气，且固体的质量增加了2.28 g。试推断A是什么气体并写出反应的化学方程式。若将上述A气体与足量的CaO固体完全反应，将会有什么物质生成？生成多少摩尔？(86上海高考六、2)解法一：反应中产生的O2为0.05 mol与Na2O2反应生成O2的气体可能是CO2和H2O。2Na2O22CO22Na2CO3O22Na2O22H2O4NaOHO2反应产生的O2的物质的量均为原来气体物质的量的一半，故CO2和H2O的物质的量之和为0.05 mol20.1 mol设CO2的物质的量为x，H2O的物质的量为0.1 molx，由它们反应所引起的固体质量的变化为：2.28 g解得CO2的物质的量x0.08 molH2O的物质的量0.1 mol0.08 mol0.02 mol与足量CaO反应将会有CaCO3和Ca(OH)2生成，CaCO3的物质的量CO2的物质的量x0.08 molCa(OH)2的物质的量H2O的物质的量0.02 mol解法二：放出O2的质量：3.88 g2.28 g1.6 g，O2为0.05 mol可如此理解，100时，能与Na2O2反应的气体只能是CO2和水蒸气。可用一通式表示：2Na2O22A2BO2可知，生成O2 0.05 mol，所需A气体为0.1 mol。故(A)38.8 g / mol由于M(CO2)38.8 g / molM(H2O)，故A应为CO2与H2O的混合物。由三角正弦法可得的比率，n(CO2)0.1 mol0.08 moln(H2O)0.1 mol0.08 mol0.02 mol以下同解一。解三：大大包围法。2x44 g / mol2y18 g / mol3.88 gxy0.05 mol解得：x0.04 mol即可求得CO2 0.08 mol，H2O 0.02 mol。答：CO2 0.08 mol，H2O 0.02 mol。例2一定量气体X (X可能是H2，或者CO，或者它们的混合气体)通过加热的盛有足量CuO的试管后，当气体全部反应后试管内固体质量减少了0.48 g。将反应后的气体用碱石灰全部吸收，碱石灰质量增加1.06 g。试推断X是什么气体？并确定其物质的量。原题解：由CuO质量减少0.48 g，可知被还原的CuO为：0.03 mol碱石灰增重1.06 g，可知反应后生成的气态氧化物( H2O或CO2，或二者的混合物)的质量为1.06 g。若X是H2，则应生成0.03 mol H2O，其质量应为0.54 g，不合题意。若X是CO，则应生成0.03 mol CO2，其质量应为1.32 g，不合题意。但由于1.321.060.54，可判断X为二者的混合物。设H2、CO的物质的量分别为x、y，xy0.03 molx18 g / moly44 g / mol1.06 g解得：x0.01 mol y0.02 mol另解一：由原解知：1.321.060.54，原混合气体为0.03 mol，n(H2)0.03 mol0.01 mol，n(CO2)0.03 mol0.01 mol0.02 mol另解二：设混合气体(X)的平均摩尔质量为X CuO Cu XO Dm 80 64 16 16 0.03 0.03(16) 0.48 g0.03 mol(16 g / mol)1.06 g(X)19.3 g / mol由于2819.32，说明X是由CO2与H2组成。n(H2)0.03 mol0.01 mol，n(CO2)0.03 mol0.01 mol0.02 mol另解三：X CuO Cu XO (XO)35.3 g / mol(或X CuO Cu XO Dm (XO) 16 g / mol 1.06 g 0.48 g (XO)35.3 g / mol)由于4435.318，说明X是由CO2与H2组成。n(H2)0.03 mol0.01 mol，n(CO2)0.03 mol0.01 mol0.02 mol另解四：n(X)n(O)0.03 mol由原解知，X若为H2，质量为0.06 g；X若为CO，质量为0.84 g，而X实际上为0.58 g。n(H2)0.03 mol0.01 mol，n(CO2)0.03 mol0.01 mol0.02 mol答：H2 0.01 mol，CO 0.02 mol。注：X CuO Cu XO Dm 16 16 0.58 g 1.06 g 0.48 g 0.03 0.03 由上图示可知，(X)19.3 g / mol(XO)35.3 g / mol本题可由下列不等式的方法讨论反应气体的组成： (式中，各分子皆为氧) (H2O) (CO2)或： (CO2) (H2O) 由以上不等式可说明反应气体是CO与H2的混合气体。 例3B元素有两种同位素B 和B，B 原子中质子数比中子数少1，B 原子中的中子数比B 中的中子数多2。已知B气体单质是B2，标准状况时的密度为 3.166 g / L 。 (1) 求元素B的相对原子质量； (2) 推断B是何种元素，用原子组成符号分别表示B 和B； (3) 计算B 和B 的原子个数比是多少？解析：(1) M3.166 g / L22.4 L / mol70.92 g / mol，M(B2)70.92 g / mol，B的相对原子质量为70.92235.46 (2) 按照居中性原理，有2P1 35.46，得出：P17.23(P为质子数)；又2P335.46，得出：P16.23。故16.23P17.23，由于质子数应为整数，所以P17，为Cl，即得和 (3) 由三角正弦法可得：和的原子个数比为其对应边之比，即1.50.531。答：(1) 35.5 (2) Cl；、 (3) 31例4有一粉末，它是由铁的氧化物中的某两种组成，取3.04 g粉末加热，同时通入足量的CO使之完全反应。再用过量澄清石灰水把产生的气体充分吸收，产生沉淀5 g。则该粉末可能是由物质的量之比为 的 与 混合而成，或物质的量之比为 的 与 混合而成。设铁的氧化物为FeOx，相对于1 mol氧原子的平均质量为， 由FeOxxCO2xCaCO3，可得：m(FeOx)0.05 mol3.04 g， 60.8 g，当x1时，有60.8 g，对于FeO，有72；Fe2O3，有53.3；Fe3O4，有58。由居中性原理知，肯定有FeO，(1) 由FeO和Fe2O3组成，如右图：7.511.223，由于FeO含1个O，Fe2O3含3个O，FeOFe2O322321(2) 由FeO和Fe3O4组成，如右图：2.811.214，由于FeO含1个O，Fe3O4含3个O，FeOFe3O414411答案：11；FeO；Fe3O4；21；FeO；Fe2O3例5今有0.99 g碱金属及其氧化物的混合物与水反应生成的碱1.38 g，求混合物的成分及其质量。解析：此题若按下法计算，xM(2M16 g / moly )0.99 g(M17 g / mol)( x2y )1.38 g可消去xM，得：17x18y0.39 g似乎任何碱金属都可以，若要想消去x，求M与y的关系，则是一复杂的二元一次方程组，不好解。本题也可采用三角正弦法逐一试探每一碱金属：(1) Li Li2On(Li)0.14 mol，n(Li2O )0.029 molLi LiOH 0.14 0.14 0.0575(LiOH中量)Li2O 2LiOH 中量变成了低量，不对。0.029 0.058(2) Na Na2On(Na)0.043 mol，n(Na2O )0.016 molm(Na)0.99 g0.225 gm(Na2O )0.99 g0.225 g0.765 g(3) K K2On(K)0.0254 mol，n(K2O )0.0105 molm(K)0.99 g0.81 gm(K2O )0.99 g0.81 g0.18 g(4) Rb Rb2On(Rb)0.0116 mol，n(Rb2O )0.02645 molRb RbOH 0.0116 0.0116 0.0135(RbOH中量)Rb2O 2RbOH 中量变成了高量，不行。 0.02645 0.0529(5) Cs Cs2On(Cs)0.00744 mol，n(Cs2O )0.00351 molCs CsOH 0.00744 0.00744 0.0092(CsOH中量)Cs2O 2CsOH 中量变成了高量，不行。 0.00351 0.00702本题也可采用差值对碱金属逐一试探：M MOH Dm117M2O 2MOH Dm218Dm1.38 g0.99 g0.39 g(1) Li 172.40Li2O 180.594此二量皆大于0.39，故不可能。m(Na)0.99 g0.23 gm(Na2O )0.99 g0.23 g0.76 gm(K)0.99 g0.818 gm(K2O )0.99 g0.818 g0.172 g(4) Rb 170.196Rb2O 180.096 以上两量皆小于0.39，故不可能。(5) Cs的情况与Rb同，也不可能。本题最好的办法是讨论碱金属的相对原子质量的范围。2M2H2O2MOHH2 Dm M1 170.99 g 0.39 gM11743.2 M2O H2O 2MOH Dm2M216 18 0.99 g 0.39 gM2(1816) / 214.8按照居中性原理，14.843.2，只有Na、K适合。以下计算同前。答：(1) Na 0.23 g Na2O 0.76 g (2) K 0.82 g K2O 0.18 g例6乙烷和某烃的混合气体1.344 L(标准状况)与足量O2混合点燃完全燃烧后所得气体通入300 mL、0.4 mol / L的NaOH溶液中被完全吸收，然后将吸收液低温蒸干，得固体7.6 g。根据计算推断原混合气体中除C2H6外，还有一种烃是什么？其体积是多少升(标准状况)？解析：用极限分析法分析原混合气体的组成。n(NaOH)0.4 mol / L0.3 L0.12 mol由三角正弦知，生成Na2CO3的NaOH和生成NaHCO3的NaOH之比为21，即有0.08 mol的NaOH生成0.04 mol Na2CO3，有0.04 mol的NaOH生成0.04 mol NaHCO3，故有机物中碳应为0.08 mol。n(有机物)0.06 mol，1 mol有机物平均含碳为1.33 mol，根据居中性原理可知混合气体中应有CH4。由碳原子数的三角正弦可知：甲烷占总体积的三分之二， 1.344 L0.896 L。答：另一种烃为甲烷，其体积为0.896 L。三、有的题既可以用居中性原理和三角正弦法综合求解，也可以用平均式和三角正弦法综合求解。例饱和一元醛和饱和一元酮(通式为CnH2nO，分子中有 C=O，不被弱氧化剂氧化)的混合物0.5 mol，其质量为23.4 g，若此混合物发生银镜反应，最多可析出86.4 g银，试推断该混合物的可能组成并求混合物中各组成成分的质量。解析：一法：平均式法。饱和一元醛、酮的通式为皆为CnH2nO，故(12n2n16)0.523.4，n2.2，即平均式为C2.2H4.4O，因酮中最小碳原子数为3，故醛只可能是甲醛和乙醛。讨论： 醛为甲醛时，由HCHO 4Ag关系，Ag为0.8 mol，HCHO为0.2 mol，其质量为30 g/ mol0.2 mol6 g；酮为23.4 g6 g17.4 g，其摩尔质量M58 g / mol，应为丙酮。 醛为乙醛时，由CH3CHO 2Ag关系，Ag为0.8 mol，CH3CHO为0.4 mol，其质量为44 g/ mol0.4 mol17.6 g；酮为0.1 mol，质量为23.4 g17.6 g5.8 g，其摩尔质量M58 g / mol，应为丙酮。二法：利用平均概念和平均量求解。46.8 g / mol，则平均相对分子质量为46.8。最小酮的相对分子质量为58，故醛只能为甲醛和乙醛。讨论： 醛为甲醛时，设酮的相对分子质量为M1，由一法知，甲醛为0.2 mol，酮为0.3 mol。，M158，为丙酮。 醛为乙醛时，设酮的相对分子质量为M2，由一法知，乙醛为0.4 mol，酮为0.1 mol。，M258，为丙酮。其它计算过程同解一法，此略。答：(1) 甲醛 6 g 丙酮 17.4 g (2) 乙醛 17.6 g 丙酮 5.8 g关于三等平衡的由来一、1988年的全国高考题第一次出现了等同平衡，这是根据教材中建立平衡状态概念的一句话所引出的。这段话的意思是：一定条件下的可逆反应，无论从正反应起，还是从逆反应起，还是从正、逆反应同时开始，只要条件不变，都可以达到相同的平衡状态。(MCE88.一.38)在一个固定体积的密闭容器中，加入2 mol A和1 mol B，发生反应 2A(g)B(g) 3C(g)(g)达到平衡时，C的浓度为W mol / L。若维持容器体积和温度不变，按下列四种配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍为W mol / L的是 ( A )A. 3 mol C1 mol D B. 4 mol A2 mol BC. 2 mol A1 mol B3 mol C1 mol D D. 3 mol C1 mol D1 mol B由此题引出了一些模拟题。1在同一温度下，将质量相同的N2O4和NO2分别放入体积相同的两个密闭容器a、b中，分别达到平衡后，结果是 ( D ）A. a中N2O4的体积分数比b高 B. a中压强比b小C. a中气体总物质的量比b中多 D. a、b中各气体的体积分数相同解析：质量相同的N2O4和NO2，其物质的量的关系是12，故二者可建立相同的平衡状态。注：此题无非是把条件进行了变换的等同平衡。2在一定的温度和体积下，在一密闭容器之中加入2 mol A和1 mol B，发生如下反应达平衡：2A(g)B(g) 3C(g)(g)测得C的浓度为W mol / L。若保持一定的温度和何等，按下列四种配比作起始物，达平衡时，C的浓度小于W mol / L的是 ( D )A. 4 mol A2 mol B B. 3 mol C1 mol D1 mol BC. 2 mol A1 mol B3 mol C1 mol D D. 3 mol D 1 mol C 注：本题已经从某一生成物的平衡浓度相同转向了不相同，但起始物质的初始量依然是化学计量数(我们把这种状态称做“标准态”)。3将2 mol SO2和2 mol SO3气体混合于固定体积的密闭容器中，在一定条件下发生反应2 SO2(g)O2(g) 3 SO3(g)，平衡时SO3为n mol。在相同温度下，分别按下列配比在相同体积的容器中放入起始物质，平衡时SO3物质的量小于n mol的是 ( CD )A. 2 mol SO21 mol SO3 B. 4 mol SO22 mol O2C. 2 mol SO21 mol O22 mol SO3 D. 3 mol SO21 mol O21 mol SO3 注：本题的初始量不是标准态。4将2 mol SO2和2 mol SO3气体混合于固定体积的密闭容器中，在一定条件下发生反应2 SO2(g)O2(g) 3 SO3(g)，平衡时SO3为n mol。在相同温度下，分别按下列配比在相同体积的容器中放入起始物质，平衡时SO3物质的量大于n mol的是 ( CD )A. 2 mol SO21 mol O2 B. 4 mol SO21 mol O2C. 2 mol SO21 mol O22 mol SO3 D. 3 mol SO21 mol O21 mol SO3 二、1993年全国高考题第二次出现等同平衡，但这一次不是简单地重复，而是转向了计算，引出了求同平衡的计算问题。(MCE93.34)在一定温度下，把2 mol SO2和1 mol O2通往一个一定容积的密闭容器里，发生如下反应：当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处于化学平衡状态。现在该容器中，维持温度不变，令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量(mol)。如果a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能保证达到平衡时，反应混合物中三种气体的体积百分含量仍跟上述平衡时的完全相同。请填写下列空白： (1) 若a0，b0时，则c_ 。 (2) 若a0.5，则b_和c_。 (3) a、b、c、取值必须满足的一般条件是(请用两个方程式表示，其中一个只含a和c，另一个只含b和c：_、_。 答：(1) 2 (2) 0.25；1.5 (3) ac2；2bc2随之而来出现各种各样的模拟题。有标准态的，有化学计量数之比的，也有不是化学计量数或化学计量数之比的非标准态。第一种情况：初始量是标准态的(即反应物或生成物的初始量为化学方程式的化学计量数。)1在一个固定容积的密闭容器中，加入m mol A、n mol B发生下列反应：mA(g)nB(g) pC(g)，平衡时C的浓度为W molL。若维持容器体积和温度不变，起始时放入a mol A、b mol B、c mol C，要使平衡后C的浓度仍为W molL，则a、b、c必须满足的关系是( B ) A. abcmnp B. abmn；cp C. am；bn D. a = ；b = ；c = 2在一个固定容积的密闭容器中，加入m mol A和n mol B，发生下列反应：mA(g)nB(g) pC(g)。平衡时C的浓度为w mol / L。若维持容积和温度都不变，起始时放入a mol A、b mol B、c mol C，要使平衡后，C的浓度仍为w mol / L，则a、b、c必须满足的关系是 ( A ) A. a = m；b = n B. ab = mn；b = p C. abc = mnp D. a = ；b = ；c = 3向恒容密闭容器中充入3 L A与2 L B组成的混合气，在一定条件下发生反应：3A(g)2B(g) nC(g)mD(g)。达平衡时，测得体系中含C的体积分数为R%。若另将1.8 L A、1.2 L B、2 L C与0.4 L D作初始反应物充入上容器中，维持反应温度与容器容积不变，达平衡时，测得C的体积分数仍为R%。则上述反应方程式中，n值为_，m值为_。若另将a L A、b L B、c L C与d L D作初始反应物充入上容器中，维持反应温度与容器容积不变，达平衡时，要使组分C的体积分数仍为R%，a、b、c、d取值必须满足的一般条件是(请用两个数学方程式表示，其中一个只含a与c，另一个只含b与d)_，_。3. 5；1；3；b2d24在一密闭容器中，对于反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，SO2和O2在起始时分别为20 mol、10 mol，达平衡后，SO2的转化率为80%。若从SO3开始进行反应，在相同条件下，欲便平衡时各成分含量与前者相同，则起始时SO3的物质的量及SO3的转化率为( B )A. 10 mol和10%B. 20 mol和20%C. 20 mol和40%D. 30 mol和80%5某可逆反应2A(g)3B(g) xC(g)4D(g)，若按下列两组配比： 0.8 mol A、1.2 mol B、1.2 mol C、2.4 mol D 1.4 mol A、2.1 mol B、0.6 mol C、1.2 mol D 分别在容积不变的同一密闭容器中，一定温度下反应达平衡后，C的质量分数相等。化学方程式中x为 ( B )A. 1B. 2C. 3D. 4解析：1或1，x2注：这是求同计算问题的逆向问题。6恒温恒压下，向可变容器的密闭容器中充入3 L A和2 L B。发生如下反应：3A(g)2B(g) xC(g)yD(g)达到平衡时，C的体积分数为m%。若维持温度、压强不变，将0.6 L A、0.4 L B、4 L C、0.8 L D作为起始物质充入密闭容器内，达平衡时C的体积分数仍为m%，则x、y的值分别为 ( C )A. x3，y1 B. x4，y1 C. x5，y1 D. x2，y37恒温恒压下，向可变容器的密闭容器中充入3 L A和2 L B。发生如下反应：3A(g)2B(g) xC(g)yD(g)达到平衡时，C的体积分数为m%。若维持温度、压强不变，将0.6 L A、0.4 L B、4 L C、0.8 L D作为起始物质充入密闭容器内，达平衡时C的体积分数仍为m%，则x ，y 。7. 5；18在一定温度下，把4molA气体和5molB气体通入一个定容积的密闭容器里， 发生以下反应： 当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处于化学平衡状态。现在在该容器中，维持温度不变，令a、b、c、d分别代表初始加入的A、B、C、D的物质的量(mol)，如果a、b、c、d取不同的数值，它们必须满足一定关系，才能保证达到平衡时，反应混和物中几种物质的百分含量仍跟上述平衡时完全相同。请填写下列空白。 (1) 若a0，b0时，则c_，d_。 (2) 若a1，则c_，d_。 (3) a、b、c、d取值必须满足的一般条件是(请用两个方程式表示，其中一个只含a和c，另一个只含b和c：_、_。 8. (1) c4mol；d6mol (2) c3mol；d4.5mol (3) ac4；4b5c20第二种情况：反应物或生成物的初始量是化学方程式的化学计量数之比的。1在一定温度下，把2体积N2和6体积H2通入一个带活塞的体积可变的容器中，活塞的一端与大气相通(如图)。容器中发生如下反应： N23H22NH3Q 若反应达到平衡后，测得混合气体为7体积， 据此回答下