水解反應及其原理_第1頁
水解反應及其原理_第2頁
水解反應及其原理_第3頁
水解反應及其原理_第4頁
水解反應及其原理_第5頁
已閱讀5頁,還剩18頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、在思想光輝的照耀下解題分散例1相同條件下,對環(huán)境污染程度最小的是。(A)液化氣(B)煤油(C)煤餅(D)木柴氣體分散度最好,燃燒最完全。都是常見的燃料,這里首先考慮的不是“有毒成分”。答:A例2A、B、C、D等物質皆易溶于水,且在水溶液中存在如下平衡。加水稀釋后,平衡一定向 正反應方向移動的是。(A)A+B = C+D (B)A+H O = C+D (C)A+B = C+H O (D)A+2B+2H O = C在水溶液中,HO可能是雙重身份,既是溶劑又是反應物(或生成物)。注意,它首先是溶劑, .、 、/ _ 、 、 , , , 自身的“濃度”變化是應該忽略不計的。答:B例3許多元素的單質或化

2、合物易溶于同一元素的鹽(或酸)溶液及熔融體中,如I易溶于KI 溶液,KF易溶于液態(tài)HF中等。下列工業(yè)生產過程應用了類似的溶解原理的是。 2(A)制發(fā)煙硫酸(B)合成氨(C)煉鋁(D)煉鐵這是什么原理?投親靠友原理。類似的例子有:濃硫酸吸收so3、氧化鋁溶于冰品石、硫磺在CS中易溶、苯酚易溶于苯、Fe(OH)膠粒吸附Fe3+等。3答:AC3例4海水總量極大,金、鈾等微量元素在海水中的總量自然也大,但從海水中獲取這些微量元素 的成本很高。成本最高的步驟在于。(A)從海水中富集含微量元素的化合物(B)使含微量元素的離子沉淀(C)對微量元素化合物進行電解(D)對含微量元素的混合物進行提純微量元素的特殊

3、性就在“微量”二字。Mg2+不微量吧,從海水中提取它也要通過沉淀和電解。 答:A例5 “熵”可被解釋為“混亂度”,它的符號是S。過程的混亂度增加,即 S0。下列變化中, S0的是。(A)2NO2 (g) - * (g)+2O2 (g)(B)2IBr(g)-I2 (s)+Br2 (l)(C)(NH2) CO (s) - 2NH (g)+H O(g)+CO (g) (D)C H (S) -CH (l) 混亂2在這里是分散的同義詞。26 66 6答:B例6為什么有那么多的化學反應是在水溶液中進行的?答:化學反應需要微粒間充分接觸和碰撞,這就需要物質的微粒充分分散。水是一種非常理想 且來源廣泛、取用方

4、便的分散劑。例7自然界最常見、最實用、來源最廣泛、最容易獲取的分散劑莫過于 和。 答:水空氣“部分”電離例1某磷酸的物質的量濃度為1.3mol/L,此溶液中氫離子濃度接近 mol/L。(A)4 (B)3 (C)1 (D)0.1弱酸是“部分電離”,而且是“極少部分”。答:D例2海水中所含離子,就質量而言,含量最高的依次是。(A)OH- H+ Cl- (B)Cl- Na+ Mg2+ (C)Cl- Na+ Br- (D)OH- Cl- Na+H2O是極弱的電解質。OH-的含量一定不會高,海水當然不是強堿性。答:B例3同體積同物質的量濃度的下列溶液中,含硫離子最多的是。(A)H SO (B)H S (

5、C)Na S (D)NaHS答:4 S2-要水解,HS-卻要電離出S2-,答案是D? 電離和水解都是“部分”,而且是“小部分”。 例4已知H2CO的二級電離常數(shù)為K2,a mol/L NaHCO溶液(pH=8.3)中CO2-的濃度為 mol/L。B(A)10-8.3ak (B)108.3ak (C)10-8.3a/k (D)108.3a/kC0 2-2=k hco-/H+,其中hco2就用原始值a來替代。為什么?它不是又電離又水解嗎?因 為電離和水解只是“部分”,而且是極小部分。答:B例5在物質的量濃度均為0.01mol/L的HCN和NaCN混合溶液中,測得CN-OH-(B)H+OH- (C)

6、HCNCN-(D)HCN + CN-=0.02mol/L溶液中一踏刮子四種離子,CN-Na+,就一定有H+Fe3+12;還原性I-Fe2+Br-將少量Cl通入FeBr2溶液,如何反應?即使Cl2先氧化Br-,Br立即氧化Fe2+,Br2還是變成Br-。Br-這張桌子還得重擦。將少量Cl2通入FeIj溶液,如何反應?即使Cl先氧化Fe2+,F(xiàn)%3+立即氧化I-,F(xiàn)e3+還是變成Fe2+。Fe2+這張桌子還得重擦。實驗往盛有酸性FeI溶液的試管中注入苯,再逐滴加入氯水,并不斷振蕩溶液顏色逐漸加深,2靜置,苯層顯紫色。取出少量下層溶液,滴入KSCN溶液,未見明顯血紅色。在原試管中繼續(xù)滴加 氯水,并不

7、斷振蕩取下層溶液,滴入KSCN溶液,顯血紅色。例2某稀溶液中含有硝酸鐵、硝酸銅、硝酸(物質的量濃度之比1:1:4),若向其中逐步加入鐵粉, 求溶液中亞鐵離子濃度與鐵粉用量之間的關系??紤]反應順序,怎么入門?后檫桌椅先檫窗。硝酸是強氧化性酸。它能氧化Fe,也能氧化Fe2+和Cu。所以首先反應的是硝酸。Fe+4HNO3Fe(NO3+NO t +2H2OFe+2Fe3+3Fe2+ 3 32Fe+Cu2+f Fe2+Cu假定硝酸鐵、硝酸銅、硝酸依次為1、1、4mol,則第一摩爾Fe被HNO氧化生成1molFe3+ ;此時溶 3液中有Fe3+2mol,第二摩爾Fe與之反應生成3molFe2+ ;第三摩爾

8、Fe將Cu2+置換。溶液中總共有 4molFe2+。(驗證:溶液中是不是正好有8molNO3-) TOC o 1-5 h z 例3(1)某密閉容器中有大量H2O(g)、大量CO2和少量Na2O2,充分反應后有一種氣體多余,你認 為多余的是HO(g)還是CO ?22(2)某密閉容器中有N;OH、Na2O2和少量CO2,充分反應后有一種反應物多余,你認為多余的是 NaOH還是Na O ?八2解:(1)如2果先與NaO反應的是HO,生成的NaOH再與CO反應生成Na CO和HO,所以多余的2222232應是HO。 2(2)如果先與CO2反應的是NaOH,生成的H2O再與Na2O2反應生成NaOH,所

9、以多余的應是NaOH。 例4將標準狀況下密度為10/7 g/L的CO、CO混合氣體充滿一容積為22.4L并盛有足量Na O的 密閉容器中,用電火花不斷引發(fā)至充分反應,容器中將留下_。2 2(A)0.5molCO (B)0.125molO(C)0.25molO (D)0.5molNa CO3兩種氣體共1mol,平均分子量為32,可見其中CO占1/4mol。3按我們掌握的知識,CO是“不成鹽”氧化物,首先發(fā)生的應該是CO2與Na2O2的反應。CO +Na O -Na CO + (1/2)O 八由于“電火花不斷引發(fā)”,O立即將CO氧化成co2。CO+(1/2)O -CO 2222這就形成了反應的不斷

10、循環(huán),客觀上CO的那張桌子始終白擦。結果是CO將全部消失。作為一種結 果的計算,不妨認為先進行的就是CO被Na2O2吸收的反應(CO2相當于催化劑了):CO+Na O -Na CO以以2223然后才有CO2與Na2O2的反應。最后留下的是0.25/2 molO2和 1molNa2CO。答:B例5將CO緩步通人KOH和Ca(OH)的混合稀溶液,直至過量。如果溶液中含amolKOH、bmolCa(OH), 分析各步反2應產物與co間的數(shù)量關系。2首先還是個反應順序問題。這里涉及4個反應,包括CO與堿生成正鹽的反應、再生成酸式鹽 的反應:2(1)CO2+Ca(OH)2-CaCO3 I +H2OCO2

11、+2KOHf K2CO3+H2OCO2+K2CO+H2(2-2K11CQ3CO2+C;cO +H O-Ca(HC3O )任何一個反應的順序都不可顛倒。 TOC o 1-5 h z 如果先有(2)后有(1),則必有KCO+ Ca(OH) -CaCO I+2KOH,即CO 2-與 Ca2+不能共存。KOH那 張桌子就白擦了。2 3233如果先有后有,則必有KHCO +KOH-K CO +H O,即HCO -與OH-不能共存。K CO那張桌子就3232323白擦。如果先有(4)后有(3),則必有Ca(HCO ) +K CO -CaCO I+2KHCO , CaCO那張桌子就白擦了。3223333按照

12、這個反應順序,溶液中一開始就有沉淀產生,CO2的用量達bmol時,沉淀量最大;CO2的用 量達a+b mol時,沉淀開始減少;CO的用量達a+2b mol時,沉淀消失。以上所例,有的是氧化還原反應;有的是非氧化還原反應(離子反應)。有機化學反應當然也有 反應的順序問題。例6在水楊酸(鄰羥基苯甲酸)溶液中逐步滴加NaOH溶液,首先發(fā)生中和的是羧基還是酚羥 基?有兩種考慮方法。一是羧酸的酸性比酚強,羧基應該捷足先登。退一步說,如果先生成酚鈉, 羧酸還是要與它發(fā)生反應: TOC o 1-5 h z CH COOH + CHONa CH COONa + C H OH 36 536 5結果還是酚羥基那張

13、桌子白擦了。一句話解題 如果FeO可寫作FeO - Fe O或FeFe O,與此類似,Pb O則可寫作或。 、3一 4.,232 4 、一3 4 一句話:Fe的化合價為+2和+3,WA族的Pb則應是+2和+4價。答:2PbO - PbO2 Pb2PbO4有 12 種離子:H;Na+、2K+、4 AI3+、Fe3+、NH+、S2-、OH-、NO、MnO、AlO- CO2-o 現(xiàn)將它們分成兩 組,每組中至少有兩種陽離子或兩種陰離子,兩組離子分別能在溶液中共存。請寫出其中一組離子 的化學式。一句話:如果兩組離子各有一個組長,誰是組長?當然是H+和OH-。解:不能在H+手下當組員的是S2-、AlO廣C

14、O32-。不能在OH-手下當組員的是Al3+、Fe3+、NH:。 答:一組是 H+、NH+、Fe3+、Al3+、NO-、MnO-,余為另一組。4有一批做過銀鏡反應實驗的試管要洗滌,可用鐵鹽溶液來做洗滌劑,因為Fe3+與Ag可發(fā)生可逆的 氧化還原反應:Fe3+ + Ag = Fe2+ + Ag+實驗室中可選的鐵鹽溶液有FeCl、Fe (SO )和Fe(NO )(三種溶液中Fe3+相等)。甲同學認為三種324 33 3溶液中FeCl洗銀效果最好,乙同學則認為Fe(NO )效果最佳,兩人都提出了各自合理的判斷依據(jù)(結 果如何當然還要看誰看中的理由在實際過程中占3主導地位)。甲的判斷依據(jù)是乙的判斷依據(jù)

15、是一句話:兩種陰離子怎么幫助可逆平衡向正向移動?答:(1)用FeCl3時可產生AgCl沉淀,大大降低溶液中的Ag+,便于Fe3+氧化Ag。(2)鐵鹽溶液一定呈酸性,F(xiàn)e(NO )溶液同時就是一個硝酸溶液,硝酸可參與對Ag的氧化。完全燃燒1mol乙炔和完全燃燒1m0l、所需氧氣和產生的CO的量均相等。(請用熟知物的化學名稱填寫)2一句話:在C2H2的基礎上加H2O。答:乙醛(或環(huán)氧乙醚)、乙三醇每個N分子和 分子或 離子都具有相同的電子數(shù)和原子數(shù),因此它們的結構中具有類似的一句話:7+7=6+8=6+7+1 答:CO CN-共價叁在0.05mol/L NaO4溶液中,有(填系數(shù))OH- = H+

16、1+3 4HPO42-+H2PO4-+HPO4一句話:HO電離產生的H+和OH-原2為41:1,大量H+被PO 3-結合了。答:1 2 234寫出下列離子或化合物的電子式:CH+(2)C2- (3)CHN (重氮甲烷)(4)次氯酸 (5)NH一句話:電子式正確與否,2關鍵在于價電子(原子最外層電子)數(shù)目。解:(1)4+3-1=6 個電子;(2)4X2+2=10 個電子;(3)4+2+2X5=16 個電子;(4)HOCl 1+6+7=14 個電子;(5)NHH,氫化銨,含H- 5+5=10個電子 4(1)負離子發(fā)生器產生的負離子是O2-,它在大氣中存在的時間很短。O2、O3、O2-三種微粒自身所

17、具 能量由高到低的順序是。A、B兩元素的原子分別得到2個電子形成穩(wěn)定結構時,A放出的能量大于B放出的能量;C、 D兩元素的原子分別失去1個電子形成穩(wěn)定結構時,D吸收的能量大于C吸收的能量。若A、B、C、 D間分別形成二元素化合物,其中最可能屬于離子化合物的是(填用ABCD表示的化學式)。一句話:能量越高越不穩(wěn)定。答:(1)O- O O (2)CA已知在一定溫度卞,碘在石蠟油中的溶液呈紫色或棕色。在溫度較低時,溶液呈 色,溫度較高時呈 色。一句話:高溫不利于化合。答:棕 紫下列反應中生成物總能量低于反應物總能量的是。(A)石灰石受熱分解(B)酒精燃燒(C)生石灰溶于水(D)實驗室制甲烷(E)實驗

18、室制乙烯(F)實驗室制乙炔(G)實驗室制氧氣用鎂條引燃鋁、氧化鐵混合粉末(I)FeCl水解一句話:需要持續(xù)加熱的反應一般就是吸熱反應。答:BCFH某一元強酸的稀溶液和某一元弱堿的稀溶液等體積混合后,其pH等于7。原強酸溶液中H+ 弱堿溶液中OH-(、某芳香族化合物的分子式為CHO,它的分子中含有一個醛基,它的結構簡式是。一句話:據(jù)不飽和度推測,該芬子支鏈上有兩個雙鍵。答:C H COCHO、.6.5. 一一一 .溫度同為500K,相同體積的甲乙兩容器,在甲容器中充入SO、O各1g,在乙容器中充入SO、O各2甘,都發(fā)生化合反應。用“”、”或“二”填寫: 222化學反應速率:甲 乙(2) O的平衡

19、濃度:甲 乙(3)SO的轉化率:甲 乙一句話:乙等于是在甲的基礎上整體加壓。2答:(1) (2) (3) MgCl2及其它不溶性固體雜質,其中SO42-0.005mol,Ca2+0.002mol,Mg2+0.008mol,其它不溶性雜質0.093g。這種鹽的純度為%。4解:設作為雜質成分的Cl-為xmol。電荷平衡:n(SO 2-) X 2+x = n(Ca2+) X 2+ n(Mg2+) X 240.005 X 2+x = 0.002X2+0.008X2x=0.01mol雜質總質量為 96X0.005+40X0.002+24X0.008+35.5X0.01+0.093=1.2g答:88例39

20、.8g Fe-Mg合金溶解在一定量的某濃度的稀HNO中,收集到4.48L NO氣體(STP;設HNO的 還原產物只有NO),在反應后的溶液中加入足量的NaOH溶液,生成的沉淀的質量是 g。3解:根據(jù)本題給出的條件,若HNO略嫌不足,F(xiàn)e的氧化產物究竟是Fe”、Fe2+,還是兩者兼有, 尚不得而知。3HNO3被還原為NO,每摩爾需得電子3mol,0.2molNO則需得電子0.6mol。這些電子由合金提供, 即反應后所有Fe、Mg離子將總共帶0.6mol正電荷,它們將結合0.6molOH-成為電中性的氫氧化物。9.8+0.6X17=20.0答:20.0例4取0.04mol KMnO4固體加熱一段時

21、間后,收集到amol單質氣體入。在反應后的殘留固體中加 入過量的濃HCl并加熱充分反應,又收集到bmol單質氣體B,Mn元素則全部以Mn2+形式存在于反應 后的溶液中。求:b=(用a表示)解:A是O2,B是C。KMnO4在分解出氧氣的過程中2KMn4KMnO +MnO +O t 4部分變成K2MnO4和M;O2,2并有部分剩余,但這些Mn的高價化合物又參與了對Cl-的氧化,最終 都變成了 Mn2+o據(jù)最終的電子得失平衡:0.04X5=aX4+bX2答:0.1-2a例5稱取11.2g鐵粉溶于過量的稀硫酸中,再加入一定量的無水硝酸鉀品體,經加熱完全反應(產 生NO)后,冷卻到室溫。此溶液用0.5m

22、ol/L的KMnO溶液滴定,當?shù)味ㄒ河萌?0.0mL時,溶液中 Fe2+恰好被完全氧化(MnO4-變?yōu)镸n2+)。求所加硝酸鉀晶體的質量。解:MnO4-與NO3-兩者共同參與了對Fe2+的氧化。據(jù)電子得失平衡,n(MnO -)X5+n(NO -)X3=n(Fe2+)X10.5X0.02X5+n(NO-) X3=11.2/563n(NO -)=0.05mol 3(KNO3的摩爾質量為101g)答:5.05g例614g銅銀合金與足量的硝酸反應,將放出的氣體與1.12L(標準狀況)氧氣混合通入水中,氣體 恰好被完全吸收。求合金中銅的質量。解:HNO3被Cu、Ag還原為氮氧化物,這些氮氧化物又被O2氧

23、化而完全變回為HNO3,總結果相當于 0.05molO 氧化了 Cu、Ag。23設Cu、Ag2分別為a、bmol。首先有電子得失平衡。電子得失如果不平衡,電荷就不可能平衡。2a+b=0.05X464a+108b=14a=0.05,b=0.10答:3.2g 例7為測定碘酸銅(Cu(IO3)的溶解度,在室溫下吸取100mL碘酸銅飽和溶液,加入過量酸化的 KI溶液。充分反應后,再用0.130mol/L Na S O溶液滴定生成的碘,消耗Na S O溶液35.0mL。反應223223過程如下:IO-+5I- +6H+ =3+3H2O2&2+4I- =2CuI+I 22I +2S O 2- =2I-+S

24、O2-mmol。實驗中參加反晟的Cu(IO3)2的物質的量是碘酸銅在室溫下的溶解度為 g/L。解:從反應全過程看,I2相當于中間產物,最終結果是Cu(IO3)2氧化了 S2O32-,還原產物是CuI 和I-,碘元素完全變成了-1價的碘。1mol Cu(IO )總共得電子13mol:1molS。;在變成(1/2)molS。2- TOC o 1-5 h z r .3 22 34 6時失去1mol電子。Cu(IO3)2 的物質的量:0.13X35/13 =0.35(mmol)0.35 X 414=144.9(mg)(414 是 Cu(IO3) 2 的摩爾質量)答:0.35 1.453 2例80.03

25、mol銅完全溶于硝酸,產生氮的氧化物(NO、NO、NO)混合氣體共0.05mol。求該混合氣 體的平均相對分子質量的取值范圍。22 4解:0.03molCu提供的0.06mol電子還原出了 0.05mol氣體,即平均每摩爾氣體的產生得益于 1.2mol 電子。每摩爾NO曾得電子3mol、每摩爾NO曾得電子1mol、每摩爾NO曾得電子2mol,所以三種氣體中 NO2不可或缺。22 42第一種極端情況是混合氣體中NO極少,主要成分是NO2和N2O4,n(NO2)+n(N2O4)=122 4n(NO2) X1+n(NO) X2=1.2 22 4解得1mol混合氣體由0.2molN O和0.8molN

26、O組成。平均分子量為55.2。第二種極端情況是混合氣體中N2O4極少,2主要成分是NO2和NO,n(NO)+n(NO)=122 n(NO) X1+n(NO) X3=1.2 2解得1mol混合氣體由0.1molNO和0.9molNO2組成。平均分子量為44.4。答:(44.4,55.2)2 例9在一燒杯足量純水中投入金屬鈉和金屬鋁共A g,在常溫下發(fā)生反應,反應后發(fā)現(xiàn)燒杯中放 出氣體B g。假定鋁與強堿的反應能完全進行,求金屬鋁的質量。解:可將反應理解為Na與HO反應生成NaOH,NaOH再與Al以1:1反應生成NaAlO。鈉相對鋁過量,金屬沒有2剩余。每摩爾鈉丟失1mol電子,每摩爾鋁丟失3m

27、ol電子,每摩 爾電子被1molH獲得。(x/27) X 3+(A-x)/23=B鋁相對鈉過量,鋁有剩余。每摩爾鈉與鋁共丟失4mol電子。4(A-x)/23=B答:9(23B-A)/14g 或 A-23B/4g例10 某次用容量法測定磷肥含磷量的主要步驟如下:準確稱取磷肥0.385g,用硫酸和高氯酸在高溫下使之分解,將磷轉化為磷酸。過濾、洗滌、棄 去殘渣。在磷酸中加入過量鉬酸銨溶液生成鉬磷酸銨(NH)HPMoO HO)沉淀。過濾、洗滌,將沉淀4 3 412 422溶于標準溶液中(沉淀完全溶解,NH3未有放出),以酚酞為指示劑,用 0.1022mol/L鹽酸標準溶液滴定至終點(MoO:-、HPO

28、:-),消耗鹽酸15.20mL。計算磷肥中磷的質量分 數(shù)。44滴定完畢,溶液的電荷平衡式如何表示?不計OH-、H+等濃度極低的離子,請完成下列等式:=2n(MoO 2-)+ 2n(HPO 2-) +(n表示物質的量,各項均用n例4在足量水中加入一定量的Na2O2后再加入一定量的鋁粉,反應完畢后無固體剩余,得澄清溶液, 整個過程共生成氣體3.5g。再向溶液中加入3.5mol/LHCl 200mL,先產生沉淀,后沉淀恰好全部溶 解。原Na O的質量為_g,鋁粉的質量為_g。解:設2NaQ、Al的物質的量分別是a、bmol。氣體是O與H的混合物。每摩爾NaO釋放O0.5mol,每摩爾Al釋放H1.5

29、mol。222 222最后溶液為NaCl和AlCl3的混合液,Cl-全部來自HCl。16a+3b=3.53a=0.2 b=0.1答:15.6 2.7例5某硫酸溶液100mL里加入1.60g FeO,全部溶解,再向其中加入5.00g鐵粉,溶液變淺綠色。 反應停止后還剩余3.32g鐵粉。求硫酸的物質的量濃度。 TOC o 1-5 h z 解:涉及的反應是Fe O+3H SO -Fe (SO ) +3H O 2 32424 32Fe2 (SO4) 3+Fe-3FeSO4H2SO4+FeFeSO4+H2 t4最終的溶質僅是2FeSO。SO 2-源4自” SO,F(xiàn)e2+源自FeO和Fe。,、,、4,4,

30、24、,2 3n(S2-)=n(Fe2+)= (1.6/160) X 2+(5.00-3.32)/56 =0.05mol答:0.5mol/L例6高爐煤氣的平均組成(體積分數(shù))為:CO-0.28, CO-0.10、N-0.58、其它-0.04。生產1000kg 生鐵耗用石灰石250kg,排放煤氣2400m3(標準狀況)。計算:2生產1000kg生鐵至少需要多少千克焦炭?高爐煤氣所需O2來源于空氣。生產1000kg生鐵需要提供多少立方米(標準狀況)空氣?(設 空氣中O和N的體積分數(shù)分別為0.20和0.80。)解:2本題不能按O的物料守恒求解,因為O的來源除空氣、石灰石外還有礦物。我們不知道礦 物的

31、成分,鐵的氧化物尚不確定,如FeO、FeO等??紤]利用C的物質的量,因為4來自石灰石和焦炭,結果主要就是CO和co2,來龍去脈都清楚。22400X0.38/22.4 - 2.5 = 38.21kmol考慮利用來自空氣的N2量不變。2400X0.58X5/4 =1740答:(1)458.6kg (2) 1740m3例7有鎂和鋁兩種金屬的混合粉末1.44g,在50mL3.4mol/LHCl中全部溶解。再加50mL TOC o 1-5 h z 4.0mol/LNaOH溶液,得白色沉淀物。濾出沉淀物灼燒全質量不再減小,得固體1.11g。在濾液中滴 加少量稀鹽酸即有沉淀產生。原混合物中鎂的質量為g。解:

32、涉及的反應可能包括:Mg+HCl、Al+HCl、HCl+NaOH、MgCl2+NaOH、AlC+NaOH、Al(OH)+NaOH Mg(OH)2分解、Al(OH)3分解。233沉淀物估計為Mg(OH)2和Al(OH)3,1.11g固體為MgO和Alq。濾液成分為NaAlO2和NaClo3八由于堿性,溶液中不可能再有Mg2+、Al3+;沉淀中有Al(OH)3,溶液中也不可能有值得計量的OH-。物料守恒,Cl-為 0.17mol,Na+為 0.20mol,故 NaAlO2 為 03.03mol。設鎂粉xmol,鋁粉ymol,40 x+(y-0.03) X 102/2=1.1124x+27y=1.4

33、440、102分別是MgO和Al2O3的摩爾質量x=0.015mol答:0.36g 例8在三個密閉容器內分別裝有:(1)NaO和NaHCO (2)NaO和NH HCO (3)NaO和Ca(HCO), 其中每種物質均為1mol。將它們加熱至3002C,充分反應后排出2氣體。4求各容器內殘留的固體物質 名稱及其物質的量。解:三個容器內首先發(fā)生的都是酸式鹽的分解。NaHCO - (1/2)Na2CO+ (1/2)CO2+(1/2)H2O TOC o 1-5 h z NH4HCO3 -nh+h(O+cO222Ca4(HC(3) -CaC(3+CO+HO然后是HO、3 Co與Na3O的反應,生成NaOH

34、、Na CO。 2223容器掀開后,肯定不會被排出的是金屬離手Na+和Ca2+。三個容器中分別有(1)3molNa+、 (2)2molNa+、(3)2molNa+和 1molCa2+。還有一個必須考慮的問題是,容器內先有NaOH還是先有Na2CO3。應該是先有NafO,按理想狀 況下的結果來考慮,CO反應完后才有NaOH留存,因為CO與Na(H不能共存。2 3這就使本題的計算變成了金屬離子與C、H的組合問題。答:(DNazCO和NaOH各1mol(只有O逸出)1molNJa2CO (O2 NH、H2O 逸出;Na2CO3和 C3acO3各 imoQ 與 H2O 逸出)例9將NaHCO3和Na2

35、O2固體混合物置于密閉容器中加熱至250C,使其充分反應后,放出氣體,最 后測得殘余固體由兩種物質組成,分別為amol和bmol,且ab。原固體混合物中NaHCO和NaO的物質的量分別是 mol、mol。 TOC o 1-5 h z 最后氣態(tài)生成物中各物質的量為Amol; Bmol。解:殘留固體是NaOH和Na CO。如果NaO足量,NaHCO分解產生的HO與CO均被完全吸收, 232 2322NaOH和Na2CO3為1:1(這可從H、C元素的比例上看出)。但ab,說明Na2O2不足,且由于CO2與NaOH 不能共存,2部3分H2O未參加反應而隨氣體逸出,故a指Na2CO3, b指NaOH22

36、據(jù)C元素守恒,原NaHCO3也是amol。據(jù)Na+的量守恒,3a+2n(NaO)=2a+b Na O 為(a+b)/2 mol據(jù)h元素守恒,逸出的HO為2n(H O) = (a-b)/2 mol2答:(1)a (a+b)/2 (2)H2O (a-b)/2 02 (a+b)/4 TOC o 1-5 h z 例10取100mL 18.3mol/L的H2SO4與Zn反應,Zn完全溶解;生成的氣體為1mol;將所得溶液稀 釋至1L,測得溶液中的H+濃度為Mol/L。氣體中H2與S02的體積比約為。解:設 H2、S02分別為 a、bmol,a+b=1。22據(jù)化合價升降平衡,Zn為1mol。據(jù)S元素守恒,

37、剩余 H2S04+ZnS04+S02二原濃 H2SO40.5+1+b=1.83 422 4a=0.67,b=0.33答:2:1 例11為測定某銅銀合金的成分,將30.0g合金溶于80mL13.5mol/L的濃硝酸中,待合金完全溶解 后,收集到氣體6.72L(標準狀況),并測得溶液的pH=0。假定反應后溶液體積仍為80mL,求:(1)被還原的HNO的物質的量。(2 )合金中銀的質量分數(shù)。(3)氣體的成分。解:認為氣體為NO與NO混合物,氣體的物質的量就是被還原的HNO的物質的量。物料守恒,n(HNO3)=2n(Cu(NO2)+n(AgNO+n(HNO3 剩)+n(NO)13.5 X 0.08=2

38、n(Cu)+n(Ag)+1 X 0.08+0.3 33,剩余X64n(Cu)+108n(Ag)=30.0n(Ag)=0.1mol 10.8g n(Cu)=0.3mol電子得失平衡 n(NO )+3n(NO)=2n(Cu)+n(Ag) 2n(NO )+3n(NO)=0.3 2答:(1)0.3mol (2)36% (3) n(NO2)=0.1mol 3n(NO)=0.2mol按比例求解一學計算三大法寶之首例1Na S O在30C時的溶解度為35.5g/100gH O。將30C時的Na S O飽和溶液271g冷卻到10C, 2232223析出晶體79.5g。計算10C時Na SO在水中的溶解度。這是

39、初中化學乃至小學算術中就開始出現(xiàn)的比例問題。首先遇到的問題是每271g30C時的飽和溶液中溶質和水各有幾克。按比例,135.5g飽和溶液 中有溶質35.5g,水100g, 271是135.5的兩倍,則含溶質71g,水200g。Na SO7H O中Na S O的質量分數(shù)為0.5。 2232223設10C時100g水中最多可溶解Na2S2O3Xg,再按比例列式:(71-79.5 X 0.5)/(200-79.5 X 0.5)2 = X/100X=19.5答:10C時Na2S2O3在水中的溶解度為19.5g/100gH2O。例2某固體僅由一種元素組成,其密度為5.0g/cm3。X射線研究表明在邊長為

40、1X10-7cm的立方體 中含有20個原子,此元素的相對原子質量為。首先考慮:20個原子占體積10-21cm3,則1mol原子占多大體積。還是一個按比例求解的問題。10-21X (6.02X 1023/20)=30.1cm3/mol30.1X5.0=150.5例3達喜的化學成分是鋁和鎂的堿式鹽。取該堿式鹽3.01g,加入2.0mol/L鹽酸使其溶解,當加入鹽酸42.5mL時開始產生CO,加入鹽 酸至45.0mL時正好反應完全。計算該堿式鹽樣品中OH-與CO 2-的物質的量之比。2在上述堿式鹽溶于鹽酸后的溶液中加入過量氫氧化鈉,過濾,沉淀物干燥后重1.74g。試推測 該堿式鹽的化學式。假定該鹽為

41、Al Mg (OH) (CO) eHO。 a b c 3 d 2鹽酸首先與OH-中和,再與CO32-反應生成HCO3-,最后將HCO3-轉變?yōu)镃O2。按比例列式: 42.5/2.5 = (c+d)/dc:d=16:1332如果d=1,與d對應的HCl為0.005mol,即0.005mol該鹽為3.01g。按比例,1mol鹽為602g。1.74g 沉淀物當為 Mg(OH)2,78g/mol,0.03mol。d=1,則 b=6。據(jù)電荷平衡,a=2最后按分子量確定e=4答:Al2Mg6(OH)16(CO3)4H2O TOC o 1-5 h z 例4難溶鹽MCOwg,加熱完全分解為MO和CO后,殘留物

42、的質量較原物質少了 pg。求MCO中M 的質量分數(shù)。 323這可“按化學方程式計算”。MCO - MO+ CO2M+630442wp按比例列式(M+60)/w = 44/pM=44w/p -60結果是 =(44w/p)-60/(M+60) =(44w/p)-60/(44w/p)= 1-15p/11w這里最需要討論的問題是(44w/p)-60/(M+60)是否等于(44w/p)-60/w,或者說后面這個 比值是否成立。例5某容器中盛有某種氣態(tài)烴和氧氣的混合物0.03mol,溫度為400,其中氧氣的量是此烴完全燃燒所需量的2倍。該烴完全燃燒后容器中壓力提高了 5%(溫度保持不變),并測得HO的質量

43、為20.162g。求烴的分子式。設該烴分子式為CH,其物質的量為amol。C H + (x+y/4)O xCQ+ y/2 HO(g) y/4-1a y (0.03-a) /2 20.162/180.03X5%化學反應方程式中的每一項都可能用于按比例列式。包括“差量”。1/a = (x+y/4)/(0.03-a)/2 = (y/2)/(0.162/18) = (y/4-1)/(0.03 X5%)答:CH3 6例6在密閉容器中充入amol SO2和bmol 02(V2O5為催化劑,400。0,反應達平衡時,容器內共有Dmol氣體。這時容器內尚有SO廠 mol。2 52SO2+ O2-2SO3 12xa+b-D按比

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論