高中化學妙算精粹知識精講

1、.高中化學妙算精華知識精講關(guān)于溶液中由水電離出的H+、OH濃度的巧妙解法例1：（上海市高考題）常溫下，以下四種溶液中由水電離生成的氫離子濃度之比（：）是（）pH=0的鹽酸0.1mol/L的鹽酸0.01mol/L的NaOH溶液pH=11的NaOH溶液（A）1：10：100：1000（B）0：1：12：11（C）14：13：12：11（D）14：13：2：3關(guān)于計算溶液中由水供應(yīng)的氫離子濃度(氫氧根離子濃度)的問題是化學授課中的重點也是難點。我們發(fā)現(xiàn)只要一遇到此類題目學生就會一籌莫展，不知從哪里下手。問題在于學生沒有完好弄清楚水的電離特點：H2O=H+OH-1.由電離方程式知：生成氫離子的總量總等

2、于生成的氫氧根離子的總量，即由水供應(yīng)的氫離子的總量永遠等于由水供應(yīng)的氫氧根離子的總量。2.無論是加酸還是加堿平衡均向左移，控制水的電離。3.酸液呈酸性是因為溶液中有大量的氫離子，但同時也存在少量的氫氧根離子；堿液呈堿性是因為溶液中有大量的氫氧根離子，但同時也存在少量的氫離子。4.在酸液中氫離子主要本源于酸，水只供應(yīng)少量的氫離子，但溶液中的氫氧根離子全部由水供應(yīng)；在堿液中氫氧根離子主要本源于堿，水只供應(yīng)少量的氫氧根離子，但溶液中的氫離子全部由水供應(yīng)。明確了以上幾點便能夠順利答題了。（a）、（b）屬于同一種類酸液由水的第4點知無法直接由pH或氫離子濃度計算水電離生成的氫離子濃度，此時要依照第4點和

3、第1點計算溶液中的氫氧根離子濃度即為氫離子濃度。（c）、（d）屬于同一種類堿液同理依照第4點便能夠直接計算溶液中的氫離子濃度即為溶液中由水電離生成的氫離子濃度。故此題答案為A。又如例2：（上海市高考題）常溫下，在pH9的NaOH和CH3COONa兩種溶液中，設(shè)由水電離產(chǎn)生的OH濃度分別為amol/L與bmol/L,則a、b的關(guān)系為（）AabBa=10-4bCb=10-4aDa=b解析：兩種溶液中CH+=10-9mol/L,COH_=10-5mol/L.NaOH溶液為強堿溶液，溶液中H+全部由水供應(yīng)，由水的電離特點第1點知：a=CH+=10-9mol/L；CH3COONa溶液為堿性，因為CH3C

4、OONa自己無法電離產(chǎn)生OH，故OH全部由水供應(yīng)。因此,b=COH_=10-5mol/L。因此此題選B。我們只用了水的電離的一些基本特點便輕松地攻下了高考的難點。因此可知：只有完好弄清并熟練掌握了化學基礎(chǔ)知識，我們才能順利地攻下難題。事實證明：高考題再難也必然根植于基礎(chǔ)。.專業(yè).練習：求在常溫下0.01mol/L的硫酸溶液中，由水電離出的氫離子濃度？（計算出溶液中的氫氧根離子濃度即為答案：510-13mol/L）正確掌握定義輕松運用平均分子式法平均分子式法是在求解混雜物組成中引出的一個新的看法，與平均相對分子質(zhì)量近似，它依照平均值規(guī)律.在有機物的有關(guān)計算中運用平均值法求解經(jīng)常會起到事半功倍的收

5、效.運用平均值第一要弄清楚什么叫平均分子式：特指1摩爾混雜物中所含各元素原子的物質(zhì)的量.例1.常溫下兩種氣態(tài)烴組成的混雜物2moL，完好燃燒得3.2moLCO2和72克水，則以下說法正確的選項是（）A.必然有乙烯B.必然有甲烷C.可能有乙烯D.可能有甲烷解析：錯解：混雜物平均分子式為C3.2H8，錯因：未弄清楚平均分子式的定義是特指混雜物的量必定是1摩爾，而題目中給的是2mol.正確解法：平均分子式為C1.6H4.即1摩爾混雜物中含碳平均個數(shù)為1.6，則必有一種烴含碳原子個數(shù)大于1.6，另一種含碳原子數(shù)小于1.6（只可能為甲烷）.又因為氫原子個數(shù)平均為4個，現(xiàn)已推出一種烴為甲烷含氫4個，由平均

6、值規(guī)律知另一種烴必含氫4個.即另一種烴只要滿足含氫4個，碳原子數(shù)大于1且不超過5（氣體）即可.故此題答案為：BC例2.常溫下將由A、B（B為烯烴）兩種氣態(tài)烴組成的2L混雜氣體在足量的氧氣中充分燃燒，生成4L二氧化碳和4.8L水蒸氣（氣體體積均在同樣條件下測定）.試推斷A、B的分子式及各組分的體積分數(shù).解析：已知B為烯烴，則其燃燒后產(chǎn)物二氧化碳和水蒸氣應(yīng)等體積.題中水蒸氣的體積大于二氧化碳的體積，因此A必為烷烴.混雜物平均分子式為C2H4.8，又已知B為烯烴，最簡單的烯烴為乙烯最少含兩個碳。若B為乙烯，由碳的平均個數(shù)為2知此時A必為乙烷；又由平均值規(guī)律知A、B中還可能存在一種含碳原子數(shù)小于2另一

7、種含碳原子數(shù)大于2的情況，而含碳原子數(shù)小于2的烴只有甲烷因此A、B可能為：C2H6、C2H4CH4、C3H6CH4、C4H8又因為必定滿足氫原子平均個數(shù)為4.8，由十字交織法計算滿足碳、氫比率同樣的混雜物的一組是C2H6、C2H4，其中C2H6占40、C2H4占60.例3.（全國高考題）標準狀況下，1.68L無色可燃氣體在足量的氧氣中充分燃燒，若將產(chǎn)物通入足量的澄清石灰水中，獲取白色積淀質(zhì)量為15.0克；若用足量的堿石灰吸取燃燒產(chǎn)物，增重9.3克。（1）計算燃燒產(chǎn)物中水的質(zhì)量（2）若原氣體為單一成份，試推斷其分子式(3)若原氣體為兩種等物質(zhì)的量的氣體的混雜物，其中一種是烴，請寫出它們的分子式.

8、解析：mCaCO3=15克nC=0.15moLmH244=2.7克nH20=0.15moL氣體物質(zhì)的量n=1.68/22.4=0.075moL.故平均分子式為：C2H4解第(3)問時要特別注意條件：兩種等物質(zhì)的量的氣體的混雜物，利用平均式進行計算時要注意此時兩種氣體各1摩爾混雜應(yīng)獲取2摩爾混雜氣.即2摩爾混雜氣中應(yīng)含碳22=4moL，含氫42=8moL.因此這兩種氣體可能為：CH6和H、CH8和CO、CH6和CHO42332等.關(guān)于HNO3的氧化性考點集錦襄樊市第三十六中學朝陽例1.以下各組離子在水溶液中能大量共存的是（B）A.H+K+NO3-I-42-PO43-K+Na+B.SO.專業(yè).C.

9、Na+K+ClO-I-D.Na+PO43-Ba2+Cl-解析：因A中有H+和NO3-，NO3-在酸性環(huán)境下?lián)碛袕娧趸?，會氧化I-故不能夠共存；C中ClO-會氧化I-；D中PO43-與Ba2+形成積淀例2.稀硫酸中插入一塊銅片，加入以下物質(zhì)后，可使銅片迅速發(fā)生反應(yīng)的是（C）A稀鹽酸B硫酸鈉晶體C硝酸鉀晶體D氯化鈉晶體解析：稀硫酸無法溶解銅片，但稀硫酸供應(yīng)了大量的H+，C中加入硝酸鉀供應(yīng)了NO3-同例1形成硝酸氧化銅.例3（.全國高考題）將鐵屑溶于過分的鹽酸后，再加入以下物質(zhì)會有+3價鐵生成的是（BC）A硫酸B氯水C硝酸鋅D氯化銅解析：鐵與鹽酸反應(yīng)只能生成亞鐵離子，要獲取+3價鐵離子需要強氧化劑

10、，氯水有強氧化性；過分的鹽酸供應(yīng)了大量的H+，C中加入硝酸鋅供應(yīng)了NO3-同例1形成硝酸氧化亞鐵離子。例4.淺綠色的硝酸亞鐵溶液中存在以下平衡：Fe2+2H2O=Fe(OH)2+2H+若向該溶液中滴加足量的鹽酸，則溶液顏色（A）A變黃B變深C變淺D無變化解析：鹽酸供應(yīng)了大量的H+硝酸亞鐵溶液中又存在大量的NO3-形成硝酸，不但能夠溶解Fe(OH)2，還可以夠氧化亞鐵離子呈黃色的+3價鐵離子.例5.將濃鹽酸、濃硝酸、濃硫酸分別滴在三張藍色的石蕊試紙上，片刻后可觀察到三張試紙的顏色是（C）A紅、黑、紅B紅、藍、黑C紅、白、黑D紅、紅、紅解析：濃硝酸不但擁有酸性也擁有強氧化性能夠?qū)⒂猩镔|(zhì)漂白.小結(jié)

11、：無論是稀硝酸還是濃硝酸均擁有強氧化性，在遇到H+和NO3-時務(wù)必警惕硝酸的氧化性.典型例題精析關(guān)于硝酸氧化性的計算例1.38.4mgCu與足量的濃硝酸反應(yīng)，Cu全部作用后，在標況下收集到22.4ml氣體（不考慮NO2與N2O4之間的轉(zhuǎn)變），則耗資硝酸的物質(zhì)的量是多少？解析：極限法Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2+2HO3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO)+2NO+4HO322若只發(fā)生反應(yīng)則應(yīng)生成NO226.88ml;若只發(fā)生反應(yīng)則應(yīng)生成NO8.96ml,現(xiàn)已知：8.9622.426.88說明此題為、的中間狀態(tài)即剛開始生成NO2隨著反應(yīng)的進行硝酸濃度變稀，最后變?yōu)橄∠跛嵘?/p>

12、成NO.因此22.4ml氣體為NO和NO2的混雜氣體.因為無論發(fā)生反應(yīng)或耗資的硝酸均有兩個作用：氧化性和酸性.因此只要計算出作氧化性和作酸性的硝酸的量問題便瓜熟蒂落了.酸性：生成Cu(NO3)2，作酸反應(yīng)的硝酸根即為Cu(NO3)2中硝酸根.知.專業(yè).332-364=1.210-3molnHNO=2nCu(NO)=2nCu=238.410.氧化性：被還原成氮的氧化物。因為無論是NO還是NO2均只含一個氮原子，依照氮原子守恒：要獲取1mol氮的氧化物則必定由1mol硝酸被還原，知nHNO3=nNO+nNO2=22.410-322.4=10-3mol故耗資的硝酸n=n酸性+n氧化性=1.210-3

13、10-3=2.210-3mol例2.在某100ml的混雜酸中，硝酸的濃度為0.4mol/L，硫酸的濃度為0.1mol/L，向其中加入1.92克銅粉，微熱，待充分反應(yīng)后，求溶液中Cu2+的濃度？解析：第一必定弄清楚題中所涉及到的反應(yīng)：3Cu+8HNO3(稀)=3322:3Cu+8H+2NO3-=3Cu2+2Cu(NO)+2NO+4HO，同時弄清反應(yīng)的實質(zhì)+2NO+4HO.即從方程式看要溶解3mol的銅需要8molHNO3(稀).硝酸有氧化性被還原成NO，又因為硝酸有酸性生成硝酸銅，硝酸銅在溶液中又完好電離出NO3-，若是溶液中還有H+，則NO3-同樣擁有強氧化性.因此從離子方程式看要溶解3mol的銅實質(zhì)上只要要8molH+和2molNO3-.題中