4-3离子10
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备战2024年高考化学考试易错题(全国通用)易错类型07 化工流程中的常考问题【易错点01】不清楚常见的工艺操作方法措施(研磨、焙烧、水浸、酸(碱)浸等)【易错点02】不清楚常见的工艺操作控制条件(调节溶液pH、控制温度等)【易错点03】不掌握理解物质分离、提纯的方法及要点【易错点04】不能正确书写流程中陌生的反应方程式【易错点05】热重曲线的相关问题【易错点06】工艺流程题中有关K sp的计算类型【易错点07】工艺流程中有关物质的纯度、转化率、产品的产率的计算易错点1 不清楚常见的工艺操作方法措施【分析】【分析】1.需要的物质:含主要阳离子(不引入新杂质即可)的难溶性氧化物或氢氧化物或碳酸盐,即能与H+反应,使pH增大的物质如MgO、Mg(OH)2等类型的物质。
2.原理:加入的物质能与溶液中的H+反应,降低了H+的浓度3.pH控制的范围:杂质离子完全沉淀时pH值-主要离子开始沉淀时pH,注意端值取等。
4.控制pH的目的:(1)pH调小:抑制某离子水解;防止某离子沉淀(2)pH调大:确保某离子完全沉淀;防止某物质溶解等。
(3)控制反应的发生,增强物质的氧化性或还原性,或改变水解程度。
5.控制某反应的pH值使某些金属离子以氢氧化物的形式沉淀的原理,例如:(1)Fe3+溶液中存在水解平衡:Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+,加入CuO后,溶液中H+浓度降低,平衡正向移动,Fe(OH)3越聚越多,最终形成沉淀。
(2)如若要除去Al3+、Mn2+溶液中含有的Fe2+,先用氧化剂把Fe2+氧化为Fe3+,再调溶液的pH。
调节pH所需的物质一般应满足两点:能与H+反应,使溶液pH增大;不引入新杂质。
例如:若要除去Cu2+溶液中混有的Fe3+,可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH。
(3)PH控制的范围:大于除去离子的完全沉淀值,小于主要离子的开始沉淀的PH。
易错点3 不掌握理解物质分离、提纯的方法及要点【分析】1.书写思路首先根据题给材料中的信息写出部分反应物和生成物的化学式,再根据反应前后元素化合价有无变化判断反应类型:(1)元素化合价无变化则为非氧化还原反应,遵循质量守恒定律;(2)元素化合价有变化则为氧化还原反应,既遵循质量守恒定律,又遵循得失电子守恒规律。
化学符号大全一、常见元素符号:1.氢元素(H)2.氧元素(O)3.氮元素(N)4.碳元素(C)5.钠元素(Na)6.钾元素(K)7.铁元素(Fe)8.铜元素(Cu)9.锌元素(Zn)10.氟元素(F)11.氯元素(Cl)12.溴元素(Br)13.碘元素(I)14.锂元素(Li)15.硫元素(S)16.磷元素(P)17.铝元素(Al)18.镁元素(Mg)19.银元素(Ag)20.铀元素(U)二、常见离子符号:1.氢离子(H+)2.氧离子(O2-)3.氯离子(Cl-)4.锂离子(Li+)5.钠离子(Na+)6.铜离子(Cu2+)7.铁离子(Fe2+)8.硫离子(S2-)9.铝离子(Al3+)10.鋰離子(Li+)11.鈉離子(Na+)12.鎂離子(Mg2+)13.鈣離子(Ca2+)14.鋅離子(Zn2+)15.氟离子(F-)16.碳酸根离子(CO32-)17.硫酸根离子(SO42-)18.硝酸根离子(NO3-)19.氨基离子(NH4+)20.铵离子(NH4+)三、常见化合物符号:1.水(H2O)2.乙醇(C2H5OH)3.二氧化碳(CO2)4.盐酸(HCl)5.硫酸(H2SO4)6.硝酸(HNO3)7.碳酸(CO3)8.醋酸(CH3COOH)9.氨水(NH3)10.氢氧化钠(NaOH)11.氯化钠(NaCl)12.硝酸铵(NH4NO3)13.硝酸钾(KNO3)14.硫酸铜(CuSO4)15.硫酸亚铁(FeSO4)16.碳酸钙(CaCO3)17.氯化铁(FeCl3)18.氢碘酸(HI)19.石蜡(C25H52)20.点燃气(C3H8)以上仅是一小部分常见的化学符号和化合物,实际上化学符号体系非常复杂广泛,涉及到大量的元素、化合物、离子和反应物等。
化学符号的使用可以使科学家们在实验和研究中更方便快捷地记录、表示和表达。
同时,它还帮助科学家们更好地理解元素之间的化学性质和反应规律。
不同国家和地区对化学符号的命名和使用也有一定的差异,因此,在学习和使用化学符号时,需要遵守相应的国际化学命名规则和约定。
第四章:质谱法第一节: 概述1.1 发展历史1.1886年,E. Goldstein在低压放电实验中观察到正电荷粒子.2. 1898年,W. Wen发现正电荷粒子束在磁场中发生偏转.3.现代质谱学之父: J. J. Thomson(获1906年诺贝尔物理奖).4.1922年, F.W.Aston[英]因发明了质谱仪等成就获诺贝尔化学奖. 1942年, 第一台商品质谱仪.5.50年代起,有机质谱研究(有机物离子裂解机理, 运用质谱推断有机分子结构)6.各种离子源质谱, 联机技术的研究及其在生物大分子研究中的应用(CI, FD, FAB, ESI-MS等)1.2 特点:1.灵敏度高(几微克甚至更少的样品, 检出极限可达10-14克)2.是唯一可以确定分子式的方法.3.分析速度快(几秒)4.可同色谱联用.第二节: 基本原理2.1基本原理质谱是唯一可以确定分子式的方法。
而分子式对推测结构是至关重要的。
质谱法的灵敏度远远超过其它方法,测试样品的用量在不断降低,而且其分析速度快,还可同具有分离功能的色谱联用。
具有一定压力的气态有机分子,在离子源中通过一定能量(70ev)的电子轰击或离子分子反应等离子化方式,使样品分子失去一个电子产生正离子, 继而还可裂解为一系列的碎片离子,然后根据这些离子的质荷比(m/z e)的不同,用磁场或磁场与电场等电磁方法将这些正离子进行分离和鉴定。
由此可见质谱最简单形式的三项基本功能是:(1)气化挥发度范围很广的化合物;(2)使气态分子变为离子(除了在气化过程中不产生中性分子而直接产生离子的化合物);(3)根据质荷比(m/z e)将它们分开,并进行检测、记录。
由于多电荷离子产生的比例比单电荷离子要小得多,通常取z等于1,e为常数(1个电子的电荷),因而就表征了离子的质量。
这样,质谱就成为了产生并称量离子的装置。
由于各化合物所形成的离子的质量以及各种离子的相对强度都是各化合物所特有的,故可从质谱图形中确定分子量及其结构。
2020-2021高考化学原子结构与元素周期表-经典压轴题含详细答案一、原子结构与元素周期表练习题(含详细答案解析)1.南京理工教授制出了一种新的全氮阴离子盐—AgN5,目前已经合成出钠、锰、铁、钴、镍、镁等几种金属的全氮阴离子盐。
(1)基态Mn2+的价电子排布式为____;银与铜位于同一族,银元素位于元素周期表的___区。
(2)[Mg(H2O)6]2+[(N5)2(H2O)4]2-的晶体的部分结构如图1所示:N、O、Mg元素的前3级电离能如下表所示:元素I1/kJ∙mo l-1I2/kJ∙mol-1I3/kJ∙mol-1X737.71450.77732.7Y1313.93388.35300.5Z1402.32856.04578.1①X、Y、Z中为N元素的是____,判断理由是__________。
②从作用力类型看,Mg2+与H2O之间是________、N5与H2O之间是________。
③N5-为平面正五边形,N原子的杂化类型是_______。
科学家预测将来还会制出含N4-、N6-等平面环状结构离子的盐,这一类离子中都存在大π键,可用符号πnm表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为π66),则N4-中的大π键应表示为_________。
(3)AgN5的立方晶胞结构如图2所示,Ag+周围距离最近的Ag+有_______个。
若晶体中紧邻的N5-与Ag+的平均距离为a nm,N A表示阿伏加德罗常数的值,则AgN5的密度可表示为_____g∙cm-3(用含a、N A的代数式表示)。
【答案】3d5 ds Z X最外层为2个电子,X为镁;N的2p轨道处于半充满的稳定状态,其失去第一个电子较难,I1较大,则Z为氮元素配位键氢键 sp254π 12223A8.910 N a⨯⨯【分析】(1)根据构造原理书写出25号Mn 元素的原子核外电子排布式,Mn 原子失去最外层2个电子得到Mn 2+;根据原子结构与元素在周期表的位置确定Ag 在周期表所属区域;(2)①根据元素的电离能大小结合原子结构确定X 、Y 、Z 三种元素,然后判断哪种元素是N 元素;②根据图示,判断晶体中阳离子、阴离子中含有的作用力类型;③结合N 5-为平面正五边形结构,结合原子杂化类型与微粒构型关系分析判断,结合微粒的原子结构分析大π键的形成;(3)根据晶胞中离子的相对位置判断Ag +的配位数,利用均摊方法计算1个晶胞中含有的AgN 5的个数,结合ρ=m V 计算密度大小。
第四章难溶强电解质的多相离子平衡1、如何应用溶度积常数来比较难溶强电解质的溶解度?答:(1)对于相同类型的难溶强电解质来说,由于溶度积与溶解度的关系表达式相同,所以可以根据溶度积直接比较它们的溶解度的大小。
K sp越大,S越大,反之亦然。
(2) 对于不同类型的难溶电解质来说,其溶度积与溶解度的关系表达式是各不相同的,因此,不能根据溶度积来直接比较它们的溶解度的大小,但可以通过用溶度积常数来计算它们的溶解度,然后再比较它们的溶解度大小。
2、溶度积常数与温度和离子浓度有关吗?答:溶度积常数在一定温度下是一个常数,它是溶液处在平衡状态(或饱和溶液状态)时的有关离子幂的乘积,所以溶度积常数与温度有关,温度不同溶度积常数也不同。
但它与离子的浓度无关,在一定温度下,不管溶液中离子浓度怎么变化,溶度积常数都是不变的。
3、同离子效应和盐效应对难溶强电解质的溶解度有什么影响?答:同离子效应就是在难溶电解质溶液中,加入与难溶电解质具有共同离子的强电解质,而使难溶电解质的溶解度降低的效应,它对难溶电解质溶解度的影响是使其溶解度大大地降低;而盐效应就是在难溶电解质溶液中,加入与难溶电解质不具有共同离子的强电解质,由于强电解质的加入,增大了离子强度而使难溶电解质溶解度略微增大的效应,它对难溶电解质溶解度的影响是使其溶解度稍有增加。
当两种效应共存时,同离子效应起主要作用,可忽略盐效应作用的影响。
4、难溶强电解质的溶度积越大,其溶解度也越大吗?为什么?答:不能简单地用溶度积的大小来比较溶解度的大小,对于同类型的难溶电解质,可以直接用溶度积的大小来比较溶解度的大小。
而对于不同类型的难溶电解质,要通过计算来比较溶解度的大小,不能直接根据溶度积的大小来比较。
所以难溶电解质的溶度积越大,其溶解度不一定也越大。
5、解释为什么BaSO4在生理盐水中的溶解度大于在纯水中的,而AgCl的溶解度在生理盐水中却小于在纯水的。
答:BaSO 4在纯水中的溶解度小于在生理盐水中的溶解度,这是因为在生理盐水中有NaCl 电解质而产生盐效应,致使BaSO 4在生理盐水中的溶解度稍有增加。
初三化学离子共存问题一.离子间相互反应不能大量共存1.相互结合生成沉淀。
如:Ba2+和SO42-,Ag+和Cl-,Cu2+和OH-。
2.相互结合形成挥发性物质。
如:H+和S2-、HS-、CO32-、HCO32-、SO32-、HSO3-等。
3.离子间相互结合成弱电解质。
如:H+和OH-、PO43-弱酸根等。
4.弱酸根与弱碱的阳离子会发生双水解反应。
如:S2-和Al3+,Fe3+和CO32-。
5.离子间发生氧化还原反应。
如:Fe3+和S2-、I-,MnO4-和Fe2+、S2-、I-、SO32-等。
6.离子间相互结合形成络离子。
如:Fe3+与SCN-形成[Fe(SCN)]2+络离子二.特殊条件要求某些离子不能大量共存1.无色溶液中,则有色离子不能大量共存:如:Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO4-均是有色离子。
2.强酸性溶液,则非强酸根离子、OH-不能大量共存。
如:PH=1的溶液中,OH-、S2-、HS-、CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、ClO-、F-、PO43-、HPO42-、S2O32-等不能大量存在。
3.强碱性溶液中则H+、酸式根(如HCO3-、HSO3-、HS- )、非强碱的阳离子不能大量共存。
如:PH=13的溶液中,H+、Cu2+、HCO3-等不能大量共存。
4.具有较强氧化性微粒的溶液中,还原性离子不能大量共存。
如:有MnO4-离子大量存在的溶液中,I-、Fe2+、S2-、Br-和SO32-等不能大量共存。
5.具有较强还原性微粒的溶液中,氧化性离子不能大量共存:如在有I-离子大量存在的溶液中,Fe3+、MnO4-、H++NO3-和ClO-等不能大量共存。
6.其它特殊条件,如:①加入铝能放出H2的溶液中②“水电离产生的[H+]水=1×10-13 mol/l(或[OH-]水=1×10-13 mol/l)的溶液中”③“水电离产生的[H+]水[OH-]水=1×10-26 mol/l的溶液中”④“在水的电离度为×10-13%的溶液中”以上条件均可有两种情况,即既可是强酸性溶液也可以是强碱性溶液。