【WORD版】高中化学常用解题方法与思路
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高中化学常用解题方法与思路高考帮帮团整理难点1 .守恒法守恒法是高考中常考常用的一种解题方法。
系统学习守恒法的应用,对提高解题速率和破解高考难题都有很大的帮助。
●难点磁场请试做下列题目,然后自我界定学习本篇是否需要。
现有19.7 g由Fe、FeO、Al、Al2O3组成的混合物,将它完全溶解在540 mL 2.00 mol·L-1的H2SO4溶液中,收集到标准状况下的气体8.96 L。
已知混合物中,Fe、FeO、Al、Al2O3的质量分数分别为0.284、0.183、0.274和0.259。
欲使溶液中的金属阳离子完全转化为氢氧化物沉淀,至少应加入2.70 mol·L-1的NaOH(aq)体积是________。
●案例探究[例题]将 CaCl2和 CaBr2的混合物 13.400 g溶于水配成 500.00 mL 溶液,再通入过量的 Cl2,完全反应后将溶液蒸干,得到干燥固体 11.175 g。
则原配溶液中,c(Ca2+)∶c(Cl-)∶c(Br-)为A.3∶2∶1B.1∶2∶3C.1∶3∶2D.2∶3∶1命题意图:考查学生对电荷守恒的认识。
属化学教学中要求理解的容。
知识依托:溶液等有关知识。
错解分析:误用电荷守恒:n(Ca2+ )= n(Cl-) +n(Br-),错选A。
解题思路:1个 Ca2+所带电荷数为2,则根据溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数,知原溶液中:2n(Ca2+) = n (Cl-) +n (Br-)将各备选项数值代入上式进行检验可知答案。
答案:D●锦囊妙计化学上,常用的守恒方法有以下几种:1.电荷守恒溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。
即:阳离子物质的量(或浓度)与其所带电荷数乘积的代数和等于阴离子物质的量(或浓度)与其所带电荷数乘积的代数和。
2.电子守恒化学反应中(或系列化学反应中)氧化剂所得电子总数等于还原剂所失电子总数。
3.原子守恒系列反应中某原子(或原子团)个数(或物质的量)不变。
以此为基础可求出与该原子(或原子团)相关连的某些物质的数量(如质量)。
4.质量守恒包含两项容:①质量守恒定律;②化学反应前后某原子(或原子团)的质量不变。
此外,还有物料平衡,将编排在第16篇——水的电离中。
●歼灭难点训练1.(★★★)将 3.48 g Fe3O4完全溶解在 100 mL 1.00 mol/L 的 H2SO4(aq) 中,然后加全部转化为 Cr3+。
则 K2Cr2O7入 K2Cr2O7(aq)25.00 mL,恰好使 Fe2+全部转化为 Fe3+,且 Cr2O 27的物质的量浓度为__________。
2.(★★★)某露置的苛性钾经分析含水:7.62%(质量分数,下同)、K2CO3:2.38%、KOH :90.00%。
取此样品 1.00 g 放入 46.00 mL 1.00 mol·L-1 的 HCl(aq) 中,过量的 HCl 可用 1.070 mol/L KOH(aq)中和至中性,蒸发中和后的溶液可得固体_______克。
3.(★★★★)A、B、C三种物质各15 g,发生如下反应:− DA+B+C−→反应后生成D的质量为30 g。
然后在残留物中加入10 g A,反应又继续进行,待反应再次停止,反应物中只剩余C,则下列说确的是( )A.第一次反应停止时,剩余B 9 gB.第一次反应停止时,剩余C 6 gC.反应中A和C的质量比是5∶3D.第二次反应后,C剩余5 g4.(★★★★★)(1)中学教材上图示了NaCl晶体结构,它向三维空间延伸得到完美晶体。
NiO(氧化镍)晶体的结构与NaCl相同,Ni2+与最近O2-的核间距离为a×10-8cm,计算NiO晶体的密度(已知NiO摩尔质量为74.7 g·mol-1)。
图1—1(2)天然的和绝大部分人工制备的晶体,都存在各种缺陷,例如在某种NiO晶体中就存在如图1—1所示的缺陷:一个Ni2+空缺,另有两个Ni2+被两个Ni3+所取代。
其结果晶体仍呈电中性,但化合物中Ni和O的比值却发生了变化。
某氧化镍样品组成为Ni0.97O,试计算该晶体中Ni3+与Ni2+的离子数之比。
附:参考答案难点磁场守恒得如下关系:提示:根据 Na 原子守恒和 SO-242NaOH ~ Na2SO4~ H2SO4则:n(NaOH) = 2n(H2SO4)c(NaOH)·V [NaOH(aq)] = 2c(H2SO4)·V [H2SO4(aq)]V [NaOH(aq)]可求。
答案:800 mL歼灭难点训练1.提示:Fe3O4中+2 价铁所失电子物质的量与 Cr2O-2中+6 价铬所得电子物质的量7相等。
1molg 232g 48.3-⋅×(3-2)= 0.02500 L ×c (Cr 2O -27)×(6-3)×2。
答案:0.100 mol ·L -12.提示:根据 Cl 原子守恒得:n (KCl) = n (HCl) = 1.00 mol ·L -1×0.04600 L = 4.60×10-2 mol ,m (KCl) 易求。
答案:3.43 g3.解析:第一次反应 A 不足,因为第一次反应后加入 A 又能进行第二次反应。
第二次反应后,只剩余 C ,说明 A 、B 恰好完全反应。
则:m 反(A)∶m 反(B) = (15 g +10 g)∶15 g = 5∶3第一次反应耗 B 的质量m B 为:15 g ∶m B =5∶3,m B =9 g 即第一次反应后剩余B 质量为:15 g -9 g=6 g 。
可见(A)选项不正确。
根据m A +m B +m C =m D ,可知生成30 g D 时消耗C 的质量。
m C =30 g -15 g -9 g=6 g即第一次反应后剩余C 质量为:15 g -6g=9g 。
又见(B)选项不正确。
易见反应消耗A 、B 、C 质量之比为:m A ∶m B ∶m C =15 g ∶9 g ∶6g=5∶3∶2 (C)选项不正确。
答案:D4.提示:由题得 NiO 晶体结构(如右图)。
其体积为: V = (a ×10-8cm)3右图向三维空间延伸,它平均拥有的 Ni 2+、O 2-数目为:N (Ni 2+) =N (O 2-) =81×4 =21=N (NiO) 由密度公式得:ρ(NiO) =A3812)cm 10(a mol g 7.74)NiO ()NiO ()NiO ()NiO (N V M V m -m ⨯⨯⋅==-。
(2)(电荷守恒法)设 1 mol Ni 0.97O 中含Ni 3+物质的量为x ,则Ni 2+的物质的量为(0.97 mol -x );根据电荷守恒得:3x +2×(0.97 mol -x )=1 mol ×2 x =0.06 molN (Ni 3+)∶N (Ni 2+)=0.06 mol ∶(0.97 mol -0.06 mol)=6∶91答案:(1)AN a 2)cm 10(mol g 7.74381⨯⨯⋅-- (2)6∶91 难点2 .估算法估算就是不算,估算法是通过推理、猜测得出答案的一种方法。
●难点磁场不要计算,请推测下列题目的答案,然后自我界定学习本篇是否需要。
甲、乙两种化合物都只含X 、Y 两种元素,甲、乙中 X 元素的百分含量分别为 30.4% 和25.9%。
若已知甲的分子式是 XY 2,则乙的分子式只可能是( )A.XYB.X 2YC.X 2Y 3D.X 2Y 5 ●案例探究[例题]在 100 mL 0.10 mol ·L -1的 AgNO 3(aq) 中,加入 100 mL 溶有 2.08 g BaCl 2 的溶液,再加入 100 mL 溶有 2.50 g CuSO 4·5H 2O 的溶液,充分反应。
下列说法中正确的是A.最终得到白色沉淀和无色溶液B.最终得到的白色沉淀是等物质的量的两种化合物的混合物C.混合过程中,逸出无色气体D.在最终得到的溶液中,c (Cu 2+) = 0.01 mol ·L -1命题意图:考查学生对离子反应的认识及进行相关计算的能力。
知识依托:Ba 2+与 SO -24、Ag + 与 Cl -的反应及过量计算。
错解分析:数字运算失误。
解题思路:本题有以下两种解法。
方法1(计算法):n (Ag +) = 0.100 L ×0.10 mol ·L -1= 0.010 moln (Ba 2+) = n (BaCl 2) =1-mol g 208g08.2⋅= 0.0100 moln (Cl -) = 2n (BaCl 2) = 0.0200 moln (SO -24) = n (CuSO 4·5H 2O) =1-molg 250g50.2⋅= 0.0100 mol 首先 Cl - 与 Ag +发生反应生成白色 AgCl 沉淀: Ag + + Cl -==== AgCl ↓ 0.010 mol 0.010 mol 0.010 mol反应后剩余 Cl -:0.0200 mol -0.010 mol = 0.010 mol 。
其次 Ba 2+与 SO -24发生反应生成白色 BaSO 4 沉淀:Ba2++ SO -24==== BaSO 4↓0.010 mol 0.010 mol 0.010mol生成BaSO 4 0.010 mol 。
反应后溶液中含 Cu 2+,其浓度为:c (Cu 2+) =3L 0.100mol 010.0⨯= 0.033 mol ·L -1与备选项对照,可知答案。
方法2(估算法):最后 Cu 2+留在溶液中,溶液浅蓝色,A 项不可选。
由 CuSO 4·5H 2O 的质量是3位有效数字,及溶液的体积也是3位有效数字可推知c (Cu 2+)应为3位有效数字,D 项不可选。
由于溶液混合时,只发生 Ag +与 Cl -、Ba 2+与SO -24的反应,所以也不会逸出气体,C 项不可选。
答案:B评注:就解题效率而言,估算法大大优于计算法。
●锦囊妙计估算法虽可大大提高解题效率,但其使用围有一定的局限性,绝大多数计算题是不能用估算法解决的。
尝试用估算法解题是好的,但面对每一个题都想用估算法解决,有时也会贻误时间。
●歼灭难点训练1.(★★★)有规律称:强酸溶液每稀释 10 倍 pH 增加 1 ,强碱溶液每稀释 10 倍 pH 减小 1,但此规律有一定的局限性。
试问将 pH = 3 的 H2SO4(aq) 稀释 105,其 pH 为( )A.8B.7C.2D.32.(★★★★)将质量分数为 0.052(5.2%)的 NaOH(aq)1 L(密度为 1.06 g·cm-3)用铂电极电解,当溶液中 NaOH 的质量分数改变了 0.010(1.0%)时停止电解,则此时溶液中应符合的关系是( )NaOH的质量分数阳极析出物的质量/g 阴极析出物的质量/gA 0.062(6.2%) 19 152B 0.062(6.2%) 152 19C 0.042(4.2%) 1.2 9.4D 0.042(4.2%) 9.4 1.2−MR23.(★★★★)氢型阳离子交换树脂的主要反应可用下式表示:2R — H + M2+−→+ 2H+,若将 100 mL 水经过氢型阳离子交换树脂交换后,流出液用 0.10 mol·L-1的 NaOH 溶液中和,完全反应后用去 NaOH 溶液 20 mL,若此水中存在的阳离子只有 Ca2+,则 100 mL 水中含有 Ca2+为( )A.20.03 mgB.40 mgC.80.16 mgD.160.32 mg4.(★★★★★)图2—1中横坐标表示完全燃烧时耗用可燃气体 X(X = A、B、C)的物质的量n(X),纵坐标表示消耗 O2的物质的量n(O2),A、B 是两种可燃性气体,C 是 A、B 的混合气体,则 C 中:n(A)∶n(B)为( )A.2∶1B.1∶2C.1∶1D.任意附:参考答案难点磁场图2—1解析:由于甲分子中含 X:30.4%,且N(X)∶N(Y) = 1∶2,现乙分子中含X:25.9%,小于 A 中 X 的百分含量,故可估算出乙分子中,N(X)∶N(Y)必小于1∶2,只有 D 选项中N(X)∶N(Y) = 1∶2.5 符合题意。