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文檔簡(jiǎn)介

秘笈四高考非選擇題答題策略

等題策略1:

工藝流程

I.工藝流程中信息方程式書寫

試題以反應(yīng)現(xiàn)象、物質(zhì)性質(zhì)、元素價(jià)態(tài)變化、氧化劑得失電子數(shù)目等信息呈現(xiàn)出來,書

寫方法是:

(1)信息提?。阂李}給信息找出己知的反應(yīng)物和產(chǎn)物,確定反應(yīng)類型。

(2)聯(lián)想推理:根據(jù)原子個(gè)數(shù)守恒或物質(zhì)的特征或元素價(jià)態(tài)變化特點(diǎn)及微粒存在形式填寫

出未知產(chǎn)物。

(3)配平:缺少的物質(zhì)一般用40、H+、OIF填補(bǔ)。

[練習(xí)1]氯化亞銅(CuCl)廣泛應(yīng)用于化工、印染、電鍍等行業(yè)。CuCl難溶于醇和水,在

潮濕空氣中易水解、氧化,且在氯離子濃度較大的體系中存在CuCl+Cr=[CuCl2]-o工業(yè)

上用低品銅礦(主要含CuS、CU2S、FeO等)制備CuCl的一種工藝流程如下:

氨水、

NH4HCO3

;舌曷稀H2sO4NaCl

MnOz震蒸發(fā)so'水件黑洗

1號(hào)水過濾平2過濾||

低品

銅礦-f―修M/

稀硫酸濾渣I濾渣n

回答下面問題:

寫出反應(yīng)n中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:_______________________________________

解析:由加入的物質(zhì)和目標(biāo)產(chǎn)品可知,氧化劑是Cip+,還原劑是SO2,氧化產(chǎn)物是H2SO4,

還原產(chǎn)物是CuCl,根據(jù)氧化還原反應(yīng)配平的一般方法即可寫出方程式。

答案:2CU2++SO2+2C「+2H2O=2CUC1(+SOF+4H+

[練習(xí)2]PFs極易水解,其產(chǎn)物為兩種酸,寫出PF5水解的化學(xué)方程式:

答案:PF5+4H2O=H3PO4+5HF

2.工藝流程中原料預(yù)處理

原料預(yù)處理的常用方法

方法目的

減小固體的顆粒度,增加固體與液體或氣體間的接觸面積,增

研磨

大反應(yīng)速率

水浸與水接觸反應(yīng)或溶解

堿、堿性氧化物、兩性氧化物、個(gè)別鹽等與酸接觸反應(yīng)或溶解,

酸浸

使可溶性金屬離子進(jìn)入溶液,不溶物通過過濾除去

堿浸除去油污,溶解酸性氧化物,兩性氧化物

⑴加入Na2cCh固體預(yù)熱使酸性氧化物(如SiCh、B2O3、V2O5

等)和兩性氧化物(AI2O3、Cr2O3,ZnO等)轉(zhuǎn)化成可溶性鹽

鹽溶

⑵加入NH4cl固體加熱,使一些鹽如MnC03、FeCO3>MgCO3

和堿性氧化物(如MgO、FezCh等)轉(zhuǎn)化成可溶性鹽

灼燒除去可燃性雜質(zhì)或使原料初步轉(zhuǎn)化

改變結(jié)構(gòu),使一些物質(zhì)能溶解,并使一些雜質(zhì)在高溫下氧化(如

燃燒

加入MnCh使FeS2中Fe、S元素被氧化)、分解等

[練習(xí)3]硅(Te)位于元素周期表第VIA族,由該元素組成的物質(zhì)可用作石油裂化的催化

劑,電鍍液的光亮劑,玻璃的著色材料,合金材料的添加劑等。硫化銅渣是電解精煉銅時(shí)產(chǎn)

生的一種礦渣,其主要含CuzTe、Au、Ag等,利用下列工藝流程可回收神:

適量

“SOa、5%%、

5$空氣軟化水NaOH雙氧水Na2s(左

NazTeOq

作f還原

濃溶液~r~

1

碗粉

"SO,

已知:TeCh的熔點(diǎn)為733℃,微溶于水,可溶于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿。

回答下列問題:

⑴“酸浸1”需加熱,加熱的目的是,“酸浸1"發(fā)生反

應(yīng)的氧化產(chǎn)物是(寫化學(xué)式)。

(2)“水浸”后“濾液1”的顏色是o

(3)“濾渣1”進(jìn)行“堿浸”的離子方程式是。

(4)從可持續(xù)發(fā)展意識(shí)和綠色化學(xué)觀念來看,“濾渣2”進(jìn)行酸浸的意義是

解析:(1)酸浸時(shí)加熱的目的是提高浸出速率,結(jié)合流程圖知,“酸浸1”發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)

方程式為Cu2Te+2H2SO4+2O2=^=2CUSO4+TeO2+2H2O,故其氧化產(chǎn)物為CuSO4>TeO2o

⑵''濾液1”的溶質(zhì)中含C11SO4,故“濾液1”的顏色為藍(lán)色。(3)“濾渣1”中含有TeO2,TeO2

溶解于NaOH溶液生成亞稀酸鹽,故反應(yīng)的離子方程式為TeO2+2OH-=TeOr+H2O□(4)

分析流程圖并結(jié)合蹄化銅渣中含Au、Ag等,知“濾渣2”經(jīng)酸浸后可得到含CuSC)4的濾液,

并可回收Au、Ag,符合可持續(xù)發(fā)展意識(shí)和綠色化學(xué)觀念。

答案:⑴加快浸出速率CuSO4>TeO2

(2)藍(lán)色(或淺藍(lán)色)

(3)TeO2+2OH=TeOF+H2O

(4)“濾渣2”經(jīng)過酸浸可得到含CuSCU的濾液,并可達(dá)到回收Au、Ag的目的,符合可

持續(xù)發(fā)展意識(shí)和綠色化學(xué)觀念

3.工藝流程中反應(yīng)條件的控制

常見反應(yīng)條件的控制及目的

(1)控制溶液的pH

①控制反應(yīng)的發(fā)生,增強(qiáng)物質(zhì)的氧化性或還原性,或改變水解程度。

②控制溶液的酸堿性使其中的某些金屬離子形成氫氧化物沉淀。

a.控制溶液的酸堿性使其中的某些金屬離子形成氫氧化物沉淀。如若要除去AF+、Mn2

+溶液中含有的Fe?+,先用氧化劑把Fe2+氧化為Fe3+,再調(diào)溶液的pH。

b.調(diào)節(jié)pH所需的物質(zhì)一般應(yīng)滿足兩點(diǎn):能與H+反應(yīng),使溶液pH增大;不引入新雜質(zhì)。

例如:若要除去Ci?土溶液中混有的Fe3+,可加入CuO、CU(OH)2、CU2(OH)2cO3等物質(zhì)來調(diào)節(jié)

溶液的pHo

(2)控制反應(yīng)的溫度

①控制化學(xué)反應(yīng)速率。

②控制平衡移動(dòng)方向。

③控制固體的溶解與結(jié)晶,如趁熱過濾能防止某物質(zhì)降溫時(shí)析出。

④促進(jìn)溶液中氣體的逸出或?qū)崿F(xiàn)蒸儲(chǔ)。

⑤防止或?qū)崿F(xiàn)某物質(zhì)水解或分解。

⑥使催化劑達(dá)到最大活性。

⑦防止副反應(yīng)的發(fā)生。

(3)調(diào)節(jié)反應(yīng)物的濃度

①根據(jù)需要選擇適宜濃度,控制一定的反應(yīng)速率,使平衡移動(dòng)有利于目標(biāo)產(chǎn)物的生成,

減小對(duì)后續(xù)操作產(chǎn)生的影響。

②反應(yīng)物過量,能保證反應(yīng)的完全發(fā)生或提高其他物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率,但對(duì)后續(xù)操作也會(huì)產(chǎn)

生影響。

(4)控制反應(yīng)體系的壓強(qiáng)

①改變化學(xué)反應(yīng)速率。

②影響平衡移動(dòng)的方向。

(5)使用催化劑

加快反應(yīng)速率,提高生產(chǎn)效率。

[練習(xí)4]碳酸鋰(相對(duì)分子質(zhì)量為74)廣泛應(yīng)用于化工、冶金、陶瓷、醫(yī)藥、制冷、焊接、

鋰合金等行業(yè)。制備流程如下:

濃硫酸

沸點(diǎn);338℃CaC()3NaOHNa2C2()4Na2C(^3

1(11:

鋰輝石-A硫酸化焙燒-A水浸-----A深度凈化-----??沉鋰!

111

濾渣

Li2C(13

已知:碳酸鋰的溶解度(g1-1)見下表。

溫度/℃010203040506080100

Li2c。31.541.431.331.251.171.081.010.850.72

(1)硫酸化焙燒工業(yè)反應(yīng)溫度控制在250?300℃,主要原因是;

同時(shí),硫酸用量為理論耗酸量的115%左右,硫酸如果加入過多則(填字母)。

A.增加酸耗量

B.增加后續(xù)雜質(zhì)的處理量

C.增加后續(xù)中和酸的負(fù)擔(dān)

(2)水浸時(shí),需要在攪拌下加入石灰石粉末的主要作用是

(3)“沉鋰”需要在95℃以上進(jìn)行,主要原因是

解析:(1)若溫度過低,反應(yīng)速率慢,若溫度過高,則濃H2s04沸騰,揮發(fā)較多。(2)加入

CaCCh一是和多余H2s04反應(yīng),二是調(diào)節(jié)pH除去大部分雜質(zhì)。(3)由表格中數(shù)據(jù)可知,溫度越

高,Li2co3溶解度越小,故沉鋰在95°C以上進(jìn)行可增加產(chǎn)率。

答案:(1)溫度低于250℃,反應(yīng)速率較慢;溫度高于300℃,硫酸揮發(fā)較多ABC

(2)除去多余的硫酸,同時(shí)調(diào)整pH,除去大部分雜質(zhì)

(3)溫度越高,碳酸鋰溶解度越小,可以增加產(chǎn)率

4.工藝流程題中物質(zhì)的分離與提純

(1)從溶液中獲取晶體

從溶液中得到帶結(jié)晶水的晶體操作是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥。

(2)產(chǎn)品的提純

①洗滌劑的選擇

洗滌試劑適用范圍目的

除去固體表面吸附著的XX雜質(zhì);可適

蒸冷水產(chǎn)物不溶于水

當(dāng)降低固體因?yàn)槿芙舛斐傻膿p失

有特殊的物質(zhì)其溶除去固體表面吸附著的XX雜質(zhì);可適

水熱水

解度隨著溫度升高當(dāng)降低固體因?yàn)闇囟茸兓斐扇芙獾?/p>

而下降損失

有機(jī)溶劑(酒固體易溶于水,難減少固體溶解;利用有機(jī)溶劑的揮發(fā)性

精、丙酮等)溶于有機(jī)溶劑除去固體表面的水分,產(chǎn)品易干燥

對(duì)純度要求不高的

飽和溶液減少固體溶解

產(chǎn)品

除去固體表面吸附著的可溶于酸、堿的

酸、堿溶液產(chǎn)物不溶于酸、堿

雜質(zhì);減少固體溶解

②洗滌的方法

洗滌的方法注意點(diǎn)三個(gè)得分點(diǎn)

讓過濾后的晶體繼續(xù)注洗滌液f加洗滌液f重復(fù)操作

在洗滌過程中不能攪拌。因

留在過濾器中,加入(1)注洗滌液:沿玻璃棒向漏斗中注入

為濾紙已經(jīng)潤(rùn)濕,如果攪拌

洗滌劑浸沒晶體,讓洗滌液

很容易攪破濾紙,造成晶體

洗滌液自然流下,重(2)加洗滌液:洗滌液完全浸沒晶體

損失

復(fù)2?3次即可(3)重復(fù)操作:重復(fù)操作2?3次

③檢驗(yàn)是否洗滌干凈的答題模板

常見離子檢驗(yàn)的

四個(gè)得分點(diǎn)答題模板

試劑

取樣一滴加試劑一描述現(xiàn)象一

得出結(jié)論取樣:取少量最后一次洗滌濾

so,:稀鹽酸和氯

(1)取樣:取少量最后一次洗滌液于一潔凈的試管中

化鋼溶液

濾液試劑:加入X義試劑(有必要時(shí)

cr:稀硝酸和硝

(2)滴加試劑:滴加合理試劑加熱)

酸銀溶液

(3)描述現(xiàn)象:根據(jù)所發(fā)生的反現(xiàn)象:不產(chǎn)生XX沉淀、溶液

Fe3+:硫氟化鉀溶

應(yīng)描述現(xiàn)象不變XX色、不產(chǎn)生XX氣體

(4)得出結(jié)論:沉淀洗滌是否干結(jié)論:說明沉淀已經(jīng)洗滌干凈

[練習(xí)5]工業(yè)上硫酸錦鍍[(NH4)2Mn(SO4)2]可用于木材防火涂料等。其制備工藝如下:

混合溶液

■H(HSO)「

24(NH4)2

)

n(H2C2()4Mn(S()4)2

_=1!1-

步驟I步驟「步驟HI

己知步驟I反應(yīng):H2C2O4(aq)+H,SO4(aq)+MnO2(s):MnSO4(aq)+2CO2(g)+2H2O(1)

\H

步驟H中趁熱過濾前需向MnSCU溶液中加入少量熱水,其目的是;

步驟III所得(NH4)2Mn(SCU)2晶體需用酒精洗滌,洗去的主要雜質(zhì)離子有o

答案:防止過濾時(shí)因溫度降低使MnSCU晶體析出NH:>SOF

[練習(xí)6]高氯酸鏤NH4cle)4是復(fù)合火箭推進(jìn)劑的重要成分,實(shí)驗(yàn)室可通過下列反應(yīng)制取。

80℃水175gNH4cl溶液?

氯酸鈉閘

浸取‘過濾|巡雪|反.落....—NHC1Q

426g「分解I44

/

80/250

N

r21C)4/a

0Q

第A0

6424

一/NH4C10<5103

w0/

/薇

/

、

g4///1漠

■濕

,,/NaCl

/10<10

/

20/

/NH4Q04

020406080

溫度/七

(1)氯酸鈉受熱分解生成高氯酸鈉和氯化鈉的化學(xué)方程式為

(2)反應(yīng)得到的混合溶液中NH4c1。4和NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0.30和0.15,從混合溶液

中獲得較多NH4c104晶體的實(shí)驗(yàn)操作依次為(填操作名稱)、、、冰

水洗滌、干燥。用冰水洗滌的目的是__________________________________________

解析:(1)根據(jù)題中信息可知NaC103發(fā)生歧化反應(yīng)生成NaC104和NaCl,根據(jù)C1元素化

合價(jià)變化可寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:4NaClO3=^^NaCl+3NaClO4□(2)由溶解度曲線可知

NH4cle)4的溶解度隨溫度升高而明顯增大,而NaCl的溶解度隨溫度變化不明顯,故混合溶液

經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、冰水洗滌和干燥可獲得較多NH4cle)4晶體。用冰水洗滌能降

低NH4CIO4的溶解度,減少洗滌過程中NH4CIO4晶體的損失。

答案:(1)4NaC103^=NaCl+3NaC104

(2)蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶過濾減少洗滌過程中NH4c1CU晶體的損失

5.化學(xué)工藝流程中的化學(xué)計(jì)算

化工流程題中涉及的計(jì)算主要有:樣品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)或純度的計(jì)算,物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率或產(chǎn)率、

物質(zhì)的量濃度、物質(zhì)的質(zhì)量、pH的計(jì)算。涉及到的計(jì)算公式:

mV

(1)”=而,n=^~,?=cV(aq)

(2)物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(或純度)=混合物的總質(zhì)量X100%

產(chǎn)口產(chǎn)耋=產(chǎn)品實(shí)際產(chǎn)量Xion。/

0)產(chǎn)口口產(chǎn)田一產(chǎn)品理論產(chǎn)量*10%

參加反應(yīng)的原料量

(4)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率=X100%

加入原料的總量

[練習(xí)7]磷酸鐵鋰電池被廣泛應(yīng)用于各種電動(dòng)汽車,其正極是通過將磷酸鐵鋰(LiFePO4)、

導(dǎo)電劑、黏結(jié)劑和乙快黑等按比例混合,再涂于鋁箔上制成。一種從廢舊磷酸鐵鋰電池正極

材料中回收某些金屬資源的工藝流程如下:

、

NaOH溶液H2SO4HZ()ZNH3-H2O.Na()HNa2CO3

廢舊磷酸(((|

鐵鋰電池f闞赤1—濾渣酸'浸|f濾液2—|沉'鐵—濾液3—|沉’鋰|

正極材料1111

濾液1濾渣2濾渣3Li2CO3

己知:①常溫下,Ksp[Fe(OH)3]=l(r39;

②Li2cO3的溶解度:0℃為1.54g;100℃為0.72g。

請(qǐng)回答:

(1)“沉鐵”時(shí),溶液的pH與金屬元素的沉淀百分率(O)的關(guān)系如表:

PH3.556.581012

①(Fe)/%66.579.288.597.297.498.1

co(Li)/%0.91.31.92.44.58.0

則該過程應(yīng)調(diào)節(jié)pH=,其原因?yàn)?/p>

假設(shè)該過程在常溫下進(jìn)行,則此時(shí)溶液中c(Fe3+)=0

(2)“沉鋰”時(shí),所得Li2cCh應(yīng)選擇(填“冷水”或“熱水”)進(jìn)行洗滌,判斷

Li2c。3已洗滌干凈的操作和現(xiàn)象為_______________________________________________

解析:(1)由題表可知,pH=8時(shí),F(xiàn)e元素的沉淀百分率較大且Li元素的損失較小,故應(yīng)

3+3_3+-63-393+-21

調(diào)節(jié)pH=8;7CSp[Fe(OH)3]=c(Fe)-c(OH)=c(Fe)X(10)=10,則c(Fe)=10mol-L

-1o(2)由不同溫度下碳酸鋰的溶解度數(shù)據(jù)可知,應(yīng)選擇熱水進(jìn)行洗滌;取最后一次洗滌液少

許,向其中滴加鹽酸酸化的氯化領(lǐng)溶液,若無沉淀生成,則證明已洗滌干凈。

答案:(1)8Fe元素的沉淀百分率較大且Li元素的損失較小10^21mol-L-1⑵熱水取

最后一次洗滌液少許,向其中滴加鹽酸酸化的氯化鋼溶液,無沉淀生成,則證明已洗滌干凈

答題策略2'1

反應(yīng)原理

1.利用蓋斯定律進(jìn)行熱化學(xué)方程式的書寫和△以計(jì)算

根據(jù)待求解的熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)物和

[g^]-生成物找出可用的已知熱化學(xué)方程式

①根據(jù)待求解的熱化學(xué)方程式的反應(yīng)物、生

廠成物觀察是否為可用熱化學(xué)方程式的反應(yīng)物

或生成物

觀察

―②根據(jù)待求解的熱化學(xué)方程式將可用的熱

、化學(xué)方程式進(jìn)行化簡(jiǎn)或擴(kuò)大相應(yīng)的倍數(shù)

歷豳一將可用的熱化學(xué)方.程式及AH進(jìn)行加減

續(xù)/隨熱化學(xué)方程式的調(diào)整而相應(yīng)地進(jìn)行

吟邕一加、減、乘、除運(yùn)算

檢查一檢查得出的熱化學(xué)方程式是否正確

[練習(xí)1]已知下列熱化學(xué)方程式:

1

①C(s,石墨)+02(g);CO2(g)AHi=—393.5kJmol

1

AH2=-241.8kJ-moC,

@CO(g)+1o2(g)=CO2(g)1

A//3=-283.0kJ-moP,

@H(g)+1o2(g)=HO(l)

22△“4=—285.8kJ-mo「。

36g水由液態(tài)變成氣態(tài)的熱量變化是,C(s,石墨)與水蒸氣生成CO、H2反應(yīng)的

熱化學(xué)方程式為______________________________________________________________

-1

解析:根據(jù)蓋斯定律,將熱化學(xué)方程式②一④得:H2O(l)=H2O(g)△”=+44kJmol-36

g水由液態(tài)變成氣態(tài)需要吸收88kJ熱量。將①一②一③后再調(diào)整得:C(s,石墨)+

H2O(g)=CO(g)+H2(g)AH=+131.3kJmoC^

答案:吸收88kJ熱量C(s,石墨)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)AH=+131.3kJ-moF1

2.速率和平衡移動(dòng)

速率和平衡移動(dòng)答題方法

析特點(diǎn)(反應(yīng)特點(diǎn)或容器特點(diǎn))一變條件一定方向一得結(jié)論(或結(jié)果)

[練習(xí)2]在密閉容器中充入一定量H2S,發(fā)生反應(yīng)2H2s(g)2H2(g)+S2(g)AH=+

169.8kJ-moP'o下圖為H2s氣體的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系。

(1)圖中壓強(qiáng)。1、P2、必)的大小順序?yàn)椋碛墒?/p>

____________________________________________________________________________________________________________O

⑵該反應(yīng)平衡常數(shù)大?。篕(Ti)(填“>”“<”或“=")K(芥),理由是

⑶如果要進(jìn)一步提高H2S的平衡轉(zhuǎn)化率,除改變溫度、壓強(qiáng)外,還可以采取的措施有

答案:(1)P1<P2<03該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體分子數(shù)增大的反應(yīng),其他條件不變時(shí),減小

壓強(qiáng)使平衡正向移動(dòng),H2s的平衡轉(zhuǎn)化率增大,由圖像上看,相同溫度,pi條件下H2s的平衡

轉(zhuǎn)化率最大,P3條件下H2s的平衡轉(zhuǎn)化率最小

(2)<該反應(yīng)正向是吸熱反應(yīng),升高溫度,平衡正向移動(dòng),平衡常數(shù)增大

(3)及時(shí)分離出產(chǎn)物

3.化學(xué)平衡常數(shù)與轉(zhuǎn)化率的計(jì)算

(1)明確四個(gè)量(起始量、變化量、平衡量和差量)

N2+3H2=:]化22NH3A?=2

起始量130

變化量ab

平衡量1—a3—bc

⑵三個(gè)百分?jǐn)?shù)

①轉(zhuǎn)化率=〃)鬻>100%=嘿蠕X100%

②生成物的產(chǎn)率:實(shí)際產(chǎn)量(指生成物)占理論產(chǎn)量的百分?jǐn)?shù)。一般來講,轉(zhuǎn)化率越大,原

料利用率越高,產(chǎn)率越大。

一產(chǎn)物實(shí)際產(chǎn)量

產(chǎn)率=理論產(chǎn)量X100%

某組分平衡量

③平衡混合物某組分的百分含量=X100%

平衡總量

(3)計(jì)算方法(“三段式”法)

如mA(g)+??B(g)pC(g)+qD(g),令A(yù)、B起始物質(zhì)的量濃度分別為amolL-1>bmol-L

一I達(dá)到平衡后消耗A的物質(zhì)的量濃度為wumoLL-i。

mA(g)+/zB(g)pC(g)+qD(g)

起始/(mol-L-1)ab00

變化/(moLL-1)mxnxpxqx

平衡/(molL”a-mxb~nxpxqx

K_(pxy-(qxy

(a—rnx)m-(b—nx)n

[練習(xí)3]在一定溫度下,將1molN2和3molHz混合置于體積不變的密閉容器中發(fā)生工

業(yè)合成氨反應(yīng),達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),測(cè)得氣體總物質(zhì)的量為2.8mol。

①達(dá)平衡時(shí),%的轉(zhuǎn)化率ai==

②已知平衡時(shí),容器壓強(qiáng)為8MPa,則平衡常數(shù)&=o(用平衡分壓代替平衡濃

度計(jì)算,分壓=總壓X物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))

解析:①設(shè)參加反應(yīng)的氮?dú)馕镔|(zhì)的量為xmol,

該反應(yīng)中N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

起始(mol)130

變化(mol)X3x2x

平衡(mol)1-X3—3x2x

列式可得:(1—x)+(3—3x)+2x=2.8,x=0.6,

則氮?dú)廪D(zhuǎn)化率=[mofX1。。%=6。%,當(dāng)加入反應(yīng)物的物質(zhì)的量之比等于其計(jì)量數(shù)之比

時(shí),反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率相等,所以氫氣的轉(zhuǎn)化率也是60%;②平衡時(shí)各物質(zhì)的壓強(qiáng)之比等于其

,..(1—0.6)mol8

物質(zhì)的量乙比,所以p(N2)=\OR'X8MPa=^MPa,

3X(l-0.6)mol24

夕32)=—-*8MPa=yMPa,

(2X0.6)mol

()X8MPa=yMPa,

PNH3=2.8mol

化學(xué)平衡常數(shù)a=又■奈=耳斗=^(MPa)2=°.26(MPa)2

答案:①60%②0.26(MPa)-2

[練習(xí)4]一定條件下,CO2和CO可以互相轉(zhuǎn)化。

(1)某溫度下,在容積為2L的密閉容器按甲、乙兩種方式投入反應(yīng)物發(fā)生反應(yīng):CO2(g)

+H2(g)CO(g)+H2O(g)o

容器反應(yīng)物

甲8molCC)2(g)、16molHz(g)

comolCC)2(g)、xmolH2(g)、

ymolCO(g)>zmolH2()(g)

甲容器15min后達(dá)到平衡,此時(shí)CO2的轉(zhuǎn)化率為75%。則0~15min內(nèi)平均反應(yīng)速率u(H2)

,此條件下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=o

(2)欲使平衡后乙與甲中相同組分氣體的體積分?jǐn)?shù)相等,則。、尤、y、z需滿足的關(guān)系是

,且________(用含y的等式表示)。

解析:(1)0*2)=8molX75%/(2LX15min)=0.2mol/(Lmin)o

反應(yīng)8molX75%=6molC02,則平衡時(shí)71(CO)=H(H2O)=6mol,n(CO2)=8mol-6mol

=2mol,?(H2)=16mol-6mol=10mol,K=c(CO)-c(H2O)/c(CO2)-c(H2)=6molX6mol/(2

molX10mol)=1.8o要使平衡后乙與甲中相同組分氣體的體積分?jǐn)?shù)相等,需滿足儂一y):(x—

y)=8:16即x=2a>+y且z=y。

答案:(1)0.2mol/(L-min)1.8(2)尤=2v+y且z=y

4.溶度積常數(shù)(&p)的相關(guān)計(jì)算

(1)&p與溶解度(S)之間計(jì)算關(guān)系

對(duì)于AB型物質(zhì),其Ksp=(得X10)

(2)&p與溶液中離子濃度關(guān)系

+

對(duì)于AB型物質(zhì),如AgCl(aq)Ag+(aq)+Cr(叫),c(Ag)=^7Csp(AgCl)

對(duì)于AB2型,如Mg(0H)2(aq)Mg2+(aq)+2OH-(aq),c(Mg?+)=*沿

(3)Kp與K的關(guān)系

建立&p與K的關(guān)系,一般是在K的表達(dá)式分子分母中同乘以某個(gè)離子的濃度,將分子

分母轉(zhuǎn)化為不同物質(zhì)的Ksp。

點(diǎn)

如:CuSO4溶液中O?+水解常數(shù)Kh與CU(OH)2溶度積常數(shù)七的關(guān)系&=支一七、1

[練習(xí)5]60℃時(shí)澳酸銀(AgBrCh)的溶解度為0.6g,則Ksp約等于。

解析:60℃時(shí),c(AgBrO3)=點(diǎn)等若H-"2.5XIO"moLL-i,其Ksp=c(Ag+>c(BrC0

NDU111U11J/

=6.25X10-4。

答案:6.25X10—4

[練習(xí)6]常溫下,測(cè)得某純CaSCh與水形成的濁液pH為9,忽略SO歹的第二步水解,

則&p(CaSO3)=(保留3位有效數(shù)字)。[已知:&i(H2so3)=1.54X10-2,&2(H2so3)

=1.02X10-7]

--5-1

解析:pH=9,c(OH)=lX10mol-L,由SOF+H2OHSO'+OlT知,c(HSOF)

=c(OH")=lX10-5mol-L-1o

1X1Q~141X1Q-5X1X1O~5

c(HSO,>c(OH-)=K^

Kh(SOF)=則,C(SOF)=1.02X10

~~c(SOf)~一&2‘1.02X10-7=c(soF)

-I

-3mol-Lo由物料守恒知:c(Ca2+)=c(S0歹)+c(HSO?=L02X10-3mol-L^'+lX10=mol.L

2+-6

i=L03Xl(F3moLL-i。貝I^sp(CaSO3)=c(Ca)-c(SOD?1.05X10o

答案:1.05X10-6

答題策略3_________________________________!

化學(xué)實(shí)驗(yàn)

L實(shí)驗(yàn)儀器與實(shí)驗(yàn)裝置作用

實(shí)驗(yàn)儀器與實(shí)驗(yàn)裝置作用通常是圍繞:(1)減小實(shí)驗(yàn)誤差;(2)減少實(shí)驗(yàn)干擾(或副反應(yīng));(3)

實(shí)驗(yàn)安全;(4)特殊作用等設(shè)計(jì)的。

(1)??紝?shí)驗(yàn)裝置作用匯總

實(shí)驗(yàn)裝置主要作用

一極皮皆

①中橡皮管的作用:平衡壓強(qiáng),使液

體能順利滴下;降低液體體積對(duì)氣體

②體積測(cè)量的干擾

i②的作用:干燥或除去氣體中的雜質(zhì)

③的作用:吸收尾氣,防止污染空氣

③④的作用:干燥裝置、尾氣處理裝置,

A防外界氣體倒吸引起干擾裝置

④⑤的作用:安全瓶,防止瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)過

L玻璃管大

1

⑥的作用:混合氣體;干燥氣體;通

過觀察氣泡速率控制流量

⑦中儀器名稱與作用:a為布氏漏斗,

(

sQb為抽濾瓶或吸濾瓶,兩者組合配合抽

氣,使抽濾瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小,加快過濾

濃。、的速率

H2s4二二

(2)實(shí)驗(yàn)裝置分析

實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)裝置注意事項(xiàng)

①通入干燥的N2是為了排除裝置中的空氣

②根據(jù)實(shí)驗(yàn)后反應(yīng)管中殘留固體為紅棕色粉末,其

探究硫酸亞鐵分解的化學(xué)方程式為2FeSO4-Fe2O3+SO2t+

的分解產(chǎn)物

SO3t

③欲檢驗(yàn)SO2和S03,必須先用C中BaC12溶液檢

驗(yàn)SO3,再用D中的品紅溶液檢驗(yàn)SO2

①反應(yīng)原理:CH3cH2cH2cH20H

QCH3cH2cH2CH。

合成正丁醛

②溫度計(jì)Cl測(cè)的是反應(yīng)液的溫度,溫度計(jì)C2測(cè)的

是蒸氣的溫度

①通入干燥的N2是為了防止鎂屑與氧氣反應(yīng),同

制備無水無水。皿松-水時(shí)依靠氣流將溪蒸氣帶入反應(yīng)體系

MgBn(強(qiáng)吸水干燥的N?②冰水浴的目的是防止液澳和乙醛的揮發(fā)

/T\液漠

性)③裝置A的作用是防止外界水蒸氣進(jìn)入,因?yàn)?/p>

MgBn有強(qiáng)吸水性

①制備無水氯化鐵,分液漏斗中加入濃鹽酸、燒

制備無水氯化瓶中加入二氧化鎰

②B裝置內(nèi)液體為飽和食鹽水,吸收Cb中的HCL

C裝置內(nèi)液體為濃H2so4,干燥Cb

檢驗(yàn)草酸晶體B的作用是冷凝草酸蒸氣,防止草酸進(jìn)入C干擾分

基澄清

分解的產(chǎn)物冰水、石X*解產(chǎn)物C0的檢驗(yàn)

5r2

M三

A

2.化學(xué)實(shí)驗(yàn)文字表述規(guī)范答題

(1)液體體積測(cè)量中讀數(shù)

①平視:視線與刻度線和凹液面最低處在一水平線上。

②讀數(shù):液面最低點(diǎn)與刻度線相切。

(2)實(shí)驗(yàn)操作的原因、目的、作用

①明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模鹤鍪裁矗?/p>

②明確操作目的:為什么這樣做?

③明確結(jié)論:這樣做會(huì)有什么結(jié)果?理由是什么?

應(yīng)答出:具體操作方法、理由、結(jié)論等

(3)裝置氣密性檢查

①微熱法:封閉(關(guān)閉活塞或止水夾,導(dǎo)管末端插入盛水的燒杯中等)一微熱(雙手捂或用

酒精燈稍微加熱)一氣泡(觀察到導(dǎo)管口有氣泡逸出)一水柱(移開雙手或停止加熱,觀察到導(dǎo)管

口形成一段穩(wěn)定的水柱。

②液差法:封閉(關(guān)閉活塞或用止水夾夾住橡膠管等)一液差(向……容器中加水,使

和……形成液面差)一不變(停止加水,放置一段時(shí)間,液面差保持不變)。

如:a.構(gòu)建捂熱法模型

(4)現(xiàn)象的描述

①溶液中:

a.顏色由XXX變成X義X。

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