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    差量法:差量法适用于反应前后质量.物质的量.体积等变化. 例1:取Na2CO3和NaHCO3混合物9.5g先配成稀溶液,然后向该溶液中加入9.6g碱石灰.充分反应后Ca2+.HCO3-.CO32-恰好转化为沉淀.再将反应器内水蒸干.可得20g白色固体.求:(1)原混合物中Na2CO3和NaHCO3质量, (2)碱石灰中CaO和NaOH质量. 解析:该题一般解法设Na2CO3.NaHCO3物质的量为x.y立方程组.但费时.若仔细分析提供的数据以及反应原理.应用质量差计算更方便:加入物质共9.5g+9.6g=19.1g.生成固体20g.增加20g–19.1g=0.9g.这是什么原因? CaO+H2O=Ca(OH)2 ①每有1molCaO吸收1mol水.质量增加18g而反应 Ca(OH)2+NaHCO3=CaCO3↓+NaOH+H2O ②又生成1mol水.即反应①②前后质量不变.但 Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH ③即反应①③要引起所加固体质量增加.即增加水的物质的量为=0.05mol=0.05mol=5.3g=4.2g. 例2:某丁烷和乙炔的混合物0.1mol与20LO2(标况.O2过量)完全反应.将所得混合物通入足量Na2O2固体粉末中.使之完全反应.得标况下气体17.2L.通过计算确定原混合气体中各烃为多少克? 解析:烃在氧气中燃烧生成CO2和水.需消耗一定量氧气.而CO2和H2O与Na2O2反应又能生成O2.两者之差即为反应中减少的氧气.解题过程为: C4H10+O2→4CO2+5H2O -- ① 4CO2+4Na2O2=4Na2CO3+2O2 -- ② 5H2O+5Na2O2=10NaOH+O2 -- ③ ①②③迭加得:C4H10+9Na2O2+2O2=4Na2CO3+10NaOH -- ④ 在反应④中.1molC4H10.实际消耗2molO2 同理:C2H2+3Na2O2+O2=2Na2CO3+2NaOH 设C4H10.C2H2物质的量分别为x.y x+y=0.1mol 2x+y= x=0.025mol y=0.075mol 2.讨论法: 例:将H2S和O2和混合气体通入温度为220℃的密闭容器中.在高温下使之燃烧.反应后再恢复至原温度测得此时容器中气体的压强比起始时减小28.6%. 问(1)在容器中H2S发生的是完全燃烧不是不完全燃烧? (2)原混和气体中H2S所占的体积分数? 解析:首先应明确.同温同体积任何气体的压强比等于物质的量之比.显然.压强减小28.6%即物质的量减小28.6%.接下来就要根据物质的量减小28.6%讨论是完全燃烧还是不完全燃烧.解题过程为: 若H2S完全燃烧: 2H2S + 3O2 点燃 2SO2+2H2O Δn n% 2mol 3mol 2mol 2mol 1mol ×100%=20% 显然不等于28.6%,肯定为不完全燃烧,而 2H2S + O2 = 2S + 2H2O Δn n% 2mol 1mol 2mol 1mol ×100%=33.3% 28.6%介于20%与33.3%之间应有两种情况. ①H2S过量.设H2S.O2物质的量分别为x.y. 2H2S + O2 = 2S + 2H2O Δn 2 1 2 1 ymol ymol =28.6% y=0.400x ②H2S与O2均消耗完全.但产物为S.SO2和H2O.设H2S.O2物质的量分别为x.y.可将 x.y直接代入化学方程式中: xH2S+yO2=SO2+S+xH2O Δn x y x =28.6% y=0.748x 3．守恒法--上一讲已介绍. 4．极限法. 例:在500ml含有Fe3+ .cu2+的溶液中投入11g铁粉.反应完全后过滤.所得固体物质经干燥后称重为9g.滤液中的金属离子用0.3mol OH-恰好使它们完全沉淀.试求原溶液中Fe3+ .Cu2+的物质的量浓度. 解析:本题的难点在于11g铁粉是否过量不清楚.但同学们必须明确:由于有剩余固体.则Fe3+ 全部转化为Fe2+.也就是说0.3mol OH-使金属离子完全沉淀.这些金属离子必为+2价(不是Fe2+ 就是Fe2+ 和Cu2+混合物).由此得出:n金属离子=0.15mol.现在的问题是如何判断溶液中是Fe2+还是Fe2+ 和Cu2+混合物?可用极限法. 解:设铁粉过量.则0.15mol为Fe2+.且这些Fe2+全部由Fe3+产生或全部由cu2+产生.它们分别消耗铁的质量为: 2Fe3+ + Fe = 3Fe2+ 56g 3mol 2.8g 0.15mol Cu2+ + Fe = Fe2+ + Cu 56g 1mol 8.4g 0.15mol 则铁粉一定过量 设Fe3+ .Cu2+物质的量分别为x.y 1.5x+y=0.15 28x–8y=2 x=0.08mol0.16mol/L y=0.03mol0.06mol/L 从本题的解题过程看出:解题方法不是固定的.同一道题多种解法综合运用. [能力训练] 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    I．可用于分离或提纯物质的方法有：
    A．蒸馏；B．盐析；C．过滤；D．重结晶；E、升华；F、渗析；G、电解；H、加热分解；I．洗气．如欲分离或提纯下列各组混合物，请选择上述方法中最合适者，并将相应字母填入题后空格内：
    （1）除去淀粉溶液中的少量碘化钠______；
    （2）从油脂皂化反应后的混合液中分离出高级脂肪酸钠______；
    （3）除去粗铜中锌、银等金属______；
    （4）除去水中的Na+、S数学公式、Cl-等杂质______；
    （5）除去KNO3晶体中混有的少量NaCl______．
    II．某学生完成硫酸铜晶体结晶水含量测定实验得到以下数据：
    加热前质量加热前质量加热后质量
    W1（容器）W2（容器+晶体）W3（容器+无水硫酸铜）
    请写出结晶水个数（x）的计算公式（用含W1、W2、W3 表示）______．
    III．50mL0.50mol?L-1盐酸和50mL 0.55mol?L-1烧碱溶液进行中和反应，若三次平行操作测得数据中起始时盐酸与烧碱溶液平均温度相同，而终止温度与起始温度差（t2-t1）分别为①2.3℃②2.4℃③2.9℃，则△H=______KJ/mol（填数学计算式）．[反应后混合液的比热容为4.18J/（g?℃）]．

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    如图装置可用于多项定量实验．图中夹持固定装置已略去，甲有刻度，供量气用．
    （ 1 ）装置中有刻度的甲管可以用
    碱式滴定管
    碱式滴定管
    代替 （填仪器名称），按图连接好装置后，检查装置气密性的方法是
    向乙中注入适量的水，使乙中液面高于甲中液面，静止观察，若液面差保持不变，则气密性良好
    向乙中注入适量的水，使乙中液面高于甲中液面，静止观察，若液面差保持不变，则气密性良好

    （ 2 ）某实验小组用镁粉、盐酸、醋酸设计实验来证明：在同温同压下，当上述两种酸的物质的量相同时，与镁粉反应生成氢气的体积相同而反应速率不同．装置如图所示，
    有关实验数据记录于下表：
    酸溶液 酸溶液 气体体积/mL 反应时间
    （实验A） （实验B） （25℃、101 kPa） 实验A 实验B
    CH3COOH0.1 mol/L40.00mL HCl溶液
    0.1 mol/L
    40.00mL    		 5 t（a1）=155 s t（b1）=7 s
    10 t（a2）=310 s t（b2）=16 s
    15 t（a3）=465 s t（b3）=30 s
    20 t（a4）=665 s t（b4）=54 s
    … … …
    请回答下列问题：
    ①每次实验至少需要用电子天平（能称准1mg） 称取镁粉
    0.048
    0.048
    g；
    ②冷却到25℃后，在读取气体体积时，首先应如何操作：
    上下移动乙管，使甲管中液面和乙管中液面相平，再读数
    上下移动乙管，使甲管中液面和乙管中液面相平，再读数
    ；
    ③分析实验数据，t（a1）远远大于t（b1）的原因是
    开始阶段醋酸溶液中的c（H+）远小于相同浓度的盐酸中的c（H+）
    开始阶段醋酸溶液中的c（H+）远小于相同浓度的盐酸中的c（H+）
    ．
    （3）用图示装置，某同学设计了测定镀锌铁皮镀层厚度的实验方案，将单侧面积为S cm2、质量为mg的镀锌铁皮与6mol?L-1 NaOH溶液反应．回答下列问题：（已知锌的密度为 ρ  g/cm3）
    ①写出Zn镀层与NaOH溶液反应的离子方程式
    Zn+2OH-+2H2O=Zn（OH）42-+H2↑
    Zn+2OH-+2H2O=Zn（OH）42-+H2↑

    ②为提高测定的准确性，需将锥形瓶上的单孔橡胶塞换为双孔橡胶塞，另一孔插入
    分液漏斗
    分液漏斗
    （填仪器名称）
    实验时先向锥形瓶中加入镀锌铁皮样品，塞上双孔塞，再加入NaOH溶液；
    ③已知实验前后甲管中液面读数差为V mL（实验条件的气体摩尔体积为Vm mol?L-1）．则镀锌铁皮的锌镀层厚度为
    65V×10-3
    2ρSVm
    65V×10-3
    2ρSVm
    cm．（写出数学表达式）

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    （2012?长宁区一模）Ⅰ．工业上电解饱和食盐能制取多种化工原料，其中部分原料可用于制备多晶硅．
    （1）原料粗盐中常含有泥沙和Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质，必须精制后才能供电解使用．精制时，粗盐溶于水过滤后，还要加入的试剂分别为①Na2CO3、②HCl（盐酸）③BaCl2，这3种试剂添加的合理顺序是
    ③①②
    ③①②
    （填序号）洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KCl，选用的试剂为
    ③
    ③
    ．（填序号）（①饱和Na2CO3溶液  ②饱和K2CO3溶液  ③75%乙醇　④四氯化碳）
    （2）如图是离子交换膜（允许钠离子通过，不允许氢氧根与氯离子通过）法电解饱和食盐水示意图，电解槽阳极产生的气体是
    氯气
    氯气
    ；NaOH溶液的出口为
    a
    a
    （填字母）；精制饱和食盐水的进口为
    d
    d
    （填字母）；干燥塔中应使用的液体是
    浓硫酸
    浓硫酸
    ．

    Ⅱ．多晶硅主要采用SiHCl3还原工艺生产，其副产物SiCl4的综合利用受到广泛关注．
    （1）SiCl4可制气相白炭黑（与光导纤维主要原料相同），方法为高温下SiCl4与H2和O2反应，产物有两种，化学方程式为
    SiCl4+2H2+O2
     高温 
    .
     
    SiO2+4HCl
    SiCl4+2H2+O2
     高温 
    .
     
    SiO2+4HCl
    ．
    （2）SiCl4可转化为SiHCl3而循环使用．一定条件下，在20L恒容密闭容器中的反应：
    3SiCl4（g）+2H2（g）+Si（s）?4SiHCl3（g）
    达平衡后，H2与SiHCl3物质的量浓度分别为0.140mol/L和0.020mol/L，若H2全部来源于离子交换膜法的电解产物，理论上需消耗纯NaCl的质量为
    0.351
    0.351
    kg．
    （3）实验室制备H2和Cl2通常采用下列反应：
    Zn+H2SO4→ZnSO4+H2↑；MnO2+4HCl（浓）
    △
    MnCl2+Cl2↑+2H2O
    据此，从下列所给仪器装置中选择制备并收集H2的装置
    e
    e
    （填代号）和制备并收集干燥、纯净Cl2的装置
    d
    d
    （填代号）．
    可选用制备气体的装置：

    （4）采用无膜电解槽电解饱和食盐水，可制取氯酸钠，同时生成氢气，现制得氯酸钠213.0kg，则生成氢气
    134.4
    134.4
    m3（标准状况）．（忽略可能存在的其他反应）
    某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg（CO3）2、Al2O3和Fe2O3等，回收其中镁的工艺流程如下：

    沉淀物 Fe（OH）3 Al（OH）3 Mg（OH）2
    PH 3.2 5.2 12.4
    Ⅲ．部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见上表，请回答下列问题：
    （1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有
    适当提高反应温度、增加浸出时间
    适当提高反应温度、增加浸出时间
    （要求写出两条）．
    （2）滤渣I的主要成分是
    Fe（OH）3、Al（OH）3
    Fe（OH）3、Al（OH）3
    ．
    Mg（ClO3）2在农业上可用作脱叶剂、催熟剂，可采用复分解反应制备：
    MgCl2+2NaClO3→Mg（ClO3）2+2NaCl
    已知四种化合物的溶解度（S）随温度（T）变化曲线如图所示：

    （3）将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备Mg（ClO3）2．简述可制备Mg（ClO3）2的原因：
    在某一温度时，NaCl最先达到饱和析出；Mg（ClO3）2的溶解度随温度变化的最大，NaCl的溶解度与其他物质的溶解度有一定的差别；
    在某一温度时，NaCl最先达到饱和析出；Mg（ClO3）2的溶解度随温度变化的最大，NaCl的溶解度与其他物质的溶解度有一定的差别；
    ．
    （4）按题（3）中条件进行制备实验．在冷却降温析出Mg（ClO3）2过程中，常伴有NaCl析出，原因是：
    降温前，溶液中NaCl已达饱和，降低过程中，NaCl溶解度会降低，会少量析出；
    降温前，溶液中NaCl已达饱和，降低过程中，NaCl溶解度会降低，会少量析出；
    ．除去产品中该杂质的方法是：
    重结晶
    重结晶
    ．

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    化学兴趣小组设计以下实验方案，测定某已部分变质的小苏打样品中NaHCO3的质量分数。

    [方案一]

    称取一定质量样品，置于坩埚中加热至恒重后，冷却，称量剩余固体质量，计算。

    （1）坩埚中发生反应的化学方程式为：

    （2）实验中，需加热至恒重的目的是

                                                                        。

    [方案二]

    称取一定质量样品，置于小烧杯中，加适量水溶解；向小烧杯中加入足量Ba（OH）2溶液，过滤，洗涤、干燥沉淀，称量固体质量，计算。

    （1）过滤操作中，除了玻璃棒、漏斗外，还要用到的玻璃仪器为                   。

    （2）实验中判断沉淀是否完全的方法是                                                                 

                                                                          。

     [方案三]

    按如下图所示装置进行实验：

    （1）D装置的作用是                                                         。

    分液漏斗中           （填“能”或“不能”）用盐酸代替稀硫酸进行实验。

    （2）实验前称取17．90g样品，实验后测得C装置增重 8．80g，则样品中NaHCO3的质量分数为                   。

    （3）根据此实验测得的数据，测定结果有误差，因为实验装置还存在一个明显缺陷是：                         

                                                                      。

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    化学兴趣小组设计以下实验方案，测定某已部分变质的小苏打样品中NaHCO3的质量分数。

    [方案一]

    称取一定质量样品，置于坩埚中加热至恒重后，冷却，称量剩余固体质量，计算。

    （1）坩埚中发生反应的化学方程式为：

    （2）实验中，需加热至恒重的目的是

                                                                        。

    [方案二]

    称取一定质量样品，置于小烧杯中，加适量水溶解；向小烧杯中加入足量Ba（OH）2溶液，过滤，洗涤、干燥沉淀，称量固体质量，计算。

    （1）过滤操作中，除了玻璃棒、漏斗外，还要用到的玻璃仪器为                  。

    （2）实验中判断沉淀是否完全的方法是                                                                 

                                                                         。

     [方案三]

    按如下图所示装置进行实验：

    （1）D装置的作用是                                                        。

    分液漏斗中          （填“能”或“不能”）用盐酸代替稀硫酸进行实验。

    （2）实验前称取17．90g样品，实验后测得C装置增重 8．80g，则样品中NaHCO3的质量分数为                  。

    （3）根据此实验测得的数据，测定结果有误差，因为实验装置还存在一个明显缺陷是：                         

                                                                     。

     

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