高考化学第一轮复习教案卤素
【复习内容】
物质的量应用于化学方程式运算
【复习过程】
常见运算方法
1、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Na 2CO 3和NaHCO 3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Ca 2+、HCO 3-、CO 32-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Na 2CO 3和NaHCO 3质量；
〔2〕碱石灰中CaO 和NaOH 质量。
解析：该题一样解法设Na 2CO 3、NaHCO 3物质的量为x 、y 立方程组〔依照恰好沉淀〕，但费时。
假设认真分析提供的数据以及反应原理，应用质量差运算更方便：加入物质共
9.5g+9.6g=19.1g ，生成固体20g ，增加20g –19.1g=0.9g ，这是什么缘故？
CaO+H 2O=Ca(OH)2 ①每有1molCaO 吸取1mol 水，质量增加18g 而反应
Ca(OH)2+NaHCO 3=CaCO 3↓+NaOH+H 2O ②又生成1mol 水，即反应①②前后质量不变，但
Ca(OH)2+Na 2CO 3=CaCO 3↓+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mol g g /189.0=0.05mol ⇒32CO Na n =0.05mol ⇒32CO Na m =5.3g ⇒3NaHCO m =4.2g 。
例2：某丁烷和乙炔的混合物0.1mol 与20LO 2〔标况，O 2过量〕完全反应，将所得混合物通入足量Na 2O 2固体粉末中，使之完全反应，得标况下气体17.2L 。
通过运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CO 2和水，需消耗一定量氧气，而CO 2和H 2O 与Na 2O 2反应又能生成O 2，两者之差即为反应中减少的氧气。
解题过程为：
C 4H 10+213O 2→4CO 2+5H 2O …… ①
4CO 2+4Na 2O 2=4Na 2CO 3+2O 2 …… ②
5H 2O+5Na 2O 2=10NaOH+25O 2 …… ③
①②③迭加得：C 4H 10+9Na 2O 2+2O 2=4Na 2CO 3+10NaOH …… ④
在反应④中，1molC 4H 10，实际消耗2molO 2
同理：C 2H 2+3Na 2O 2+O 2=2Na 2CO 3+2NaOH
设C 4H 10、C 2H 2物质的量分不为x 、y
x+y=0.1mol
2x+y=mol
L L L /4.222.1720- x=0.025mol
y=0.075mol
2、讨论法：
例：将H 2S 和O 2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，
反应后再复原至原温度测得现在容器中气体的压强比起始时减小28.6%。
咨询〔1〕在容器中H 2S 发生的是完全燃烧不是不完全燃烧？
〔2〕原混和气体中H 2S 所占的体积分数？
解析：第一应明确，同温同体积任何气体的压强比等于物质的量之比。
明显，压强减小28.6%即物质的量减小28.6%。
接下来就要依照物质的量减小28.6%讨论是完全燃烧依旧不完全燃烧。
解题过程为：
假设H 2S 完全燃烧: 2H 2S + 3O 2 点燃 2SO 2+2H 2O Δn(减小) n%
2mol 3mol 2mol 2mol 1mol 51×100%=20%
明显不等于28.6%,确信为不完全燃烧,而
2H 2S + O 2 = 2S + 2H 2O Δn(减小) n%
2mol 1mol 2mol 1mol 31×100%=33.3%
28.6%介于20%与33.3%之间应有两种情形。
① H 2S 过量。
设H 2S 、O 2物质的量分不为x 、y 。
2H 2S + O 2 = 2S + 2H 2O Δn
2 1 2 1
ymol ymol
%100⨯+y
x y =28.6% y=0.400x %4.71%1004.0%100%2=⨯+=⨯+=
x x x y x x V S H ② H 2S 与O 2均消耗完全，但产物为S 、SO 2和H 2O ，设H 2S 、O 2物质的量分不为x 、y ，可将 x 、y 直截了当代入化学方程式中：
xH 2S+yO 2=
22x y -SO 2+2
23y x -S+xH 2O Δn x y 22x y - x 2x %1002
⨯+y x x =28.6% y=0.748x
%2.57%100748.0%2=⨯+=x
x x V S H 3．守恒法——上一讲已介绍。
４．极限法。
例：在500ml 含有Fe 3+ 、cu 2+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Fe 3+ 、Cu 2+的物质的量浓度。
解析：此题的难点在于11g铁粉是否过量不清晰，但同学们必须明确：由于有剩余固体，那么Fe3+ 全部转化为Fe2+，也确实是讲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+确实是Fe2+和Cu2+混合物〕。
由此得出：n金属离子=0.15mol。
现在的咨询题是如何判定溶液中是Fe2+依旧Fe2+和Cu2+混合物〔即铁粉是否过量〕？可用极限法。
解：设铁粉过量，那么0.15mol为Fe2+，且这些Fe2+全部由Fe3+产生或全部由cu2+产生，它们分不消耗铁的质量为：
2Fe3+ + Fe = 3Fe2+
56g 3mol
2.8g 0.15mol
Cu2+ + Fe = Fe2++ Cu
56g 1mol
8.4g 0.15mol
那么铁粉一定过量〔11g大于2.8g或8.4g〕
设Fe3+ 、Cu2+物质的量分不为x、y
1.5x+y=0.15
28x–8y=2
x=0.08mol⇒0.16mol/L
y=0.03mol⇒0.06mol/L
从此题的解题过程看出：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】
（一）选择题〔每题有１－２个正确答案〕
1、在温度和压强不变时，1L NO2高温分解，按2NO22NO+O2进行，达到平稳时气体体积变为1.2L，那么NO2的分解率为〔〕
A.20%
B.30%
C.50%
D.40%
２、把氯气和氮气混合气1.12L〔90%Cl2和10%N2〕通过浓氨水，实验测得逸出的气体〔除NH3〕体积为0.672L〔50%Cl2和50%N2〕，咨询反应后被氧化的氨的质量是〔体积已换算成标况〕〔〕
A. 3.4g
B. 0.34g
C. 1.36g
D. 13.6g
3、在N2和H2合成氨反应中，达到平稳时氨占26%，那么反应后气体体积缩小的百分率为〔〕
A. 52%
B. 30%
C. 26%
D. 20.6%
4、有一在空气中暴露过KOH的固体，经分析知其含水7.65%，含K2CO34.32%，其余是KOH。
假设将ag样品放入bml 1mol/L的盐酸中，使其充分作用后，残酸用25.52ml cmol/l的KOH溶液恰好中和。
蒸发所得溶液，得到固体质量的表达式中〔单位为克〕〔〕
A. 只含有b
B. 应含有a
C. 必有c
D. 一定有a、b、c
5、在一包质量为8.2g由两种碳酸盐组成的混合物，加入足量稀盐酸，并微热之，假设放出CO2气体4.4g，那么以下哪种组合是可能的〔〕
A. NaHCO3与MgCO3
B. CaCO3与Na2CO3
C. Ca(HCO3)2与MgCO3
D. Na2CO3与NaHCO3
二、运算题：
1、18.4gNaOH和NaHCO3固体混合物，在密闭容器中加热到250℃，以充分反应后排出气体，称得剩余固体质量为16.6g，运算原混和物中NaOH的质量分数。
2、1.92g铜和一定量的浓HNO3反应，随着铜的不断减少，反应生成的气体颜色也逐步变浅，当铜反应完毕时，共收集到气体的体积为1.12L〔标况〕，求反应中消耗硝酸的物质的量是多少？
3、在500mlCuSO4和Fe2(SO4)3的混合物中加入21.7g铁粉，充分搅拌，待完全反应后滤出残留物，称其质量为16.8g。
在滤液中加4mol/LBaCl2溶液400ml，恰好使SO42-完全沉淀。
求原溶液中CuSO4和Fe2(SO4)3物质的量浓度。
【能力训练答案】
一、选择题：
1. D
2. B
3. D
4.A
5. C
二、1. 0.543 2. 0.11mol
3. [Fe(SO4)3]=0.25mol/L
[CuSO4]=2.45mol/L。