高中化学知识讲解

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1、 高 三 化 学 （第10周）【教学内容】复习初三水氢第三讲 根据化学方程式计算【教学目标】 熟悉根据化学方程式计算的题型，掌握根据化学方程式计算的方法。【知识讲解】一、解题格式 1、认真审题：根据题意，写出正确的化学反应方程式或离子反应方程式或正确的关系式。这一点是有关化学方程式计算的前提。例如涉及H2S气体燃烧的有关计算首先要分析可能发生的化学方程式（O2不足，H2S过量：2H2S+O2 点燃 2S+2H2O；O2充足即过量， 2H2S+3O2 点燃 2SO2+2H2O；两种反应物均耗尽，但产物中既有S又有SO2。）；第二，看清题目中已知什么，需要求的是什么。例如求转化率（指反应物）还是产

2、率（生成物）。题目提供的条件是否非常明了，有无隐含条件，根据化学原理直接导出，还是要根据数学、物理、化学知识推导而出等。2、解题格式规范化。严格按照课本例题要求、解题过程规范、完整。计算过程必须带入单位。例1：将Fe2O3溶于150ml的稀H2SO4中，待Fe2O3完全溶解后，再加入Fe粉，放出标准状况下气体3.36L，溶液中不再含有Fe和Fe3+。已知加入的铁粉和氧化铁共19.2g，计算：（1）加入的Fe2O3和Fe各多少克？（2）稀H2SO4物质的量浓度。解析：本题涉及的反应有三个Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O, Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4,Fe+H2S

3、O4=FeSO4+H2。由于溶液中不再含有Fe和Fe3+，显然，Fe除与H2SO4反应产生H2，余下Fe2O3和Fe物质的量必须相等。（相当于发生：Fe+Fe2O3+3H2SO4=3FeSO4+3H2O）。正确解题过程为：解：（1）由Fe + H2SO4= FeSO4 + H2 1mol 1mol 1mol 0.15mol 0.15mol 0.15mol设氧化铁物质的量为X，则与之反应的Fe物质的量亦为X。因:Fe+Fe2O3+3H2SO4=3FeSO4+3H2O则：160g/molx+(0.15+x)56g/mol=19.2g x=0.05mol加入Fe2O3质量：0.05mol160g/m

4、ol=8g加入Fe粉的质量：19.2g8g=11.2g（2）产生H2消耗H2SO40.15mol，Fe 和Fe2O3反应中消耗硫酸0.05mol3=0.15mol，由于题目中并未指出H2SO4恰好反应（强调认真审题），因此0.15mol+0.15mol=0.3mol =2mol/L答：加入的Fe2O3为8g铁粉为11.2g，稀H2SO4物质的量浓度2mol/L。二、常见计算方法 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

5、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（根据恰好沉淀），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20g19.1g=0.9g，这是什么原因？CaO+H2O=Ca(OH)2 每有1molCaO吸收1mol水，质量增加18g而反应Ca(OH)2+NaHCO3=CaCO3+NaOH+H2O 又生成1mol水，即反应前后质量不变，但Ca(OH)2+Na2CO3=C

6、aCO3+2NaOH 即反应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+O24CO2+5H2O 4CO2+4Na2O2=4Na2CO3+2O2 5H2O+5Na2O2=10NaOH+O2 迭加得

7、：C4H10+9Na2O2+2O2=4Na2CO3+10NaOH 在反应中，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=0.075mol2、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

8、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 n(减小) 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 n(减小) n% 2mol 1mol 2mol 1mol 100%=33.3%28.6%介于20%与33.3%之间应有两种情况。 H2S过量。设H2S、O2物质的量分别为x、y。 2H2S + O2 = 2S + 2

9、H2O n 2 1 2 1 ymol ymol =28.6% y=0.400x H2S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 n x y x =28.6% y=0.748x 3守恒法上一讲已介绍。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

10、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（即铁粉是否过量）？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

11、 则铁粉一定过量（11g大于2.8g或8.4g）设Fe3+ 、Cu2+物质的量分别为x、y 1.5x+y=0.15 28x8y=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】（一） 选择题（每小题有个正确答案） 1、在温度和压强不变时，1L NO2高温分解，按2NO2 2NO+O2进行，达到平衡时气体体积变为1.2L，则NO2的分解率为（ ）A.20% B.30% C.50% D.40%、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NH

12、3）体积为0.672L（50%Cl2和50%N2），问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. 13.6g3、在N2和H2合成氨反应中，达到平衡时氨占26%，则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。若将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

13、含有b B. 应含有a C. 必有c D. 一定有a、b、c5、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，若放出CO2气体4.4g，则下列哪种组合是可能的（ ）A. NaHCO3与MgCO3 B. CaCO3 与Na2CO3C. Ca(HCO3)2与MgCO3 D. Na2CO3与NaHCO3二、计算题：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，计算原混和物中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渐变浅，当铜反应完毕时

14、，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. 0.11mol3. Fe(SO4)3=0.25mol/L CuSO4=2.45mol/L北京高中化学一对一家教北京高中化学一对一家教辅导老师NO.1:高考以599考入北京理工大学，主修化学，数理化都不错，可带初高中数理化家教。学习刻苦，成绩较好，性格开朗，交际能力强，较擅长为别人讲解问题（因为在学校经常给别人讲题）。 北京高中化学一对一家教辅导老师NO.2:对待学习认真，学习效率高。初、高中成绩都在班内前两名。高考总分数656分，全市第一。英语、化学、物理家教是我的强项。有耐心，曾给初二的表弟和校外的一名高一学生做过辅导，学生和家长均很满意。 北京高中化学一对一家教辅导老师NO.3:本人是石油大学的学生，家教经验丰富，曾为小学、初中、高一等多名学生辅导过。擅长数学、英语、化学家教等科目，可以从事小学、初中、高中相关科目的家教辅导。文章来源：