金属及其化合物典型例题.doc

1、。二、本章典型题剖析1、滴加顺序不同，实验现象不同（ 1）稀 Na2CO3溶液与稀盐酸间的反应向 Na2CO3 溶液中逐滴加入稀盐酸，开始时无气体产生，达到一定量后才有气泡冒出，由少到多的过程中依次发生下列反应：Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3NaHCO3+HCl=NaCl+CO2 +H2O向稀盐酸中逐滴加入稀Na2CO3 溶液立即有气泡冒出，由少到多只发生下列反应：2HCl+Na2CO3=2NaCl+CO +H2O(2) 稀 AlCl 3 溶液与稀 NaOH溶液间的反应向 AlCl 3 溶液中滴加NaOH溶液直至过量时发生的反应依次为：3A l ( OH)+2H OAl+3OH

2、=Al ( OH)33+OH =AlO22现象：白色沉淀逐渐增多，继续加NaOH溶液沉淀逐渐溶解，直至完全消失。向 NaOH 溶液中滴加AlCl 3 溶液至过量时发生的反应依次为：Al3+2H O Al3+3AlO+6H O =4Al ( OH)+4OH =AlO23222现象：开始时无沉淀，接着产生沉淀，继续滴加AlCl 3 溶液，沉淀量不变。(3) 稀 NaAlO2 溶液与稀盐酸间的反应：向盐酸溶液中滴加NaAlO2 溶液，直至过量时发生的反应依次为：+=Al3+2H2 O Al3+3AlO+6H2O =4Al ( OH) 3 4H +AlO 22现象：开始无沉淀，接着产生白色沉淀，逐渐增

3、多至达到最大值，继续加入NaAlO2 溶液，沉淀量不变。向 NaAlO2 溶液中滴加盐酸直至过量时发生的反应依次为：3+3H2OAlO2+H +H 2O=Al ( OH) 3A l ( OH) 3 +3H =Al现象：白色沉淀逐渐增多至最大值，继续加盐酸，沉淀逐渐减少，最后完全消失。三、本章专题讲座有关金属及其化合物的有关计算1、基本计算方法(1) 代数方程组法 - 解决混合物问题的基本方法投影 例 1 将 70 克由 Na2O2 和 Na2O组成的混合物跟98 克 H2O充分反应后， 所得 NaOH溶液中溶质的质量分数为50%，试分别写出Na2O2 和 Na2O 跟 H2O 反应的化学方程式

4、，并计算原混合物中Na2O2 和 Na2O的质量。解：设混合物中有Na2O2 的物质的量为x mol,Na 2O的物质的量为y mol2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2241x2x0.5xNa2O + H 2 O = 2NaOHyy2y精选资料，欢迎下载。由题意可得，78x+62y=7040 * ( 2x 2y)* 100% 50%70 9832 * 0.5x解得， x= 0.5 moly=0.5 mol则混合物中 Na O的质量为39 克， Na O的质量为31 克。222点击试题1、今有 Na2CO3 与 NaHCO3混合物 1.37 克，加热到不再产生气体为止，残余物与足量盐酸反应

5、后，得到CO2 气体 0.44 克，求原混合物中Na2CO3的质量分数为多少？2、差量法讲 差量法是依据化学变化前后物质的量的变化，找出所谓“理论差量”，再根据题目提供的“实际差量”列出比例式，求出答案。acac板书数学原理：dbdb投影例2 将一定量H2 和 CuO 10 克共热， CuO部分被还原，得到固体粉末质量为8.4 克，有多少克 Cu 生成？参加反应的H2 有多少克？解： CuO + H 2 mCu + H 2 O80 26480-64=16yx10-8.4=1.6 g解得 x=6.4gy=0.2g投影例3 加热 10 克 Na2CO3 和 NaHCO3混合物至质量不再变化，剩余的

6、固体质量为8.4 克，求混合物中 Na CO的质量分数是多少。23解： 2 NaHCONa CO + H O +CO m3232284*210684*2-106=62x10-8.4=1.6 gx=4.34 gw(Na2CO3)%=56.6%点击试题1、将 CO2气体通过78 克 Na2O2 固体，一段时间后测得固体质量增至92 克，求生成O2的质量2、200， 11.6 克 CO2 和 H2O(g) 与足量 Na2 O2 充分反应后，固体质量增加了3.6 克，求原混合物气体中CO2、 H2O质量各是多少克？板书 (3)假设法 -快速击破选择型计算题I平均值法讲 当 xy2.4故 NaHCO3过

7、量设 NaOH为 x mol, NaHCO 3 为 y mol 40x+84y=16.6NaOH+NaHCO3Na 2 CO3 +H 2O111xxxNa CO + H O + CO 2 NaHCO32322211y-x0.5(y-x)18*(0.5y-0.5x+x)+44(y-x)=3.35解得 x=0.1 mol,y=0.15 molw(NaOH )%=24.1%点击试题 1、今有 120 mL 1mol/L的 Na2CO3 溶液和 80 mL 2.5 mol/L的盐酸。 (1)若将 Na2CO3 溶液逐滴加至盐酸中则可收集到标况下的CO2 气体体积为 _解： n(Na2CO3)=0.12

8、*1=0.12 mol n(HCl)=0.08*2.5=0.2 mol若将 Na CO 加到盐酸中，则立即生成CO 直至盐酸完全反应，即：232Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO +H2O1210.2XX=0.1 mol则在标况下收集到CO2 气体体积为2.24L(2)若将上述盐酸逐滴加至碳酸钠溶液中，则反应的离子方程式是_ ，当反应完全时，测得CO2在水中的浓度为0.04 mol/L，假设溶液体积不变，则收集到的CO2 在标况下的体积为_解：若将 HCl 滴加到 Na2CO3 溶液中，直至所有的Na2CO3 全部转化为NaHCO3 再继续加盐酸才有CO2 生成，即：Na2CO3+HCl

9、=NaHCO3+NaCl0.120.120.12则剩余盐酸为0.2-0.12=0.08 molNaHCO3+HCl=NaCl+H2O +CO2 0.080.08精选资料，欢迎下载。溶液体积V=120+80=200 mL溶液中的CO2 为 0.04*0.2=0.008 mol则逸出的CO2 体积为： 22.4*(0.8-0.08)=16.128L板书 (5)守恒法投影例7 有一空气暴露过的NaOH固体，经分析知其含H2O 7.65%，含 Na2CO3 4.32%，其余是 NaOH。若将 1 克该样品放入含有HCl 3.65克的盐酸中使其完全反应后，残酸再用50 克 2%的 NaOH溶液恰好中和反

10、应，蒸干溶液，所得固体的质量是多少克？解：所得固体是NaCl ，是 5.85 克小结 本题数据众多，反应物不纯，过程复杂。若按常规方法，一步步分析计算，不但费时还易出错，若认真分析就会发现，最后所得固体物质NaCl 中全部的Cl 全来自于HCl 中的 Cl点击试题 1、有 5.1gMg Al 合金，投入 500mL 2mol/LHCl 中，金属完全溶解后，又加 4mol/LNaOH溶液 VmL，得最多沉淀8.6g ，则 V 等于A. 425mLB. 560mLC. 250mLD. 500mL板书 2、铝三角转化及铝的图像问题(1) 向 Al 3 的溶液中加入强碱 (OH )投影 现象：先出现白

11、色溶液后消失方程式： Al3+H2O 3OH Al ( OH) 3 A l ( OH) 3 +OH =AlO 2图像：板书 (2)向强碱溶液中加入 Al 3投影 现象：先没有沉淀后出现并不消失方程式： Al3+2H O+4OH =AlO223AlO 2 +Al 3 +6H2O=4Al ( OH) 3 图像：板书 (3)溶液中加入向 AlO2H投影 现象：先生成白色沉淀，然后白色沉淀逐渐溶解。H2O=Al ( OH) 3 方程式： AlO2HAl ( OH)332+3H =Al+3HO精选资料，欢迎下载。图像：板书 (4)溶液中加入向 HAlO2投影现象：开始生成的白色沉淀振荡后消失，随后生成的

12、白色沉淀不溶解3+2H2O方程式： AlO24H =Al3AlO 2 +Al 3 +6H2O=4Al ( OH) 3 图像：投影例1、有一定质量的Mg、 Al合金投入100 mL一定物质的量浓度的盐酸溶液中，合金全部溶液，向所得溶液中滴加5 mol/L NaOH 溶液到过量，生成沉淀的质量与加入NaOH溶液的体积关系如图所示，求 (1)原合金中 Mg、Al 的质量各是多少？(2) HCl的浓度是多少？解： (1)设 原合金中Mg的质量为X， Al 的质量为yMg -Mg( OH) 2Al-Al ( OH) 324582778x11.6y19.4-11.6=7.8x=4.8 gy = 2.7 g

13、(2)当沉淀达到最大值时，则n(HCl)=n(NaOH)则 c(HCl)= 5*160/100= 8 mol/L点击试题 1、 0.1molAl2（ SO）跟 2mol/L NaOH溶液 350mL 混合，所得沉淀的质量为( )43A.78gB.15.6gC.7.8gD.3.9g2向 10mL 0.2mol/L 的 AlCl3溶液中，逐滴加入未知浓度的Ba(OH)2 溶液，测得滴加15mL和 45mL时，所得沉淀同样多，求Ba(OH)2溶液的物质的量浓度。投影例2、将 0.1 mol的镁、铝混合物溶于100 mL 2mol/LH2SO4 溶液中，然后再滴加1 mol/L NaOH溶液。请回答：

14、精选资料，欢迎下载。若在滴加NaOH溶液的过程中， 沉淀质量 m随加入 NaOH溶液的体积V 变化如右图所示。 当 V1 160mL时，则金属粉末中n(Mg) mol ， V2mL。若在滴加NaOH溶液过程中，欲使2、 Al3刚好沉淀完全，则滴入NaOH溶液的体积 V(NaOH)MgmL。若混合物仍为0.1 mol，其中 Mg粉的物质的量分数为a，用 100 mL 2 mol/L 的硫酸溶解此混合物后，再加入450 mL 1mol/L的 NaOH溶液，所得沉淀中无Al(OH) 3。满足此条件的 a 的取值范围是：。解： (1) n(H )=2*0.1*2=0.4 mol当 V1 160mL时，

15、中和过量H消耗了 OH 0.16 mol则与金属反应用去H 0.40.16=0.24 mol设 Mg 的物质的量为 x mol,Al的物质的量为y mol2Al-3H3Mg-2H -Mg-2OH -M g ( OH) 2-Al-3OH -A l ( OH) 3x 2xy 3y2x+3y=0.24 x+y=0.1解得， x=0.06 mol y= 0.04 mol则镁的物质的量为0.06mol，铝的物质的量为0.04molV2 =(0.16+2*0.06+3*0.04)/1=0.44L=440 mL(2) 当沉淀达到最大值时，则 n(HCl)=n(NaOH) 则 NaOH的体积为 400 mL(

16、3) 若沉淀中无 Al ( OH) 3 则说明 Al 3全部转化为 NaAlO2 ，则n(NaOH) n(NaCl)+n(NaAlO 2)=n(HCl)+n(Al3)0.45 0.4+0.1-a解得， a 0.051a 0.05点击试题 1将溶液（或气体） X 逐渐加入到（或通入到）一定量的 Y 溶液中，产生沉淀的量m与加入 X 物质的量 n 的关系如下图，符合图中情况的一组物质是ABCDXH2SNaOHNH3HClYNa SOAlCl3MgSONaAlO23422. 把由 NaOH、 AlCl3、MgCl 三种固体组成的混合物，溶于足量水中后有0.58 克白色沉淀，在所得浊2液中，逐滴加入0

17、.5mol/l的盐酸，加入盐酸的体积与生成沉淀的质量关系如右图所示：(a)混合物中NaOH的质量为，(b) 混合物中 AlCl 3 质量为(c)混合物中MgCl2 质量为，(d)P点表示盐酸的体积是。精选资料，欢迎下载。板书 3、铁的转化关系（ 1）铁三角应用投影例1、把含有 FeBr 2、 FeI 2 各 a mol 的稀溶液两份，分别通入一定量的Cl 2，第一份溶液中有一半的被氧化成 Br ，两份奶入Cl的物质的量之比I 被氧化成 I ，第二份溶液中有一半的Br222（ D）A、 1：1B、1： 2C、1：3D、 1：5点击试题1、在 FeCl3、CuCl2 和 HCl 的混合液中加入Fe

18、 粉，待反应结束，所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液中存在较多的阳离子是( )A 、 Cu2 B 、 Fe3 C 、 Fe2D 、H板书 (2)铁与稀 HNO3反应规律当稀 HNO3过量时， Fe+4HNO3=Fe ( NO3 ) 2+NO +H2O讲 若铁过量，则在上述反应基础上，继续反应，Fe+2Fe ( NO3 ) 3 =3Fe ( NO3 ) 2板书当铁粉过量时，3Fe+8HNO=3F e( NO3 ) 2 +2NO+4H2O投影小结根据 Fe 与 HNO3的物质的量的变化，可分为以下三种情况：n( Fe) 1/4时，产物为Fe( NO3 ) 3n(HNO 3 ) 3/8时，

19、产物为Fe ( NO3 ) 2n( Fe)3332的混合物若1/4 3/8 时，产物为 Fe ( NO )与 Fe ( NO )n(HNO 3 )但需要注意的是，无论Fe 过量与否，被还原的HNO3占总消耗的 HNO3的 1/4板书 (3)守恒法在 Fe 计算中的综合应用 质量守恒关系讲 质量守恒定律表示：参加化学反应的各种物质的质量总和，等于反应后生成物的各物质的质量总和。依据该定律常可得出下列解题时实用的等式：（ 1）反应物的质量总和生成物的质量总和（ 2）反应物减少的总质量产物增加的总质量（ 3）反应体系中固体质量的增加（或减少）等于气体质量的减少（或增加）投影例1、在 2硫酸铜和硫酸铁

20、的混合溶液中，加入30铁粉，最后得到2 025 1 的硫酸亚铁溶液及 26固体沉淀物。分别求原混合溶液中硫酸铁和硫酸铜的物质的量浓度。解：设硫酸铁、硫酸铜的物质的量分别为和。根据反应前后铁和铜的质量和相等得：56 1 2 64 1 302 0 25 1 56 1 263 2 0 25 10 1，0 2精选资料，欢迎下载。0 05 L10.1 L 1。板书元素守恒关系讲 在化学反应过程中，从某种意义上说可以认为是原子重新组合的过程，因此在反应过程中某种元素的原子，在反应前后必定保持两种守恒关系（均体现出原子个数相等）：（1）原子的质量守恒；（ 2）原子的物质的量守恒。投影例2、把铁、氧化铁、氧化

21、铜的混合物粉末放入110 4 1 盐酸中，充分反应后产生 896 L （标准状况），残留固体1 28。过滤，滤液中无2。将滤液加水稀释到 2002，测得其中（ ）为 0 4 1。试求原混合物的总质量。分析解：由元素守恒可得：1 28 64 1 0 022（2）（余）（总）0 442（2） 0 080 44，则（2） 0 18。2（生成2） 2（ 2）（余）（总）0 44，解得反应产物中水的物质的量为（生成2） 0 14。3（ 2 3）（）（生成2），2 3） 0 042（ 23）（2）0156 10 1 160 1 0 04 80 1 0 02 13 6板书电荷守恒讲 在电解质溶液里或在离子化

22、合物中，所含阴、阳离子的电荷数必定相等（电中性原理），即阳离子的物质的量（或物质的量浓度）阳离子的电荷数阴离子的物质的量（或物质的量浓度）阴离子的电荷数。投影例 3、已知 22 23 2，当向 100的2溶液中通入标准状2精选资料，欢迎下载。况下的23 36，充分反应后测得形成的溶液中和 的物质的量浓度相等，则原 2 溶液的物质的量浓度为多少?解 ; 由题供信息可知：2 的还原性强于的还原性；因此，通入2 后 2应该全部被氧化成了 3。据题意知反应后的溶液中只有3、 、 ，且（ ）（ ） 2（2） 2 336 224 1 2 015。据电荷守恒原理，必有：3（ 3）（） 1（ ） 1解得：（3

23、 ） 0 22 ）（ 3 ） 0 2。故原2 溶液的物质的量浓 1度为： 0 2 0 1 2讲 氧化还原反应的本质是参加反应的原子间的电子转移（包括电子得失和电子对的偏移）。在氧化还原反应过程中，氧化剂得到电子的总物质的量必定等于还原剂失去电子的总物质的量。在解有关氧化还原反应的试题（尤其是涉及多个氧化还原反应的综合题）时，运用电子守恒法可起到事半功倍的效果。投影例4、将 14铁粉溶于1稀硝酸中恰好完全反应，放出气体后称量所得溶液，发现比原溶液质量增加8A 0 4 1B 06 1C 0.8 1D 1.0 1解：按常规解本题需先判断出反应中同时生成了+2、+3 价的铁，然后再根据方程式求解。若运

24、用守恒原理则可避开繁琐的讨论和方程式的书写。+n 价，由题意有：（）33（反应中作酸用的）11456）0 250 2514 8 6，物质的量为 6 30 1 0 2。则有 3（反应起氧化剂作用的）3 1310 2060 20 25 06；又由氮元素守恒原理可推知，反应中共消耗硝酸的物质的量为：0 25 0 2 08C。点击试题 1、在 100 L 的2 溶液中，通入224的标准状况下的氯气，充分反应后，溶液中有 1 3 的 被氧化成溴单质。求原2 溶液的物质的量浓度。解：设2 溶液的物质的量浓度为 1，根据氧化还原反应中氧化剂和还原剂得失电子数相等的原则知，2 所得电子的物质的量应等于2 和 所失电子的物质的量之和。则有：精选资料，欢迎下载。2 24 22 4 12 0 1 1（ 0 1 3） 21解得 1 2。因此原2 溶液的物质的量浓度为1 2 1。板书体积守恒关系投影例5、将 56铁粉与64硫粉在隔绝空气的条件下加热充分反应后冷却至室温，再在其固体中加入足量的稀硫酸反应至固体不再溶解，所制得的气体