水解反应及其原理

1、在思想光辉的照耀下解题分散例1相同条件下，对环境污染程度最小的是。(A)液化气(B)煤油(C)煤饼(D)木柴气体分散度最好，燃烧最完全。都是常见的燃料，这里首先考虑的不是“有毒成分”。答：A例2A、B、C、D等物质皆易溶于水，且在水溶液中存在如下平衡。加水稀释后，平衡一定向 正反应方向移动的是。(A)A+B = C+D (B)A+H O = C+D (C)A+B = C+H O (D)A+2B+2H O = C在水溶液中，HO可能是双重身份，既是溶剂又是反应物(或生成物)。注意，它首先是溶剂， .、 、/ _ 、 、 ， ， , 自身的“浓度”变化是应该忽略不计的。答：B例3许多元素的单质或化

2、合物易溶于同一元素的盐(或酸)溶液及熔融体中，如I易溶于KI 溶液，KF易溶于液态HF中等。下列工业生产过程应用了类似的溶解原理的是。 2(A)制发烟硫酸(B)合成氨(C)炼铝(D)炼铁这是什么原理？投亲靠友原理。类似的例子有：浓硫酸吸收so3、氧化铝溶于冰品石、硫磺在CS中易溶、苯酚易溶于苯、Fe(OH)胶粒吸附Fe3+等。3答：AC3例4海水总量极大，金、铀等微量元素在海水中的总量自然也大，但从海水中获取这些微量元素 的成本很高。成本最高的步骤在于。(A)从海水中富集含微量元素的化合物(B)使含微量元素的离子沉淀(C)对微量元素化合物进行电解(D)对含微量元素的混合物进行提纯微量元素的特殊

3、性就在“微量”二字。Mg2+不微量吧，从海水中提取它也要通过沉淀和电解。 答：A例5 “熵”可被解释为“混乱度”，它的符号是S。过程的混乱度增加，即 S0。下列变化中， S0的是。(A)2NO2 (g) - * (g)+2O2 (g)(B)2IBr(g)-I2 (s)+Br2 (l)(C)(NH2) CO (s) - 2NH (g)+H O(g)+CO (g) (D)C H (S) -CH (l) 混乱2在这里是分散的同义词。26 66 6答：B例6为什么有那么多的化学反应是在水溶液中进行的？答：化学反应需要微粒间充分接触和碰撞，这就需要物质的微粒充分分散。水是一种非常理想 且来源广泛、取用方

4、便的分散剂。例7自然界最常见、最实用、来源最广泛、最容易获取的分散剂莫过于 和。 答：水空气“部分”电离例1某磷酸的物质的量浓度为1.3mol/L，此溶液中氢离子浓度接近 mol/L。(A)4 (B)3 (C)1 (D)0.1弱酸是“部分电离”，而且是“极少部分”。答：D例2海水中所含离子，就质量而言，含量最高的依次是。(A)OH- H+ Cl- (B)Cl- Na+ Mg2+ (C)Cl- Na+ Br- (D)OH- Cl- Na+H2O是极弱的电解质。OH-的含量一定不会高，海水当然不是强碱性。答：B例3同体积同物质的量浓度的下列溶液中，含硫离子最多的是。(A)H SO (B)H S (

5、C)Na S (D)NaHS答：4 S2-要水解，HS-却要电离出S2-，答案是D? 电离和水解都是“部分”，而且是“小部分”。 例4已知H2CO的二级电离常数为K2，a mol/L NaHCO溶液(pH=8.3)中CO2-的浓度为 mol/L。B(A)10-8.3ak (B)108.3ak (C)10-8.3a/k (D)108.3a/kC0 2-2=k hco-/H+,其中hco2就用原始值a来替代。为什么？它不是又电离又水解吗？因 为电离和水解只是“部分”，而且是极小部分。答：B例5在物质的量浓度均为0.01mol/L的HCN和NaCN混合溶液中，测得CN-OH-(B)H+OH- (C)

6、HCNCN-(D)HCN + CN-=0.02mol/L溶液中一踏刮子四种离子，CN-Na+，就一定有H+Fe3+12；还原性I-Fe2+Br-将少量Cl通入FeBr2溶液，如何反应？即使Cl2先氧化Br-，Br立即氧化Fe2+，Br2还是变成Br-。Br-这张桌子还得重擦。将少量Cl2通入FeIj溶液，如何反应？即使Cl先氧化Fe2+，F%3+立即氧化I-，Fe3+还是变成Fe2+。Fe2+这张桌子还得重擦。实验往盛有酸性FeI溶液的试管中注入苯，再逐滴加入氯水，并不断振荡溶液颜色逐渐加深，2静置，苯层显紫色。取出少量下层溶液，滴入KSCN溶液，未见明显血红色。在原试管中继续滴加 氯水，并不

7、断振荡取下层溶液，滴入KSCN溶液，显血红色。例2某稀溶液中含有硝酸铁、硝酸铜、硝酸(物质的量浓度之比1:1:4)，若向其中逐步加入铁粉， 求溶液中亚铁离子浓度与铁粉用量之间的关系。考虑反应顺序，怎么入门？后檫桌椅先檫窗。硝酸是强氧化性酸。它能氧化Fe，也能氧化Fe2+和Cu。所以首先反应的是硝酸。Fe+4HNO3Fe(NO3+NO t +2H2OFe+2Fe3+3Fe2+ 3 32Fe+Cu2+f Fe2+Cu假定硝酸铁、硝酸铜、硝酸依次为1、1、4mol，则第一摩尔Fe被HNO氧化生成1molFe3+ ；此时溶 3液中有Fe3+2mol，第二摩尔Fe与之反应生成3molFe2+ ；第三摩尔

8、Fe将Cu2+置换。溶液中总共有 4molFe2+。(验证：溶液中是不是正好有8molNO3-) TOC o 1-5 h z 例3(1)某密闭容器中有大量H2O(g)、大量CO2和少量Na2O2，充分反应后有一种气体多余，你认 为多余的是HO(g)还是CO ?22(2)某密闭容器中有N；OH、Na2O2和少量CO2，充分反应后有一种反应物多余，你认为多余的是 NaOH还是Na O ?八2解：(1)如2果先与NaO反应的是HO，生成的NaOH再与CO反应生成Na CO和HO，所以多余的2222232应是HO。 2(2)如果先与CO2反应的是NaOH，生成的H2O再与Na2O2反应生成NaOH，所

9、以多余的应是NaOH。 例4将标准状况下密度为10/7 g/L的CO、CO混合气体充满一容积为22.4L并盛有足量Na O的 密闭容器中，用电火花不断引发至充分反应，容器中将留下_。2 2(A)0.5molCO (B)0.125molO(C)0.25molO (D)0.5molNa CO3两种气体共1mol，平均分子量为32,可见其中CO占1/4mol。3按我们掌握的知识，CO是“不成盐”氧化物，首先发生的应该是CO2与Na2O2的反应。CO +Na O -Na CO + (1/2)O 八由于“电火花不断引发”，O立即将CO氧化成co2。CO+(1/2)O -CO 2222这就形成了反应的不断

10、循环，客观上CO的那张桌子始终白擦。结果是CO将全部消失。作为一种结 果的计算，不妨认为先进行的就是CO被Na2O2吸收的反应(CO2相当于催化剂了):CO+Na O -Na CO以以2223然后才有CO2与Na2O2的反应。最后留下的是0.25/2 molO2和 1molNa2CO。答：B例5将CO缓步通人KOH和Ca(OH)的混合稀溶液，直至过量。如果溶液中含amolKOH、bmolCa(OH)， 分析各步反2应产物与co间的数量关系。2首先还是个反应顺序问题。这里涉及4个反应，包括CO与碱生成正盐的反应、再生成酸式盐 的反应：2(1)CO2+Ca(OH)2-CaCO3 I +H2OCO2

11、+2KOHf K2CO3+H2OCO2+K2CO+H2(2-2K11CQ3CO2+C；cO +H O-Ca(HC3O )任何一个反应的顺序都不可颠倒。 TOC o 1-5 h z 如果先有(2)后有(1),则必有KCO+ Ca(OH) -CaCO I+2KOH，即CO 2-与 Ca2+不能共存。KOH那 张桌子就白擦了。2 3233如果先有后有，则必有KHCO +KOH-K CO +H O,即HCO -与OH-不能共存。K CO那张桌子就3232323白擦。如果先有(4)后有(3),则必有Ca(HCO ) +K CO -CaCO I+2KHCO , CaCO那张桌子就白擦了。3223333按照

12、这个反应顺序，溶液中一开始就有沉淀产生，CO2的用量达bmol时，沉淀量最大；CO2的用 量达a+b mol时，沉淀开始减少；CO的用量达a+2b mol时，沉淀消失。以上所例，有的是氧化还原反应；有的是非氧化还原反应(离子反应)。有机化学反应当然也有 反应的顺序问题。例6在水杨酸(邻羟基苯甲酸)溶液中逐步滴加NaOH溶液，首先发生中和的是羧基还是酚羟 基？有两种考虑方法。一是羧酸的酸性比酚强，羧基应该捷足先登。退一步说，如果先生成酚钠， 羧酸还是要与它发生反应： TOC o 1-5 h z CH COOH + CHONa CH COONa + C H OH 36 536 5结果还是酚羟基那张

13、桌子白擦了。一句话解题 如果FeO可写作FeO - Fe O或FeFe O，与此类似，Pb O则可写作或。 、3一 4.,232 4 、一3 4 一句话：Fe的化合价为+2和+3，WA族的Pb则应是+2和+4价。答：2PbO - PbO2 Pb2PbO4有 12 种离子：H；Na+、2K+、4 AI3+、Fe3+、NH+、S2-、OH-、NO、MnO、AlO- CO2-o 现将它们分成两 组，每组中至少有两种阳离子或两种阴离子，两组离子分别能在溶液中共存。请写出其中一组离子 的化学式。一句话：如果两组离子各有一个组长，谁是组长？当然是H+和OH-。解：不能在H+手下当组员的是S2-、AlO广C

14、O32-。不能在OH-手下当组员的是Al3+、Fe3+、NH：。 答：一组是 H+、NH+、Fe3+、Al3+、NO-、MnO-，余为另一组。4有一批做过银镜反应实验的试管要洗涤，可用铁盐溶液来做洗涤剂，因为Fe3+与Ag可发生可逆的 氧化还原反应：Fe3+ + Ag = Fe2+ + Ag+实验室中可选的铁盐溶液有FeCl、Fe (SO )和Fe(NO )(三种溶液中Fe3+相等)。甲同学认为三种324 33 3溶液中FeCl洗银效果最好，乙同学则认为Fe(NO )效果最佳，两人都提出了各自合理的判断依据(结 果如何当然还要看谁看中的理由在实际过程中占3主导地位)。甲的判断依据是乙的判断依据

15、是一句话：两种阴离子怎么帮助可逆平衡向正向移动？答：(1)用FeCl3时可产生AgCl沉淀，大大降低溶液中的Ag+，便于Fe3+氧化Ag。(2)铁盐溶液一定呈酸性，Fe(NO )溶液同时就是一个硝酸溶液，硝酸可参与对Ag的氧化。完全燃烧1mol乙炔和完全燃烧1m0l、所需氧气和产生的CO的量均相等。(请用熟知物的化学名称填写)2一句话：在C2H2的基础上加H2O。答：乙醛(或环氧乙醚)、乙三醇每个N分子和 分子或 离子都具有相同的电子数和原子数，因此它们的结构中具有类似的一句话：7+7=6+8=6+7+1 答：CO CN-共价叁在0.05mol/L NaO4溶液中，有(填系数)OH- = H+

16、1+3 4HPO42-+H2PO4-+HPO4一句话：HO电离产生的H+和OH-原2为41:1，大量H+被PO 3-结合了。答：1 2 234写出下列离子或化合物的电子式：CH+(2)C2- (3)CHN (重氮甲烷)(4)次氯酸 (5)NH一句话：电子式正确与否，2关键在于价电子(原子最外层电子)数目。解：(1)4+3-1=6 个电子；(2)4X2+2=10 个电子；(3)4+2+2X5=16 个电子；(4)HOCl 1+6+7=14 个电子；(5)NHH，氢化铵，含H- 5+5=10个电子 4(1)负离子发生器产生的负离子是O2-，它在大气中存在的时间很短。O2、O3、O2-三种微粒自身所

17、具 能量由高到低的顺序是。A、B两元素的原子分别得到2个电子形成稳定结构时，A放出的能量大于B放出的能量；C、 D两元素的原子分别失去1个电子形成稳定结构时，D吸收的能量大于C吸收的能量。若A、B、C、 D间分别形成二元素化合物，其中最可能属于离子化合物的是(填用ABCD表示的化学式)。一句话：能量越高越不稳定。答：(1)O- O O (2)CA已知在一定温度卞，碘在石蜡油中的溶液呈紫色或棕色。在温度较低时，溶液呈 色，温度较高时呈 色。一句话：高温不利于化合。答：棕 紫下列反应中生成物总能量低于反应物总能量的是。(A)石灰石受热分解(B)酒精燃烧(C)生石灰溶于水(D)实验室制甲烷(E)实验

18、室制乙烯(F)实验室制乙炔(G)实验室制氧气用镁条引燃铝、氧化铁混合粉末(I)FeCl水解一句话：需要持续加热的反应一般就是吸热反应。答：BCFH某一元强酸的稀溶液和某一元弱碱的稀溶液等体积混合后，其pH等于7。原强酸溶液中H+ 弱碱溶液中OH-(、某芳香族化合物的分子式为CHO，它的分子中含有一个醛基，它的结构简式是。一句话：据不饱和度推测，该芬子支链上有两个双键。答：C H COCHO、.6.5. 一一一 .温度同为500K，相同体积的甲乙两容器，在甲容器中充入SO、O各1g，在乙容器中充入SO、O各2甘，都发生化合反应。用“”、”或“二”填写： 222化学反应速率：甲 乙(2) O的平衡

19、浓度：甲 乙(3)SO的转化率：甲 乙一句话：乙等于是在甲的基础上整体加压。2答：(1) (2) (3) MgCl2及其它不溶性固体杂质，其中SO42-0.005mol，Ca2+0.002mol，Mg2+0.008mol，其它不溶性杂质0.093g。这种盐的纯度为%。4解：设作为杂质成分的Cl-为xmol。电荷平衡：n(SO 2-) X 2+x = n(Ca2+) X 2+ n(Mg2+) X 240.005 X 2+x = 0.002X2+0.008X2x=0.01mol杂质总质量为 96X0.005+40X0.002+24X0.008+35.5X0.01+0.093=1.2g答：88例39

20、.8g Fe-Mg合金溶解在一定量的某浓度的稀HNO中，收集到4.48L NO气体(STP；设HNO的 还原产物只有NO)，在反应后的溶液中加入足量的NaOH溶液，生成的沉淀的质量是 g。3解：根据本题给出的条件，若HNO略嫌不足，Fe的氧化产物究竟是Fe”、Fe2+，还是两者兼有， 尚不得而知。3HNO3被还原为NO,每摩尔需得电子3mol，0.2molNO则需得电子0.6mol。这些电子由合金提供， 即反应后所有Fe、Mg离子将总共带0.6mol正电荷，它们将结合0.6molOH-成为电中性的氢氧化物。9.8+0.6X17=20.0答：20.0例4取0.04mol KMnO4固体加热一段时

21、间后，收集到amol单质气体入。在反应后的残留固体中加 入过量的浓HCl并加热充分反应，又收集到bmol单质气体B，Mn元素则全部以Mn2+形式存在于反应 后的溶液中。求：b=(用a表示)解：A是O2，B是C。KMnO4在分解出氧气的过程中2KMn4KMnO +MnO +O t 4部分变成K2MnO4和M；O2,2并有部分剩余，但这些Mn的高价化合物又参与了对Cl-的氧化，最终 都变成了 Mn2+o据最终的电子得失平衡：0.04X5=aX4+bX2答：0.1-2a例5称取11.2g铁粉溶于过量的稀硫酸中，再加入一定量的无水硝酸钾品体，经加热完全反应(产 生NO)后，冷却到室温。此溶液用0.5m

22、ol/L的KMnO溶液滴定，当滴定液用去20.0mL时，溶液中 Fe2+恰好被完全氧化(MnO4-变为Mn2+)。求所加硝酸钾晶体的质量。解：MnO4-与NO3-两者共同参与了对Fe2+的氧化。据电子得失平衡，n(MnO -)X5+n(NO -)X3=n(Fe2+)X10.5X0.02X5+n(NO-) X3=11.2/563n(NO -)=0.05mol 3(KNO3的摩尔质量为101g)答：5.05g例614g铜银合金与足量的硝酸反应，将放出的气体与1.12L(标准状况)氧气混合通入水中，气体 恰好被完全吸收。求合金中铜的质量。解：HNO3被Cu、Ag还原为氮氧化物，这些氮氧化物又被O2氧

23、化而完全变回为HNO3，总结果相当于 0.05molO 氧化了 Cu、Ag。23设Cu、Ag2分别为a、bmol。首先有电子得失平衡。电子得失如果不平衡，电荷就不可能平衡。2a+b=0.05X464a+108b=14a=0.05，b=0.10答：3.2g 例7为测定碘酸铜(Cu(IO3)的溶解度，在室温下吸取100mL碘酸铜饱和溶液，加入过量酸化的 KI溶液。充分反应后，再用0.130mol/L Na S O溶液滴定生成的碘，消耗Na S O溶液35.0mL。反应223223过程如下：IO-+5I- +6H+ =3+3H2O2&2+4I- =2CuI+I 22I +2S O 2- =2I-+S

24、O2-mmol。实验中参加反晟的Cu(IO3)2的物质的量是碘酸铜在室温下的溶解度为 g/L。解：从反应全过程看，I2相当于中间产物，最终结果是Cu(IO3)2氧化了 S2O32-，还原产物是CuI 和I-，碘元素完全变成了-1价的碘。1mol Cu(IO )总共得电子13mol：1molS。；在变成(1/2)molS。2- TOC o 1-5 h z r .3 22 34 6时失去1mol电子。Cu(IO3)2 的物质的量：0.13X35/13 =0.35(mmol)0.35 X 414=144.9(mg)(414 是 Cu(IO3) 2 的摩尔质量)答：0.35 1.453 2例80.03

25、mol铜完全溶于硝酸，产生氮的氧化物(NO、NO、NO)混合气体共0.05mol。求该混合气 体的平均相对分子质量的取值范围。22 4解：0.03molCu提供的0.06mol电子还原出了 0.05mol气体，即平均每摩尔气体的产生得益于 1.2mol 电子。每摩尔NO曾得电子3mol、每摩尔NO曾得电子1mol、每摩尔NO曾得电子2mol，所以三种气体中 NO2不可或缺。22 42第一种极端情况是混合气体中NO极少，主要成分是NO2和N2O4，n(NO2)+n(N2O4)=122 4n(NO2) X1+n(NO) X2=1.2 22 4解得1mol混合气体由0.2molN O和0.8molN

26、O组成。平均分子量为55.2。第二种极端情况是混合气体中N2O4极少，2主要成分是NO2和NO，n(NO)+n(NO)=122 n(NO) X1+n(NO) X3=1.2 2解得1mol混合气体由0.1molNO和0.9molNO2组成。平均分子量为44.4。答：(44.4，55.2)2 例9在一烧杯足量纯水中投入金属钠和金属铝共A g，在常温下发生反应，反应后发现烧杯中放 出气体B g。假定铝与强碱的反应能完全进行，求金属铝的质量。解：可将反应理解为Na与HO反应生成NaOH，NaOH再与Al以1:1反应生成NaAlO。钠相对铝过量，金属没有2剩余。每摩尔钠丢失1mol电子，每摩尔铝丢失3m

27、ol电子，每摩 尔电子被1molH获得。(x/27) X 3+(A-x)/23=B铝相对钠过量，铝有剩余。每摩尔钠与铝共丢失4mol电子。4(A-x)/23=B答：9(23B-A)/14g 或 A-23B/4g例10 某次用容量法测定磷肥含磷量的主要步骤如下：准确称取磷肥0.385g,用硫酸和高氯酸在高温下使之分解，将磷转化为磷酸。过滤、洗涤、弃 去残渣。在磷酸中加入过量钼酸铵溶液生成钼磷酸铵(NH)HPMoO HO)沉淀。过滤、洗涤，将沉淀4 3 412 422溶于标准溶液中(沉淀完全溶解，NH3未有放出)，以酚酞为指示剂，用 0.1022mol/L盐酸标准溶液滴定至终点(MoO：-、HPO

28、：-)，消耗盐酸15.20mL。计算磷肥中磷的质量分 数。44滴定完毕，溶液的电荷平衡式如何表示？不计OH-、H+等浓度极低的离子，请完成下列等式：=2n(MoO 2-)+ 2n(HPO 2-) +(n表示物质的量，各项均用n例4在足量水中加入一定量的Na2O2后再加入一定量的铝粉，反应完毕后无固体剩余，得澄清溶液， 整个过程共生成气体3.5g。再向溶液中加入3.5mol/LHCl 200mL，先产生沉淀，后沉淀恰好全部溶 解。原Na O的质量为_g，铝粉的质量为_g。解：设2NaQ、Al的物质的量分别是a、bmol。气体是O与H的混合物。每摩尔NaO释放O0.5mol，每摩尔Al释放H1.5

29、mol。222 222最后溶液为NaCl和AlCl3的混合液，Cl-全部来自HCl。16a+3b=3.53a=0.2 b=0.1答：15.6 2.7例5某硫酸溶液100mL里加入1.60g FeO，全部溶解，再向其中加入5.00g铁粉，溶液变浅绿色。 反应停止后还剩余3.32g铁粉。求硫酸的物质的量浓度。 TOC o 1-5 h z 解：涉及的反应是Fe O+3H SO -Fe (SO ) +3H O 2 32424 32Fe2 (SO4) 3+Fe-3FeSO4H2SO4+FeFeSO4+H2 t4最终的溶质仅是2FeSO。SO 2-源4自” SO，Fe2+源自FeO和Fe。,、,、4,4,

30、24、，2 3n(S2-)=n(Fe2+)= (1.6/160) X 2+(5.00-3.32)/56 =0.05mol答：0.5mol/L例6高炉煤气的平均组成(体积分数)为：CO-0.28, CO-0.10、N-0.58、其它-0.04。生产1000kg 生铁耗用石灰石250kg，排放煤气2400m3(标准状况)。计算：2生产1000kg生铁至少需要多少千克焦炭？高炉煤气所需O2来源于空气。生产1000kg生铁需要提供多少立方米(标准状况)空气？(设 空气中O和N的体积分数分别为0.20和0.80。)解：2本题不能按O的物料守恒求解，因为O的来源除空气、石灰石外还有矿物。我们不知道矿 物的

31、成分，铁的氧化物尚不确定，如FeO、FeO等。考虑利用C的物质的量，因为4来自石灰石和焦炭，结果主要就是CO和co2,来龙去脉都清楚。22400X0.38/22.4 - 2.5 = 38.21kmol考虑利用来自空气的N2量不变。2400X0.58X5/4 =1740答：(1)458.6kg (2) 1740m3例7有镁和铝两种金属的混合粉末1.44g，在50mL3.4mol/LHCl中全部溶解。再加50mL TOC o 1-5 h z 4.0mol/LNaOH溶液，得白色沉淀物。滤出沉淀物灼烧全质量不再减小，得固体1.11g。在滤液中滴 加少量稀盐酸即有沉淀产生。原混合物中镁的质量为g。解：

32、涉及的反应可能包括：Mg+HCl、Al+HCl、HCl+NaOH、MgCl2+NaOH、AlC+NaOH、Al(OH)+NaOH Mg(OH)2分解、Al(OH)3分解。233沉淀物估计为Mg(OH)2和Al(OH)3，1.11g固体为MgO和Alq。滤液成分为NaAlO2和NaClo3八由于碱性，溶液中不可能再有Mg2+、Al3+；沉淀中有Al(OH)3，溶液中也不可能有值得计量的OH-。物料守恒，Cl-为 0.17mol，Na+为 0.20mol，故 NaAlO2 为 03.03mol。设镁粉xmol，铝粉ymol，40 x+(y-0.03) X 102/2=1.1124x+27y=1.4

33、440、102分别是MgO和Al2O3的摩尔质量x=0.015mol答：0.36g 例8在三个密闭容器内分别装有：(1)NaO和NaHCO (2)NaO和NH HCO (3)NaO和Ca(HCO), 其中每种物质均为1mol。将它们加热至3002C，充分反应后排出2气体。4求各容器内残留的固体物质 名称及其物质的量。解：三个容器内首先发生的都是酸式盐的分解。NaHCO - (1/2)Na2CO+ (1/2)CO2+(1/2)H2O TOC o 1-5 h z NH4HCO3 -nh+h(O+cO222Ca4(HC(3) -CaC(3+CO+HO然后是HO、3 Co与Na3O的反应，生成NaOH

34、、Na CO。 2223容器掀开后，肯定不会被排出的是金属离手Na+和Ca2+。三个容器中分别有(1)3molNa+、 (2)2molNa+、(3)2molNa+和 1molCa2+。还有一个必须考虑的问题是，容器内先有NaOH还是先有Na2CO3。应该是先有NafO，按理想状 况下的结果来考虑，CO反应完后才有NaOH留存，因为CO与Na(H不能共存。2 3这就使本题的计算变成了金属离子与C、H的组合问题。答：(DNazCO和NaOH各1mol(只有O逸出)1molNJa2CO (O2 NH、H2O 逸出；Na2CO3和 C3acO3各 imoQ 与 H2O 逸出)例9将NaHCO3和Na2

35、O2固体混合物置于密闭容器中加热至250C，使其充分反应后，放出气体，最 后测得残余固体由两种物质组成，分别为amol和bmol，且ab。原固体混合物中NaHCO和NaO的物质的量分别是 mol、mol。 TOC o 1-5 h z 最后气态生成物中各物质的量为Amol； Bmol。解：残留固体是NaOH和Na CO。如果NaO足量，NaHCO分解产生的HO与CO均被完全吸收， 232 2322NaOH和Na2CO3为1:1(这可从H、C元素的比例上看出)。但ab，说明Na2O2不足，且由于CO2与NaOH 不能共存，2部3分H2O未参加反应而随气体逸出，故a指Na2CO3, b指NaOH22

36、据C元素守恒，原NaHCO3也是amol。据Na+的量守恒，3a+2n(NaO)=2a+b Na O 为(a+b)/2 mol据h元素守恒，逸出的HO为2n(H O) = (a-b)/2 mol2答：(1)a (a+b)/2 (2)H2O (a-b)/2 02 (a+b)/4 TOC o 1-5 h z 例10取100mL 18.3mol/L的H2SO4与Zn反应，Zn完全溶解；生成的气体为1mol；将所得溶液稀 释至1L，测得溶液中的H+浓度为Mol/L。气体中H2与S02的体积比约为。解：设 H2、S02分别为 a、bmol，a+b=1。22据化合价升降平衡，Zn为1mol。据S元素守恒，

37、剩余 H2S04+ZnS04+S02二原浓 H2SO40.5+1+b=1.83 422 4a=0.67，b=0.33答：2:1 例11为测定某铜银合金的成分，将30.0g合金溶于80mL13.5mol/L的浓硝酸中，待合金完全溶解 后，收集到气体6.72L(标准状况)，并测得溶液的pH=0。假定反应后溶液体积仍为80mL，求：(1)被还原的HNO的物质的量。(2 )合金中银的质量分数。(3)气体的成分。解：认为气体为NO与NO混合物，气体的物质的量就是被还原的HNO的物质的量。物料守恒，n(HNO3)=2n(Cu(NO2)+n(AgNO+n(HNO3 剩)+n(NO)13.5 X 0.08=2

38、n(Cu)+n(Ag)+1 X 0.08+0.3 33,剩余X64n(Cu)+108n(Ag)=30.0n(Ag)=0.1mol 10.8g n(Cu)=0.3mol电子得失平衡 n(NO )+3n(NO)=2n(Cu)+n(Ag) 2n(NO )+3n(NO)=0.3 2答：(1)0.3mol (2)36% (3) n(NO2)=0.1mol 3n(NO)=0.2mol按比例求解一学计算三大法宝之首例1Na S O在30C时的溶解度为35.5g/100gH O。将30C时的Na S O饱和溶液271g冷却到10C, 2232223析出晶体79.5g。计算10C时Na SO在水中的溶解度。这是

39、初中化学乃至小学算术中就开始出现的比例问题。首先遇到的问题是每271g30C时的饱和溶液中溶质和水各有几克。按比例，135.5g饱和溶液 中有溶质35.5g,水100g, 271是135.5的两倍，则含溶质71g,水200g。Na SO7H O中Na S O的质量分数为0.5。 2232223设10C时100g水中最多可溶解Na2S2O3Xg，再按比例列式：(71-79.5 X 0.5)/(200-79.5 X 0.5)2 = X/100X=19.5答：10C时Na2S2O3在水中的溶解度为19.5g/100gH2O。例2某固体仅由一种元素组成，其密度为5.0g/cm3。X射线研究表明在边长为

40、1X10-7cm的立方体 中含有20个原子，此元素的相对原子质量为。首先考虑：20个原子占体积10-21cm3，则1mol原子占多大体积。还是一个按比例求解的问题。10-21X (6.02X 1023/20)=30.1cm3/mol30.1X5.0=150.5例3达喜的化学成分是铝和镁的碱式盐。取该碱式盐3.01g，加入2.0mol/L盐酸使其溶解，当加入盐酸42.5mL时开始产生CO，加入盐 酸至45.0mL时正好反应完全。计算该碱式盐样品中OH-与CO 2-的物质的量之比。2在上述碱式盐溶于盐酸后的溶液中加入过量氢氧化钠，过滤，沉淀物干燥后重1.74g。试推测 该碱式盐的化学式。假定该盐为

41、Al Mg (OH) (CO) eHO。 a b c 3 d 2盐酸首先与OH-中和，再与CO32-反应生成HCO3-，最后将HCO3-转变为CO2。按比例列式： 42.5/2.5 = (c+d)/dc:d=16:1332如果d=1，与d对应的HCl为0.005mol，即0.005mol该盐为3.01g。按比例，1mol盐为602g。1.74g 沉淀物当为 Mg(OH)2，78g/mol，0.03mol。d=1，则 b=6。据电荷平衡，a=2最后按分子量确定e=4答：Al2Mg6(OH)16(CO3)4H2O TOC o 1-5 h z 例4难溶盐MCOwg，加热完全分解为MO和CO后，残留物

42、的质量较原物质少了 pg。求MCO中M 的质量分数。 323这可“按化学方程式计算”。MCO - MO+ CO2M+630442wp按比例列式(M+60)/w = 44/pM=44w/p -60结果是 =(44w/p)-60/(M+60) =(44w/p)-60/(44w/p)= 1-15p/11w这里最需要讨论的问题是(44w/p)-60/(M+60)是否等于(44w/p)-60/w，或者说后面这个 比值是否成立。例5某容器中盛有某种气态烃和氧气的混合物0.03mol，温度为400,其中氧气的量是此烃完全燃烧所需量的2倍。该烃完全燃烧后容器中压力提高了 5%(温度保持不变)，并测得HO的质量

43、为20.162g。求烃的分子式。设该烃分子式为CH，其物质的量为amol。C H + (x+y/4)O xCQ+ y/2 HO(g) y/4-1a y (0.03-a) /2 20.162/180.03X5%化学反应方程式中的每一项都可能用于按比例列式。包括“差量”。1/a = (x+y/4)/(0.03-a)/2 = (y/2)/(0.162/18) = (y/4-1)/(0.03 X5%)答：CH3 6例6在密闭容器中充入amol SO2和bmol 02(V2O5为催化剂，400。0,反应达平衡时，容器内共有Dmol气体。这时容器内尚有SO厂 mol。2 52SO2+ O2-2SO3 12xa+b-D按比