(2)Na2HPO4溶液中存在电离平衡,HPOH++PO,加入CaCl2溶液,Ca2+与PO结合生成Ca3(PO4)2沉淀,促使Na2HPO4电离平衡向右移动,H+浓度增大,溶液显酸性
【解决方案】溶液中离子平衡简答题思路
阅读题目情境的信息,找出核心问题的分析对象,即平衡体系;找出题目信息中与平衡体系变化的有关因素;利用平衡移动原理分析变化的因素对化学平衡移动的影响,即平衡移动方向的判断;说明平衡移动后对实际问题体系产生的影响。
一般用如下模式书写:
“……存在……平衡,……(条件)使平衡向……(方向)移动,……(结论)”。
3.能量变化类
【例3】H3PO2也可用电渗析法制备。
“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过):
问题1:
分析产品室可得到H3PO2的原因_________________________________________________。
问题2:
早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2:
将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替。
并撤去阳极室与产品室之间的阳膜,从而合并了阳极室与产品室。
其缺点是产品中混有________杂质。
该杂质产生的原因是__________________________________________________________。
【解析】
问题1
问题2
【答案】问题1:
阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室,原料室的H2PO穿过阴膜扩散至产品室,二者反应生成H3PO2 问题2:
H3PO4 H2PO或H3PO2被氧化
【解决方案】答题要领:
用好动词,指明仪器名称或仪器的某个部位,操作连贯,如身临其境。
2.反应现象描述类
【例5】将NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。
在一定温度下按图示装置进行实验。
问题1 打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢充入Y管中,Y管中的实验现象为________________________________________________________________________。
问题2 将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温,打开K2,可以观察到的现象是___________________________________,原因是______________________________。
【答案】问题1 红棕色气体颜色变浅,最后褪为无色
问题2 Z中的氢氧化钠溶液倒吸入Y管中 该反应是气体体积减小的反应,装置Y管内压强降低,在大气压的作用下发生倒吸
【解决方案】现象描述答题模板
(1)溶液中:
①颜色由×××变成×××。
②液面上升或下降(形成液面差)。
③溶液变浑浊,或生成(产生)×××色沉淀。
④溶液发生倒吸。
⑤产生大量气泡或有气体从溶液中逸出。
(2)固体:
①固体表面产生大量气泡。
②固体逐渐溶解。
③固体体积逐渐变小(变细)。
④(固体)颜色由×××变成×××。
(3)气体:
①生成×××色(味)气体。
②气体由×××色变成×××色。
③先变×××后×××(加深、变浅、褪色)。
3.反应原理或操作目的分析型
【例6】过氧化钙微溶于水,溶于酸,可用作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。
以下是一种制备过氧化钙的实验方法。
回答下列问题:
(一)碳酸钙的制备
①
(1)步骤①加入氨水的目的是______________________________________。
小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大,有利于________。
(二)过氧化钙的制备
CaCO3滤液白色结晶
(2)步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸,至溶液中尚存有少量固体,此时溶液呈________性(填“酸”、“碱”或“中”)。
将溶液煮沸,趁热过滤。
将溶液煮沸的作用是____________________________。
(3)步骤③中反应的化学方程式为_________________________,
该反应需要在冰浴下进行,原因是____________________________________。
(4)将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤,使用乙醇洗涤的目的是________。
【答案】
(1)调节溶液pH使Fe(OH)3沉淀 过滤分离
(2)酸 除去溶液中的CO2
(3)CaCl2+2NH3·H2O+H2O2===CaO2↓+2NH4Cl+
2H2O(或CaCl2+2NH3·H2O+H2O2+6H2O===CaO2·8H2O↓+2NH4Cl) 温度过高时双氧水易分解
(4)去除晶体表面水分
【解决方案】答题要领:
紧跟题干直述结论,然后再结合实验目的、基本原理或题干信息简述作用或原因。
4.以分离、提纯为主线工艺制备类
【例7】氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。
CuCl难溶于醇和水,在潮湿空气中易水解、氧化,且在氯离子浓度较大的体系中存在CuCl+Cl-===[CuCl2]-。
工业上用低品铜矿(主要含CuS、Cu2S、FeO等)制备CuCl的一种工艺流程如下:
回答下面问题:
(1)写出反应Ⅱ中发生反应的离子方程式:
________________________________。
(2)在进行反应Ⅱ时,通入的SO2一般都要适当过量,目的是_________________。
(3)水洗时,检验是否洗涤干净的方法是________________________________________。
(4)滤饼进行醇洗的目的是_________________________________。
【答案】
(1)2Cu2++SO2+2Cl-+2H2O===2CuCl↓+SO+4H+
(2)将Cu2+全部还原为CuCl,保护CuCl不被氧化
(3)取最后一次洗涤液,滴加盐酸酸化的BaCl2溶液,若不产生沉淀,证明已洗涤干净,否则未洗涤干净
(4)加速干燥,防止CuCl被氧化
【解决方案】
1.洗涤剂的选择
洗涤试剂
适用范围
目的
蒸
馏
水
冷水
产物不溶于水
除去固体表面吸附着的××杂质;可适当降低固体因为溶解而造成的损失
热水
有特殊的物质其溶解度随着温度升高而下降
除去固体表面吸附着的××杂质;可适当降低固体因为温度变化而造成溶解的损失
有机溶剂(酒精、丙酮等)
固体易溶于水,难溶于有机溶剂
减少固体溶解;利用有机溶剂的挥发性除去固体表面的水分,产品易干燥
饱和溶液
对纯度要求不高的产品
减少固体溶解
酸、碱溶液
产物不溶于酸、碱
除去固体表面吸附着的可溶于酸、碱的杂质;减少固体溶解
2.洗涤的方法
洗涤的方法
注意点
三个得分点
让过滤后的晶体继续留在过滤器中,加入洗涤剂浸没晶体,让洗涤液自然流下,重复2~3次即可
在洗涤过程中不能搅拌。
因为滤纸已经润湿,如果搅拌很容易搅破滤纸,造成晶体损失
注洗涤液→加洗涤液→重复操作
(1)注洗涤液:
沿玻璃棒向漏斗中注入洗涤液
(2)加洗涤液:
洗涤液完全浸没晶体
(3)重复操作:
重复操作2~3次
3.检验是否洗涤干净的答题模板
四个得分点
答题模板
常见离子
检验的试剂
取样→滴加试剂→描述现象→得出结论
(1)取样:
取少量最后一次洗涤滤液
(2)滴加试剂:
滴加合理试剂
(3)描述现象:
根据所发生的反应描述现象
(4)得出结论:
沉淀洗涤是否干净
取样:
取少量最后一次洗涤滤液于一洁净的试管中
试剂:
加入××试剂(有必要时加热)
现象:
不产生××沉淀、溶液不变××色、不产生××气体
结论:
说明沉淀已经洗涤干净
SO:
稀盐酸和氯化钡溶液
Cl-:
稀硝酸和硝酸银溶液
Fe3+:
硫氰化钾溶液
题型三 解答化学计算题的常用方法
1.利用守恒思想计算
【例1】碱式氯化铜是重要的无机杀菌剂。
(1)碱式氯化铜有多种制备方法
①方法1:
45~50℃时,向CuCl悬浊液中持续通入空气得到Cu2(OH)2Cl2·3H2O,该反应的化学方程式为______________________________________________________。
②方法2:
先制得CuCl2,再与石灰乳反应生成碱式氯化铜。
Cu与稀盐酸在持续通入空气的条件下反应生成CuCl2,Fe3+对该反应有催化作用,其催化原理如图所示。
M′的化学式为________。
(2)碱式氯化铜有多种组成,可表示为Cua(OH)bClc·xH2O。
为测定某碱式氯化铜的组成,进行下列实验:
①称取样品1.1160g,用少量稀HNO3溶解后配成100.00mL溶液A;②取25.00mL溶液A,加入足量AgNO3溶液,得AgCl0.1722g;③另取25.00mL溶液A,调节pH4~5,用浓度为0.08000mol·L-1的EDTA(Na2H2Y·2H2O)标准溶液滴定Cu2+(离子方程式为Cu2++H2Y2-===CuY2-+2H+),滴定至终点,消耗标准溶液30.00mL。
通过计算确定该样品的化
3.化学原理综合中的计算
类型
解题方法
反应热
的计算
平衡常数、
转化率
计算
1.掌握三个“百分数”
(1)转化率=×100%=×100%。
(2)生成物的产率:
实际产量占理论产量的百分数。
一般来说,转化率越高,原料利用率越高,产率越高。
产率=×100%。
(3)混合物中某组分的百分含量=×100%
2.分析三个量:
起始量、变化量、平衡量
3.用好一种方法——“三段式法”
“三段式法”计算的模板:
依据方程式列出反应物、生成物各物质的初始量、变化量、平衡量,结合问题代入公式运算。
【例6】 二氧化碳回收利用是环保科学研究的热点课题。
已知CO2经催化加氢可合成低碳烯烃:
2CO2(g)+6H2(g)CH2===CH2(g)+4H2O(g) ΔH。
(1)几种物质的能量(kJ·mol-1)如表所示(在标准状态下,规定单质的能量为0,测得其他物质生成时放出的热量为其具有的能量):
物质
CO2(g)
H2(g)