高三专题复习教案共15讲

第三讲．溶解度及有关计算
一、饱和溶液和不饱和溶液
1．什么是饱和溶液，什么是不饱和溶液？
2．溶液处于饱和状态时，有什么特点？
练习题：氯气在下列液体中溶解度最小的是
A．水 B．饱和食盐水 C．氢氧化钠溶液 D．饱和石灰水
二、溶解度（S）
1．概念
什么是溶解度？气体的溶解度是如何表示的？影响溶解度的因素有哪些？条件改变后，饱和溶液有什么变化？
2．溶解度曲线
温度和压强怎样影响气体溶质的溶解度？温度怎样影响固体溶质的溶解度？能否形象地表示出溶解度随温度改变的关系呢？看图1-2，并练习。
请同学们根据图1-1，找出不同温度下固体溶质的溶解度。
3．有关溶解度的计算
练习1 将90℃饱和氯化铵溶液680g，蒸发100g水再冷却至40℃，将析出晶体多少克？已知90℃时溶解度为71.3g，40℃时溶解度为45.8g。（147g）
练习2 摩尔质量为Mg/mol的某物质的溶解度曲线如图1-3，现有t2℃300g该物质的溶液，在温度不变时蒸发掉50g水后，溶液恰好达到饱和，此饱和溶液的密度为ρg/mL，则饱和溶液的物质的量浓度为____mol/L，若将此饱和溶液降温至t1℃时，析出无水物晶体的质量为______g。
x=250（a2-a1）/（100+a2）g
练习3 A、B两种化合物的溶解度曲线如图1-4，要用结晶法从A、B混合物中提取A（不考虑A、B共存时，对各自溶解度的影响）。
（1）取50g混合物将它溶于100g热水，然后冷却至20℃。若要使A析出，B不析出，则混合物中B的质量分数（B％）最高不超过多少？（≤40％）（写推理与计算过程）
（2）取Wg混合物，将它溶于100g热水，然后冷却至10℃，若仍要使A析出B不析出，请写出下列两种情况下，混合物中A的质量分数（A％）应满足什么关系式（以W，a，b表示），当W＜a+b时，A％____，（）当W＞a+b时，A％____。
练习4 在一定温度下，向足量的饱和碳酸钠溶液中加入1.06g 无水碳酸钠，搅拌静置后，最终所得晶体的质量是C
A．等于1.06g B．等于2.86 g
C．大于 2.86 g D．大于1.06g，小于2.86g
练习5 80℃时，饱和硫酸铜溶液310g，加热蒸发掉100g水，再冷却至30℃，可析出多少克胆矾？（80℃硫酸铜S=55g， 30℃ S=25g）
一、带结晶水合物的析晶计算的基本思路是：析出结晶水合物后的溶液仍为饱和溶液，其中溶剂与溶质的质量比=100∶S，或饱和溶液的质量与溶质质量之比=（100+S）∶S。
二、不论什么类型的溶解度计算或判断题，都离不开对溶解度概念和溶解度曲线的正确理解；在对概念正确理解的基础上熟练掌握有关公式和解题的基本思路和方法。
有关溶解度计算的常用公式有：
①某温度下，饱和溶液中溶质的质量分数=（饱和溶液中溶质质量/饱和溶液质量）×100％=S/（100+S）×100％
②某温度下，饱和溶液中溶质质量：溶剂质量=S∶100
溶质质量∶饱和溶液质量=S∶100+S
③一定温度下的饱和溶液蒸发一部分水，再冷却至原来的温度，将有晶体析出。析出晶体后余下的溶液仍为饱和溶液，若将析出的晶体与蒸发的水重新混合，也应得到饱和溶液。若晶体中不含结晶水，则： 蒸发的水的质量∶析出的晶体的质量=100∶S
若晶体中含结晶水，则由于析出含结晶水的晶体后的溶液仍为饱和溶液，所以蒸发的水和析出的结晶水与析出的晶体中的无水物混合在一起也可配成饱和溶液。所以，析出的晶体中的无水物的质量∶（结晶水的质量+蒸发水的质量）=S∶100
④将饱和溶液从高温冷却至低温，由于一般来说，其溶解度降低，所以将有晶体析出，若晶体中不含结晶水，其质量可用以下2个公式来求：
若用100g水在高温下配制饱和溶液，此时可得（100+S高漫）g饱和溶液。若将饱和溶液降至某温度时，析出的晶体的质量为两个温度下的溶解度之差。所以：
析出晶体的质量∶饱和溶液中溶剂的质量=（S高温-S低温）∶100
析出晶体的质量∶高温下饱和溶液质量=（S高温-S低温）∶（100+S高温）上述公式应根据不同情况加以应用。而解题的基本方法是比例式法或守恒法。
精选题
一、选择题
1．某结晶水合物的化学式为R·nH2O，其式量为M，在25℃时，ag晶体溶于bg水中即达饱和，形成密度为ρg/mL的溶液，下列表达式正确的是
A．饱和溶液的物质的量浓度为：1000a（M-18n）/M（a+b）mol/L
B．饱和溶液中溶质的质量分数为：100a（M-18n）/M（a+b）％
C．饱和溶液的物质的量浓度为：1000ρa/M（a+b）mol/L
D．25℃时，R的溶解度为：a（M-18n）/（bM+18an）g
2．A、B两固体的溶解度都随温度升高而增大，现将80℃时A和B的饱和溶液各100g降温到20℃，A晶体析出的量比B晶体析出的量多（均不含结晶水），下列说法正确的是
A．80℃时A的溶解度一定小于B的溶解度
B．20℃时A的溶解度一定小于B的溶解度
C．温度对A的溶解度的影响一定比对B的溶解度的影响大
D．温度对B的溶解度的影响一定比对A的溶解度的影响大
3．已知t℃时，某物质的不饱和溶液ag含溶质mg。若该溶液蒸发bg水并恢复到t℃时，析出溶质m1g，若原溶液蒸发cg水并恢复到t℃时，则析出溶质m2g，用S表示该物质在t℃的溶解度，下列各式中正确的是
A．S=100m/（A-m） B．S=100m2/c
C．S=100（m1-m2）/（b-c） D．S=100（m-m1）/（a-b）
4．某温度下硫酸铜的溶解度是25g，若温度不变，将32g无水硫酸铜粉末放入mg水中，形成饱和溶液并有胆矾晶体析出时，则m的取值范围是
A．18g≤m≤128g B．36g＜m＜180g
C．18g＜m＜128g D．36g≤m≤128g
5．在25℃时，向50g2％的氢氧化钡溶液加入氧化钡粉末5g，析出4.65g固体（设晶体不含结晶水），则氢氧化钡在该温度下的溶解度是
A．3.5g B．4.0g C．5.7g D．6.7g
二、非选择题
6．将含有不溶性杂质的氯化钾的固体混合物放入一定量的水中充分搅拌，有以下实验数据：
温度（℃） 20 40 60
剩余固体质量（g）38 20 10
已知氯化钾的溶解度：
温度（℃） 20 40 50 60 70
溶解度（g）34.0 40.0 42.6 45.5 48.6
试计算：（1）加入水的质量____g。 （2）原固体混合物中氯化钾的质量____g。
（3）使60℃时所得溶液变成饱和溶液，应加入______g氯化钾。
7．已知在60℃时，硝酸钾的溶解度为110g，氯化钾的溶解度46g。在0℃ 时，硝酸钾的溶解度为18g，氯化钾溶解度为30g。（1）在60℃时，100g水溶解80g 硝酸钾和氯化钾的混合物，再蒸发50g水，若要在此温度下析出硝酸钾而不析出氯化钾，则在混合物中硝酸钾的质量分数应为______。（2）若60℃时，有50g硝酸钾和氯化钾的混合物溶于100g水中，降温到0℃时，若要使氯化钾析出，硝酸钾不析出，氯化钾在混合物中的质量分数应为______。（3）若 60℃时硝酸钾和氯化钾的混合物是45g，溶于100g水中，降温到0℃时，则要使氯化钾析出，硝酸钾不析出，氯化钾在混合物中的质量分数为______。
8．用亚硫酸钠和硫在水溶液中加热反应，可制得硫代硫酸钠。10℃和70℃时，硫代硫酸钠在100g水中的溶解度分别为60.0g和212g。常温下，从溶液中析出的晶体是Na2S2O3·5H2O。
现取15.1g亚硫酸钠溶于80.0mL水。另取5.00g硫粉，用少许乙醇润湿后（以便硫能被水浸润），加到上述溶液中，用小火加热至微沸，反应约1小时后过滤，滤液在100℃经蒸发、浓缩、冷却至10℃后，析出五结晶水硫代硫酸钠晶体。
（1）设亚硫酸钠跟硫完全反应，当将滤液蒸发浓缩后，冷却至70℃，溶液的体积约30mL，该溶液是否达饱和？请通过计算说明。（70℃时，硫代硫酸钠饱和溶液的密度为1.17g/mL）
（2）若要计算在100℃下，将溶液蒸发至体积30.0mL，再冷却至10℃所能得到的五水硫代硫酸钠晶体的质量。你认为______。
A．前面提供的数据已足够 B．还需提供100℃时溶液的密度（1.14g/mL）
C．还需提供结晶后剩余溶液的体积（10.0mL）
（3）根据第（2）小题你的选择，计算从10℃，30.0mL溶液中结晶出的五水硫代硫酸钠的质量。
答　 案
一、选择题1．B、C 2．C 3．C 4．C． 5．B
二、非选择题
6．（1）300g（2）136.5 g（3）6.5g
7．（1）KNO3≥71.25％（2）92％≥KCl≥64％（3）KCl＞60％
8．（1）设生成硫代硫酸钠质量为x，反应用去硫的质量为y反应的化学方程式：
5g硫过量，应当用硫代硫酸钠的质量求x 126∶158=15.1g∶x x=18.94 g根据 70℃溶解度数据可知：饱和Na2S2O3溶液在70℃的质量312g，含211g的Na2S2O3，若18.94gNa2S2O3溶于水形成70℃的饱和溶液，则饱和溶液的质量应为27.87g。此时溶液的体积=27.87g÷1.17g/mL=23.8mL，所以若溶液的体积为30mL，则溶液未达饱和。
（2）B（3）30mL溶液质量34.2g。含18.94g溶质，水15.27g。设降温至10℃，析出晶体质量为z。剩余的溶液仍为饱和溶液，其中水的质量∶溶质质量=100∶S。
zg晶体含结晶水90/248z溶质212/248z，饱和溶液中水质量=15.27-90/248z，溶质质量18.94-212/248z。
15.27-90/248z∶18.94-212/248z=100∶60z，解得z=23.2g。即可析出23.2g硫代硫酸钠晶体。
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6专题复习：计算与思路
【教学目标】
知识目标：掌握化学计算的基本方法
能力目标：1、培养学生的发散思维
2、提高学生解题能力
情感目标：从严密的逻辑推理中让学生领略理科学习的谨严之美。
【教学重点】 一题多解、多题一解
【教学难点】 计算的思路
【教学手段】 多媒体
【课　　型】 复习课
【教学过程】
【引入】
【提问】CO2通入澄清的石灰水，有什么现象？
0.1mol CO2通入含Ca(OH)20.075mol的石灰水中最后得多少沉淀？
【过渡】就内容来说，只涉及定性的，一般比较简单，但定性的内容再加入了定量的计算，难度便大大增加。这一节课，我们一起复习涉及定量的计算，计算重要的是要思路清晰。
【板书】计算与思路
【过渡】思路清晰，发散开来，可以一题多解，下面我们来看一道例题：
〖1〗向只含FeBr2 a mol的溶液中通入Cl2 x mol，充分反应后氧化产物与氧化剂的物质的量之比为5：3，则x的值为（ ）
A 0.5a B 0.75a C 1.5a D 1.75a
【展示】学生解答
【讲解】
用化学反应方程式法：
设部分FeBr2 (m)只发生，6FeBr2 + 3Cl2 = 2FeCl3 +4FeBr3
部分FeBr2 (n)发生2FeBr2 +3Cl2 =2FeCl3 + 2Br2
6FeBr2 + 3Cl2 = 2FeCl3 +4FeBr3 ； 2FeBr2 + 3Cl2 = 2FeCl3 + 2Br2
m m/2 m/3 2m/3 n 3n/2 n n
由题意： m + 2 n 5
m/2 + 3n/2 3 m = 0.75a
x = 0.75a
m + n = a n = 0.25a
m/2 + 3n/2 = x
极值法：
FeBr2与Cl2反应，Fe2+先被氧化：Fe2+→Fe3+，如Cl2还有剩余，Br-被氧化：2Br-→Br2
若只有Fe2+被氧化且氧化完全： 2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ +2Cl-
n（氧化产物）：n（氧化剂）= 2：1 n（Cl2）=0.5amol
若 Fe2+、Br-完全被氧化：2FeBr2 +3Cl2 =2FeCl3 + 2Br2
n（氧化产物）：n（氧化剂）= 4：3 n（Cl2）=1.5amol
因为2：1 > 5：3 > 4：3 所以 0.5a 电子守恒法
x mol Cl2 Cl2 → 2Cl- 得到电子 2x mol
设Fe2+被完全氧化Fe2+→Fe3+ 失去电子 a mol
Br-被氧化：2Br-→Br2 失去电子（5x/3 – a）× 2 mol
所以：a +（5/3 x – a）× 2 = 2x x = 0.75a
图象法
作出Cl2的物质的量与氧化产物的函数图象
OA段：Fe2+→Fe3+，
AC段：2Br-→ Br2，
B点在AC段上
各点的坐标为O（0，0） A（a/2，a） B（x，y） C（3a/2，2a）
l OB ：y = 5x /3
l AB ：y – a = x – a/2 x = 0.75a
【过渡】据上例题，巩固练习
〖2〗将3.5mol硫化氢和5mol氧气置于密间容器中混合点燃。若反应前后温度和压强不变，且经测知反应物均无剩余，则氧化产物的总质量是( )
A、108g B、112g C、216g D、224g
【思考】什么是氧化产物、还原产物？
解答此问题的方法有那些？
【展示】学生解答
【讲解】发给学生详细的解答
【学生思考】结合解答，哪些解法想到了，哪些没有想到？
用化学反应方程式法：
设部分H2S(x)发生不完全燃烧反应，部分H2S(y)发生完全燃烧反应，且二者同时反应。
2H2S + O2 = 2S↓ + 2H2O ； 2H2S + 3 O2 = 2SO2 + 2H2O
x 0.5x x y 1.5y y
由题意有： x + y = 3.5mol x = 0.25mol
0.5x + 1.5y = 5mol y = 3.25mol
m = m(S) +m(SO2)=0.25mol×32g/mol+3.25 mol×64 g/mol=216g
极值法
据2H2S + O2 = 2S↓ + 2H2O ；2H2S + 3 O2 = 2SO2 + 2H2O
可知硫化氢的氧化产物是SO2和Ｓ，
若硫化氢的氧化产物全是S， 则ｍ(Ｓ)＝3.5mol×32g/mol=112g
若硫化氢的氧化产物全是SO2，则ｍ(SO2)＝3.5mol×64g/mol=224g
112g电子守恒法
硫化氢的燃烧是氧化还原反应。
氧化剂：O2，　　　　 得电子　５×４mol =20mol
还原剂：H2S，如ｘmol H2S→S　　失电子　2x mol　
则(3.5 –x)mol H2S→SO2　 失电子 6× (3.5 –x)mol
所以：2x + 6× (3.5 –x) = 20 x = 0.25
m = m(S) +m(SO2)=0.25mol×32g/mol+3.25 mol×64 g/mol=216g
质量守恒法
1、由题：m(H2S) +m(O2)=m + m(H2O)，由H原子守恒，所以：
m(H2O)=3.5 mol×18g/mol=63g
m=3.5 mol×34g/mol + 5mol×32g/mol－63g =216g
２、分解组合法
将H2S看作H2和S两部分，则3.5mol H2完全燃烧耗O21.75mol
则S耗O2 ５－1.75 = 3.25mol
所以氧化产物　n(SO2) = 3.25mol　 n(S) = 0.25 mol
m = m(S) +m(SO2)=0.25mol×32g/mol+3.25 mol×64 g/mol=216g
３、总化学方程式法
3.5H2S + 5O2 = 0.25 S↓ + 3.25 SO2 + 3.5H2O
216g
【小结】解计算题的方法很多，我们要重点掌握以下几种：
守恒法、极值法、图象法、讨论法
【过渡】既然一题可以多解，那么可否不变应万变，多题一解？即是不同的题用同种方法来解。
【练习】下面我们首先练习用电子守恒法来解其它题。
〖3〗3.84g铜和一定质量的浓硝酸反应，当铜反应完时，共收集到标准状况时的气体2.24L，若把装有这些气体的集气瓶倒立在盛水的水槽中，需通入多少升标况下的氧气才能使集气瓶充满溶液
解析：铜失电子数＝被还原的硝酸得的电子数
＝氧化硝酸的还原产物NO，NO2消耗的氧气得的电子数
省去中间计算得：
铜失的电子数 ＝ 氧气得的电子数。
　　 3.84g÷64g/mol×2　 ＝ Ｖ（Ｏ２）÷22.4L/mol × 4
＝0．03mol
　　 Ｖ（Ｏ２） ＝ 0.672 Ｌ　　
【小结】若用常规解法，应先求出NO，NO２的物质的量，再根据：
　　　　4ＮＯ２＋Ｏ２＋2Ｈ２Ｏ＝4ＨＮＯ３
　　　　4ＮＯ＋3Ｏ２＋2Ｈ２Ｏ＝4ＨＮＯ３
　　计算出Ｏ２的物质的量，并求出其体积，此方法运算量大，中间计算多且复杂，容易出错，用电子守恒法综合考虑，可省去中间的各步计算，使计算简化。
〖4〗铜和镁的合金4.6g溶于浓硝酸中，若反应中硝酸被还原只产生4.48L NO2气体和0.336 L N2O4气体（都已折算到标准状况），在反应后的溶液中加入足量的NaOH溶液，可得多少克沉淀
解析： 把N2O4折算成NO2，则NO2共5.152 L
n(NO2) = 0.23mol
Mg，Cu失电子数 ＝ 氮元素得电子数
＝ 0.23 mol ×1
＝ 0.23 mol
它也等于沉淀该阳离子所需OH －的物质的量即: n(OH－) ＝ 0．23mol
m (沉淀) ＝ m (合金) + m(OH－) ＝4.6g+ 0.23mol×17g/mol＝8.51g
【小结】得失电子守恒的规律是我们解氧化还原类题的一把钥匙，巧妙地运用电子守恒法可以快速准确地解决问题，提高我们多视角分析问题、解决问题的能力
【总结】一题多解、多题一解，重在思路，思路清晰，则解题能力提高。
〖5〗24mL浓度为0.05mol·L－１的Na2SO4溶液，恰好与20mL浓度为0.02mol/L的K2Cr2O7溶液完全反应，则Cr元素在还原产物中的化合价为（　　）
　　A. +6　 　B. +3　 C. +2　 　D. 0
〖6〗用两支惰性电极插入500mL AgNO3溶液中，通电电解，当电解液的ｐＨ从6.0变为3.0时（设电解时阴极没有Ｈ２析出，且电解前后溶液体积不变），电极上应析出银的质量是（　　）
　　A. 27mg　　 B. 54mg　　 C. 108mg　 　D. 216mg
O
A
B
氧化产物（mol）
x（mol）
n（Cl2）
C
a/2 x 3a/2
y
=
- 2 -1．离子反应离子方程式
2．物质的量浓度及有关计算
3．溶解度及有关计算
4．化学平衡
5．溶液pH的求算,盐类水解知识及其应用
6．原子结构 元素周期律和周期表 晶体结构
7．原电池与电解
8 有机化合物燃烧问题,羟基官能团的性质与有机物的脱水反应
9．有机合成
10．定量实验与基础定量分析第五讲 ．溶液pH的求算 盐类水解知识及其应用
溶液pH的求算
pH定义 溶液物质的量浓度的计算公式 电离度的定义 水的离子积常数。
一．酸性体系：
1．强酸的pH
例1　 ①求 0.1mol/L盐酸溶液的pH？②求0.05mol/L硫酸溶液的pH？（1）
【小结】由于完全电离，强酸溶液的[H+]=n·c，其中n表示强酸的元数。那么对于不完全电离的弱酸[H+]又如何计算呢？
2．一元弱酸的pH
例2 求0.1mol/L醋酸溶液的pH。已知a=1.32％。（pH=-lg[H+]=2.87）
【小结】弱酸是弱电解质，要通过电高度求溶液中的氢离子浓度。
3．稀释强酸溶液
例3 ①将0.1mol/L的盐酸溶液稀释成原体积的10倍，求稀释后溶液的pH。（pH=2。）
②将pH=5的盐酸溶液分别稀释成原体积的10倍、1000倍。求稀释后溶液的pH。
（pH近似等于7）
4．稀释弱酸溶液
例4 将pH为1的醋酸溶液稀释成原体积的10倍，求稀释后溶液pH与2的关系。
（pH＜2＝
例5 体积相同，pH相同的盐酸与醋酸溶液，分别投入足量的锌粉，试比较最初时反应的速率和最终放出氢气的物质的量的关系。（初时反应速率相等，最终放出氢气是盐酸小于醋酸）
5．求混合酸溶液的pH
例6 若下列混合过程中体积的变化忽略不计：
①将0.1mol/L的盐酸与0.1mol/L的硫酸等体积混合，求混合后溶液的pH。pH=0.824
②将pH均为1的盐酸与硫酸以体积比1∶2的比例混合，求混合后溶液的pH。pH=1
③将pH=1的盐酸与pH=5的盐酸等体积混合，求混合后溶液的pH。pH=1.3
二、碱性体系
1．强碱溶液的pH计算
例7 　①常温下，求0.1mol/L氢氧化钠溶液的pH。pH=13
②常温下，求0.05 mol/L氢氧化钡溶液的pH。pH=13
2．弱碱溶液的pH
例8 　已知常温下，0.1mol/L氨水的电离度为1.33％。求pH。pH=11.12
3．稀释碱溶液
例9　 ①常温下，将0.1mol/L的氢氧化钠稀释成原体积的10倍，求pH？PH=12
②常温下，将0.1mol/L的氨水稀释成原体积的10倍，求pH与①中结果的大小关系。PH＞12
4．强碱溶液混合
例10 　若混合过程中体积变化忽略不计：
①0.1mol/L的氢氧化钠溶液与0.05mol/L的氢氧化钡溶液混合，求pH。pH=13
②pH=13的氢氧化钠与pH=10的氢氧化钠溶液混合，求pH。pH=12.7
在酸性或碱性溶液中求pH的顺序：在酸性溶液中先求氢离子浓度再求pH，碱性溶液中先求氢氧根离子浓度，再求pH。
三、酸、碱混合体系的pH计算
例11　 ①99 mL0.5 mol/L硫酸与101mL1 mol/L氢氧化钠溶液混合，求混合后的pH。pH=12
②把pH=3的盐酸和pH=9的氢氧化钠溶液混合成中性溶液，求酸和碱的体积比。V酸∶V碱=1∶100
例12 　常温下，将pH=3的盐酸与pH=11的一元碱等体积混合，求混合后的pH。pH≥7。
【设问】上述题目是碱的强弱未知，如果改成酸的强弱未知的话，相应的试题应如何出呢？你能否举出一例？（pH≤7）。
例13　 pH=3的酸与 pH=11的碱等体积混合，求混合后的pH。
练习1 amL浓度为 c mol/L的AgNO3溶液中，加入一定量pH=1的盐酸时，恰好将Ag+完全沉淀，此时得到pH=2的溶液100mL。则c值应该接近何值（反应前后体积的变化忽略不计）？答案：0.011
精选题
一、选择题
1．pH=3 的醋酸溶液用水稀释，体积变为原体积的2倍，这时溶液的pH接近于　
A．1.5　　　　 B．3.1 C．3.5　　　　 D．2.7
2．15 mL 0.1mol/L HCl和5mL0.1mol/L Ba（OH）2溶液相混合并稀释至500mL，所得溶液的pH为　　
A．2．4　　　　 B．3 C．11　　　D．12
3．定温时将pH=2的盐酸和醋酸分别稀释到pH=3时，所稀释时用水的体积前者与后者的关系是　　　
A．大于　　 B．小于 C．等于　　　D．不能确定
4．在相同的条件下，浓度均为 0.1mol/L的氨水和氢氧化钠溶液，前者的pH与后者的pH相比较，结论正确的是
A．大于　　　　　 B．小于 C．等于　　　　　 D．不能确定
5．已知常温下有pH=2的一元弱酸HA溶液，其电离度为5％；又
种溶液等体积混合，所得溶液中离子浓度大小关系正确的是
A．[OH-]＞[H+]＞[B+]＞[A-]　　　　B．[A-]＞[B+]＞[H+]＞[OH-]
C．[B+]＞[A-]＞[OH-]＞[H+]　　　　　　　 D．[B+]＞[A-]＞[OH-]＞[H+]
6．室温时，pH=a的氢氧化钠溶液与pH=b的醋酸溶液等体积混合，恰好完全反应，则该醋酸的电离度可表示为
A．（1016-a-b）％　　　　　B．（10a+b-14）％
C．（10a+b-16）％　　　　 D．（1014-a-b）％
7．在室温下，酸和碱的溶液等体积混合后，pH一定大于7的是
A．pH=3的盐酸与　 pH=11的氢氧化钡溶液
B．pH=3的醋酸（电离度约为1％）和pH=12的氢氧化钠溶液
C．pH=3的硝酸与pH=11的氨水（电离度约为1％）
D．pH=3的硫酸与pH=12的氢氧化钾溶液
8．常温下要使10mL0.5mol/L的硫酸溶液pH恰好变为7，可采用的方法是　　
A．加水稀释至1000 L B．加入10mL0.1mol/L的氨水
C．加入100mL0.005 mol/L的氢氧化钡
D．加入10mL0.05 mol/L氢氧化钠溶液
9．25℃时，向VmLpH=a的盐酸中滴加pH=b的氢氧化钠溶液10VmL时，溶液中恰好有[Cl-]=[Na+] ，此时（a+b）的值为
A．13　　　B．15 C．14 D．不能确定
10．若200mL[H+]=10-3mol/L的某一元酸与100mL[OH-]=10-3mol/L的某一元碱溶液相混合后，溶液呈碱性，所用的酸和碱应是
A．等浓度的弱酸和强碱　　　　　　B．稀的弱酸和浓的强碱
C．稀的强酸和稀的强碱　　　　　D．稀的强酸和浓的弱碱
11．已知NaHSO4在水中的电离方程式为：
NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的pH为2。对于该溶液，下列说法不正确的是　　　
A．该温度高于25℃ B．水电离出的[H+]=10-10 mol/L
D．该温度下加入等体积pH=12的氢氧化钠溶液可使反应后的溶液恰好呈中性
二、非选择题
12．简述80℃时纯水的pH小于7的原因。
13．25℃时，有pH=x的盐酸和pH=y 的氢氧化钠溶液（x≤6，y≥8），取aL该盐酸与该氢氧化钠溶液中和，消耗bL的氢氧化钠溶液，问：
①若x+y=14，则a/b=____（填数据）；
②若x+y=13，则a/b=____（填数据）；
③若x+y＞14，则a/b=____（填表达式）；
④该盐酸与该氢氧化钠溶液完全中和，两溶液的pHx和y的关系式（填表达式）。
14．某工厂排放出的废水，经测定含有0.001mol/L的游离氯和0.008mol/L的[H+]。现采用Na2SO3除去其中的游离氯，若要处理5L这种废水，
①需加入0.5mol/L的Na2SO3溶液____mL才能将Cl2除尽；
②处理后的废水的pH为____。
15．白色粉末A由Na2S、Na2SO3、 Na2S2O3、Na2SO4、NaCl等物质中的三种混合而成。取一定A样品投入100mL2.2mol/L的盐酸中，充分反应后过滤，最终得到100mLpH为0的溶液。将溶液蒸干，只得到8.19g纯净物B。
①B的化学式为______；②请通过计算推断A中是否含有NaCl。
　答　 案
一、选择题1．B　 2．B　 3．B　 4．B　 5．B　 6．A　 7．C、D　 8．C 9．A　 10．D　 11．D
二、非选择题
12．因为水的离子积常数随温度的升高而增大。
13．①1　 ②0.1　 ③10（x+y-14）　 ④x+y=14+1ga/b（应用酸的pH和碱的pH求出[H+]和[OH-] ，因为酸碱中和，必然有氢离子的物质的量等于氢氧根离子的物质的量。用此列出等式，再用题中的条件就可求解）
14．①10mL　 ②pH=2　 15．①NaCl　 ②有
盐类水解知识及其应用
盐溶液不一定是中性溶液，其原因是由于盐类的水解。
（1）少量CH3COONa固体投入盛有无水乙醇的培养皿，滴加几滴酚酞，然后再加入少量水。（开始酚酞不变色，加水后变红色）（2）少量镁粉投入盛有NH4Cl水溶液的培养皿。（有气泡产生）
一、盐类水解的实质
例1现有酚酞、石蕊、0.1mol/L氨水、氯化铵晶体、0.1mol/L盐酸、熟石灰和蒸馏水，若仅用上述试剂怎样用简单实验方法证明氨水是弱碱？请讨论可能的实验方案。
例2 25℃时，pH均等于11的NaOH溶液和NaCN溶液中，水的电离度是否也相同呢？请讨论比较两溶液中水的电离度大小（已知水的浓度等于55. 6mol/L）
回忆盐类水解规律：
1．谁弱谁水解，谁强显谁性，越弱越水解，都弱都水解，两强不水解。
2．大多数盐水解程度较小，多元弱酸的酸根分步水解，以第一步水解为主。
为主，溶液显酸性。
二、水解规律及其应用
1．解释说明化学事实
（1）向盛有少量Mg（OH）2 悬浊液培养皿中加入适量的饱和氯化铵溶液。
（2）向盛有FeCl3溶液的培养皿中滴加少量NaHCO3溶液。
例3为了同时对农作物施用分别含有N、P、K三种元素的化肥，对于下列几种化肥①K2CO3，②KCl，　 ③Ca（H2PO4）2 ，④（NH4）2SO4，⑤氨水，你认为怎样搭配是最合理的？分析解释其理由。
例4城市自来水厂供给居民的生活用水，常先用氯胺NH2Cl（强氧化剂作用相当于氯气）再用绿矾FeSO4·7H2O来消毒、净化、改善水质。试根据水解原理分析解释其原因，写出其方程式。
例5 试分析将下列物质的水溶液蒸干灼烧，最后得到的固体物质是什么？
解释原因。（1）AlCl3 （2）KAl（SO4）2 （3）K2CO3
例6由一价离子组成的四种盐溶液AC、BD、AD、BC，浓度均为0.1mol/L，在室温下前两种溶液的pH=7，第三种溶液pH＞7，最后一种溶液pH＜7。根据水解规律分析这四种盐中阴阳离子所对应的酸、碱的相对强弱是怎样的？
2 溶液中微粒浓度大小的比较
例7下列溶液中，离子浓度大小的排列顺序错误的是
A．0.1mol/L氯化铵溶液中 [Cl-]＞[NH4+]＞[H+]＞[OH-]
B．0.1mol/L碳酸氢钠溶液中
C．pH=2盐酸与pH=12氨水等体积混合 [Cl-]＞[NH4+]＞[H+]＞[OH-]
D．0.2 mol/LCH3COOK和HCl等体积混合 [CH3COO-]＞[Cl-]＞[CH3COOH]＞[H+]
讨论：
1．判断能水解的盐溶液中离子浓度大小时要明确哪些平衡关系？
2．两溶液相互混合后，判断离子浓度大小时要注意什么问题？
电荷守恒：电解质溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。
物料守恒：某一分子或离子的原始浓度应等于它在溶液中各种存在形式的浓度之总和，即元素的原子守恒。
例8 在Na2S溶液中下列关系不正确的是
A．[Na+]=2[HS-]+2[S2-] +[H2S] B．[Na+]+[H+]=[OH-]+[HS-]+2[S2-]
C．[Na+]＞[S2-]＞[OH-]＞[HS-] D．[OH-]=[HS-]+[H+]+[H2S]
AD例9将标准状况下体积为2.24LCO2缓缓通入100mL1mol/LNaOH溶液中（溶液体积变化忽略不计），反应结束后，溶液中有关离子物质的量浓度的关系正确的是
例10已知一溶液中有四种离子：X+、Y-、H+、OH-，下列分析结果肯定错误的是C
A．[Y-]＞[X+]＞[H+]＞[OH-] B．[X+]＞[Y-]＞[OH-]＞[H+]
C．[H+]＞[Y-]＞[X+]＞[OH-] D．[OH-]＞[X+]＞[H+]＞[Y-]
精选题
一、选择题
1．等体积下列溶液中，阳离子的总物质的量最大的是
A．0.2mol/LCuSO4 B．0.1mol/LNa2CO3 C．0.2mol/LKCl D．0.1mol/LNa2SO4
2．浓度为0.1mol/L的下列各物质的溶液中，[NH4+]最大的是
A．NH4Cl B．NH4HSO4 C．NH3·H2O D．CH3COONH4
3．25℃，在0.1mol/L NaX溶液中，水的电离度为a1；在0.1mol/L盐酸中，水的电离度为a2，若a1/a2=109，则NaX溶液的pH约为
A．5　 B．7　 C．10　 D．11
4．混合Na2S跟NaHS两溶液，且浓度相等，此混合液中，下列关系一定正确的是
A．[Na+]+[H+]=2[S2-]+[HS-]+[OH-] B．[Na+]＞[HS-]＞[S2-]＞[OH-]
C．[Na+]=[S2-]+[HS-]+[H2S] D．[HS-]＞[H+]＞[OH-]＞[Na+]
5．已知0.1mol/L的HCN溶液pH=4，0.1mol/L的NaCN溶液的pH=12。现将0.2mol/L的HCN溶液和0.1mol/L的NaOH溶液等体积混合后，溶液中各种离子浓度关系正确的是
A．[Na+]＞[CN-]＞[OH-]＞[H+] B．[Na+]＞[CN-]＞[H+]＞[OH-]
C．[CN-]+[OH-]＞[Na+]+[H+] D．[CN-]＞[Na+]＞[H+]＞[OH-]
6．下列各组离子中在碱性条件下可以共存，而加入盐酸后会产生气体和沉淀的是
7．20℃，两种一元弱酸的钠盐NaX和NaY，已知往NaX溶液中通入CO2只能生成HX和NaHCO3；往NaY溶液中通入CO2能生成HY和Na2CO3，下列说法正确的是
A．酸性HX＞HY
C．溶液的碱性NaX＞Na2CO3＞NaY＞NaHCO3
D．HX和HY酸性相同，但比H2CO3弱
8．NH4Cl溶于D2O中，反应生成的一水合氨与水合氢离子均正确的是　
A．NH2D·H2O和D3O+ B．NH3·D2O和HD2O+
C．NH3·HDO和D3O+ D．NH2D·H2O和H2DO+
9．某种一元酸（HA）溶液，加入一种强碱（MOH）溶液，反应后溶液呈中性，下列判断正确的是　
A．所用酸一定过量 B．生成的盐一定不水解
C．酸与碱一定等物质的量混合 D．反应后溶液中必存在[A-]=[M+]
二、非选择题
10．将位于同一周期的主族元素A和B的氯化物AClx和BCly配制成等物质的量浓度的溶液，测得AClx溶液的pH小于BCly溶液的pH。试判断A、B两元素原子序数的大小关系____。
11．pH=2的某酸HnA与pH=12某碱B（OH）m等体积混合后，溶液的pH=8。
（1）反应所生成正盐的化学式为____。
（2）该盐中______离子一定能水解，水解离子方程式为____。
12．已知①ZnCl2·xH2O易溶于水，且其浓水溶液呈强酸性；②SOCl2极易和水发生反应：SOCl2+H2O=SO2+2HCl，实验室制无水氯化锌是采用ZnCl2·xH2O与SOCl2混合加热的方法。试回答：
（1）混合加热时发生反应的方程式______。
（2）SOCl2的作用____。
13．某二元弱酸溶液按下式发生一级和二级电离：H2A H++HA-、HA- H++A2-。
已知相同浓度时的电离度，a（H2A）＞a（HA-），设有下列四种溶液：
A．0.01 mol/L的H2A溶液 B．0.01mol/L的NaHA溶液
C．0.02mol/L的HCl与0.04 mol/L的NaHA溶液等体积混合液
D．0.02 mol/L的NaOH与0.02mol/L的NaHA溶液等体积混合液
据此填写下列空白（填代号）：（1）［H+]最大的是______，最小的是______。（2）[H2A]最大的是______，最小的是______。（3）[A2-]最大的是______，最小的是______。
答　 案
一、选择题1．A　 2．B　 3．C　 4．A　 5．A　 6．C　 7．A　 8．C　 9．D
二、非选择题
10．A＜B 11．（1）BnAm（2）An-　 An-+H2O=HA（n-1）- + OH-
12．（1）ZnCl2·xH2O+xSOCl2=ZnCl2+xSO2+2xHCl
（2）先夺取了ZnCl2·xH2O中的结晶水，且与水反应生成了盐酸，从而抑制了氯化锌的水解。
13．（1）A、D（2）C、D（3）D、A
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10第一讲 离子反应与离子方程式
一．离子反应与离子方程式
1．离子方程式的含义是什么？
练习1: 请写出下列反应的化学方程式和离子方程式
（1）稀硫酸溶液与氯化钡溶液反应
（2硫酸钠溶液与氢氧化钡溶液反应
（3）稀硫酸溶液与氢氧化钡溶液反应
（4）铜与浓硝酸反应
（5）MnO2与浓盐酸反应
（6）过氧化钠与水反应
2．比较离子方程式与化学方程式的区别是什么？
3．归纳出书写离子方程式的步骤是什么？
（离子方程式的书写要领是：只把可溶性强电解质（包括强酸、强碱和可溶性盐）用离子符号表示，其余均用化学式表示。）
练习2 判断下列反应能否写为离子方程式，能写的请写出。
（1）硫化亚铁与盐酸反应。
（2）在澄清的石灰水中通入少量的CO2。
（3）在Ca（NO3）2的浓溶液中加入较浓的Na2SO4溶液。
（4）实验室用固体氯化铵与固体熟石灰反应制备氨气。
（5）实验室用固体氯化钠与浓硫酸反应制备氯化氢气体。
（6）AlCl3溶于水。
4．总结书写离子方程式还应注意哪些问题？
（1）化合物电离出的阴、阳离子的个数比要正确
（2）微溶物（如：Ca（OH）2、CaSO4、Ag2SO4、MgCO3等）以澄清或饱和溶液的形式作为反应物时，可拆为离子形式，生成物中微溶物一般不拆为离子形式。
（3）固体与固体之间、固体与浓硫酸之间的反应一般不写为离子方程式。
（4）浓硫酸一般不写为离子形式，而浓硝酸、浓盐酸写为离子形式。
（5）盐类的水解一般不完全，是可逆的，其离子方程式一般用可逆号。
5．如何判断离子方程式正确与否呢？
练习3（1）．下列离子方程式书写正确的是
A．溴化亚铁与足量氯气反应：2Fe2++2Br-＋2Cl2→2Fe3++Br2+4Cl-
B．二氧化锰和浓盐酸反应：MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O
C．亚硫酸钠与稀硫酸反应：SO32-+2H+→H2O+SO2↑
D．硫化亚铁与稀硫酸反应：2H++S2-→H2S↑
（2）．下列离子方程式不正确的是
A．碳酸氢钙溶液跟盐酸反应：Ca（HCO3）2+2H+→Ca2++2H2O+2CO2↑
B．碘化钾溶液跟适量溴水反应：2I-+Br2→I2+2Br-
C．将金属钠放入水中：Na+2H2O→Na+＋2OH-+H2↑
D．将氯气通入氯化亚铁溶液中：2Fe2++C12→2Fe3++2Cl-
判断离子方程式正确与否的方法：
（1）检查反应能否发生。
（2）检查反应物、生成物是否正确。
（3）检查各物质拆分是否正确。
（4）检查是否符合守恒关系（如：质量守恒和电荷守恒等）。
（5）检查是否符合原化学方程式。
练习4（1）．写出FeBr2与：①少量Cl2；②足量Cl2反应的离子方程式。
（2）向硫酸氢钠溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液至中性，反应的离子方程式为：
在以上中性溶液中，继续滴加氢氧化钡溶液，反应的离子方程式为：
（3）写出二氧化碳与氢氧化钙以物质的量比为1.5∶1在溶液中进行反应的离子方程式
（4）写出硫酸铝与氢氧化钡以物质的量比为1∶4在溶液中进行反应的离子方程式。
二、离子共存问题
1．离子大量共存的条件是什么？什么样的离子间不能大量共存？
离子之间不反应，就可以大量共存。只要离子间发生反应，就不能大量共存
练习5（1）．下列各组离子在pH=1和pH=13的条件下，都能大量共存的是
A．Al3+ Mg2+ Cl- SO42- B．K+ Na+ Cl- HCO3-
C．Fe2+ K+ NO3- SO42- D．K+ Ba2+ NO3- Cl-
（2）．下列各溶液中的离子，因氧化还原反应而不能大量共存的是　　　
A．Na+ HCO3-- K+ OH-- B．Fe3+ SCN -- NH4+ Cl--
C．Na+ H+ SO42--- S2O32--- D．AlO2-- OH- Na+ NH4+
（3）．某无色溶液中加入铝粉产生氢气，则下列离子组合中，可能大量共存的是
A．K+ NH4+ Cl-- NO3-- B．K+ Na+ Cl-- HCO3--
C．K+ NH4+ Cl-- SO42-- D．K+ CO32-- Cl-- SO32--
有下列反应的离子之间，都不能大量共存：
（1）能发生复分解反应的离子之间（即生成沉淀，气体，水、弱酸、弱碱等难电离物质）。（2）能生成微溶物的离子之间（如：Ca2+和SO42-；Ag+和SO42-）。（3）能完全水解的离子之间，如多元弱酸和弱碱盐的阴、阳离子（如：Al3+，Fe3+与CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-，S2-等）。（4）能发生氧化还原反应的离子之间（如：Fe2+、H+、NO3-；S2-、ClO-；S2-、Fe3+等）。（5）能发生络合反应的离子之间（如Fe3+和SCN-）。
精选题
一、选择题
1．下列各组离子因发生氧化还原反应而不能大量共存的是
A．H+ Na+ S2-- Cl-- B．OH- ClO- SO42-- S2-
C．H+ MnO4-- Cl-- K+ D．K+ NO3-- Cl-- Fe2+
2．下列反应离子方程式书写正确的是
A．次氯酸钙溶液中通入过量的二氧化碳：Ca2++2ClO-+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO
B．硫酸亚铁溶液中加过氧化氢溶液：Fe2++2H2O2+4H+=Fe3++4H2O
C．用氨水吸收少量二氧化硫：NH3·H2O+SO2=NH4++HSO3---
D．硝酸铁溶液中加入过量氨水：Fe3++3NH3·H2O=Fe（OH）3↓+3NH4+
3．能用2H+ + S2-- = H2S↑来表示的化学反应是
A．硫化亚铁和稀盐酸反应 B．硫化钠和稀硫酸反应
C．氢气和硫反应 D．KHS和稀硫酸反应
4．下列离子方程式书写正确，且表示盐类水解的是
A．S2-+2H2O H2S+2OH- B．HS-+H2O H2S+OH-
C．HSO3--+H2O SO32-+H3O+ D．NH4++2H2O NH3·H2O+H3O+
二、非选择题
5．某无色溶液可能含有下列离子中的几种：H+、Mg2+、Na+、Ag+、Cl-、OH-、HCO3-、NO3-，已知该溶液能和金属铝反应，放出的气体只有氢气。试推断：若溶液和铝反应后有AlO2-生成，则原溶液中一定大量含有的离子是_ ____，还可能有较大量的离子是_ ____；若溶液和铝反应后有Al3+生成，则原溶液中一定不大量含有的离子是__ ___。
6．在一定条件下，发生如下离子反应：RO3n-+6I-+6H+=R-+3I2+3H2O
则RO3n-中R元素的化合价是______，R元素的原子最外层电子数为______。
7．写出下列反应的离子方程式：
（1）氯化铝与NaOH在溶液中以物质的量比1∶3.5反应。
（2）硫酸铝钾与氢氧化钡在溶液中反应：①当铝离子完全沉淀时；②当硫酸根离子完全沉淀时。
答　 案
一、选择题1．B、C　 2．D　 3．B　 4．B、D
二、非选择题
5．OH-、Na+　 Cl-、NO3- OH-、NO3-、HCO3-、Ag+
6．+5　 7。
7．（1）2Al3++7OH-=Al（OH）3↓+AlO2-+2H2O
（2）①2A13++3SO42-+3Ba2++6OH-=2Al（OH）3↓+3BaSO4↓
②Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓AlO2-+2H2O
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3第七讲．原电池与电解
一、电化学知识点的复习
电化学中有原电池与电解池的不同点；原电池的工作原理以及电解池的工作原理；两极反应的判断和书写；电化学的应用是重点要掌握的。
知识点的归纳，网络图：
1．常见的电池
【问】①构成原电池的材料是什么呢？②原电池的原理是什么呢？③它的原理与电解池有什么不同？④常见的电池的类型？
电池的种类锌锰电池（干电池）、铅蓄电池、燃烧电池（氢氧燃烧电池、甲烷燃烧电池）等。
【问】①电池的两极各发生了什么反应？②电池正、负两极应该如何确定？它的两极与电解池的两极有什么不同点？③在可逆电池中，充电、放电过程是应用了原电池的原理还是电解池的原理？可逆电池和不可逆电池
【问1】请举例说明不可逆电池（展示学生解剖的干电池）？干电池的两极材料是什么？电解质溶液是什么？两极反应式如何书写？总反应如何书写？
总反应：Zn+2NH4+=Zn2++2NH3↑+H2↑
【问2】还有什么实例呢？两极材料是什么呢？电解质溶液是什么呢？
什么是可逆电池呢？（看前面的图）谁能写出两极反应式？总反应式又如何书写呢？教师指导学生书写）铅蓄电池
【练习】书写两极反应式。
若有：（1）铜、锌、稀硫酸
（2）铜、铁在潮湿的空气中的腐蚀
（3）锌、铁放在食盐水中
（4）氢、氧燃烧电池（电池的产物负极为H2O，正极则有大量的氢氧根生成）
（5）甲烷燃烧电池（电池负极甲烷燃烧失去电子，在碱性条件下
燃烧电池反应中确定哪一极发生的是什么反应的关键是：负极：化合价升高，失去电子，发生氧化反应；正极：化合价降低，得到电子发生还原反应。
2．分析电解应用的主要方法和思路
【问】电解质在通电前、通电后的关键点是什么呢？在电解时离子的放电规律是什么呢？
电解的结果：溶液的浓度、酸碱性有无变化？
放电规律：
阳极：金属阳极＞S2-＞I-＞Cl-＞OH-＞含氧酸根
阴极：Ag+＞Cu2+＞Pb2+＞Fe2+＞Zn2+＞H+＞Mg2+
3．原电池、电解池、电镀池的判断规律
（1）无外接电源，可能是原电池，依据原电池的形成条件判断，主要有“三看”。
【问】看什么呢？看电极；看溶液；看回路。
【问】若有外接电源，两极插入电解质溶液，并有回路，可能是什么池？
（2）若有外接电源，两极插入电解质溶液，可能是电解池或者是电镀池。
当阳极金属与电解质溶液中的阳离子相同时，则为电镀池，其余的情况是电解池。
二、电化学的应用
1．原电池原理的应用
【问】请同学们根据已经复习的知识回答原电池原理的应用及依据？
原电池原理的三个应用和依据：
（1）电极反应现象判断正极和负极，以确定金属的活动性。其依据是：原电池的正极上现象是：有气体产生，电极质量不变或增加；负极上的现象是：电极不断溶解，质量减少。
（2）分析判断金属腐蚀的速率，分析判断的依据，对某一个指定金属其腐蚀快慢顺序是：作电解池的阳极＞作原电池的负极＞非电池中的该金属＞作原电池的正极＞作电解池的阴极。
（3）由电池反应分析判断新的化学能源的变化，分析的思路是先分析电池反应有关物质化合价的变化，确定原电池的正极和负极，然后根据两极的变化分析其它指定物质的变化。
【练习】
1．下列五个烧杯中均有天然水
铁被腐蚀由快到慢的顺序是：______。（4）、（2）、（1）、（3）、（5）。
2．电解规律的应用
【问】电解规律的应用有什么内容？主要应用是：依据电解的基本原理分析判断电解质溶液。
【问】如何恢复电解液的浓度呢？（举例说明）电解液应先看pH的变化，再看电极产物。欲使电解液恢复一般是：电解出什么物质就应该加入什么，如：电解饱和食盐水在溶液中减少的是氯气和氢气，所以应该加入的是氯化氢。
【问】如果电解硫酸铜时，要恢复原来的浓度应该加入什么呢？氧化铜。
【问】电解在应用中还应该注意什么呢？
一要：不仅考虑阴极、阳极放电的先后顺序，还应该注意电极材料（特别是阳极）的影响；二要：熟悉用惰性电极电解各类电解质溶液的规律。
【练习】
用石墨电极电解1mol/L的下列溶液，溶液的pH不变的是______。
（1）HCl （2）NaOH （3）Na2SO4 （4）NaCl
以上的四种溶液电解后，如何使其浓度恢复到原来的浓度呢？
3．综合利用——实用电池与可逆电池
常见的电池应用是：①干电池（Zn-Mn电池）日常生活和照明。
②铅蓄电池应用于国防、科技、交通、化学电源等。
③锂电池密度小，寿命长应用于电脑、手表、心脏起搏器、火箭、导弹的电源。
④燃烧电池污染小、能量转化高，应用于高科技研究。
⑤其它电池 铝电池：能量高、不污染环境应用于照明、野营作业。
三、典型习题分析
例题1如图2-17，E为沾有Na2SO4溶液的滤纸，并加入几滴酚酞。A，B分别为Pt片，压在滤纸两端，R、S为电池的电极。M、N是用多微孔的Ni的电极材料，它在碱溶液中可以视为惰性电极。G为电流计，K为开关。C、D和电解池中都充满浓KOH溶液。若在滤纸中央点上一滴紫色的KMnO4溶液，K打开，接通电源一段时间后，C、D中有气体产生。
（1）外电源的正、负极分别是R为____，S为_____。
（2）A附近溶液的现象是_______，B附近发生的电极反应式为_____。
（3）滤纸上的紫色点向哪方移动____。
（4）当C、D里的气体产生到一定量时，切断外电源并接通开关K，经过一段时间，C、D中气体逐渐减少，主要因为____，有关的反应式为_____。
例题2 用石墨电极电解100mLH2SO4和CuSO4混合溶液，通电一段时间后，两极各出现气体2.24L（标准状况），求原来溶液中CuSO4的浓度。
请同学们分析后给出答案。
例题3 　人工生成铝表面的氧化铝保护膜的方法是将表面光洁的铝制品作为阳极放入盛18％H2SO4溶液的电解槽。通电一定时间，设阳极氧气全部与铝反应。今有表面积约1.0dm2的铝制品，放入电解槽，通入1A的电流1h（小时），已知氧化铝膜的密度为2.67g/cm3，则生成均匀的氧化膜的厚度是多少？
请同学们分析：
在从2molAl与1.5mol氧气反应产生氧化铝可知，得失电子为6mol。根据此反应计算出氧化铝的物质的量，再根据氧化铝的密度和表面求出氧化膜的厚度。
　精选题
一、选择题
1．银锌电池广泛应用各种电子仪器的电源，它的充电和放电过程可以表示为：
反应的物质是 A．Ag B．Zn（OH）2 C．Ag2O D．Zn
2．应用惰性电极插入500mLAgNO3溶液中，通电电解，当电解溶液的pH从6变为3时（设阴极没有H2析出，电解前后的溶液体积不变），电极上析出银的质量是
A．27mg B．54mg C．108mg D．216mg
二、非选择题
离子组成符合下列情况的电解质，进行电解（各离子只能使用一次）。
（1）以碳棒为电极进行电解，电解质的含量减少，水量保持不变，两极都有气体生成，气体体积相同，则该电解质的化学式为____，电解的电极反应____，电解的总方程式是____。
（2）以铂丝为电极进行电解，水量减少，电解质的含量保持不变，两极都有气体生成，气体体积为2∶1，则该电解质的化学式为____，电极反应式为____。
（3）惰性电解，电解质的含量减少，水的含量也减少，pH下降，则电解质的化学式为____，电解总的方程式____。
4．正在研究应用锌顶替铅的电池，它可以减少环境污染容量又很大，其电池反应为2Zn+O2=ZnO，其原料为锌和电解质溶液、空气。请写出：
（1）电极反应____，____。
（2）估计该电解质溶液应该用____（强的酸或强的碱）。
5．定温下，将一定量饱和Na2SO4溶液用铂电极通电电解。当阳极逸出amol气体时，同时从溶液中析出mgNa2SO4·10H2O晶体，则原来饱和Na2SO4溶液的质量分数是____。
6．某学生试图用电解法根据电极上析出物质的质量来验证阿伏加德罗常数值，其实验方案的要点为：
①用直流电电解氯化铜溶液，所用仪器如图2-18。
②在电流强度为IA，通电时间为ts后，精确测得某电极上析出的铜的质量为mg。试回答：
（1）连接这些仪器的正确顺序为（用图中标注仪器接线柱的英文字母表示。下同）E接____，C接____，接F____。
实验电路中的电流方向为____→____→____→C→____→____。
（2）写出B电极上发生反应的离子方程式______。
G试管中淀粉KI溶液变化的现象为______，相应的离子方程式为______。
（3）为精确测定电极上析出铜的质量，所必需的实验步骤的先后顺序是______。
①称量电解前电极质量
②刮下电解后电极上的铜并洗净
③用蒸馏水清洗电解后电极
④低温烘干电极后称量
⑤低温烘干刮下的铜后称量
⑥再次低温烘干后称量至恒重
（4）已知电子电量为1.6×10-19C，试列出阿伏加德罗常数的计算表达式：N=______。
答　 案
一、选择题 1．D　 2．B
二、非选择题
3．（1）HCl 阳极：2Cl-—2e→Cl2↑阴极：2H++2e→H2↑
总反应式：2HCl H2↑+Cl2↑
（2）KOH 阳极：4OH--4e→2H2O+O2↑阴极：4H++4e→2H2↑
（3）CuSO4总反应式：2CuSO4+2H2O 2Cu+2H2SO4+O2↑
4．（1）负极：Zn—2e→Zn2+正极：O2+4e+2H2O→4OH-
（2）强碱
6．（1）D、A、B F→B→A→C→D→E
（2）2Cl-—2e=Cl2，变蓝色，2I-+Cl2=I2+2Cl-
（3）①③④⑥第九讲．羟基官能团的性质与有机物的脱水反应
学习各类重要的有机化合物，必须紧紧抓住物质的结构特征，特别是官能团的结构。从官能团着手，理解物质的性质。
一、羟基的性质：
【问】我们知道醇、酚、羧酸分子结构中都有羟基。想一想：O—H键属哪一种类型的键？这三类物质中氢原子的活泼性有什么不同？而不同的原因又是怎样造成的？请举例分析说明。
练习1下列反应能否发生，能反应的请完成反应的化学方程式。
乙醇与金属钠 苯酚与金属钠
乙醇与氢氧化钠 苯酚与氢氧化钠
醋酸与碳酸钠 苯酚与碳酸钠
【小结】（1） 键断裂，可提供H+，使之与Na或NaOH反应，但由于与羟基相连的基团吸引电子的能力不同，其提供H+的能力有很大区别。
烃的羟基衍生物比较
酸性：CH3COOH＞C6H5OH＞H2CO3＞H2O＞C2H5OH
羟基还具有什么性质？能发生什么类型的反应？请举例说明。脱水反应
练习2 请完成下列典型脱水反应的化学方程式，并分析其反应的机理。指出反应类型。
乙醇分别发生分子内和分子间脱水反应。
乙醇和乙酸的反应。
（2） 碳氧键断裂，脱去羟基，表现为被其它官能团取代或与分子内相邻碳原子上的氢结合脱去水（消去）成烯烃。
归纳：一般分子内含羟基的化合物，如：醇、羧酸、蔗糖、氨基酸、无机含氧酸、纤维素等。
例1 烯键碳原子上连接的羟基中的氢原子，容易自动迁移到烯键的另一个碳原子上，形成较为稳定的碳基化合物：
有机分子内，有机分子间常可脱去水分子。下列反应图示中，就有6步可以看作是脱水反应。所有的反应条件和其它无机物都已略去。请从图中情景推断化合物为A、B、E、G的结构简式。
A是_____； B是____； E是____； G（有6角环）是____。
1）醇的（一元、二元）脱水反应
①一元羧酸与二元醇发生分子间脱水生成酯。
②一元羧酸分子间脱水生成酸酐。
③二元醇分子内脱去1分子水生成醛。
④二元醇分子间脱去1分子水生成醇醚。
⑤二元醇分子间脱去2分子水生成环醚。
⑥醇醚分子内去1分子水生成环醚。
二、脱水反应的本质
三、发生脱水反应的物质
四、脱水反应的类型
将单官能团的性质运用于双官能团，这是对知识的迁移和应用，因此对于二元醇除上题的脱水形式外，分析判断还有没有其它形式的脱水？
乙二醇分子内脱二分子水、乙二醇分子间脱水生成高分子。
⑦二醇分子内脱2分子水生成乙炔
⑧二醇分子间脱水生成聚合物请同学写出这两个反应的化学方程式
请大家分析下面物质是由什么物质怎样形成的？请写出原物质的结构式。
②CH3CH2OSO3H ③ ④
⑤ ⑥
⑦ ⑧
（2）生成酯的脱水反应
①一元羧酸和一元醇 ②无机酸和醇，如HNO3与甘油（无机酸去氢，醇去羟基）
③二元羧酸和一元醇 ④一元羧酸和二元醇
⑤二元羧酸和二元醇
A：脱一分子水 B：脱二分子水 C：脱n分子水
指出： 是纤维素与硝酸脱掉n分子水而生成的。
（3）含羟基的羧酸自身分子内脱水生成酯。
请同学们完成下列两题：
1． 分子内脱水。
2． 乳酸的结构简式为：
写出它与乙酸、乙醇酯化的化学方程式及2分子乳酸相互反应的化学方程式。
小结：①羟基酸可自身分子内脱1分子水生成环酯。②羟基酸可分子间脱2分子水生成环酯。③羟基酸既可与酸又可与醇分别脱水生成酯。④羟基酸分子间也可脱去n个水，而生成高分子。
氨基酸同羟基酸有类似的脱水反应，当脱水成环时，一般生成五元环、六元环稳定。
请写出① 分子内脱水的化学方程式。
② 分子间脱水的化学方程式。
（4）脱水成环的反应
①二元醇分子脱水反应生成环醚化合物。指出：二元醇由于分子内有两个羟基，因此在适当条件下可发生分子内或分子间的脱水反应，一般生成较稳定的五元环醚或六元环醚。
②多元羧酸可形成酸酐。
请写出 在一定条件下脱水的化学方程式。
③二元羧酸与二元醇酯化脱水生成环脂化合物。
如： 与乙二醇反应。
④含羟基的羧酸和含氨基的羧酸它们可以分子内、也可以分子间形成环状化合物。
（5）其它形式的脱水反应①含氧酸分子内脱水：如H2CO3②含氧酸分子间脱水
如：磷酸分子间脱水③苯的硝化反应和磺化反应：
如： 的硝化， ， 的磺化。
小结：今天我们围绕羟基的性质，复习归纳了脱水反应。有机物的脱水反应很多。
①醇分子内脱水成烯烃（消去反应）。
②醇分子间脱水成醚（取代反应）。
③醉与羧酸间酯化生成酯。
④羧酸与羧酸之间脱水生成酸酐。
⑤二元醇之间脱水可生成链状、环状或高分子化合物。
⑥二元醇和二元羧酸之间通过酯化的形式生成链状和环状的酯，也可缩聚成高分子化合物。
⑦羟基羧酸可自身脱水生成内酯，也可以生成链状、环状的酯，也可以生成高分子化合物。
⑧氨基酸也可自身脱水生成环状化合物，也可以生成链状，可以生成高分子化合物。
精选题
一、选择题
1．ag某有机物与过量钠反应得到VaL气体；ag该有机物与过量小苏打反应得同条件下的气体也是VaL，则此有机物是下列的
A．HO（CH2）2COOH B． C． D．
2．下列哪种化合物能缩聚成高分子化合物
A．CH3—CH2Cl B．CH2=CH2 C． D．CH2=CH—COOH
3．今有CH4O和C3H8O的烃的衍生物的混合物，在一定条件下脱水，可能得到的有机物的种类数为
A．5 B．6 C．7 D．8
4．尼龙-6是一种含有酰胺键 结构的高分子化合物，其结构可能是
A．
B．
C．H2N—（CH2）5—CH3
D．
5．分子式为C4H8O3的有机物，在浓H2SO4存在时具有下列性质：①能分别与乙醇及乙酸反应；②能生成一种无侧链的环状化合物；③能脱水生成一种且只能生成一种能使溴水褪色的有机物。则该有机物C4H8O3的结构简式是
A．HOCH2COOCH2CH3 B．CH3—CH（OH）—CH2—COOH
C．HOCH2CH2CH2COOH D．CH3CH2CH（OH）COOH
6．某有机物的结构简式为 ，它可以发生反应的类型有：①取代，②加成，③消去，④水解，⑤酯化，⑥中和，⑦氧化，⑧加聚，下列正确的有
A．①②③⑤⑥④ B．②③①⑥⑧ C．①②③⑤⑥⑦ D．③④⑤⑥⑦⑧
7．下列各有机物，在一定条件下，同种分子间能发生缩聚反应，且在适当条件下自身分子能形成环状结构的是
A． B．CH2=CH—OH
C． D．
8．某组成为C3H5O2Cl的纯净的含氯有机物A与NaOH水溶液共热，产物酸化后可得到分子组成为C3H6O3的有机物B，在适当条件下，每两分子的B可相互发生酯化反应，生成一分子C，那么C的结构不可能是 （ ）
A．CH3CH（OH）COOCH（CH3）COOH B．CH3CH（OH）COOHCH2CH2COOH
C． D．
9．常见的有机反应类型有：①取代反应，②加成反应，③消去反应，④酯化反应，⑤加聚反应，⑥缩聚反应，⑦氧化反应，⑧还原反应，其中可能在有机物分子中生成羟基的反应类型有
A．①②③④ B．⑤⑥⑦⑧ C．①②⑦⑧ D．③④⑤⑥
二、非选择题
10．已知戊醇（C5H12O）共有8种属于醇的同分异构体。请回答：
（1）这些同分异构体中能氧化成醛的有4种，它们是：CH3（CH2）3CH2OH和（写结构简式）_____，______，_____。
（2）这些同分异构体脱水后可得______种烯烃。
（3）分子式为C5H12O的醇与分子式为C4H8O2的羧酸经酯化反应能生成____种酯。
11．α-氨基酸能与HNO2反应得到α-羟基酸，如：
试写出下列各变化中（a）（b）（c）（d）（e）五种有机物的结构简式：____。
答　 案
一、选择题1．B　 2．C　 3．C　 4．A　 5．C 6．C　 7．C、D　 8．B　 9．C
二、非选择题
10．（1）
（2）5　 （3）16，因为C5H12O有8种属于醇的结构，C4H8O2有2种属于羧酸的结构。
11．
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8第六讲．原子结构 元素周期律和周期表 晶体结构
一、原子结构
1．原子的组成
2．原子核
比较三种“相对原子质量”之间的差别，并判断下列各式分别表示哪种“原子量”？
例2某元素构成的双原子分子有三种，其式量分别为158、160、162。在天然单质中，此三种单质的物质的量之比为1∶1∶1。由此推断以下结论中，正确的是
A．此元素有三种同位素
B．其中一种同位素质量数为80
C．其中质量数为79的同位素原子占原子总数的1/2
D．此元素的单质的平均式量为160
1）如何确定该元素同位素原子的种类？（两种）
（2）怎样计算其同位素原子的质量数？（79 81）
（3）怎样计算各种同位素原子的百分比？50％
（4）如何确定此元素的单质的平均式量？160
3．原子核外电子的排布
例3 下列叙述中正确的是C、D
A．两种微粒，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同；
B．凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布；
C．两原子，若核外电子排布相同，则一定属于同种元素；
D．不存在两种质子数和电子数均相同的阳离子和阴离子。
电子排布的知识。（1）核外电子排布的四条规律；2）短周期元素各个电子层上电子数目之间的数量关系。（3）最外层电子数与元素化合价的关系；确定元素的最高正价和最低负价（仅非金属元素），且两者绝对值之和等于8（H为2）。
半径比较三规律：
非金属元素的原子半径＜其相应的阴离子半径。
金属元素的原子半径＞其相应的阳离子半径。
具有相同电子层结构的阴阳离子，随着元素原子序数的递增，离子半径逐渐减小。
二、元素周期律
1．写出1～20号元素的原子结构示意图；
2．观察并思考：随着原子序数的递增：
a．原子最外层电子数有何变化规律
b．原子半径的变化有何规律
c．元素的主要化合价有何变化规律
3．什么叫元素周期律？元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性的变化的规律三、元素周期表
1．元素周期表的结构
（1）引导学生复习元素周期表的结构：
②周期的分类及各周期的元素数目
③族的分类
（2）金属与非金属元素的分界线两边的元素有哪些？
（3）掌握每个主族元素的名称、符号和序数。
例4 两种短周期元素组成的化合物中，原子个数比为1∶2。若两种元素的原子序数分别为p和q，则对下列p和q可能的关系概括得最完全的是 C
①p+q=15 ②p=q+5 ③p=q-5 ④p+q=22
A．①④ B．①③④ C．①②③④ D．①②④
2．元素性质的递变规律
（1）元素周期表中微粒半径的递变规律
【投影】例5 各组微粒的半径比较，正确的是 A
①F＜F-＜Cl- ②O2-＜Mg2+＜Al3+ ③Ca2+＜Ca＜Ba ④S2-＜Se2-＜Br-
A．①③ B．②③ C．③④ D．①④
微粒半径比较的规律
（1）同周期元素原子半径，随原子序数的递增而递减；
（2）同主族元素原子半径，随原子序数的递增而增大；
（3）同主族元素离子半径，随原子序数的递增也增大；
（4）具有相同电子层结构的阴阳离子，其半径随原子序数的递增而减小。
（2）元素周期表中各元素单质性质的递变规律
周期表中元素单质的性质呈现怎样的变化规律？
（1）同周期从左到右，随原子序数的递增，元素的金属性和单质还原性逐渐减弱；元素的非金属性和单质的氧化性逐渐增强。
（2）同主族从上到下，随原子序数的递增，元素的金属性和单质还原性逐渐增强；元素的非金属性和单质的氧化性逐渐减弱。
（3）位于分界线两边的元素一般具有两性。
通过实验证明：Na、Mg、Al、Fe这四种金属活动性的相对强弱。
问 哪些实验事实能够说明：S的非金属性比Cl要弱？
（1）与氧气反应的难易程度；
（2）与水反应的难易程度；
（3）与水反应后生成的氢氧化物的碱性的相对强弱；
（4）与强酸反应产生氢气的剧烈程度；
（5）四种金属之间的置换反应；
（6）它们形成的强酸盐溶液的pH的大小（水解程度）；
（7）它们对应的金属阳离子氧化性的相对强弱；
（8）这四种金属的冶炼方法；
（9）在自然界的存在形态。
（3）最高价氧化物对应水化物的酸性或碱性，以及非金属元素气态氢化物的稳定性的递变规律
例6　 已知同周期的X、Y、Z三元素的最高价氧化物的水化物的酸性由强到弱的顺序：HZO4＞H2YO4＞H3XO4，下列判断不正确的是B、D
A．阴离子的还原性按X、Y、Z的顺序减弱
B．单质的氧化性按X、Y、Z的顺序减弱
C．原子半径按x、Y、Z的顺序减小
D．气态氢化物的稳定性按X、Y、Z的顺序减弱
四、“位—构—性”的规律及应用
（1）原子序数=核电荷数=质子数=核外电子总数；
（2）由核外电子总数可知电子的排布，从而知道电子层数，推知该元素在周期表中的周期数；
（3）最外层电子数决定元素的化学性质；
（4）根据元素在周期表中的位置，可推知元素的化学性质。
“位—构—性”三者之间的关系：元素“位—构—性”三者之间的关系小结：
例7 下图是周期表中短周期的一部分，A、B、C三种元素原子核外电子数之和等于B的质量数。B原子核内质子数和中子数相等。下面叙述中不正确的是A
A．三种元素的原子半径的大小顺序是B＜A＜C
B．A元素最高价氧化物的对应水化物具有强氧化性和不稳定性
C．B元素的氧化物，氢化物的水溶液都呈酸性
D．C元素的单质是非金属单质中唯一能跟水激烈反应的单质
例8　 在周期表主族元素中，甲元素与乙、丙、丁三元素上下或左右紧密相邻。甲、乙两元素的原子序数之和等于丙元素的原子序数。这四种元素原子的最外层电子数之和为20。据此可以判断：元素甲为______，元素丙为______，元素乙和丁所形成化合物的分子式为______或______。
（甲为N，丙为P，乙和丁的化合物为CO或CO2。）
精选题
　一、选择题
1．短周期元素X、Y、Z在周期表中的位置关系如右图，其中正确的是　
A．Z一定是活泼金属元素
B．X的最高价氧化物的水化物是一种强酸
C． 1molY 的单质跟足量水反应时，发生转移的电子为2mol
D．由Z单质形成的晶体属于分子晶体
2．第二周期的元素与氢元素所形成的常见分子或离子中，电子总数为10的有　　
A．6种以上 B．5种 C．4种 D．3种
3．第三周期元素R，它的最外层达到饱和时所需电子数小于次外层和最内层电子数之差，并且等于最内层电子数的正整数倍，则关于R的正确说法
①常温下能稳定存在的R的氧化物都能与NaOH溶液反应；
②R的最高价氧化物对应水化物都是强酸；
③R的单质固态时属于同一类型的晶体；
④R 的气态氢化物都能受热分解。
A．仅① B．①②④ C．①④ D．②③④
4．下面的推断，错误的是
A．铍是一种轻金属，它的氧化物的水化物可能具有两性
B．砹是一种有色固体，HAt很不稳定，AgAt是有色难溶于水且感光性很强的固体
C．硫酸锶（SrSO4）是难溶于水和盐酸的白色固体
D．硒化氢（H2Se）是无色、有毒，比H2S稳定的气体
5．下列有关物质性质的比较顺序中，不正确的是
A．热稳定性：HF＜HCl＜HBr＜HI B．微粒半径：K+＞Na+＞Mg2+＞Al3+
C．酸性：HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3 D．熔点：Li＜Na＜K＜Rb
6．下列化合物中阳离子半径与阴离子半径比值最小的是
A．NaF B．MgI2 C．BaI2 D．KBr
7．在F、P、Si、Fe这四种元素中，每种元素都有某些方面区别于其它三种元素，若从中选出氟元素，选择的理由正确的是
A．最高价氧化物对应水化物酸性最强
B．单质与冷水反应最剧烈
C．单质固态时为分子晶体，熔、沸点较低
D．在氧化物：OF6，P2O5，SiO2，Fe2O3中，OF6最稳定
8．已知aAn+、bB(n+1)+、cCn-、dD(n+1)-均是具有相同电子层结构的短周期元素形成的简单离子，下列叙述正确的是
A．原子半径C＞D＞A＞B B．原子序数b＞a＞c＞d
C．离子半径D＞C＞A＞B D．单质的还原性A＞B＞C＞D
9．下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是
A．六氟化氙（XeF6） B．次氯酸（HClO） C．氯化硫（S2Cl2） D．三氟化硼（BF3）
10．在元素周期表短周期中的X和Y两种元素可组成化合物XY3，下列说法正确的是
A．XY3晶体一定是离子晶体
B．若Y的原子序数为m，X的原子序数一定是m±4
C．X和Y可属同一周期，也可属于两个不同周期
D．XY3一定不属于同一主族
二、非选择题
11．a、b、c、d、e、f、g为七种由短周期元素构成的微粒，它们都有10个电子，其结构特点如下：
其中b的离子半径大于e的离子半径；d是由极性键构成的四原子极性分子；c与f可形成共价型g分子。
试写出：
（1）a微粒的结构示意图______；
（2）b与e相应元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较为（用化学式表示）______＞______；
（3） d溶于水的电离方程式______；
（4）g微粒所构成的晶体类型是______；
（5）c微粒是______，f微粒是______（用化学式表示）。
12．A、B、C、D是4种短周期元素，它们的原子序数依次增大，其中A、C及D、B分别是同主族元素，又知B、D两元素的原子核中质子数之和是A、C两元素原子中质子数和的2倍，这4种元素的单质中有2种气体，2种固体。
（1）写出元素符号：A______，C______。
（2）写出2种均含A、B、C、D四种元素的化合物相互反应逸出气体的化学方程式______。
（3）用A元素的单质和B元素的单质可以制成电池，电池中装有浓KOH溶液，用多种的惰性电极浸入KOH中，两极均有特制的防止气体透过隔膜，在一极通入A的单质，另一极通人B的单质，通入B单质的一极电极反应方程式是：______。
　答　 案
一、选择题1．C　 2．A　 3．C　 4．A、D　 5．A、D　 6．B　 7．B　 8．B、C　 9．C　 10．C
二、非选择题
11． （2）NaOH＞Mg（OH）2
（4）分子晶体 （5）OH-　　　 H3O+
12．（1）H，Na （2）NaHSO4+NaHSO3=Na2SO4+SO2↑+H2O
（3）O2+4e+2H2O→4OH-
晶体结构
一、离子晶体：代表物：NaCl、CsCl
在NaCl晶体中，存在可重复的最小单元，我们称之为晶胞。
“重复”的含义：通过上、下、左、右、前、后的平移能与下一个最小单元（即晶胞）完全重合。
【问】请观察所给出的NaCl的晶体模型分析氯化钠的化学式用“NaCl”来表示，原因何在？能否把“NaCl”称之为分子式？
【问】观察NaCl的晶体模型，分析在NaCl晶体的每个晶胞中，Na+占据的位置有______种？每种位置各有____个？Cl-占据的位置有______种？每种位置各有______个？两种8个位于晶胞的顶点，6个位于晶胞的面心；Cl-的位置有两种：12个位于晶胞的棱边，1个位于晶胞的体心。
【问】宏观的NaCl晶体是由无数个晶胞相互延伸构成的。位于顶点、面心、棱边、体心上的微粒实际提供给每个晶胞的比例是多少？
顶点提供给每个晶胞只是它的1/8；面心是1/2；棱边是1/4；体心是1。
【问】在NaCl晶体中：每个Na+周围与之等距离且最近的Na+有个；每个Cl-周围与之等距离且最近的Cl-有______个？每个Na+周围与之等距离且最近的Na+有12个；每个Cl-周围与之等距离且最近的Cl-有12个。
【问】观察CsCl的晶胞，想象CsCl晶体结构，试从两个不同角度分析“CsCl”化学式的由来？
【问】在CsCl晶体中：每个Cs+周围与之等距离且最近的Cs+有______个？每个Cl-周围与之等距离且最近的Cl-有______个？每个Cl-周围与之等距离且最近的Cl-有6个。
如何计算立方晶体中的微粒个数比？
要点如下：
（1）找到晶体的晶胞；
（2）分析晶胞中各微粒的位置：
位于晶胞顶点的微粒，实际提供给晶胞的只有______个；
位于晶胞棱边的微粒，实际提供给晶胞的只有______个；
位于晶胞面心的微粒，实际提供给晶胞的只有______个；
位于晶胞中心的微粒，实际提供给晶胞的只有______个。
（3）数清晶胞中各微粒的个数：
二、原子晶体 代表物：金刚石、晶体硅、石英
【问】观察金刚石结构，思考其键角是多少度？构成最小碳环所需碳原子数为多少？
【信息给予】请运用元素周期律的知识想象并描述晶体硅结构。
【问】比较晶体硅与金刚石的不同之处，它将影响晶体硅的哪些不同于金刚石的性质？
【问】根据石英的平面结构图分析石英晶体化学式的由来？能否称之为分子式？
【问】根据石英晶体的平面结构图分析：在石英晶体中，每个Si原子独有多少个Si—O键？由此分析nmolSiO2晶体中约含多少摩Si—O键？
【信息给予】我们也可以将SiO2的晶体结构想象为：在晶体硅的Si—Si键之间插入O原子。请想象SiO2的空间结构。
想象SiO2的空间结构。
SiO2晶体结构图。
【问】观察SiO2晶体结构，思考构成一个最小的环需多少个原子？以Si原子为中心的Si—O键之间的键角为多少度？（需12个原子。键角：109°28′）。
三、分子晶体 代表物：干冰
【问】观察干冰的晶胞结构，计算每个晶胞中含有CO2分子的个数？4个。
【问】在干冰晶体结构中，每个CO2分子周围与之最近且等距离CO2分子的个数？干冰的晶胞结构与我们见过的哪种结构相似？12
【小结】在研究各类晶体代表物的结构时，我们展开了空间想象，解决了“化学式的由来、求与之最近且等距离的微粒个数、键角、最小圆环”等问题；同时运用分析推理能力，计算出每个微粒为几个这样的单元所共有，解决了“晶体中微粒的个数比、化学键的数目”等问题。从而提高了我们的观察、想象和分析问题的综合能力。
例1　 C60是碳单质家族中的新成员，已知每个碳原子与其它三个碳原子相连。请根据碳的成键方式计算C60分子中存在______条C—C单键；______条C=C双键？60 30
例2 　某离子晶体晶胞如图所示，●X位于立方体的顶点，○Y位于立方体的中心，试分析：
（1）晶体中每个Y同时吸引着多少个X？每个X同时吸引着多少个Y？该晶体的化学式为____？XY2。
（2）晶体中在每个X周围与它最接近且距离相等的X共有多少个？12
（3）晶体中距离最近的2个X与1个Y形成的夹角∠XYX角度为多少？109°28
（4）该晶体的摩尔质量为Mg·mol-1，晶体密度为ρg·cm-3，阿伏加德罗常数为NA，则晶体中两个距离最近的X中心间的距离为多少？
例3（1）将NaCl的晶胞向三维空间延伸就可得到完美晶体。NiO（氧化镍）晶体的结构与NaCl相同，Ni2+与最邻近O2-的核间距离为a×10-8cm，计算NiO晶体的密度（已知NiO的摩尔质量为74.7g·mol-1）。
（2）天然的和绝大部分人工制备的晶体都存在各种缺陷，例如在某种NiO晶体中就存在如右图所示的缺陷：一个Ni2+空缺，另有两个Ni2+被两个Ni3+所取代。其结果晶体仍呈电中性但化合物中Ni和O的比值却发生了变化。某氧化镍样品组成为Ni0.97O，试计算该晶体中Ni3+与Ni2+的离子数之比。6：91
精选题
一、选择题
1．根据下表给出的几种物质的熔点、沸点数据判断说法中错误的是
A．SiCl4是分子晶体
B．MgCl2中键的强度比NaCl中键的强度小
C．单质R是原子晶体
D．AlCl3为离子晶体
2．经研究发现，有一种磷分子具有链状结构。结构如图所示。下列说法正确的是
A．它是一种高分子化合物 B．它是一种极性分子，易溶于水
C．分子量是白磷的8倍 D．与白磷互为同素异形体
二、非选择题
3．现有甲、乙、丙、丁四种晶胞（如图2-8所示），可推知：甲晶体中A与B的离子个数比为；乙晶体的化学式为；丙晶体的化学式为______；丁晶体的化学式为______。
4．钙-钛矿晶胞结构如图2-9所示。观察钙-钛矿晶胞结构，求该晶体中，钙、钛、氧的微粒个数比为多少？
5．晶体硼的基本结构单元都是由硼原子组成的正二十面体，其中含有20个等边三角形的面和一定数目的顶角，每个顶角各有一个硼原子，如图2-10所示，回答：
（1）键角____；（2）晶体硼中的硼原子数____个；B—B键____条？
6．在碳单质的成员中还有一种混合型晶体——石墨，如图2-11所示。它是层状结构，层与层之间依靠作用力相结合。每层内部碳原子与碳原子之间靠作用力相结合，其键角。分析图中每个六边形含有个碳原子。
7．C70分子是形如椭球状的多面体，该结构的建立基于以下考虑：
（1）C70分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键；
（2）C70分子中只含有五边形和六边形；
（3）多面体的顶点数、面数和棱边数的关系遵循欧拉定理：顶点数+面数-棱边数=2。
根据以上所述确定：（1）C70分子中所含的单键数和双键数；（2）C70分子中的五边形和六边形各有多少？
8．晶体具有规则的几何外形，晶体中最基本的重复单位称为晶胞。NaCl晶胞结构如图2-12所示。
已知FexO晶体的晶胞结构为NaCl型，由于晶体缺陷，x的值小于1。测知FexO晶体密度ρ为5.719·cm-3，晶胞边长为4.28×10-10m（铁原子量为55.9，氧原子量为16）。求：
（1）FexO中x的值（精确至 0.01）。
（2）晶体中的 Fe分别为Fe2+和Fe3+，在Fe2+和Fe3+的总数中，Fe2+所占分数为多少？（精确至0.001）。
（3）写出此晶体的化学式。
（4）描述Fe在此晶体中占据空隙的几何形状（即与O2-距离最近且等距离的铁离子围成的空间形状）。
（5）在晶体中，铁元素的离子间最短距离为多少？
答　 案
一、选择题
1．D．提示：一般来说晶体的熔沸点有如下规律：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体，金属晶体有的高有的低。对于同种类型晶体的熔沸点则取决于微粒间的作用力。
2．D、E
二、非选择题
3．1∶1　 C2D　 EF　 XY3Z
4．1∶1∶3 5．（1）60度（2）12（3）30
6．范德华力（或分子间作用力）；非极性共价键；120度；2。
7．（1）单键数：70；双键数：35。
（2）设C70分子中五边形数为x个，六边形数为y个。依题意可得方程组：
1/2（5x+6y）=1/2（3×70）（键数，即棱边数）
70+（x+y）-1/2（3×70）=2（欧拉定理）
解得五边形数x=12，六边形数y=25。
8．（1）0.92（2）0.826
（4）正八面体（5）3.03×10-10m。
提示：（1）由NaCl晶胞结构可知，1molNaCl晶胞中含有4mol NaCl，故在FexO晶体中1mol FexO晶胞中含有4mol FexO。
设FexO的摩尔质量为Mg· mol-1，晶胞的体积为V。则有：
4M=ρVN0，代入数据解得M=67.4g·mol-1，则x=0.92。
（2）设Fe2+为y个，Fe3+则为（0.92-y）个，由正负化合价代数和为零可得：2x+3（0.92-y）=2，则y=0.76。Fe2+所占的分数为：0.76/0.92=0.826。
（3）由于Fe2+为0.76，则Fe3+为（0.92-0.76）=0.16，故化学式为
（4）与O2-距离最近且等距离的铁离子有6个，这6个铁离子所围成的几何形状如图2-13所示，由图可知Fe在晶体中占据空隙的几何形状为正八面体。
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16第二讲 物质的量浓度及有关计算
.物质的量浓度的定义是什么？请写出它的计算公式。
1L溶液中含有溶质的物质的量。 c=n（mol）/V（L）
溶液的组成还常用什么来表示？
溶质的质量分数表示单位质量溶液中所含溶质的质量 a％=m（溶质）/m（溶液）×100％
根据物质的量浓度的计算公式c=n/V，我们能够联想起哪些有关的计算思想？ 1）在公式计算中，已知任何两个量，可以求得第三个量。（2）还可以根据物质的量联系溶质的质量、气体溶质在标准状况下的体积及微粒数目等。3）当溶质的量一定时，浓度和体积成反比；当体积一定时，浓度和溶质的物质的量成正比。（4）根据n=cV，当取出一定浓度的溶液时，溶液的浓度不变，但溶质的物质的量和所取溶液的体积成正比。
为什么当取出一定浓度的溶液时，溶液的浓度不变？
类型1 代入公式的计算
练习1.填空：
体积必须以升（L）为单位进行计算。如果题目给的体积为mL，则必须进行换算。
为什么醋酸的c（H+）小于其酸的浓度？醋酸为弱酸，c（H+）=ca，因此，c（H+）小于酸的浓度。
类型2 溶液物质的量浓度和溶质质量分数的换算
溶液中溶质的量是不变的，分别用物质的量浓度和溶质的质量分数计算，于是得到如下方程：
m=cVM=1000Vρa ％
练习2：63％硝酸溶液的物质的量浓度为14 mol· L-1，溶液的密度为______。（1.4 g·mL-1）
类型3 稀释问题
溶液在加水稀释过程中，不变的量和变化的量是什么？计算的依据是什么？
如何计算稀释后溶液的体积？能否用浓溶液的体积和水的体积相加？
V（稀）≠V（浓）+V（水） m（稀）=m（浓）+m（水）
V（mL）=m（稀）g/ρ（稀）g·mL-1
对于浓度不超过1mol·L-1的稀溶液，混合时体积变化不大，可以作近似计算：用原溶液体积相加得混合后的溶液体积。
练习3：将12mol· L-1的盐酸（密度为ρ1g·mL-1）50mL和1mol·L-1的盐酸（密度为ρ2g·mL-1）100mL混合，所得溶液的密度为ρg·mL-1，溶液物质的量浓度为______mol·L-1
《700ρ/（50ρ1+100ρ2）mol·L-1》
类型4 气体溶质问题
练习4：标准状况下，AL氯化氢气体溶于1L水中，所得溶液密度为ρg·mL-1，则该溶液中溶质的质量分数为____ __，溶液的物质的量浓度为___ ___。
a％=36.5A/（36.5A+22400）×100％ c=1000ρA/（36.5 A+22400）mol·L-1
类型5 有关化学方程式的计算
讨论题：体积比为1∶1∶1的氯化钠、氯化镁和氯化铝溶液，分别加入等体积、等浓度的硝酸银溶液，均恰好完全反应生成氯化银沉淀，则这三种溶液的物质的量浓度之比为：
6∶3∶2
类型6 烧瓶内气体溶于水的浓度计算
讨论题一：标准状况下，一圆底烧瓶充满氯化氢气体，倒扣于水槽中，假设溶液没有损失，则所得溶液的物质的量浓度为：______。
1/22.4mol·L-1。
讨论题二：标准状况下，用圆底烧瓶收集氨气，当混合气的平均式量为19时，停止收集，并将其倒扣于水槽中，假设溶液没有损失，则所得溶液的物质的量浓度为：______。1/22.4mol·L-1。
讨论题三：标准状况下，将二氧化氮和氧气按4∶1的体积比混合后，充满一烧瓶，倒扣于水槽中，当反应不再进行时，假设溶液没有损失，则所得溶液的物质的量浓度为：____。（4/5）×（1/22.4）mol·L-1。
讨论题四：标准状况下，将一氧化氮、二氧化氮和氧气的混合气充满一烧瓶，倒扣于水槽中，当反应不再进行时，溶液充满烧瓶，假设溶液没有损失，则所得溶液的浓度范围是：______。
1/39.2mol·L-1＜c＜1/28 mol·L-1。
基本计算方法1．电荷守恒法
讨论题：某地酸雨经检验，除含氢离子外，还含如下离子：
c（Na+）=1.4×10-3mol·L-1 c（Cl-）=3.5×10-3mol·L-1
c（NH4+）=2.3×10-3mol·L-1 c（SO42-）=1.5×10-4mol·L-1
则该溶液中的氢离子的浓度为____。 C（H+）=1.0×10-4mol·L-1
基本计算方法2．参比法
讨论题：物质X的1％（溶质的质量分数，以下同）的溶液和9％的溶液等体积混合后得溶液①，物质Y的1％的溶液和9％的溶液等体积混合后得溶液②，根据附表判断下列叙述正确的是：D
A．溶液①，②中溶质的质量分数均大于5％
B．溶液①，②中溶质的质量分数均等于5％
C．溶液①中溶质的质量分数大于5％，溶液
②中溶质的质量分数小于5％
D．溶液①中溶质的质量分数小于5％，溶液
②中溶质的质量分数大于5％
精选题
　1．实验室需用480mL0.1mol·L-1的硫酸铜溶液，现选取500mL容量瓶进行配制，以下操作正确的是
A．称取7.68g硫酸铜，加入480mL的水
B．称取12.0g胆矾，配成480mL溶液
C．称取8.0g硫酸铜，加入500mL水
D．称取12.5g 胆矾，配成500mL溶液
2．将xg镁和yg铝溶于AmLMmol/L的盐酸（过量），再往上述溶液中加入2AmL的NaOH溶液，溶液中的沉淀量达到最大值，则加入NaOH溶液的浓度为
A． M mol·L-1 B．2Mmol·L-1 C．M/2 mol·L-1 D．无法确定
3．将a mol钠和a mol铝一同加入到mg足量水中，所得溶液密度为ρg·mL-1则溶液的物质的量浓度为（mol·L-1）
A．1000ρa/（50a+m） B．ρa/（46a＋m） C． 1000ρa/（48a+m） D．1000ρa/（46a+m）
4．在两个烧杯中分别盛有100mL 3.0mol·L-1的盐酸和氢氧化钠溶液，向两个烧杯中分别加入等质量的铝粉，在相同状况下生成的气体的体积比为2∶5，则加入的铝粉的质量为　　
A．8.1g　　B．6.75g C．5.4g　　 D．2.7g
5．向密度为ρg·mL-1的盐酸中滴入硝酸银溶液到过量，生成沉淀的质量与原盐酸的质量相等，则原溶液的浓度为
A．25.4ρmol·L-1 B．12.7ρmol·L-1 C．6.97ρmol·L-1 D．6.35ρmol·L-1
6．向 50mL18mol·L-1硫酸溶液中加入足量的铜片并加热。充分反应后，被还原的硫酸的物质的量为
A．小于0.45 mol B．等于0.45 mol C．在0.45mol和0.90mol之间 D．大于0.90mol
7．在100g浓度为18mol·L-1，密度为ρg·cm-3的浓硫酸中加入一定量的水稀释成9mol·L-1的硫酸，则加入的水的体积为
A．小于100mL B．等于100mL C．大于100mL D．等于100/ρmL
8．硫酸铝、硫酸钾和明矾的混合溶液中，硫酸根离子的浓度为0.2mol·L-1，再向其中加入等体积的 0.2mol·L-1的KOH溶液，生成的白色沉淀又恰好溶解，则原溶液中钾离子的浓度（mol·L-1）为
A．0.20 B．0.25 C．0.225 D．0.45
9．已知氮的氧化物和烧碱溶液发生反应的化学方程式如下：
3NO2+2NaOH→2NaNO3+NO↑+H2O NO+NO2+2NaOH→2NaNO2+H2O
现有Mmol二氧化氮和Nmol一氧化氮组成的混合气体，用浓度为VL的NaOH溶液完全吸收，则该NaOH溶液的浓度最小为（mol·L-1）
A．M/V B．2M/3V C．2（M+N）/3V D．（M+N）/V
10．在甲和乙两烧杯里分别盛同体积同浓度的x mol·L-1的硫酸溶液500mL，向两个烧杯里分别放入mg镁和mg锌。反应停止后，发现有一烧杯中仍有金属残留，则硫酸的物质的量浓度范围是
A．m/12≥x≥m/32.5 B．m/24≥x≥m/65 C．m/12＞x≥m/32.5 D．m/24≥x≥m/32.5
二、非选择题
11．将十水碳酸钠与碳酸氢钠的混合物4.54g溶于水，配成100mL溶液，测得溶液中钠离子的物质的量浓度为0.4mol·L-1，在溶液中加入过量的盐酸，完全反应后，将溶液蒸干灼烧至质量不变。则所得固体物质的质量为：______g。
12．将8.8gFeS固体加入到200mL2.0 mol·L-1的盐酸中，以制备硫化氢气体。反应完全后，若溶液中的硫化氢的浓度为0.10 mol·L-1，假定溶液的体积不变。
计算：（1）收集到硫化氢气体在标准状况下的体积。（2）反应后溶液中Fe2+和H+的物质的量浓度。
答　 案
一、选择题
1．D　 2．C　 3．D　 4．B　 5．C　 6．A　 7．A　 8．B　 9．D　 10．C
二、非选择题
11．2.34 12．（1）1.792L（2）0.5mol·L-1 1.0mol·L-1
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4考前辅导
要在有限的时间内，再认真看看课本，理解课内知识，系统地梳理化学基础知识，强化对化学主要知识的深度理解。
1、 应试策略：读懂题目、寻找考点、组织答案、科学表达。
应试技巧：1．有自信心，有目标才有动力
2．有平常心，摒弃“杂”念，排除紧张情绪
3．集中注意，迅速进入状态
二、答题技巧
学生考试失误的主要原因可归纳为“八个不够”：一是心态不够“平常”，二是审题不够仔细，三是思维不够灵活，四是双基不够扎实，五是能力不够“综合”，六是“实验”不够重视，七是书写不够规范，八是表达不够清楚。
1．审题要慢，答题要快
2．运算要准，胆子要大
3．先易后难，敢于放弃
4．先熟后生，合理用时
5．书写规范，既对又全
6．如试卷结构有变，要有思想准备
三．思维技巧
1．先常规，再技巧 2．先特殊，再发散
3．先结果，再探索
4．先联想，再转化
四、复查技巧
做完试题，如果还有时间，应认真复查，复查时：一查姓名考号答题卡；二查有无未做或遗漏的题目；三查有无誊写抄录错误；四查异法验算结果是否相同。给自己加加油
高考中化学基本概念、基本理论占的比重较大，应重点掌握物质的量浓度、阿伏加德罗常数、“四同”概念、各种式(电子式、结构简式、离子方程式等)、化学反应类型等化学基本概念以及物质结构理论、化学反应原理、化学反应速率与化学平衡、电离平衡与盐类水解等化学基本理论。元素化合物知识所占的比重在提高，复习整理时，应把握两点：一是“结构——性质——用途——存在与制备”的主线，二是抓住常见的元素C、N、S、Cl、Na、Mg、Al、Fe的单质与化合物。有机化学知识应关注代表物，拓展相互转化，落实各类有机物之间关系，再将反应类型、反应原理、反应条件、有机实验等知识穿插其中，形成立体的知识结构网络。化学实验复习应从仪器、药品选择、溶液配制、仪器连接、基本操作，常见物质的制备等方面进行系统整理。化学计算主要是有关化学式以及化学方程式的计算，尽管难度在降低，计算量有所减少，但常用的逻辑推理法、守恒法、差量法、极值法等应掌握。第九讲．有机合成
与有机物合成有关的重要反应规律有哪几点呢？
1 双键断裂一个的原因是什么？
2 哪种类型的醇不能发生氧化反应而生成醛或酮？
3 哪种类型的醉不能发生消去反应而生成烯烃？
4 酯化反应的机理是什么？
5 什么样的物质可以发生成环反应？对学生的回答进行评价或补充。
【问】衡量一个国家的石油化工业发展水平的标志是什么？为什么？
思考有机合成中合成路线的合理设计的关键是什么？应从哪些方面入手？
例1 用乙炔和适当的无机试剂为原料，合成 。
资料1
资料2
分析、对比、归纳出：
①解题的关键是找出原料与产品的结构差别是什么，然后在熟知物质性能的基础上寻找解决问题的途径即合成路线。
②在解题时应考虑引入新的官能团，能否直接引入，间接引入的方法是什么？这些问题的解决就需要我们熟练掌握有机物的特征反应。
总之，设计时主要考虑如何形成被合成分子的碳干以及它所含有的官能团。在解题时，首先将原料与产品的结构从以下两方面加以对照分析：一、碳干有何变化，二、官能团有何变更。
【问】一般碳干的变化有几种情况？
讨论后得出：4种。（1）碳链增长；（2）碳链缩短；（3）增加支链；（4）碳链与碳环的互变。
1、 有机合成的解题思路
将原料与产物的结构进行对比，一比碳干的变化，二比官能团的差异。
例2 下图是以苯酚为主要原料制取冬青油和阿斯匹林的过程；
（1）写出①、②、③步反应的化学方程式，是离子反应的写离子方程式_________；
（2）B溶于冬青油致使产品不纯，用NaHCO3溶液即可除去，简述原因_________；
（3）在（2）中不能用NaOH也不能用Na2CO3的原因是____。
【问】1mol阿斯匹林最多可和几摩氢氧化钠发生反应呢？
例3 近年，科学家通过乙二醇的桥梁作用把阿斯匹林连接在高聚物上，制成缓释长效阿斯匹林，用于关节炎和冠心病的辅助治疗，缓释长效阿斯匹林的结构简式如下：
试填写以下空白：
（1）高分子载体结构简式为_________。
（2）阿斯匹林连接在高分子载体上的有机反应类型是_______。
（3）缓释长效阿斯匹林在肠胃中变为阿斯匹林的化学方程式是_______。
二、有机合成的突破口（题眼）
例4　 有一种广泛用于汽车、家电产品上的高分子涂料，是按下列流程生产的。图中的M（C3H4O）和A都可以发生银镜反应，N和M的分子中碳原子数相等，A的烃基上一氯取代位置有三种。
试写出：（1）物质的结构简式：A____；M_____。物质A的同类别的同分异构体为_______。
（2）N+B→D的化学方程式_______.
（3）反应类型：X_____；Y_________。
（1）A：CH3CH2CH2CHO M：CH2=CH—CHO
（2）CH3CH2CH2OH+CH2=CHCOOH CH2=CHCOOCH2CH2CH3+H2O
（3）X：加成反应 Y：加聚反应
找解题的“突破口”的一般方法是： ①找已知条件最多的地方，信息量最大的；②寻找最特殊的——特殊物质、特殊的反应、特殊颜色等等；③特殊的分子式，这种分子式只能有一种结构；④如果不能直接推断某物质，可以假设几种可能，认真小心去论证，看是否完全符合题意。
例5 化合物C和E都是医用功能高分子材料，且组成中元素质量分数相同，均可由化合物A（C4H8O3）制得，如下图所示。B和D互为同分异构体。
试写出：化学方程式
A→D___ __，B→C___ _。
反应类型：A→B____，B→C____，A→E____，E的结构简式____。
A的同分异构体（同类别有支链）的结构简式：____及____。
答案：A→D：
B→C：
A→B：消去反应，B→C：加聚反应，
A→E：缩聚反应。
E的结构简式：
A的同分异构体：
例6　 酸牛奶中含有乳酸，其结构为：
它可由乙烯来合成，方法如下：
（1）乳酸自身在不同条件下可形成不同的醇，其酯的式量由小到大的结构简式依次为：____、____、____。（2）写出下列转化的化学方程式：A的生成____。CH3CHO的生成____，C的生成____。（3）A→B的反应类型为____。
例7　 请认真阅读下列3个反应：
利用这些反应，按以下步骤可以从某烃A合成一种染料中间体DSD酸。
请写出A、B、C、D的结构简式。
三、有机合成题应注意的事项：
①每一步的反应都要符合反应规律或信息提示，不能杜撰；②确定反应中官能团及它们互相位置的变化；③确定反应先后顺序时注意能否发生其它反应如酯在NaOH溶液中水解时，是否有苯酚生成，把C=C氧化时是否有—CHO存在，使用氧化剂时是否存在还原性基团如—NH2等；④反应条件的正确选择；⑤题中所给予的信息往往起到承上启下的关键作用，一定要认真分析，信息与反应物、生成物、中间产物的关系，从中得到启示。
四、有机合成遵循的原则
1．所选择的每个反应的副产物尽可能少，所要得到的主产物的产率尽可能高且易于分离，避免采用副产物多的反应。
2．发生反应的条件要适宜，反应的安全系数要高，反应步骤尽可能少而简单。
3．要按一定的反应顺序和规律引入官能团，不能臆造不存在的反应事实，必要时应采取一定的措施保护已引入的官能团。
4．所选用的合成原料要易得，经济。
①综合运用有机反应中官能团的衍变规律解题。
②充分利用题给的信息解题。
③掌握正确的思维方法。
有时则要综合运用顺推或逆推的方法导出最佳的合成路线。
　精选题
　一、选择题
1．化合物的 中的—OH被卤原子取代所得的化合物称为酰卤，下列化合物中可以看作酰卤的是
A．HCOF B．CCl4 C．COCl2 D．CH2ClCOOH
2．合成结构简式为 的高聚物，其单体应是 ①苯乙烯 ②丁烯 ③丁二烯④丙炔 ⑤苯丙烯
A．①、② B．④、⑤ C．③、⑤ D．①、③
3．自藜芦醇 广范存在于食物（例如桑椹、花生，尤其是葡萄）中，它可能具有抗癌性。能够跟1mol该化合物起反应的Br2或H2的最大用量分别是
A．1mol，1mol B．3.5mol，7mol C．3.5mol，6mol D．6mol，7mol
4．A、B、C、D都是含碳、氢、氧的单官能团化合物，A水解得B和C，B氧化可以得到C或D，D氧化也得到C。若M（X）表示X的摩尔质量，则下式中正确的是
A．M（A）=M（B）+M（C） B．ZM（D）=M（B）+M（C）
C．M（B）＜M（D）＜M（C） D．M（D）＜M（B）＜M（C）
二、非选择题
5．提示：通常，溴代烃既可以水解生成醇，也可以消去溴化氢生成不饱和烃。如：
请观察下列化合物A～H的转换反应的关系图（图中副产品均未写出）并填写空白：
（1）写出图中化合物C、G、H的结构简式。C____；G____；H____。
（2）属于取代反应的有（填写代号，错答要倒扣分）____。
6．有机物E和F可用作塑料增塑剂或涂料中的溶剂，它们的分子量相等，可用以下方法合成：
请写出：有机物的名称：A____，B____。化学方程式：A+D→E______，B+G→F____。X反应的类型及条件：类型____，条件____。
E和F的相互关系属____（多选扣分）。
①同系物 ②同分异构体　　　 ③同一种物质　　　 ④同一类物质
7．乙酰水杨酸（ ）俗称阿司匹林，1982年科学家将其连接在高分子载体上，使之在人体内持续水解释放出乙酰水杨酸，称为长效阿司匹林，它的一种结构是：
（1）将乙酰水杨酸溶于适量NaOH溶液中并煮沸，然后滴入盐酸至呈酸性，析出白色晶体
A，将A溶于FeCl3溶液，溶液呈紫色。
①白色晶体A的结构简式为______。
②A的同分异构体中，属于酚类，同时还属于酯类的化合物有______。
③A的同分异构体中，属于酚类，但不属于酯类或羧酸类的化合物必定含有___________基。
（2）长效阿司匹林水解后可生成三种有机物，乙酰水杨酸、醇类有机物和一种高聚物。该醇的结构简式为______，该高聚物的单体的结构简式为______。
　答 　案
一、选择题
1．A、C 2．D 3．D 4．D
二、非选择题
5．（1）C：C6H5—CH=CH2　 G：C6H5—C≡CH
（2）①、③、⑥、⑧
6．A：对苯二甲醇　 B：对苯二甲酸
X：取代，光，②、④
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9第四讲 ．化学平衡
一、建立化学平衡状态的标志
我们根据什么可以来判断，在一定条件下，一任意可逆反应： mA+nB pC+qD，是否达到了化学平衡状态？（①正逆反应速率相等；②平衡混合气中各组分的体积分数不变。）
例1 　在恒温下，密闭容器中的可逆反应：2SO3（气） 2SO2（气）+O2（气）可用来确定该反应已经达到平衡状态的是A
A．反应容器内，压强不随时间改变
B．单位时间消耗1molSO3同时生成1molSO2
C．单位时间消耗1molSO3同时消耗1molSO2
D．容器内混合气体的总质量不发生变化
例2 　在一定温度下的定容容器中，当下列物理量不再发生变化时，不能表明可逆反应A（固）+2B（气） C（气）+D（气）ΔH<0已达到平衡状态的是 CD
A．混合气体的压强 B．混合气体的密
C．B的物质的量浓度 D．反应放出的热量
【小结】化学平衡的判断（标志）
1．从反应速率：v正 = v逆 来判断。
①正逆反应的描述：
同一物质　　　　　　　　　　　　　　 消耗和生成
反应物和生成物　　　　　　　　　 消耗或生成
②速率相等：
同一物质　　　　　　　　　　　　　　 速率的数值相等
不同物质　　　　　　　　　　　　　　 速率的数值与系数成正比即相等
2．从混合气体中成分气体的体积分数或物质的量浓度不变来判断。
3．从容器内压强、混合气体平均分子量、混合气体的平均密度、反应的热效应不变等来判断，与可逆反应中m+n和p+q是否相等，容器的体积是否可变，物质的状态、反应过程中有无明显的热效应等因素有关，应具体情况具体分析。
二、同一平衡状态
1.从化学平衡的概念出发，化学平衡的建立与哪些条件有关？
例1 可逆反应3H2+N2 2NH3，在一固定容积的容器内，500℃Fe为催化剂，三种不同的初始态：①3molH2、1molN2，②2mol NH3，③1.5 mol H2、0.5 mol N2、1mol NH3，发生反应达到平衡时，混合气体中NH3的体积分数是否相同？（三种不同的起始态的平衡混合体系中NH3的体积分数相同。）
例2 在一个固定容积的密闭容器中，保持一定温度，在一定条件下进行反应：A（气）+B（气） 2C（气）。已知加入1mol A和2mol B达到平衡后，生成amol C，此时在平衡混合气体中C的摩尔分数为R。若在相同的条件下，向同一容器中加入2mol A和4mol B，达平衡后的C物质的量为多少？此时C在平衡混合气体中的摩尔分数与R的关系？（C的物质的量为2a mol，C在平衡混合气体中的摩尔分数与R相等。）
【小结】
1．可逆反应的平衡状态只与反应的条件有关，与反应的过程无关。
2．在相同温度和相同体积的容器中，同一可逆反应：mA+nB pC+qD
当m+n≠p+q，由不同的起始态均转换为从正反应开始的起始态，若反应物的浓度完全相同，则达到平衡时，为同一平衡状态；
当m+n=p+q，由不同的起始态均转换为从正反应开始的起始态，若反应物的浓度比完全相同，达到平衡时，则为同一平衡状态。
三、勒沙特列原理的应用
什么是勒沙特列原理，在化学平衡中的具体体现有哪些？
讨论题：在密闭容器中有可逆反应：nA（气）+mB（气） pC（气）ΔH＞0处于平衡状态（已知n+ m＞p，），则下列说法正确的是 B
①升温，[B]/[C]的比值变小 ②降温时体系内混合气体平均分子量变小
③加入B，A的转化率增大 ④加入催化剂，气体总的物质的量不变
⑤加压使容器体积减小，A或B的浓度一定降低
⑥若A的反应速率为vA，则B的反应速率为vAn/m
A．①②③⑤ B．①②③④ C．①②⑤⑥ D．③④⑤⑥
对于其他平衡体系，如：电离平衡、水解平衡、溶解平衡等，勒沙特列原理是否适用呢？
例题　 一定温度下，一定量的水中，石灰乳悬浊液存在下列平衡：Ca（OH）2 Ca2++2OH-，当向悬浊夜中加入少量的生石灰时，下列说法正确的是AC
A．溶液中Ca2+数目减少 B．Ca2+浓度增大
C．溶液pH保持不变 D．溶液pH增大
四、化学平衡的有关计算
在复习化学平衡的计算时，除了常规的计算方法，还应具备一些常用的数学思想，以及常用的解题方法。
1．极值思想
例题：在一定条件下，将物质的量相同的NO和O2混合，发生如下反应：2NO+O2 2NO2，2NO2 N2O4，所得混合气体中NO2的体积分数为40％，则混合气体的平均分子量是A
A．49.6 B．41.3 C．62 D．31
2．代换思维
例题：在一真空的一定体积的密闭容器中盛有1molPCl5，加热到200℃时发生如下反应：PCl5（气） PCl3（气）+Cl2（气），反应达平衡时，PCl5所占体积分数为M％。若在同一温度和容器中，最初投入的PCl5是2 mol，反应达平衡时，PCl5所占体积分数为N％，则M和N的正确关系是B
A．M＞N B．M＜N C．M=N D．无法比较
【启示】当需要比较两个相同的可逆反应的不同平衡状态时，即可采用这样的代换思维方法：
①转换为平衡移动问题；
3．差量方法
例题：在一定条件下，合成氨反应达到平衡，混合气中NH3的体积分数为25％，若反应条件不变，则反应后缩小的气体体积与原反应物体积的比值是 A
A．1/5　　　 B．1/4 C．1/3　　　 D．1/2
【启示】可逆反应是化学反应中的一种，反应过程中是按反应式各物质的系数比变化的，所以差量法经常应用在化学平衡的计算中。
五、综合问题
例题：在一容积固定的反应容器中，有一可左右滑动的密封隔板，两侧分别进行如图所示的可逆反应。各物质的起始加入量如下： A、 B和C均为4.0mol， D为 6.5mol， F为2.0mol，设E为xmol，x在一定范围内变化时，均可以通过调节反应器的温度，使两侧反应都达到平衡，并且隔板恰好处于反应器的正中间位置。
①若x=4.5，则右侧反应在起始时向______方向进行，欲使起始反应维持向该方向进行，则x的取值范围为____ 。（体积缩小的方向进行，3.5＜x＜7.0。＝
②若x分别为4.5和5.0，则在这两种情况下，当反应达平衡时，A的物质的量是否相等？______，其理由是______。（温度肯定不同，所以左侧中的气体A的物质的量也肯定不同。）
【启示】解化学平衡综合题，应围绕着化学平衡概念，应用平衡的基本知识来综合分析问题，解决问题。
精选题
一、选择题
1．在一定温度下，可逆反应A（气）+3B（气） 2C（气）达到平衡的标志是
A．C生成的速率与C分解的速率相等
B．单位时间生成a molA，同时生成 3a molB
C．A、B、C的浓度不再发生变化
D．A、B、C的分子数比为1∶2∶3
2．在一真空容器中，充入10molN2、30molH2，发生如下反应：N2+3H2 2NH3，在一定条件下达到平衡时，H2的转化率为25％。若在同一容器中，在相同温度下，向容器中充入NH3，欲使达到平衡时各成分的质量分数与上述平衡时相同，则起始时NH3的物质的量和达平衡时NH3的转化率为
A．15mol 25％　　B．20mol 50％ C．20 mol 75％　　D．40mol 80％
3．在一固定容积的密闭容器中，充入2molA和1molB发生反应：2A（气）+B（气） x C（气），达到平衡后， C的体积分数为w％。若维持容器体积和温度不变，按0.6 molA， 0.3molB和1.4 molC为起始物质，达到平衡后，C的体积分数也为w％，则x的值 A． 1 B．2 C．3 D．4
4．在一个固定体积的密闭容器中，保持一定的温度，进行以下反应：
H2（气）+Br2（气） 2HBr（气），已知加入1molH2和2mol Br2时，达到平衡后生成a molHBr。在相同条件下，起始加入H2、Br2、HBr分别为x、y、z（均不等于0），如果仍保持平衡时各组分的质量分数不变，以下推断正确的是
A．x、y、z应满足的关系是4x+z=2y
B．达平衡时HBr物质的量为（x+y+z）a/3 mol
C．达平衡时HBr物质的量为 a mol
D．x、y、z应满足的关系为x+y=z
5．在一真空密闭容器中，通入一定量气体A，一定条件下，发生如下反应：2A（气） B（气）+xC（气），反应达到平衡时，测得容器内压强增大了p％，若此时A的转化率为a％，下列关系正确的是
A．若x=1，则p＞a B.若x=2，则p＜a
C．若x=3，则p=a D．若x=4，则p≥a
6．已知反应3A（气）+B（气） C（固）+4D（气）+Q，图2-14中a、b表示在一定条件下，D的体积分数随时间t的变化情况。若使曲线b变为曲线a，可采取的措施是
A．增大B的浓度 B．升高温度
C．缩小反应容器的体积（加压） D．加入催化剂
7．在CuCl2水溶液中存在下列平衡：
[Cu（H2O）4]2++4Cl- [CuCl4]2-+4H2O，能使黄绿色氯化铜溶液
蓝色 黄绿色
向蓝色转化的操作是
A．蒸发浓缩 B．加水稀释 C．加入AgNO3溶液 D．加入食盐晶体
8．在接触法制硫酸中，进入接触室的气体组成为（体积分数）SO27％、O211％、N282％。在一定条件下达到平衡时，SO2的转化率为77％，则平衡时气体总体积是反应前的
A．38.5％ B．77％ C．6.4％ D．97.3％
9．一定条件下，在2SO2+O2 2SO3（气）的化学平衡体系中，各物质的浓度分别是2.0mol·L-1、0.8mol·L-1、2.4 mol·L-1，则O2在反应初始时的浓度可能是A．0.8～2.0 mol·L-1 B．0～2.0mol·L-1
C．0～0.8mol·L-1　　　　　　　　　 D．无法确定
10．在800℃时，下列可逆反应达到化学平衡状态：CO（气）+H2O（气） CO2（气）+H2 （气），已知CO和H2O（气）的初始浓度为0.01mol·L-1时，H2平衡浓度为0.005mol·L-1。若此时再加入0.02mol·L-1的H2O（气），重新达到平衡时，H2平衡浓度为
A．0.0025 mol·L-1 B．0.0075 mol·L-1
C．0.010 mol·L-1 D．0.015 mol·L-1
二、非选择题
11．下列平衡体系均有颜色，改变条件后，平衡怎样移动？颜色怎样变化？
（1）2NO2（气） N2O4（气）+57 kJ，迅速加压：平衡______，颜色______。
加热：平衡______，颜色______。
（2）2HI（气）=H2（气）+I2（气）-Q
加压：平衡______，颜色______。加热：平衡______，颜色______。
加氢气：平衡______，颜色______。
12．在某条件下，容器中有如下平衡反应：A+4B 2C+D+Q此时，A、B、C的物质的量均为 a mol，而D的物质的量为 d mol。
（1）改变a的取值，再通过改变反应条件，可以使反应重新达到平衡，并限定达到新平衡时，D的物质的量只允许在 d/2到 2d之间变化，则 a的取值范围应是_______（用a和d的关系式表示）。
（2）如果要使本反应重新建立的平衡中， D的物质的量只允许在d到2d之间取值，则应采取的措施是____（从下面列出的选项中选择）。
A．升高反应温度　　　　　　 B．增大反应容器内的压强
C．增大反应容器的容积　　　　　　 D．降低反应温度
E．减小反应容器内的压强　　　　 F．减小反应容器的容积
13．若温度为830K时，下列可逆反应及其平衡具有某些特殊性。 CO+H2O H2+CO2，若起始浓度[CO]=2mol·L-1，[H2O]=3mol·L-1，反应达平衡时，CO转化为CO2的转化率为60％；如果将H2O的起始浓度加大到6mol·L-1，则CO的转化率为75％。
请注意上述有关数据，总结出其中规律。填写以下空白：
设830K时，起始浓度[CO]=a mol·L-1，[H2O]=b mol·L-1，达平衡时[H2]= cmol· L-1。
（1）当b不变时， a减小，重新达到平衡时CO的转化率______ ；H2O转化率_______。
（2）当a=5， c=20/9时，b=______。
（3）当a=b时，c/a= ____。
（4）用以表示a、b、c之间的关系的代数式____。
答　 案
一、选择题
1．A、C　 2．C　 3．B、C　 4．A、B　 5．B、C　 6．C、D　 7．B、C提示：从图象看，改变条件只加快反应速率，不使平衡发生移动。　 8．D提示：采用差量法计算。　 9．B提示：采用极值思想来确定取值范围　 10.B
二、非选择题
11．（1）向右移动　 先深后浅　 向左移动　 变深（2）不移动　 变深　 向右　 移动　 变深　 向左移动　 变浅
12．（1）a＞4d（2）D提示：可以将题中的平衡看作是新平衡的起始态，按照题中给出的D的物质的量变化范围的下限（d/2）和上限（2d）来分别讨论。讨论时应注意平衡移动的方向，由哪一种物质来确定a的取值。
13．（1）提高降低（2）4（3）0.5（4）c/a+c/b
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41．物质的组成、性质和分类
2．离子反应离子方程式
3．化学反应规律
4．化学常用计量
5．物质的量浓度及有关计算
6．溶解度及有关计算
7．原子结构 元素周期律和周期表
8．晶体结构
9．化学平衡
10．溶液pH的求算
11．盐类水解知识及其应用
12．原电池与电解
13.非金属元素概论（一）非金属元素概论（二）
14．卤族元素和氧族元素
15．氮元素单质和化合物
16．金属元素单质的性质和制法
17．重要金属化合物的性质
18．钠　 镁
19．铝　 铁
20．同系物及同分异构体
21．重要有机物的实验室制法
22．有机化合物燃烧问题
23．羟基官能团的性质与有机物的脱水反应
24．有机合成
25．气体的制备
26．物质的分离和提纯
27．CO还原CuO的实验设计
28．物质的鉴别与鉴定
29．化学实验方案的设计
30．定量实验与基础定量分析
31．化学基本计算技能技巧
32．化学综合计算中有关取值范围问题的讨论
33．化学综合计算题中的能力测试
35．化学与物理的结合
36．化学与生物的结合
37．化学与生活、生产、社会的结合
1．物质的组成、性质和分类
教学目标
知识技能：掌握分子、原子、离子、原子团、元素的概念；掌握混合物、纯净物、金属、非金属、氧化物、酸、碱、盐及同素异形体的概念；掌握物理变化和化学变化的区别与联系。
能力培养：通过对概念的比较和掌握，学会把握概念的内涵与外延，进而培养概括能力；通过对概念的应用，提高分析问题和解决问题的能力。
科学思想：通过对相近的概念的比较及物质的分类方法，培养严谨、准确的科学思想。
科学方法：学会通过比较和概括，抓住事物的本质和掌握事物内在联系的思维方法。
重点、难点 相近概念的比较与判断。
教学过程设计
教师活动
【引入】从本节课开始，我们将进入高中化学总复习，首先从基本概念开始复习。
【板书】一、原子、分子、离子、元素的概念
【提问】什么是原子？ 学生活动 思考并回答：原子是化学变化中的最小微粒。
【追问】为什么说原子是化学变化中的最小微粒？能否理解为原子是构成物质的最小微粒？
回答：是化学变化中的最小微粒的意思是：分子在化学变化中可以变成新的分子，而原子在化学变化中只是重新组合成新的分子，而不能变成新的原子。要变成新的原子，只有通过核裂变或核聚变才能实现。
不能理解为原子是构成物质的最小微粒，因为原子是由质子、中子、核外电子等微粒构成的。
【评价】回答很好，对概念的理解一定要准确。
【提问】什么是分子？思考并回答：分子是保持物质化学性质的一种微粒。也就是说，分子是保持由分子构成的物质的化学性质。离子晶体、原子晶体或金属晶体不是由分子构成的，它们的化学性质由构成晶体的基本微粒，如离子或原子决定。
【追问】是否可理解为分子是保持物质性质的微粒？回答：不能，同一种物质在不同条件下可以有不同的状态，可以是气态、液态或固态，这是由构成物质的分子的聚集状态不同所决定的，所以分子只保持物质的化学性质。当物质发生了化学变化，则构成物质的分子转变为新物质的分子。
【提问】什么是离子？什么是简单离子？思考并回答：离子是带电的原子或原子团。它既包括原子得、失电子形成的简单离子如钠离子（Na+）、氯离子（Cl-）等，也包括一些较复杂的离子，如氢氧根离子（OH-）和硫酸根离子（SO42-）等带电的原子团。
【提问】什么是元素？思考并回答：元素是质子数相同的一类原子的统称。
【追问】质子数相同的微粒一定是同一种元素吗？
分析：质子数相同的微粒不一定是同一种元素，因为微粒的含义要比原子广泛。Na+和NH4+的质子数都是11，但它们不是同一种元素；又如CH4和NH3、H2O、HF等分子的质子数都为10，但它们也并非同一种元素。
【提问】请比较元素和原子的区别。学生分析和回答后小结。
元素和原子的区别在于：
1． 元素是宏观的概念，原子是微观的概念。例如：我们可以指明水是由氢、氧两种元素组成，但不能说水分子是由氢、氧两种元素组成。
2．元素只有种类，没有数量的概念。原子既有微粒的种类又有微粒个数的概念。我们不能说水是由几个氢元素和氧元素组成，但我们可以指出每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成。也就是说，既可以指出构成分子的原子种类，又可以指出构成分子的各种原子的个数。
【小结】对概念理解一定要准确，不能似是而非。要注意掌握概念的内涵与外延，既不能扩大也不能缩小。例如对元素概念的理解要准确。“质子数相同的一类原子”中的原子包括原子和它所形成的简单离子，如：钠原子和钠离子都同属于钠元素，因为元素在自然界中有游离态和化合态两种存在状态。但又不能将概念的外延扩大，若将质子数相同的原子理解为质子数相同的微粒，显然是错误的。
【板书】二、物质的分类
【提问】请对学过的无机物按混合物、纯净物，单质、化合物等进行简单分类，并列出分类表。选出一些学生的分类表进行展示和评价。
展示分类表：展示分类表：
【评价】上述分类方法基本正确，但单质有时可分成三类，即金属、非金属和稀有气体，这是从化学性质上分类，因为稀有气体在化学性质上和非金属是不同的。而氧化物还可再细分成：酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物、过氧化物（如过氧化钠等）和不成盐氧化物（既不能和酸也不能和碱反应生成盐和水的氧化物，如NO、CO等）。
【组织讨论】下列叙述正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．非金属氧化物都是酸性氧化物 B．碱性氧化物都是金属氧化物
C．酸酐都是酸性氧化物 D．酸性氧化物都不能跟酸反应
肯定学生的正确回答后，强调：除了要注意物质的普遍性质外，还要注意一些物质的特殊性质。如二氧化硅是酸性氧化物，与一般的酸不反应，但它能与氢氟酸反应。
学生活动
讨论并回答：非金属氧化物不都是酸性氧化物，如水、一氧化碳、一氧化氮等氧化物就属于不成盐氧化物，所以A不正确。酸性氧化物也称为酸酐，但多数有机酸的酸酐却不是酸性氧化物，如乙酸酐的结构简式为： ，是两分子乙酸脱一分子水的产物，它不属于酸性氧化物。所以C不正确。酸性氧化物一般不能和酸反应，但二氧化硅能与氢氟酸反应，生成四氟化硅气体和水：
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O D选项也不正确。只有碱性氧化物都是金属氧化物的说法是正确的，正确答案为B。
【组织讨论】1995年诺贝尔化学奖授予致力于研究臭氧层破坏问题的三位环境化学家。大气中的臭氧层可滤除大量的紫外光，保护地球上的生物。氟利昂（如CCl2F2）可在光的作用下分解，产生Cl原子，Cl原子会对臭氧层产生长久的破坏作用（臭氧的分子式为O3），有关化学反应为：2O3=3O2 Cl+O3→ClO+O2 ClO+O→Cl+O2 总反应：2O3→3O2
①在上述反应中臭氧变成氧气的反应过程中，Cl是　（ ）　　　　　　　　　　　
A．反应物 B．生成物 C．中间产物 D．催化剂
②在叙述中O3和O2是（ ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A．同分异构体　　B．氧的同位素C．同系物　D．氧的同素异形体
【分析】这是1996年的高考题，它结合环境保护和环境化学研究新成果，题的出法比较新颖，有一定的迷惑性。
【提问】本题考查哪些概念？请先分析第一个问题如何回答。
讨论。回答：考查有关催化剂和同素异形体的概念。
分析：由题中所给的有关的化学反应可知，在上述反应中，氯原子所起的作用是促进臭氧分子转化成氧气分子，而它本身在反应前后并未发生变化。根据催化剂的概念：能改变其他物质的反应速率而本身的质量和化学性质在反应前后没有改变的物质为催化剂。由此可知Cl的作用是起催化作用，所以Cl为催化剂，在第一问中，D选项为正确答案。
肯定学生的回答后，
【追问】Cl为什么不是中间产物？
回答：因为氯是氟利昂在光照条件下分解的产物，在臭氧分解之前，氯已经存在，所以不是臭氧分解的中间产物，而是促进臭氧分解的催化剂。
【提问】本题的第二个问题是考查同素异形体的概念，是在和同分异构体、同系物、同位素，四个带有“同”字的概念的比较中做出判断，找出正确答案。这就要求对四个概念的区别有清楚的认识。下面请比较这四个不同的概念，并指出其范围，指出正确答案。
展示所列的表并回答：（所列表见下表）第二问则可由以上四个概念的比较知道，氧气和臭氧之间是互为同素异形体，D为正确答案。
【板书】三、物理变化和化学变化
【叙述】物质的变化有多种形式，我们重点要掌握物理变化和化学变化及区别。
【提问】指出物理变化和化学变化的区别和化学变化的实质。
回答：有新物质生成的变化为化学变化。化学变化和物理变化的本质区别在于有没有新物质生成。化学变化的实质是原子的“化分”与“化合”。一些原子得失电子形成阴、阳离子，阴、阳离子间再通过离子键构成新的物质。有些原子可通过共用电子重新结合成新物质的分子。
【组织讨论】下列变化属于物理变化的是（ ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A．氯化钠溶液导电 B．胆矾受热生成白色粉末
C．氢氧化铁胶体加入硫酸镁有沉淀生成
D．煤干馏生成焦炭、煤焦油和焦炉煤气
思考并回答：氯化钠溶液导电的同时发生电解反应，生成氢气、氯气和氢氧化钠，属于化学变化；胆矾受热分解生成水和无水硫酸铜，属于化学变化；煤干馏发生了分解反应生成新的物质，也是化学变化。氢氧化铁胶体加入电解质硫酸镁，胶体凝聚，生成氢氧化铁沉淀，没有新物质生成，发生的是物理变化。正确答案为C。
【小结】化学是研究物质的组成、结构、性质及变化规律的一门自然科学。基本概念是学习化学的基础，它是从大量的化学现象、实验和事实中抽象和概括出来的。在复习基本概念时要注意以下三点：（1）注意概念的准确性，掌握其内涵和外延，掌握它的适用范围。（2）注意通过比较，掌握不同概念之间的区别与联系，形成概念的体系。（3）注意将基本概念的复习与元素化合物、有机化学、化学计算的复习结合起来。
精选题
一、选择题
1．下列叙述中，正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　A．含金属元素的离子不一定都是阳离子B．在氧化还原反应中，非金属单质一定是氧化剂C．某元素从化合态变为游离态时，该元素一定被还原D．金属阳离子被还原不一定得到金属单质
2．下列叙述正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．H、D、T、H+是氢元素四种不同微粒
B．非金属氧化物都是酸性氧化物
C．35Cl和37Cl互为同位素
D．氢气和重氢气互为同位素
3．下列各组物质间互为同素异形体的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．C60、金刚石、石墨 B．氧气和臭氧 C．氢气和重氢气 D．水和重水
4．道尔顿的原子学说曾经起了很大作用，他的学说中包含有下述三个论点：①原子是不能再分的粒子；②同种元素的原子各种性质和质量都相同；③原子是微小的实心球体。从现代的观点看，这三个论点中，不确切的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A．只有③ B．①、③ C．②、③ D．①、②、③
5．下列物质中，肯定是纯净物的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．只由一种元素组成的物质
B．只由一种原子组成的物质
C．只由一种分子组成的物质
D．只由一种元素的阳离子跟另一种元素的阴离子组成的物质
6．下列物质中，各元素的质量分数有固定数值的是　　　　　　　　　　　
A．盐酸 B．明矾 C．石蜡 D．溶有少量甲醛的乙酸乙酯
7．下列说法：①元素的相对原子质量是该元素一个原子的质量与12C原子质量的1/12的比值；②分子是保持物质性质的一种微粒；③原子是构成物质的最小微粒；④任何元素的原子都由质子、中子、电子构成；⑤具有相同质量的原子，其化学性质基本相同；⑥具有相同质子数的微粒属于同一种元素；⑦同种元素组成的物质是单质。其中正确的说法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A．全都正确 B．全都错误
C．只有①、⑤、⑦正确 D．除⑦外都正确
8．某元素的氢氧化物的式量是a，相同价态该元素的硫酸盐的式量是b，该元素的这种化合价的数值是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A．（b-a）/31 B．（b-2a）/62
C．（a-b）/31 D．（b+2a）/62
9．某单质X能从某盐溶液中置换出单质Y，由此推断下列各有关说法中，正确的是　
A．X一定是排在金属活动性顺序中氢以前的金属
B．X是金属时，Y可能是金属，也可能是非金属
C．X是金属时，Y也是金属；X是非金属时，Y也是非金属
D．X、Y都是金属时，Y一定比X活泼
10．下列说法中正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A．酸性氧化物都是非金属氧化物
B．质子数相同的微粒一定属于同一种元素
C．酸性氧化物都能与水反应生成酸
D．某元素的一个原子含有m个质子和n个中子，不能由此确定该元素的原子量
二、非选择题
11．有一种不溶于水的金属氧化物，如要判别它是酸性氧化物、碱性氧化物还是两性氧化物，可采用的方法是____。
12．非金属元素R的最高价含氧酸的组成为HnROn+2，该酸的分子量是M，R的原子量是______，该酸中R的化合价是______，在R的气态氢化物中R的化合价是______，该氢化物的组成可表示为______。
13．在适当的温度和压强下，4体积的某气态化合物完全分解后产生1体积磷蒸气和6体积的氢气，由此可推断该气态化合物的分子式为______，该分解反应的化学方程式为____。
答　 案
一、选择题1．A、D　 2．A、C　 3．A、B　 4．D　 5．C　 6．B、D　 7．B　 8．A、B　 9．B　 10．D
二、非选择题
11．取2份该金属氧化物少量，各放入1个试管中，分别加入适量稀硝酸、烧碱溶液（可适当加热），只溶于稀硝酸的是碱性氧化物，只溶于烧碱溶液的是酸性氧化物，既溶于稀硝酸又溶于烧碱溶液的是两性氧化物。
12．M-17n-32；n+4；n-4；RH4n 13．PH3；4PH3=P4+6H2
提示：3．形成同素异形体的原因是：（1）晶体中原子排列方式不同，如金刚石和石墨，（2）分子中原子个数不同，如氧气和臭氧。由同位素形成的不同单质不互为同素异形体。
6．纯净物中组成物质的各元素的质量分数是一定的，但最简式相同的两种物质的混合物，其组成元素的质量分数也是一定的。
7．①元素的相对原子质量是由该元素各同位素原子量与原子百分组成求出的平均值，元素一个原子的质量与12C原子质量的1/12的比值是该元素某同位素的原子量；④氢原子是唯一没有中子的原子；⑦同种元素组成的单质可能是两种同素异形体混合在一起形成的混合物。
8．元素的化合价可有奇数和偶数。
若化合价为奇数，其硫酸盐的化学式可表示为：M2（SO4）x；若化合价为偶数，其硫酸盐的化学式可表示为：M（SO4）x/2。
9．B．锌和硫酸氢钠溶液反应时，可生成硫酸锌和氢气。
10．D．选项中只能确定该元素一种同位素的质量数。
2．离子反应离子方程式
教学目标
知识技能：掌握离子方程式的概念，能正确书写化学方程式、离子方程式。掌握离子共存的判断方法。掌握电解质在溶液中反应的微观实质。
能力培养：培养分析问题、解决问题的能力。培养学生对相近和易混淆的概念进行分析、比较的能力，在对比中找出其本质区别和联系，形成系统的知识体系。
科学思想：通过离子方程式的书写，树立物质转化过程中质量、得失电子、电荷等守恒的定量意识。
科学品质：培养学生对科学概念准确理解的品质和实事求是的科学态度。
科学方法：比较和辨析、分析和综合逻辑方法。
重点、难点　　 离子方程式、离子共存。
教学过程设计
教师活动
一、离子反应与离子方程式
【提问】什么叫离子反应？学生活动 回答：离子反应是指有离子参加的反应。
离子反应可用离子方程式来表示。
【追问】离子方程式的含义是什么？用实际参加反应的离子的符号来表示离子反应的式子就是离子方程式。
【指导练习】请写出下列反应的化学方程式和离子方程式。
（1）稀硫酸溶液与氯化钡溶液反应。
（2硫酸钠溶液与氢氧化钡溶液反应。
（3）稀硫酸溶液与氢氧化钡溶液反应。
（4）铜与浓硝酸反应。
（5）MnO2与浓盐酸反应。
（6）过氧化钠与水反应。
练习：（1）H2SO4+BaCl2→BaSO4↓+2HCl
（2）Na2SO4+Ba（OH）2→BaSO4↓+2NaOH
（3）H2SO4+Ba（OH）2→BaSO4↓＋2H2O
（4）Cu+4HNO3（浓）→Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O
（5）MnO2+4HCl（浓） MnCl2+Cl2↑+2H2O
MnO2+4H++2Cl-（浓） Mn2++Cl2↑+2H2O
（6）2Na2O2+2H2O→4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2H2O→4Na++4OH-+O2↑
【评价】学生在书写（3）的离子方程式时H2O不能删去。在书写（6）的离子方程式时，只要反应物或生成物可以拆为离子形式，即使方程式左右两边没有可删去的离子，也可写为离子方程式。
教师活动
【讨论】请同学们根据以上练习，比较离子方程式与化学方程式的区别是什么？
学生回答 积极思考，归纳如下： 离子方程式与化学方程式的区别：
【提问】请同学们根据以上练习，归纳出书写离子方程式的步骤是什么？
归纳：（1）正确书写化学方程式。
（2）把可溶性强电解质拆写成离子符号，把弱电解质、难溶物、气体、单质和氧化物仍写为分子式或化学式。
（3）删去方程式两边相同的离子。
（4）检查离子方程式两边的原子数和电荷数是否守恒。
【评价】同学们归纳的非常好，我们可以总结出离子方程式的书写要领是：只把可溶性强电解质用离子符号表示，其余均用化学式表示。
【提问】可溶性强电解质包括哪些物质？
回答：包括强酸、强碱和可溶性盐。
【指导练习】判断下列反应能否写为离子方程式，能写的请写出。
（1）硫化亚铁与盐酸反应。
（2）在澄清的石灰水中通入少量的CO2。
（3）在Ca（NO3）2的浓溶液中加入较浓的Na2SO4溶液。
（4）实验室用固体氯化铵与固体熟石灰反应制备氨气。
（5）实验室用固体氯化钠与浓硫酸反应制备氯化氢气体。
（6）AlCl3溶于水。
练习：
（1）FeS+2H+→Fe2++H2S↑ （2）Ca2++2OH-+CO2→CaCO3↓+H2O
（3）Ca2++SO42-→CaSO4↓ （4）和（5）一般不用离子方程式表示。
（6）Al3++3H2O Al（OH）3↓+3H+
【讨论】请同学们根据以上练习，总结书写离子方程式还应注意哪些问题？
书写离子方程式应注意的问题如下：
（1）化合物电离出的阴、阳离子的个数比要正确
（2）微溶物（如：Ca（OH）2、CaSO4、Ag2SO4、MgCO3等）以澄清或饱和溶液的形式作为反应物时，可拆为离子形式，生成物中微溶物一般不拆为离子形式。
（3）固体与固体之间、固体与浓硫酸之间的反应一般不写为离子方程式。
（4）浓硫酸一般不写为离子形式，而浓硝酸、浓盐酸写为离子形式。
（5）盐类的水解一般不完全，是可逆的，其离子方程式一般用可逆号。
教师活动
【提问】为什么固体与固体之间的反应一般不写为离子方程式？为什么浓硫酸不写为离子形式，而浓硝酸、浓盐酸写为离子形式？（提示学生从离子方程式的适用范围来解释。）
学生活动
回答：离子方程式只能适用于在溶液中进行的离子反应，因此固体与固体间的反应一般不用离子方程式表示。浓硫酸中溶质的质量分数一般为98％，水的含量很少，硫酸基本上是以分子的形式存在，所以在离子方程式中浓硫酸应写成化学式。而浓硝酸中溶质的质量分数一般为69％，浓盐酸中溶质的质量分数一般为36％，其溶液中溶质几乎全部以离子形式存在，所以在离子方程式中浓盐酸、浓硝酸可以写为离子形式。
【总结】离子方程式不仅表示一定物质间的某个反应，而且还表示所有同一类型的离子反应。同时它只表示发生在溶液中的离子反应。在书写各类离子方程式时，一定要注意哪些物质写成离子形式，哪些物质写成化学式，还要注意守恒的定量意识（如：质量、得失电子、电荷等守恒）。
【过渡】如何判断离子方程式正确与否呢？
【指导练习】1．下列离子方程式书写正确的是　　　　　　　　　　　　　　　
A．溴化亚铁与足量氯气反应：2Fe2++2Br-＋2Cl2→2Fe3++Br2+4Cl-
B．二氧化锰和浓盐酸反应：MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O
C．亚硫酸钠与稀硫酸反应：SO32-+2H+→H2O+SO2↑
D．硫化亚铁与稀硫酸反应：2H++S2-→H2S↑
学生讨论，找出错误的原因。
1．选项A的离子方程式不符合原化学方程式。选项D中FeS为难溶于水的物质，不能写为离子形式。答案为：B、C。
2．下列离子方程式不正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A．碳酸氢钙溶液跟盐酸反应：Ca（HCO3）2+2H+→Ca2++2H2O+2CO2↑
B．碘化钾溶液跟适量溴水反应：2I-+Br2→I2+2Br-
C．将金属钠放入水中：Na+2H2O→Na+＋2OH-+H2↑
D．将氯气通入氯化亚铁溶液中：2Fe2++C12→2Fe3++2Cl-
2．选项A中的Ca（HCO3）2为易溶于水的强电解质，应写为离子形式。选项C中电荷不守恒。注意题目要求选“不正确的”，故答案为：A、C。
通过练习引导学生总结归纳出判断离子方程式正确与否的方法。
归纳：
判断离子方程式正确与否的方法：
（1）检查反应能否发生。
（2）检查反应物、生成物是否正确。
（3）检查各物质拆分是否正确。
（4）检查是否符合守恒关系（如：质量守恒和电荷守恒等）。
（5）检查是否符合原化学方程式。
【过渡】对于涉及到定量与半定量的反应，在书写离子方程式时，要注意量的关系以及是否与原化学方程式相符合等问题。
【指导练习】1．写出FeBr2与：①少量Cl2；②足量Cl2反应的离子方程式。
2．向硫酸氢钠溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液至中性，反应的离子方程式为：______。在以上中性溶液中，继续滴加氢氧化钡溶液，反应的离子方程式为：______。
3．写出二氧化碳与氢氧化钙以物质的量比为1.5∶1在溶液中进行反应的离子方程式。
4．写出硫酸铝与氢氧化钡以物质的量比为1∶4在溶液中进行反应的离子方程式。
正确结论：1．①2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- ②2Fe2++4Br-+3C12=2Fe3++2Br2+6Cl-
2．2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O或：
2HSO4-+Ba2++2OH-= BaSO4↓+2H2O+SO42- SO42-+Ba2+=BaSO4↓
3．3CO2+Ca2++4OH-=CaCO3↓+2HCO3-+H2O
4．2Al3++3SO42-+3Ba2++8OH-=2AlO2-+3BaSO4↓+4H2O
【提问】对于涉及到定量与半定量的反应，怎样书写离子方程式？
讨论得出：首先根据反应物间量的关系写出化学方程式，然后拆为离子方程式。
二、离子共存问题
【提问】离子大量共存的条件是什么？什么样的离子间不能大量共存？
回答：离子之间不反应，就可以大量共存。只要离子间发生反应，就不能大量共存。
【指导练习】1．下列各组离子在pH=1和pH=13的条件下，都能大量共存的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A．Al3+　 Mg2+　 Cl-　 SO42- B．K+　 Na+　 Cl-　 HCO3-
C．Fe2+　 K+　 NO3-　 SO42- D．K+　 Ba2+　 NO3-　 Cl-
分析：
1．题目要求各组离子在pH=1和pH=13的条件下都能共存，即在酸性和碱性条件下都能大量共存。选项A在碱性条件不可共存，选项B中HCO3-与酸、碱反应，选项C在酸性条件下Fe2+、NO3-、H+发生氧化还原反应而不共存，在碱性条件下Fe2+与OH-不共存，答案为D。
教师活动
2．下列各溶液中的离子，因氧化还原反应而不能大量共存的是　　　
A．Na+　 HCO3-　 K+　　OH- B．Fe3+　 SCN-　 NH4+　 Cl-
C．Na+　　H+　　SO42-　 S2O32- D．AlO2-　　 OH- Na+ 　NH4+
2．选项A因HCO3-、OH-发生复分解反应而不能共存，选项B因Fe3+、SCN-发生络合反应而不能共存，选项C因H+、S2O32-发生氧化还原反应生成S、SO2而不能共存，选项D因AlO2-、NH4+完全水解，OH-、NH4+复分解而不能共存。答案为：C
3．某无色溶液中加入铝粉产生氢气，则下列离子组合中，可能大量共存的是
A．K+　 NH4+　 Cl-　　 NO3- B．K+　　Na+　Cl-　HCO3-
C．K+　NH4+　 Cl-　SO42- D．K+　　 CO32-　 Cl-　SO32-
3．题目要求溶液中加入铝粉产生氢气，说明此溶液可能为酸性或碱性。选项A在酸性时因有NO3-而不会产生氢气，选项B中HCO3-在酸性和碱性时都不共存，选项C在酸性时可共存，选项D在碱性时可共存。答案为：C、D
【提问】请同学们通过以上练习，总结一下离子之间发生哪些反应时，就不可以大量共存？
讨论并归纳总结。
有下列反应的离子之间，都不能大量共存：
（1）能发生复分解反应的离子之间（即生成沉淀，气体，水、弱酸、弱碱等难电离物质）。（2）能生成微溶物的离子之间（如：Ca2+和SO42-；Ag+和SO42-）。（3）能完全水解的离子之间，如多元弱酸和弱碱盐的阴、阳离子（如：Al3+，Fe3+与CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-，S2-等）。（4）能发生氧化还原反应的离子之间（如：Fe2+、H+、NO3-；S2-、ClO-；S2-、Fe3+等）。（5）能发生络合反应的离子之间（如Fe3+和SCN-）。
【小结】解决离子共存问题时，除了注意离子之间的反应外，还应该注意：（1）题目中有没有说明溶液的酸碱性，据此来判断溶液中是否有大量的H+或OH-。（2）题目中有没有说明溶液的颜色，如无色时可排除Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO4-等有色离子的存在。
【本课小结】小结本课的重点内容：（1）离子反应和离子方程式的概念。（2）离子方程式的书写要领（3）判断离子方程式正确与否的方法。（4）离子共存问题。
精选题
一、选择题
1．下列各组离子因发生氧化还原反应而不能大量共存的是
A．H+ Na+　 S2-　Cl- B．OH-　ClO-　SO42- S2-
C．H+ MnO4-　Cl-　 K+ D．K+ NO3- Cl-　 Fe2+
2．下列反应离子方程式书写正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A．次氯酸钙溶液中通入过量的二氧化碳：Ca2++2ClO-+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO
B．硫酸亚铁溶液中加过氧化氢溶液：Fe2++2H2O2+4H+=Fe3++4H2O
C．用氨水吸收少量二氧化硫：NH3·H2O+SO2=NH4++HSO3-
D．硝酸铁溶液中加入过量氨水：Fe3++3NH3·H2O=Fe（OH）3↓+3NH4+
3．能用2H++S2-=H2S↑来表示的化学反应是　　　　　　　　　　　　　　　　　
A．硫化亚铁和稀盐酸反应 B．硫化钠和稀硫酸反应
C．氢气和硫反应 D．KHS和稀硫酸反应
4．下列离子方程式书写正确，且表示盐类水解的是　　　　　　　　　　　
A．S2-+2H2O H2S+2OH- B．HS-+H2O H2S+OH-
C．HSO3-+H2O SO32-+H3O+ D．NH4++2H2O NH3·H2O+H3O+
二、非选择题
5．某无色溶液可能含有下列离子中的几种：H+、Mg2+、Na+、Ag+、Cl-、OH-、HCO3-、NO3-，已知该溶液能和金属铝反应，放出的气体只有氢气。试推断：若溶液和铝反应后有AlO2-生成，则原溶液中一定大量含有的离子是______，还可能有较大量的离子是______；若溶液和铝反应后有Al3+生成，则原溶液中一定不大量含有的离子是______。
6．在一定条件下，发生如下离子反应：RO3n-+6I-+6H+=R-+3I2+3H2O
则RO3n-中R元素的化合价是______，R元素的原子最外层电子数为______。
7．写出下列反应的离子方程式：
（1）氯化铝与NaOH在溶液中以物质的量比1∶3.5反应。
（2）硫酸铝钾与氢氧化钡在溶液中反应：①当铝离子完全沉淀时；②当硫酸根离子完全沉淀时。
答　 案
一、选择题
1．B、C　 2．D　 3．B　 4．B、D
二、非选择题
5．OH-、Na+　 Cl-、NO3- OH-、NO3-、HCO3-、Ag+提示：若溶液和铝反应后有AlO2-生成，说明原溶液显碱性，则一定没有H+、Mg2+、Ag+、HCO3-离子。溶液中不能没有阳离子，因此一定含有Na+，而Cl-、NO3-不能判断出有无，因此可能有。若溶液和铝反应后有Al3+生成，说明原溶液显酸性，则一定没有OH-、HCO3-，而NO3-在酸性条件下与铝反应会生成氮氧化物或其它气体，题目要求放出的气体只有氢气，所以溶液中没有NO3-，但溶液中不能没有阴离子，因此一定含有Cl-离子，则排除Ag+的存在。
6．+5　 7提示：利用电荷守恒可得n=1，再由RO3-可得+5价。或直接利用电子守恒。
7．（1）2Al3++7OH-=Al（OH）3↓+AlO2-+2H2O
（2）①2A13++3SO42-+3Ba2++6OH-=2Al（OH）3↓+3BaSO4↓
②Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓AlO2-+2H2O
3．化学反应规律
教学目标
知识技能：掌握化学反应的四种基本类型：化合、分解、置换、复分解。理解氧化和还原、氧化性和还原性、氧化剂和还原剂等概念。能判断氧化还原反应中电子转移的方向和数目，并能配平反应方程式。
能力培养：培养学生把所学知识进行归类、总结的能力。培养学生解决问题的能力。
科学思想：通过化学方程式配平，树立物质转化过程中质量、得失电子、电荷等守恒的思想。
科学品质：培养学生认识事物应分析其本质的品质。
科学方法：比较、分类的逻辑方法。
重点、难点　　 氧化还原反应。
教学过程设计
教师活动
【引入】科学研究中，为了研究方便和简化研究过程，往往把所研究的对象进行分类。化学主要是研究化学反应的科学，因此，我们也应该把化学反应进行分类。那么，化学反应分哪些类型？
1．化学反应的类型
先请同学们写出下列反应的化学方程式，并注明反应类型。
（1）铁和氯气反应
2）CaCO3+H2O+CO2→
（3）用固体KMnO4制氧气
（4）加热NaHCO3固体
（5）镁条在二氧化碳气体中燃烧
（6）实验室制备SO2气体
（7）Na2O2与CO2反应
通过学生书写化学方程式，引导学生回答化学反应的分类以及化合、分解、置换、复分解反应与氧化还原反应的关系。
学生活动
书写化学方程式（略）。
归纳出化学反应的分类。
化学反应的类型：
（1）按反应物、生成物组成形式分为：化合、分解、置换、复分解。
（2）按反应有无电子转移分为：氧化还原反应和非氧化还原反应。
（3）按反应是否有离子参加分为：离子反应和分子反应。
（4）按反应的热效应来分：吸热反应和放热反应。
化合、分解、置换、复分解反应与氧化还原反应的关系：
化合反应不一定是氧化还原反应，有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应。
分解反应不一定是氧化还原反应，有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应。
置换反应一定是氧化还原反应。
复分解反应一定不是氧化还原反应。
2．复分解反应
【提问】复分解反应发生的条件是什么？
回答：生成沉淀、气体、水或其它弱电解质。
此条件可以推广为：对于在溶液中发生的非氧化还原反应，反应总是向减少（或消耗）反应物离子的方向进行。
【指导练习】根据复分解反应发生的条件，判断下列反应能否发生，为什么？
（1）SO2+H2O+NaHCO3→
（2）HAc+CaCO3→
（3）浓硫酸与固体NaCl共热
（4）浓硫酸与固体NaNO3微热
（5）浓磷酸与固体Nal共热
回答：均可以发生，反应（1）、（2）符合强酸制取弱酸。反应（3）、（4）、（5）符合高沸点酸制取低沸点酸。
小结得出：（1）一般强酸可以和弱酸盐反应生成弱酸，而弱酸一般不能和强酸盐反应。（2）一般高沸点酸可以制取低沸点酸，反之不能。
【提问】弱酸是否一定不能和强酸盐反应？请举例说明。
讨论，最后得出：特殊的弱酸也能和强酸盐反应。
如：H2S+CuSO4→
H2S+AgNO3→
H2S+Hg（NO3）2→
【追问】氢硫酸为什么能与某些强酸盐反应？
因为CuS、Ag2S、HgS难溶于稀强酸，减少了S2-的浓度，所以反应能发生。
3．置换反应
（1）金属置换反应：活泼金属置换出较不活泼金属。
【提问】根据什么来判断金属活动性顺序？金属活动性顺序的实质是什么？
讨论得出，在实际应用中，判断金属活动性顺序的依据是：金属活动顺序表或元素周期表。
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H） Cu Hg Ag Pt Au
实质：在溶液中，金属原子的失电子能力逐渐减弱，单质的还原性逐渐减弱。反之金属阳离子的得电子能力则由左至右逐渐增强，即阳离子的氧化性逐渐增强。
【指导练习】请写出下列反应的化学方程式：
①Na与CuSO4溶液反应
②Na与FeCl3溶液反应
2Na+CuSO4+2H2O→H2↑+Cu（OH）2↓+Na2SO4
6Na+2FeCl3+6H2O→3H2↑+2Fe（OH）3↓+6NaCl
【提问】为什么没有置换出单质铁和单质铜？
（2）非金属置换反应：活泼非金属置换出较不活泼的非金属。
3）非金属置换金属的反应：
（4）金属置换非金属的反应：
组织引导学生各举两个反应来说明置换反应的规律。
因为金属钠先与溶剂水反应生成H2和NaOH，之后NaOH与CuSO4、FeCl3反应。
小结：K、Ca、Na、Mg、Ba等金属在盐溶液中，先与水反应，而不是与盐置换。
举例：Cl2+KI→ Br2+NaI→
H2+CuO→ C+Fe2O3→
Zn+HCI→ Mg+CO2→
教师活动
4．氧化还原反应
（1）概念、本质、特征
提问并引导学生归纳。
学生活动
归纳如下：
有电子转移发生的反应
↑概念
↓实质
电子转移（包括电子的得失和电子对的偏移）
（2）被氧化、被还原；氧化剂、还原剂；氧化性、还原性的概念及它们与得失电子的关系和判断方法；氧化产物、还原产物的判断。
【提问】能否用简捷的方法表示出上述关系？
思考：写出表示这些关系的式子。教师取其一投影如下：
【投影】
氧化性：氧化剂表现的性质，实质是物质得电子能力的体现。
还原性：还原剂表现的性质，实质是物质失电子能力的体现。
（3）氧化性、还原性比较
【指导练习】判断下列反应中的氧化剂和还原剂，比较氧化剂的氧化性和还原剂的还原性的强弱。
①2Fe2++Br2→2Fe3++2Br-
②2Fe3++2I-→2Fe2++I2
通过学生练习，引导学生归纳出氧化性、还原性强弱的判断方法。
完成练习，正确结论如下：
氧化剂的氧化性：Br2＞Fe3+＞I2
还原剂的还原性：I-＞Fe2+＞Br-
氧化性、还原性强弱的判断方法：
氧化剂的氧化性比氧化产物强，还原剂的还原性比还原产物强。
【提问】常见的氧化剂、还原剂有哪些？请归纳后写出。
思考、归纳、写出。教师取其一投影如下：
教师活动
【投影】（4）常见氧化剂与还原剂
（5）氧化还原方程式的配平、电子转移方向和总数的表示方法
【指导练习】配平下面化学方程式，并标出电子转移方向和总数。
KMnO4+H2S+H2SO4→K2SO4+S+MnSO4+（　　　 ）
电子转移表示方法；双线桥法和单线桥法。
通过学生练习，组织引导学生总结。
学生活动
总结如下：
配平原则：氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数。
配平方法：一、标（标明变价元素的化合价）
二、等（找最小公倍数，使得失电子数相等）
三、定（依据得失电子数相等，确定变价元素的反应物和生成物的系数）
四、平（用观察法配平其它各物质的系数）
五、查（检查各原子总数是否守恒）
6）元素的价态与氧化性、还原性的关系
例：判断下列物质是否具有氧化性或还原性：KMnO4，Cl-，S2-，SO32-
通过判断，组织引导学生小结。
【讲解】SO32-在酸性条件下与S2-反应，SO32-表现出氧化性，生成S和H2O。SO32-与Cl2、KMnO4等强氧化剂反应，SO32-表现出还原性。
小结如下：
元素处于最高价态时，只能得电子使化合价降低，所以只具有氧化性。元素处于最低价态时，只能失电子使化合价升高，所以只具有还原性。元素若处于中间价态时，它的化合价既能升高又能降低，所以它既有氧化性又有还原性；遇强氧化剂时，表现还原性，遇强还原剂时，表现氧化性。
（7）氧化还原反应的有关计算
【指导练习】
1．高锰酸钾和氢溴酸溶液发生如下反应：
KMnO4+HBr→Br2+MnBr2+KBr+H2O（未配平）其中，还原剂是____，若消耗0.1mol氧化剂，则被氧化的还原剂的物质的量是____mol，被氧化的Br-与未被氧化的Br-的个数比为____。
学生练习，正确结论如下：
例1：HBr，0.5 mol，5∶3
例2：0.2mol（电子守恒）
氧化还原反应计算解题思路：
把握氧化还原的基本概念，判断出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物、被氧化或被还原的量，根据电子守恒（氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数）进行计算。
2．在化学反应：
3BrF3+5H2O→Br2+HBrO3+O2↑+9HF中，若有5.4g水被氧化，则被水还原的BrF3的物质的量是____mol。
通过练习，引导学生总结解题思路。
【本题小结】化学反应遵循一定的规律，学习时应该掌握这些规律，利用规律去更好地解决问题。这部分内容是高考中的重点，其中氧化还原反应是重要的考点，题型比较多，平时在学习的过程中，应该理解概念、把握规律去记忆和解题。
精选题
一、选择题
1．已知有如下反应：2BrO3-+Cl2=Br2+2ClO3- 5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl
ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O 下列各微粒氧化能力强弱顺序正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A．ClO3-＞BrO3- ＞IO3-＞Cl2 B．BrO3-＞Cl2＞ClO3-＞IO3-
C．BrO3-＞ClO3-＞Cl2＞IO3- D．Cl2＞BrO3-＞ClO3-＞IO3-
2．已知氯化碘（ICl）的性质类似于卤素，有很强的化学活动性，ICl跟水和锌分别反应如下：2ICl+2Zn=ZnCl2+ZnI2，ICl+H2O=HCl+HIO。下列叙述正确的是　　　　 A．锌在和氯化碘反应时，碘化锌既是氧化产物又是还原产物
B．在锌跟氯化碘反应时，氯化锌既不是氧化产物也不是还原产物
C．在水跟氯化碘反应时，氯化碘既是氧化剂又是还原剂
D．在水跟氯化碘反应时，氯化碘既不是氧化剂也不是还原剂
3．若ag二硫化亚铁在空气中充分燃烧，共转移n个电子，则阿伏加德罗常数值可表示为　
A．12n/a　　 B．60n/a C．11a/120n　　D．120n/11a　　　　　　　　　　　
二、非选择题
4．配平下列氧化还原反应方程式：
（1）Cr2O72-+H++Fe3O4→Cr3++Fe3++H2O
（2）____Fe3C+____HNO3→____Fe（NO3）3 +____CO2↑+____NO2↑+____H2O
（3）____Na2Sx+____NaClO+____NaOH→____Na2SO4+____NaCl+____H2O
5．用氯酸钾和盐酸反应可制得氯气，同时生成氯化钾和水，若有 6mol电子转移，被氧化的氯原子和被还原的氯原子的物质的量之比为____。
6．钠、镁、铝各0.1mol分别与0.5mol/L的盐酸100mL反应，反应后收集到的氢气在相同条件下的体积比为____。
7．0.1mol/L的亚硫酸钠溶液15mL，恰好将1×10-3mol的XO4-离子还原，则X在还原产物中的化合价是______价。
8．氯气通入浓氨水中发生如下反应；Cl2+NH3→NH4Cl+N2（未配平）
使1.12L氯气与氮气的混合物（氯气占总体积的90％，氮气占10％）通过浓氨水后，测得逸出的气体经除氨气之后，体积为0.672L（氯气占50％，氮气占50％），反应中有____g氨被氧化。（气体体积均为标准状况下的体积）
9．含0.093mol硫酸亚铁的稀硫酸溶液中加入0.3mol/L高锰酸钾溶液12mL，高锰酸钾氧化了一部分硫酸亚铁，生成硫酸钾、硫酸锰、硫酸铁和水，剩余的硫酸亚铁需2.525g硝酸钾才能将硫酸亚铁完全氧化，通过计算写出硝酸钾、硫酸亚铁在稀硫酸存在的条件下反应的离子方程式______。
10．在NH4NO3→HNO3+N2↑+H2O反应中，发生氧化反应的氮原子与发生还原反应的氮原子的物质的量之比为：____。
11．配平化学方程式：
______P+______CuSO4+______H2O（热）→Cu3P+______H3PO4+______H2SO4氧化剂为______，还原剂为______，若有3mol硫酸铜反应，它可氧化______mol磷。
12．氯酸是一种强酸，在氯酸溶液中，当其质量分数超过40％时，它就会迅速发生分解，产生更强的酸，同时生成A、B两种气体，它们的物质的量之比为15∶8。实验证明，A能使余烬木条复燃，B能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，写出氯酸分解的化学方程式：____。
答　 案
一、选择题1．C 2．A、D 3．D
二、非选择题4．（1）1 62 6 2 18 31 （2）1 22 3 1 13 11
（3）1 3x+1 2x-2 x 3x+1 x-1
5．5∶1　 6．2∶1∶1　 7．+4价　 8．0.34g
9．3Fe2++4H++NO3-→Fe3++NO↑+2H2O　 10． 5∶3
11．配平系数：11，15，24，5，6，15氧化剂：CuSO4、P，还原剂：P，0.6
12．26HClO3→10HClO4+8Cl2↑+1502↑+8H2O
4．化学常用计量
教学目标
知识技能：掌握物质的量及其单位——摩尔、摩尔质量、气体摩尔体积的涵义。掌握物质的量与微粒（原子、分子、离子等）数目、气体体积（标准状态下）之间的相互关系。
能力培养：通过基本计算问题的讨论，培养学生的计算思维能力。
科学思想：在阿伏加德罗定律的应用上，着重掌握有关比例的数学思想。
科学方法：演绎推理法。
重点、难点　　　 物质的量与微粒（原子、分子、离子等）数目、气体体积（标准状况下）之间的相互关系是重点，气体摩尔体积的应用条件是难点。
教学过程设计
教师活动
【引入】今天我们复习化学常用计量。
【提问】科学家引入物质的量这个物理量的意义是什么？
【再问】谁来说说物质的量是怎样联系宏观和微观的？
学生活动
回答：把质量、体积等宏观物理量和微观的微粒个数联系起来。
回答：主要通过以物质的量为核心物理量建立的下列关系图，把微粒数、物质质量、气体标准状况下的体积、溶液的物质的量浓度等相互关联起来。
归纳：
小结：物质的量及其单位摩尔的作用实际是联系宏观和微观的桥梁。
【提问】下列叙述是否正确？
（1）摩尔是物质的量的单位，1mol任何物质都含有6.02×1023个分子。
（2）1mol氢的质量为1g，它含有阿伏加德罗常数个氢分子。
（3）氧气的摩尔质量为 32g，氧气的分子量也为32g。
（4）12g碳-12所含的碳原子数是阿伏加德罗常数，每摩物质含有阿伏加德罗常数个微粒。
思考，回答：（1）不正确，并非所有物质均含有分子。（2）不正确，不能说 1mol氢，应指明微粒名称。（3）不正确，摩尔质量的单位为g·mol-1，分子量没有单位。（4）正确
【提问】在应用摩尔这个单位时，应注意什么？
回答：
（1）摩尔只能用来表示微粒的集体数目；
（2）必须指明微粒的具体名称。
【讲解】微粒可以是真实的，如：1mol水分子；也可以是假想的，如：1mol NaCl，表示1molNa+和1mol Cl- 的特定组合。
【提问】在化学反应中，下列叙述正确的是：
A．反应物的物质的量之和一定等于各生成物的物质的量之和
B．反应前原子的物质的量之和一定等于反应后原子的物质的量之和
C．反应前各物质的摩尔质量之和一定等于反应后生成物的摩尔质量之和
D．在同温、同压下，反应前气体体积之和一定等于反应后气体体积之和
思考，回答：A．不正确，因为化学反应前后，分子数是可能发生变化的。B．正确，因为原子是化学变化中的最小微粒。C．不正确，因为分子是变化的，分子量很可能变化，摩尔质量也随之变化。D．不正确，因为在同温、同压下，气体的体积随分子数变化。
【小结】化学反应的实质是分子组成、分子结构发生了变化。
【提问】质量守恒定律从宏观和微观两方面的涵义是什么？
回答：在宏观上，反应物的总质量等于生成物的总质量；从微观上，反应物中原子的种类和总个数（或总物质的量）等于生成物中原子的种类和总个数（或总物质的量）。
【强调】物质的质量守恒定律在化学计算中有很重要的应用，需要大家努力掌握应用守恒的计算技巧。
【过渡】下面让我们再讨论一下有关气体摩尔体积的问题。
【提问】什么是气体摩尔体积？回答：标准状况下，1mol任何气体的体积都约为22.4L。
【再问】标准状况的涵义是什么？回答：273K，1.01×105Pa，或0℃，1atm。
提问：老师，标准状况下三氧化硫是气体吗？
【强调】气体摩尔体积不适用于非标准状况的气体及液体、固体。
【反问】谁知道这个问题？
回答：三氧化硫的熔点为16℃，标准状况下当然是固体。
【提问】有关气体问题的最重要的一个定律就是阿伏加德罗定律，谁来叙述一下该定律的内容？
回答：同温、同压下，同体积的气体具有相同的分子数。
【讲解】阿伏加德罗定律适用于任何状态下的气体，可归纳为：pV=nRT
具体应用有：（1）同温、同压下，体积比等于物质的量之比；（2）同温、同体积下，压强比等于物质的量之比；（3）同温、同压下，密度比等于摩尔质量（分子量）之比。
【板书并讲解】根据 pV=nRT和 n=m/M得：pV=（m/M）RT pM=（m/V）RT pM=ρRT 因此，同温、同压下，气体的密度之比等于摩尔质量（分子量）之比。
倾听。
提问：为什么同温、同压下，密度之比等于摩尔质量（分子量）之比？
【引导小结】气体分子量计算的常用公式：
①气体的摩尔质量=标准状况下气体密度×22.4。
②同温、同压下，气体的分子量与气体的密度成正比。
③混合气体的平均摩尔质量=混合气体总质量÷混合气体的总物质的量。
回忆、归纳、小结：（1）M=ρ0×p22.4 （2）M=ρA×MA （3）M=Σm/Σn
【提问】下列说法正确的是：
A．1mol任何物质在标准状况下的体积都约是22.4L
B．0.5 mol氢气的体积为11.2L
C．在标准状况下，各为1mol的二氧化硫、三氧化硫的体积均约为22.4L
D．在20L恒容密闭容器中，充入1mol的氮气和3mol氢气，达平衡后有0.5mol的氮气反应，平衡后混合气体的体积仍为20L
思考，回答：A．不正确，只有1mol气体在标准状况下的体积都约是22.4L，不能说任何物质。B．不正确，因为没有指明标准状况。C．不正确，因为三氧化硫在标准状况下不是气体。D．正确，因为不论在任何条件下，气体都将充满整个容器。
【评价】回答得很好，请注意 D选项的条件不是标准状况。
【提问】下列说法正确的是：
A．标准状况下，1L辛烷完全燃烧生成8/22.4 mol的二氧化碳分子
B．在标准状况下，任何气体的体积都约为22.4L
C．常温常压下，1mol氮气含有阿伏加德罗常数个氮分子
D．常温常压下，金属和酸反应，若生成2g 氢气，则有2mol电子发生转移
思考，回答：
A正确，辛烷的分子式为C8H18，在标准状况下1L辛烷的物质的量是1/22.4mol，因此，完全燃烧生成 8/22.4 mol的二氧化碳分子。
B．不正确，因为没有指明气体的物质的量是1mol。
C．正确，1mol氮气的分子数与是否标准状况无关。
D．正确，不论在任何条件下，2g氢气都是1mol，无论什么金属生成氢气的反应均可表示为：2H++2e=H2↑，因此，生成1mol氢气一定转移 2mol电子。
【质疑】辛烷在标准状况下是否为气体？回答：辛烷在标准状况下为液体。
【评价】辛烷是汽油成分之一，在标准状况下为液体，1L辛烷的物质的量不是 1/22.4mol，因此，A选项是不正确的。
【提问】设N表示阿伏加德罗常数，则下列说法正确的是：
A．标准状况下，以任意比例混合的甲烷和丙烷混合气体22.4L，所含的气体的分子数约为N个
B．标准状况下，22.4LNO和11.2L氧气混合，气体的分子总数约为1.5N个
C．常温下，2.3g金属钠变成钠离子时，失去的电子数目为0.1N个
D．常温下，18g重水所含中子数为10N个
思考，回答：A．正确，任意比例混合的甲烷和丙烷混合气体 22.4L，气体的总物质的量为1mol，因此含有N个分子。B．不正确，因为NO和氧气一接触就会立即反应生成二氧化氮。C．正确，2.3g钠是0.1mol钠原子，钠原子变成离子的反应为：Na-e=Na+ 0.1mol钠原子就失去0.1mol电子，也就是0.1NA个电子。D．不正确，重水分子（D2O）中含有10个中子，分子量为 20，18g重水所含中子数为：10×18g/20g· mol-1=9mol。
【强调】温度和压强条件只影响气体的体积，而不影响气体的质量和物质的量，因此，如果讨论物质的量、质量和微粒数目的关系，则与是否标准状况无关。
【引导小结】在计算中需要注意的问题：
（1）有关微粒个数计算，需要注意什么？
（2）有关气体的计算，需要注意什么？
（3）有关方程式的计算，需要注意什么常用技巧？
归纳、小结：
（1）注意分子数和原子数、质子数、电子数、中子数的比例关系
（2）注意温度和压强条件对气体体积的影响很大，因此应用气体摩尔体积计算必须要求标准状况条件，并注意标准状况下不是气体或不能共存的混合气的问题。
（3）注意运用电子守恒的计算技巧。
精选题
一、选择题
1．为方便某些化学计算，可将98％的浓硫酸表示成下列形式，其中合理的是　　　
A．H2SO4·1/9H2O　　 B．H2SO4·H2O C．H2SO4·SO3　　　 D．SO3 ·10/9H2O
2．能从水溶液中还原 6molH+的是　　
A． 2 mol Fe　　 B． 6 mol OH- C． 6 molI-　　D． 6 mol Li　　　　　　　　　　　　　　　　
3．某稀溶液中含1mol硝酸钾和4mol硫酸，向其中加入1.5mol铜粉，充分反应后产生的气体在标准状况下的体积为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A．5.6 L　　 B．11.2L C．22. 4L　　 D．44.8L
4．标准状况下，下列混合气体的平均式量可能是50的是
A．硫化氢和二氧化硫　　　　　　　　　　　 B．一氧化氮和氧气
C．二氧化硫和溴化氢　　　　　　　　　　　 D．碘化氢和氯气
5．在一个恒容密闭容器中充入11gX气体（摩尔质量为 44g·mol-1），压强为1×105pa。如果保持温度不变，继续充入X气体，使容器内压强达到5×105pa。则此时容器内的气体X的分子数约为
A．3.3×1025　　　B．3.3×1024 C．7.5×1023　　 D．7.5×1022
6．以N表示阿伏加德罗常数，下列说法中不正确的是　　　　　　　
A．在SiO2晶体中，1mol硅原子与2N个氧原子形成共价键
B．0.1mol甲基中含N个电子
C．16g臭氧O3中含有N个氧原子
D．31g白磷P4中含有1.5N个P-P键
7．由二氧化碳、氢气、一氧化碳组成的混合气体在同温、同压下与氮气的密度相同。则该混合气体中二氧化碳、氢气、一氧化碳的体积比为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A．29∶8∶13　　　　　　　　　　　　　　　　　　 B．22∶1∶14
C．13∶8∶29　　　　　　　　　　　　　　　　　　 D．26∶16∶57
8．将一定量的铁粉和硫粉的混合物共热，充分反应后冷却，再加入足量稀硫酸，得到标准状况下的气体 11.2 L，则原混合物可能的组成是（n代表物质的量）　　　　　　　　　　　　　　　　
A．n（Fe）＜n（S）总质量等于 44g
B．n（Fe）＞n（S）总质量等于44g
C．n（Fe）=n（S）总质量大于 44g
D．n（Fe）＞n（S）总质量小于 44 g
9．同温、同压下，CO2 和NO的混合气体 20mL，通过足量过氧化钠后气体体积减少到10mL，则原混合气体的体积比可能是
A．1∶1　　　　 B．2∶3 C．3∶2　 D．1∶4
10．常温下，向20L真空容器中通入A mol硫化氢和 Bmol氯气（A，B均为不超过5的正整数），反应完全后，容器内气体可能达到的最大密度是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．8.5 g·L-1 　　B．18．25g·L-1 C．18.5 g·L-1　　D．35.5 g· L-1　　　　　　　　　　　　　　　　　　
二、非选择题
11下列分子数由少至多的顺序是______，质量由小到大的顺序是______。
①6g氢气②2mol氨气③4℃时 9mL水 ④1.204×1023个硫酸分子⑤标准状况下，5.6L二氧化碳
12．9g水（H2O）和______g重水（D2O）含有相同的中子数，和______g重水含有相同的质子数。
13．0.1mol下列物质：①氢氧化钠，②碳酸钠，③过氧化钠，④芒硝，分别溶于水，使所得溶液中铀离子与水分子的个数比为1∶100，则需要加入水的质量分别为：
①______g，②______g，③______g，④______g。
14．某溶液中含氯离子、溴离子、碘离子的物质的量之比为2∶3∶4。欲使它们的物质的量之比变为4∶3∶2，需要通入氯气的物质的量和原溶液中所含碘离子物质的量之比为：
15．若在一定条件下把硫化氢与120mL氧气混合反应后，相同状态下测得二氧化硫的体积为75mL，则原硫化氢气体的体积最少为______mL，最多为______mL。
答　 案
一、选择题
1．A、D　 2．D　 3．C　 4．B、D　 5．C　 6．A、B　 7．C、D　 8．D　 9．A、C　 10．B
二、非选择题
11．④⑤③②①；①③⑤④② 12．8　 10
13．180 360 361.8 341 14．1∶4
15．75 90 提示：4．平均值法：如果混合气的平均式量为50，则组成气体中必然有式量大于50的和式量小于50的。A．选项，两种气体不能共存；B．选项，一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮化合生成四氧化二氮（式量为92）；C．选项，两种气体的式量均大于50；D．选项，氯气和碘化氢反应生成氯化氢（式量为36.5）和碘。
6．A选项，在SiO2晶体中，每个Si原子均和4个O原子相连，即有4个Si—O键；B选项，甲基中有9个电子；D选项，白磷P4分子为正四面体结构，有6个P—P键。
7．根据题意，混合气的平均式量等于氮气的式量28，由于CO的式量也为28，因此，只要二氧化碳和氢气的体积比满足13∶8（可用十字交叉法算出）即符合题意。
8．根据题意，所产生的气体可能为硫化氢和氢气，根据反应的化学方程式，得到如下关系：Fe～FeS～H2S，Fe～H2。因此，根据产生气体 11.2L（0.5 mol），得：铁粉的物质的量一定为0.5 mol（28g）。若n（Fe）＜n（S），贝n（S）＞0.5 mol，m（S）＞16g，总质量大于44g。其余选项的判断同理。
9．设混合气中CO2的体积为xmL，NO的体积为y mL，则x+y=20 方程①
根据反应的化学方程式：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2
xmL　 x/2mL
2NO+O2=2NO2
ymL x/2mL
若氧气足量，则x/2≥y/2
生成NO2y mL，剩余氧气 x/2—y/2 mL
反应后混合气：y+（x/2—y/2）=10方程②
根据方程①，方程②总成立。
因此，只要满足x≥y，即体积比＞1∶1，均可。若氧气不足量，即y＞x，由于生成NO2的体积为y mL，因此剩余气体的体积不可能为10mL。
10．恒容条件下，当气体质量最大时，其密度最大，经讨论，当A=5，B=5时，反应后生成10molHCl，此时，气体的总质量最大。
因此，容器内气体密度的最大值为：
10mol×36.5g·mol-1/20L＝18.25g·L-1
14．根据Cl-、Br-、I-的物质的量之比由2∶3∶4变为4∶3∶2，说明反应前后Br-的物质的量没有改变，因此，反应如下：
Cl2+2I-=2Cl-+I2
15．根据硫化氢和氧气反应的化学方程式：2H2S+O2=2S↓+2H2O，2H2S+3O2=2SO2+2H2O。若生成SO275mL，则H2S的体积至少为75mL，此时消耗氧气的体积为112.5 mL，余7.5mL。7.5mL氧气还可以和15mL硫化氢反应生成S，因此H2S的体积至多为75mL+15mL=90mL。
5．物质的量浓度及有关计算
教学目标
知识技能：理解有关物质的量浓度的涵义，掌握有关计算的基本题型。
能力培养：有关物质的量浓度的计算思维能力。
科学思想：在溶液计算中，贯彻守恒的思想。
科学方法：演绎推理法，比较分析法。
重点、难点　 有关物质的量浓度计算的6种基本类型是重点；电荷守恒、建立参比的基本解题方法是难点。
教学过程设计
教师活动
【引入】今天我们复习物质的量浓度。
【提问】物质的量浓度的定义是什么？请写出它的计算公式。
学生活动 回答：1L溶液中含有溶质的物质的量。 板书：c=n（mol）/V（L）
【再问】溶液的组成还常用什么来表示？回答：也常用溶质的质量分数来表示。
溶质的质量分数表示单位质量溶液中所含溶质的质量。
板书：a％=m（溶质）/m（溶液）×100％
【提问】根据物质的量浓度的计算公式c=n/V，我们能够联想起哪些有关的计算思想？请同学们讨论后回答。
思考，讨论，回答：
1）在公式计算中，已知任何两个量，可以求得第三个量。
（2）还可以根据物质的量联系溶质的质量、气体溶质在标准状况下的体积及微粒数目等。
（3）当溶质的量一定时，浓度和体积成反比；当体积一定时，浓度和溶质的物质的量成正比。
（4）根据n=cV，当取出一定浓度的溶液时，溶液的浓度不变，但溶质的物质的量和所取溶液的体积成正比。
【评价】同学们说的都很正确，不过，有一个问题，为什么当取出一定浓度的溶液时，溶液的浓度不变？
回答：溶液是均匀稳定的体系。
【板书】类型1 代入公式的计算
【投影】填空：
思考，完成练习。
【强调】体积必须以升（L）为单位进行计算。如果题目给的体积为mL，则必须进行换算。
【提问】为什么醋酸的c（H+）小于其酸的浓度？
回答：醋酸为弱酸，c（H+）=ca，
因此，c（H+）小于酸的浓度。
【板书】类型2　 溶液物质的量浓度和溶质质量分数的换算
【提问】在进行换算时，根据那个不变的量来推导计算公式？请写出计算公式？
回答：溶液中溶质的量是不变的，分别用物质的量浓度和溶质的质量分数计算，于是得到如下方程：
m=cVM=1000Vρa ％
【强调】在此公式中，物质的量浓度（c）、溶质的质量分数（a％）、溶质的摩尔质量（M）和溶液密度（ρ），已知任何三个量，可计算第四个量。
【投影】练习：63％硝酸溶液的物质的量浓度为14 mol· L-1，溶液的密度为______。
思考，完成练习。 答案：1.4 g·mL-1
【板书】类型3　 稀释问题
【提问】溶液在加水稀释过程中，不变的量和变化的量是什么？计算的依据是什么？
回答：不变的量是溶质的质量和物质的量，变化的量是水的质量、溶液的体积、溶液的密度和溶液物质的量浓度。因此，可根据如下公式计算：n=c1V1=c2V2
计算依据是，在此公式中，已知任何三个量，可计算第四个量。
【再问】如何计算稀释后溶液的体积？能否用浓溶液的体积和水的体积相加？
回答：不能相加，应该用质量相加除以稀溶液的密度。
【板书】V（稀）≠V（浓）+V（水）
m（稀）=m（浓）+m（水）
V（mL）=m（稀）g/ρ（稀）g·mL-1
记笔记。
【说明】对于浓度不超过1mol·L-1的稀溶液，混合时体积变化不大，可以作近似计算：用原溶液体积相加得混合后的溶液体积。
【投影】讨论题：将12mol· L-1的盐酸（密度为ρ1g·mL-1）50mL和1mol·L-1的盐酸（密度为ρ2g·mL-1）100mL混合，所得溶液的密度为ρg·mL-1，溶液物质的量浓度为______mol·L-1
讨论，思考，回答：基本思路：c=n/V 混合后溶质的物质的量为：
n=12mol·L-1×O.05L+1mol·L-1×0.10L=0.7mol
混合后溶液的体积为： V=（ρ1×50+ρ2×100）/1000ρ（L）
答案：700ρ/（50ρ1+100ρ2）mol·L-1
【板书】类型4　 气体溶质问题
【投影】讨论题：标准状况下，AL氯化氢气体溶于1L水中，所得溶液密度为ρg·mL-1，则该溶液中溶质的质量分数为______，溶液的物质的量浓度为______。
【提问】指导讨论：
（1）这类型题目的基本入手点是什么？
（2）请思考、讨论得出解题的正确思路。
思考，讨论，回答：
（1）解题的基本思路是从溶质的质量分数和浓度的定义公式入手：
a％=m（溶质）/m（溶液）×100％ c=n/V
（2）所得溶液中，溶质的质量为：
m（溶质）=36.5g·mol-1×AL/22.4L·mol-1
溶液的质量为： m（溶液）=（36.5A/22.4+1000）g
根据溶质的质量分数的定义得到：a％=36.5A/（36.5A+22400）×100％
（3）所得溶液中，溶质的物质的量为：n（溶质）=AL/22.4L·mol-1
溶液的体积为：V=（36.5A/22.4+1000）/1000ρ（L）
根据溶液的物质的量浓度的定义得到：c=1000ρA/（36.5 A+22400）mol·L-1
【小结】溶液的质量等于溶质和水的质量相加，但溶液的体积不等于溶质和水的体积相加，也不等于水的体积。溶液的体积一定用其质量除以密度来计算。
【板书】类型5　 有关化学方程式的计算
【投影】讨论题：体积比为1∶1∶1的氯化钠、氯化镁和氯化铝溶液，分别加入等体积、等浓度的硝酸银溶液，均恰好完全反应生成氯化银沉淀，则这三种溶液的物质的量浓度之比为：
【提问】指导讨论：
（1）三个反应的实质是什么？消耗等量的硝酸银说明什么？
（2）请思考、讨论得出解题的正确思路。
讨论，思考，回答：
（1）这三个反应的实质均为：Cl-+Ag+→AgCl↓
消耗等量的硝酸银说明三种溶液中C1-的物质的量相等。
（2）设：n（Cl-）=1mol 则：n（NaCl）=1mol n（MgCl2）=1/2 mol
n（AlCl3）=1/3 mol
根据c=n/V，体积相同时浓度和物质的量成正比，因此浓度比为：
1∶（1/2）：（1/3）=6∶3∶2
【小结】此类型题目的关键是找出与浓度有关的n和V的比例关系，从而得到浓度的比例关系。
【板书】类型6　 烧瓶内气体溶于水的浓度计算
【投影】讨论题一：标准状况下，一圆底烧瓶充满氯化氢气体，倒扣于水槽中，假设溶液没有损失，则所得溶液的物质的量浓度为：______。
【提问】指导讨论：
（1）解题基本入手点是什么？
（2）请思考、讨论得出解题的正确思路。
讨论，思考，回答：
（1）解题基本入手点是公式：c=n/V
（2）设烧瓶体积为VL，标准状况下，充满氯化氢气体，则氯化氢的物质的量为：V/22.4mol，由于氯化氢极易溶于水，则溶液将充满烧瓶，所得溶液的体积为VL。因此，烧瓶内盐酸溶液的浓度为： 1/22.4mol·L-1。
【评价】完全正确，所得溶液的浓度与烧瓶的体积无关。
【投影】讨论题二：标准状况下，用圆底烧瓶收集氨气，当混合气的平均式量为19时，停止收集，并将其倒扣于水槽中，假设溶液没有损失，则所得溶液的物质的量浓度为：______。
讨论，思考，回答：
根据混合气的平均式量为19，算出氨气和空气的体积比5∶1，若设烧瓶的体积为6L，则其中的氨气为5L，5/22.4 mol。空气为1L。氨气极易溶于水，而空气不溶于水，因此进入烧瓶的水形成的溶液的体积为5L，溶液浓度为：1/22.4 mol·L-1。回答：氨气极易溶于水，而空气不溶于水，因此氨气所占的体积也就是所得氨水溶液的体积。因此，无论氨气和空气的比例如何，溶液的浓度均为1/22.4mol·L-1。
【评价】思路完全正确，还有没有更简单的思路。
【评价】完全正确，因此讨论题一和讨论题二的结果是相同的，无论烧瓶的体积如何。
【投影】讨论题三：标准状况下，将二氧化氮和氧气按4∶1的体积比混合后，充满一烧瓶，倒扣于水槽中，当反应不再进行时，假设溶液没有损失，则所得溶液的物质的量浓度为：____。
讨论，思考，回答：根据：4NO2+O2+2H2O=4HNO3
若设烧瓶体积为1L，则NO2为4/5L，生成硝酸4/（5×22.4）mol，所得溶液体积为1L，因此，溶液浓度为1/28 mol·L-1。
【评价】完全正确，由于烧瓶内的气体的总物质的量和生成硝酸的物质的量为5∶4，因此所得溶液浓度为：（4/5）×（1/22.4）mol·L-1。
【投影】讨论题四：标准状况下，将一氧化氮、二氧化氮和氧气的混合气充满一烧瓶，倒扣于水槽中，当反应不再进行时，溶液充满烧瓶，假设溶液没有损失，则所得溶液的浓度范围是：______。
讨论，思考，回答：根据：4NO2+O2+2H2O=4HNO3 4NO+3O2+2H2O=4HNO3
假定全部是二氧化氮和氧气的混合气，则其体积比一定为4∶1，所得硝酸溶液的浓度为：1/28mol·L-1。
假定全部是一氧化氮和氧气的混合气，则其体积比一定为4∶3，所得硝酸溶液的浓度为：4/（7×22.4）=1/39.2mol·L-1。因此，若为一氧化氮、二氧化氮和氧气的混合气，所得硝酸溶液的浓度范围是：1/39.2mol·L-1＜c＜1/28 mol·L-1。
【小结】此类型题目的基本思路是从公式c=n/V入手，找出溶质的物质的量和溶液的体积之间的关系。
【过渡】上面我们讨论了有关溶液浓度计算的六种基本类型，下面我们再复习两种在溶液浓度的有关计算中的基本解题方法。
倾听。
【板书】基本计算方法1．电荷守恒法
【投影】讨论题：某地酸雨经检验，除含氢离子外，还含如下离子：
c（Na+）=1.4×10-3mol·L-1 [Cl-]=3.5×10-3mol·L-1
[NH4+]=2.3×10-3mol·L-1 [SO42-]=1.5×10-4mol·L-1
则该溶液中的氢离子的浓度为____。
讨论，思考，回答：
根据电荷守恒，溶液中的阳离子的正电荷浓度之和等于阴离子的负电荷浓度之和：
[H+]+[Na+]+[NH4+] =[Cl-]+[SO42-]×2
将已知数据代入，计算得：
[H+]=1.0×10-4mol·L-1
【评价】完全正确，请注意SO42-带2个负电荷，因此其负电荷浓度等于其离子浓度的2倍。
【板书】基本计算方法2．参比法
【投影】讨论题：物质X的1％（溶质的质量分数，以下同）的溶液和9％的溶液等体积混合后得溶液①，物质Y的1％的溶液和9％的溶液等体积混合后得溶液②，根据附表判断下列叙述正确的是：
A．溶液①，②中溶质的质量分数均大于5％
B．溶液①，②中溶质的质量分数均等于5％
C．溶液①中溶质的质量分数大于5％，溶液
②中溶质的质量分数小于5％
D．溶液①中溶质的质量分数小于5％，溶液
②中溶质的质量分数大于5％
讨论，思考，倾听教师讲解：
（1）建立参照体系，若溶液等质量混合，则混合后溶液的溶质的质量分数为：
（1％+9％）/2=5％
（2）对于X溶液，溶质的质量分数越大，密度越小，因此，当等体积混合时，1％溶液的质量大于9％溶液的质量，稀溶液的比例大了，因此混合溶液中溶质的质量分数将偏低，即小于5％。
对于Y溶液，当等体积混合时，1％溶液的质量小于9％溶液的质量，浓溶液的比例大了，因此混合溶液中溶质的质量分数将偏高，即大于5％。
答案：D
（3）因为纯水（密度为1g·mL-1）相当于溶质的质量分数为0的溶液，因此，只要溶液的密度小于1g·mL-1，就和X溶液的情况相同，如：氨水、乙醇溶液等；反之，只要溶液的密度大于1g·mL-1，就和Y溶液的情况相同，如：多数酸、碱、盐溶液。
【小结】6种基本类型的基本思维方法在于紧扣物质的量浓度的基本公式：c=n/V，注意掌握基本题型的思考方法。
掌握两种基本计算方法的解题技巧。
倾听。
　
精选题
　1．实验室需用480mL0.1mol·L-1的硫酸铜溶液，现选取500mL容量瓶进行配制，以下操作正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．称取7.68g硫酸铜，加入480mL的水
B．称取12.0g胆矾，配成480mL溶液
C．称取8.0g硫酸铜，加入500mL水
D．称取12.5g 胆矾，配成500mL溶液
2．将xg镁和yg铝溶于AmLMmol/L的盐酸（过量），再往上述溶液中加入2AmL的NaOH溶液，溶液中的沉淀量达到最大值，则加入NaOH溶液的浓度为　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A． M mol·L-1　　　 B．2Mmol·L-1 C．M/2 mol·L-1　　 D．无法确定
3．将a mol钠和a mol铝一同加入到mg足量水中，所得溶液密度为ρg·mL-1则溶液的物质的量浓度为（mol·L-1）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A．1000ρa/（50a+m）　B．ρa/（46a＋m）
C． 1000ρa/（48a+m）　 D．1000ρa/（46a+m）
4．在两个烧杯中分别盛有100mL 3.0mol·L-1的盐酸和氢氧化钠溶液，向两个烧杯中分别加入等质量的铝粉，在相同状况下生成的气体的体积比为2∶5，则加入的铝粉的质量为　　
A．8.1g　　B．6.75g C．5.4g　　 D．2.7g
5．向密度为ρg·mL-1的盐酸中滴入硝酸银溶液到过量，生成沉淀的质量与原盐酸的质量相等，则原溶液的浓度为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．25.4ρmol·L-1　　 B．12.7ρmol·L-1 C．6.97ρmol·L-1　　D．6.35ρmol·L-1
6．向 50mL18mol·L-1硫酸溶液中加入足量的铜片并加热。充分反应后，被还原的硫酸的物质的量为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A．小于0.45 mol　　　　　　　　　　 B．等于0.45 mol
C．在0.45mol和0.90mol之间　　　　　 D．大于0.90mol
7．在100g浓度为18mol·L-1，密度为ρg·cm-3的浓硫酸中加入一定量的水稀释成9mol·L-1的硫酸，则加入的水的体积为
A．小于100mL　　 B．等于100mL C．大于100mL　　D．等于100/ρmL
8．硫酸铝、硫酸钾和明矾的混合溶液中，硫酸根离子的浓度为0.2mol·L-1，再向其中加入等体积的 0.2mol·L-1的KOH溶液，生成的白色沉淀又恰好溶解，则原溶液中钾离子的浓度（mol·L-1）为　
A．0.20　　　　 B．0.25 C．0.225　　　　　 D．0.45
9．已知氮的氧化物和烧碱溶液发生反应的化学方程式如下：
3NO2+2NaOH→2NaNO3+NO↑+H2O NO+NO2+2NaOH→2NaNO2+H2O
现有Mmol二氧化氮和Nmol一氧化氮组成的混合气体，用浓度为VL的NaOH溶液完全吸收，则该NaOH溶液的浓度最小为（mol·L-1）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A．M/V　　　　 B．2M/3V C．2（M+N）/3V　　　　D．（M+N）/V
10．在甲和乙两烧杯里分别盛同体积同浓度的x mol·L-1的硫酸溶液500mL，向两个烧杯里分别放入mg镁和mg锌。反应停止后，发现有一烧杯中仍有金属残留，则硫酸的物质的量浓度范围是　　
A．m/12≥x≥m/32.5　　　　　　　　　　　　 B．m/24≥x≥m/65
C．m/12＞x≥m/32.5　　　　　　　　　　　　 D．m/24≥x≥m/32.5
二、非选择题
11．将十水碳酸钠与碳酸氢钠的混合物4.54g溶于水，配成100mL溶液，测得溶液中钠离子的物质的量浓度为0.4mol·L-1，在溶液中加入过量的盐酸，完全反应后，将溶液蒸干灼烧至质量不变。则所得固体物质的质量为：______g。
12．将8.8gFeS固体加入到200mL2.0 mol·L-1的盐酸中，以制备硫化氢气体。反应完全后，若溶液中的硫化氢的浓度为0.10 mol·L-1，假定溶液的体积不变。
计算：（1）收集到硫化氢气体在标准状况下的体积。（2）反应后溶液中Fe2+和H+的物质的量浓度。
　
答　 案
一、选择题
1．D　 2．C　 3．D　 4．B　 5．C　 6．A　 7．A　 8．B　 9．D　 10．C
二、非选择题
11．2.34
12．（1）1.792L（2）0.5mol·L-1 1.0mol·L-1
提示：2．氢氧化铝为两性，因此生成沉淀量最大时，溶液为中性，依题意，应为NaCl溶液，得：n（Na+）=n（Cl-），
AmL×Mmol·L-1=2AmL·x，得：x=M/2mol·L-1。
3．将amol钠和amol铝一同加入到足量水中，恰好生成含amol偏铝酸钠的溶液。溶液的质量为：
m+23a+27a-（0.5a+1.5a）×2=m+46a
溶液的浓度为：1000ρa/（46a+m）mol·L-1
4．根据反应的离子方程式：
2Al+6H+=2Al3++3H2↑ 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
若铝均不足，则生成氢气的体积比为1∶1；若铝均过量，则生成氢气的体积比为1∶3。根据生成氢气的体积比为2∶5，则说明铝和盐酸的反应中铝是过量的，而铝和烧碱溶液的反应中，铝是不足量的。
5．根据反应的化学方程式：
HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3
36.5 g　　　　　　 143.5g
依题意，设原盐酸溶液的质量为143.5g，则含溶质HCl36.5g（1mol）。
6．如果铜足量，浓硫酸的浓度将会越来越小，而铜和稀硫酸不能反应，因此，硫酸只能有一部分参加反应。
7．硫酸的浓度由18mol·L-1‘稀释成9mol·L-1，则溶液的体积将增大为原来的2倍。加入水的质量（g）为：
（100/ρ）×2×ρ′-100
（ρ′为9mol·L-1硫酸溶液的密度）
因为p′＜ρ，所以加入水的质量＜100g，即体积小于100mL。
8．根据溶液中的电荷守恒得：[K+]+[Al3+]×3=[SO42-]×2
9．根据反应的化学方程式，生成的产物是NaNO3和NaNO2，因此Na+和N的物质的量相等，故所需NaOH的物质的量最小为M+Nmol。
10．依题意，若mg镁恰好和硫酸完全反应，则硫酸的浓度为：m/12mol·L-1；若mg锌恰好和硫酸完全反应，则硫酸的浓度为：m/32.5mol·L-1。
现有一种金属剩余，说明镁过量，而锌不过量，则：m/12＞x≥m/32.5。
11．根据钠离子在整个过程中的守恒关系，得：Na+～NaCl，从而得出生成固体产物NaCl的物质的量为0.04mol。
12．根据反应的离子方程式：Fes+2H+=Fe2+H2S↑，可判断出盐酸过量。以FeS的量计算出反应生成0.1mol的H2S，但在溶液中溶解的H2S有0.020mol，因此，收集到的H2S气体为0.080mol，标准状况下的体积为1.792L。
6．溶解度及有关计算
教学目标
知识技能：了解饱和溶液、不饱和溶液的概念。理解溶解度概念。理解温度对溶解度的影响及溶解度曲线。掌握有关溶解度的计算。
能力培养：结合溶解度计算，培养学生学会用比例法和守恒法解决溶解度有关计算的能力。
科学思想：结合饱和溶液、不饱和溶液和溶解度曲线的复习，使学生进一步树立平衡是相对的、有条件的、动态的辩证思想。
科学方法：结合溶解度计算的复习，进一步掌握守恒法、比例法解决问题的方法。
重点、难点 有关溶解度的计算。
教学过程设计
　教师活动
【引言】上一讲我们复习了溶液浓度计算，溶液有饱和溶液和不饱和溶液之分。而且在一定温度下，固体不能无限溶于水中，因此存在溶解度的问题。本节我们将复习饱和溶液、不饱和溶液和溶解度的概念，同时要重点复习溶解度的有关计算。
【板书】一、饱和溶液和不饱和溶液
【投影】问题：1．什么是饱和溶液，什么是不饱和溶液？
2．溶液处于饱和状态时，有什么特点？
学生活动 倾听、回忆。
回答：
1．在一定温度下，当溶质溶解的速率和溶质从溶液中析出的速率相等，此时溶液达到溶解平衡状态，所得的溶液为饱和溶液，反之为不饱和溶液。
2．在一定条件下，溶液达到饱和时，溶液处于溶解平衡状态，它与化学平衡状态相似，具有“等”、“定”、“动”、“变”等特点。即在一定条件下，当溶液达饱和时，溶质溶解和结晶的速率相等，溶液处于动态平衡，溶液的浓度保持不变，当条件改变时，例如：改变温度，可使溶液由饱和变成不饱和。
【评价】同学们回答得很好。这里还应明确两点：
1．当溶液溶解一种溶质达饱和时，溶液中仍可溶解其他溶质。
倾听、思考。
2．化学平衡移动原理适用于溶解平衡，条件改变时，溶液可由饱和溶液转化成不饱和溶液。倾听、思考。
【投影】练习题：氯气在下列液体中溶解度最小的是　　　　　　　
A．水　 B．饱和食盐水 C．氢氧化钠溶液　　D．饱和石灰水
分析并回答：氯气溶于水中发生如下反应： Cl2+H2O H++Cl-+HClO
当氯气溶于氢氧化钠溶液或饱和石灰水时，由于生成的盐酸和次氯酸与碱反应，可加速氯气在溶液中的溶解，并生成金属氯化物和次氯酸盐。
而在饱和食盐水中，由于存在下列溶解平衡：NaCl Na++Cl-
溶液中氯离子浓度已达饱和，抑制了氯气在溶液中的溶解。因此氯气在饱和食盐水中溶解度最小，应选B。
【小结】由于饱和食盐水中溶解平衡的存在，溶液中氯离子浓度已达饱和，对氯气在溶液中的溶解起抑制作用，和化学平衡中增大生成物浓度使平衡向逆方向移动的道理相同。
【板书】二、溶解度（S）
1．概念
【提问】什么是溶解度？气体的溶解度是如何表示的？影响溶解度的因素有哪些？条件改变后，饱和溶液有什么变化？
思考并回答：
在一定温度下，在100g溶剂中溶解溶质达饱和，所溶解溶质的质量称为溶解度。溶解度单位是g。若溶质是气体，则溶解度是指：在一定温度和压强下，1体积溶剂溶解溶质达饱和时，所溶解的气体的体积。（单位是：L/L）
影响溶解度的因素首先是溶质和溶剂的性质。此外条件对溶解度也有影响。固体的溶解度与温度有关，而气体则和温度、压强都有关系。
由影响溶解度的条件可知，当条件改变时，溶解平衡将被打破，溶质溶解的速率和结晶的速率不再相等，饱和溶液可以转化成不饱和溶液，也可以析出晶体，在新的条件下达到新的溶解平衡。
【评价】肯定学生的回答并强调：在掌握固体的溶解度的概念时，一定要注意：（1）温度；（2）达饱和；（3）100g溶剂，这三个关键性的词语。
2．溶解度曲线
【提问】温度和压强怎样影响气体溶质的溶解度？温度怎样影响固体溶质的溶解度？
回答：气体溶质的溶解度与温度、压强有关，温度越高，气体的溶解度越小，压强越大，气体的溶解度越大。固体的溶解度与温度有密切关系，多数固体的溶解度随温度升高，溶解度增大，少数物质，如氯化钠的溶解度则受温度影响很小。个别物质的溶解度随温度升高而降低，如氢氧化钙。
【再问】能否形象地表示出溶解度随温度改变的关系呢？
回答：可以，用溶解度曲线即可。
看图1-2，并练习。
【评价】很好。请同学们根据图1-1，找出不同温度下固体溶质的溶解度。
3．有关溶解度的计算
溶解度计算是本讲的难点，希望同学们认真思考、积极练习，掌握解题的思路和方法。
【指导练习】将90℃饱和氯化铵溶液680g，蒸发100g水再冷却至40℃，将析出晶体多少克？已知90℃时溶解度为71.3g，40℃时溶解度为45.8g。
做练习后回答问题：这个问题我是按两步计算的：
（1）求90℃时蒸发100g水将析出多少克晶体。
由90℃氯化铰的溶解度可知，100g水最多能溶71.3g 氯化铵，所以在90℃蒸发100g水将析出71.3g氯化铵。
（2）析出晶体后，余下508.7g饱和溶液，从90℃降温至40℃将析出晶体多少克。
设508.7g饱和氯化铵溶液从90℃降温至40℃可析出晶体的质量为x，可根据比例关系解x。
508.7g∶x=171.3g∶25.5g
x=75.7g
蒸发水100g和降温后，共析出晶体
75.7g+71.3g=147g。
【评价】肯定学生的解题思路和方法正确，结论也正确，然后指出有关溶解度计算的常用的一种方法：比例式法。
指出：上述比例关系只适用于析出的晶体不含结晶水时的有关计算，而且要注意，若原溶液不是饱和溶液，上述比例关系不成立。
【提问】上题还有没有更简便的解题方法？
在学生分析和解答的基础上指出有关溶解度计算的另一种方法：守恒法，即高温下饱和液中溶质的质量=析晶后饱和溶液中溶质的质量+蒸发水和降温后析出的晶体的质量。
讨论后回答：可先求出680g饱和氯化铵溶液中含有水和氯化铵的质量。再求出蒸发100g水后，余下的水的质量，并求出在40℃时，余下的水最多能溶解多少克氯化铵。原有的饱和溶液中氯化铵的质量和蒸发水及降温后饱和溶液中所含溶质质量之差为析出的晶体的质量。
具体方法是：（1）求90℃时，680g的饱和氯化铵溶液中，溶质和溶剂的质量。设溶剂的质量为x。
根据溶解度的数据可知：在90℃时，若以100g水配制饱和氯化铵溶液，则饱和液的质量为171.3g。因此可得以下比例式：
171.3g∶100g=680g∶x x=397g（水的质量）
氯化铵的质量=680g-397g=283g
蒸发100g水后，余下水297g，在40℃时，297g水最多能溶氯化铵的质量为y，则根据40℃时，溶解度的数据列出比例式可求出y。
297g∶y=100g∶45.8g，y=136.0g
析出晶体的质量应为283.0g-136.0g=147.0g。
【指导练习】摩尔质量为Mg/mol的某物质的溶解度曲线如图1-3，现有t2℃300g该物质的溶液，在温度不变时蒸发掉50g水后，溶液恰好达到饱和，此饱和溶液的密度为ρg/mL，则饱和溶液的物质的量浓度为____mol/L，若将此饱和溶液降温至t1℃时，析出无水物晶体的质量为______g。
【组织讨论】请分析此题的解题思路和方法。
讨论并回答：由溶解度曲线可知，在t2时，该物质的溶解度为a2g，
再根据物质的量浓度和溶质质量分数的换算公式，求出溶液的物质的量浓度。
由t2℃的溶解度数据可求出溶液的溶质质量分数=
设降温至t1时，析出的晶体的质量为x
根据公式：100+S（高温）∶S（高温）-S（低温）=高温下饱和溶液质量∶析出晶体质量
（100 +a2）∶（a2-a1）=（300-50）∶x
x=250（a2-a1）/（100+a2）g
【评价】对学生讨论的情况进行小结，充分肯定学生的正确回答，激励学生积极思考和回答问题。
学生回答问题后归纳出：某温度下，饱和溶液的溶质质量分数可直接由溶解度的数据所推出的公式进行计算。因为某温度下，用100g水配制饱和溶液所需溶质的质量等于该温度下溶质的溶解度。而该温度下用100g水所配制的饱和溶液的溶质质量分数和用任意质量的水配制成的饱和溶液的溶质质量分数相等。
【指导练习】A、B两种化合物的溶解度曲线如图1-4，要用结晶法从A、B混合物中提取A（不考虑A、B共存时，对各自溶解度的影响）。
（1）取50g混合物将它溶于100g热水，然后冷却至20℃。若要使A析出，B不析出，则混合物中B的质量分数（B％）最高不超过多少？（写推理与计算过程）
（2）取Wg混合物，将它溶于100g热水，然后冷却至10℃，若仍要使A析出B不析出，请写出下列两种情况下，混合物中A的质量分数（A％）应满足什么关系式（以W，a，b表示），当W＜a+b时，A％____，当W＞a+b时，A％____。
【提问】（1）中若要使A析出B不析出，A和B的质量必须满足的条件是什么？
积极思考、讨论并回答：
（1）因为在20℃时，A的溶解度为10g，B的溶解度为20g，所以50gA和B的混合物溶于100g热水中，降温至20℃时，要使B不析出，A能析出，则在50g混合物中，B的质量应≤20g，A的质量应≥30g，即在50g混合物中B的质量分数应≤40％。
（2）中要使A析出，B不析出，必须满足的条件是什么？
思考并回答：
（2）要使B不析出，B的质量≤b，而A要析出，A的质量应＞a。当W＜a+b时，只要A＞a，即可满足条件，所以A％＞
当W＞a+b时，B≤b即可满足条件，所以A％≥
刚才你们讨论和回答都很好，说明对溶解度计算方法有了正确的思路。
请思考以下问题，如何选择正确答案：
【指导练习】在一定温度下，向足量的饱和碳酸钠溶液中加入1.06g 无水碳酸钠，搅拌静置后，最终所得晶体的质量是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．等于1.06g　　　 B．等于2.86 g
C．大于 2.86 g　　D．大于1.06g，小于2.86g
分析并回答：假如析出晶体时，无水碳酸钠只从。饱和溶液吸水，生成+水碳酸钠，则生成的碳酸钠晶体的质量应等于2.86g，这是因为：
实际上，析出结晶水合物时，由于无水碳酸钠从饱和溶液中带出水，生成结晶水合物，使溶液中溶剂减少，溶液由饱和变成过饱和，使溶液又析出结晶水合物，重新转化成饱和溶液，因此析出的结晶水合物的质量必然大于2.86g。正确答案为C。
【提问】如果析出的晶体带结晶水时，如何进行计算，可有几种解法？
【指导练习】 80℃时，饱和硫酸铜溶液310g，加热蒸发掉100g水，再冷却至30℃，可析出多少克胆矾？
（80℃硫酸铜S=55g， 30℃ S=25g）
讨论并回答：可有多种方法进行计算，如下：
解法1　 析出晶体后的溶液仍为饱和溶液，所以析晶之后饱和溶液中水和溶质的质量比=100∶S。
设80℃310g饱和溶液中含xg水，则310g∶x=（100+55）∶100，x=200g。
溶质质量为（310-200）g=110g。
蒸发100g水后，设析出胆矾的质量为y，则其中含结晶水为9y/25g，无水硫酸铜为16y/25g，析晶后溶液中余下水（200-100-9y/25）g，余下溶质的质量为（110-16y/25）g。
30℃时，硫酸铜的溶解度为25g，所以析出晶体后，饱和溶液中溶质和溶剂的质量比为25∶100。所以，
（200-100-9y/25）g∶（110-16y/25）g=100∶25
解出y=154g
解法2 　析晶前溶质质量为110g，析出晶体质量为y。溶液中溶质质量为
（110-16y/25）g，饱和溶液的质量为（310-100y）g。所以
（100+25）∶25=（310-100y）g∶（110-16y/25）g
解出y=154 g
解法3　 用守恒法。
原溶液中溶质质量=析晶后饱和溶液中溶质质量+晶体中的溶质质量。
设析出xg胆矾，其中硫酸铜的质量为16x/25，结晶水的质量为9x/25。蒸发水和冷却后，溶液中溶剂的质量为100-9x/25。根据30℃硫酸铜的溶解度可知：晶后溶质的质量：溶剂质量=25∶100，所以溶质质量=[25（100-9x/25）÷100]g。原饱和溶液溶质的质量110g=16x/25g+[25（100-9x/25）÷100]g
解出x=154g
解法4　 设析出胆矾的质量为x
余下的饱和溶液质量∶余下溶质质量=（100+S）∶S
余下饱和溶液的质量为310-100-x，余下溶质为110-16x/25。
（210-x）∶（110-16x/25）=125∶25解x=154g
【小结】回答很好，下面我们将解题思路归纳如下：
一、带结晶水合物的析晶计算的基本思路是：析出结晶水合物后的溶液仍为饱和溶液，其中溶剂与溶质的质量比=100∶S，或饱和溶液的质量与溶质质量之比=（100+S）∶S。
二、不论什么类型的溶解度计算或判断题，都离不开对溶解度概念和溶解度曲线的正确理解；在对概念正确理解的基础上熟练掌握有关公式和解题的基本思路和方法。
有关溶解度计算的常用公式有：
①某温度下，饱和溶液中溶质的质量分数=（饱和溶液中溶质质量/饱和溶液质量）×100％=S/（100+S）×100％
②某温度下，饱和溶液中溶质质量：溶剂质量=S∶100
溶质质量∶饱和溶液质量=S∶100+S
③一定温度下的饱和溶液蒸发一部分水，再冷却至原来的温度，将有晶体析出。析出晶体后余下的溶液仍为饱和溶液，若将析出的晶体与蒸发的水重新混合，也定量实验与基础定量分析
现有一个0.53g的工业纯碱样品（含少量不与酸反应的杂质），需测定样品中Na2CO3的质量分数，请设计初步方案。
[方案一]
基本方法：①配制标准浓度的酸溶液。②将样品溶在水中，用标准酸溶液进行滴定。③测量消耗酸溶液的体积，计算Na2CO3的质量分数。
[方案二]
基本方法：①在样品中加入足量的强酸溶液，使CO2气体全部逸出。②用吸收剂吸收逸出的CO2气体。③根据吸收齐质量的增加Na2CO3，计算的质量分数。
[方案三]
基本方法：①在样品溶液中加足量的氯化钙溶液，使其沉淀完全。②过滤后，将沉淀进行洗涤、烘干。③称量纯净、干燥的沉淀质量，计算Na2CO3的质量分数。
采用方案一， 用滴定法测定样品含量，有哪些主要实验步骤。
（1）配制标准浓度的酸溶液。
（2）用标准酸溶液滴定样品溶液。
采用滴定法测定样品含量，首先需配制标准浓度的酸溶液，某实验室限于条件，只能用稀释法将5.00mol·L-1的酸溶液配制成标准浓度为0.200 mol·L-1的酸溶液100 mL，应选用哪些试剂与仪器？
仪器：10 mL量筒；100 mL容量瓶；50 mL烧杯；玻璃棒；胶头滴管。
试剂：5.00 mol·L-1盐酸；蒸馏水。
不能用量筒，因为量筒是粗量器，其精确度只有0.1mL，而滴定管的精确度为0.01mL，所以应该选择25mL的酸式滴定管。
确定所选仪器为：25 mL酸式滴定管；100 mL容量瓶；胶头滴管。
【质疑】能否用硫酸溶液配制标准酸溶液？
否，因硫酸是二元酸，第二步电离不完全，会造成一些误差。
确定所选试剂为：5.00mol·L-1盐酸；蒸馏水。
【提出要求】
两人一组，开始配制0.200 mol·L-1标准浓度的盐酸溶液。
丙生操作：用酸式滴定管取液时，起始液面定为0刻度，然后量取4.00mL盐酸溶液于容量瓶中。∨
丁生操作：用酸式滴定管取液时，起始液面定为21mL，将管中所有溶液放入容量瓶中。╳
哪些不正确的操作会引起误差？对测量结果有何影响？
【提出要求】
下面我们就用刚配好的0.200 mol·L-1的盐酸溶液滴定样品的水溶液，请选择滴定时所需仪器及其规格，滴定时所需试剂。
试剂：测定样品；0.200 mol·L-1盐酸溶液；蒸馏水；甲基橙试液。
仪器：50 mL酸式滴定管；锥形瓶；滴定架。
（1）为何选用50 mL的酸式滴定管？
（2）为何选用甲基橙做指示剂？可否选用酚酞？
（3）是否需要测定溶解样品的蒸馏水的体积？
。
【质疑】在滴定过程中，哪些操作不当，会形成误差？对测量结果有何影响？
用已测定的盐酸溶液的体积数据计算样品中碳酸钠的质量分数。
一名学生到前面进行板演。
w（Na2CO3）
采用方案二，测定样品中碳酸钠的质量分数。
该方案的核心是测量反应中逸出的二氧化碳的质量，请选用试剂，选择主要仪器，设计实验装置（先不连接）。
选择试剂，仪器。
A—主要反应发生装置：烧瓶和分液漏斗；试剂：样品和硫酸。
B—干燥装置：大试管；试剂：浓硫酸。
C—吸收装置；干燥管、U型管；试剂：碱石灰。
【质疑】
（1）为什么选用硫酸与样品反应逸出二氧化碳？能否改用盐酸？
（2）二氧化碳气体密度较大，怎样保证硫酸与碳酸钠反应完全后，二氧化碳气体能够从发生装置中全部逸出？
（3）从经济和取气简便的角度考虑，能否鼓入空气？若鼓入空气，装置是否需要改进？
连接装置，如图5-3：
【质疑】
用以上装置进行测量，应该如何操作？正确的操作顺序是什么？
形成初步方案，正确的操作顺序是：
A．检查装置的气密性
B．取ng样品装入烧瓶中
C．在干燥管和U型管内填满碱石灰
D．称量U型管质量（m1）
E．缓缓加入稀硫酸至不再产生气体为止
F．打开止水夹
G．缓缓鼓入空气数分钟
H．关闭止水夹
I．称量U型管质量（m2）
【质疑】
加入硫酸前，发生装置中存有空气，是否会影响测量的准确度？如何处理？
正确的操作顺序是：
A、B、C、D、F、G、H、E、F、G、H、I
现在请比较这三个方案在设计思路上有何特点？
方案一特点：是测量与样品反应的标准酸溶液的体积。
方案二特点：是将被测成分转化为气体，测量气体的质量。
方案三特点：是将被测成分转化为沉淀，测量沉淀的质量。
【小结】
测定物质中某组分的含量，在分析化学中称为定量分析。
方案一测定的是标准酸溶液的体积，习惯称为容量分析。
方案二和方案三均测定的是成分转换物（气体或沉淀）的质量，习惯称为重量分析。
请分析、归纳两种常用的定量分析的方法中，产生误差的主要原因是什么？
小结：
1．方法本身存在缺陷
（1）在容量法的滴定分析中，反应进行不完全，或者反应终点与滴定终点不相符合会造成误差。
（2）在重量分析中，由于沉淀尚有微量溶解或沉淀不完全会造成误差。
（3）在重量分析中，由于气体吸收不完全会造成误差。
2．仪器精确度不够，试剂纯度不够
（1）容量分析和重量分析中都可能用到天平、量筒等粗量器，精度不够会造成误差。
（2）滴定分析中所用的标准酸溶液的精确度不够等。
3．操作方法不够准确、规范
（1）在观察指示剂变色时，会产生偏深、偏浅的视觉误差。
（2）读取刻度时，会产生偏高、偏低的视觉误差。
（3）溶解、洗涤、转移和过滤时，溅洒或操作不够充分会使测量物质损失而造成误差。
　精选题
1．某光卤石（KCl·MgCl2·6H2O）样品中含有不跟氢氧化钠溶液、盐酸溶液反应的杂质。为测定样品中KCl·MgCl2·6H2O的质量分数，有如下操作：
A．称取ag样品，放入锥形瓶中加适量水溶解
B．往锥形瓶中加入bmol·L-1的氢氧化钠溶液100 mL（过量），振荡
C．过滤并冲洗沉淀2～3次，收集滤液及洗液于锥形瓶中
D．往沉淀中滴加c mol·L-1的稀盐酸溶液至沉淀溶解，消耗盐酸V1 mL
E．用c mol·L-1的盐酸滴定过量的氢氧化钠溶液至终点，消耗盐酸V2mL
F．向步骤B锥形瓶中加入指示剂2～3滴
G．向步骤C锥形瓶中加入指示剂2～3滴
回答：（1）正确且必要的操作顺序为______；
（2）KCl·MgCl2·6H2O的质量分数为______。
2．实验室用氨气还原氧化铜的方法测定铜的近似原子量，反应的化学方程式为：
2NH3+3CuO=N2↑+3Cu+3H2O
试回答：如果选用测定反应物CuO和生成物H2O的质量[m（CuO）、m（H2O）]时，请用下列仪器设计一个简单的实验方案。
①仪器连接的顺序是（用字母编号表示，仪器可重复使用）______；
d中浓硫酸的作用是______、______；
实验完毕时观察到a中的现象是______；
②列出计算CuO的原子量的表达式______；
③下列情况将使测定结果偏大的是______（以下选择填空不限1个正确答案均用字母编号填写）。
A．CuO未全部还原为Cu
B．CuO受潮
C．CuO中混有Cu
3．草酸晶体的化学式可表示为H2C2O4·xH2O，为测定x值进行下列实验：
（1）称取W g草酸晶体，配成100.0 mL溶液。
（2）取25.0 mL所配溶液置于锥形瓶中，加入适量稀硫酸后，用浓度为a mol·L-1KMnO4溶液滴定。
KMnO4+H2C2O4+H2SO4→K2SO4+MnSO4+CO2↑+H2O
回答下列问题：
①实验（1）中，为配制准确的草酸溶液，必须使用的仪器是______；
②实验（2）中，滴定时，KMnO4溶液应盛在______中；
③若滴定用的KMnO4溶液因放置而变质，浓度偏低，则根据实验求出的x值______（填偏高、偏低、无影响）；
④滴定终点时，锥形瓶内溶液颜色变化是______；
⑤若滴定终点时，共用去KMnO4溶液V mL，则草酸溶液浓度为______ mol·L-1，x=______。
4．为了测定乙醇的结构式，有人设计了图5-35所示的无水酒精与钠反应的实验装置和测定氢气体积的测量装置。可供选用的实验仪器如下：
请回答下列问题：
（1）测量氢气体积的正确装置是______（填写编号）；
（2）装置中A部分的分液漏斗与蒸馏烧瓶之间连接的导管所起的作用是____；
A．防止无水酒精挥发B．保证实验装置不漏气C．使无水酒精容易滴下
（3）实验前预先将小块钠在二甲苯中融化成小钠珠，冷却后倒入烧瓶中，其目的是______；
（4）如果将此实验的数据视作标准状况下的数据，无水酒精的密度为ρg·cm-3，V mL酒精反应完全后，量筒内的液面读数为m mL，则乙醇分子中能被钠取代的氢原子数为______；
（5）若实验所测定的结果偏高，可能引起的原因是______（填写编号）。
①反应速率太快 ②无水酒精混有少量甲醇
③读数时量筒内的液面高于广口瓶内的液面
答　 案
1．（A）A、B、C、G、E
2．①bcacd 吸收未反应的氨 防止空气中的水分进入
固体由黑色转变为红色
③A、C
3．①100 mL容量瓶②酸式滴定管③偏低④由无色恰好变为紫红色
4．（1）A、B（2）C（3）使乙醇与钠能充分反应
（5）①、②
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9第八讲．有机化合物燃烧问题
请写出烃及其含氧衍生物燃烧的通式。
一、等物质的量的烃及其含氧衍生物完全燃烧时耗氧量、生成CO2及H2O量的比较。
例1 等物质的量下列烃完全燃烧时耗氧气的量最多的是_______，生成水最少的是__________。
A．CH4　 B．C2H4　 C．C2H2　 D．C6H6
请学生通过解题小结，等物质的量的烃分别燃烧消耗氧气生成CO2及H2O的量的有关规律。
归纳小结：
例2 等物质的量的下列有机物完全燃烧时，消耗氧气的量最多的是
A．甲烷 B．乙醛 C．乙二醇 D．乙醇
【问】能否将含氧衍生物转换为烃或只含碳来考虑，为什么？
【练习】
1．下列各组有机物，不管它们以何种比例混合，只要物质的量一定，则完全燃烧时消耗氧气为一定值的是
A．C4H6 C3H8 B．C5H10 C6H6 C．C2H6O C2H4O2 D．C3H6 C3H8O
2．某烃或某烃含氧衍生物只要含有的碳原子数相同，当它们以等物质的量分别充分燃烧时，所消耗氧气的量相等，则烃是___________ ，烃的衍生物_________。
二、等质量的有机物完全燃烧时在相同条件下相关量的比较。
例1 等质量的下列烃完全燃烧时消耗氧气的量最多的是
A．CH4 B．C2H4 C．C2H6 D．C6H6
同质量的碳元素、氢元素分别完全燃烧，氢元素耗氧是碳元素的3倍，质量相同的各类烃完全燃烧时，含氢量越高耗氧量越多。
例2 A、B是分子量不相等的两种有机物，无论以何种比例混合只要总质量不变，完全燃烧后产生H2O的质量也不变。试写出两组符合上述情况的有机物的分子式_____。并回答应满足的条件是____。
例3 有机物A、B分子式不同，它们只可能含C、H、O元素中的三种或两种。如果将A、B不论以何种比例混合，只要物质的量之和不变，完全燃烧时所消耗的氧气和生成的水的物质的量也不变，那么A、B组成必须满足的条件是____。若A是甲烷则符合上述条件的化合物B中分子量最小的是_____。（写出分子式）
【问】如果A、B碳原子数相等会如何？如果燃烧时消耗氧气的量相同，那么A、B将满足什么条件？
三、气态烃与氧气混合充分燃烧，恢复原状态（100℃以上）反应前后气体体积的变化。
【问】分别写出CH4、C2H4、C2H2、C2H6完全燃烧的化学方程式。如果温度高于100℃，分析燃烧反应前后气体体积的变化情况。
【练习】
1．120℃时，1体积某烃和4体积O2混合，完全燃烧后恢复到原来的温度和压强，体积不变，该烃分子式中，所含碳原子数不可能的是
A．1 B．2 C．3 D．4
2．两种气态烃以任意比例混合在105℃时1L该混合物与9L氧气混合，充分燃烧后恢复到原状态，所得气体体积仍是10L，下列混合烃中不符合此条件的是
A．CH4、C2H4 B．CH4、C3H6 C．C2H4、C3H4 D．C2H2、C3H6
四、几种有机物燃烧计算题的解题方法及技巧
例1 10mL某种气态烃在50mL氧气中充分燃烧，得到液态水和体积为35mL的混合气体（气体体积均在同温、同压下测得），该气态烃可能是什么烃？
例2 两种气态烃组成的混合气体0.1mol，完全燃烧得0.16molCO2和3.6g水，混合气体中
A．一定有甲烷 B．一定是甲烷和乙烯
C．一定没有乙烷 D．一定有乙炔
【习题】
1．常温下一种烷烃A和一种单烯烃B组成混合气体，A或B分子最多只含有4个碳原子，且B分子的碳原子数比A分子的多。
（1）将该混合气体充分燃烧在同温、同压下得2.5LCO2，试推断原混合气体中A和B所有可能的组合及其体积比。
（2）120℃时取1L该混合气体与9L氧气混合，充分燃烧后，当恢复到120℃和燃烧前的压强时，体积增大6.25％，试通过计算确定混合气中各成分的分子式。
2．某混合气体由两种气态烃组成。取2.24L该混合气完全燃烧后得到4.48L二氧化碳（气体已折算为标准状况）和3.6g水，则这两种气体可能是
A．CH4和C3H8 B．CH4和C3H4 C．C2H2和C3H4 D．C2H2和C2H6
精选题
一、选择题
1．物质的量相等的戊烷、苯和苯酚完全燃烧需要氧气的物质的量依次为x、y、zmol，则x、y、Z的关系为
A．x＞y＞z B．y＞z＞x C．z＞y＞x D．y＞x＞z
2．X是一种烃，它不能使KMnO4溶液褪色，0.5mol的X完全燃烧时，得到27g水和67.2LCO2（标准状况），X是
A．环己烷 B．苯 C．1，3-丁二烯 D．甲苯
3．某有机物CnHxOy完全燃烧时消耗O2物质的量是有机物的n倍，生成CO2和H2O物质的量相等，该有机物化学式中，x、y和n的量的关系可以是
A．2n=x=2y B．n=2x=y C．2y=x=n D．x=2n=y
4．分别燃烧下列各组物质中的两种有机物，所得CO2和H2O的物质的量之比相同的有　　　
A．乙烯，丁二烯 B．乙醇，乙醚 C．苯，苯酚 D．醋酸，葡萄糖
5．有乙醛蒸气与乙炔的混合气体aL。当其完全燃烧时，消耗相同状况下的氧气的体积为　
A．2aL B．2.5aL B．C．3aL D．无法计算
6．一定量乙醇在氧气不足的情况下燃烧，得到CO2、CO和水的总的质量为27.6g。若其中水的质量为10.8g，则CO的质量是
A．1.4g B．2.2g C．4.4g D．2.2g和4.4g之间
7．某气态烷烃和炔烃的混合物1L，完全燃烧后生成CO21.4L和水蒸气1.6L（体积均在相同状况下测定），该混合物为
A．乙烷，乙炔 B．甲烷，乙炔 C．甲烷，丙炔 D．乙烷，丙炔
8．有两种有机物组成的混合物，在一定的温度和压强下完全汽化为气体。在相同温度和压强下，只要混合气体体积一定，那么无论混合物以何种比例混合，它在完全燃烧时所消耗的氧气体积也是一定的。符合这种情况的可能是
A．C2H6O和C2H4O2 B．C2H4O和CH4O
C．C3H6O和C3H8O3 D．C3H6O和C3H8O2
9．在压强为1.01×105Pa和150℃时，将1LC2H4、2LC2H2、2LC2H6和20LO2混合并点燃，完全反应后，氧气有剩余，当混合后的反应气恢复到原压强和温度时，其体积为
A．10L B．15L C．20L D．25L
10．下列各组烃的混合物，只要总质量一定，无论按什么比例混合，完全燃烧后生成的CO2和H2O都为恒量的是
A．C2H2、C2H6 B．C2H4、C3H8 C．C2H4、C3H6 D、C3H6、C3H8
11．将一定量的有机物充分燃烧后的产物通入足量石灰水中完全吸收，经过滤得沉淀20g，滤液质量比石灰水减少5.8g，则该有机物可能是
A．乙烯 B．乙二醇 C．乙醇 D．甲酸甲酯
12．amL三种气态烃混合物与足量O2混合点燃后恢复到原来状态（常温、常压），体积共缩小2amL，则三种烃可能是
A．CH4，C2H4，C3H4 B．C2H6，C3H6，C4H6
C．CH4，C2H6，C3H6 D．C2H4，C2H2，CH4
二、非选择题
13．有机物在氧气中燃烧，其中的碳氢原子数与消耗氧的量有一定关系，
（1）等质量的醛（CnH2nO）和羧酸（CmH2mO2）分别充分燃烧时n与m为何关系时消耗氧的量相同________（写出n与m的数学关系）。
（2）等物质量的同碳数的烯烃与饱和一元醇分别充分燃烧时，消耗氧气的量相同。等物质的量的同氢原子数的_____烃（填烷、烯、炔或苯的同系物）与饱和一元_______（填醇、醛或羧酸或酯）分别燃烧时，消耗氧气的量相同。
14．燃烧1体积某烃的蒸气生成的CO2比H2O（气）少1体积（相同状况），0.1mol该烃充分燃烧，其产物全部被碱石灰吸收，碱石灰增重39g，该烃的分子式是______。
　答　 案
一、选择题1．A　 2．B　 3．A　 4．C、D　 5．B
6．A提示：生成水10.8g 18g/mol=0.6mol，3H2O～C2H6O，有乙醇0.2mol，含碳0.4mol，设生成CO、CO2物质的量分别为x、y，
7．B　 8．D　 9．D　 10．C
11．B、C 提示：设生成10g沉淀需CO2物质的量为x，溶液质量减少为y
Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O 溶液质量减少
1mol　 100g　　　　　　　　 （100-44）g
x　　　　 10g　　　　　　　　　　　　　 y
x=0.1mol y=5.6g
反应产生H2O的质量为：5.6g-2.9g=2.7g
12．A
二、非选择题13．（1）2n　 （2）烷，羧酸或酯　 14．C6H14 提示：根据题意：1体积烃的蒸气燃烧生成的CO2比蒸气少1体积。该烃一定为烷烃，可根据烷烃燃烧通式求出n值
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