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高考化学解题方法与技巧系列1-3


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第一部分:知识篇
策略 1
金点子: 化学基本概念较多,许多相近相似的概念容易混淆,且考查时试题的灵活性较大。如何把握其实质, 认识其规律及应用?主要在于要抓住问题的实质,掌握其分类方法及金属、非金属、酸、碱、盐、氧化物 的相互关系和转化规律,是解决这类问题的基础。 经典题: 例题 1 : (2001 年全国高考)下列过程中,不涉及化学变化的是 ... A.甘油加水作护肤剂 B.用明矾净化水 C.烹鱼时加入少量的料酒和食醋可减少腥味,增加香味 D.烧菜用过的铁锅,经放置常出现红棕色斑迹 方法:从有无新物质生成,对题中选项分别进行分析。 捷径:充分利用物质的物理性质和化学性质,对四种物质的应用及现象进行剖析知:甘油用作护肤剂 是利用了甘油的吸水性,不涉及化学变化。明矾净化水,是利用了 Al3+水解产生的 Al(OH)3 胶体的吸附作 用;烹鱼时加入少量的料酒和食醋可减少腥味,增加香味,是两者部分发生了酯化反应之故;烧菜用过的 铁锅,经放置出现红棕色斑迹,属铁的吸氧腐蚀。此三者均为化学变化。故选 A。 总结:对物质性质进行分析,从而找出有无新物质生成,是解答此类试题的关键。 例题2 : (1996年上海高考)下列电子式书写错误的是 ( ). ( )

化学基本概念的分析与判断

方法:从化合物(离子化合物、共价化合物)—→原子的电子式—→得失电子—→化合物或原子团电子 式,对题中选项逐一分析的。 捷径:根据上述方法,分析 CO2 分子中电子总数少于原子中的电子总数,故 A 选项错。B 项中 N 与 N 之间为三键,且等于原子的电子总数,故 B 正确。C 有一个负电荷,为从外界得到一个电子,正确。D 为 离子化合物,存在一个非极性共价键,正确。以此得正确选项为 A。 总结:电子式的书写是中学化学用语中的重点内容。此类试题要求考生从原子的电子式及形成化合物 时电子的得失与偏移进行分析而获解。 例题3 : (1996年上海高考)下列物质有固定元素组成的是 A.空气 B.石蜡 C.氨水 方法:从纯净物与混合物进行分析。 捷径:因纯净物都有固定的组成,而混合物大部分没有固定的组成。分析选项可得 D。 总结: 值得注意的是: 有机高分子化合物(如聚乙烯、 聚丙烯等)及有机同分异构体(如二甲苯)混在一起, 它们虽是混合物,但却有固定的元素组成。此类试题与纯净物和混合物的设问,既有共同之处,也有不同 之处。 例题4 : (1996年上海高考)下列各组分子中, 都属于含极性键的非极性分子的是( A.CO2 H2S B.C2H4 CH4 C.Cl2 C2H4 D.NH3 HCl 方法:从极性键、非极性键与极性分子、非极性分子两方面对选项进行排除分析。 捷径:解题时,可从极性键、非极性键或极性分子、非极性分子任选其一,先对选项进行分析,再采 用排除法获得 B 答案。
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(

)

D.二氧化氮气体

)

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环,就可不再向环境排放该种有害物质。例如:

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总结:当在同一试题中同时出现两个或两个以上的条件时,采用排除可迅速获得结果。 例题 5 : (2001 年上海高考)化学实验中,如使某步中的有害产物作为另一步的反应物,形成一个循

(l)在上述有编号的步骤中,需用还原剂的是

,需用氧化剂的是

(填编号) 。 (填化学式)

(2)在上述循环中,既能与强酸反应又能与强碱反应的两性物质是 (3)完成并配平步骤①的化学方程式,标出电子转移的方向和数目: □Na2Cr2O7+□KI+□HCl→□CrCl3+□NaCl+□KCl+□I2+□ 方法:从转移电子及得失电子守恒分析。

捷径: (1)铬元素在化合物 Na2Cr2O7 中显+6 价,CrCl3 中显+3 价,Na2CrO4 显+6 价,因此反应①是 用还原剂将 Na2Cr2O7 还原到 CrCl3, 而反应④CrCl3 需用氧化剂把铬元素从+3 价氧化到+6 价。 其余反应②、 ③、⑤中化合价均未发生变化。以此需用还原剂的步骤是①步骤。需用氧化剂的步骤是④步骤。 (2)从题中可看出,CrCl3 与碱生成 Cr(OH)3,Cr(OH)3 与碱又生成 NaCrO2,故 Cr(OH)3 既能与强酸 反应又能与强碱反应,类似于典型的两性氢氧化物 Al(OH)3,Cr(OH)3+3HCl= CrCl3+3H2O,Cr(OH)3+NaOH = NaCrO2+2H2O,属两性物质。 (3)配平反应式:第一步:Cr 元素从+6 价下降到+3 价,一个 Cr 原子下降 3 价,以化学式 Na2Cr2O7 为标准,共下降 6 价(确切说得到 6 个电子) ,而 KI 中的 I 元素从—1 价上升到 0 价,上升了 1 价(确切 说失去 1 个电子) ,所以需要 6 个 I 才能满足得失电子守恒。Na2Cr2O7+6KI+□HCl — 2CrCl3+□NaCl+□ KCl+3I2+□ ;第二步,根据质量守恒原理各种元素的原子数保持不变。通常的办法是首先配平金
— —

属元素钾、钠,其次配平酸根离子,本题中是 Cl ,再确定产物中 根据氢原子数守恒确定水的序数,最后根据氧原子是否配平检查整 全部配平。以此得配平后的结果为 1、6、14、2、2、6、3、7H2O。 方向和数目见右图。

还有水,接着 个反应式是否 其电子转移的

总结:1、本题属学科内综合,是目前理科综合或文科综合考试中一种常见的形式。2、确定反应式中 缺少的产物的思路是:所缺的产物不可能是氧化产物或还原产物(题目中有其他信息暗示者例外)如果氧 化产物或还原产物不确定反应方程式就无法配平。应是化合价不发生变化的元素间结合成的产物。如本题 中的 KCl、NaCl、H2O 等。 例题 6 : (2002 年全国高考)将 40mL 1.5mo1· L-1 的 CuSO4 溶液与 30mL 3 mo1·L-1 的 NaOH 溶 液混合,生成浅蓝色沉淀,假如溶液中 c(Cu2+)或 c (OH )都已变得很小,可忽略,则生成沉淀的组成可表 示为 A.Cu(OH)2 C.CuSO4·2Cu(OH)2 ( ) B.CuSO4·Cu(OH)2 D.CuSO4·3Cu(OH)2
- - —

方法:从溶液中离子物质的量的变化及电荷守恒进行分析。 捷径:混合前溶液中 Cu2+的物质的量为 0.06mol,SO42 为 0.06mol,Na+的物质的量为 0.09mol,OH


的物质的量为 0.09mol。混合后因溶液中 c(Cu2+)或 c (OH )都已变得很小,故沉淀中有 Cu2+ 0.06mol,OH0.09mol,考虑到 Na+不可能在沉淀中出现,根据电荷守恒,沉淀中还将有 SO42 Cu 、SO4 、OH 三者的物质的量之比为 4:1:6,得答案为 D。 总结:在对物质的组成进行分析时,要充分考虑到各种守恒关系。
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2+ 2-
- -

0.015mol。因此沉淀中

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例题 7 : (2002 年全国高考)碘跟氧可以形成多种化合物,其中一种称为碘酸碘,在该化合物中,碘 ... 元素呈+3 和+5 两种价态,这种化合物的化学式是 A.I2O3 B.I2O4 C.I4O7 ( ) D.I4O9


方法:采用迁移类比法,从氯酸钾迁移到碘酸碘,再改写成氧化物的形式。 捷径:因氯酸钾的化学式为 KClO3,氯酸根离子为 ClO3 ,迁移知,碘酸根离子为 IO3


,碘的化合

价为+5 价,又另一种碘元素呈+3 价态,故碘酸碘的化学式为 I(IO3)3,其氧化物的形式为 I4O9,故选 D。 总结:在应用迁移类比时要充分考虑化合价的变化,如 Fe3O4 可写成 FeO·Fe2O3,而 Pb3O4 只能写成 2PbO·PbO2 。 例题8 : (1996年全国高考)某化合物的化学式可表示为Co(NH3)x Cly (x,y均为正整数)。为确定x和 y的值, 取两份质量均为0.2140克的该化合物进行如下两个实验。 试样溶于水,在硝酸存在的条件下用AgNO3 溶液进行滴定(生成AgCl沉淀), 共消耗24.0mL0.100 mol/L的AgNO3溶液。 在 另 一 份 试 样 中 加 入 过 量 NaOH 溶 液 并 加 热 , 用 足 量 盐 酸 吸 收 逸 出 的 NH3 , 吸 收 NH3 共 消 耗 24.0mL0.200 mol/LHCl溶液。 试通过计算确定该化合物的化学式。 (本题可能用到的原子量:H 1.0 N 14.0 Cl 35.5 Co 58.9 ) 方法:根据反应过程和质量守恒定律,分别求出 Co 离子、NH3 分子和 Cl 三者物质的量的比例关系而 获解。 捷径:设n表示物质的量, m表示质量。根据题中反应得: n(NH3)=0.200 mol/L×24.0×10-3 L = 4.80×10-3mol m(NH3)=4.80×10-3 mol×17.0g /mol =8.16×10-2g n(Cl-)=0.100 mol/L×24.0×10-3 L =2.40×10-3mol m(Cl-)=2.40×10-3 mol×35.5 g / mol =8.52×10-2g m(钴离子)=0.2140g-8.16×10-2g-8.52×10-2 g = 4.72×10-2g


n(钴离子) : n(NH3) : n(Cl-) = 1:6:3 以此,该化合物的化学式为Co(NH3)6Cl3 总结:在确定物质的组成时,既可以通过反应过程中的物质的量的比例关系求解,也可以通过化合价 获得结果。 金钥匙: 例题 1 :下列电子式正确的是 ( )

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方法:同高考题例 2。从化合物(离子化合物、共价化合物)—→原子的电子式—→得失电子—→化合物 或原子团电子式,对题中选项逐一分析的。 捷径:分析 A 选项,电子用两种不同的符号表示,一种为“? ”号,另一种为“×”号,从题中电子 数分析知,×号表示氢原子的电子,因×号位置写错,故 A 选项错误。B 选项中 Na2S 为离子化合物,书 写正确。C 选项中 CO2 分子中电子总数多于原子中的电子总数,故 C 选项错。D 项中 Cl 有一个负电荷, 其周围应有 8 个电子,D 错误。以此得正确选项为 B。 总结:对有机化合物电子式的书写,如能通过结构式去反推,将会迅速写出。因结构式中巳用一根短 线代表一对共用电子对。 例题 2 :一些盐的结晶水合物,在温度不太高时就有熔化现象,既溶于自身的结晶水中,同时又吸收 热量,它们在塑料袋中经日晒能熔化,在日落后又可缓慢凝结而释放热量,可以调节室温,称为潜热材料。 现有几种盐的结晶水合物的有关数据如下: Na2S2O3·5H2O 熔点℃ 熔化热 40~50 49.7kJ/ 相 对 分 子质量 g CaCl2·6H2O 29.92 37.3kJ/ 相 对 分 子质量 g Na2SO4·10H2O 32.38 77.0kJ/ 相 对 分 子质量 g Na2HPO4·12H2O 35.1 100.1kJ/相对分子 质量 g 、 。 。


(1)上述几种盐中,最适合作潜热材料的是 (2)实际应用时最常用的(根据来源和成本考虑)应该是 量的数值及熔点去思考。

方法:考虑最适宜作潜热材料的晶体不是从熔化热数值上来比较分析,而应从单位质量的晶体吸收热 捷径:最适宜作潜热材料的晶体必须是易熔化且单位质量的晶体吸收热量的效率高。三种物质单位质 量的晶体在熔化时吸收的热量分别为: Na2S2O3·5H2O = 49.7kJ/248g = 0.2kJ/g CaCl2·6H2O = 37.3kJ/219g = 0.17kJ/g Na2SO4·10H2O = 77.0kJ/322g = 0.24kJ/g Na2HPO4·12H2O = 100.1kJ/357g = 0.28kJ/g 再结合各晶体的熔点可知最适宜作潜热材料的是 Na2SO4·10H2O 和 Na2HPO4·12H2O。在实际中应用 的潜热材料应是廉价的且容易获得的晶体,故为 Na2SO4·10H2O。 总结:这是一道信息迁移题,一般在分析解题过程中,应特别注意在接受新信息后,将新信息与已有 的旧知识相结合,形成新的知识网络,并进一步从这种新形式的网络中提取有关的知识块,迁移到题设的 情境中去,迅速形成正确的解题思路,解决所提出的问题。 例题 3 :维生素 C(简称 Vc,化学式为 C6H8O6)是一种水溶性物质,其水溶性呈酸性,人体缺乏 Vc 易得坏血症,故 Vc 又称抗坏血酸。Vc 具有较强的还原性,易被空气中的氧气氧化。在新鲜的水果、蔬菜 和乳制品中都富含 Vc ,如新鲜橙汁中 Vc 的含量在 500mg/L 左右。已知 Vc 与 I2 能发生如下反应: C6H8O6+I2=C6H6O6+2HI,I2 遇淀粉变蓝。 请回答以下问题: (1)Vc 与 I2 的反应是否为氧化还原反应?氧化剂是哪种物质?
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机物分子,HI 的水溶液是强酸溶液) (3)上述反应能否用于检验 Vc 是否变质?

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(2)若上述反应在水溶液中进行,请写出反应的离子方程式。 (提示:C6H8O6 和 C6H6O6 均为难电离的有

方法:此题属于信息给予题,解题关键是寻找与题目相关的有用信息,结合氧化还原反应及离子方程 式的知识解决问题。 捷径: (1)从反应 C6H8O6+I2=C6H6O6+2HI 可知碘元素的化合价由 0 → —1,化合价降低,则 I2 被还 原,应为氧化剂,该反应属氧化还原反应。 (2)根据题意其离子方程式为 C6H8O6+I2=C6H6O6+2H++2I 。 (3)题给信息告诉我们,Vc 易被空气中的氧气氧化,如果 Vc 已被氧化,就不会与 I2 发生上述反应。 加入的 I2 未被还原,能与淀粉反应变蓝。所以能用于检验 Vc 是否变质。 总结:该题中,虽然 C6H8O6 和 C6H6O6 中碳元素的化合价并未给出,但不能认为缺少判断条件,因为 根据氧化还原反应的对立统一关系,在同一化学反应中,有化合价的降低,必然有化合价的升高。解题时 要善于把握有用信息,并纳入已有的知识信息网络中,以便不被杂乱无章的无用信息所左右。 例题 4 :向 BaCl2 溶液中滴入某未知浓度的 H2SO4 溶液至反应恰好完全,结果发现:反应前(指未加 入 H2SO4 溶液前)溶液的质量与反应后所得溶液的质量恰好相等。则加入 H2SO4 溶液的百分比浓度为 ( ) A.98% B.75% C.42% D.25% 方法: 由反应式 BaCl2 + H2SO4 = BaSO4↓+ 2HCl 可知, 反应前后溶液的质量相等, 说明加入的 H2SO4 溶液的质量与生成的 BaSO4 沉淀的质量相等。以此可根据质量恒等列式计算。 捷径:假设生成 1 mol BaSO4,则 m (H2SO4)溶液 = m (BaSO4) = 233 g 。 H2SO4 % = ╳ 100% ≈ 42% 。


总结: “反应前溶液的质量与反应后所得溶液的质量恰好相等”是此题的关键点。 例题 5 : 在空气中将氢氧化锌和锌粉的混合物灼烧至恒重, 若所得物质的质量与原混合物的质量相等, 求原混合物中氢氧化锌和锌粉的百分含量。 方法:题目未给出任何数据,乍看似乎很难入手。但也不难发现,锌在空气中灼烧后得 ZnO,而使其 质量增加;Zn(OH)2 在空气中灼烧后得到的固体物质也是 ZnO,同时失去水而使其质量减少。这里 Zn 变 成 ZnO 增加的量与 Zn(OH)2 变成 ZnO 减少的量相等。因此,利用两个差值关系式建立等式,即可求出两 种成分的百分含量。 捷径:设原混合物中 Zn 粉的物质的量为 x mol, Zn(OH)2 的物质的量为 y mol 。 2Zn + O2 2 mol x mol 32g 2ZnO 增值 32g 32x/2 g Zn(OH)2 1mol ymol ZnO + H2O 减少值 18g 18g 18y g

根据题意得:32x/2 = 18y,16x = 18y,X / y = 9 / 8 ∴ Zn % = × 100% = 42.48%

Zn(OH)2 % = 1 — 42.48 % = 57.2 % 总结:此题不仅可以用上述方法,还可以利用守恒法,即 Zn 元素守恒求解。同样可设原混合物中 Zn 为 xmol, Zn(OH)2 为 ymol, 根据质量守恒和 Zn 元素守恒得: + 99y = 81( x + y ), 65x 同样解得 X / y = 9 / 8。 例题 6 :Fe3O4 可写成 FeO·Fe2O3,若看成一种盐时,又可写成 Fe(FeO2)2,根据化合价和这种书 写方法,若将 Pb3O4 用上述氧化物形式表示,其化学式可写成 方法:从化合价去分析而获得结果。
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,看成盐可写成



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物形式为 2PbO·PbO2,盐的形式为 Pb2(PbO4) 。

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捷径:Pb 与 Fe 在氧化物中的价态并不相同,Fe 分别呈+2、+3 价,而 Pb 则分别为+2、+4 价,故氧化 总结:部分考生将化学式分别写成 PbO·Pb2O3、Pb(PbO2)2 。出现错解的原因是未考虑化合价的不 同,生搬硬套题中规律所致。 例题 7 :下列说法中,正确的是 B.一个碳原子的质量约为 1.99×10 D.氢氧化钠的摩尔质量是 40g 方法:根据基本概念逐一分析。 捷径:质量的单位为 kg 或 g 等,而相对原子质量、相对分子质量的单位为 1(通常不写出) ,一个氮 原子的质量约为 2.33×10
—23 —23

( g



A.一个氮原子的质量就是氮的相对原子质量 C.氧气的摩尔质量在数值上等于它的相对分子质量

g,而氮的相对原子质量为 14,故 A 不正确;一个碳原子的质量可以根据碳原
— — —23

子的摩尔质量和阿伏加德罗常数计算出:12g·mol 1/6.02×1023mol 1=1.99×10 相对分子质量为 32, 其摩尔质量为 32g· mol
—1 — —1 —1

g, B 项正确;氧气的

或 0.032kg·mol ,因此只有在摩尔质量的单位用 g·mol

时,物质的摩尔质量在数值上才等于它的相对分子质量,故 C 项不正确; 氢氧化钠的摩尔质量是 总结:此类试题所涉及的知识内容较多,在解题时要多方分析,谨慎审题。 例题 8 :(1) “酸性氧化物肯定是非金属氧化物”“非金属氧化物肯定是酸性氧化物” 、 ,上述两种说

40g· mol 1,D 项不正确。以此得正确答案为 B。

法哪种说法正确?还是两种说法都正确,两种说法都不正确?简述其理由。 (2)“碱性氧化物肯定是金属氧化物” “金属氧化物肯定是碱性氧化物” ,上面两种说法哪个正确?为什 么? (3)“既能跟酸反应,又能跟碱反应的化合物都属于两性化合物”的论述你认为是否正确,并做简要分 析。 方法:此题为一氧化物部分的概念题,既要考虑普遍规律,又要考虑特殊情况。 捷径:(1)“酸性氧化物肯定是非金属氧化物”的说法不正确。如 Mn2O7、Cr2O3 等变价金属的高价氧 化物都是酸性氧化物, 却不是非金属氧化物。 “非金属氧化物肯定是酸性氧化物” 的说法同样不正确, 2O、 H NO、H2O2 等氧化物都是非金属氧化物,但却不是酸性氧化物。 (2) 碱性氧化物肯定是金属氧化物” “ 的说法正确, “金属氧化物肯定是碱性氧化物” 的说法不正确, Al2O3 如 是两性氧化物,Na2O2 是过氧化物,Mn2O7 是酸性氧化物,它们都是金属氧化物,却不是碱性氧化物。 3.不正确,弱酸的酸式盐如 NaHS,可与酸反应生成 H2S,与碱反应生成 Na2S,但不是两性化合物; 又如弱酸弱碱盐(NH4)2CO3,可与盐酸反应放出二氧化碳,又可与氢氧化钠 但(NH4)2CO3 并不是两性化合物。只有 Al2O3、Al(OH)3、等化合物才是两性 总结:在解答此类试题时,要注意不能将一般规律无限推广。 聚宝盆: 知识定律的合理应用是正确解题的前提。有的学生在解题时,未及认真仔细分析题意,未及透彻理解 题中每个概念的含义,未及认识题中已知条件之间的相互联系,错误地选用某些知识或化学定律便着手解 答,从而造成知识性错误。 化学概念和化学定律是解题的依据,对基本概念和定律一知半解而出错在解题中占比例较多。常见的 表现有:对基本概念理解不透彻,对相近概念辨别不清,抓不准化学问题和化学过程的基本要素,从而造 成知识性错误。 形式地记忆公式、定律,忽视其成立的条件;机械地记住某些规律的结论,只知其然不知其所以然; 对公式、规律的本质缺乏深刻的理解,因此不问青红皂白,生硬地加以套用,以此也往往造成知识性错误。
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共热产生氨气, 化合物。

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热身赛:

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1.在测定液态 BrF3 导电时发现,20℃时导电性很强,说明该化合物在液态时发生了电离,存在阴、 阳离子。 其它众多实验证实, 存在一系列有明显离子化合物倾向的盐类, KBrF4 、 BrF2)SnF6、 3· 3 如 ( ClF BrF 2 等 ( 。 ) A.Br3+ 和 Fˉ 下列说法错误的是 B. 还原产物与氧化产物的物质的量之比 7:3 C.产物中 FeSO4 的物质的量为 mol D. 产物中 H2SO4 的物质的量为 4mol 3. X 和 Y 两种物质混合后发生的反应通过下列步骤进行:X+Y=Z,Y+Z=W+X+V,由此做出的下列 判断正确的是 A.X 是催化剂; B.Z 是催化剂; C.该反应的化学方程式可表示为 2Y=W+V; D.该反应的化学方程式可表示为 2Y+Z=W+V。 4.下列叙述正确的是 A.两种元素构成的共价化合物分子中的化学键都是极性键 B.含有非极性键的化合物不一定是共价化合物 C.只要是离子化合物,其熔点就一定比共价化合物的熔点高 D.只要含有金属阳离子,则此物质中必定存在阴离子 5.某元素的碳酸盐的相对分子质量为 M,它同价态的溴化物的相对分子质量为 N,则该元素在这两种 化合物中的价态是 A. N ? M
50













BrF3





















B.Br2Fˉ 和 Fˉ

C.BrF2+ 和 BrF4ˉ ( )

D.BrF32ˉ 和 BrF2+

2. 在反应 FeS2 + CuSO4 + H2O → Cu2S + FeSO4 + H2SO4 ( 未配平 ) 中, 当有 7mol 电子发生转移时, A.被氧化的硫原子与被还原的硫原子物质的量之比为 7:3









( B. 2 N ? M
100

)
50 100

C. M ? 60
N ? 80

D. N ? M 或 2 N ? M

6.用下列方法制取 O2:?KClO3(MnO2)受热分解,?Na2O2 加水,?H2O2 中加 MnO2,?KMnO4 受热分解。 若制得相同质量的氧气,反应中上述各物质(依编号顺序)的电子转移数目之比是 ( ) A. 3∶2∶2∶4 B. 1∶1∶1∶1 C. 2∶1∶1∶2 D. 1∶2∶1∶2

7.据权威刊物报道,1996 年科学家在宇宙中发现了 H3 分子。请回答: (1)H3 和 H2 是: A.氢的同位素 B.氢的同素异形体 C.同系物 D.同分异构体

(2)甲、乙、丙、丁四位学生对上述认识正确的是: 甲认为上述发现绝对不可能,因为 H3 的分子违背了共价键理论 乙认为宇宙中还可能存在另一种氢单质,因为氢元素有三种同位素必然会有三种同素异形体 丙认为如果上述发现存在,则证明传统的价键理论有一定的局限性,有待继续发展
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丁认为 H3 分子实质上是 H2 分子与 H+离子以配位键结合的产物,应写成 H3 都是由五种短周期元素 A.B、C.D、E 中的元素组成。已知:
+

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8.有四种化合物 W(通常状况下是气体) 、X(通常状况下是液体) 和 Z(通常状况下是固体) 、Y , ①A.B、C、D、E 元素原子序数依次增大,且 A 与 D 同主族,C 与 E 同主族,B 与 C 同周期。 ②W 由 A 和 B 组成,且 W 的分子中,原子个数比为 A :B =1:1;X 由 A 和 c 组成,且 X 分子中原 子个数比为 A:C =1:1;Y 由 C 和 D 组成,属离子化合物,且测得 Y 固体中原子个数比 C:D = 1:1;Z 由 D 和 E 组成,属离子化合物,且其中阳离子比阴离子少一个电子层。由此可推知四种化合物的化学式分 别是: W: X: Y: Z: 9.称取 m g Na2CO3,正好与 20 mL HCl 全部反应生成 CO2、H2O 和 NaCl (1)这种 HCl 的物质的量的浓度为 (2)若上述 m g Na2CO3 中混有 K2CO3,那么这种 HCl 的实际浓度比(1)中的值要(大或小) 10.化合物 E(含两种元素)与 NH3 反应,生成化合物 G 和 H2。化合物 G 的相对分子质量约为 81, G 分子中硼元素(B 的相对原子质量为 10.8)和氢元素的质量分数分别为 40%和 7.4%。由此推断: (1)化合物 G 的化学式为______; (2)反应消耗 1 mol 氨,可生成 2 mol 氢气,组成化合物 E 的元素是______和______。 (3)1mol E 和 2 mol 氨恰好完全反应,化合物 E 的化学式为______。 11.有如下叙述: (1)元素的原子量是该元素的质量与 12C 原子质量的 1

12

的比值, (2)质子数相同

的微粒均属于同一种元素, (3)分子是保持物质性质的一种微粒, (4)原子是在物质变化中的最小微粒, (5)同一种元素组成的单质是纯净物, (6)原电池是把化学能转变为电能装置, (7)金属腐蚀的实质是 金属原子失去电子被氧化的过程,其中正确的是________。 12.沥青铀矿主要成分的化学式为 U3O8。历史上,柏齐里乌斯把 U 的相对原子质量定为 120,门捷列 夫建议改为 240,阿姆斯特朗又认为是 180。现已证明门氏正确,请推测柏氏与阿氏给沥青铀矿写的化学 式。 13. 过氧化氢(H2O2)俗名双氧水,医疗上可作外科消毒剂。 (1)H2O2 的电子式为_____。 (2)将双氧水加入经酸化的高锰酸钾溶液中,溶液的紫红色消褪了,此时双氧水表现出____性。 (3)久置的油画,白色部位(PbSO4)常会变黑(PbS),用双氧水揩擦后又恢复原貌,有关反应的化学方程 式为__________ 14.将纯净的 H2 通过灼热的固体 CrCl3 时,能发生还原反应,测知 HCl 是唯一的气体产物,而 CrCl2、 CrCl、 等可能的还原产物均为不挥发固体。 Cr 若反应器中含有 0.3170 g 无水 CrCl3, 当向容器中通入 0.1218 molH2,使温度升至 327℃时发生还原反应,待反应完毕后容器中气体(H2 和 HCl)的总物质的量是 0.1238 mol。则 CrCl3 的还原产物是_____。 15.有一种含氧酸 Hn+1RO2n,其分子量为 M,则 R 的原子量为____,该酸中 R 的化合价是____,这种 酸被碱中和能生成_____种盐,其中____种是酸式盐,在 R 的气态氢化物中 R 的化合价为_____。 16.酸碱质子理论认为:凡能给出质子(H+)的物质都是酸,凡能接受(或结合)质子的物质都是碱 ,酸 碱反应就是质子的转移(即传递)过程。根据酸碱质子理论判断,下列微粒:HS-、CO32-、HPO42-、NH4+、 H2S、HF、H2O 其中即可作为酸又可作为碱的是____。 大检阅: 1. C 2.A 3.AC 4.B 5.D 6.C
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7. (1)B; (2)C 8. W:C2H2 9. (1) X:H2O2 Y:Na2O2 Z:Na2S m mol/L , (2)偏小; (3)偏小

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10. (1)B3N3H6(2)B、H(3)B2H6 11. (7) (6) 12.U3O4、UO2 13. 14.CrCl 15.M-33n-1
2-

3n-1

n+1

n

-(9-3n)

16. HS 、HPO4 、H2O

策略 2
金点子:

物质的量方面试题的求解技巧

“物质的量”是中学化学计算的核心。从微观到宏观,从固体到气体,从纯净物到混合物中的各类计 算,均要用到物质的量。在溶液方面,还要涉及到溶解度、溶质的质量分数的求算及溶液中各种守恒关系 的分析。 对气体来说,在解题时要特别注意气体所处的外界条件,因温度、压强不同,等物质的量的气体所占 的体积不同。对于 NO2 方面的试题,还要考虑后续反应,即 NO2 与 N2O4 的平衡转换。 对混合物中各物质的物质的量的分析,既要考虑反应,还要考虑反应进行的程度及过量问题。 经典题: 例题 1 : (2001 年全国高考)在 100mL 0.10 mol·L
-1

的 AgNO3 溶液中加入 100mL 溶有 2.08g BaCl2 ( )

的溶液, 再加入 100 mL 溶有 0.010 mol CuSO4· 2O 的溶液, 5H 充分反应。 下列说法中正确的是

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A.最终得到白色沉淀和无色溶液 B.最终得到的白色沉淀是等物质的量的两种化合物的混合物 C.在最终得到的溶液中,Cl-的物质的最为 0.02 mol D.在最终得到的溶液中,Cu2+的物质的量浓度为 0.01 mol·L 方法:通过溶液中的离子进行整体分析。
— -1

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捷径:题中 n(Ag+)=0.1L×0.1mol·L 1=0.01 mol,n(Ba2+)=2.08g/208g·mol


—1

= 0.01mol,n(Cl


)= 0.02 mol,n(Cu )=0.01mol,n(SO4 )= 0.01 mol,所以生成 n(AgCl)=0.01mol,n(BaSO4)

2+

2—

=0.01mol。生成 AgCl、BaSO4 两种白色沉淀,它们物质的量相等。在生成的溶液中 n(Cl )= 0.02mol — 0.01mol = 0.01mol,Cu2+未参加反应,所以溶液显蓝色,反应后溶液的体积大约为 200mL,所以 C(Cu2+) = 0.05mol·L 1。以此正确的是 B。 总结:这是集化学计算,实验现象描述为一体的学科内综合试题。尽管难度不大,但很有新意。 例题 2 : (2001 年上海高考)设 NA 为阿佛加德罗常数,下列说法不正确的是( A. 标准状况下的 22.4L 辛烷完全燃烧,生成二氧化碳分子数为 8NA B. C. 18g 水中含有的电子数为 10NA 46g 二氧化氮和 46g 四氧化二氮含有的原子数均为 3NA
—1 —



D. 在 1 L 2 mol·L

的硝酸镁溶液中含有的硝酸根离子数为 4NA

方法:根据题意对选项逐一化解。 捷径:A.在标准状况下,辛烷是液体,22.4L 液态辛烷物质的量要比 1mol 大得多,所以 A 选项错误。 B.18g 水为 1mol 水,其中含有的电子数为 10mol。C.NO2 和 N2O4 具有相同的最简式,相同质量的 NO2 和 N2O4 必然含有相同数目的原子。46g NO2 即为 1mol NO2 共含有 3mol 原子。D.n(NO3 )= 1L×2 mol/L× 2 = 4 mol。以此不正确的为 A。 总结:此类试题是高考试卷中的热点题型,在解答此类试题时,一要注意物质所处的状态,二要理清 微粒间的联系。 例题3 : (1997年全国高考)分别取等质量80℃的甲、乙两种化合物的饱和溶液,降温至20℃后, 所 析出的甲的质量比乙的大 (甲和乙均无结晶水)。 下列关于甲、 乙溶解度的叙述中肯定正确的是 A.20℃时,乙的溶解度比甲的大 C.温度对乙的溶解度影响较大 方法:从温度对溶解度的影响分析。 捷径:溶解度是在一定温度下,在 100g 溶剂中制成饱和溶液时,所溶解溶质的质量。由于取等质量 甲、乙两种溶液,其中含水的质量不知道,无法推断其溶解度的大小。但降低相同的温度,甲析出的质量 大于乙,所以温度对甲的溶解度影响较大。故选 D。 总结:有关溶解度方面的试题,在解题时既要考虑某一温度下溶解度的大小,又要考虑温度变化时溶 解度的改变量。值得注意的是,如果溶液不是饱和溶液,则不能利用溶解度进行有关计算。 例题 4 : (1993 年全国高考) 右图是几种 盐的溶解度曲线。下列说法正确的是 ( 温至0℃时,可析出氯化钠晶体 B. 20℃时,硝酸钾饱和溶液的质量百分比浓 度是31.6% C. 60℃时,200 g 水中溶解80 g 硫酸铜达饱 和。当降温至30℃时,可析出30 g 硫酸铜晶体 D.30℃时,将35 g 硝酸钾和35 g 食盐同时 溶于100 g 水中,蒸发时,先析出的是氯化钠
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(

)

B.80℃时,甲的溶解度比乙的大 D.温度对甲的溶解度影响较大



A.40℃时,将35 g 食盐溶于100 g 水中,降

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方法:从溶解度曲线进行分析比较。

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×

捷径:从溶解度曲线可知,A 选项中, 0℃时,NaCl 的溶解度为 35.7g,所以 35g NaCl 溶于 100 g 水 中,0℃时未饱和,不能析出晶体。20℃时,KNO3 的溶解度为 31.6g,则 KNO3 的质量分数为 100%=24%, 所以 B 不正确。 中 60℃时, C CuSO4 的溶解度为 40 g , 30℃CuSO4 的溶解度为 25g, g CuSO4 280 的饱和溶液,从 60℃降到 30℃,则析出无水 CuSO4 30 g ,若析出 CuSO4·5H2O,必大于 30 g ,所以 C 也不正确。D 在 30℃以上 NaCl 的溶解度小于 KNO3,所以蒸发时,NaCl 先析出。故 D 正确。 总结:有关溶解度曲线的分析与计算,既要分析某一温度下的具体数值,又要考虑曲线的变化。 例题 5 : (2001 年全国高考)标准状况下,用一定量的水吸收氨气后制得浓度为 12. 0 mol·L 1、密 度为 0.915 g· cm
-3 -

的氨水。 试计算 1 体积水吸收多少体积的氨气可制得上述氨水。 本题中氨的式量以 17.0 (
-3

计,水的密度以 1.00g·cm

计)

方法:从氨水的浓度求得氨气的质量与水的质量,反推求得其体积比。 捷径:1.00L 该氨水中含氨的质量为:12.0mol×17.0g·mol-1 其体积在标准状况下为:12.0mol×22.4L·mol-1 1.00L 该氨水中含水的质量为:1.00L×915g·L-1-12.0mol×17.0g·mol-1 其体积为:[1.00L×915g·L-1-12.0mol×17.0g·mol-1]/1000g·L-1 =378

1 体积水吸收 378 体积 NH3 气(标准状况) 。 总结:此题也可通过设出溶解氨气的体积,再与浓度相联系,列出方程式求解。 例题6 : (1993年全国高考)硫酸银的溶解度较小,25℃时,每100 g水仅溶解0.836 g 。 (1)25℃时,在烧杯中放入6.24 g 硫酸银固体, 加200 g 水, 经充分溶解后, 所得饱和溶液的体积为200 mL。计算溶液中Ag+的物质的量浓度。 (2)若在上述烧杯中加入50 mL0.0268 mol/LBaCl2溶液, 充分搅拌, 溶液中Ag+的物质的量浓度是多少? (3)在(1)题烧杯中需加入多少升 0.0268 mol/L BaCl2 溶液, 才能使原溶液中Ag+ 浓度降低至0.0200 mol/L? 方法:在充分考虑溶解量的情况下,依靠溶解度进行求算。 捷径:(1) 在烧杯中放入6.24 g 硫酸银固体, 再加200 g 水,Ag2SO4固体不能全部溶解,以此溶液中 Ag 的物质的量浓度即为饱和溶液中Ag+的物质的量浓度,即
+

(2) Ag2SO4饱和溶液的浓度与BaCl2溶液的浓度相等, 但体积比为4:1, 因而参加反应的Ag2SO4的质量仅 为原溶液中Ag2SO4 质量的1/4。根据原加入的水和Ag2SO4 固体的质量以及Ag2SO4 的溶解度可判断, 即使 BaCl2反应后, 尚有多余的Ag2SO4固体,因而最后溶液仍为Ag2SO4饱和溶液, c(Ag+)不变。因为Ag2SO4固体 过量, 该溶液仍为Ag2SO4饱和溶液。所以c(Ag+)=0.0536 mol/L。 (3)设加入的BaCl2溶液的体积为VL,则

(mol/L)
V=0.489 L 总结:在加入某种物质使沉淀发生转化时,必须考虑溶液中的溶质和未溶解的溶质。如该题,如果加 入 BaCl2 的物质的量超过溶液中的 Ag2SO4 和未溶解的 Ag2SO4 的物质的量,则溶液中的 Ag+将由 AgCl 的
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例题 1 :0.25 L1 mol/L AlCl3 溶液和 750 ml 1 mol/L NaCl 溶液中 Cl 的物质的量浓度之比为多少? 方法:两者 Cl 的物质的量浓度之比与两者的体积无关,故 0.25 L 及 750 mL 便是此题的干扰数据。 分析时必须根据浓度进行比较。 捷径:1mol/L AlCl3 溶液中 c(Cl )为 3mol/L,1 mol/L NaCl 溶液中 C(Cl )为 1mol/L,其物质的量浓度 之比为 3∶1 。 总结: 审题时, 物质的量与物质的量浓度必须分清, 此类干扰信息巳多次出现在近几年的高考试题中。 例题 2 :已知在 t℃时,硫酸铜的溶解度为 A g。该温度下,在(100+A)g 饱和硫酸铜溶液中,投入 A g 无水硫酸铜粉末后,得到一定量的蓝色硫酸铜晶体,问该晶体投入到多少克水中才能使溶液在 t℃恰好 饱和? 方法:解答该题有两种解法。方法一:根据溶解度数值,首先求算析出硫酸铜晶体的量,再根据析出 晶体量及溶解度值求算所需溶剂量。方法二:分析前后两种溶液,均为饱和溶液,以此将前面的溶液看作 不变,只需将 A g 无水硫酸铜投入水中制得饱和溶液即可。 捷径:根据硫酸铜的溶解度知,原(100+A)g 饱和硫酸铜溶液中含溶剂水 100 g,含溶质无水硫酸铜 A g 。该溶液中加入无水硫酸铜 A g 后,这样整个体系中就有 2A g 溶质。故要使该体系(2A g 溶质和 100 g 溶剂) 成为饱和溶液, 还需加入 100 g 溶剂水。 这就是说析出的晶体溶解在 100 g 水里恰好成为饱和溶液。 总结:方法一思考虽然正确,但计算量大,关系转化复杂,容易造成错误,方法二在于一开始就将前 后两个溶液统一起来考虑,以此便很容易得到正确的结论。 例题 3 :阿伏加德罗常数(NA) 、物质的量(n)和粒子数(N)之间有如下关系:NA=N/n。测定阿 伏加德罗常数有多种方法,其中电解法是常用的方法。试回答下列有关问题。 (1)实验室有同样浓度的 NaCl、CuSO4、AgNO3、H2SO4 等溶液。若实验过程中不考虑电极上的析出物 与电解后的溶液之间的反应,则你认为选用哪一种溶液作为电解液,实验既简便、测定结果误差又小,并 说明其理由。 (2) 采用你所选定的溶液来实验,至少应测定哪些数据? (3)若已知 1 个电子的电量(符号为 q) ,选定符号代表有关数据,列出求算阿伏加德罗常数(NA) 的数学表达式。 方法:从实验简便、测定误差小来选择电解质溶液,再通过电解过程中电极的析出量来求算阿伏加德 罗常数。 捷径: (1)因产生的气体体积较难测定准确,故不选用 NaCl 或 H2SO4 溶液,又在同样条件下,通过 等量的电量时,固体析出量越多,称量和计算时产生的误差越小,故该实验以选 AgNO3 溶液作电解液较 好。 (2) 根据题中公式 NA=N/n,要求准确测出通过电路的电子数——N(e)及电极所析出 Ag 的物质的量 ——n(e ) ,至少应测定电流强度、通电时间、及电解产物 Ag 的质量。 (3)根据(2)对缺省数据设定符号,如以 I 代表电流强度,以 t 代表通电时间,以 m 代表析出 Ag 的质量,而要求出 Ag 的物质的量,还需要的数据为 Ag 的摩尔质量,设用 M 表示,以此得: NA=N(e )/n(e )=
- - - — — —



=

ItM/qm

总结:该题以实验分析为过程,以阿伏加德罗常数的获得为终结点,对实验溶液的选定、缺省数据的 确定及阿伏加德罗常数的表达进行了层层设问。此类试题不仅考查了考生的实验能力、过程分析能力,还 考查了考生的比较能力、逻辑思维能力和学科综合能力。 例题 4 :难溶的银盐中,醋酸银溶解度相对较大,当 V1mL amol / L CH3COONa 溶液和 V2mL amol / L AgNO3 溶液混合发生反应时,欲使得到 CH3COOAg 的沉淀量较接近理论值,则 V1 和 V2 的关系
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是 。简述理由 。 方法:通过溶解平衡知识分析而获解。

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捷径:实际沉淀量与理论沉淀量之误差在于 CH3COOAg 在溶液中溶解量的多少。醋酸银在溶液中的 溶解平衡可表示为:CH3COOAg(s) V1≠V2 。 总结:该题不少考生由于未从溶解平衡角度去分析,错误认为,当 CH3COONa 和 AgNO3 恰好完全反 应时,CH3COOAg 的沉淀量最多,因而其值较接近理论值,得出 V1=V2 的错误结论。出现错解的原因是 对溶解平衡的概念含混不清所致。 例题 5 :取 0.45 mol NaOH、0.35 mol Na2CO3 和 0.2 mol NaHCO3 溶于水,在混合溶液中逐滴加入盐 酸,反应明显地分三个阶段进行。设加入盐酸的物质的量为nmol,溶液中随盐酸的加入 NaCl、Na2CO3、 NaHCO3 的物质的量分别为 xmol、ymol、zmol,试求x=f(n) 、y=f(n) 、z=f(n) 的函数关系式,并作出相应的函数图象。 方法:在理解三个阶段反应的基础上,分别对物质在各阶段物质的量进行分析,通过反应找规律,然 后以完全反应的点为基点作图。 捷径:三物质混合后溶于水,由于 NaOH 和 NaHCO3 反应生成 Na2CO3,且 NaOH 过量,故溶液实际 为 NaOH 和 Na2CO3 的混合液,其物质的量分别为 0.25 mol 和 0.55 mol。逐滴加入盐酸时,三步反应及其 物质的量之间的关系如下: ① NaOH 0.25mol 0.55mol 0.55mol (1) + HCl = NaCl + H2O 0.25mol 0.55mol 0.55mol 0.25mol 0.55mol 0.55mol 0.55mol CH3COO +Ag+,因其溶解度较大,故为了使 CH3COOAg 的沉


淀量较接近理论值,必须使其中一种离子过量,以促使溶解平衡向醋酸银方向移动,故 V1 和 V2 的关系为

② Na2CO3 + HCl = NaCl + NaHCO3 ③ NaHCO3 + HCl = NaCl +CO2↑ + H2O 各步反应消耗盐酸总量的临界点分别为 0.25 mol,0.8 mol,1.35 mol。 求:x = f(n) 由方程式知,当 0 ﹤ n ≦ 1.35 时,根据氯离子(或钠离子)守恒有:x = n。 当 n﹥1.35 时, 盐酸过量, 不再有 NaCl 产生, x = f n) 故 ( 的函数表达式为: = n (0 ﹤ n ≦ 1.35) x ; x = 1.35(n﹥1.35 ) 。图象如图 1 所示。 (2) 求:y = f(n) = f(n) ;z a、当 0 ﹤ n ≦ 0.25 时,加入的盐酸与 NaOH 反应,溶液中 Na2CO3 不变,故:y = 0.55 ,z = O b、当 0.25 ﹤ n ﹤ 0.8 时,加入盐酸发生第二步反应,根据反应方程式有: 1 /(0.55 — y)= 1 /(n — 0.25) 1 / z = 1 / (n — 0.25) 1 /(0.55 — z)= 1 /(n — 0.8) y = 0.8 — z = n —0.25 z = 1.35 — n n

c、当 0.8 ﹤ n ≦ 1.35 时,第二步反应已完全,加入盐酸发生第三步反应,根据方程式有:y = 0 d、当 n ﹥ 1.35,即继续加入盐酸时,第三步反应已经完全,y = 0 ,z = 0 。 综上所述有:y = 0.55 (0 ﹤ n ≦ 0.25) y = 0.8 — n (0.25 ﹤ n ≦ 0.8) y=0 z=0 (n ﹥ 0.8) (0 ﹤ n ≦ 0.25 或 n ﹥ 1.35)

z = n — 0.25 (0.25 ﹤ n ≦ 0.8) z = 1.35 — n (0.8 ﹤ n ≦ 1.35)
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图象如图 2 和图 3 所示。 x y 0.55 z 0.55 1.35 1.35 图 1 n KNO3 溶液量 (100+50)g 112.5g →

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0.25 图

0.8 2

n

0.25

0.8 图 3

1.35

n

总结:根据函数式作出相应图像时,由于绝大多数函数是直线方程,故实际作图可根据起点、拐点、 终点直接作出图像。 例题 6 : 2LFe2 在 (SO4) 和 CuSO4 的混合溶液中, 加入 30g 纯铁粉, 最后得到 2L0.25mol/L 的 FeSO4 3 溶液以及 26g 固体沉淀物。求原混合溶液中 Fe2(SO4)3 和 CuSO4 的物质的量浓度。 方法:过量判断。首先根据题中数据,判断出 26g为何物质,而后列方程求解。 捷径:题给变化过程可表述为: FeSO4 Fe2(SO4)3 Fe CuSO4 Cu,有无 Fe? 从 Fe+Fe(SO4)=3FeSO4 及 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 可知: 生成 0.5molFeSO4 需 Fe 0.5/3 mol~0.5 mol, 2 3 故铁过量。 3n[Fe2(SO4)3] + n(CuSO4)= 0.25mol/L×2L 30g —{n[Fe2(SO4)3] + n(CuSO4)}×56g/mol + n(CuSO4)× 64g/mol = 26g 解得 n[Fe2(SO4)3] = 0.1mol,n(CuSO4)= 0.2mol c[Fe2(SO4)3]= 0.1mol/2L= 0.05mol/L c[Cu(SO4)]= 0.2mol/2L= 0.1mol/L 总结:也可根据 0.5molFeSO4 中含 Fe2+0.5mol,而加入的 Fe 为 30g÷56g/mol﹥0.5mol 判断出 Fe 过量。 例题 7 :密度为 0.91 g/mL 的氨水,质量百分比浓度为 25%(即质量分数为 0.25) ,该氨水用等体积 的水稀释后,所得溶液的质量百分比浓度为( ) D.无法确定 A.等于 12.5% B.大于 12.5% C.小于 12.5%

方法:先通过等质量分析求得中间值,再迁移到等体积。 捷径:两种质量百分比浓度不相同的同种溶液,只有等质量混合时,混合溶液的质量百分比浓度才能 是二者的中间值(此题即为 12.5%),现在水的密度(1.0g/mL)大于氨水的密度(0.91g/mL) ,当它们等体积 混合后,水的质量比一半多,所以混合溶液的质量百分比浓度一定小于中间值 12.5% 。答案为 C。 总结:此类试题在解答时,一定要分清等质量,还是等体积。 例题 8 :把 30℃的饱和 KNO3 溶液 112.5g,冷却到 0℃时有 15g 固体析出,求 0℃时 KNO3 的溶解度 (已知 30℃时 KNO3 的溶解度为 50g) 。 方法:利用不同温度下溶解度的差量进行计算。 捷径:设 0℃时 KNO3 的溶解度为 x,则 30℃降到 0℃有: 析出 KNO3 晶体 (50g — x) 15g

150g︰(50g— x) = 112.5g︰15g,解得 x = 30g 总结:在运用溶解度之差求算溶解度时,一定要注意原溶液为饱和溶液。 例题 9 :天平两端各放一只质量相等的足量的稀盐酸,将物质的量相等的镁和铝分别放入左盘和右盘
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方法: 根据天平平衡时两边的质量相等进行比对。 捷径:设 Mg 和 Al 的物质的量均为 a mol。 左盘:Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑ 1mol amol 右盘:2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑ 2mol amol ∵ 24a ﹥22a,∴ 左盘轻 2ag。 要使天平平衡,左盘烧杯中应再增加 2a g。为此设需加入 Mg 的质量为 x。 Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 24g x x= ag 。 溶液增重 22g 2ag 6g 2g 溶液增重 22g 22ag 溶液增重 48g 24ag

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的烧杯中,待反应完毕后在哪一盘的烧杯中还需加入多少克同种金属天平才能平衡?

总结:对于天平类平衡题,一般都是根据天平两边的质量相等进行求算。 聚宝盆: 物质的量的正确求算是解答此类试题的关键。不少考生解题过程中,在未形成正确的解题思路之前, 便依靠熟题效应,对题设条件以点概面、以偏概全而形成错误。如不注意反应物的状态,不注意外界条件 等。 由于不深入的观察思考,浮光掠影地看题、审题,在此类试题的解题中也经常出现。如将物质 A 看成 B、忽视过量问题、忽视平衡问题、忽视对题中隐含条件的分析等。以此造成分析不完整、答案残缺不全, 对于与问题相关的多个因素顾此失彼。 热身赛: 1.在托盘天平两边放有浓度和质量都相等的两杯盐酸,向左盘杯中放入碳酸钠,同时向右盘杯中放 入与碳酸钠等质量的锌。投放物反应完毕,盐酸有余,则天平状态为 ( ) A.保持平衡 B.左盘低 C.右盘低 D.右盘高 ( ) 2.设 N0 表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是? A.100 mL 0.4mol/L 的甲酸中含甲酸的分子数为 0.04N0 B.在标准状态下,22.4 L 乙烷与乙烯的混合气体,含碳原子数为 2N0 C.体积相同的物质,含的分子数相同 D.N0 个 23Na 原子的质量为 23g 3.有 a g 浓度为 15%的硝酸钠溶液,若想将其浓度变为 30%,可采用的方法是 ( 溶剂 C.加入
3 g a 14

) A.蒸发掉 a g
2

B.蒸发掉溶剂的 1
2

硝酸钠

D.加入

3 a 20

g 硝酸钠

4.在密闭容器中充入 H2、O2、Cl2 的混合气,通过电火花引发,3 种气体恰好完全反应,冷至室温, 测 得 所 得 盐 酸 的 质 量 分 数 为 25.61% , 则 充 入 H2 、 O2 、 Cl2 的 物 质 的 量 之 比 是 ( )
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A.7:3:1 B.5:2:1 C.13:6:1 5.右图是 A、B 两物质的饱和溶液的质量分数随温度变化 在 50g A 和 80g B 中加入水 150g, 加热溶解并都蒸去 50g 水后, 列叙述正确的是 ( ) A.t1℃时溶液中 A、B 的浓度相等(质量分数) B.t1℃时溶液中 A 的浓度小于 B C.t1℃时二者均无固体析出 D.t1℃时析出固体 B

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的曲线, 现分别 冷却到 t1℃。下

D.8:3:2

6.A(气)+B(气) ? C(气),它们的体积比依次是 1:3:2,如果 A 和 B 都是由两个原子组成的分子, 则 C 的分子式是 A.AB3 B.A2B C.AB2 ( ) D.A3D

7.把 x mol CO2 通入含 y mol Ca(OH)2 的澄清石灰水中,则下列叙述中不正确的是( ) A.当 x≤y 时,产生 100x g 沉淀 B.当 y≤x 时,产生 100y g 沉淀 C.当 y<x<2y 时,产生 100(2y-x) g 沉淀 D.当 2y≤x 时,产生的沉淀将全部溶解 8.将 3.48gFe3O4 完全溶解在 100mL1mol/LH2SO4 中,然后加入 K2Cr2O7 溶液 25mL,恰好使溶液中的 Fe2? 全 部 氧 化 为 Fe3? , Cr2O ( ) A.0.05mol/L
5

2? 7

全 部 转 化 为 Cr3? , 则 K2Cr2O7 溶 液 的 物 质 的 量 浓 度 为

B.0.1mol/L

C.0.2mol/L ( C.b mL )

D.0.3molL

9.273K、1.01×10 Pa 时,氢气和氧气的混合气体 amL,点火爆炸后恢复到原温度和压强时,气体变 为 bmL,则原混合气体中氧气为 A.(a-b)mL B.

a ?b mL 3

D.

2b ? a mL 3

10.将含有 2.05g 某高价含氧酸的钙盐的溶液 A 与含 1.20g 碳酸盐的溶液 B 混合,恰好完全反应,生 成 1.25g 白色沉淀 C。将滤去沉淀 C 的滤液蒸发,得到白色固体 D,继续加热 D 时,D 分解只得两种气态 物质的混合物,在 273℃、1×105Pa 下,体积为 3.36L,已知该气体混合物充分冷却后得到 0.90g 水,另一 种气态物质为气态氧化物 R2O。试回答:(1)白色沉淀 C 的物质的量为____mol。(2)A 的摩尔质量为____, B 的摩尔质量为____。(3)R2O 与 H2O 的物质的量之比为____生成 D 的质量为____,D 的摩尔质量为____, R2O 的相对分子质量为____,R2O 的化学式是____,D 的化学式是____。(4)写出 A 和 B 混合的化学方程 式。 11.Ba(OH)2、NaHSO4、NaHCO3 三种溶液,已知其中两种溶液的物质的量浓度相等,且分别为第三 种溶液的物质的量浓度的 2 倍,若先将两种酸式盐溶液各取 100mL 混合反应后,再加入 100mLBa(OH)2 溶液,充分反应后,滤去白色沉淀,所得滤液仅含 NaOH 一种溶质,其浓度为 0.9mol/L(不考虑混合时引起 的溶液体积变化),计算原三种溶液的物质的量浓度。 12.加热 2.436 g RCl2·mH2O 晶体,使之失去全部结晶水,得到 1.14 gRCl2。把这些 RCl2 溶解于水配 成 200mL 溶液, 取出 50mLRCI2 溶液。 正好和 20mL0.3mol/L 的 AgNO3 溶液完全反应。 求(a)R 是什么元素? (b)m 的值。 大检阅: 1.C 2.BD 3.AC 10.(1)0.0125
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4.C 5.BD 6.A 7.B

8.B

9.BD

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(2)164g/mol,96g/mol (3)1:2,1g,80g/mol,44,N2O (4)Ca(NO3)2+(NH4)CO3=CaCO3↓+2NH4NO3 11.1.8 mol/L 12.(a)R—Mg 1.8 mol/L (b)m=6 0.9 mol/L 或 1.8 mol/L 0.9 mol/L 1.8 mol/L

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策略 3
金点子:

元素周期律、周期表试题的分析技巧

元素周期律、周期表部分的试题,主要表现在四个方面。一是根据概念判断一些说法的正确性;二是 比较粒子中电子数及电荷数的多少;三是原子及离子半径的大小比较;四是周期表中元素的推断。 此类试题的解法技巧主要有,逐项分析法、电子守恒法、比较分析法、分类归纳法、推理验证法等。 经典题: 例题 1 : (2001 年全国高考)下列说法中错误的是 ( ) A.原子及其离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数 B.元素周期表中从 IIIB 族到 IIB 族 10 个纵行的元素都是金属元素 C.除氦外的稀有气体原子的最外层电子数都是 8 D.同一元素的各种同位素的物理性质、化学性质均相同 方法:依靠概念逐一分析。 捷径:原子的核外电子层数等于该元素所在的周期数,而离子由于有电子的得失,当失去电子时,其 离子的电子层数不一定等于该元素所在的周期数, Na+等。 选项错。 如 A 元素周期表中从 IIIB 族到 IIB 族 10 个纵行的元素都是过渡元素,均为金属元素正确。氦的最外层为第一层,仅有 2 个电子,除氦外的稀有气 体原子的最外层电子数都是 8 正确。同一元素的各种同位素的化学性质几乎完全相同,而物理性质不同, D 选项错。以此得答案为 AD。 总结:此题要求考生对元素及元素周期表有一个正确的认识,虽不难,但容易出错。 例题 2 : (2001 年上海高考)已知短周期元素的离子:aA2 、bB 、cC3 、dD 都具有相同的电子层结 构,则下列叙述正确的是 ( A.原子半径 A>B>D>C ) B.原子序数 d>c>b>a
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+ + - -

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C.离子半径 C>D>B>A D.单质的还原性 A>B>D>C 方法:采用分类归纳法。

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+ +

捷径:首先将四种离子分成阳离子与阴离子两类,分析其原子序数及离子半径。阳离子为 aA2 、bB , 因具有相同的电子层结构,故原子序数 a>b,离子半径 A<B;阴离子为 cC3 、dD ,因具有相同的电子层 结构,故原子序数 c<d,离子半径 C>D。再将其综合分析,因四种离子具有相同的电子层结构,故 A、B 位于 C、D 的下一周期,其原子序数为 a>b>d>c,离子半径 A<B<D<C。故正确答案为 C。 总结:对于电子层结构相同的单核离子,其核电荷越大,半径越小。 例题 3 : (1998 年全国高考)X 和 Y 属短周期元素,X 原子的最外层电子数是次外层电子数的一半, Y 位于 X 的前一周期,且最外层只有一个电子,则 X 和 Y 形成的化合物的化学式可表示为 A.XY B.XY2 C.XY3 D.X2Y3 方法:先找出所属元素,再分析反应情况。 捷径:根据题意 X 可能是 Li 或 Si。若 X 为 Li,则 Y 为 H,可组成化合物 LiH 即 XY,若 X 为 Si 则 Y 为 Li,Li 和 Si 不能形成化合物。因此得答案为 A。 总结:部分考生因未分析出 X 可能为 Li,而造成无法解答。 例题4 : (1998年全国高考)X、Y、Z和R分别代表四种元素,如果aXm+、bYn+、cZn-、dRm-四种离 子的电子层结构相同(a、b、c、d为元素的原子序数),则下列关系正确的是 A.a-c=m-n B.a-b=n-m C.c-d=m+n D.b-d=n+m 方法:充分利用电子层结构相同,列出恒等式获得结果。 捷径: 分析选项, 根据电子层结构相同, 可得四种对应的恒等式: a-m= c+n, a-m=b-n, = d+m , c+n b-n= d+m,变形后可得答案为 D。 总结:阳离子的电子数= 质子数-电荷数;阴离子的电子数= 质子数+电荷数。 例题 5 : (1999 年上海高考)设想你去某外星球做了一次科学考察,采集了该星球上十种元素单质的 样品,为了确定这些元素的相对位置以便系统地进行研究,你设计了一些实验并得到下列结果:
单质 熔点 (℃) 与水反应 与酸反应 与氧气反 应 不发生化 学反应 相对于 A 元素的原 子质量 1.0 8.0 15.6 17.1 23.8 31. 8 20.0 29.6 3.9 18.0 √
﹣150
- -









A

B
550

C
160

D
210

E
﹣50

F
370

G
450

H
300

I
260 250

J

√ √ √ √ √ √

√ √ √

√ √ √

√ √ √ √ √ √



按照元素性质的周期递变规律,试确定以上十种元素的相对位置,并填入下表:

A B H

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方法:充分利用表中数据,结合元素周期性变化解题。

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捷径:因为 A、E 不发生化学反应,具有相似的化学性质,处于同一族,同理 I、C,D 和 J,B、F、 G、H 由于化学性质相似,可能处于同一族。但 D、J 的相对原子质量相当接近,它们不可能处于同一族, 而只能处于同一周期相邻的族。 同理 H 和 F 也处于同一周期相邻的族中。然后按照相对原子质量小的元素 其原子序数小的原则排列。以此获得下表中的结果。 A I C D J H B G F E

总结:该题的解题方法技巧是:①确定元素种类,B、F、G、H 属活泼金属,D、J 属不活泼金属,C、 I 属非金属,A、E 属惰性元素。②按元素的相对原子质量由小到大排成一横行,再把同类元素按相对原子 质量自上而下排成一纵行。③结合表中巳定位的 A、B、H 元素,确定其它元素的位置。解本题时,切忌 与地球上存在的元素一一对应。 例题 6 : (1993 年上海高考)A、B、C、D 四种短周期元素的原子序数依次增大。A、D 同主族,B、 C 同周期。A、B 组成的化合物甲为气态,其中 A、B 原子数之比为 4︰1。由 A、C 组成的两种化合物乙 和丙都为液态,乙中 A、C 原子数之比为 1︰1,丙中为 2︰1。由 D、C 组成的两种化合物丁和戊都为固态, 丁中 D、C 原子数之比为 1︰1,戊中为 2︰1。写出分子式:甲 戊 ;写出 B 元素的最高价氧化物跟丁发生反应的化学方程式: 方法:依据原子序数依次增大,列出关系进行分析。 捷径: 由 AB 形成气态氢化物甲中原子数比为 4︰1,可知 A 为 H,B 为 C,甲为 CH4,又 C 的原子 序数大于 B,应为碳以后的元素,而乙、丙为液态可判断为共价化合物推出为 N、O、F 或 Si、P、S、Cl 等,再由乙、丙的原子个数关系推为 H2O2、H2O,最后丁、戊可定。以此得答案为:甲――CH4 ,乙―― H2O2,丙――H2O,丁――Na2O2 ,戊――Na2O,其化学方程式为:2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2 总结:原子数之比为 1︰1 是该题的障碍点。部分考生因仅考虑 XY 型化合物,而未考虑 X2Y2 型化合 物,造成无法作答的现象较多。 金钥匙: 例题 1 :下列各组微粒半径由小到大的排列顺序正确的是( A.Na<Si<P C.Ca>Ba>Ca 而获得结果。 捷径:先看电子层数,层数越多半径越大;当层数相同时看核电荷数,核电荷数越大半径越小;当层 数和核电荷数都相同时看核外电子数,核外电子数越多半径越大。依据此原则可得:A 选项 P<Si<Na; B 选项 Al3+<Mg2+<O2-;C 选项 Ca2+<Ca<Ba2+ ;D 选项 F<F-<Cl-;对照选项可得答案为 B。 总结:微粒半径比较原则: (1)阴离子半径大于其原子半径,阳离子半径小于其原子半径; (2)同主 族元素原子半径由上到大依次增大,同周期元素原子半径从左至右依次减小; (3)具有相同电子层结构的 离子,核电荷数越大,半径越小。 例题 2 :下列各组物质中,分子中的所有原子都满足最外层 8 电子结构的是( )
2+

、乙

、丙

、丁

、 。



B.O >Mg >Al D.Cl >F>F
- -

2-

2+

3+

方法:根据周期表中元素的原子半径的递变规律及离子半径的大小比较规律,在巧解巧算中简约思维

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A.BeCl2、PCl5
C.COCl2(光气)、SF6 方法:根据选项逐一分析。

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B.PCl3、N2 D.XeF2、BF3。

捷径:所有原子最外层满足 8 电子结构的题中物质仅有:PCl3、N2、COCl2,故正确选项为 B。 总结:对 ABn 型分子,中心原子 A 是否满足 8 电子结构的判断方法是:如果 A 的化合价的绝对值 + 最外层电子数等于 8,即满足 8 电子结构,否则不满足。 例题 3 :A、B、C 是元素周期表中相邻的三元素,若它们原子核外电子总数为 33,则符合条件的 A、 B、C 三种元素共有 种组合,请尽列之 。 方法:通过建立位置模型,使 A、B、C 三元素间建立起更为明确的联系,使思维有序和定向。 捷径:题中“相邻”是指上下、左右相邻。据此 A、B、C 在元素周期表中的位置应有以下三种模型: ( Ⅰ ) ( Ⅱ ) (III)

(田字格中任意三格) 题中还要求“它们原子核外电子总数为 33” ,结合周期表的结构对这三种可能的模型进行分析并推理。 (Ⅰ) x —8 x x +8 x—8+x+x+8=33 x = 11 ?? Na x —8 = 3 ??Li x + 8 = 19 ??K (Ⅱ) x —1 x +1 x

x —1 + x + x +1 = 33 x = 11 ?? Na x — 1 = 10 ?? Ne x + 1 = 12 (III) x x+8 x+1 x+9 ?? Mg 与题意矛盾,舍去。

共有四种可能: ① x+1+x+x+8=33
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x=8 x+1=9 x+8=16 ?? O ?? F ?? S

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② x+x+8+x+9=33 x=14/3(舍去) ③ x+8+x+9+x+1=33 x=5 x+8=13 x+9=14 x+1=6 ?? Al ?? Si ?? C

④ x+9+x+1+x=33 x=23/3(舍去) 综上分析,符合题意的 A、B、C 三种元素共有三种可能的组合,它们分别是 Li,Na,K;O,S,F; C,Si,Al。 总结:依据周期表中的位置建立元素间的相互关系是解答此类试题的关键。 例题 4 :周期表中有些元素有“隔类相似”现象(即对角线相似) ,如 Be、Al 等,现用融熔 LiCl 电解, 可得锂和氯气。若用已潮解的 LiCl 加热蒸干灼烧至熔融,再用惰性电极电解,结果得到金属锂和一种无色 无味的气体,其主要理由是 ( ) A.电解出的锂与水反应放出氢气 B.电解前 LiCl 在加热时发生了水解 C.电解时产生的无色气体是氧气 D.在高温时阳极放出的氯与水作用释放出氧气 方法:根据题示信息,元素有“隔类相似”现象,找出 Li 与 Mg 处于对角线位置,性质相似,以此电解 LiCl 的过程可简约成电解 MgCl2 的过程。 捷径:题中信息是 Mg、Li 属对角线相似关系,电解 LiCl 应类似的电解 MgCl2。但对于已潮解的 LiCl 加热, 则应考虑其水解反应。 由于加热使 HCl 挥发, 水解平衡正向移动。 生成的 LiOH 又可类似于 Mg(OH)2, 在灼烧时分解成 Li2O。因此电解的实为 Li2O 的融熔态, 显然得到无色无味气体是氧气。得答案 B、C 总结: 在利用对角线规律解题时, 既要考虑到其相似的地方(即性质相似), 又要考虑到其不同的地方(即 化合价的不同)。 例题 5 :有 A、B、C、D、E 五种短周期元素,它们的核电荷数按 C、A、B、D、E 的顺序增大。C、 D 都能分别与 A 按原子个数比为 1︰1 或 2︰1 形成化合物。CB 可与 EA2 反应生成 C2A 与气态物质 EB4。 (1)写出五种元素名称 A (2)画出 E 的原子结构简图 (3)比较 EA2 与 EB4 的熔点高低 ,B ,C ﹥ ,D 。 。 ,E ,EB4 。 。 ,写出电子式 D2A2

(4)写出 D 单质与 CuSO4 溶液反应的离子方程式 方法:从短周期中常见元素形成的化合物及核电荷数的大小推证。

捷径:分析 EB4 中 E 元素应为+4 价,只能是ⅣA 族元素 C 或 Si。因 B 的原子序数不最小,则 B 不可 能为 H 元素,E 的价态应为+4,B 应为Ⅶ族元素,且只能为 F,如果为 Cl 元素,则原子序数比 E 还大。 而 E 只能为 Si,即 EB4 为 SiF4,从 CB 的化合物的形式可知 C 为+1 价,B 为-1 价,而由 C2A 可知 A 为 —2 价,只能为 O。能与 O 按原子个数比 1︰1 或 2︰1 形成化合物的元素只能是 H 或 Na。以此获得如下 结果。 (1)A 为氧,B 为氟,C 为氢,D 为钠,E 为硅。 (2)
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(3)从晶体类型得 SiO2 >SiF4

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(4)Na 与 CuSO4 溶液反应相当于 Na 首先与水反应,生成的 NaOH 再与 CuSO4 溶液反应。其离子方 程式为:2Na+2H2O+Cu2+ = Cu(OH)2↓+2Na++H2↑。 总结:此题的关键点在于分析 EB4 中 E 元素只能是ⅣA 族元素 C 或 Si。 例题 6 :已知 A、B、C、D 四种元素的简单离子具有相同的电子层结构。A 元素原子的最外层电子 数是次外层电子数的三倍,A 单质可以由 B 单质通过置换反应得到;B 与 C 形成的化合物 CB 可以预防龋 齿;0.10 mol D 单质与足量的盐酸反应,在标准状况下可放出 3.36L 氢气。则他们的元素符号为 A B ,C B→A: ,D 。 ,D+HCl: 。 试写出下列转化的化学方程式。 方法:从短周期中常见元素形成的化合物及电子层结构推证。 捷径:A 原子的最外层电子数必定小于 8,它若为次外层电子数的三倍,则该次外层电子数只能为 2, 2×3=6,故 A 为氧元素。B 能将 O2 置换出来,B 单质氧化性一定大于 O2,则只有 F2,B 为氟元素。C 元 素与 B 元素结合成个数比为 1︰1 的化合物,C 为+1 价,只有 Na+与 F 电子层结构相同,且 NaF 有防龋齿 功能,C 为钠元素。标准状况下 3.36 L H2 的物质的量为 0.15 mol,它必定是由 0.3 mol H+得到 0.1 mol D 所 失去的电子而生成的,即 0.1 mol D 失去 0.3 mol 电子生成 0.1 mol D3+,Al3+与 F 电子层结构亦相同,故 D 为 Al。 以此得他们的元素符号分别为 A: B: C: O F Na D: 其转化的化学方程式为: Al。 B→A: 2+2H2O 2F = 4HF+O2 ;D+HCl:2Al+6HCl = 2AlCl3+3H2↑ 总结:元素、化合物知识不全面,往往是推理难以进行的症结所在。通过置换反应,我们不仅可以得 到金属,也可以得到非金属。而非金属间的置换,实质上是他们氧化性的强弱比较。找突破口是解推断题 的共同要求,例如本题中 A 元素的确定,NaF 有防龋齿功能都是突破口。只有将具体元素的原子结构与离 子结构的特点,物质的性质、变化时的现象及量的关系有机结合在一起,方能百战不殆。 例题 7 :A、B、C、D 四种元素的原子序数均小于 18,其最高正价数依次为 1、4、5、7。已知 B 原 子核外次外层电子数为 2,A、C 原子核外次外层电子数均为 8,在同族元素中,D 元素的最高价氧化物的 水化物酸性最强。则 A、B、C、D 的元素符号分别是 C 原子的结构示意图为 盐,其化学式分别为 中的位置,从而确定出元素。 捷径:最高正价依次为 1、4、5、7,说明 A、B、C、D 四种原子的最外层电子数依次为 1、4、5、7。 B 原子次外层电子数为 2,次外层即为 K 电子层,则其电子总数=2+4=6,核电荷数为 6,B 为碳元素。A、 C 原子序数小于 18,次外层电子数为 8,则电子层结构为 2、8、x,共三层。那么,A 原子序数=2+8+1=11, A 为钠元素,C 原子序数=2+8+5=15,C 为磷元素。在 1~18 号元素中最高价为+7,且含氧酸为最强酸的只 能为氯元素。A、B、C、D 依次为:Na、C、P、Cl。其 A 离子及 C 原子的的结构示意图分别为: A +: , C: ,A 离子的结构示意图为 。 , 种 ,C 的最高价氧化物对应的水化物与 A 的氢氧化物反应可生成 ,C、D 所形成的气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序
— —



方法:从最高正价推得该元素所在周期表中的主族数及最外层电子数,从电子层结构推得其在周期表

H3PO4 为三元酸,与 NaOH 反应,可生成三种盐,分别是 Na3PO4、NaH2PO4、Na2HPO4。 因非金属性 Cl﹥P,故稳定性 HCl﹥PH3。 总结:熟悉 1~18 号元素微粒的结构特点及元素性质的递变规律,准确审清题意,耐心,细致的推理 是成功解题的关键。
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之差不可能是 A.1 ( B.3 ) C.5 D.6

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例题 8 :若短周期元素中两种元素可以形成原子个数比为 2︰3 的化合物,则这两种元素的原子序数

方法: 采用枚举法或归纳法。 捷径: [解法一](枚举法) :若化合物为 A2B3,则 A 为+3 价,B 为—2 价,可能为第 IIIA 族与第 VIA 族元素结合而成,即 ,其原子序数的差可能为 3,

5, 11;若化合物为 A3B2 型,则 A 为+2 价,B 为—3 价,可能为第 IIA 族与第 VA 族元素的结合, 即 ,其原子序数之差可能为 3,5,11。

若化合物为 N2O3,则原子序数之差为 1 。 [解法二](归纳法) :无论化合物为 A2B3 型或 A3B2 型,A、B 化合价数值必为一奇、一偶(不可能出 现 A 为+6, 为-4 的 A2B3 这种情况, B 因为在短周期元素中, 最外层有 6 个电子, 最外层有 4 个电子, A B 则 A 的非金属性大于 B,A 为—2 价,B 为+4 价,化学式为 BA2) 。在元素周期表中,原子序数为奇(偶) 数的元素,必在奇(偶)数族,化合价必为奇(偶)数价,而奇数与偶数之差必为奇数,故 D 选项中的 6 肯定不符合要求。故答案为 D。 总结:枚举法在元素推理题中是常见的解法,它不仅要求解题者熟悉元素周期表的结构及元素性质的 递变规律,而且要求解题者具备严谨的逻辑思维能力。此类习题对解题者的智力发展有极好的锻炼作用。 在使用枚举法时,既要注意一般性,更要注意其特殊性,若能对周期表有全面深入的理解,则解题时就可 以驾轻就熟,事半功倍。 例题 9 : 两种非金属元素 X、Y 在周期表中彼此相隔一个周期,其单质 Xm、Yn 均为实验室中常见 固体,且 Xm 熔点较低,他们能发生如下反应:Xm+Yn+H2O→HY+H3XO4+XH4Y。试判断 Xm、Yn 各是何 种单质。 方法:本题的化学方程式是从未学过的,但它提供了大量的化学式,由此联想化合价、元素在周期表 中的位置,思路便豁然开朗。 捷径:X、Y 为非金属元素则他们一定是主族元素,HY 中 Y 为—1 价,故 Y 在ⅦA 族,又因为 Yn 为 固体,则它只能是 I2;而 H3XO4 中 X 为+5 价,XH4Y 中 X 为—3 价,说明 X 为ⅤA 族元素,X、Y 相隔一 个周期,Xm 是实验室常见固体,且熔点较低,Xm 为白磷(P4) 。以此得答案为 Xm:P4,Yn:I2 。 总结:对于复杂反应,不能套用具体、常见的反应形式。 例题 10 :有 A、B、C、D、E 五种元素,他们的原子序数依次增大;B、C、D 同周期,A 与 D 同主 族,C 与 E 同主族且在相邻周期;A 原子的最外层电子数为内层电子数的 3 倍;C 原子的内层电子总数为 最外层电子数的 2 倍;B 在同周期中其原子半径最大。 (1)写出元素符号:A 、B 、C 、D 。 。 。 (2)已知 E2A3 为剧毒白色固体,微溶于浓 HCl 和烧碱溶液。 E2A3 与浓 HCl 反应的方程式为 E2A3 与烧碱反应的方程式为

(3)将 D 的氢化物通入 E2A3 的盐酸溶液后发生复分解反应,析出一种黄色沉淀,有关反应的化学方
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程式为 规律求解。 捷径:由题中前两句所述,五种元素相对位置如 口为 A、C 元素的确定。既然 A 原子有最外层电子, 满,由于最外层电子数≤8,故内层只能为 K 层,2× 。 方法:根据周期表中的元素位置相关联及同周期 A

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中原子半径递变

??B??C??D?? E

右图。本题突破 则内层一定排 3=6, 原子电子 A

层结构为 2、6,A 为氧元素。C 原子内层电子数一定不会超过 2×8=16 个,故内层可能为 K 层或 K 层、L 层,而 C 的原子序数大于 A,故内层为 2、8 结构,最外层电子数=(2+8)/2=5,C 为磷元素。第三周期 中,钠原子半径最大,B 为钠元素。而 As 元素与磷元素在同主族相邻周期,E 为砷元素。As2O3(E2O3) 既能与酸又能与碱反应,是两性氧化物,故方程式的书写可类推于 Al2O3 与酸与碱的反应。其反应方程式 为:As2O3+6HCl = 2AsCl3+3H2O;As2O3+2NaOH = 2NaAsO2+H2O。将 H2S 通入 As2O3 的盐酸溶液中,可 依据题中所给信息“发生复分解反应”写出: As2O3+3H2S==As2S3↓+3H2O。 总结: 解答元素推断题, 关键在于判断元素在周期表中的位置是否准确无误, 其灵魂在于思维的应用, 它可以促进人的认识水平由低向高不断发展,也促进人的学习能力的不断发展。 聚宝盆: 1.对元素推断题的解题思路一般为:先确定该元素所在的主族位置,然后再根据该族元素性质变化 规律进行推测判断。 2.确定元素形成的化合物的解题思路一般为:推价态、定元素、想可能、得形式,从而获得结果。 3.对元素“位构性”关系的分析思路一般为:先确定元素所在周期表中的位置,然后再根据位置推 测性质。 在利用反应推断元素在周期表中位置时,不少考生由于未能整体考虑反应过程,而出现推断错误的现 象经常发生。如下列试题: 在一定条件下,RO3 与 R 可以发生反应:RO3 +5R +6H+==3R2+3H2O 。关于 R 元素的叙述中不正 确的是
— — — — —



) B.R 元素位于ⅤA 族


A.RO3 中,R 元素化合价为+5 价


C.R 的气态氢化物的水溶液呈强酸性 D.RO3 可以作还原剂 由于 RO3 中 R 元素为+5 价,不少考生错误认为这就是 R 元素的最高正价,而错选 CD。如能再从 R 的阴离子为 R ,故 R 最外层有七个电子,即可知 R 为第ⅦA 族元素。又卤化氢中只有 HF 是弱酸,但由 于 F 元素无正价,不存在 RO3 酸根,所以 R 元素只可能为 Cl、Br、I,他们的氢化物的水溶液都是强酸。 RO3 中 R 为+5 价,不是最高价,可以作还原剂。以此得正确结果为 B。 在新知识或繁杂或简单的无从下手的问题面前,不能有畏难情绪,可采用下列策略:靠船下篙,探明 水深水浅,搜索相关知识;避十就虚,理清一般思路,找到解题方向。要知道,概念清晰、视野开拓、审 题细致、求证耐心是解题的关键。 热身赛: 1.某主族金属元素的阳离子,核外电子层数与该金属原子相同,但最外层只有 2 电子,次外层达稳 定结构,这种离子具有显著的还原性,则这种金属离子可能是 ( A. Mg2+ B. Fe2+ C. Sn2+ D. Pb2+ ) )
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2.设某元素某原子核内的质子数为 m,中子数为 n,则下述论断正确的是:(

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A. 不能由此确定该元素的原子量 B. 这种元素的原子量为 m+n C. 若碳原子质量为 Wg,则此原子的质量为(m+n)g D. 核内中子的总质量小于质子的总质量

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3.某原子中的第 x 电子层,当把它作为最外层时,容纳的电子数最多与 x-1 层相同;作为次外层时, 最多容纳的电子数比 x+1 层多 10,则 x 层可能为 A. L 层 B.M 层 C. N 层 D.任意层 ( )

4.已知主族元素的性质主要由其原子的最外层电子数和电子层数决定,若元素的最外层电子数为 m, 电子层数为 n,一般具有这样的规律:m>n 的元素为非金属元素,m≤n 的元素为金属元素。第七周期为不 完全周期,若把这一周期元素全部排满,则下列有关第七周期元素的推论可能错误的是 ( ) A.第七周期排满时有 32 种元素,全部是放射性元素 B.第七周期排满时最后一种的单质不与任何物质发生化学反应 C.第七周期第 VIIA 族元素的原子序数为 117,是一种金属元素 D.第七周期第 IIIA 族元素的氢氧化物与 Al(OH)3 具有相似的化学性质 5. M、N 两元素原子序数均小于 20,M 的原子序数为 n,M2?和 N3?的电子层结构相同,则 N 的原 子序数为 A.n+3 B.n+4 C.n+5 6.运用元素周期律分析下列推断,其中错误的是( ) ( D.n-5 )

A.铍是一种轻金属,它的氧化物的水化物可能具有两性 B.砹单质是一种有色固体,砹化氢很不稳定,砹化银是有色难溶于水且感光性很强的固体 C.硫酸锶难溶于水,但易溶于盐酸 D.硒的最高氧化物的水化物是一种强酸 7.a、b、c 三种元素的原子序数均小于 20,a、b 两元素的阳离子和 c 元素的阴离子都有相同的电子 层结构,a 原子的半径大于 b 原子的半径,则三种元素的原子序数的关系是 ( ) A. a>b>c B.b>a>c C. c>b>a D. a>c>b ( C.XCl2 D.K2X2O7 ) 8.某金属元素 X,其原子的质量数为 52,已知 X 的离子中含有 28 个中子、21 个电子,由这种离子 构成的化合物的化学式正确的是 A.XNO3 B.X2(SO4)3

9.A、B、C、D、E 是短周期的五种元素,它们的原子序数依次增大。A 元素的一种同位素核内无中 子;B 元素的原子最外电子层的电子数是次外层的 2 倍,A 与 B、B 与 C 都能形成气态非极性分子化合物, A、D 元素属同一主族,B、E 元素同一主族,C 和 D 能形成 D2C 型离子化合物。 (1)试推断 A、B、C、D、E 五种元素的名称。 (2)写出 B 的最高价氧化物的分子式,该氧化物属于哪种晶体构型,写出 C 与 E 形成的化合物的化学 式,该化合物的晶体属于哪种构型。 (3)写出元素 B 和 E 的最高价氧化物的水化物分子式,两者比较哪一种的酸性强。写出此二元素的气 态氢化物分子式,并比较哪一个更稳定。
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(4)写出 D 元素的最高价氧化物的水化物与 E 元素的最高价氧化物的水化物发生反应的化学方程式。 10.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 与 B、D 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 两元素的原子核中质子数和的 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______、B______、C______、D______。 (2) 写 出 2 种 均 含 A 、 B 、 C 、 D 4 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,用多孔的金属惰性电极 浸入 KOH 溶液中,两极均有特制的气体透过性隔膜。在一极通入 A 的单质,另一极通入 B 的单质。 ①通入 A 的单质一极为____极,反应的电极方程式是 ②通入 B 的单质一极为____极,反应的电极方程式是 。 。

11.有 X、Y、Z 3 种元素。已知 X 的气态氢化物的分子式为 H2X,该氢化物分子的相对质量与 X 的最高价氧化物分子的相对质量之比为 17:40;X 原子核内质子数与中子数相等,Y 与 X 可形成离子化 合物 Y2X;Y 阳离子的电子层结构与氖相同,Z 与 X 属同一周期,其气态单质是双原子分子,两原子间共 用一对电子。 (1)推出元素符号 X________、Y________、Z________。 (2)Y 单 质 在 空 气 中 燃 烧 的 化 学 方 程 式 以 及 该 生 成 物 与 CO2 反 应 的 化 学 方 程 式 。 (3)X 原子的相对质量________,离子的结构简图____________。 12.有 A、B、C、D 四种元素,它们的核电荷数依次增大,C 和 D 的原子具有相同的电子层数;B 的 单质是双原子分子,与水剧烈反应生成氧气,B2 与 A 单质常温时混合即能发生爆炸。C 元素的单质能在足 量 D 元素形成的单质中燃烧。出现白色烟雾,形成化合物的化学式为 CD3 和 CD5。B2 通入 D 的钠盐溶液 中不能得到 D 单质,但与 D 的钠盐粉未反应可得到 D 单质。A 与 D 的化合物相对分子质量为 36.5。请填 充下列空白处。 (1)四种元素的名称为 A:________、B:________、C:________、D:________。 (2) 单质在 D 单质中燃烧时火焰呈________色, A 生成物的水溶液的名称是________, 俗称________, 该水溶液能使石蕊试液由________色变成________色。 ( 3 ) B ______ 单 质 与 水 、 与 ; A 单 质 反 应 的 化 学 方 程 式 为 : 。

(4)D 的氢化物浓溶液与 MnO2 共热有 1mol D 元素被氧化,可以得到氯气________mol。 13.A、B、C、D 均为短周期元素,A 元素原子的次外层电子数的一半;B 元素原子的核外无成对电 子;C 元素单质 C2 在标准状况下的密度为 1.43g/L;D 元素的焰色反应为黄色。将以上 4 种元素组成的盐的 晶体 3.4g,加热后失去全部结晶水,质量减少 1.35g,所得无水盐中 C 元素的质量 占 39%;将这些无水盐 与浓 H2SO4 反应,得到一种挥发性弱酸,点燃该弱酸使之完全燃烧得到 0.9gH2O 和 2.2gCO2。已知这种弱 酸一个分子中共有 32 个质子。则 (1)元素的名称是 A________、B________、C________、D________。 (2)通过计算确定 4 种元素组成结晶盐的化学式是________。 14.有 A、B、C、D、E、F 六种元素,它们均位于周期表前三周期。元素 D 的最高正价与负价的绝 对值之差为 2,其气态氢化物中含氢 8.82%,D 单质在 A 单质中燃烧时出现大量白色烟雾;A 的负价离子 的电子排布与 B 的负价离子的电子排布相同,常温下 B 单质是固态;B 原子最外层的电子数为 K 层电子 数的三倍;F 的正二价阳离子与 C 的负二价离子的电子层排布都与氖原子相同,C 与 E 同在一个周期,它 们能形成多种化合物,E 的气态氢化分子中含有四个原子。 (1) 写出这六种元素的元素符号。
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(2)HClO4>H2SO4>H3PO4

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(2) 写出 A、B、D 这三种元素最高价氧化物的对应水化物的化学式,并按酸性从强到弱的顺序排列。 15.有 A、B、C、D 四种元素,A 的正二价离子和 D 的负二价离子具有相同的电子层结构,A 的氯 化物中含 A 36%,A 的原子核中质子数与中子数相等。B 元素的最高正价与负价的代数和为零,B 的气态 氢化物中含氢 25%,C 元素是第四周期中金属性最强的元素。 (1)试推断 A、B、C、D 各是什么元素:A______B______C_____D_____(写名称) (2)写出 A 的最高价氧化物对应水化物的澄清液分别与未过量和过量的 B 的最高价氧化物反应的化 学方程式:____________和____________ (3)写出 C 与水反应的化学方程式________________________ 16.X、Y、Z 三种元素在周期表中相邻,X、Y 同周期,Y、Z 同主族。三种元素原子序数之和为 30, 最外层电子数之和为 16。 元素分别与 Y、 化合, X Z 都能形成二种酸酐。 Y 形成酸酐的分子式为________ X、 和________;X、Z 形成的酸酐的分子式为________和________。 17.含有 A、B、C、D 四种短周期元素,它们的核电荷数依次增大。A 与 C、B 与 D 分别是同族元素。 B、D 两元素的质子数之和是 A、C 两元素质子数之和的两倍。这四种元素中有一种元素的单质易溶解于 CS2 溶剂中。则四种元素是: A____________ B____________ C________________ D________________ 写出两种均含四种元素的化合物相互反应放出气体的化学方程式: 素原子的质子数之和为 31。 (1)它们的元素符号是 X________、Y________、Z________。 (2)X 的最高价氧化物的电子式是________。气态氢化物的分子式________,空间构型为________,键 角为________。 (3)Z 的最高价氧化物的分子式为________,与碱反应的离子方程式________。 大检阅: 1.C 2.A 3.B 4.BD 5.C 6.C 7.B 8.B 9.(1)A 为氢 (2)CO2 (3)H2CO3 B 为碳 H2SiO3 S C 为氧 SiO2 H2CO3 强 D 为钠 CH4 E 为硅 SiH4 CH4 稳定 分子晶体 原子晶体 。 X Y Z 18.X、Y、Z 均为短周期元素,它们在周期表中的相对位置如右图,已知 X、Y、Z 三元

(4)2NaOH+H2SiO3==Na2SiO3+2H2O 10.(1)H O Na (2)NaHSO3+NaHSO4=Na2SO4+SO2↑+H2O (3)①负 H2-2e+2OH-=2H2O ②正 O2+4e+2H2O→4OH11.(1)S Na Cl (2)2Na+O2=Na2O2 (3) 32 12. (1)氢 氟 磷 盐酸 氯 蓝 红 Na2O2+CO2=Na2CO3+1/2O2↑

(2)苍白 氢氯酸 (4)0.5

(3)2F2+2H2O=== 4HF+O2↑ F2+H2====2HF 13.C H O Na CH3COONa·3H2O
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14.(1)A 为 Cl B为S C为O D为P E为N F 为 Mg 15. (1)A:钙 B:碳 C:钾 D:硫 (2)Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O Ca(OH)2+2CO2===Ca(HCO3)2 (3)2K+2H2O===2KOH+H2↑ 16.N2O5;N2O3;P2O5;P2O3 。 17.H、O、Na 、S 18. (1)C Mg Al (2) Al2O3+2OH =2AlO2 +H2O
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2NaHSO4+Na2SO3

2Na2SO4+H2O+SO2↑ CH4 正四面体 109°28′ (3)Al2O3

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