2010高考化学解题方法归纳(难点13~14)
难点13 较难离子方程式的书写
某些离子方程式因受规定条件的限制，也就给书写带来了一定的困难，有的甚至很难写出。
●难点磁场
请试做下列题目，然后自我界定学习本篇是否需要。
1.将Al2(SO4)3(aq)逐滴滴入Ba(OH)2(aq)中，写出可发生反应的离子方程式。
(1)__________________________________；
(2)__________________________________；
(3)__________________________________(可不写满，也可补充)。
●案例探究
[例题]已知Br2水与FeCl2(aq)发生如下反应：
3Br2＋6FeCl2====4FeCl3＋2FeBr3
现将112 mL(标准状况)Cl2通入10.0 mL 1.0 mol·Ｌ－1的FeBr2(aq)中，写出发生反应的离子方程式__________________。
命题意图：考查学生离子方程式的书写及比较物质还原性强弱的能力。
知识依托：①物质氧化性(或还原性)强弱的比较。②Cl2的氧化性。③离子方程式的书写。
错解分析：不进行定量分析，误写出下列离子方程式：
2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2====2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－
不进行还原性比较，误写出下列离子方程式：
2Br－＋Cl2====2Cl－＋Br2
解题思路：通过题给反应可比较出Fe3＋与Br2的氧化性强弱(Br2强)，从而明确Cl2通入FeBr2(aq)中先与Fe2＋反应，若Cl2还有剩余再与Br－发生反应。
n(Cl2)＝＝5.00×10－3 mol
n(FeBr2)＝10.0×10－3 L×1.0 mol·Ｌ－1＝1.0×10－2 mol
这样，Fe2＋可失去1.0×10－2 mol的电子，而Cl2最多得1.0×10－2 mol的电子，得失电子应守恒，故Br－不失电子。
答案：2Fe2＋＋Cl2====2Fe3＋＋2Cl－
●锦囊妙计
较难离子方程式的书写要注意以下问题：
1.不是以自由移动离子参加反应的，不能写成离子的形式，包括难溶于水的强电解质、所有弱电解质和非电解质，都必须写成化学式的形式；这里特别需要指出的是某些易溶于水的强电解质，若没电离成自由移动的离子，也不能写成离子的形式，中学阶段常见的有：
①Cl2通入石灰乳中；
②用NaCl(或萤石)和浓H2SO4制取HCl(或HF)；
③加热NH4Cl和Ca(OH)2的混合物制取NH3。
2.离子方程式不仅遵循质量守恒定律，还遵循电荷守恒规律。水解相互促进离子方程式的配平，可先进行电荷守恒配平。
3.原电池和电解池两极上的电极反应式叠加不一定是电池总反应的离子方程式。
4.多离子溶液中，离子得失电子的能力也是应该注意的。如得电子能力：Br2＞Fe3＋＞I2。
●歼灭难点训练
1.(★★★)完成下列反应的离子方程式。
(1)将NaAlO2(aq)和AlCl3(aq)混合： (水解相互促进，反应进行到底，下同)；
(2)将10.00 mL 0.10 mol·L－1的NaHCO3(aq)与5.00 mL 0.10 mol·L－1的KAl(SO4)3(aq)混合： 。
2.(★★★★)
(1)向NaHSO4(aq)中，逐滴加入Ba(OH)2(aq)至中性，写出发生反应的离子方程式_______________。
(2)在以上中性溶液中，继续滴加Ba(OH)2(aq)，请写出此步反应的离子方程式_______________。
3.(★★★★)已知还原能力：I－＞Fe2＋＞Br－，则：
(1)少量Cl2通入FeI2(aq)中，反应的离子方程式是 ；
(2)过量Cl2通入FeI2(aq)中，反应的离子方程式是 ；
(3)将1.2 mol Cl2通入含有FeI2 1.0 mol的水溶液中： 。
4.(★★★★★)铝铵矾[NH4Al(SO4)2·12H2O]是一种重要的工业原料，将它溶于水配成溶液，然后逐滴滴入NaOH(aq)，已知：NH＋AlO＋H2O====Al(OH)3↓＋NH3↑，写出先后发生反应的离子方程式：
(1) ，
(2) ，
(3)NH3·H2ONH3↑＋H2O，
(4) 。
附：参考答案
难点磁场
提示：(1)开始滴入Al2(SO4)3(aq)，Al2(SO4)3不足，Ba(OH)2过量，Ba2＋完全转化为BaSO4↓，Al3＋完全转化为AlO
2Al3＋＋3SO＋3Ba2＋＋8OH－====3BaSO4↓＋2AlO＋4H2O
该反应持续至OH－消耗完毕，溶液中含有的阳离子是Ba2＋，阴离子是AlO，即为Ba(AlO2)2(aq)。
(2)继续滴入Al2(SO4)3(aq)，发生下列反应：
12H2O＋2Al3＋＋3SO＋6AlO＋3Ba2＋====3BaSO4↓＋8Al(OH)3↓
因为Al3＋与AlO水解相互促进，所以有H2O参加反应。
答案：(1)2Al3＋＋3SO＋3Ba2＋＋8OH－====3BaSO4↓＋2AlO＋4H2O
(2)12H2O＋2Al3＋＋3SO＋6AlO＋3Ba2＋====3BaSO4↓＋8Al(OH)3↓
歼灭难点训练
1.提示：先根据电荷守恒配平。
答案：(1)3AlO＋Al3＋＋6H2O==== 4Al(OH)3↓
(2)3HCO＋Al3＋====Al(OH)3↓＋3CO2↑
2.提示：
(1)Na＋不参加反应，溶液呈中性时，HSO中的H＋与Ba(OH)2中的OH－皆无剩余：2HSO＋Ba2＋＋2OH－====2H2O＋BaSO4↓＋SO，或2H＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－====2H2O＋BaSO4↓。
(2)上面所得中性溶液，实为Na2SO4(aq)，继续滴入Ba(OH)2(aq)发生以下反应：Ba2＋＋SO==== BaSO4↓。
答案：(1)2H＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－====2H2O＋BaSO4↓
(2)Ba2＋＋SO====BaSO4↓
3.提示：还原性强的，首先要失电子，故(1)中只有I－失电子；而(2)中I－和Fe2＋都失电子，二者全部被氧化；(3)中I－全部被氧化，Fe2＋部分被氧化：
n(氧化I－的Cl2)=n(I－)=1.0 mol
n(氧化Fe2＋的Cl2)=n总(Cl2)－n(氧化I－的Cl2)=0.2 mol
n(被氧化的Fe2＋)=0.4 mol
n反(I－)∶n反(Fe3＋)∶n反(Cl2)=2.0 mol∶0.4 mol∶1.2 mol=5∶1∶3。
据此，可写出离子方程式。
答案：(1)2I－＋Cl2====2Cl－＋I2
(2)2Fe2＋＋4I－＋3Cl2====6Cl－＋2Fe3＋＋2I2
(3)2Fe2＋＋10I－＋6Cl2====2Fe3＋＋5I2＋12Cl－
4.提示：先比较NH与Al3＋结合OH－的能力：若NH先与OH－结合，则生成的NH3· H2O还是能与Al3＋结合释出NH，故结合OH－的先后顺序为：先Al3＋后NH。
再分析Al(OH)3与NH结合OH－的能力：由于NH3·H2O不能溶解Al(OH)3，故NH先于Al(OH)3与OH－结合。NH完全变为NH3·H2O后，随滴加的进行，c(OH－)渐大，c(OH－)至一定程度，Al(OH)3沉淀开始溶解产生AlO：
Al(OH)3＋OH－====AlO＋2H2O
答案：(1)Al3＋＋3OH－====Al(OH)3↓
(2)NH＋OH－NH3·H2O
(4)Al(OH)3＋OH－====AlO＋2H2O
难点14 结晶水合物的析出
溶液中晶体的析出是初中学习的内容，初中学习时要求低，不能满足于高考的需要，因此有必要深入学习。
●难点磁场
请试做下列题目，然后自我界定学习本篇是否需要。
t℃时向a g饱和Na2CO3(aq)中加入1.06 g无水Na2CO3，搅拌后静置，冷却到原温度，结果溶液全部变为晶体(Na2CO3·10H2O)。求：
(1)S(Na2CO3)与a的关系式，S=_____________(S代表溶解度)。
(2)a的取值范围。
●案例探究
[例题]已知某温度下，无水Na2CO3的溶解度是10.0 g/(100 g水)。在该温度下，向足量的饱和Na2CO3(aq)中加入1.06 g无水Na2CO3，搅拌后静置。试求最终所得晶体的质量。
命题意图：考查学生对析出结晶水合物的计算能力。
知识依托：溶解度的概念和计算。
错解分析：常见错解有三：一是忽略析出的碳酸钠晶体中含有结晶水，二是不知道析出的碳酸钠晶体中含多少结晶水，三是认为析出的碳酸钠晶体中只含有1.06 g碳酸钠和相应的结晶水。
解题思路：解答本题有两种方法，一是过程思维法，二是终态思维法。
方法1(过程思维法)：先求加入的1.06 g无水Na2CO3形成并析出晶体的质量m1(Na2CO3·10H2O)及溶液中由此减少的水的质量m1(H2O)
Na2CO3 ～ Na2CO3·10H2O ～ 10H2O
106 g 286 g 180 g
1.06 g m1(Na2CO3·10H2O) m1(H2O)
m1(Na2CO3·10H2O)=2.86 g m1(H2O)=1.80 g
再求溶解在1.80 g水中Na2CO3的质量m2(Na2CO3)，及这些Na2CO3析出所形成晶体的质量m2(Na2CO3·10H2O)和溶液由此而减少水的质量m2(H2O)
m2(Na2CO3)＝＝0.180 g
Na2CO3 ～ Na2CO3·10H2O ～ 10H2O
106 g 286 g 180 g
0.180 g m2(Na2CO3·10H2O) m2(H2O)
m2(Na2CO3·10H2O)=0.486 g m2(H2O)=0.306 g
依次类推，求m3(Na2CO3)及m3(Na2CO3·10H2O)和m3(H2O)，直至所得晶体质量mi(Na2CO3·10H2O)在(Na2CO3·10H2O)的和中可以忽略为止。
m3(Na2CO3)＝＝0.0306 g
Na2CO3 ～ Na2CO3·10H2O ～ 10H2O
106 g 286 g 180 g
0.0306 g m3(Na2CO3·10H2O) m3(H2O)
m3(Na2CO3·10H2O)=0.0826 g m3(H2O)=0.0520 g
m4(Na2CO3)==0.00520 g
m4(Na2CO3·10H2O)==0.0140 g
……(生成固体质量以0.170倍递减)
最后得出所得晶体质量m(Na2CO3·10H2O)
m(Na2CO3·10H2O)=(Na2CO3·10H2O)
?=2.86 g＋0.486 g＋0.0826 g＋0.0140 g＋……
?=3.44 g
方法2(终态思维法)：设最终析出Na2CO3·10H2O的质量为x，则其中含有Na2CO3和水的质量分别为：
m(Na2CO3)= m(H2O)=
这样，若将(－1.06 g) Na2CO3溶解在质量为的水中，在题设温度下，当形成饱和溶液，所以：
x＝3.45 g。
答案：3.45 g
评注：二法相比，方法一不及方法二简捷、准确。方法一之答案较方法二之答案出现一定的误差，是有效运算和四舍五入的结果。若进行纯数字运算，则两种方法的计算结果应该是完全相同的。
●锦囊妙计
求析出结晶水合物的质量，常有两种思维：(1)过程思维：按晶体析出分过程计算的一种方法，思维朴素易接受，但计算量大；(2)终态思维：摒弃晶体析出过程，直接由最终结果计算的方法，优点是计算量相对较小。
●歼灭难点训练
1.(★★★)在一定温度下，向足量的饱和Na2CO3(aq)中加入1.06 g无水Na2CO3，搅拌后静置，最终所得晶体的质量是( )
A.等于1.06 g B.大于1.06 g而小于2.86 g
C.等于2.86 g D.大于2.86 g
2.(★★★)将例题中的“10.0 g”改为“50.0 g”，其他不变，试求之。
3.(★★★★)t℃时，向足量饱和Na2CO3(aq)中，加入1.06 g无水Na2CO3，搅拌后静置，并冷却至t℃，最终所得晶体质量为5.83 g，求该温度下Na2CO3的溶解度。
4.(★★★★★)硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)俗名海波、大苏打。现向定量饱和Na2S2O3(aq)中加入m g无水Na2S2O3固体，搅拌后静置，得到一定质量的Na2S2O3·5H2O晶体，欲求所得晶体质量x(g)，还必须补充一个条件。则：
(1)所补充的条件是 (用字母表示，但要说明它的含义)；
(2)写出求所得晶体质量的计算式，x＝______。
附：参考答案
难点磁场
解析：(1)最后所得晶体质量为(a＋1.06)g，其中含Na2CO3质量是：106(a＋1.06)／286 g，含水质量为：180(a＋1.06)／286 g；则：
S=×100 g=g
(2)由于S＞0，所以：2650a－4770＞0，a＞1.8。
答案：(1)S=g (2)a＞1.8
歼灭难点训练
1. D
2.解析：设析出Na2CO3·10H2O质量为x，则：其中含Na2CO3质量为106 x／286，含水质量为180 x／286；
(106x／286－1.06 g)∶50.0 g=(180x／286)∶100g
x=18.9 g
答案：18.9 g
3.解析：5.83 g Na2CO3·10H2O中含Na2CO3质量5.83 g×106／286=2.16 g，含水质量5.83 g×180／286=3.67 g。
则：
S(Na2CO3)=30.0 g
答案：30.0 g
4.提示：(1)所补充的条件是：一定温度下，Na2S2O3在水中的溶解度S(g)。(若未指明温度，该小题不能得分)
(2)所得x(g) Na2S2O3·5H2O中：m(Na2S2O3)=g，m(水)=g，
则
答案：(1)一定温度下，Na2S2O3在水中的溶解度S(g)
(2)
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