高二化學(xué)數(shù)形結(jié)合思想在化學(xué)(已修改)
2024-11-28 16:58 本頁面
【正文】 章末考能特訓(xùn) 化學(xué)思想 2 數(shù)形結(jié)合思想在化學(xué) 解題中的應(yīng)用 怎樣求解 “ 鎂 、 鋁 ” 圖象題 ？ 學(xué)習(xí) “ 鎂 、 鋁及其化合物 ” 的有關(guān)知識時(shí) ， 我們接觸到最多的是圖象題 ， 不少同學(xué)在解答這一部分習(xí)題時(shí) ， 往往由于理解分析的不夠準(zhǔn)確 ， 知識應(yīng)用不熟練 ，而出現(xiàn)差錯(cuò) 。 利用圖形相結(jié)合的方法 ， 可在解決問題時(shí)起到事半功倍的效果 。 下面舉幾例進(jìn)行剖 析。 (以 AlCl3與 NaOH的反應(yīng)為例 ) （ 1）反應(yīng) 向 AlCl3溶液中滴加 NaOH溶液時(shí)，發(fā)生的反應(yīng)依次為 Al3++3OH Al(OH)3↓ Al(OH)3+OH +2H2O (2)圖象 生成的 Al(OH)3與加入的 NaOH的量的關(guān)系可用圖象表示，如右圖 ?2lOA(3)有關(guān)計(jì)算 ①根據(jù) AlCl3和 NaOH的量計(jì)算生成 Al(OH)3的量 ②根據(jù) AlCl3和 Al(OH)3的量計(jì)算需要 NaOH的量 NaOH的量 n（ NaOH） 當(dāng) NaOH不足時(shí) n(NaOH)=3n［ Al(OH)3］ 當(dāng) NaOH過量時(shí) n（ NaOH） =3n(Al3+)+{n(Al3+) n ［ Al(OH)3］ }=4n(Al3+)n［ Al(OH)3］ 【 典例導(dǎo)析 1】 向 30 mL 1 mol/L的 AlCl3溶液中逐漸加入濃度為 4 mol/L的 NaOH溶液 ， 若產(chǎn)生 g白色沉淀 ， 則加入的 NaOH溶液的體積可能為 （ ） mL mL mL mL 解析 已知 n(AlCl3)= mol,n［ Al(OH)3］ = mol， 由沉淀的物質(zhì)的量小于氯化鋁的物質(zhì)的量可推知此題可能有兩個(gè)答案：一是氫氧 化鈉不足，二是氫氧化鈉過量。 由兩者反應(yīng)的離子方程式知 Al3++3OHAl(OH)3↓,Al(OH) 3+OH +2H2O 當(dāng)堿的量不足時(shí)，則 V(NaOH)= mL；當(dāng)堿過量時(shí)，則 V（ NaOH） = L= 5 L= mL 4 ??B ?2ALO （以 NaAlO2和 HCl的反應(yīng)為例） （ 1）反應(yīng) 向 NaAlO2溶液中滴加稀鹽酸時(shí)，發(fā)生的反應(yīng)依次為 +H++H2O Al(OH)3↓ Al(OH)3+3H+ Al3++3H2O (2)圖象 生成的 Al(OH)3與加入的稀鹽酸的量的關(guān)系可用圖象表示，如圖： ?2lOA(3)有關(guān)計(jì)算 ①根據(jù) NaAlO2和 HCl計(jì)算生成 Al(OH)3的量 ②根據(jù) Al(OH)3和 NaAlO2的量計(jì)算需要加入的 HCl的量 HCl的量 n（ HCl） 當(dāng) HCl不足時(shí) n（ HCl） =n［ Al(OH)3］ 當(dāng) HCl過量時(shí) n（ HCl） =n( )+3{n( ) n［ Al(OH)3］ }=4n( )3n［ Al(OH)3］ ?2AlO ?2AlO?2AlO Mg2+與 Al3+的酸性溶液中逐滴加入強(qiáng)堿溶液 （ 1）現(xiàn)象：無明顯現(xiàn)象 → 出現(xiàn)沉淀 → 漸多 → 最多→ 減少 → 不變 （ 2）反應(yīng) H++OH H2O Al3++3OH Al(OH)3↓ Mg2++2OH Mg(OH)2↓ Al(OH)3+OH +2H2O (3)圖象 ?2AlO【 典例導(dǎo)析 2】 如圖是向 MgCl AlCl3混合液中依次加入 M和 N 時(shí)生成沉淀的物質(zhì)的量與加入 的 M和 N的體積關(guān)系圖（ M、 N 各表示鹽酸或氫氧化鈉溶液中 的一種），以下結(jié)論不正確的是 （ ） c(AlCl3)∶ c(MgCl2)=1∶1 c(AlCl3)∶ c(MgCl2)=3∶1 V之前加 NaOH溶液，點(diǎn) V之后加鹽酸 NaOH溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度 相同 解析 設(shè) AlCl3物質(zhì)的量為 1 mol， 則生成 Al(OH)3為 1 mol， A~B段溶解過程消耗 NaOH也是 1 mol（ 據(jù)反應(yīng)式 ） ， 由圖推知 O~V段每等份相當(dāng)于NaOH物質(zhì)的量為 1 mol,那么 O~A段生成 Al(OH)3消耗 NaOH應(yīng)是 3 mol， 即 3等份 ， 則余下兩等份即 2 mol應(yīng)為生成 Mg(OH)2所消耗 NaOH的物質(zhì)的量 ，故 Mg(OH)2為 1 mol,MgCl2也應(yīng)是 1 mol， 由此可判斷 A選項(xiàng)是正確的 ， B錯(cuò)誤；對于 D選項(xiàng) ， 可分析圖象 A ~ B ， B ~ C 兩段 ， 前者消耗沉淀后 者生成沉淀，從而有關(guān)系式： Al(OH)3~OH~ ~H+,故可推知 n(OH)=n(H+)， 又因?yàn)閮啥蜗娜芤? 體積相等，因此不難得出 D選項(xiàng)也是正確的。 答案 B ?2AlO遷移應(yīng)用 200 mL MgCl2和 AlCl3的混合溶液，其中c(Mg2+)= mol/L,c(Cl)= mol/L,要使 Mg2+轉(zhuǎn)化為 Mg(OH)2，并使 Mg2+與 Al3+分離開 ,至少需要 4 mol/L的 NaOH溶液的體積為 （ ） mL mL mL mL 解析 由題意可得 c(Al3+)= ［ mol/L mol/L 2］ = mol/L 又由 Mg2++2OH Mg(OH)2↓ 得 n(Mg2+)= mol/L L= mol 由 Al3++4OH +2H2O 得 n(Al3+)= mol/L L= mol 需 n(NaOH)= mol 2+ mol 4= mol 則需 V(NaOH)= = L D31mol/L4?2AlO a mol AlCl3的溶液中加入含 b mol KOH的溶液 ， 生 成 沉 淀 的 物 質(zhì) 的 量 可 能 是 ( ) ① a mol、② b mol、③ a/3 mol ④ b/3 mol、⑤ 0 mol、⑥ (4ab) mol A.①④⑤ B.①②③④⑤ C.①④⑤⑥ D.①③④⑤⑥ 解析 由： Al3++3OH
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