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2011高考化学解题方法汇总

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    • 更新时间:2011-11-20 22:00:50
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  • 2011高考化学解题方法系列专题7极限法
    极限判断是指从事物的极端上来考虑问题的一种思维方法。该思维方法的特点是确定了事物发展的最大(或最小)程度以及事物发生的范围。
    例1 :在120℃时分别进行如下四个反应:
    A.2H2S+O2=2H2O+2S                 B.2H2S+3O2=2H2O+2SO2
    C.C2H4+3O2=2H2O+2CO2                D.C4H8+6O2=4H2O+4CO2
    (l)若反应在容积固定的容器内进行,反应前后气体密度(d)和气体总压强(P)分别符合关系式d前=d后和 P¬前>P¬后的是            ;符合关系式d前=d后和P¬前=P¬后的是       (请填写反应的代号)。
    (2)若反应在压强恒定容积可变的容器内进行,反应前后气体密度(d)和气体体积(V)分别符合关系式d前>d后和V¬前<V¬后的是                ;符合d前>d后和V¬前>V¬后的是       (请填写反应的代号)。
    方法: 从反应物全部变成生成物来作极限判断。
    解析: (1)在容积固定的容器内,四个反应的反应物和生成物中除硫单质外均为气体, 总结:解 本题还应用了物理学中气态方程和化学中的阿伏加德罗定律。这是一道物理和化学学科间综合试题,体现了当今的命题方向。

    例2 :把含有某一种氯化物杂质的氯化镁粉末95mg溶于水后,与足量的硝酸银溶液反应,生成氯化银沉淀300mg,则该氯化镁中的杂质可能是(  )
    A.氯化钠   B.氯化铝    C.氯化钾    D.氯化钙
    方法:采用极值法或平均分子量法。
    解析:[解法一]:(极值法)
    假设95mg全为MgCl2,无杂质,则有:MgCl2  ~  2AgCl
    95mg  2×143.5mg
    生成沉淀为287mg,所以假设95mg全部为杂质时,产生的AgCl沉淀应大于300mg。
    总结:极值法和平均分子量法本质上是相同的,目的都是求出杂质相对分子量的区间值,或者杂质中金属元素的原子量的区间值,再逐一与选项比较,筛选出符合题意的选项。

    例3 :在一个容积固定的反应器中,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6.5 mol、F为2.0 mol,设E为x mol.当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位置.请填写以下空白:
     
    (1)若x=4.5,则右侧反应在起始时向      (填“正反应”或“逆反应”)方向进行 .欲使起始反应维持向该方向进行,则x的最大取值应小于     .
    (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?     (填“相等”、“不相等”或“不能确定”).其理由是:                         。
    方法:解答该题时,首先要考虑两侧都达到平衡时物质的量必须相等,然后要从完全反应的角度去考虑极大值,因是可逆反应,所以又应小于极大值。至于第(3)问,应从两平衡体系的相互关系去分析,即两体系温度始终相同。
    解析:(1)已知左侧平衡时总物质的量为12.0 mol,因此右侧达到平衡时的总物质的量应为12.0 mol。现x = 4.5, 则右侧起始时混合物的物质的量为4.5 + 6.5 + 2.0 =13。 反应在起始时必须向正反应方向进行才能使物质的量变成12mol。
    确定x的最大取值应小于多少,可通过两种方法求解。
    方法一:假定加入的x molE完全转化时,则D余(6.5 — x/2)mol,F共有(2.0 + x)mol,由(6.5 — x/2) + (2.0 + x) = 12.0 ,解得 x = 7.0 。则欲使起始反应维持向正反应方向进行,则x的最大取值应小于7。
     
    方法二:设达平衡时E的消耗量为2amol。
    起始时:     6.5   x    2.0
    平衡时:    6.5-a  x-2a      2.0+2a
    因左侧反应混和物总的物质的量为12mol,所以达平衡时右侧反应需满足:[来
     (2)因为这两种情况是在两个不同温度下达到化学平衡的,平衡状态不同,所以A的物质的量也不同。
    总结:压强对平衡体系的影响在众多的可逆反应分析中经常出现,此类试题要求考生既要分析平衡状态,又要分析相互影响,有时还 要考虑极限值问题。

    例4 :pH = 5和pH = 3的两种盐酸,以等体积混合溶液的pH 是(    )
    A. 2          B. 3.3           C. 4          D. 8
    方法:根据端值及平均值分析。
    解析:根据平均值原则,端值一﹤平均值﹤端值二,不可能为A,D,而pH是对c(H+)取负对数后得到的值,不是简单地将pH1和pH2相加求算术平均数,所以不可能是C 。以此答案只能为B。
    总结:此题也可根据两强酸等体积混合后巧用pH混 = pH小 + 0.3获得结果。

    例5 :取3.5 g某二价金属的单质投入50g溶质质量分数为18.25%的稀盐酸中,反应结束后,金属仍有剩余;若2.5g该金属投入与上述相同质量、相同质量分数的稀盐酸中,等反应结束后,加入该金属还可以反应。该金属的相对原子质量为 (     )
    A.24            B.40            C.56          D.65
    方法:采用极限值分析,找出金属的相对原子质量的范围,而后对照选项获得结果。
     

    例6 :在一定条件下,气体A可发生如下反应:2 A(g)       B(g)+3 C(g)。若已知所得混合气体对H2的相对密度为4.25。则A的式量可能是(      )
    A.8.5          B. 16           C. 17      

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