1.钠及其化合物的相互转化
2.铝及其化合物的相互转化
3.铁及其化合物的相互转化
根据化学方程式计算技巧
1.关系式法
当已知量和未知量之间是靠多个反应来联系时,只需直接确定已知量和未知量之间的比例关系,即“关系式”。
(1)根据化学方程式确定关系式
写出发生反应的化学方程式,根据量的关系写出关系式。
例如:把CO还原Fe2O3生成的CO2通入到澄清的石灰水中,求生成沉淀的量。
发生反应的化学方程式:3CO+Fe2O3===== △2Fe+3CO2
CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
则关系式为3CO~3CO2~3CaCO3,即CO~CaCO3。
(2)根据原子守恒确定关系式
上述例子中也可直接根据碳原子守恒得出CO~CaCO3。
2.守恒法
守恒关系 特征
质量守恒
宏观:反应前后物质的质量守恒
微观:反应前后元素的原子个数守恒
电子守恒 氧化还原反应中,得失电子守恒
电荷守恒
电解质溶液中,阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数
离子方程式中,反应物所带的电荷总数等于生成物所带的电荷总数,且电性相同
3.差量法
根据化学反应前后物质的有关物理量发生的变化,找出“理论差量”,如反应前后的质量差、物质的量差、气体体积差等。该差量的大小与反应物的有关量成正比。差量法就是借助这种比例关系,解决一定量变的计算题的方法。
例如,把一铁棒插入CuSO4溶液后,过一段时间取出,铁棒质量增加了4 g,据此可求出参加反应的Fe的质量。
Fe56mFe=28 g+CuSO4===FeSO4+Cu64 Δm质量增加64-56=84 g
Na2CO3、NaHCO3的混合物与100 mL 3 mol/L盐酸恰好完全反应,产生4.48 L(标准状况)能使澄清石灰水变浑浊的气体,请计算混合物中Na2CO3的物质的量。
【解析】
守恒法—C原子守恒
Na2CO3、
NaHCO3中的C
原子全部转化为
CO2中的C原子→溶液电荷守恒
反应后形成
NaCl溶液,
溶液中正、
负电荷守恒→列式计算
根据上
述两个
守恒,列
式计算
设Na2CO3的物质的量为x,NaHCO3的物质的量为y。反应产生的CO2的物质的量为4.48L22.4 L•mol-1=0.2 mol,所以根据碳原子守恒可知,x+y=0.2 mol;又因为反应恰好完成,说明反应后溶液中溶质为NaCl,根据钠离子、氯离子守恒可知,2x+y=0.3 mol,联立上述两式可得:x=y=0.1 mol,即混合物中Na2CO3的物质的量为0.1 mol。
【答案】 0.1 mol
常见金属及其化合物推断的“突破口”
1.物质颜色
(1)有色固体:红色:Cu、Cu2O、Fe2O3;
红褐色:Fe(OH)3;
浅黄色:S或Na2O2;
蓝色:Cu(OH)2;
紫黑色:KMnO4、I2;
黑色:炭粉、CuO、FeO;
白色沉淀:Fe(OH)2、Mg(OH)2、CaCO3、BaSO4、AgCl、BaSO3;
(2)有色溶液:Fe2+(浅绿色)、Fe3+(棕黄色)、Cu2+(蓝色)、MnO-4(紫红色)、Fe(SCN)3(红色)。
2.特征反应现象
(1)焰色反应:Na+(黄色)、K+(紫色)。
(2)白色沉淀[Fe(OH)2]――→空气红褐色[Fe(OH)3](由白色→灰绿色→红褐色)。
(3)单质与碱反应产生气体。
2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
3.特殊的转化关系
(1)特征转化
A――→O2B――→O2C――→H2OD(酸或碱)
Na(固体)――→O2Na2O――→O2Na2O2――→H2ONaOH
(2)三角转化
已知有下图所示的物质相互转化关系:
A气体B溶液 ――→C溶液 D溶液――→AgNO3稀HNO3I溶液→焰色反
应呈紫
色(透过
蓝色钴玻
璃)白色沉淀H白色
沉淀E――→空气红褐色
沉淀F――→盐酸G溶液