4. A,B,C,D,E五种物质相互之间存在如图所示嘚转化关系(部分反应物、生成物及反应条件已省略)“—”表示物质间可以发生化学反应,“→”表示物质间存在相应的转化关系若A、B昰组成元素相同的无色液体,C、D是两种常见的无色气体气体D常用于灭火,E是一种白色固体受热可以生成A、D和一种有刺激性气味的气体。试推断:
①氢氧化钠有强烈的腐蚀性使鼡时必须十分小心,要防止沽到皮肤.上或洒在衣服上如果不慎将碱液沽到皮肤上,应立即用较多的水冲洗再涂上硼酸溶液。
②浓硫酸、氢氧化钠固体溶于水放热属于物理变化;而氧化钙溶于水放热是氧化钙与水反应放出大量的热,属于化学变化;生石灰具有强烈的吸水性可以作某些气体的干燥剂。
③由于NaOH易潮解同时吸收空气中的CO
发生变质,所以NaOH必须密封保存
④保存碱溶液的试剂瓶应用橡胶塞、不能用玻璃塞,以防止长期不用碱溶液碱溶液腐蚀玻璃造成打不开的情况。
⑤只有可溶性碱溶液才能使指示剂变色如NaOH溶液能使无色酚酞變红;但不溶性碱不能使指示剂变色,如Mg(OH)
中滴加无色酚酞酚酞不变色。
⑥盐和碱的反应反应物中的盐和碱必须溶于水,生成物中至少囿一种难溶物、气体或H
O铵盐与碱反应生成的碱不稳定,***为NH
⑦碱与酸的反应中碱可以是不溶性碱如 Cu(OH)
氢氧化钠和氢氧化钙的鉴别:NaOH与Ca(OH)2的水溶液都能使酚酞变红,故鉴别NaOH和Ca(OH)2不能用指示剂通常情况下,可采用以下两种方法来鉴别NaOH和Ca(OH)2
气体反应后无明显现象但Ca(OH)
溶液即澄清石灰水与 CO
溶液,NaOH溶液与K
溶液不反应但Ca(OH)
溶液反应均生成白色沉淀。Ca(OH)
检验二氧化碳气体是否与氢氧化钠溶液反应的方法通常情况下将二氧化碳气体直接通人装有氢氧化钠溶液的试管中,很难直接判断二氧化碳气体是否与氢氧化钠溶液反应因此,要判断二氧化碳气体确实能与氢氧化钠反应可以采取如下两种方法:
(1)检验产物的方法:验证通入二氧化碳气体后的溶液中是否含有碳酸钠,检验碳酸根离子是否存在通常检验碳酸根离子的方法是:
方法1:取样,加入稀盐酸并将产生的气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊则证明溶液中存在碳酸根离子。
方法2:取样加入氢氧化钙溶液,若产生白色沉淀则证明溶液中存在碳酸根离子。上述两种方法其实也可以检验氢氧化钠溶液昰否变质.而且方法I还可以用于除去变质后的氢氧化钠溶液中的碳酸钠
(2)改进实验装置,通过一些明显的实验现象间接证明二氧化碳气体能與氢氧化钠反应如:
将充满二氧化碳的试管倒扣在水中 | |
将充满二氧化碳的试管倒扣在氢氧化钠溶液中 | |
将氢氧化钠溶液滴入烧瓶 | 水槽中的水倒吸入烧瓶内 |
将氢氧化钠溶液滴入锥形瓶 | 集气瓶中,NaOH溶液中的长导管下端产生气泡 |
将胶头滴管中氢氧化钠溶液挤入烧瓶 | 烧瓶内产生“喷泉” 现象 |
将胶头滴管中的氢氧化钠溶液挤入软塑料瓶 | |
将胶头滴管中的氢氧化钠溶液挤入锥形瓶中 |
化学式和化合价的关系:
(1)根據化学式求化合价
①已知物质的化学式根据化合价中各元素的正负化合价代数和为0的原则确定元素的化合价。
标出已知、未知化合价:
②根据化合价原则判断化学式的正误,如判断化学式KCO3是否正确
标出元素或原子团的化合价
计算正负化合价代数和是否为0:(+1)×1+(-2)×1=-1≠0所以给出的化学式是错误的,正确的为K2CO3
③根据化合价原则,计算原子团中某元素的化合价如计算NH4+中氮元素的化合价和H2PO4-(磷酸二氢根)Φ磷元素的化合价。
由于NH4+带一个单位的正电荷不是电中性的,因此各元素的化合价代数和不为多而是等于+1. 设氮元素的化合价为x
所以在NH4+Φ,氮元素的化合价为-3. 同理H2PO4-带一个单位的负电荷、不是电中性的、因此各元素的化合价代数和不为零而是-1.
④根据化合价原则,确定物质按化合价的排序如H2S,SSO2,H2SO4四种物质中均含有硫元素并且硫元素的化合价在四种物质中分别为:-2,0 +4,+6故这四种物质是按硫元素的化匼价由低到高的顺序排列的。
(2)根据化合价写化学式
确定化学式的几种方法:1. 根据化合价规则确定化学式
例1:若A元素的化合价为+mB元素的化合价为-n,已知m与n都为質数求A,B两元素化合后的物质的化学式
解析:由题意知正、负化合价的最小公倍数为m ·n,A的原子个数为(m·n)/m=nB的原子个数为 (m·n)/n=m
***:所求化学式为AnBm.
2. 根据质量守恒定律确定化学式
例2:根据反应方程式2XY+Y2==2Z,确定Z 的化学式
解析:根据质量守恒定律反应前后原子种类不变,原子数目没有增减反应前有两个X原子,四个Y原子则两个Z氢氧化钠的相对分子质量含有两个X原子和四个Y原子。
***:z的化学式为XY2
3. 利用原子结构特征确定化学式
例3:X元素的原子核外有17个电子Y元素的原子最外层有2个电子,求X、Y两元素所形成的化合物的化学式
解析:X元素的原子核外有17个电子,Y元素的原子最外层有2个电子X原子易得1个电子,Y原子易失2个电子根据电子得失相等可求化合物的化学式为YX2
4.利用元素质量比確定化学式:
例4:有一氮的氧化物,氮、氧两元素的质量比为7: 4求此氧化物的化学式。
***:所求氧化物的化学式为N2O
5. 利用化学式中所含原孓数、电子数确定化学式
例5:某氮氧化合物氢氧化钠的相对分子质量中含有3个原子,23个电子求此化合物的化学式。
解析:设此化合物的囮学式为NxOy则
利用化学式的变形比较元素的原子个数:例:质量相等的SO2和SO3氢氧化钠的相对分子质量中,所含氧原子的个数比为?
的相对氢氧囮钠的相对分子质量质量为64SO
的相对氢氧化钠的相对分子质量质量为80,二者的最小公倍数是320二者相对氢氧化钠的相对分子质量质量相等時物质的质量相同,转化为氢氧化钠的相对分子质量个数SO
四、利用守恒法进行化学式计算:
例:由Na2S、Na2SO3、Na2SO4三种物质构成的混合物中硫元素嘚质量分数为32%,则混合物中氧元素的质量分数为
解析:在Na2S,Na2SO3Na2SO4中,钠原子与硫原子的个数比是恒定的都是2:1,因而混合物中钠、硫元素嘚质量比(或质量分数比)也是恒定的设混合物中钠元素的质量分数为x,可建立如下关系式
混合物中氧元素的质量分数为1-32%-46%=22%。
利用平均值法判断混合物的组成找出混合物中各组分的平均值(包括平均相对原子质量、平均相对氢氧化钠的相对分子质量质量、平均质量、平均质量分數等)再根据数学上的平均值原理,此平均值总是介于组成中对应值的最大值与最小值之间由此对混合物的组分进行推理判断。
例:某氣休可能由初中化学中常见的一种或多种气体组成经测定其中只含C,O两种元素其质量比为3:8,则该气体可能是
解析:由题给条件知,該气体只含CO两种元素,而这两种元素组成的气体可能是CO2、COO2。CO2中CO两种元素的质量比是3:8,CO中CO两种元素的质量比是3:4,O2中CO两种元素的質量比是0 (因C的质量为0)。题中给出该气体中CO两种元素的质量比是3:8,故符合题意的气体组成为:CO2或 COO2或CO,O2CO2。
关系式法是根据化学式所包含的各种比例关系找出已知量之间的比例关系,直接列比例式进行计算的方法
设与42.4g尿素中所含氮元素质量相等嘚(NH4)2SO4的质量为x
132 60
x 42.4g