第三章学案17数形结合思想的应用

1、高中化学学习资料整理总结专题学案 17数形结合思想的应用一、有关反应产物的判断两种物质间发生两个或两个以上的连续反应或并列反应时，可先根据题目写出有关反应的化学方程式，确定物质间量的关系，然后根据所给反应物的量的关系在数轴上的位置确定产物。典例导悟 1 试分析一定量的 CO2 气体，通入一定体积一定物质的量浓度的 NaOH 溶液中，所得产物与其物质的量之间的关系。已知：反应：2NaOH CO 2=Na2CO3 H2O反应： NaOH CO2=NaHCO 3(1) 画出数轴。(2) 判断反应产物并完成下述表格：n CO2反应情况生成物n NaOH1 2Na2CO3 12CO2 与 NaOH 恰好

2、按反应1 n CO22n NaOH 1 1听课记录：变式演练(2011 山东济宁模拟)将某些化学知识用数轴表示，具有直观形象、简明易记的优点。下列用数轴表示的化学知识中不正确的是()A 分散系的分类B AlCl 3 和 NaOH 溶液反应后铝元素的存在形式C Fe 在 Cl 2 中的燃烧产物D CO2 与 NaOH 溶液的反应产物二、有关Al(OH) 3 相关沉淀的图象及计算1 把强碱溶液逐滴加入到铝盐(Al3)溶液中至过量(1) 现象：先有白色沉淀，然后沉淀逐渐溶解。(2) 画出图象并写出有关反应的离子方程式。2 把铝盐 (Al 3 )逐滴加入到强碱溶液中至过量(1) 现象：先无明显现象，然

3、后逐渐产生大量的白色沉淀。(2) 画出图象并写出有关反应的离子方程式。3 在 AlO 2溶液中逐滴加入强酸至过量(1) 现象：先生成白色沉淀，随后沉淀逐渐溶解。(2) 画出图象并写出有关反应的离子方程式。4 在强酸溶液中逐滴加入AlO 2至过量(1) 现象：反应一段时间后逐渐产生白色沉淀。(2) 画出图象并写出有关反应的离子方程式。5 明矾溶液中逐滴加入Ba(OH) 2 溶液至过量(1) 现象：先有白色沉淀生成然后部分沉淀溶解。(2) 画出图象并写出有关反应的离子方程式。236 向含 Mg和 Al混合液中，滴入强碱溶液至过量(2) 画出图象并写出有关反应的离子方程式。典例导悟 2某无色溶液中，

4、已知含有H 、 Mg 2、 Al 3 等阳离子，逐滴加入NaOH( 溶液 )，则消耗 NaOH( 溶液 )体积 (x 轴 )和生成沉淀量 (y 轴 )之间的函数关系，可用下图表示，则下列图中正确的是 ()听课记录：典例导悟 3将1后再滴加1 mol L的0.1 mol NaOH的镁、铝混合物溶于溶液。请回答：100mL 2 mol L 1 的H2SO4溶液中，然(1)若在滴加NaOH 溶液的过程中，沉淀质量m 随加入 NaOH 溶液的体积 V 变化的关系如右图所示。当V1 160 mL 时，则金属粉末中n(Mg) _ mol ， V2_ mL 。(2)若在滴加 NaOH 溶液过程中，欲使 Mg

5、 2 、Al 3 刚好沉淀完全，则滴入NaOH 溶液的体积 V(NaOH) _mL 。 1(3)若混合物仍为 0.1 mol ，其中 Mg 粉的物质的量分数为 a ，用 100 mL 2的mol LH2SO4 溶解此混合物后，再加入 450 mL 1 mol 1Al(OH)3 。L 的 NaOH 溶液，所得沉淀中无满足此条件的a 的取值范围是_。1将 Na2O2 逐渐加入到含有Al 3、 Mg2、NH 4的混合液中并微热，产生沉淀和气体的物质的量 (mol) 与加入 Na2O2 的物质的量 (mol) 的关系如下图所示，则原溶液中Al 3、 Mg 2 、NH 4的物质的量分别为 ()A 2 m

6、ol 、 3 mol 、 8 molB 3 mol 、 2 mol 、 8 molC 2 mol 、 3 mol 、 4 molD 3 mol 、 2 mol 、 4 mol2 (2011 浙江绍兴联考 )有 MgCl 2 、Al 2(SO4 )3 的混合溶液，向其中不断加入NaOH 溶液，得到沉淀的物质的量与加入NaOH 溶液体积的关系如下图所示，则溶液中 MgCl 2 与 Al 2(SO4)3的物质的量浓度之比为 ()A 11B2 3C32D213将一定质量的Mg 和 Al 混合物投入500 mL 稀硫酸中，固体全部溶解并产生气体。待反应完全后， 向所得溶液中加入NaOH 溶液，生成沉淀的

7、物质的量与加入NaOH 溶液的体积关系如下图所示。则下列说法正确的是()A Mg 和 Al 的总质量为8 gB 硫酸的物质的量浓度为15 mol LC生成的H2 在标准状况下的体积为11.2 L 1D NaOH 溶液的物质的量浓度为5 mol L1 钠及其重要化合物的关系2 铝及其重要化合物的转化关系3 铁及其重要化合物的转化关系4 铜及其重要化合物的转化关系专题学案17数形结合思想的应用专题探究区二 1.A B：Al 3 3OH =Al(OH) 3 B D： Al(OH) 3 OH =AlO 2 2H 2O2 A B ：Al 3 4OH =AlO 2 2H2O或 Al 3 4OH =Al(O

8、H) 4B C： Al 3 3AlO 2 6H 2O=4Al(OH) 33 A B ：AlO 2 H H 2O=Al(OH) 3B D： Al(OH) 3 3H =Al 3 3H 2O4 A B ： 4H AlO 2=Al 3 2H 2OB C： Al 3 3AlO 2 6H 2O=4Al(OH) 35 OA ：2KAl(SO 4)2 3Ba(OH) 2=2Al(OH) 3 3BaSO4 K 2SO4A B： 2Al(OH) 3 K 2SO4 Ba(OH) 2=BaSO4 2KAlO 2 4H 2O6 Al 3 3OH =Al(OH) 3 Mg 2 2OH =Mg(OH) 2 Al(OH) 3

9、 OH =AlO 2 2H 2O典例导悟1 (1)(2)n CO2反应情况生成物n NaOH1 2NaOH 过量，只发生反应Na 2CO3(余 NaOH)12CO2 与 NaOH 恰好按反应Na2 CO31n CO2NaHCO 3、2n NaOH 1 1发生反应， CO2 剩余NaHCO 32B 与 OH 反应的能力应是H Al 3 Mg 2 (同浓度下 )。此题解法为化学问题形象数学化 (量化 )。注意： Al332图形是非等腰三角形。 Al(OH) AlO3(1)0.06440(2)400(3)1 a12解析(1)由图象可知V1 mL NaOH 溶液是与过量H 2SO4 反应的，则与Mg

10、、 Al 反应的H2SO4 为： 0.2 mol 0.16 mol 1 0.12 mol ，设 0.1 mol 的 Mg 、 Al 混合物中 Mg 、Al 的物质2的量分别为 x、 y。则有方程组：x y 0.1 molx 0.06 molx 1.5y 0.12 mol解得y 0.04 mol当加入 V2 mL NaOH溶液时，得到Mg(OH) 2 沉淀和 NaAlO 2，关系式为： Mg 2 2OH ，Al3 4OH0.06 2 mol 0.044 mol31 440 mL 。得 V2 160 mL 1 10 mLL1 mol L(2) 当 Mg 2 、Al 3 刚好沉淀完全时， 溶液中只有

11、 Na2SO4，关系式 2NaOH H2SO4 得 V(NaOH)100 mL 2 mol L 12 1 400 mL 。1 mol L(3) 当所得沉淀无Al(OH) 3 时， NaOH 溶液过量，反应后生成的溶质为Na2SO4、 NaAlO 2，则根据 Na 元素守恒有n (NaOH) 0.45 L 1 mol L1 0.1 L 2 mol L 12 0.1 (1 a)mol 。11解得 a 2，则满足此条件的a 的取值范围是 2 a1 。变式演练 C专题集训区1 C 2.A3 D 由图可知，固体中含有0.15 mol 的 Mg 和 0.2 mol 的 Al ，所以总质量为9 g ；与硫酸反应生成