高三化学总复习资料

专题一.氧化还原反应之配平方法

学习氧化还原反应，除了了解其本质之外，更重要的是知道如何去运用。其运用主要是

氧化还原反应方程式的书写及其配平。

（1） 基本技法

1.氧化还原反应方程式配平的依据：三守恒

2.步骤：一标，二找，三定，四配，五查 。（先配平氧化还原反应主干：氧化剂、还原剂与

氧化产物、还原产物）

3.课标例子：

请配平 C + HNO 3（浓）- NO 2 + CO 2 + H 2O

分析：一标：C 0 + H N +5O 3（浓）- N +4O 2 + C +4O 2 + H 2O

二找： 始态 终态 变化的总价数 = 变化 × 系数

三定： 1 × 4 = 4

四配：C 的系数为 1 HNO 3的系数为 4 ，用观察法将其他系数配平

五查：经检查满足质量守恒定律。配平后的化学方程式为：

C + 4 HNO 3（浓）= 4 NO 2 + CO 2 + 2 H 2O

（2） 特殊技法

1.整体配平法: eg: Cu 2S + HNO 3 ---- Cu(NO 3) + NO 2↑ + H 2SO 4 + H 2O

2Cu ↑2 N ↓1

S ↑8

接下来就是电子得失守恒，或者说化合价升降守恒，一下子就可以把它配出来了，如下

Cu 2S + 14 HNO 3 === 2 Cu(NO 3) + 10 NO 2↑+ H 2SO 4 + 6 H 2O 就ok 了！

2.零价配平法：eg: Fe 3C + HNO 3 --- Fe(NO 3)3 + CO 2↑+ NO ↑ + H 2O 这个方程式按

常规的化合价分析，复杂物质FeC 3无法确定Fe 和C 的具体价态，此时可以设组成该物质的

各种元素价态都为0.这样问题就迎刃而解：

用整体法可知Fe 3C 整体价态↑3x3+4，N ↓3，然后用最小公倍数法13x3以及3x13可知NO

要配上13，Fe(NO 3)3要配上1，最后根据原子守恒可配出得结果如下：

Fe 3C + 22 HNO 3 === 3Fe(NO 3)3 + CO 2↑+ 13NO ↑ + 11H 2O

小结：零价法较多适用于 ：①难确定化合价的化合物不是以离子形式出现；

②难用常规方法确定化合价的物 质在反应物中，而不是在生成物中。

3.局部法：这种方法主要运用在有机化学方程式，这里顺便提一下。如甲苯变成苯甲酸，

只有甲基变成羧基，其余都不变，所以只需研究甲基C 的变化。

4.单质优先法：有单质参加或生成的反应，以单质为标准计算化合价。

Eg ：液氯可将氰酸盐(OCN- )氧化为 N2， (其中OCN- 中N 的化合价为：-3价 )，请配平

下列化学方程式: KOCN + KOH + Cl2—CO2 + N2 + KCl + H2O

Cl:0→-1 ↑1x2

N 2:-3→0 ↓3X2

所以可知在Cl 2配上3，接下来的略···

5.万能配平法：这个名字看起来似乎很神圣，其实也叫待定系数法。只是最后的退路，比

较繁琐，也就是解方程。 （基本步骤：一设，二定，三列方程，四解，五验）

Eg1： KMnO 4 + KI + H 2SO 4 --- MnSO 4 + I 2 + KIO 3 + K 2SO 4 + H 2O

设aKMnO 4+H 2SO 4+bKI=cMnSO 4+dK 2SO 4+eI 2+H 2O+fKIO 3（假定H2SO4系数是1，这样

H2O 也是1，由氢数目可知）

则根据各元素不变

K：a+b=2d+f

Mn：a=c

O：4a+4=4(c+d)+1+3f

S：1=c+d

I：b=2e+f

解得b=(5-5a)/3，c=a，d=1-a，e=(4-9a)/6，f=(4a-1)/3

可见要知道I2和KIO3的比例才可以配平，不然一个a对应一套系数，就有无数种了。

此法看上去无脑又费字，其实却是普遍适用，符合原子守恒本质，又可以保证再也没有配不出的方程式的方法。（设系数为1的物质可以自便，随意挑一种，解出的一组系数只要同乘以一个数调为最简整数比即可。）

配套练习：1. KMnO4 + KI + H2SO4 --- MnSO4 + I2 + KIO3 + K2SO4 + H2O

2. Fe3O4+ HNO3--- Fe(NO3)3+ NO+ H2O

3. Fe3O4+ HNO3(浓）---- Fe(NO3)3+ NO2+ H2O

4.Na2S3 + NaBrO 3+ NaOH --- NaBr + Na2SO4 + H2O

补充：缺项配平，基本技法：缺什么补什么，介质条件要注意。

练习：H2O2+Cr2(SO4)3 + — K2SO4+ H2O+ K2CrO4 __KMnO4 +___K2C2O4 +________==__MnCl2 + __KCl +__CO2 + __H2O

H

2O

2

+ Cr

2

(SO

4

)

3

+＿＿——K

2

SO

4

+ K

2

CrO

4

+ H

2

O

NO

3-+ CH

3

OH─ N

2

↑+ CO

2

↑+ H

2

O+ □

专题二化学反应原理专题

这个专题的知识涵盖量很大，众所周知，最基本的就包括选修四，但这个版块几乎可以说是高中化学中最难啃下的硬骨头。请大家做好准备耐心学习！

基本知识点：（1）化学反应速率：高中所学习的反应速率（定量）是指在单位时间内某一种物质的浓度变化，基本单位有mol/（L·min）和mol/（L·s）。同一反应的两种物质的化学反应速率没有可比性。比较同一反应不同物质所代表的反应速率要注意把单位化统一。

（2）*燃烧热：1mol物质完全燃烧后生成稳定化合物所放出的热量。

（3）*中和热：酸碱中和生成一摩尔水后所放出的热量。（注意中和热的测定实验，环形玻璃搅拌棒的操作，酸或碱中要有一方稍过量，中和热的计算以及其中涉及到的数据的取舍问题）

（4）勒夏（沙）特列原理：减少变化但不可能抵消。

（5）化学平衡：很多反应都有限度，这就涉及到平衡问题，平衡即正逆反应速率相等。

（6）化学反应进行的方向：熵变，焓变及吉布斯自由能

（7）电解质：化合物（范畴），注意强弱（强弱只与物质内部的结构有关）之分；电解质溶液一定可以导电（X）。

（8）水的离子积常数：K w=1.0x10-14,，（K W=K a/b·K h），记住水的电离是微弱的。

*（9）溶液的酸碱度：牢记pH的定义，计算方式；氢离子浓度的负对数；还有pH+pOH=14；pH和外界条件温度的关系；酸碱滴定过程中pH存在突变区间；滴定管的相关问题。

*（10）水解：所谓水解，就是形成弱电解质促进水的电离，跟水的电离一样，水解一般也是微弱的过程。水解是中和的逆反应。

*（11）难溶电解质的溶解平衡：再难溶的电解质在水中都会有相应的离子存在；K sp引出的沉淀转化问题；K sp与Q c的关系（①Q C大于K sp溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡；②Q c=K sp,溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态；③Q c小于K sp溶液未饱和，无沉淀析出，可再继续溶解直至饱和）;Q c和溶度积的关系还广泛运用于平衡移动的定量解释。

（12）简单电化学知识：A.构成原电池的条件：原电池的构成条件：①活泼性不同的两电极；②电解质溶液；③形成闭合回路；④自发地氧化还原反应（本质条件）

B.盐桥用一段时间后需要更换；

C电子的流动方向和电流方向的关系（电子从原电池负极流出，在电解质溶液中以溶质离子为电荷载体以形成闭合回路；

D.熟读锌银电池，二次电池铅蓄电池的充放电的电极方程式；

E.电解原理：用外接电源强力拉动电子的运动。

F.电解原理的应用→氯碱工业（电解饱和食盐水），电镀（以精炼铜为例，粗铜作为阳极，纯铜作为阴极，**在阳极区会形成阳极泥），电冶金（活泼金属的冶炼常用电解法，如钠镁铝）。建议研究电解熔融氯化钠的设备!

G.金属的电化学腐蚀与防护：电化学腐蚀类型：例证，放氧生酸型和放轻生碱性；防护：外加电流的阴极保护法和牺牲阳极的阴极保护法。化学腐蚀：直接发生化学反应。

H.3Fe2++2[Fe(CN)]3-===Fe3[Fe(CN)6]2(带有特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀)

一.画能量变化图像（更正教材中的图像）

二.热化学方程式的书写；主要主要在理综化学板块非选择题的第二题出现，并与盖斯定律

结合运用，盖斯定律，简单地说就是方程式的加减，这个简单。但是，记得只要方程式的系数翻倍或缩小，焓变就要随之变化，说到焓变，就要涉及规范问题，数字前的正负号不要漏，数据加减勿大意，单位一定记得写。例题

①C(s)＋O2(g)＝CO2(g)?H＝-393.5 kJ·mol-1

②2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g)?H＝-566 kJ·mol-1

③TiO2(s)＋2Cl2(g)＝TiCl4(s)＋O2(g)?H＝+141 kJ·mol-1

则TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)＝TiCl4(s)＋2CO(g)的?H＝。

三.化学反应速率：还是强调一下计算时的体积时间的单位问题

例题N2+3H2=2NH3,,已知在一个体积恒定为2升的密闭容器中，H2的物质的量在5分钟内由3摩尔变化为1.2摩尔，问v(NH3)= .

思考感悟

1．在反应m A＋n B===p C＋q D中，若v(A)＝2 mol·L－1·min－1，而v(B)＝1.5 mol·L－1·min －1,能否说明A表示的反应速率比B表示的反应速率快？

【提示】不一定，因为化学反应速率与其化学计量数成正比，m、n数值不知道，故无法判断。

2.固体物质对化学反应速率没有影响吗？

提示：固体反应物的浓度可视为常数，若增加其用量，对化学反应速率无影响；但固体物质的颗粒大小会影响化学反应速率，如粉末状的固体反应物比块状的接触面积大，与同样物质反应，化学反应速率较大。

四.离子共存

有关离子共存问题注意事项

1．不发生下列四类离子反应

（1）不发生复分解反应，既不生成沉淀、气体和难电离的物质。

①常见难溶物及微溶物在离子方程式中的写法：

常见的难溶物[一些金属、非金属：Fe、Cu、S、Si等；某些氧化物Al

2O

3、

CuO、SiO

2等；难溶的酸：H

2

SiO

3

；难溶的碱：Mg(OH)

2

、Al(OH)

3

、Cu(OH)

2

、Fe(OH)

3

等；难溶的盐：AgCl、AgBr、AgI、CaCO

3、BaCO

3

、BaSO

4

等。]；当有关离子浓度

足够大时，生成微溶物的反应也能发生。常见的微溶物有：CaSO

4、Ag

2

SO

4

、MgCO

3

、

Ca(OH)

2等。例如：Ca2++SO

4

2ˉ= CaSO

4

↓；由微溶物生成难溶物的反应也能发生。

例如：Ca(OH)

2+ CO

3

2ˉ= CaCO

3

↓+2 OHˉ，CaSO

4

+ CO

3

2ˉ= CaCO

3

↓+ SO

4

2ˉ。

②生成难电离的物质

常见的难电离的物质（弱酸：HF、H

2CO

3

、CH

3

COOH等；弱碱：NH

3

·H

2

O；其他：

H 2O、C

6

H

5

OH等。

反应规律：由强酸可制弱酸，有强碱可制弱碱。例如：盐酸+Ca(ClO)

2

溶液

=H++ClOˉ=HClO；稀醋酸+苯酚钠溶液=CH

3COOH+C

6

H

5

Oˉ=CH

3

COOˉ+C

6

H

5

OH；NH

4

Cl

溶液+NaOH溶液=NH

4++OHˉ=NH

3

·H

2

O；

③生成挥发性的物质：2H++SO

32ˉ=SO

2

↑+H

2

O；NH

4

++OHˉ△NH

3

↑+H

2

O；

（2）不发生溶液中的氧化还原反应。

（3）不发生彻底的相互促进的双水解反应:如Fe3+与CO

32ˉ、HCO

3

ˉ、ClOˉ；

Al3+与AlOˉ、CO

32ˉ、HCO

3

ˉ、S2ˉ、HSˉ、ClOˉ等.

(4)不发生络合反应。如Fe3+与SCNˉ。

２．注意无色溶液和有色离子的不匹配。常见的有色离子有：等等，均不能存在于无色溶液中。

３．注意溶液的隐含酸碱性，如ｐＨ＝１的溶液隐含着溶液具有强酸性，不能存在大量的弱酸根离子CO

3

2ˉ、、ClOˉ、AlOˉ等。

４．注意溶液中隐含的氧化性离子与还原性离子不能共存。如ｐＨ＝１的溶

液中含有大量的ＮＯ

３ˉ，由于ＮＯ

３

ˉ的强氧化性，则不能再有Ｆｅ２＋、Ｓ２ˉ

等还原性离子。

1．某无色透明

．．．．的溶液，在pH＝0和pH＝14的条件下都能大量共存的是（）

A．Fe2+、K+、SO42－、NO3－B．Mg2+、NH4＋、SO42－、Cl－

C．Na+、K+、SO42－、NO3－D．Ba2+、Na+、MnO4－、SO42－

2．下列澄清透明

．．．．的溶液中，可能大量共存的离子组是

A．[Ag(NH3)2]+、K+、OH－、NO3－B．Fe3+、NH4+、Cl－、I－

C．H+、Al3+、SO42－、F－D．NH4+、Na+、Cu2+、Cl－

3．下列离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的是（）A．H3O＋、NO3－、Fe2+、Na+B．Ag+、NO3－、Cl－、K+

C．K+、Ba2+、OH－、SO42－D．Cu2+、NH4+、Br－、OH－

4．常温下，由水电离生成的c(H+)=10－12 mol·L－1的某溶液中，一定不能大量共存的离子组是（）

A．Na+、Fe3+、NO3－、SO42－B．K+、AlO2－、CO32－、Cl－

C．Na+、K+、Cl－、HSO3－D．Na+、CH3COO－、C6H5O－、OH－

5. 在室温下，某无色透明溶液中由水电离出来的H+和OH－浓度的乘积为1×10－24，则此溶

液中可能大量共存的离子组为

A．HCO3－、Al3＋、Na＋、SO42－B．I－、NO3－、K＋、NH4＋

C．Cu2＋、Cl－、SO42－、K＋D．SiO32－、SO32－、Na＋、Cl－

6.下列各组离子在碱性条件下可以大量共存，而在强酸性条件下不能大量其存的是

A．Ca2+、Fe3+、NO3－、Cl－B．K+、Mg2+、HCO3－、SO42－

C．Na+、K+、S2－、SO32－D．Ba2+、Na+、I一、NO3－

7. 常温下，下列各组离子在指定环境下能大量共存的是

A．pH＝l的溶液中：Na＋、K＋、SO32－、MnO4－

B．pH＝7的溶液中：Na＋、A13＋、Cl－、SO42－

C．pH＞12的溶液中：Na＋、K＋、SO42－、AlO2－

D．pH＝0的溶液中：Na＋、K＋、NO3－、ClO－

8. 某无色溶液与NH4HCO3作用能产生气体(可加热)，此溶液中可能大量共存的离子组是

A．Mg2＋、H＋、Zn2＋、SO2－

4B．Na＋、Ba2＋、OH－、SO2－

4

C．MnO－

4、K＋、H+、SO2－

4

D．K＋、NO－

3

、OH－、Na＋

9.某溶液能使红色的石蕊试纸先变蓝色后褪色，则该溶液中可能大量共存的离子组是

A．K+、I—、AlO2—、MnO4—B．Na+、S2—、NO3—、SO42—

C．Al3+、NH4+、NO3—、F—D．K+、Cl—、ClO—、CO32—

10. 用pH大小表示溶液的酸碱性相对强弱有许多不足之处。因此，荷兰科学家HenkVan

Lubeck引入了酸度(AG)的概念，即把电解质溶液中的酸度定义为c(H+)与c(OH一)比值的对数，酸度的计算公式表示为AG=lg [c(H+)/c(OH)]。常温下，在AG=1的溶液中能大量共存的离子是。

A．Ca2+、K+、Cl－、NO3－B．NH4+、Fe3+、I一、SO42－

C．Na+ 、K+、ClO－、S2－D．Na+、S2O32－、AlO2—、K+

11. 将下列离子：Al3+、Na+、K+、NO3－、OH－、S2－、MnO4－、H+、Fe3+、NH4+、AlO2－、CO32－分成A、B两组，每组中都含有六种离子（不少于两种阳离子和两种阴离子），且都能大量共存于溶液中，则A组含有的离子是，B组含有的离子是。

答案：

五.离子反应

*离子反应的活化能几乎为0.

*离子反应总向某些离子浓度减小的方向进行

*微溶物质是生成物时如果反应物中没有不溶物质，要加“↓”符号；

*微溶物的澄清溶液可以拆，如Ca(OH)2，CaSO4;若为浊液，物质不可拆；

*熔融状态时离子键可断，共价键不可断。eg.NH4HSO4(熔融)=NH4++HSO4—

在溶液中时，NH4HSO4= NH4++ SO42—+H+

*离子反应的活化能几乎为0.

【典例】

例1、下列电离方程式错误的是（）

A．NaHCO3===Na++H++CO32－B．NaHSO4===Na++H++SO42－

C．H2SO4===2H++SO42－D．KClO3===K++Cl－+3O2－

例2.下列正确的是（）

A.溴化亚铁溶液中通入过量氯气：2Fe2++2Br—+3Cl2=2Fe3++Br2+6Cl—

B.碳酸钠溶液中加入过量苯酚：C6H6OH+CO32--=C6H6O--+HCO3—

C.氯酸钙溶液中通入少量二氧化碳：ClO--+H2O+CO2=HCO3--+HClO

D.氢氧化钠溶液中通入氯气：2Cl2+2OH-=2Cl-+2HClO

例3.下列离子反应不正确的是（）

A.氢氧化钠溶液中通入过量的二氧化硫：SO2+OH-=HSO3-

B.碳酸氢钠溶液中滴入过量澄清石灰水：Ca2++2OH-+2HCO3-=CaC O3↓+CO32-+H2O

C.硝酸铁溶液中加入过量的HI溶液：2Fe3++2I-=2Fe2++I2

D.硫化亚铁酸溶：FeS+2H+=Fe2++H2S

E.硫化亚铜用硫酸溶解：Cu2S+2H+=2Cu++H2S

六.三段式额书写规范（满分示例）

Eg往2L的容器中充入4molNH3和3molO2，4min后H2O(g)占混合气体体积的40%，求V(N2). 解：设4min后水蒸气生成量为6x mol

4NH 3（g）+3O2(g) 2N2(g)+6H2O(g)

练习：（16分）燃煤废气中的氮氧化物（NO）、二氧化碳等气体，常用下列方法处理，以实现节能减排、废物利用等。

（1）对燃煤废气进行脱硝处理时，常利用甲烷催化还原氮氧化物。如：

（2）将燃煤废气中的CO2转化为甲醛的反应原理为：

已知在压强为aMPa下，该反应在不同温度，不同投料比时，CO2的转化率见下图：

①若温度升高，则反应的平衡常数K将（填“增大”、“减小”或“不变”。下

0同）；若温度不变，提高投料比[m（H2）/n（CO2）]，则K将；该反应H

（填“>”、“<”或“=”）

②若用甲醚作为燃料电池的原料，请写出在碱性介质中电池负极的电极反应式。

▲③在aMPa和一定温度下，将6molH2和2mol CO2在2L密闭容器中混合，当该反应达到平衡时，测得平衡混合气中CH3OCH3的体积分数约为16．7%（即1/6），此时CO2的转化率是多少？（写出计算过程，计算结果保留2位有效数字。）

七.化学平衡及平衡移动

1.平衡特点：逆，等，动，定，变

2.平衡标志问题：eg1.下列方法中可以证明 2HI(g)?H2(g)+I2(g)已达平衡状态的是__________?

①单位时间内生成 n mol H2 的同时生成 n mol HI;

②一个 H—H 键断裂的同时有两个 H—I键断裂;

③百分组成ω(HI)=ω(I2);

④反应速率v(H2)=v(I2)=v(HI)/2时;

⑤c(HI):c(H2):c(I2)=2:1:1 时;

⑥温度和体积一定时,某一生成物浓度不再变化;

⑦温度和体积一定时,容器内压强不再变化;

⑧条件一定,混合气体的平均相对分子质量不再变化;

⑨温度和体积一定时,混合气体的颜色不再变化;

⑩温度和压强一定时,混合气体的密度不再变化?

Eg2. 可逆反应∶2NO 22NO+O 2在密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是：

（ ）

①单位时间内生成n molO 2的同时生成2n molNO 2 ②单位时间内生成n molO 2

的同时，生成2n mol NO ③用NO 2、NO 、O 2 的物质的量浓度变化表示的反应速

率的比为2 : 2 : 1的状态 ④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤混合气体

的密度不再改变的状态

⑥ 混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态

A. ①④⑥

B.②③⑤

C.①③④

D. ①②③④⑤

3.图像问题 常见类型：n —t 图,c —t 图,ｖ—t 图等

例1.(C---t 图)反应A(g)+B(g) C(g)在密闭容器中进行。若存在三种情况：

①200℃，无催化剂；②500℃无催化剂；③500℃有催化剂；情况①是曲线 ，情况②是曲线 ，情况③是曲线

思考:通过观察图象的平台高低,可 得到什么结论？

（提示：热效应，催化剂功效）

例2：合成氨反应：N 2+3H 2 2NH 3+Q （Q>0）。图中t1到t4时刻表示反应

平衡后，只改变某一条件（其他条件不变）时化学反应速率与时间的变化曲线。

请指出t1到t4时刻分别改变什么条件？

**平衡移动图像解题技巧：①看面→即看横坐标与纵坐标所表示的含义

②看线→即看曲线的变化趋势与横、纵坐标的关系

v t 1 v 正

t 2 t 3 t 4 v 逆 v 逆 v 逆 v 正 v 逆 = t v 正 v 正

③看点→即看曲线的起点、拐点、终点等特征点

Eg1. (2010高考·天津)下列各表述与示意图一致的是

A ．图①表示25 ℃时，用0.1 mol ·L -1盐酸滴定20 mL 0.1 mol ·L -1NaOH

溶液，溶液的pH 随加入酸体积的变化

B ．图②中曲线表示反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) D H <0正、逆反应的平

衡常数K 随温度的变化

C ．图③表示10 mL 0.01 mol ·L-1 KMnO4酸性溶液与过量的0.1 mol ·L-1

H2C2O4溶液混合时，n (Mn2+)随时间的变化

D ．图④中a 、b 曲线分别表示反应CH2CH2(g)+H2(g)―→CH3CH3(g) H <0使用

和未使用催化剂时，反应过程中的能量变化

Eg2. (2009高考·广东)取五等份NO2，分别加入温度不同、容积相同的恒容

密闭容器中，发生反应：2NO2(g) N2O4(g) ΔH ＜0反应相同时间后，

分别测定体系中NO2的百分含量(NO2%)，并作出其随反应温度(T )变化的关系

图。下列示意图中，可能与实验结果相符的是( )

Eg3已知可逆反应：4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O (g) ;

△H= -1025kJ·mol -1。若反应物起始物质的量相同，下列关于该反应的示意

图不正确的是 ( )

.

D B

NO 含量

1200℃1000℃NO 10×105pa 1×105pa NO 含量1200℃1000℃NO 1000℃、催化剂1000℃、无催化剂

八、平衡常数及计算

*

H2O 作为溶剂的时候不写入平衡常数表达式

* K值越大，反应物转化率越大，反应的进行程度越大；

* K只与反应温度有关，与浓度无关；

* 化学平衡常数是指某一个具体反应的平衡常数；

* 一般来说，反应的平衡常数K≥105，认为正反应进行得较完全；K ≤10-5则认为这个反应的正反应很难进行(逆反应较完全）。

Eg1.（08广州一模）甲醇（CH3OH）是一种重要的化工原料，合成甲醇的主要反应为：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）△H < 0

Ⅰ．在一定条件下，上述反应在一密闭容器中达到平衡。

（1）体积不变的条件下，下列措施中有利于提高CO的转化率的是 _______（填字母）。

A．升高温度 B．增大压强 C．通入CO D．通入H2

（2）在保证H2浓度不变的情况下，增大容器的体积，平衡____________（填字母）。

A．向正反应方向移动 B．向逆反应方向移动

C．不移动

作出此判断的理由是__________________________。

Eg2苯乙烯（）是生产各种塑胶的重要单体，其制备原理是：

（1）该反应的平衡常数表达式为K=________________________。随着温度的升高，K 值____________ （填“增大”、“减小”或“不变”）。

（2）实际生产中常以高温水蒸气作为反应体系的稀释剂（稀释剂不参加反应）。C6H5C2H5的平衡转化率与水蒸气的用量、体系总压强关系如下图。

①由上图可得出：

结论一：其他条件不变，水蒸气的用量越大，平衡转化率越_______________；

结论二：__________________________________________

②加人稀释剂能影响平衡转化率的原因是：______________。

.

Eg3.0.01molHF和0.01KF加入100ml水中，平衡时PH=4，求HF电离平衡常数。

Eg4.氨气溶于水得到氨水。25℃下，将a mol/L的氨水与b mol/L的盐酸等体积混合（混合后体积加和），反应后溶液显中性。求该温度下混合溶液中氨水的电离平衡常数。

九、电离与水解

*电离反应与水解反应为吸热反应。

*电离与水解的程度一般很小。

*书写弱电解质电离和盐类水解方程式时一般要用“”号连接，产物不标“↑”或“↓”；强电解质的电离和能完全水解的离子组，书写时要用“===”、“↑”、“↓”等，如NaHCO3与AlCl3混合溶液的离子方程式：Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑

*三种守恒：电荷守恒、物料守恒、质子守恒

*电离平衡常数（Ka、Kb）与水解平衡常数（Kh）、水的离子积（Kw）的关系

Eg在25℃下，将amol/L的氨水与0.01mol/L的盐酸等体积混合，反应后溶液中c（NH4+）=c（Cl-）。则溶液显性（填“酸性”、“中性”、或“碱性”）；用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数K b= 。

Eg1(2009·江苏，13改编)下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是()

A．室温下，向0.01 mol/L NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性：c(Na ＋)>c(SO2－4)>c(NH＋4)>c(OH－)＝c(H＋)

B．0.1 mol/L NaHCO3溶液：c(Na＋)>c(OH－)>c(HCO－3)>c(H＋)

C．Na2CO3溶液：c(OH－)－c(H＋)＝c(HCO－3)＋c(H2CO3)

D．25℃时，pH＝4.75、浓度均为0.1 mol/L的CH3COOH、CH3COONa混合溶液：c(CH3COO－)＋c(OH－)

Eg（2009·上海）根据右表提供的数据，判断在等浓度的、混合溶液中，各种离子浓度关系正确的是 ( )

A．

B C．

D．

Eg2描述弱电解质电离情况可以用电离度和电离平衡常数表示，表1是常温下几种弱酸的电离平衡常数(K a)和弱碱的电离平衡常数(K b)，表2是常温下几种难(微)溶物的溶度积常数(K sp)。

酸或碱电离平衡常数(K a或

K b)

CH3COOH 1.8×10－5

HNO2 4.6×10－4

HCN 5×10－10

HClO 3×10－8

NH3·H2O 1.8×10－5

表1 表2

请回答下列问题：

(1)表1所给的四种酸中，酸性最弱的是 (用化学式表示)。下列能使醋酸溶液中CH 3COOH

的电离程度增大，而电离常数不变的操作是_ (填序号)。

A ．升高温度

B ．加水稀释

C ．加少量的CH 3COONa 固体

D ．加少量冰醋酸

(2)CH 3COONH 4的水溶液呈 (选填“酸性”、“中性”或“碱性”)，理由是

溶液中各离子浓度大小关系是___

(3)物质的量之比为1∶1的NaCN 和HCN 的混合溶液，其pH>7，该溶液中离子浓度从大到

小的排列为_ 。

(4)工业中常将BaSO 4转化为BaCO 3后，再将其制成各种可溶性的钡盐(如BaCl 2)。具体做法

是用饱和的纯碱溶液浸泡BaSO 4粉末，并不断补充纯碱，最后BaSO 4转化为BaCO 3.现有足量

BaSO 4悬浊液，在该悬浊液中加纯碱粉末并不断搅拌，为使SO 2－4物质的量浓度不小于0.01

mol ·L －1，则溶液中CO 2－3物质的量浓度应≥___ _mol ·L －1。

十一、难溶电解质额溶解平衡

1. 溶解平衡是在一定温度下沉淀溶解和生成的速率相等的状态。

⑶沉淀转化【实质：难溶电解质溶解平衡的移动】 应用;锅炉除垢、矿物转化等

3. 溶度积及其应用 ⑴表达式：略

⑵影响因素：温度与电解质的性质，与离子的浓度无关。 （3）溶度积规则：见第一页

【例题】eg1. 在一定温度下，当氢氧化镁固体在水溶液中达到平衡，要使氢氧化镁

固体减少而镁离子的浓度不变，可加入的物质是（ ）

AMgSO 4 B 盐酸溶液 C ，NaOH D 水

Eg2已知：K sp (AgCl)=1．8×10—10，K sp (AgI)=1.5×10—16 ，K sp (Ag 2CrO 4)=2.0×10—12，则下列

难溶盐的饱和溶液中，Ag +浓度大小顺序正确的是（ ）

A ．AgCl>AgI> Ag 2CrO 4

B ．AgCl> Ag 2CrO 4>AgI

C ．Ag 2CrO 4>AgCl>AgI

D ．Ag 2CrO 4>AgI>AgCl

Eg3. 某温度下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2 (s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液

pH ，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判断错误的是（

）

. A.K ap [Fe(OH)3] < K ap [Cu(OH)2]

B.加适量NH 4CL 固体可使溶液由a 点变到b 点

C.c 、d 两点代表的溶液中c(H +)与c(OH -)乘积相等

D.Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在b 、c 两点代表的溶液中达到饱和

Eg4. 18.硫酸锶(SrSO 4)在水中的深沉溶解平衡曲线如下，，下列说法正确的是（ ）

A ．温度一定时，Ksp(SrSO 4)随24()c SO -的增大而减小

B ．三个不同温度中，313K 时Ksp(SrSO 4)最大

C ．283K 时，图中a 点对应的溶液是不饱和溶液

D ．283K 下的SrSO 4饱和溶液升温到263K 后变为不饱和溶液

Eg5. 14．常温下，K sp （CaSO4）=9?10－6，常温下CaSO 4在水中的沉淀溶解平衡曲线见图。下

列说法正确的是

A ．常温下CaSO 4饱和溶液中，c （Ca 2+）、c （SO 42—）对应于曲线上任

意一点 B ．b 点将有沉淀生成，平衡后溶液中c (SO 42—)一定等于3?10－3 mol·L —1

C ．d 点溶液通过蒸发可以变到c 点

D ．a 点对应的K sp 等于c 点对应的K sp Eg6.（1）在粗制五水硫酸铜晶体中常含有杂质Fe 2+。在提纯时为了除去

Fe 2+，常加入合适的氧化剂将其氧化为三价，可以采用 然后再加入适当物质调其pH 为4，使Fe 3+转为沉淀，可以达到除Fe 3+而

不损失CuSO 4的目的，调pH 可用的物质是（ ）

A 、NaOH

B 、氨水

C 、CuO

D 、Cu （OH ）2

（2）已知K sp （氢氧化铁）=8.0x10-38,，K sp （氢氧化铜）=3.0x10-20。设溶液中CuSO 4的浓度为3mol/L,

则Cu(OH)2开始沉淀时的pH 为 ，Fe 3+完全沉淀时的pH 为 。

c (C a 2+)/ m o l ·L —1 a 4?10 3

c (SO 42—)/ mol·L —1 b

d c ? ? ?

? 5?10—3

Eg7.0.1mol/LAgNO3溶液分别滴定20.00mL浓度均为0.1mol/L Cl－、Br－、I－溶液，以滴入的Ag NO3溶液体积为横坐标，pX为纵坐标[pX=－lg c（X－），X=Cl－、Br－、I－]，可绘得右图滴定曲线。已知2

5℃时：

难溶盐AgCl AgBr AgI Ag2CrO4

Ksp 2×10－0 5.4?－138.3?－172×10－12

颜色白色淡黄色黄色砖红色

下列有关说法不正确的是（）

A．用硝酸银滴定法测定试样中c(Cl－)，可滴加几滴0.1mol/LK2CrO4 溶液作指示剂

B．a、b、c依次分别表示Cl－、Br－及I－

C．向NaCl和NaBr混合溶液中滴加硝酸银溶液，当两种沉淀共存时，c(Br－)/c(Cl－)

=2.7×10－3

D．若用硝酸银溶液滴定NaI溶液，当pX=13时，溶液中c(Ag+)≈0.64?10－17mol/L

练习：选修四课本P66中的三道练习

专题三化工流程专题

化工流程题是广东省理综化学部分最难的一道题，一般考生只能保证得分率在50%左右，其中有个别小题在我们学校有个说法，就是说“这是用来区分清华与中大的”，不用解释，你懂的。这类题的题感不是短时间就可以形成的，它是一道综合性特强的考题，知识落点有基本理论、元素化合物、实验；主要考查点：原料预处理、物质的分离提纯、常见离子的性质、离子方程式的书写、副产物的回收利用等，足以看出其知识覆盖面相当广。我们会在这里做简单引入，不求面面俱到。

一、化工流程图试题的构成特点

化工流程图试题就是将化工生产过程中的主要操作步骤或物质转换用框图形式表示出来，将其中相关的信息以文字、表格或图像呈现出来，然后根据流程中涉及的化学知识进行设问，从而形成与化工生产紧密联系的试题。其基本结构如下：

题头：介绍该工艺生产的原材料、目的、原理。

题干：用框图形式将操作或物质转换或分离提纯等主要生产工艺流程表示出来。

题尾：根据流程中涉及到的化学知识设问。

【2011 广东32】由熔盐电解法获得的粗铝含一定量的金属钠和氢气，这些杂质可采用吹气精炼法除去，产生的尾气经处理后可用于钢材镀铝。工艺流程如下：

(NaCl 熔点为801 ℃；AlCl3在181 ℃升华)

(2)将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体，杂质随气泡上浮除去。气泡的主要成分除Cl2外还

含有________；固态杂质粘附于气泡上，在熔体表面形成浮渣，浮渣中肯定存在__________。

(4)在铝电解池中，金属铝为______极。熔融盐电镀液中铝元素和氯元素主要以 和

形式存在。

二.工业生产流程主线与核心

反应条件控制 产品分离提纯

原料/无机矿物————→核心化学反应————→所需产品

原料预处理（除杂净化） 物质循环 ↘排放物的无害化处理

流程图的呈现特点：主要有以物质名称、操作名称和设备名称三种形式。

请看第一页的例题流程图——→1.明确整个流程及每一部分的目的

2.仔细分析每步发生的反应及得到的产物

3. 结合基础理论与实际问题思考

4.注意答题有模式与要点

规律 ：主线主产品，分支副产品，回头为循环。

核心考点：物质的分离操作、除杂试剂的选择、

生产条件的控制

三. 熟悉工业流程常见的操作与名词

（1）原料的预处理：

①溶解：通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等

②灼烧：eg 从海带中提取碘

③煅烧：eg 煅烧高岭土

（2）控制反应条件的方法

①控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀

pH 值的控制。

例如：已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH

如下表：

若要除去Mn2＋溶液中含有的Fe2＋，应该怎样做？

物质 开始沉淀 沉淀完全 Fe(OH)3 2.7 3.7 Fe(OH)2 7.6 9.6 Mn （OH ）2 8.3 9.8

调节pH所需的物质

?调节pH所需的物质一般应满足两点：

?①能与H＋反应，使溶液pH值增大；

?②不引入新杂质。

?例如：若要除去Cu2＋溶液中混有的Fe3＋，可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH值

①蒸发、反应时的气体氛围

②加热的目的：加快反应速率或促进平衡向某个方向移动

③降温反应的目的：防止某物质在高温时会溶解或为使化学平衡向着题目要求的方向移动

④趁热过滤：防止某物质降温时会析出

⑤冰水洗涤：洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗

△常见名词：浸出；浸出率；酸浸；水洗；有机物洗涤；水浸

（3）化工安全(防爆、防污染、防中毒等)。

四.常考知识点与题型：

（一）化学动力学理论在实际生产中的运用

主要包括速率的增大、减慢，可逆反应限定方向的平衡移动等。因需要结合实际问题进行作答，难度较高。

1.速率部分：关注相（反应物的状态）、选择合适的措施加快、减慢反应速率。

具体从反应物接触面积、接触机会、温度、反应物浓度、催化剂等方面思考。

1.接触面积的问题。

增大接触面积的具体措施有不同，如固体可以用粉碎的方法，液体可以用喷洒的方法，气体可以用多孔分散器等。接触机会一般受混合是否充分影响，如搅拌、混溶等措施。

2.温度、浓度：在确保反应物或生成物的性质保持稳定的情况下，升高、降低速率，常常从温度和浓度角度采取措施。

3.压强一般是提高气体反应物浓度的措施，但在气体和固体、气体和液体反应的体系中并不适宜。

4.催化剂：一般情况下，水溶液中发生的常见的离子反应除了控制合适的pH外较少考虑催化剂的条件。

有机反应、混合气体反应，催化剂常常是十分重要的影响因素。

5.其他例如搅拌、粉碎等，具体问题具体分析。

五.根据反应原理设计并完成方程式

1.以元素化合物为核心构建立体知识网络，熟悉部分无机物有机物的主要化学性质，熟练书写常见的无机、有机反应。

例如，氯化钠的相关工艺有海水制盐，氯碱工业，工业制钠，侯氏制碱法，漂白粉的生产，制盐酸······建议课后自行归纳以上各个项目的化学原理，工艺及实验操作，绿色化学项目并自制成表。

2、善于从题头、图框、题尾寻找陌生反应发生的环境，反应物和生成物，化合价变化等信息。

Eg1.用金红石（主要含TiO2）为原料，采用亨特(Hunter)法生产钛的流程如下：

写出沸腾氯化炉中发生反应的化学方程式 ，制得的TiCl4液体中常含有少量SiCl4杂质 ，可采用 方法除去。

Key ：TiO2＋2C ＋2Cl2 == TiCl4＋2CO ；蒸馏（或分馏）

Eg2. 工业上生产高氯酸时，还同时生产了一种常见的重要含氯消毒剂和漂白剂亚氯酸钠（NaClO2），其工艺流程如下：反应器Ⅰ中发生反应的化学方程式为

答案：3NaClO 3＋3H 2SO 4＝HClO 4＋2ClO 2＋3NaHSO 4＋ H 2O

Eg3，氯气与Na 2S 2O 3溶液反应的离子方程式：

Eg4.染料工业排放的废水中含有大量的有毒的NO 2—，可以在碱性条件下加入铝粉除去

（加热处理后的废水，会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体），问除去NO 2-的离子方程式是 。

Eg5.绿化鲁中氧化铝，氯气和C 反应的化学方程式是 Key3. S 2O 32-+4Cl 2+10OH -=2SO 42-+8Cl -+5H 2O

Key4.2Al+2H 2O+OH -=NH 3·H 2O+2AlO 2-

Key5.Al 2O 3+3Cl 2+3C=2AlCl 3+3H 2O

练习题：1.向含有Fe 3+的溶液中加入FeS 2使Fe 3+还原为Fe 2+，而本身被氧化为SO 42-，写出有关的反应方程式 .

2.光气有剧毒，用乙醇处理COCl 2，生成一种含氧酸酯（C 5H 10O 3），该反应方程式为 。

3.CuFeS 2与FeCl 3反应生成+1价铜的氯化物跟单质硫额反应方程式

4.KOH,KCLO 3,MnO 2共熔制得绿色K 2MnO 4的化学反应方程式

5.生产对氨基苯酚采用的是电解法：在硫酸介质中，电解硝基苯可得（硝基苯中的N 为+5价，对氨基苯酚中的N 为+1价）。该法基本无三废产生，真正实现了清洁生产。

（1）用惰性电极电解硝基苯时的阴极反应是

（2）总反应方程式为

六.化学动理论的应用。

1.（江苏2010） 钡盐行业生产中排出大量的钡泥[主要含有0370HNO C 3BaCO 、

3BaSiO 、3BaSO 、22()Ba FeO 等]。某主要生产2BaCl 、3BaCO 、4BaSO 的化工厂利用钡泥制取32()Ba NO ，其部分工艺流程如下：

酸溶时通常控制反应温度不超过070C ，且不使用浓硝酸，原因是 、 。

2.（江苏2011） 高氯酸按（NH 4ClO 4）是复合火箭推进剂的重要成分，实验室可通过下列反应制取NaCl04(aq)+NH 4Cl(aq)℃90NH 4ClO 4(aq)+NaCl(aq)

(1)若NH 4Cl 用氨气和浓盐酸代替，上述反应不需要外界供热就能进行，其原因是 。

（注：可编辑下载，若有不当之处，请指正，谢谢!）