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〔关键词〕 类盐;水解;复分解
〔中图分类号〕 G633.8〔文献标识码〕 C
〔文章编号〕 1004—0463(2009)04(A)—0053—01
类盐虽然不是由酸碱中和后得到的生成物,但也是具有盐的水解等性质的一类化合物。如PCl5、Mg3N2、CaC2、Al4C3、IBr、Ca3N2等,在教材中虽然没有提及它们的概念,但它们的身影却在高考试题中频频出现,成为众多考生的一个盲点。而这其中有关类盐水解的问题,更是让学生非常头疼。在此,笔者就类盐的水解做一简要的说明。
例1. A、B、C、D是四种常见非金属(短周期)单质,这些单质的相对分子质量中,B最小,C次之,且室温下,A为固体,B、C、D为气体。
(1)写出下列物质的化学式:A;B;C;D;X。
(2)写出Y+甲=丙+乙的化学方程式:
。
解析:本题涉及《考纲》中常见的单质及其化合物,属无机物框图推断题。根据这类推断题的特点,我们可以先寻求“题眼”,即B、C、D为短周期常见气体,则可能是H2、N2、O2、F2、Cl2,且B 的相对分子质量最小,即B为H2。又知A为短周期固体单质,然后根据分析知A、B都能跟C、D反应,且A与D的反应受量的限制,量不同产物不同,则A、D的组合有:C与O2、P与Cl2。再由正向、逆向推理验证知此反应为P与Cl2的组合,得A为P、D为Cl2、Y为PCl5、丙为HCl。Y和甲在加热条件下反应,甲为H2和O2反应生成的H2O,则C为O2、X为P2O5。到这儿,第(1)问就完成了,但第(2)问中考生没有学习过PCl5与H2O的反应,把捏不准,易错写成PCl5+5H2O= P(OH)5+5HCl,甚至无法入手,看着非常熟悉的题目,最终兵败垓下。
答案:(1)P;H2;O2;Cl2;P2O5。
(2)PCl5 + 4H2O =H3PO4 + 5HCl。
例2. 在室温和大气压强下,用图示的装置进行实验,测得a g含CaC2 90%的样品与水完全反应产生的气体体积为b L。现欲在相同条件下,测定某电石试样中CaC2的质量分数,请回答下列问题:
(1)CaC2和水反应的化学方程式是;
(2)若反应刚结束时,观察到的实验现象如图所示,这时不能立即取出导气管,理由是 ;
(3)本实验中测量气体体积时应注意的事项有
;
(4)如果电石试样质量为c g,测得气体体积为l L,则电石试样中CaC2的质量分数计算式w(CaC2)= (杂质所生成的气体体积忽略不计)。
解析:本题属实验题范畴,即给出药品、仪器和基本操作,要求考生正确完成某电石样品中CaC2质量分数的测定。考查重点放在了实验原理、装置的理解、基本实验操作技能和定量计算上。(1)、(2)、(3)考查了学生对实验原理的掌握情况,以及对实验的理解和操作技能。由于CaC2与H2O反应是放热反应,产生的气体受热膨胀,所以读数时:① 温度须恢复到室温;② 内外压强应一致,须调节量筒使其内外液面相平。特别是(1)问中CaC2与H2O的反应,有许多考生对其反应原理及其价态认识不准,错写成了CaC2 + 2H2O = Ca(OH)2 + 2CH↑,致使小河翻船,十分惋惜。CaC2与H2O的反应根据价态规律结合分析探究,Ca显+2价,它与2个OH-结合,生成Ca(OH)2,C2是显-2价的C22-原子团,与2个H+结合,生成C2H2,若看成是C显-1价,与1个H+结合,生成CH,则不符合C的价键理论。而(4)问所给体积是在通常状况下的,这里考查了考生知识的迁移,即相同温度答案:(1)CaC2 + 2H2O = Ca(OH)2 + C2H2↑;
(2)因为装置内气体的温度没有恢复到室温,气体压强还不等于大气压强;
(3)待装置内气体的温度恢复至室温后,调节量筒使其内外液面相平;
〔中图分类号〕 G633.8〔文献标识码〕 C
〔文章编号〕 1004—0463(2009)04(A)—0053—01
类盐虽然不是由酸碱中和后得到的生成物,但也是具有盐的水解等性质的一类化合物。如PCl5、Mg3N2、CaC2、Al4C3、IBr、Ca3N2等,在教材中虽然没有提及它们的概念,但它们的身影却在高考试题中频频出现,成为众多考生的一个盲点。而这其中有关类盐水解的问题,更是让学生非常头疼。在此,笔者就类盐的水解做一简要的说明。
例1. A、B、C、D是四种常见非金属(短周期)单质,这些单质的相对分子质量中,B最小,C次之,且室温下,A为固体,B、C、D为气体。
(1)写出下列物质的化学式:A;B;C;D;X。
(2)写出Y+甲=丙+乙的化学方程式:
。
解析:本题涉及《考纲》中常见的单质及其化合物,属无机物框图推断题。根据这类推断题的特点,我们可以先寻求“题眼”,即B、C、D为短周期常见气体,则可能是H2、N2、O2、F2、Cl2,且B 的相对分子质量最小,即B为H2。又知A为短周期固体单质,然后根据分析知A、B都能跟C、D反应,且A与D的反应受量的限制,量不同产物不同,则A、D的组合有:C与O2、P与Cl2。再由正向、逆向推理验证知此反应为P与Cl2的组合,得A为P、D为Cl2、Y为PCl5、丙为HCl。Y和甲在加热条件下反应,甲为H2和O2反应生成的H2O,则C为O2、X为P2O5。到这儿,第(1)问就完成了,但第(2)问中考生没有学习过PCl5与H2O的反应,把捏不准,易错写成PCl5+5H2O= P(OH)5+5HCl,甚至无法入手,看着非常熟悉的题目,最终兵败垓下。
答案:(1)P;H2;O2;Cl2;P2O5。
(2)PCl5 + 4H2O =H3PO4 + 5HCl。
例2. 在室温和大气压强下,用图示的装置进行实验,测得a g含CaC2 90%的样品与水完全反应产生的气体体积为b L。现欲在相同条件下,测定某电石试样中CaC2的质量分数,请回答下列问题:
(1)CaC2和水反应的化学方程式是;
(2)若反应刚结束时,观察到的实验现象如图所示,这时不能立即取出导气管,理由是 ;
(3)本实验中测量气体体积时应注意的事项有
;
(4)如果电石试样质量为c g,测得气体体积为l L,则电石试样中CaC2的质量分数计算式w(CaC2)= (杂质所生成的气体体积忽略不计)。
解析:本题属实验题范畴,即给出药品、仪器和基本操作,要求考生正确完成某电石样品中CaC2质量分数的测定。考查重点放在了实验原理、装置的理解、基本实验操作技能和定量计算上。(1)、(2)、(3)考查了学生对实验原理的掌握情况,以及对实验的理解和操作技能。由于CaC2与H2O反应是放热反应,产生的气体受热膨胀,所以读数时:① 温度须恢复到室温;② 内外压强应一致,须调节量筒使其内外液面相平。特别是(1)问中CaC2与H2O的反应,有许多考生对其反应原理及其价态认识不准,错写成了CaC2 + 2H2O = Ca(OH)2 + 2CH↑,致使小河翻船,十分惋惜。CaC2与H2O的反应根据价态规律结合分析探究,Ca显+2价,它与2个OH-结合,生成Ca(OH)2,C2是显-2价的C22-原子团,与2个H+结合,生成C2H2,若看成是C显-1价,与1个H+结合,生成CH,则不符合C的价键理论。而(4)问所给体积是在通常状况下的,这里考查了考生知识的迁移,即相同温度答案:(1)CaC2 + 2H2O = Ca(OH)2 + C2H2↑;
(2)因为装置内气体的温度没有恢复到室温,气体压强还不等于大气压强;
(3)待装置内气体的温度恢复至室温后,调节量筒使其内外液面相平;