1、高中化学经典例题 28 道详解详析（一）基本概念和基本原理例 1 道尔顿的原子学说曾经起了很大作用。他的学说中包含有下述三个论点：原子是不能再分的粒子；同种元素的原子的各种性质和质量都相同；原子是微小的实心球体。从现代的观点看，你认为这三个论点中，不确切的是（A）只有 （B）只有（C ）只有 （D）解析 从现代物质结构观点看，道尔顿原子学说的三个论点都是不确切的、对于现代科学已经知道原子是由原子核和核外电子组成的。原子核内又有质子和中子、在化学反应中原子可以得到和失去电子；在核反应中原子核可以裂变和聚变。对于，由于元素存在同位素，它们在质量和物理性质上存在差异、至于原子核相对于原子来说是很小的
2、，它的直径约是原子的万分之一，它的体就只占原子体积的几千亿分之一。电子在核外较大的空间内作高速运动说明原子核与电子之间具有一定的距离。答案 （D）评述 考查运用现代物质结构理论评价科学史中的道尔顿原子学说的能力与分析能力。本题还旨在提倡化学教学要注重化学史的教育，因为“史鉴使人明智”、“激励人们奋进、为科学献身”。（理解、较容易）例 2 下列离子方程式不正确的是 （A）氨气通入稀硫酸中： NH3H +N4H（B）二氧化碳通入碳酸钠溶液中：CO2C3OH 2O2HCO3（C ）硫酸铝溶液跟偏铝酸钠溶液及应： 323 )(46AlAll（D）氯气通入冷的氢氧化钠溶液中：2Cl22OH 3Cl -C
3、lO H 2O解析 首先根据离子反应规律判断反应物与生成物的表示式（分子式、离子式），四个反应都正确，符合离子方程式书写要点，氧气、二氧化碳、氯气用分子式，氢氧化铝、水是弱电解质也用分子式，只有可溶性强电解质用离子符号。然后根据质量守恒判断也符合。对于选项（C），可以用离子电荷守恒判断，AI 3+与 AlO 2在溶液中发生双水解反应产物是电中性的 Al（OH） 3，因此反应中 Al3+与 AlO 2的物质的量之比应为 1：3 ，才能使反应前后离子电荷守恒。至于选项（D），是氧化还原反应，氧化剂、还原剂都是 Cl2中的Cl 原子，但其中氧化剂得电子总数为 3（3 个0Cl得 3 个电子转化为 3
4、 个 Cl即 3 eCl30Cl），而还原剂失电子总数只有 1（ Ole1）。不符合电子守恒，因此不正确。对于溶液中的氧化还原反应，除了根据离子反应规律：氧化还原反应规律判断反应实质与可能性，结合离子反应书写要点判断表达式、是否符合质量守恒之外，还特别要注意电子得、失总数是否相等。常见的离子方程式正误判断中，往往不正确的居多（23），而本题选的不正确选项只有一个，也导致失误。答案 （D）评述 本题属考查离子方程式书写的传统题。但本题要求找不正确的。（理解、较容易）例 3 X、Y、Z 和 R 分别代表四种元素。如果 aXm+、 bYn+、 CZn、 dRm四种离子的电子层结构相同（a，b， C，
5、d 为元素的原子序数），则下列关系正确的是（A）a-cm-n （B）a-bn-m（C ）c d m n （D）b d nm解析 根据这四种微粒具有相同电子层结构即具有相同的核外电子数，分别按阳离子的核外电子数为：质子数（原子序数） 离子所带电荷数阴离子则为：质子数十离子所带电荷数，由此得：ambncn dm然后分别根据选项涉及之元素审视，选项（A）涉及 am c n，变形后为acmn ，（A）不正确；选项（ B）涉及 am b n，变形后为 a-bm-n ，也不正确；选项（c）涉及 c+ndm，变形后为 cdmn，仍不正确；只有选项（D ），涉及 bn dm ，变形后为 bdmn，与选项（D）
6、结论一致。答案（D）评述 本题需掌握有关原子的组成及质子数、核外电子数与微粒所带电荷数的相互关系。（理解，中等难度）例 4 下列各组指定原子序数的元素，不能形成 AB2型化合物的是（A）6 和 8 （B） 16 和 8 （C）12 和 9 （D ）11 和 6解析 本试题涉及的是前 18 号元素，这是复习中应熟悉的元素，应立即将序号与元素相对应，就能作出判断。选项（A）是碳和氧能形成 CO2，选项（B ）是硫与氧也能形成SO2；（C ）是镁和氟能形成 MgF2；选项（D ）是钠和碳不能形成 AB2型化合物。答案 （D）评述 对元素在周期表的位置及其相互化合规律（构、位、性关系）的知识的考查。此
7、类试题是近年来的常见试题，有时还强调属于离子型或共价型的某类化合物，为此作如下归纳：短周期元素两两形成化合物的类型与组合如下：类型 AB AB2 A2B AB3 A2B3 A3B2离子型 A 与AA 与AA 与A A 与A A 与A IIIA 与A A 与A共价型 H 与A A 与A H 与A VA 与 H B 与 A 特例 CO、 NO SO2、NO2、CaC2N2O SO3 N2O3 有时还会涉及三种元素形成的化合物（非金属元素形成的含氧酸或盐、金属元素形成的碱），为此对各主族元素最高氧化物对应水化物的通式归纳如下：族 A A A A A A A通式MOHM（ OH）2M（ OH）3H3M
8、O3HMO2H2RO3H4RO4HRO3H3RO4H2RO4 HRO4（理解、中等难度）例 5 反应 2X（气） Y（气） 2Z（气）+热量，在不同温度（T 1和 T2）及压强（p 1和 p2）下，产物 Z 的物质的量（n 2）与反应时间（t）的关系如右图所示。下述判断正确的是 （A）T 1T 2，p 1p 2 （B）T 1 T2，P 1p 2（C ）T 1 T2，P 1p 2（D）T 1T 2，p 1p 2解析 首先分析反应：这是一个气体的总物质的量减小（体积减小）、放热的可逆反应，低温、高压对反应有利，达平衡时产物 Z 的物质的量 n2大，平衡点高，即图示曲线T2、p 1。再对比图示曲线
9、T2、p 2，温度相同，压强不同，平衡时 n2不同（p l时的 n2P 2时的 n2），由此分析 p1p 2，再从反应速率验证，T 2、 P1的曲线达平衡前斜率大（曲线陡）先到达平衡，也说明压强是 p1p 2（增大反应压强可以增大反应速率）。然后比较曲线 T2、p 2与 T1、p 2，此时压强相同，温度不同，温度低的达平衡时 n2大，平衡点高（曲线 T2、p 2），由此判断温度 T1T 2；再由这两条曲线达平衡前的斜率比较，也是T1、p 2的斜率大于 T2、p 2，T 1、p 2先到达平衡，反应速率大，也证明 T1T 2。由此分析得出正确的判断是 T1T 2，p 1p 2，选项（C）的结论正确
10、。答案 （C）评述 本题是对于正反应是气体体积减小、放热的可逆反应，温度、压强与产物的物质的量的关系、反应速率的逆向思维能力与对图象的观察能力的综合考查。（理解、较难）例 6 若室温时 pHb 的氨水与 pHa 的盐酸等体积混合，恰好完全反应，则该氨水的电高度可表示为（A）10 a+b-12% （B）10 a+b-14%（C ）10 12-a-b% （D）10 14-a-b%解析 分析中首先根据强酸盐酸的 pH 值（lgH ）推出盐酸的物质的量浓度。即：CHClH + 10-a（mol L1 ） （1 ）又酸、碱中和反应时，不论强、弱，只有所含可电离的 H+、OH 的物质的量相等时，才能恰好完
11、全反应，由此可推出一元弱碱氨水的浓度为 C 氨水 =10a ，对于弱电解质存在以下关系：OH c 10 -a （2）另一方面由水溶液中H +OH10 -14，及氨水中：pH=lgH +14 pOH14 十 lgOH得OH =10b14 （3）代入（2）式得：10 b-1410 -aa10 b-14/10-a= 10ab-14 100%10 a+b12 %答案 （A）评述 考察溶液 pH 值的概念，弱电解质的电离平衡及电离度的概念，以及它们之间的相互关系等综合思维能力。（综合应用，较难）例 7 实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制氯气，已知铅蓄电池放电时发生如下反应：负极： ePbSO2424
12、正极： OHHPb242今若制得 Cl2O.050mol，这时电池内消耗的 H2SO4的物质的量至少是（A）OO25mol （B）OO5Omol（C ）O 1Omol （D）02Omol解析首先需将铅蓄电池的负极反应变形为：Pb2eSO 24PbSO 4（电子移项），从而得出电池放电时转移电子数与消耗H2SO4的关系：2e-2H 2SO4即 e-H2SO4；再根据电解饱和食盐水反应：确定放出 Cl2与转移电子数的关系：Cl 22e。今制得 0.050molCl2，需转移 O.1Omol 电子，因此消耗 H2SO40O1Omol。只有原理清晰，才能思维畅通迅速作出判断。答实 （C）评述 考查了原
13、电池与电解池知识的综合应用及思维的灵活性、敏捷性。（理解，中等难度）例 8 在 25时，若 10 体积的某强酸溶液与 1 体积的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合之前，该强酸的 pH 值之间应满足的关系是评述 本题着重考查 pH 值的概念与计算，考查方式是把特殊和具体的问题与普遍、一般的规律结合起来，检查逻辑思维与逆向思维能力，即考查思维的严密性与整体性，在阅读中必须分析出题干中“两种溶液混合后溶液呈中性”是本题主要的解题线索。根据这一线索进行逆向思索，它意味着混合前的两种溶液中，酸溶液中 H+离子的物质的量与 OH离子的物质的量相等。据题设，则有：10H +酸=OH 碱。进行思维转换，同一种
14、溶液（碱溶液）中，H +离子浓度与 OH离子浓度乘积等于水的离子积，25时K=110-14，因此上式可变换为：10H+酸 = 104将方程两边分别取负对数，并稍作整理。1 pH 酸=pH 碱-14移项后得： pH 酸+pH 碱=15另一解法：10H + 酸 OH 碱碱酸 10104移项H + 酸 H + 碱 =10-15取负对数 pH 酸十 pH 碱 =15答案强酸的 pH 值与强碱的 pH 值之和等于 15。评述 将化学问题抽象成数学问题，利用数学工具，结合化学基础知识通过计算解决化学问题是思维能力培养的重要方面，本题就是典型例证。在测试中发现有的同学根据负指数运算推导：H + 强酸 /OH
15、 强碱 110则 10pH 强酸 10 pOH 强碱 1/101010pH 强酸 10 pOH 强碱 10 )14(pH强碱1 pH 强酸 = -（14pH 强碱 ）pH 强酸 pH 强碱 =15（综合应用，较难）例 9 在一个固定体积的密闭容器中，保持一定温度，进行以下反应：H2（g）Br 2（g）2HBr（g）已知加入 1molH2和 2molBr2时，达到平衡后生成 a mol HBr（见下表“已知”项）。在相同条件下，且保持平衡时各组分的质量分数不变，对下列编号（1）（3 ）的状态，请填写表中空白：起始状态编号H2 Br2 HBr平衡时 HBr 的物质的量（mol ）已知 1 2 0
16、a（1） 2 4 0 （2） 1 0.5a（3） m )2(mn 解析 在分析中要注意到题设情景：（1）容器体积固定；（2）反应 H2（ g）Br 2（g） 2HBr（g）是一个气体体积不变的反应（压强将不影响平衡）；（3）编号（1 ）（3）和已知状态达到相同的平衡状态（各组分的质量分数不变）；（4）达平衡时 HBr 在混合气中的含量为 a3 （由已知状态推导）。这样对于编号（1）起始状态相对于已知情况相当于压强增大一倍。因此平衡不移动，达平衡时 HBr 的量可以由： 342ax（反应前、后气体总量不变）得：x2a对于编号（2），可以先由平衡时 HBr 的含量不变，设体系中总的物质的量为 y，
17、则：35.0ayy15（mol）再结合等效代换（按方程式系数关系），相当于 HBr 起始为 O 时，H 2、Br 2各为O.5mol，这样，为满足气体物质的总量为 15mol 和当起始 HBr 为O，H 2：Br 21：2 （已知起始状态）只能是 H2为 O（O5 O5O ），Br 2为O5mol（1O5O5）。编号（3），先设 HBr 起始量为 x，平衡量为 y，通过等效代换转换为如下状态：H2为 mO5x，Br 2为 nO5x，HBr 为 0，此时 215.nm,x 2（n-2m）混合气总物质的量：mn2（n 2m）3（n-m）平衡混合气中 HBr 含量： )(3amnyy=a(n-m)答案起如状态编号H2 Br2 HBr平衡时 HBr 的物质的量（mol ）已知 1 2 0 a（1） 2 4 0 2a（2） 0 0.5 1 0.5a（3） m )2(mn2(n-2m) (n-m)a评述 本题考查对题设情景的阅读理解，对隐含信息（反应特点与反应条件）的挖掘。这是解答本题的关键。除此本题还特别考查了由题给具体情况（各种状态）统摄归纳成一般规律的能力。题给的 3 种状态及设问要求，一个比一个思维层次高梯度十分明显，层次十分清楚，测试结果也是这样。有关化学平衡的理论分析题，在总复习中可以对初态与平衡态间的物料关系作如下归纳
