1、化学思想方法的应用第一讲 定性到定量的方法【题型特点】定性的思想，主要从是否存在某种属性、存在程度的深浅或大小等角度进行初步的确定；而定量的思想，则是在定性的基础上精确地对事物的属性进行深度的、量化的表达。定量分析研究的目的在于发现人类行为的一般规律，并对各种环境中的事物作出带有普遍性的解释；而定性分析则试图对特定情况或事物作出特别的解释。定量研究致力于拓展力度，定性研究试图发掘深度。定性到定量的方法实际上就是精细化思想在化学教学中的体现。【主要考查内容】1.化学反应中反应物、生成物、催化剂的判断；2.固体物质的溶解性与多角度之间的关系；3.溶液酸碱度与溶液酸碱性的关系；【必备知识梳理】1.
2、固体物质溶解度和溶解性的关系：2. pH 与溶液酸碱度的关系pH7 溶液呈酸性，pH 越小，溶液酸性越强pH7 溶液呈中性pH 与溶液酸碱度的关系pH7 溶液呈碱性。pH 越大，溶液碱性越强。【典型例题】例 1：（2017泰安） 四 种 物 质 在 一 定 的 条 件 下 充 分 混 合 反 应 ， 测 得 反 应 前 后 各 物 质 的质 量 分 数 如 图 所 示 则 有 关 说 法 中 不 正 确 的 （ ）A.丁 一 定 是 化 合 物B.乙 可 能 是 这 个 反 应 的 催 化 剂C.生成的甲、丙两物质的质量比为 8: 1D.参 加 反 应 的 丁 的 质 量 一 定 等 于 生
3、成 甲 和 丙 的 质 量 之 和【解析】反应前后进行比较，质量增加的是生成物，质量减少的是反应物，由图像信息可知，丁物质是反应物，甲和丙物质是生成物，乙物质质量没变化，可能是该反应的催化剂，也可能不参加反应的杂质，参与反应的丁、甲、丙三种物质的质量比为 9:1:8，所以该反应属于分解反应，丁为反应物所以必须是化合物，因此 A、B、D 正确，C 错误。【答案】C例 2：（2017扬州）物质甲与乙的溶解度曲线如图所示。下列说法一定正确的是A常温下，乙易溶于水 B甲溶液中溶质的质量分数比乙的大C从 t2降至 t1，甲溶液中有晶体析出 D甲的溶解度受温度的影响程度比乙的大【解析】因为乙物质在常温下溶
4、解度大于 10g，故为易容物质是正确的叙述；B 选项没有说明溶液是否饱和和温度没有可比性；C 选项因为没有具体说明溶液的性质，从 t2降至 t1，甲溶液中有晶体析出如果甲物质的溶液时饱和的有晶体析出，不饱和溶液不一定有晶体析出；D 选项根据溶解度曲线的变化趋势可知是正 确的叙述；【答案】AD例 3：（2017内江）下表是生活中几种常见物质的 pH，其中能使无色酚酞试液变红的是选项 A B C D物质 新鲜牛奶 柠檬 西红柿 肥皂水pH 7 2.22.4 4.04.4 10【解析】A.选项新鲜牛奶 PH=7 溶液为中性不能使无色酚酞试液变色；B.新鲜柠檬汁溶液为酸性，不能使无色酚酞试液变色；C.
5、选项西红柿汁，溶液显酸性不能使无色酚酞试液变色；D.选项肥皂水溶液显碱性，能使无色酚酞溶液变红色；【答案】D例 4：定性和定量是研究问题的两种方法，我们可以通过观察某个实验现象来定性认识某个化学反应的发生，也可以通过称量化学反应前后的质量变化来定量研究某个化学反应。 （1）装置一是定性和定量检验二氧化碳存在的装置图，a 图中从左边导管通入气体后，观察到的现象是 。b 图中从左边导管通入气体后，通过称量 U 型管增重的质量确定是否有二氧化碳气体通过，干燥管中碱石灰是氢氧化钠和氧化钙的固体混合物，碱石灰的作用是防止空气中的二氧化碳进行 U 型管 。 （2）装置二是定性和定量检验 （填物质化学式）存
6、在的装置图，若有该物质通过 c 装置，c 图中观察到的现象是白色无水硫酸铜粉末变为蓝色利用图 d 进行定量检验该物质存在的方法是称量 。【解析】 （1）装置一是定性和定量检验二氧化碳存在的装置图，a 图中从左边导管通入气体后，由于二氧化碳能与氢氧化钙反应生成了碳酸钙和水，所以观察到的现象是：清石灰水变浑浊b 图中从左边导管通入气体后，通过称量 U 型管增重的质量确定是否有二氧化碳气体通过，为了防止空气的二氧化碳对实验造成干扰，干燥管中碱石灰是氢氧化钠和氧化钙的固体混合物，碱石灰的作用是：防止空气中的二氧化碳进行 U 型管。（2）由于无水硫酸铜能遇水变蓝色，浓硫酸具有吸水性，由装置二可知是检验
7、H2O 存在的装置图，若有该物质通过 c 装置，c 图中观察到的现象是白色无水硫酸铜粉末变为蓝色利用图 d 进行定量检验该物质存在的方法是称量 d 装置前后的质量变化。【答案】 （1）澄清石灰水变浑浊；防止空气中的二氧化碳进行 U 型管；（2）H 2O； 称量d 装置前后的质量变化【分类突破】1. （2017湘潭）一定条件下，一个密闭容器内发生反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示。下列有关说法不正确的是( )物质 A B C D反应前的质量(g) 15 15 25 20反应后的质量(g) 0 10 x yA. x 的取值范围是：0X45 B.参加反应的 A 和 B 的质量之比为 3:1 C
8、.当 y20 时，该反应为化合反应 D. x+y=65【解析】A根据质量守恒定律，只能确定 x+y=（15+15+25+20 ）-10=65，无法确定 x，y的取值范围，错误；B参加反应的 A 与 B 的质量比为：（15-0）：（15-10）=3：1，正确；C 当 y20 时，该反应的反应是 A+B+D=C，是化合反应，当 y=20 时，该反应是 A+B=C，是化合反应，正确；D 根据质量守恒定律，x+y=（ 15+15+25+20）-10=65，正确【答案】A2.（2017郴州）在一定条件下，一个密闭容器内发生某反应，测得反应过程中各物质的质量部分数据如下表所示：物质 甲 乙 丙 丁反应前的
9、质量/g 12 26 3 0反应中的质量/g 9 22 3 b反应后的质量/g 0 a 3 28下列说法正确的是（ ）Aa 等于 10 B该化学反应为复分解反应 C丙一定为催化剂 Db 等于 12【解析】反应前各物质的质量总和=反应后生成各物质的质量总和，则得：12+26+3+0=9+22+3+b=0+a+3+28，解得 a=10，b=7A.a=10，故说法正确；B.由表格中数据可知：甲、乙反应后质量减少为反应物，丁的质量增加为生成物，该反应是化合反应，故说法错误；C.由表格中数据可知：丙的质量不变，可能为催化剂，也可能不参加反应，故说法错误；D.b=7，故说法错误；【答案】A3.（2017威
10、海）小龙同学在工具书中查到 NaOH 在水和酒精中的溶解度（见右表） 。通过分析她得出以下结论，其中不正确的是20 40水 109g 129g酒精 17.3g 40gA温度和溶剂种类对 NaOH 的溶觯度都有影响 BNaOH 易溶于水，也易溶于酒精C40，40 gNaOH 溶解在 l00 g 酒精中达到饱和D将等质量 40的饱和 NaOH 水溶液和饱和 NaOH 酒精溶液降温至 20，析出的晶体前者比后者多【解析】由表格信息可知，NaOH 在不同温度下和不同的溶剂中溶解度的大小都不同，因而温度和溶剂的种类对 NaOH 的溶解度都有影响，A 正确；在 20、40时，氢氧化钠在水中和酒精中的溶解度
11、都大于 10g，因而 NaOH 易溶于水，也易溶于酒精，B 正确；在40时，氢氧化钠在酒精中的溶解度为 40g，其含义为：在 40时，100g 酒精中最多能溶解 40g NaOH 固体，C 正确；根据表格信息可知， 40时每 229g 饱和的 NaOH 水溶液降温至 20时析出晶体的质量分数为 ，40时每 140g 饱和的%7.120g291-NaOH 酒精溶液降温至 20时析出晶体的质量分数为 ，因而9.1504g3.-等质量的 40的饱和 NaOH 水溶液和饱和 NaOH 酒精溶液降温至 20，析出晶体的质量前者小于后者，D 错误。【答案】D4. （2017宿迁）右图是甲、乙、丙三种固体物
12、质（均不含结晶水）的溶解度曲线，下列说法正确的是（ ）A.t1时，甲与丙两种物质的饱和溶液中溶质质量相同B. 乙中混有少量甲时，应采用降温结晶的方法提纯乙C.甲属于易溶物质D.t2时，30g 甲能溶解于 50g 水中形成 80g 溶液【解析】A.通过分析溶解度曲线可知， t1时，甲与丙两种物质的溶解度相等，所以饱和溶液中溶质质量分数相同，故 A 错误；B.乙物质的溶解度受温度变化的影响比甲小，所以乙中混有少量甲时，应采用蒸发结晶的方法提纯乙，故 B 错误；C. 甲物质在 0时的溶解度是 10g，温度升高，溶解度增大，20的溶解度大于 10g，所以甲属于易溶物质，故 C 正确；D.t 2时，甲物
13、质的溶解度是 50g，所以 30g 甲溶解于 50g 水中形成75g 溶液，故 D 错误【答案】C5. （2017株洲）某化学课外活动小组开展下列实验活动,取刚降到地面的雨水水样，用 pH计(测 pH 的仪器)每隔 5 分钟测一次 pH，其数据如下表所示。下列对测定结果的分析中正确的是( )测定时刻 17:05 17:10 17:15 17:20 17:25 17:30 17:35pH 4.95 4.94 4.92 4.88 4.86 4.85 4.85A在测定期间，该雨水的酸性逐渐减弱 B该雨水对农作物的生长没有影响C. 若在 17:40 测定，pH 一定小于 4.85 D. pH=4.95
14、 与某些工厂排放的酸性气体有关【解析】A.在测定期间，pH 逐渐减小，雨水的酸性逐渐增强，故错误； B.酸雨对农作物生长有害，故错误；C.、由表中数据可知： 17：30 以后，pH 值不再变化，若在 17：40测定，pH 不一定小于 4.85，故错误； D.上述雨水呈酸性的主要原因是溶解了酸性气体二氧化硫，pH=4.95 与某些工厂排放的酸性气体有关，故正确；【答案】D6. （2017天津）一些食物的近似 pH 如下：食物 葡萄汁 苹果汁 牛奶 鸡蛋清pH 3.5-4.5 2.9-3.3 6.3-6.6 7.6-8.0下列说法中不正确的是A苹果汁和葡萄汁均显酸性 B鸡蛋清和牛奶均显碱性C苹果汁
15、比葡萄汁的酸性强 D胃酸过多的人应少饮苹果汁和葡萄汁【解析】溶液的 pH 小于 7，溶液呈酸性， pH 越小，酸性越强；溶液的 pH 大于 7，溶液呈碱性，pH 越大碱性越强；pH 等于 7，溶液呈中性。A 苹果汁和葡萄汁均显酸性 ，正确； B鸡蛋清显碱性，牛奶显酸性； C苹果汁比葡萄汁的酸性强，正确； D胃酸过多的人应少饮苹果汁和葡萄汁，因为二者都显酸性，正确；【答案】B7. 实验探究是化学学习和研究的重要方法，化学实验有定性实验和定量实验两类定性和定量实验对学习常见物质的组成、性质与制取很有帮助以下是老师在课堂上已演示过的几个探究实验（1）定性实验：A、B 都是研究物质组成的定性实验实验是
16、通过证明生成了来推测水的元素组成的，其中 a 试管中收集到的气体是 。B 实验测定蜡烛可能的组成 。证明蜡烛中含氢元素的操作及现象是：实验操作：；实验现象： ；证明含碳元素的操作及现象是：实验操作： ；实验现象： ； （2）定量实验：C 实验是利用红磷燃烧消耗气体，使瓶内减小，根据倒吸的水量，进而推测出空气中氧气的含量。此处可燃物燃烧的化学方程式为 ；多近代化学家经过无数次的定量实验，发现了质量守恒定律对该定律的微观解释：化学反应前后原子的 、数目和质量都保持不变若将 4g 氢气与 24g 氧气混合点燃，会产生现象，完全反应后生成的水的质量为 ； （填序号） A36g B28g C27g D2
17、0g【解析】 （1）实验是通过证明生成了来推测水的元素组成的，其中 a 试管中收集到的气体是氢气B 实验测定蜡烛可能的组成元素；证明蜡烛中含氢元素的操作及现象是：实验操作：在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯；实验现象：烧杯内壁出现水珠；证明含碳元素的操作及现象是：实验操作：把烧杯迅速翻转过来，加入适量的澄清石灰水；实验现象：澄清石灰水变浑浊（2）此处可燃物燃烧的化学方程式为： 4P + 5O2 点燃 2P2O5对该定律的微观解释：化学反应前后原子的种类、数目和质量都保持不变设生成水的质量为 x，若将 4g 氢气与 24g 氧气混合点燃时，氢气过量，应该根据氧气的质量计算生成水的质量，2H2 + O2 点燃 2H2O32 3624g x 32/24g=36/x，x=27g，【答案】 （1）氢气B 元素；实验操作：在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯；实验现象：烧杯内壁出现水珠；实验操作：把烧杯迅速翻转过来，加入适量的澄清石灰水；实验现象：澄清石灰水变浑浊（2）4P + 5O 2 点燃 2P2O5 种类C
