化學(xué)高考中的16條優(yōu)先原理

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1.優(yōu)先放電原理
    電解電解質(zhì)水溶液時,陽極放電順序為:活潑金屬陽極(Au、Pt 除外)>S2->I-> Br->Cl->OH-> 含氧酸根離子和F-。
    即位于前邊的還原性強的微粒優(yōu)先失去電子。只要有水,含氧酸根離子和F-就不能失去電子。
    陰極:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
    即位于前邊的氧化性強的微粒優(yōu)先得到電子。只要有水,一般H后面的離子不能得到電子。
    例l.用鉑電極電解含物質(zhì)的量濃度相同的Fe2+、Fe3+、H+的混合溶液時,優(yōu)先在陰極上還原的是( )。
    A·Cu2+ B.Fe2+
    C·Fe3+ D.H+ (選C)
    2.優(yōu)先氧化原理
    若某一溶液中同時含有多種還原性物質(zhì),則加入一種氧化劑時,優(yōu)先氧化還原性強的物質(zhì)。
    例2.向l00ml含0.005moI/LKI和0.005mol/LKBr的混合溶液中通入標準狀況下的Cl256m1,生成物為( )。
    A.KCl和Br2 B.KCl和I2 C..KCl和Br2 、I2 D.Br2
    解:因為還原性I->Br-,所以優(yōu)先氧化I-,nI-=0.005* 0.l=0.00 5mol,nCl2=56/22400 =0.00025mol,由2I-+Cl2 =I2 +2Cl- 知I-和Cl2剛好反應(yīng)完。Br-末反應(yīng),選B。
    3.優(yōu)先還原原理
    若某一溶液中同時含有多種氧化性物質(zhì),則加入一種還原劑時,優(yōu)先還原氧化性強的物質(zhì)。
    例3.在含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、AgNO3各0.0lmol的酸性混合溶液中加入0.01mol鐵粉,經(jīng)攪拌后發(fā)生的變化應(yīng)是( )。
    A.鐵溶解;析出0.01molAg和0.005molCu B. 鐵溶解,析出0.0lmolAg并放出H2
    C.鐵溶解,析出0.01molAg,溶液中不再有Fe3+ D.鐵溶解,析出0.0lmolAg,溶液中不再有Cu2+。
    解:因為氧化性Ag+>Fe3+>Cu2+>H+,所以先發(fā)生:
    2Ag+ + Fe = 2Ag + Fe2+ 再發(fā)生:2Fe3+ 十 Fe = 3Fe2+
    0.01m01 0.005m0l 0.01m01 0.005m01 0.01m01
    故選C。
    4.優(yōu)先沉淀原理
    若某一溶液中同時存在幾種能與所加試劑形成沉淀的離子,則溶解度(嚴格講應(yīng)為溶度積)小的物質(zhì)優(yōu)先沉淀。
    例4.向KCl、NaBr、KI混合溶液中逐漸加入AgNO3溶液時,先析出AgI,其次為AgBr,最后為AgCl。
    5.優(yōu)先吸附原理
    任何固體都有吸附氣體和液體的特性。但不同的固體物質(zhì)對不同的氣體或液體吸附能力不同,吸附能力大者優(yōu)先吸附。
    例5.將活性炭粉末投入到NO2和O2的混合氣體中,活性炭會優(yōu)先吸附NO2,而留下O2,因為活性炭對有色氣體和有色物質(zhì)吸附能力很強,制糖工業(yè)中常用活性炭使糖漿脫色。
    又如金屬鈀(Pd)對H2的吸附能力就很強,常溫下1體積鈀能吸收700體積以上的H2。
    6.優(yōu)先吸收原理
    用干燥劑干燥氣體或用液體凈化氣體時,優(yōu)先吸收溶解度大的氣體或易被吸收的氣體。
    例6.實驗室制Cl2時,Cl2中常混有少量HCl,為除去HCl,常把Cl2和HCl的混合氣體通入飽和食鹽水,因為HCI在水中溶解度大,所以優(yōu)先被吸收,Cl2只有少量損耗。
     又如實驗室制得的乙酸乙醋蒸氣中?;煊猩倭恳宜岷鸵掖?,將混合氣體通入到飽和Na2CO3溶液中,乙酸和乙醇優(yōu)先被吸收。
    7.優(yōu)先中和原理
    若某一溶液中同時含有幾種酸性物質(zhì)(或堿性物質(zhì)),當(dāng)加入一種堿(或酸)時,酸性(或堿性)強的物質(zhì)優(yōu)先被中和。
    例7.給NaOH、Na2CO3的混合溶液中加入鹽酸時,先發(fā)生:NaOH十HCl=NaCl十H2O
    再發(fā)生:Na2CO3十HCI=NaHCO3 十NaCl 最后發(fā)生:NaHCO3+HCl=NaCl十CO2十H2O
    化學(xué)上常利用此原理和酚酞、甲基橙雙指示劑測定燒堿的純度。當(dāng)?shù)谝缓偷诙€反應(yīng)完成時酚酞變色,第三個反應(yīng)完成時甲基橙變色。
    8.優(yōu)先排布原理
    在多電子原子里,電子的能量不相同。離核愈近,能量愈低。電子排布時,優(yōu)先排布在能量較低的軌道上,待能量低的軌道排滿之后,再依次排布到能量較高的軌道上去。
    例8.20號元素鈣的電子排布:
    電子排布式:20Ca 1s22s22p63s23p64
    9.優(yōu)先揮發(fā)原理
    當(dāng)蒸發(fā)沸點不同的物質(zhì)的混合物時:低沸點的物質(zhì)優(yōu)先揮發(fā)(有時亦可形成共沸物)。
    例9.將100克36%的鹽酸蒸發(fā)掉10克水后關(guān)于鹽酸濃度的敘述正確的是 ( )。
    A·增大 B·變?yōu)?0% C·變小 D. 不變 ·
    解析:因為HCl的沸點比水低,當(dāng)水被蒸發(fā)時,HCl已蒸發(fā)掉了,所以選C。
    再如,石油的分餾,先揮發(fā)出來的是沸點最低的汽油,其次是煤油、柴油、潤滑油等。
    10.優(yōu)先書寫原理
    大多數(shù)有機反應(yīng)(亦有少數(shù)無機反應(yīng)),反應(yīng)物相同,在同一條件下可發(fā)生多個平行反應(yīng)。但寫方程式時,要寫主要產(chǎn)物。
    例10.這兩個反應(yīng)除各自溫度下的主要生成物外,產(chǎn)物還有CH3CHO、CH3COOH、SO2、CO、CO2 、C等。
    11.優(yōu)先溶解原理
    若一種試劑加入到含有多種沉淀的混合物中時,溶解度大的物質(zhì)先溶解。
    例11.在AgCl、AgBr、Agl 沉淀的混合物中加入濃氨水,AgCl先溶解,而AgBr、Agl則不溶。因為AgCl的溶解度比AgBr、AgI大,AgCl電離出的[Ag+]大,AgCl(固)=Ag+ +Cl-
    Ag+ +2NH3·H2O =[ Ag(NH3)2]+ +2H2O同理給AgBr、Agl的混合物中加入Na2S2O3溶液,AgBr溶解。
    12.優(yōu)先結(jié)晶原理
    當(dāng)將含有多種微粒的溶液蒸發(fā)掉一定量溶劑或改變?nèi)芤簻囟?一般為降溫)時,溶解度小或溶解度變化大的物質(zhì)優(yōu)先析出。
    例12.取100克水,配成100C時KCl飽和溶液,又取50克水加入35.4克NaNO3配成溶液。將這兩種溶液混合后,在l00C時有晶體析出,試計算析出的是什么晶體?
    (已知100C時各物質(zhì)的溶解度為:KCI 31g、NaNO3 80g、KNO3 20.9g、NaCl 35.8g)
    解: KCI NaNO3 KNO3 NaCl
    100C時150g
    水中可溶解各 46.5g 120g 31.35g 53.7g 物質(zhì)
      溶液中現(xiàn)有 31g 35.4g 42·3g 24·3g
    KCl+NaNO3=KNO3+NaCl
    74.5 85 101 58.5
    31 35.4 x y
    列式解之x=42.3(g) y=24.3(g)
    KNO3優(yōu)先析出。析出量為
    42.3 - 31.35 = 10.95(g)
    此題實質(zhì)是溶液中存在著K+、Na+、NO3-、Cl-四種離子,可以自由組合成KCl、NaNO3、KNO3、NaCl四種物質(zhì)。因溫度變化時,KNO3首先達到過飽和狀態(tài),所以KNO3優(yōu)先析出。
    13.優(yōu)先操作原理
    (1)裝置安裝:從下到上,從左到右。
    (2)加物質(zhì),先固后液。
    (3)制氣體:先驗氣密性,再裝藥品(一般)。
    (4)氣體凈化:先洗氣凈化,再干燥。
    (5)制氣結(jié)束:先撤導(dǎo)氣管,再撤燈。
    (6)可燃性氣體:先驗純度,再點燃。
    (7)H2還原CuO的實驗:
    實驗開始先通氫,排凈空氣再點燈,
    實驗結(jié)束先熄燈,試管冷卻再停氫。
    14.優(yōu)先鑒別原理
    鑒別多種物質(zhì)時:先用物理方法(看顏色,觀狀態(tài),聞氣味,觀察溶解性);再用化學(xué)方法:固體物質(zhì)一般先溶解配成溶液,再鑒別;用試紙鑒別氣體要先潤濕試紙。
    例13.不用任何試劑,也不用焰色反應(yīng),如何鑒別NaNO3、BaCl2、MgSO4、NaOH、FeCl3溶液。
    解析:可先觀察出FeCl3再以FeCl3為試劑鑒別出NaOH,然后以NaOH為試劑鑒別出MgSO4,以MgSO4為試劑鑒別出BaCl2最后余下的是NaNO3
    15.優(yōu)先吸引原理
    ①極性分子與極性分子間作用力>極性分子和非極性分子間作用力>非極性分子和非極性分子間作用力
    ②化學(xué)鍵>氫鍵>分子間作用力
    ③組成和結(jié)構(gòu)相似的共價型分子,分子量愈大,分子間作用力愈大。
    16.優(yōu)先考慮原理
    中學(xué)化學(xué)中的許多問題是對立統(tǒng)一的,存在著矛盾的主要方面和次要方面。所以我們考慮問題時,不但要全面分析,而且要優(yōu)先考慮主要方面。
    例14.比較物質(zhì)熔沸點時,先考慮晶體類型,再考慮晶體內(nèi)部微粒間的作用力,一般:原子晶體>離子晶體>分子晶體。
    例15.比較微粒半徑時,先考慮電子層,再考慮核電荷數(shù)。如O2- 、Cl-、S2-、Br-、I-的半徑從小到大的順序應(yīng)為:
    02-、Cl-、S2-、Br-、I-。