化学计算题解题方法.ppt

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1、高一化学提高班讲义化学计算解题方法 一关系式法二差量法三平均值法 四极值法一关系式法 关系式法是根据有关反应方程式或化学式，找出有关物质间的相互关系关系式，从而利用关系式进行计算。（一）根据反应方程式确立关系式 就是根据化学方程式、尤其是多步反应的化学方程式（有时可将其相互叠加），找出有关物质间的反应关系。 1 46g金属钠在空气中充分燃烧得到淡黄色粉末，该粉末跟足量水反应放出气体的体积（标准状况）是 A44.8L B11.2L C22.4L D5.6L 2Na + O2 = Na2O2 2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 关系式： 4Na O2 423 g 22.4L 46

2、 g V(O2) V(O2)11.2L 2工业上常用漂白粉跟酸反应放出的氯气质量对漂白粉质量的百分比（x）来表示漂白粉的优劣。漂白粉与酸的反应为：Ca(ClO)2CaCl22H2SO42CaSO42Cl22H2O 现为了测定一瓶漂白粉的x，进行如下实验。称取漂白粉样品2.00g，加水研磨后，转入250mL容量瓶内，用水稀释至刻度。摇匀后，取出25.0mL，加入过量的KI溶液和过量的稀硫酸，静置。待漂白粉放出的氯气与KI完全反应后，用0.100molL的Na2S2O3标准溶液滴定反应中生成的I2，反应如下：2Na2S2O3I2Na2S4O62NaI。滴定时用去Na2S2O3溶液20.0mL。试由

3、上述数据计算该漂白粉的x。 Cl2 + 2KI = I2 + 2KCl 2Na2S2O3I2Na2S4O62NaI 关系式： Cl2 I2 2Na2S2O3 71 g 2 molm (Cl2)m (Cl2) 0.71 g2525002. 0/100. 0LLmolX% 0.71 g / 2.00 g 100 35.5（二）根据元素或原子团的物质的量守恒关系确立关系式 3含FeS2 65%的硫铁矿在燃烧的时候，有1.8%的硫受到损失而混入炉渣。由这种矿石2 t可以制得98%的硫酸多少吨？生产过程中涉及的反应有： 4FeS2+11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2 2SO2 + O2 = 2SO

4、3 SO3 + H2O=H2SO4关系式： FeS2 2H2SO4 120 1962 t65(11.8%) 98m(浓H2SO4)m(浓H2SO4) = 2.13 t 4分析磁铁矿（主要成分为Fe3O4）时，将铁沉淀为Fe(OH)3再灼烧至Fe2O3，若灼烧后Fe2O3的质量在数值上等于试样中Fe3O4的质量分数，则需取试样多少克？ 设试样质量为m，其中Fe3O4的质量分数为w 2Fe3O4 3Fe2O3 2232 3160 mw w gggm97. 016032322（三）根据得失电子守恒确立关系式 根据氧化还原反应中的氧化剂与还原剂得失电子守恒的原则，确立有关物质间的关系式。 5硫酸铵在强

5、热条件下分解，生成氨气、二氧化硫、氮气和水。反应中生成的的氧化产物和还原产物的物质的量比是（ ） A13 B23 C11 D43 (NH4)2SO4N2306e(NH4)2SO4SO2+6+4+2e关系式： N23SO2 6将等体积的硫化氢溶液与亚硫酸钠溶液混合，并加入适量硫酸，有黄色沉淀产生。微热，无酸性气体产生，这表明原混合溶液中H2S与Na2SO3的质量比为（ C ） A12 B21 C3463 D6334 H2S S202eNa2SO3S+40+4e关系式： 2H2SNa2SO3234 126二差量法 当两种或多种物质之间发生化学反应时，消耗的反应物的物质的量与生成物的物质的量之间存在

6、着一定的对应关系。若引入数学中的“等比定理”，有,dbcadcbafdbecafedcba 这样可将化学反应中相关联且成比例关系的物理量，根据其从始态到终态的差值来进行简约计算。（一）质量差量 7KCl和KBr组成混合物8.00g。溶于足量水后，加入足量的AgNO3溶液，生成沉淀13.00g，求原混合物中钾元素的质量分数。KCl AgClKBr AgBrCl、Br的质量未发生变化，变化的是K Ag K Ag m 39 108 10839m(K) 13.00 g 8.00 gm(K)2.83 g3 .3510000. 883. 2)(ggK 8 25.4g NaHCO3与AgNO3的混合物，加热

7、到500左右，待不再放出气体为止，冷却，再加足量稀硝酸，然后把溶液蒸干，得无水盐25.5 g，原混合物中AgNO3的质量是（ A ） A17 g B8.5 g C8.4 g D9.2 g NaHCO3 NaNO3 m 84 85 1m(NaHCO3) 25.5g25.4g始态：AgNO3NaHCO3 ，终态：AgNO3NaNO3，AgNO3质量未发生变化，m(NaHCO3)=8.4gm(AgNO3)=25.4g8.4g17g（二）气体体积差量 9标准状况下，H2和O2的混合气体a L，引爆后冷却到原来状况，气体体积减少至b L，则在原混合气体中H2的体积可能为（ AD ）LbaA)2(31.L

8、baB)2(31.LbaC)(31.LbaD)(32.2H2 + O2 = 2H2O V(ab)L2 1 0 3Lba)(32Lba)(31最后，讨论氢气完全反应和氧气完全反应两种情况。 10已知H2S在氧气中燃烧的方程式为：2H2S + O2（不足）= 2S+ 2H2O 2H2S + 3O2（足）= 2SO2 + 2H2O 120时，H2S与O2混合气体全部燃烧后恢复至原状况，体积减少30，求原混合气体中H2S的体积分数。 2H2SO2=2S2H2O V 2 1 0 2 1 2H2S3O2=2SO22H2O V 2 3 2 21 得 无论发生哪个反应，损耗的体积都为H2S体积的1 / 2。

9、混合气体中H2S占23060% 11在某容器中通入a mol CO2气体，加入少量Na2O2后，气体变为b mol，则被吸收的CO2的物质的量为（ ） A2b mol B(ab)mol C2(ab)mol D(2ab)mol （三）物质的量差量 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 n0 2 0 1 1 n(CO2) (ab)moln(CO2)=2(ab)mol 12在1个标准大气压、200时，将氢氧混合气100 mol点燃爆炸后，恢复到原来的状态，测得混合气体为73 mol。求原混合气体中H2和O2的物质的量各为多少？ 2H2 + O2 = 2H2O n2 1 2 1n(H2) n(

10、O2) 100mol73mol参加反应的气体物质的量：n(H2)54mol，n(O2)27mol若O2过量，则原有H2 54mol，O2有100mol54mol46mol若H2过量，则原有O2 27mol，H2有100mol27mol73mol 13在常温常压下，将0.4 mol 甲烷与乙炔（C2H2）的混合气体跟1mol过量的O2混合点火爆炸后，恢复到原来状况，测得混合气体为0.65 mol，求原混合气体中甲烷的体积分数。 CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O n1 2 1 2n(CH4) 2n(CH4) 2C2H2 + 5O2 = 4CO2 + 2H2O n 2 5 4 30.4

11、moLn(CH4) 0.6mol1.5n(CH4) 2n(CH4)+ 0.6mol1.5n(CH4) （1+0.40.65）moln(CH4) =0.3mol%75%1004 . 03 . 0)(4molmolCH三平均值法 平均值法是根据平均值原理（混合物中某一量的平均值，必大于组分中相应量的最小值，而小于各组分中相应量的最大值）进行求解的一种方法。 平均值法最快捷的解题方法是十字交叉法（又称图解法），该法适用于二元混合物中各组分相对含量的某些计算，如有关质量分数、物质的量分数、气体体积分数等。 1十字交叉法的原理 数学推导：Aa + Bb = （A + B）ccabcBA整理得：即表示为：

12、abc|cb|ac|（acb）2十字交叉法的适用范围 a、bcA、BAB1相对分子质量（摩尔质量） 平均相对分子质量（平均摩尔质量） 物质的量分数（或气体体积分数） 物质的量比（或气体体积比） 2同位素相对原子质量 元素相对原子质量 同位素原子的丰度（百分组成） 同位素原子个数比（物质的量比） 3溶液物质的量浓度 混合液物质的量浓度 溶液体积分数 溶液体积比 4溶质质量分数（或物质中元素的质量分数混合溶液溶质的质量分数（或混合物中某元素的质量分数） 溶质质量分数（或物质中元素的质量分数） 质量比 5密度 混合密度 体积分数 体积比 6用于某些综合计算 14MgO和CuO组成的混合物中，氧元素的

13、质量分数为25，求混合物中MgO和CuO的质量比。 MgO中，O%=40%，CuO中，O%=20%MgOCuO40%20%5%15%25%31%15%5)()(CuOmMgOm 15晶体硼是由105B和115B两种同位素构成的。已知5.4 g晶体硼全部氢化生成B2H6（硼烷）气体时，可得标准状况下5.6 L硼烷，则晶体硼中和两种同位素原子个数比是 A11 B13 C14 D12 2BB2H62M(B) g 22.4L 5.4g 5.6LM(B) =10.8105B115B10110.20.810.8418 . 02 . 0)()()()(115105115105BnBnBNBN 16把一定量的

14、铜和硝酸铜的混合物在空气中加热，完全反应后所得固体的质量与原混合物的质量相等，求原混合物中铜和硝酸铜物质的量之比。【2Cu(NO3)2 = 2CuO + 4NO2+O2】 由于Cu CuO，Cu(NO3)2 CuO，所以生成的CuO物质的量与原混合物的物质的量相等，而生成固体全部是CuO，所以M(混）=M(CuO)80。CuCu(NO3)264188108168042716108)()(23NOCunCun四极值法 极值法是采用极限思维方式解决模糊问题的一种特殊的思维方法。它采用的是“抓两端、定中间”的方法，即将题设条件构造为问题的两个极端，然后依据有关化学知识确定其中间量值。 192.3 g

15、纯净金属钠在干燥空气中被氧化后得到3.5 g固体，由此可判断其氧化产物为 A只有Na2O B只有Na2O2 CNa2O和Na2O2 D无法确定设Na完全氧化为Na2O， 2Na Na2Om(Na2O)=3.1g46g62g2.3g设Na完全氧化为Na2O2， 2Na Na2O2m(Na2O2)=3.9g46g78g2.3g3.1g3.5g3.9g氧化产物应为两种Na2O和Na2O2的混合物。 23 1.4 g某碱金属及其氧化物的混合物，与水完全反应后蒸干溶液得不含结晶水的固体1.79g，则该混合物中碱金属的质量分数为（ ） A25.7 B35.2 C44.5 D64.5 设1.4g全是碱金属R R ROH1.79gM1(R)M1(R)+171.4g设1.4g全是R2O R2O 2ROH2M2(R)+161.4gM1(R)=612M2(R)+341.79gM2(R)=24.324.3M(R)61M(R)39所以该金属为钾设1.4g全是K K KOHm1(KOH)39561.4g设1.4g全是K2O K2O 2KOH941.4gm1(KOH)=2.01g256m2(KOH)m2(KOH)=1.67g KKOHK2O2KOH2.011.670.120.221.79%2 .35%10022. 012. 012. 0)(Kw