關系式、差量法的計算

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上化學計算專題結合化學原理，運用數(shù)學思想，解決化學問題，這會使問題分析更加深刻，問題本質更加突出，解題思路更加流暢，解題技巧更加成熟，對于提高解化學計算題的能力是十分有益的。探討和分析在中學階段運用面較廣的數(shù)學方法，主要有：差量法、十字交叉法、平均法、守恒法、圖象法、不等式法（含極值法）。二關系式法多步變化用物質的量的關系首尾列式計算【方法指導】關系式法適用于多步進行的連續(xù)反應，以中間產(chǎn)物為媒介，找出起始原料和最終產(chǎn)物的關系式，可將多步計算一步完成。有時利用關系式法列出的比例式與利用原子個數(shù)守恒列出的比例式相一致，但不能一概而論，關鍵在于中間過程的變化。要善于區(qū)分，正確

2、選擇解題技巧。例1. (1) 根據(jù)下列反應找出FeS2與KMnO4的關系式4FeS2+11O2 2Fe2O3 + 8SO2 2KMnO4+5SO2+2H2O = K2SO4+2MnSO4+2H2SO4(2) 根據(jù)下列反應找出C和NH3的關系C+H2O(g)CO+H2 CO+H2O(g)CO2+H2 N2+3H2 2NH3 3.為測定某石灰石中CaCO3的質量分數(shù)，稱取W g石灰石樣品，加入過量的濃度為6 mol/L的鹽酸，使它完全溶解，加熱煮沸，除去溶解的CO2，再加入足量的草酸銨(NH4)2C2O4溶液后，慢慢加入氨水降低溶液的酸度，則析出草酸鈣沉淀：C2O+Ca2+=CaC2O4，過濾出C

3、aC2O4后，用稀硫酸溶解：CaC2O4+H2SO4=H2C2O4+CaSO4，再用蒸餾水稀釋溶液至V0 mL。取出V1 mL用a mol/L的KMnO4酸性溶液滴定，此時發(fā)生反應：2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2+10CO2+8H2O，若滴定終點時消耗a mol/L的KMnO4 V2 mL，計算樣品中CaCO3的質量分數(shù)。4. 金屬錫(Sn)的純度可以通過下述方法分析：將試樣溶于鹽酸，反應的化學方程式為：Sn2HClSnCl2H2，再加入過量的FeCl3溶液，發(fā)生如下反應：SnCl22FeCl3SnCl42FeCl2，最后用已知濃度的K2Cr2O7溶液滴定生成的Fe2，反應的化學方

4、程式為：6FeCl2K2Cr2O714HCl6FeCl32KCl2CrCl37H2O現(xiàn)有金屬錫試樣0.613 g，經(jīng)上述各步反應后，共用去0.100 mol/L K2Cr2O7溶液16.0 mL。求試樣中錫的質量分數(shù)(假定雜質不參加反應，錫的相對原子質量為119)。5. 0.6 mol鎂與足量稀硫酸反應，得到的氫氣與多少克氯酸鉀完全分解制得的氧氣恰好完全反應？例2、一定量的鐵粉和9g硫粉混合加熱，待其反應后再加入過量鹽酸，將生成的氣體完全燃燒，共收集得9g水，求加入的鐵粉質量為 ( )A 14g B 42g C 56g D 28g例3.用CO還原10.0 g某磁鐵礦石樣品(所含的雜質不參加反應

5、)，生成的CO2再跟過量的石灰水反應,得到12.8 g沉淀。求磁鐵礦石中Fe3O4的質量分數(shù)。三、差量法在一定量溶劑的飽和溶液中，由于溫度改變（升高或降低），使溶質的溶解度發(fā)生變化，從而造成溶質（或飽和溶液）質量的差量；每個物質均有固定的化學組成，任意兩個物質的物理量之間均存在差量；同樣，在一個封閉體系中進行的化學反應，盡管反應前后質量守恒，但物質的量、固液氣各態(tài)物質質量、氣體體積等會發(fā)生變化，形成差量。差量法就是根據(jù)這些差量值，列出比例式來求解的一種化學計算方法。該方法運用的數(shù)學知識為等比定律及其衍生式：或。差量法是簡化化學計算的一種主要手段，在中學階段運用相當普遍。常見的類型有：溶解度差、

6、組成差、質量差、體積差、物質的量差等。在運用時要注意物質的狀態(tài)相相同，差量物質的物理量單位要一致。 解題的一般步驟可分為： 準確寫出有關反應的化學方程式；深入細致地分析題意，關鍵在于有針對性地找出產(chǎn)生差量的“對象”及“理論差量”。該“理論差量”可以是質量、物質的量、氣體體積、壓強、密度、反應過程中熱量的變化等，且該差量的大小與參加反應物質的有關量成正比；根據(jù)反應方程式，從“實際差量”尋找比例關系，列比例式求解。例1 實驗室用冷卻結晶法提純KNO3，先在100時將KNO3配成飽和溶液，再冷卻到30，析出KNO3?，F(xiàn)欲制備500g較純的KNO3，問在100時應將多少克KNO3溶解于多少克水中。（K

7、NO3的溶解度100時為246g，30時為46g）例2 某金屬元素R的氧化物相對分子質量為m，相同價態(tài)氯化物的相對分子質量為n，則金屬元素R的化合價為多少？ 例3 在瀝青蒸氣中，含有稠環(huán)芳烴，其中一些成分可視為同系物，假如它們是萘A、芘B和蒽并蒽C，以此順推，則還可以有D、E等。 A B C試回答下列各問： （1）寫出化合物A、B、C的分子式：A ，B ，C ； （2）寫出第n個化合物的分子式 ； （3）在該系列化合物中，碳元素的質量分數(shù)最小值和最大值分別為 。例4 將鎂、鋁、鐵分別投入質量相等、足量的稀硫酸中，反應結束后所得各溶液的質量相等，則投入的鎂、鋁、鐵三種金屬的質量大小關系為 （ ）

8、 （A）AlMgFe （B）FeMgAl （C）MgAlFe （D）Mg=Fe=Al例5 由于保存不妥，將m g的生石灰（CaO）露置空氣中而變質，質量變?yōu)?.2m g。為測定此生石灰中CaO的質量分數(shù)，按下列過程進行實驗計算，回答有關問題：CaO（m g）粉末A（1.2m g）氣體B氣體C沉淀D（）。 （1）粉末A的成分 ；氣體B的成分 ；氣體C的成分 。 （2）粉末A中CaO的質量分數(shù) 。 例6 將12.8g由CuSO4和Fe組成的固體，加入足量的水中，充分反應后，濾出不溶物，干燥后稱量得5.2g。試求原混和物中CuSO4和Fe的質量。例7 接觸法制H2SO4，煅燒FeS2制取的氣體中含N

9、2 78%、O2 11%、SO2 7%、CO2 4%。混合氣體進入接觸室反應后，氣體體積變?yōu)樵瓉淼?6.7%（體積在相同條件下測得，溫度在50以上）。試求：（1）SO2的轉化率。（2）反應后O2的體積分數(shù)?！就愡w移】1、把20時飽和硝酸鈉溶液150g加熱到65，保持水的質量不變，需要加入多少克硝酸鈉才能在這個溫度下又成為飽和溶液。（硝酸鈉的溶解度65時為130g，20時為87.5g）2、某元素的碳酸鹽的相對分子質量為M，它同價態(tài)的溴化物的相對分子質量為N，則該元素在這兩種化合物中的價態(tài)是（ ） （A） （B） （C） （D）或3、（1）同溫同壓下，等容器充滿O2重116g，若充滿CO2重12

10、2g，現(xiàn)充滿某氣體重114g，則該氣體的相對分子質量為 。（2）無水CoCl2為深藍色，吸水后變?yōu)榉奂t色的水合物，水合物受熱后又變成無水CoCl2，故常在實驗室中用作吸濕劑和空氣濕度指示劑。 深藍色 粉紅色 現(xiàn)有無水CoCl2 65g，吸水后變成CoCl2·xH2O 119g，水合物中x的值是 。4、天平兩端的燒杯中各放入下列同濃度同體積的足量鹽酸，當向兩燒杯中分別放入0.1 mol兩種金屬時，需要某一端再放入一個0.2g重的砝碼，天平最后方可平衡，則這兩種金屬是 （ ） （A）Al和Fe （B）Mg和Al （C）Mg和Ca （D）Fe和Zn5為了檢驗某含有雜質的樣品的純度，現(xiàn)將克樣

11、品加熱，其質量變?yōu)間,，則該樣品的純度（質量分數(shù)）是 （ ）A B C D6、在500mL CuSO4和Fe2(SO4)3混合液中加入21.7g鐵粉，完全反應后，得到殘留固體16.8g。在濾液中加入4mol·L-1的BaCl2溶液400mL，恰好使溶液中SO42-完全沉淀。求原混合液中CuSO4和Fe2(SO4)3物質的量濃度。7、把氯氣通入濃氨水中，發(fā)生下列反應：3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2，把1.12L氯氮混合氣（90%氯氣和10%氮氣）通過濃氨水，實驗測得逸出氣體（除氨氣和水蒸氣）體積為0.672L（50%氯氣和50%氮氣），問有多少克氨被氧化？8、有CO和CO2的混合氣體16mL，在盛有20mL氧氣的密閉容器中發(fā)生