高中化学计算方法差量法人教版

高中化学计算方法差量法人教版
高中化学计算方法差量法人教版

高中化学计算方法差量

法人教版

WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】

差量法

在众多的解题技巧中,“差量法”当属优秀方法之一,它常常可以省去繁琐的中间过程,使复杂的问题简单、快捷化。所谓“差量”就是指一个过程中某物质始态量与终态量的差值。它可以是气体的体积差、物质的量差、质量差、浓度差、溶解度差等。

【例3】把铁片投入到500gCuSO4溶液中,充分反应后取出铁片,洗涤、干燥后称其质量为,计算

(1)析出多少克铜?

(2)反应后溶液的质量分数多大?

Cu 完全反应,反应后的溶液为FeSO4溶液,不能轻率地认为解析“充分反应”是指CuSO4中2

就是Cu!(若Fe完全反应,析出铜为,也不能认为就是铜。分析下面的化学方程式可知:每溶解56gFe,就析出64g铜,使铁片质量增加8g(64-56=8),反过来看:若铁片质量增加8g,就意味着溶解56gFe、生成64gCu,即“差量” 8与方程式中各物质的质量(也可是物质的量)成正比。所以就可以根据题中所给的已知“差量” 求出其他有关物质的量。

设:生成Cu x g,FeSO4 y g

Fe+CuSO4 =FeSO4+Cu质量增加

56 152 64 64-56=8

y x故析出铜克

铁片质量增加,根据质量守恒定律,可知溶液的质量必减轻,为=。

【例4】将N2和H2的混合气体充入一固定容积的密闭反应器内,达到平衡时,NH3的体积分数为26%,若温度保持不变,则反应器内平衡时的总压强与起始时总压强之比为1∶______。

解析由阿伏加德罗定律可知,在温度、体积一定时,压强之比等于气体的物质的量之比。所以只要把起始、平衡时气体的总物质的量为多少mol表示出来即可求解。

方法一设起始时N2气为a mol, H2为b mol,平衡时共消耗N2气为xmol

N2+3H2 2NH3

起始(mol) a b?0

变化(mol) x 3x 2x

平衡(mol) a-x b-3x 2x

起始气体:a+bmol

平衡气体:(a-x)+( b-3x)+2x=(a+b-2x)mol

又因为:体积比=物质的量比

(注意:若N2为1mol,H2为3mol,是不够严密的。)

方法二设平衡时混合气体总量为100mol,则其中含NH3为100×26%=26mol

N2+3H2 2NH3物质的量减少

1 3

2 4-2=2

26mol x

x=26mol

即生成 NH的量,就是减少量,所以反应起始时混合气体共为:100+26=126mol

比较上述两种方法,不难看出“差量法”的优越性。

【例5】在200℃时将二氧化碳和水蒸气的混合气体通过足量的Na2O2,反应完全后,固体质量增加。求混合气体的平均分子量。

=÷混合气体总物质的量。

方法一设混合气体中含xmolCO2、y mol水蒸气。

解得:x=, y=

方法二分析下列框图

向固体Na2O2中通入和H2O且完全反应,为何固体只增加?原来是因跑掉O2之故。根据质量守恒可知:放出O2为。

得:x+y=(mol)

混合气体的平均分子量=÷=

本题的两种解法虽都属“差量法”,但方法二则更简捷,可以说是“差量法”的经典之作,值得很好体会。

高中化学守恒法计算

守恒法在化学计算中的应用 例1.取1.6 g钙线试样(主要成分为金属Fe和Ca,并含有质量分数为3.5% 的CaO),与水充分反应,生成224 mL H2(标准状况),在向溶液中通入适量的CO2,最多能得到CaCO3g。(相对原子质量Ca 40,O 16,C 12) (1)求例1中通入CO2在标准状况下的体积(不考虑CO2与水反应以及在水中的溶解)。 (2)若向例1的溶液中通入足量的CO2,求所得Ca(HCO3)2溶液的浓度(假设溶液的体积为0.1L)。 练习1.将铁和三氧化二铁的混合物2.72 g,加入50 mL 1.6 mol/L的盐酸中,恰好完全反应,滴入KSCN溶液后不显红色,若忽略溶液体积的变化,则在所得溶液中Fe2+的物质的量浓度为() A.0.2 mol/L B.0.4 mol/L C.0.8 mol/L D.1.6 mol/L (相对原子质量Fe 56,O 16) 例2锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1 mol硝酸锌时,被还原的硝酸的物质的量为() A.2mol B.1mol C.0.5 mol D.0.25 mol 练习2.物质的量之比为2:5的锌与稀硝酸反应,若硝酸被还原的产物为N2O,反应结束后锌没有剩余,则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是() A. 1:4 B.1:5 C. 2:3 D.2:5

例3把500mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等分,取一份加入含a mol硫酸钠的溶液,恰好使钡离子完全沉淀:另取一份加入b mol硝酸银的溶液,恰好使氯离子完全沉淀,则该混合溶液中钾离子浓度为() A.0.1(b-2a)mol·L-1 B.10(2a-b) mol·L-1 C.10(b-a) mol·L-1 D.10(b-2a) mol·L-1 练习3在aLAl2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合物溶液中加入b molBaCl2,恰好使溶液中的SO42-离子完全沉淀;如加入足量强碱并加热可得到 c molNH3气,则原溶液中的Al3+离子浓度(mol/L)为() A.B.C.D.

人教版高中化学溶液pH的计算

人教版高中化学溶液 p H的计算 集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-

溶液pH的计算 一、强酸(碱)与弱碱(酸)等体积混合后,溶液的酸碱性 pH之和为14,谁弱显谁性;两者等浓度,谁强显谁性。 即室温下,pH之和为14的酸与碱等体积混合反应后,溶液的酸碱性由弱的一方决定;等浓度的同元酸与碱等体积混合反应后,溶液的酸碱性由强的一方决定。 二、溶液pH的计算 酸按酸,碱按碱,酸碱中和求过量,无限稀释7为限。 若溶液显酸性,用溶液中的c(H+)来计算; 若溶液显碱性,先求溶液中的c(OH-),再由c(H+)= ) 0(- H C K w求出c(H+),最后用pH=-lgc(H+),求出pH 三、酸碱中和反应pH的计算 将强酸、强碱溶液以某体积之比混合,若混合液呈中性,则c(H+) 酸:c(OH-) 碱 、V 酸 :V 碱、 pH 酸+pH 碱 有如下规律(25℃): 因c(H+) 酸×V 酸 =c(OH-) 碱 ×V 碱 ,故有 酸 碱 酸 V V ) c(OH ) c(H碱 - = + 。在碱溶液中c(OH-) 碱= 碱 ) c(H 1014 + - , 将其代入上 式得c(H+) 酸×c(H+) 碱 = 酸 碱 V V 1014? - ,两边取负对数得pH 酸 +pH 碱 =14-lg 酸 V V碱。例如: 四、单一溶液的pH计算 1、强酸溶液如H n A溶液,设浓度为cmol/L,c(H+)=ncmol/L,pH=-lgc(H+)=-lg(nc) 2、强碱溶液如B(OH) n 溶液,设浓度为cmol/L,c(H+)= nc 14 10-mol/L,pH=- lgc(H+)=14+lg(nc)

高一化学计算专题复习:差量法

高一化学化学计算专题复习一:差量法人教版 【本讲教育信息】 一. 教学内容: 化学计算专题复习一:差量法 化学反应中任何两个量的差与其中任何一个量成正比关系;任何两个量的和与其中任何一个量成正比关系,应用以上关系解题的方法即差量法或和量法。 【典型例题】 [例1] 把氯气通入浓氨水中,发生下列反应2432683N Cl NH NH Cl +=+,把1.12L 氯氮混合气(90%氯气和10%氮气)通过浓氨水,实验测得逸出气体(除氨气和水蒸气)体积为0.672L (50%氯气和50%的氮气)问有多少克氨被氧化?(体积已换算成标准状况) 解析: 解:设反应中有x g 氨被氧化,根据方程式8 mol 氨有2 mol 被氧化, 解之:g x 34.0= [例2] 在500mL l mol/L 的硫酸铜溶液中,放入一块铁片反应一段时间后,将铁片取出洗净干燥后称量,铁片质量增加了g 75.0,问析出了多少克铜?反应后硫酸亚铁摩尔浓度是多少? 解析: 解:设有g x 铜析出,有y mol 硫酸亚铁生成,根据反应方程式有: 解之1.0,35.6==y g x mol ,硫酸亚铁的摩尔浓度= 2.05 .01 .0=mol/L 。 [例3] 把盛有等质量盐酸的两个等质量的烧杯,分别置于托盘天平两端,将一定量的铁粉和碳酸钙粉末都溶解后,天平仍保持平衡,则加入的铁粉和碳酸钙粉末的质量比是多少? 解析: 解:设加入的铁粉和碳酸钙粉末的质量分别为g y g x 和。反应后两烧杯中净增加质量相等,设净增加质量都为g m ,则有:

解之)(56 100 g m y = 所以铁与碳酸钙质量比为:675 39256100:5456=m m 。 [例4] 把g 1含杂质(不可燃)的黄铁矿试样在氧气中燃烧后得残渣g 76.0。此黄铁矿的纯度为( ) A. 85% B. 80% C. 72% D. 16% 解析: 解:设试样中含二硫化铁g x ,根据反应方程式: ↑++2322 282114SO O Fe O FeS 高温 1204? : 理论质量差量166328?-? x : 实际质量差量76.01- 解之72.0=x 此黄铁矿的纯度= %,72%1001 72 .0=?选C 。 [例5] 向一定量的碘化钾溶液中逐滴加入硝酸银溶液直到黄色沉淀不再产生为止,结果所生成的溶液和原碘化钾溶液的质量相等,由此可知,加入的硝酸银溶液的百分比浓度是多少? 解析: 解:设原溶液有x mol 碘化钾,则加入x mol 硝酸银和y mol 水,因此原溶液中减少的是- I 离子的质量,增加的是加入的- 3NO 离子和水的质量,减增两量相等有: y x x 1862127+=,解得1865x y = ,所以硝酸银的百分比浓度= =?+%10018170170y x x %3.72%10018 65 18170170=??+x x x [例6] 碳酸钠和碳酸氢钠的混合物g 190,加热至质量不再减少为止,称重质量为g 128。求原混合物中碳酸钠的质量百分含量。 解析:

高中化学常见计算方法及练习:守恒法

守恒法 在化学反应中存在一系列守恒现象,如:质量守恒(含原子守恒、元素守恒)、电荷守恒、电子得失守恒、能量守恒等,利用这些守恒关系解题的方法叫做守恒法。电荷守恒即对任一电中性的体系,如化合物、混和物、溶液、胶体等,电荷的代数和为零,即正电荷总数和负电荷总数相等。电子得失守恒是指在发生氧化-还原反应时,氧化剂得到的电子数一定等于还原剂失去的电子数,无论是自发进行的氧化-还原反应还是以后将要学习的原电池或电解池均如此。 a. 质量守恒 1 . 有0.4g铁的氧化物,用足量的CO 在高温下将其还原,把生成的全部CO2通入到足量的澄清的石灰水中得到0.75g固体沉淀物,这种铁的氧化物的化学式为() A. FeO B. Fe2O3 C. Fe3O4 D. Fe4O5 2.将几种铁的氧化物的混合物加入100mL、7mol?L―1的盐酸中。氧化物恰好完全溶解,在所得的溶液中通入0.56L(标况)氯气时,恰好使溶液中的Fe2+完全转化为Fe3+,则该混合物中铁元素的质量分数为() A. 72.4% B. 71.4% C. 79.0% D. 63.6% b. 电荷守恒法 3.将8g Fe2O3投入150mL某浓度的稀硫酸中,再投入7g铁粉收集到1.68L H2(标准状况),同时,Fe和Fe2O3均无剩余,为了中和过量的硫酸,且使溶液中铁元素完全沉淀,共消耗4mol/L的NaOH溶液150mL。则原硫酸的物质的量浓度为() A. 1.5mol/L B. 0.5mol/L C. 2mol/L D. 1.2mol/L 4. 镁带在空气中燃烧生成氧化镁和氮化镁,将燃烧后的产物全部溶解在50mL 1.8

高中化学守恒法精选习题及答案

1、在铁与氧化铁的混合物15g 中加入稀硫酸150mL ,标准状况下放出氢气168 .L ,同时铁和氧化铁均无剩余。向溶液中滴入KSCN 未见颜色变化。为了中和过量的硫酸,且使Fe 2+完全转化成氢氧化亚铁,共耗3mol L /的氢氧化钠溶液200mL ,问原硫酸的摩尔浓度是多少? 2、镁带在空气中燃烧生成氧化镁和氮化镁,将燃烧后的产物全部溶解在50mL 浓度为 18./mol L 盐酸溶液中,以2009mL mol L ./的氢氧化钠溶液中和多余的酸,然后在此溶液中加入过量碱把氨全部释放出来,用足量盐酸吸收,经测定氨为0006.mol ,求镁带物质的量。 3、取一定量的氯酸钾和二氧化锰的混合物共热制氧气,反应开始时二氧化锰在混合物中的质量百分含量为20%,当反应进行到二氧化锰在混合物中质量百分含量为25%时,求氯酸钾分解的百分率? 4、384.mg 铜跟适量的浓硝酸反应,铜全部作用后共收集到气体224.mL (标准状况),反 应消耗的硝酸的物质的量可能是( ) A. 10 103.?-mol B. 16103 .?-mol C. 22103.?-mol D. 24103.?-mol 5、现有m mol NO 2和n mol NO 组成的混合气体,欲用a mol L NaOH /溶液,使该混合气体全部转化成盐进入溶液,需用NaOH 溶液的体积是( ) A. m a L B. 23m a L C. 23()m n a L + D. m n a L + 6、向一定量的Fe FeO Fe O 、、23的混合物中,加入1001mL mol L /的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出224mL (标准状况)的气体,所得溶液中加入KSCN 溶液无血红色出现,若用足量的CO 在高温下还原相同质量的此混合物,能得到的铁的质量为( ) A. 112 .g B. 56.g C. 28.g D. 无法计算 7、将NO 2、O 2、NH 3的混合气体26.88 L 通过稀H 2SO 4后,溶液质量增加45.7 g ,气体体积缩小为2.24 L 。将带火星的木条插入其中,木条不复燃。则原混合气体的平均相对分子质量为(气体均在标准状况下测定) A .40.625 B .42.15 C .38.225 D .42.625

完整word完整word版人教版必修一高一化学计算题

化学计算选择 +-2+2- SO,则Cl各为1.5mol,Mg为0.5mol1.在MgCl、KCl、KSO三种盐的混合溶液中,若K、4224 的物质的量为 ( ) A.0.1mol B.0.5mol C.0.15mol D.0.25mol 0.2mol该离子恰好能使0.6molO2.某氧化剂中,起氧化作用的是X离子,在溶液中722-2-( ) 2-的 X的化合价为 SO离子完全氧化,则XO离子还原后723D. +4 A. +1 B. +2 C. +3 -1(标的浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气体甲33.6L3.锌与100 mL 18.5 mol·L+)=0.1 mol/L,下列叙述正确的准状况)。将反应后的溶液稀释至1 L,测得溶液中c(H) 是( 97.5 g Zn .反应中共消耗 B A.反应中共消耗1.85 mol HSO 4 24:1 的体积比为.气体甲中SO与H D C.反应中共转移6 mol电子222-完bmolBaCl)和(NH)SO的混合溶液中加入溶液,恰好使溶液中的SO4.在aLAl(SO434244223+的物质的量的Al 全沉淀;如加入足量强碱并加热可得到cmolNH,则原混合人员中的3)浓度为( D. 2b-c/6a C. 2b-c/3a A.2b-c/2a B. 2b-c/a 100mL 1 mol/L的盐酸,恰好使混合物完5.向一定量的FeO、Fe、FeO的混合物中加入32未见血红色。224 mL(标准状况)的气体,在所得溶液中加入硫氰化钾溶液,全溶解,放出在高温下还原相同质量的此混合物,能得到铁的质量是若用足量的CO D.无法计算C.2.8g A.11.2g B.5.6g -1的盐酸,使混合物完全溶L O的混合物中加入100mL1.0 mo1·和6.向一定量FeO、FeFe43-1NaOH 溶液,要1 mo1·L (标准状况)气体,再向反应后的溶液中加入解,放出224mL 使铁元素完全沉淀下来,所加入NaOH溶液的体积最少为() A.90mL B.100mL C.150mL D.200mL 7、在由Fe、FeO、和FeO组成的混合物中加入100mL2mol/L的盐酸,恰好使混合物完全323+离子,则下列判断正确的是Fe448mL气体(标准状况),此时溶液中无溶解,并放出()::3 1.混合物里A3种物质反应时消耗盐酸的物质的量浓度之比为1:-2+2 1离子的物质的量浓度 之比为B.反应后所得溶液中的Fe离子与ClC.混合物里,FeO的物质的量无法确定,但Fe比FeO的物质的量多32 1 D.混合物里,FeO的物质的量无法确定,但Fe比FeO的物质的量多328、一定量的Fe和FeO 的混合物投入250 ml 2 mol/L硝酸溶液中,反应完全后,生成1.12 32L NO(标况),再向反应后的溶液中加入1mol/LNaOH溶液,要使铁元素完全沉淀下来,所加入的NaOH溶液体积最少是() A、450 ml B、500 ml C、400 ml D、不能确定 9.agFeO和AlO组成的混合物全部溶于20mL、物质的量浓度为0.05mol/L的硫酸中,33223+3+

高中化学人教版 选修四 第一章 化学反应与能量 第三节 化学反应热的计算 化学反应热的计算第二课时(反应热

高中化学人教版选修四第一章化学反应与能量第三节化学反应热的计算化学反 应热的计算第二课时(反应热的计算)A卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、选择题 (共21题;共42分) 1. (2分)下列叙述错误的是() A . 世界是物质的,物质是在不断变化的,而物质的变化总是伴随着能量的变化 B . 人类日常利用的煤、天然气、石油等的能量,归根到底是由太阳能转变来的 C . 反应热是指反应过程中以热能的形式释放或吸收的反应物和生成物中具有的总能量的差值 D . 燃烧热是指1mol物质反应放出的热量 2. (2分) (2018高二上·北京期末) 为消除NO对环境的污染,可利用NH3在一定条件下与NO反应生成无污染的气体。 已知:① ?H=+180.50kJ·mol-1 ② ?H=-905.48kJ·mol-1 则反应的?H为() A . +2.98kJ·mol-1 B . -2.98kJ·mol-1 C . +1807.98kJmol-1 D . -1807.98kJ·mol-1 3. (2分) (2018高二上·林州开学考) 已知:①Fe2O3(s)+3C(s) =2Fe(s)+3CO(g) ΔH=+494kJ·mol-1 ②CO(g)+1/2O2(g) =CO2(g) ΔH=-283 kJ·mol-1 ③C(s)+1/2O2(g)=CO(g) ΔH=-110kJ·mol-1 则反应Fe2O3(s)+3C(s)+ 3/2O2(g) =2Fe(s)+3CO2(g)的焓变是()

A . -355 kJ B . +355 kJ C . -355 kJ ? mol-1 D . +355 kJ ? mol-1 4. (2分) (2020高二上·新宁期末) 关于氧化还原反应的说法中正确的是() A . 氧化还原反应的本质是电子得失或偏移 B . 失去电子的物质是氧化剂 C . 原子得到电子后,元素的化合价一定升高 D . 化合反应一定是氧化还原反应 5. (2分) (2015高二下·红河期中) 下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是() A . 生成物总能量一定低于反应物总能量 B . 放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率 C . 应用盖斯定律,可计算某些难以直接测量的反应焓变 D . 同温同压下,H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H不同 6. (2分) (2019高三上·宁县期末) 将TiO2转化为TiCl4是工业冶炼金属钛的主要反应之一。已知:TiO2(s) + 2Cl2(g) = TiCl4(l) + O2(g) △H = +140.5 kJ/mol C(s,石墨) + 1/2O2(g) = CO(g) △H = -110.5 kJ/mol 则反应TiO2(s) + 2Cl2(g) + 2C(s,石墨) = TiCl4(l) + 2CO(g) 的△H 是() A . +80.5 kJ/mol B . +30.0 kJ/mol C . -30.0 kJ/mol D . -80.5 kJ/mol

高中化学守恒法解题技巧

化学守恒法解题技巧 守恒法是一种中学化学典型的解题方法,它利用物质变化过程中某一特定的量固定不变来列式求解,可以免去一些复杂的数学计算,大大简化解题过程,提高解题速度和正确率。它的优点是用宏观的统揽全局的方式列式,不去探求某些细微末节,直接抓住其中的特有守恒关系,快速建立计算式,巧妙地解答题目。物质在参加反应时,化合价升降的总数,反应物和生成物的总质量,各物质中所含的每一种原子的总数,各种微粒所带的电荷总和等等,都必须守恒。所以守恒是解计算题时建立等量关系的依据,守恒法往往穿插在其它方法中同时使用,是各种解题方法的基础,利用守恒法可以很快建立等量关系,达到速算效果。

一、质量守恒 质量守恒是根据化学反应前后反应物的总质量与生成物的总质量相等的原理,进行计算或推断。主要包括:反应物总质量与生成物总质量守恒;反应中某元素的质量守恒;结晶过程中溶质总质量守恒;可逆反应中反应过程总质量守恒。 例1、在反应X+2Y=R+2M中,已知R和M的摩尔质量之比为22:9,当1.6gX与Y完全反应后,生成4.4gR,则在此反应中Y和M的质量比为()(A)16:9 (B)23:9 (C)32:9 (D) 46:9 例2、1500C时,碳酸铵完全分解产生气态混合物,其密度是相同条件下氢气密度的() (A)96倍(B)48倍(C)12倍

(D)32倍 练习:1、将100℃的硫酸铜饱和溶液200克蒸发掉50克水后再冷却到0℃时,问能析出胆矾多少克?若在100℃硫酸铜饱和溶液200克里加入16克无水硫酸铜,应有多少克胆矾析出?(硫酸铜溶液度100℃时为75.4克。0℃时为14.3克)(130.48克4.34克) 2、在一定条件下,气体A可分解为气体B和气体 C ,其分解方程式为2A====B+3C 。若已知所得B 和C混合气体对H2的相对密度为42.5。求气体A的相对分子量。(17) 3、为了确定亚硫酸钠试剂部分氧化后的纯度,称取亚硫酸钠4g置于质量为30g的烧杯中,加入6mol/L

高中化学守恒法例题

高中化学守恒法例题 浅谈守恒法在高中化学计算中的应用 化学反应的实质是原子间重新组合,依据质量守恒定律在化学反应中存在一系列守恒现象,如:质量守恒、原子守恒、元素守恒、电荷守恒、电子得失守恒等,利用这些守恒关系解题的方法叫做守恒法。守恒的实质:利用物质变化过程中某一特定的量固定不变而找出量的关系,基于宏观统览全局而避开细枝末节,简化步骤,方便计算。通俗地说,就是抓住一个在变化过程中始终不变的特征量来解决问题。目的是简化步骤,方便计算。下面我就结合例题列举守恒法在化学计算中常见的应用。 一、质量守恒 化学反应的实质是原子间重新结合,质量守恒就是化学反应前后各物质的质量总和不变,在配制或稀释溶液或浓缩溶液过程中,溶质的质量不变。利用质量守恒关系解题的方法叫“质量守恒法”。 1 利用化学反应过程中的质量守恒关系解化学计算题 例1:将NO 2、O 2、NH3的混合气体 L 通过稀H2SO4后,溶液质量增加 g ,气体体积缩小为 L 。将带火星的木条插入其中,木条不复燃。则原混合气体的平均相对分子质量为

A 、 B、 C、 D、 [解析]将混合气体通过稀H2SO4后,NH3被吸收。 NH3+H2O==NH3·H2O2NH3·H2O+H2SO4==2SO4+2H2O 而NO2和O2与水接触发生如下反应: 3NO2+H2O==2HNO3+NO 反应① 2NO+O2==2NO2 反应② 生成的NO2再与水反应:3NO2+H2O==2HNO3+NO 反应③ 上述反应①、②属于循环反应,可将反应①×2+反应②,消去中间产物NO ,得出:4NO2+ O2+2H2O ==4HNO3 反应④如果反应④中O2剩余,则将带火星的木条插入其中,木条复燃。而题中木条不复燃,说明无O2剩余。由反应③知,剩余气体为NO ,其体积在标准状况下为 L,其质量为m。 m==n·M== V ×30 g/mol== ×30 g/mol == g 由质量守恒定律,混合气体的质量m 为:m== g+ g== g V ==26而混合气体的物质的量n ,n== 、88 L == mol //由摩尔质量M 计算公式:M== == g == g/mol //mol而摩尔质量与相对分子质量在数值上相等,则答案为A 。

人教版高中化学 溶液pH的计算

溶液pH 的计算 一、强酸(碱)与弱碱(酸)等体积混合后,溶液的酸碱性 pH 之和为14,谁弱显谁性;两者等浓度,谁强显谁性。 即室温下,pH 之和为14的酸与碱等体积混合反应后,溶液的酸碱性由弱的一方决定;等浓度的同元酸与碱等体积混合反应后,溶液的酸碱性由强的一方决定。 二、溶液pH 的计算 酸按酸,碱按碱,酸碱中和求过量,无限稀释7为限。 若溶液显酸性,用溶液中的c(H +)来计算; 若溶液显碱性,先求溶液中的c(OH -),再由c(H +)=) 0(-H C K w 求出c(H +),最后 用pH=-lg c(H +),求出pH 三、酸碱中和反应pH 的计算 将强酸、强碱溶液以某体积之比混合,若混合液呈中性,则c(H +)酸:c(OH -) 碱 、V 酸:V 碱、 pH 酸+ pH 碱有如下规律(25℃): 因c(H + )酸×V 酸=c(OH - )碱×V 碱, 故有酸 碱酸V V )c(OH )c(H 碱 -=+。在碱溶液中c(OH -)碱= 碱 )c(H 1014 +-, 将其 代入上式得c(H + )酸×c(H + )碱=酸 碱 V V 1014?-,两边取负对数得pH 酸+ pH 碱=14-lg 酸 V V 碱 。 例如:

四、单一溶液的pH 计算 1、强酸溶液如H n A 溶液,设浓度为 c mol/L ,c(H +)=nc mol/L ,pH=-lg c(H +)=-lg(nc) 2、强碱溶液如B(OH)n 溶液,设浓度为 c mol/L ,c(H + )= nc 1410- mol/L ,pH=-lg c(H +)=14+lg(nc) 五、混合溶液PH 的计算 1、两强酸溶液混合: C 混(H + )= 2 12211V V V )(H c V )(H c +?+?++,先求出混合后的C 混(H +),再根据公式pH=-lgc(H +) 求得。 2、两强碱溶液混合: C 混(OH -)= 2 12 211V V V )(OH c V )(OH c +?+?--,先求出混合后的C 混(OH -),再通过Kw ,求出 c(H +), 再根据公式pH=-lgc(H +),求得PH 。 3、强酸与强碱溶液混合 强酸与强碱溶液混合,要先根据H ++OH -=H 2O ,计算出哪种物质过量,一般有如下三种情况: (1)若酸过量:C 混(H + )=碱 酸碱 酸V V V )c(OH V )(H c +?-?-+,可直接求出pH ; (2)若恰好完全反应:碱酸V )c(OH V )(H c ?=?-+,溶液呈中性。 (3)若碱过量:C(OH -)=碱 酸酸 碱V V V )c(H V )(OH c 1+?-?+-,根据Kw ,求出c(H +),再求 pH ; 4、稀释后溶液pH 的变化规律 (1)对于强酸溶液,每稀释10n 倍,pH 增大n 个单位(增大后不超过7)

高中化学守恒法解计算题(1)

守恒法解题 守恒法是一种中学化学典型的解题方法,它利用物质变化过程中某一特定的量固定不变来列式求解,可以免去一些复杂的数学计算,大大简化解题过程,提高解题速度和正确率。它的优点是用宏观的统揽全局的方式列式,不去探求某些细微末节,直接抓住其中的特有守恒关系,快速建立计算式,巧妙地解答题目。物质在参加反应时,化合价升降的总数,反应物和生成物的总质量,各物质中所含的每一种原子的总数,各种微粒所带的电荷总和等等,都必须守恒。所以守恒是解计算题时建立等量关系的依据,守恒法往往穿插在其它方法中同时使用,是各种解题方法的基础,利用守恒法可以很快建立等量关系,达到速算效果。 质量守恒 质量守恒是根据化学反应前后反应物的总质量与生成物的总质量相等的原理,进行计算或推断。主要包括:反应物总质量与生成物总质量守恒;反应中某元素的质量守恒;结晶过程中溶质总质量守恒;可逆反应中反 应过程总质量守恒。 例1、在反应X+2Y=R+2M中,已知R和M的摩尔质量之比为22:9,当1.6gX与Y完全反应后,生成4.4gR, 则在此反应中Y和M的质量比为() (A)16:9 (B)23:9 (C)32:9 (D)46:9 例2、1500C时,碳酸铵完全分解产生气态混合物,其密度是相同条件下氢气密度的() (A)96倍(B)48倍(C)12倍(D)32倍 练习:1、将100℃的硫酸铜饱和溶液200克蒸发掉50克水后再冷却到0℃时,问能析出胆矾多少克?若在100℃硫酸铜饱和溶液200克里加入16克无水硫酸铜,应有多少克胆矾析出?(硫酸铜溶液度100℃时为75.4克。 0℃时为14.3克)(130.48克4.34克) 2、在一定条件下,气体A可分解为气体B和气体C ,其分解方程式为2A====B+3C 。若已知所得B和C混合 气体对H2的相对密度为42.5。求气体A的相对分子量。(17) 3、为了确定亚硫酸钠试剂部分氧化后的纯度,称取亚硫酸钠4g置于质量为30g的烧杯中,加入6mol/L盐酸18mL(密度为1.1 g/cm3),反应完毕后,再加2mL盐酸,无气体产生,此时烧杯及内盛物物质为54.4g,则该 亚硫酸钠试剂的纯度为百分之几? 4、向KI溶液中滴入AgNO3溶液直至完全反应,过滤后滤液的质量恰好与原溶液质量相等,则AgNO3溶液中溶 质的质量分数为多少? 物质的量守恒 物质的量守恒是根据反应前后某一物质的量不变的原理进行推导和计算的方法。这种方法可以应用在多步反应中的计算。可简化计算过程,减少数学计算,一步得出结果。 例1、300mL某浓度的NaOH溶液中含有60g溶质,现欲配制1mol/LNaOH溶液,应取原溶液与蒸馏水的体积比 约为( ) (A)1∶4(B)1∶5(C)2∶1(D)2∶3 例2、有一在空气中放置了一段时间的KOH固体,经分析测知其含水2.8%、含K2CO337.3%,取1克该样品投入25毫升2摩/升的盐酸中后,多余的盐酸用1.0摩/升KOH溶液30.8毫升恰好完全中和,蒸发中和后的溶液 可得到固体: (A)1克(B)3.725克(C)0.797克(D)2.836克 练习:1、用1L10mol/LNaOH溶液吸收0.8molCO2,所得溶液中CO32-和HCO3-的物质的量浓度之比是()(A)1∶3(B)2∶1(C)2∶3(D)3∶2 2、今有100mLCu(NO3)2与AgNO3的混合溶液,其中NO3-的浓度为4mol/L,加入一定量的锌粉后,产生沉淀,经过滤、干燥后称量,沉淀物的质量为24.8g,将此沉淀物置于稀盐酸中,无气体逸出。向前述过滤后得到的滤液中先滴入BaCl2溶液,无明显现象,后加入过量的NaOH溶液,有沉淀物析出。滤出此沉淀物,并将其灼烧至 恒重,最后得4g灼烧物。求所加锌粉的质量。 三、元素守恒 元素守恒,即化学反应前后各元素的种类不变,各元素的原子个数不变,其物质的量、质量也不变。元素守恒包括原子守恒和离子守恒: 原子守恒法是依据反应前后原子的种类及个数都不变的原理,进行推导或计算

高考化学守恒法

方法总论 守恒法专题 守恒存在于整个自然界的千变万化之中。化学反应是原子之间的重新组合,反应前后组成物质的原子个数保持不变,即物质的质量始终保持不变,此即质量守恒。运用守恒定律,不纠缠过程细节,不考虑途径变化,只考虑反应体系中某些组分相互作用前后某些物理量或化学量的始态和终态,从而达到速解、巧解化学试题的目的。一切化学反应都遵循守恒定律,在化学变化中有各种各样的守恒,如质量守恒、元素守恒、原子守恒、电子守恒、电荷守恒、化合价守恒、能量守恒等等。这就是打开化学之门的钥匙。 一.质量守恒 质量守恒,就是指化学反应前后各物质的质量总和不变。 1.已知Q与R的摩尔质量之比为9:22,在反应X+2Y?→2Q+R中,当1.6 g X与Y完全反应,生成4.4 g R,则参与反应的Y和生成物Q的质量之比为 A.46:9 B.32:9 C.23:9 D.16:9 2.在臭氧发生器中装入氧气100 mL。经反应3O2?→2O3,最后气体体积变为95 mL(均在标准状况下测定),则混合气体的密度是 A.1.3 g/L B.1.5 g/L C.1.7 g/L D.2.0 g/L 二.元素守恒 元素守恒,就是指参加化学反应前后组成物质的元素种类不变,原子个数不变。 3.30 mL一定浓度的硝酸溶液与5.12 g铜片反应,当铜片全部反应完毕后,共收集到气体2.24 L(标准状况下),则该硝酸溶液的物质的量浓度至少为 A.9 mol/L B.8 mol/L C.5 mol/L D.10 mol/L 4.在CO和CO2的混合气体中,氧元素的质量分数为64%。将该混合气体5 g通过足量的灼热的氧化铜,充分反应后,气体再全部通入足量的澄清石灰水中,得到白色沉淀的质量是 A.5 g B.10 g C.15 g D.20 g 三.电子守恒 电子守恒,是指在氧化还原反应中,氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数。 5.某强氧化剂[XO(OH)2]+被亚硫酸钠还原到较低价态。若还原 2.4×10-3mol [XO(OH)2]+到较低价态,需要20 mL 0.3 mol/L Na2SO3溶液,则X元素的最终价态为A.+2 B.+1 C.0 D.-1 6.3.84 g铜和一定量浓硝酸反应,当铜反应完毕时,共产生气体2.24 L(标况)。 (1)反应中消耗HNO3的总物质的量是__________mol。 (2)欲使 2.24 L气体恰好全部被水吸收,需通入__________mL标准状况下的氧气(氧气也恰好全部被吸收)。 四.电荷守恒 电荷守恒,就是指在物理化学变化中,电荷既不能被创造,也不会被消灭。 换言之,在化学反应中反应物的电荷总数应等于产物的电荷总数; 在电解质溶液中阴离子所带的负电荷总量应等于阳离子所带的正电荷总量。

化学计算 守恒法

中学生化学竞赛专题讲座:守恒法在化学计算中的应用 化学计算中一种十分常用的方法——守恒法。这种方法在使用过程中不需要了解过多的中间过程,避免了繁杂的分析和多重化学反应,具有思路简单,关系明确,计算快捷的特点。 一、守恒法的基本题型和解题依据 1、参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物的质量总和,这个规律叫质量守恒定律。其本质是:化学反应前后,各元素的原子的种类,数目没有改变。所以,在一切化学反应中都存在着质量守恒、原子个数守恒。 2、氧化还原反应的特征是元素的化合价发生变化,其本质是在反应中有电子转移。由于物质间得失电子数相等,所以,在有化合价升降的元素间存在化合价升降总数相等的守恒关系。因而有电量守恒(又称电子得失守恒)及化合价守恒。 3、由于物质是电中性的,因而在化合物和电解质溶液中,阴阳离子所带电荷数相等,存在电荷守恒 二、例题应用指导 (一)质量守恒: 在化学反应中,参加反应的反应物的总质量等于反应后生成物的总质量,反应前后质量不变。 例1.在臭氧发生器中装入100mlO2,经反应3O2=2 O3,最后气体体积变为95ml(体积均为标准状况下测定),则反应后混合气体的密度为多少? 【分析】根据质量守恒定律反应前后容器中气体的质量不变,等于反应前100ml O2的质量。则反应后混合气体的密度为: d=(0.1 L /22.4 L·mol-1 ×32g·mol-1)/0.095 L =1.5 g/L 例2、将足量的金属钠投入到100gt°C的水中,恰好得到t°C时NaOH饱和溶液111g,则t°C 时NaOH的溶解度为____克。 [分析解答]:由于2Na+2H2O=NaOH+H2所以,反应前总质量为,反应后总质量为 若设Na的物质的量为xmol,则=xmol.据质量守恒定律有:23x+100=111+x×2,得x=0.5 ∴=0.5mol×40g/mol=20g (二)原子守恒: 在一些复杂多步的化学过程中,虽然发生的化学反应多,但某些元素的物质的量、浓度等始终没有发生变化,整个过程中元素守恒。 例3.有一在空气中暴露过的KOH固体,经分析知其内含水7.62%,K2CO32.88%,KOH90%,若将此样品1g加入到46.00ml的1 mol·L-1盐酸中,过量的酸再用1.07mol·L-1KOH溶液中和,蒸发中和后的溶液可得固体多少克? 【分析】此题中发生的反应很多,但仔细分析可知:蒸发溶液后所得固体为氯化钾,其Cl -全部来自于盐酸中的Cl-,在整个过程中Cl-守恒。即n(KCl)= n(HCl)故 m(KCl)=0.046L×1 mol·L-1×74.5 g · mol-1=3.427 g 例4、将1molH2S和1molO2混合后点燃,生成SO2的物质的量为_____mol? [分析解答]:H2S在O2中燃烧反应有两种情况: 2H2S+O2=2S+2H2O 2H2S+3O2=2SO2+2H2O 本题中:由于2:3<<2:1 所以H2S在O2中燃烧的产物有S、SO2、H2O。细心观察不难发现:反应前H2S中的H元素全部转移到H2O中,反应前H2S中的S元素全

人教版高中化学必修一高一物质的量浓度计算

高一化学物质的量浓度计算 必备知识规律总结 一、物质的量 1.意义:表示构成物质的微观粒子多少的物理量。它表示一定数目粒子的集合体。 2.符号:n 二、单位――摩尔 1.摩尔:物质的量的单位。符号:mol 2. 阿伏加德罗常数:0.012kg 12C 所含的碳原子数,符号:N A ,近似值6.02×1023mol -1。 1mol 任何粒子含有阿伏加德罗常数个微粒。 3.使用范围:微观粒子 4.物质的量(n )微粒个数(N )和阿伏加德罗常数(N A )三者之间的关系。 阿伏加德罗常数的符号是NA,单位是每摩(mol -1),数值是 NA ≈6.02×1023 /mol 例1.等物质的量的常见金属A 、B 、C 分别与足量的稀盐酸反应,所得氢气的体积依次为V A 、V B 、V C ,已知V B =2V C ,且V A =V B +V C ,则在金属C 的生成物中,该金属的化合价为( ) A .+1 B.+2 C.+3 D.+4 物质的量浓度是关于溶液组成的一个重要物理量,是高中化学溶液有关计算的重要内容。物质的量浓度概念及表达式虽然比较简单,但不注意理解其内涵、不注意问题的特点,应用起来常常会容易出错。一般说来,要注意以下几方面的问题: 1注意溶质是什么 溶液中的溶质是什么,是运用物质的量浓度表达式进行计算时首先要考虑的,对有些特殊情况,如3SO 、O H 5CuSO 24?等溶于水后所得溶质及氨水中溶质是什么等,要注意辨别。 例1:标准状况下,用一定量的水吸收氨气后制得物质的量浓度为1L mol 0.12-?、密度为 1mL g 915.0-?的氨水。试计算1体积水吸收多少体积的氨气可制得上述氨水。 (本题中氨的相对分子质量为17.0,水的密度为1mL g 0.1-?) 2注意溶液的体积 主要注意两点:一是不能用水的体积代替溶液的体积;二是当题设未给出溶液的密度时,可将各溶液(一般为稀溶液)的体积相加(如溶液混合、稀释),认为其和为溶液的总体积;当给出密度后则需通过密度进行换算求溶液的体积。 例2:在100g 浓度为1L mol 18-?、密度为1mL g -?ρ的浓硫酸中加入一定量的水稀释成1L mol 9-?的硫酸,则加入水的体积( ) A. 小于100mL B. 等于100mL C. 大于100mL D. 等于mL 100ρ 3注意单位运算

高中化学三大守恒

溶液中离子浓度大小比较归类解析 一、电离平衡理论和水解平衡理论 1.电离理论: ⑴弱电解质的电离是微弱的,电离消耗的电解质及产生的微粒都是少量的,同时注意考虑水的电离的存在;例如NH3·H2O溶液中微粒浓度大小关系。 【分析】由于在NH3·H2O溶液中存在下列电离平衡:NH3·H2O NH4++OH-,H2O H++OH-,所以溶液中微粒浓度关系为:c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(NH4+)>c(H+)。 ⑵多元弱酸的电离是分步的,主要以第一步电离为主;例如H2S溶液中微粒浓度大小关系。【分析】由于H2S溶液中存在下列平衡:H2S HS-+H+,HS-S2-+H+,H2O H++OH-,所以溶液中微粒浓度关系为:c(H2S)>c(H+)>c(HS-)>c(OH-)。 2.水解理论: ⑴弱酸的阴离子和弱碱的阳离子因水解而损耗;如NaHCO3溶液中有: c(Na+)>c(HCO3-)。 ⑵弱酸的阴离子和弱碱的阳离子的水解是微量的(双水解除外),因此水解生成的弱电解质及产生H+的(或OH-)也是微量,但由于水的电离平衡和盐类水解平衡的存在,所以水解后的酸性溶液中c(H+)(或碱性溶液中的c(OH-))总是大于水解产生的弱电解质的浓度;例如(NH4)2SO4溶液中微粒浓度关系: c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(NH3·H2O)>c(OH-)。 (3)多元弱酸的酸根离子的水解是分步进行的,主要以第一步水解为主。 例如: Na2CO3溶液中水解平衡为:CO32-+H2O HCO3-+OH-,H2O+HCO3-H2CO3+OH-,所以溶液中部分微粒浓度的关系为:c(CO32-)>c(HCO3-)。 二、电荷守恒和物料守恒 1.电荷守恒:电解质溶液中所有阳离子所带有的正电荷数与所有的阴离子所带的负电荷数相等。如NaHCO3溶液中:n(Na+)+n(H+)=n(HCO3-)+2n(CO32-)+n(OH-)推出:c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-) 2.物料守恒:电解质溶液中由于电离或水解因素,离子会发生变化变成其它离子或分子等,但离子或分子中某种特定元素的原子的总数是不会改变的。如NaHCO3溶液中n(Na+):n(c)=1:1,推出:c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)

最新人教版必修一高一化学计算题

化学计算选择1.在MgCl2、KCl、K2SO4三种盐的混合溶液中,若K+、Cl-各为1.5mol,Mg2+为0.5mol,则 SO42- 的物质的量为 ( ) A.0.1mol B.0.5mol C.0.15mol D.0.25mol 2.某氧化剂中,起氧化作用的是X2O72-离子,在溶液中0.2mol该离子恰好能使0.6mol的 SO32-离子完全氧化,则X2O72-离子还原后X的化合价为( ) A. +1 B. +2 C. +3 D. +4 3.锌与100 mL 18.5 mol·L-1的浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气体甲33.6L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至1 L,测得溶液中c(H+)=0.1 mol/L,下列叙述正确的是( ) A.反应中共消耗1.85 mol H2SO4 B.反应中共消耗97.5 g Zn C.反应中共转移6 mol电子D.气体甲中SO2与H2的体积比为4:1 4.在aLAl2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液中加入bmolBaCl2溶液,恰好使溶液中的SO42-完全沉淀;如加入足量强碱并加热可得到cmolNH3,则原混合人员中的Al3+的物质的量的浓度为() A.2b-c/2a B. 2b-c/a C. 2b-c/3a D. 2b-c/6a 5.向一定量的FeO、Fe、Fe2O3的混合物中加入100mL 1 mol/L的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出224 mL(标准状况)的气体,在所得溶液中加入硫氰化钾溶液,未见血红色。 若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物,能得到铁的质量是 A.11.2g B.5.6g C.2.8g D.无法计算 6.向一定量FeO、Fe和Fe3O4的混合物中加入100mL1.0 mo1·L-1的盐酸,使混合物完全溶解,放出224mL(标准状况)气体,再向反应后的溶液中加入1 mo1·L-1NaOH溶液,要使铁元素完全沉淀下来,所加入NaOH溶液的体积最少为() A.90mL B.100mL C.150mL D.200mL 7、在由Fe、FeO、和Fe2O3组成的混合物中加入100mL2mol/L的盐酸,恰好使混合物完全 溶解,并放出448mL气体(标准状况),此时溶液中无Fe3+离子,则下列判断正确的是()

高考复习专题--守恒法在化学计算中的应用

高考复习专题——守恒法在化学计算中的应用 一、原子守恒 原子守恒的解题基本形式 1、分析化学反应的时态和终态的组成微粒,从中筛选合适的守恒对象——原子(离子)或原子团; 2、根据已知条件与守恒对象间的关系,设未知数,列方程; 3、解方程,求未知数的解;⑷根据题设回答相关问题。 例1、将0.8molCO2完全通入1L1mol/LNaOH溶液中充分反应后,所得溶液中NaHCO3和Na2CO3的物质的量之比为() A、3:1 B、2:1 C、1:1 D、1:3 【变式1】向500ml 2mol/L的盐酸中加入7.8克镁铝合金,合金完全溶解并放出8.96L(标况)气体,向反应后的溶液中逐滴加入4mol/L的烧碱溶液,当沉淀最多时,滴入这种烧碱的体积是() A、500ml B、375 ml C、250 ml D、125 ml 【变式2】在铁与氧化铁的混合物15g中加入稀硫酸150ml,标准状况下放出氢气1.68L,同时铁和氧化铁均无剩余。向溶液中滴入KSCN未见颜色变化。为了中和过量的硫酸,且使Fe2+完全转化成氢氧化亚铁,共耗3mol/L的氢氧化钠溶液200ml,问原硫酸的摩尔浓度是多少? 【变式3】将0.2mol某烷烃完全燃烧后,生成的气体缓缓通入盛有0.5L 2mol/L的氢氧化钠溶液中,生成的碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量之比为1:3,试求该烷烃的分子式 【变式4】现有m mol NO2和n mol NO组成的混合气体,欲用a mol/LNaOH溶液,使该混合气体全部转化成盐进入溶液,需用NaOH溶液的体积是() A. m a L B. 2 3 m a L C. 2 3 () m n a L + D. m n a L + 【变式5】把a g铁铝合金粉末溶于足量盐酸中,加入过量NaOH溶液。过滤出沉淀,经洗涤、干燥、灼烧,得到红色粉末的质量仍为a g,则原合金中铁的质量分数为() A. 70% B. 52.4% C. 47.6% D. 30% 二:电荷守恒 例2、1L混合溶液中含SO42-0.00025mol,Cl-0.0005mol ,NO3-0.00025mol ,Na+0.00025 mol ,其余为H+,则H+物质的量浓度为()。 A.0.0025 mol·L-1 B.0.0001 mol·L-1 C.0.001 mol·L-1D.0.005 mol·L-1 强调:电解质溶液中阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等,要注意离子所带电荷数。 【变式6】在H2SO4和Al2(SO4)3的混合溶液中,铝离子浓度是0.4 mol / L,硫酸根离子的浓度是0.7 mol / L,则氢离子的浓度最接近于 ( ) A. 0.1 mol / L B. 0.2 mol / L C. 0.3 mol / L D. 0.4 mol / L 【变式7】50 mL 1mol/LCH3COOH与100 mL NaOH溶液混合,所得溶液的PH=7,关于该溶液中离子浓度的大小关系或说法,不正确的是() A、 c(Na+)=c(CH3COO-) B、 c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-)

相关文档
最新文档