道化学计算实例

道化学计算实例
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道化学火灾、爆炸危险指数评价法

美国道化学公司以已往的事故统计资料及物质的潜在能量和现行安全措施为依据,定量地对工艺装置及所含物料的实际潜在火灾、爆炸和反应危险性进行分析评价。自1964年开发第一版以来,历经二十多年,在1993年推出了第七版。在危险化学品评价上更臻完善、更趋成熟。

1)道化学分析评价的目的

①量化潜在火灾、爆炸和反应性事故的预期损失;

②确定可能引起事故发生或使事故扩大的装置;

③向有关部门通报潜在的火灾、爆炸危险性;

④使有关人员及工程技术人员了解到各工艺部门可能造成的损失,以此确定减轻事故严重性和总损失的有效、经济的途径。

2)选择工艺单元

选择恰当工艺单元的重要参数有下列六个:

①潜在的化学能(物质系数);

②工艺单元中危险物质的数量;

③资金密度(每平方米美元数);

④操作压力和操作温度;

⑤导致火灾、爆炸事故的历史资料;

⑥对装置起关键作用的单元。

一般参数值越大,则该工艺单元就越需要评价。该方法是假定工艺单元中所处理的易燃、可燃或化学活性物质的最低量为2270千克或2.27立方米。因此,若单元内物料较少,则评价结果有可能被夸大。一般,所处理的易燃、可燃或者化学活性物质的量至少为454千克或0.454立方米,评价结果才有意义。

3)评价计算

①火灾、爆炸危险指数(F&EI)

a.物质系数(MF)的选取

物质系数是表述物质在燃烧或其他化学反应引起火灾、爆炸时释放能量大小的内在特性,是一个最基础的数值。它是由美国消防协会规定的NF、NR(分别代表物质的燃烧性和化学活性)决定的。

b.一般工艺危险系数(F1)的选取

选取项包括“基本系数、放热化学反应、吸热反应、物料处理与输送、封闭式或室内工艺单元、通道、排放、泄漏控制”等7个取值项。基本系数取1.00,其它6项根据实际情况具体取值,无危险时系数用0.00。一般工艺危险系数为7项取值之和。

c.特殊工艺危险系数(F2)的选取

选取项包括“基本系数、毒性物质、负压操作、接近易燃范围的操作、粉尘爆炸、压力、低温、物质的量和燃烧热、腐蚀与磨损、泄漏、使用明火设备、热油热交换系统、传动设备”等13个取值项。基本系数取1.00,其它12项根据实际情况具体取值,无危险时系数用0.00。一般工艺危险系数为13个取值之和。

d.工艺单元危险系数(F3)的计算

工艺单元危险系数为一般工艺危险系数和特殊工艺危险系数的乘积。即:F3=F1×F2

工艺单元危险系数的范围为1~8。若F3大于8时则按8计。

e.火灾、爆炸危险指数F&EI是工艺单元危险系数F3和物质系数MF的乘积。即:F&EI=F3·MF。

②危险等级

火灾、爆炸指数(F&EI)与危险等级的关系见下表。

③暴露区域半径(R)

暴露半径表明了生产单元危险区域的平面布置,它是一个以工艺设备关键部位为中心,以暴露半径为半径的圆。事实上以泄漏点作为暴露区域的中心。

根据下式计算暴露区域半径:R=0.256·(F&E1)

④暴露区域面积(S)

常以一个围绕着单元的圆柱体体积来表征发生火灾、爆炸事故时生产单元所承受的风险大小,圆柱体的底面积为暴露区域面积,高为暴露半径,有时也用球体体积表征。

根据下式计算暴露区域面积:S=3.14R2

⑤暴露区域内财产价值(M)

由于暴露区域内财产价值估计的难度很大,它一般应包括该区域内的设备价值以及在存物料的价值等。此外,还应考虑随着时间推移、价格上涨而形成的增长系数。这里假设为M万元。

⑥危害系数

危害系数代表了物料泄漏等引起的火灾、爆炸事故的综合效应。根据道化学公司的规定,危害系数由物质系数(MF)和单元危险系数(F3)确定。查《安全评价》有关图表。

⑦基本最大可能财产损失

暴露区域内财产价值(M)与危害系数相乘的积就是基本最大可能财产损失。

⑧安全措施补偿系数(C)

选择的安全措施应能切实的减少或控制评价单元的危险,提高安

全可靠性,最终结果是确定损失减少的金额或使最大可能财产损失降到可接受的程度。

安全措施补偿可以分为3种:工艺控制补偿(C1)、物质隔离补偿(C2)和防火措施补偿(C3)。每一类的各项控制措施取值依据实际情况而定,每一类的安全补偿系数等于该类各项安全措施选取的补偿系数之积。无安全措施时取值1.00。

安全补偿系数(C)=C1·C2·C3

补偿系数各项取值的依据是相应的设计规范。详细取值内容见报告有关章节及附件。

⑨实际最大可能财产损失

基本最大可能财产损失与安全措施补偿系数相乘的积就是实际最大可能财产损失。

4)道化学危险分析计算结果汇总

完成上述一系列的查图表和计算后,表格的形式对道化学火灾、爆炸计算结果进行汇总。

粗苯储罐区火灾事故道化学计算的伤亡范围范围采用道化学公司(DOW)火灾、爆炸危险指数评价法(第7版)对储罐区进行道化学计算,从而可以定量地确定火灾、爆炸的影响范围,分析企业火灾爆炸事故引起的严重后果,为企业制定重大危险源事故应急救援预案提供参考数据。

本项目粗苯储罐区有规格为φ2700×6230的粗苯储罐2台,公称容积36m3。经过本专篇“1.2.4.1 重大危险源辨识”一节的计算,储罐区粗苯的总储量为64吨。

1)火灾、爆炸危险指数(F&EI)

1、物质系数MF的选取

查物质系数和特性表,苯类物质的系数为16,故MF取16。

2、一般工艺危险系数F1的选取

一般工艺危险系数包括“基本系数、防热反应、吸热反应、物料处理与输送、封闭单元或室内单元、通道以及排放和泄漏控制”等7个取值项。F1为7项取值之和。

3、特殊工艺危险系数F2的选取

特殊工艺危险系数包括“基本系数、毒性物质、负压操作、粉尘爆炸、压力释放”等13个取值项。F2为13项取值之和。

4、单元危险系数F3的计算

单元危险系数的值为一般工艺危险系数F1与特殊工艺危险系数F2的乘积(F3=F1×F2)。

注:基本规定:当F3的计算结果大于8时,则该系数取8。

5、火灾、爆炸指数F&EI的计算

火灾、爆炸危险指数是工艺单元危险系数F3和物质系数MF的乘积(F&EI=F3×MF)。

以上各项取值及计算结果见附件表3.6.4.1。

附件表3.6.4.1 道化学计算基本数据取值及计算

2)危险等级

《安全评价》给出了火灾、爆炸指数(F&EI)与危险等级的关系,见附件表3.6.4.2。

附件表3.6.4.2 火灾、爆炸指数(F&EI)与危险等级的关系

本项目粗苯储罐区火灾、爆炸指数(F&EI)计算结果为128,对照附件表3.6.4.2可知,粗苯储罐区的危险等级为很大。

3)暴露区域半径(R)

暴露区域半径(R)的计算公式为:R=0.256×(F&E1)

计算得到的暴露区域半径为32.8m。

4)暴露区域面积(S)

根据公式:S=πR2,计算得暴露区域面积为3371.5m2。

5)暴露区域内财产价值

由于暴露区域内财产价值估计的难度很大,它一般应包括该区域内的设备价值以及在存物料的价值等。此外,还应考虑随着时间推移、价格上涨而形成的增长系数。经初步估算,暴露区域内财产的价值为50万元。

6)危害系数

危害系数代表了物料泄漏等引起的火灾、爆炸事故的综合效应。根据道化学公司的规定,危害系数由物质系数(MF)和单元危险系数(F3)确定。《安全评价》一书给出了计算图。查图,粗苯储罐区的危害系数为0.72。

7)基本最大可能财产损失

暴露区域内财产价值(50万元)与危害系数相乘的积就是基本最大可能财产损失。计算得,粗苯储罐区的基本最大可能财产损失为36万元。

8)安全措施补偿系数(C)

安全措施补偿可以分为3种:工艺控制补偿、物质隔离补偿和防

火措施补偿。补偿系数各项取值的依据是相应的设计规范。本项目的各项取值和计算结果见附件表3.6.4.8-ABC表

附件表3.6.4.8-A 工艺控制补偿系数(C1)取值和计算

附件表3.6.4.8-B 物质隔离安全措施补偿系数(C2)取值和计算

附件表3.6.4.8-C 防火措施安全措施补偿系数(C3)取值和计算

安全措施补偿系数C为上述三种补偿系数的乘积,即:

C=C1×C1×C1=0.598

9)补偿后的计算结果

火灾爆炸危险场所采取有效的补偿措施,可以降低该场所的危险等级,缩小暴露区域半径和面积,减少暴露区域内财产损失。本项目补偿后的计算结果及与补偿前的对比情况见附件表3.6.4.9-D。

附件表3.6.4.9-D 补偿后的计算结果及与补偿前的对比

初中化学计算题大全

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8、我国规定在食盐中加入碘梭钾KIO3的方法补碘,已知食盐中加碘的量每千克食盐中含碘为0、035克,相当干每千克食盐中含多少克碘酸钾? 9、20克碳和氧化铜的混合物加热完全反应后,称量为15、6克,求原 混合物中碳与氧化铜的质量比。 10、将171克石灰石高温煅烧(杂质不含氧也不参加反应),待反应完全后测得残佘物中氧元素的质量减少了24克,求石灰石中碳酸钙的质量分数。

量子化学计算方法试验

量子化学计算方法试验 1. 应用量子化学计算方法进行计算的意义 化学是一门基础学科,具有坚实的理论基础,化学已经发展为实验和理论并重的科学。理论化学和实验化学的主要区别在于,实验化学要求把各种具体的化学物质放在一起做试验,看会产生什么新的物质,而理论化学则是通过物理学的规律来预测、计算它可能产生的结果,这种计算和预测主要借助计算机的模拟。也就是说,理论化学可以更深刻地揭示实验结果的本质并阐述规律,还可以对物质的结构和性能预测从而促进科学的发展。特别是近几年来,随着分子电子结构、动力学理论研究的不断深入以及计算机的飞速发展,理论与计算化学已经发展成为化学、生物化学及相关领域中不可缺少的重要方向。目前,已有多种成熟的计算化学程序和商业软件可以方便地用于定量研究分子的各种物理化学性质,是对化学实验的重要的补充,不仅如此,理论计算与模拟还是药物、功能材料研发环境科学的领域的重要实用工具。 理论化学运用非实验的推算来解释或预测化合物的各种现象。理论化学主要包括量子化学,(quantum chemistry)是应用量子力学的基本原理和方法研究化学问题的一门基础科学。研究范围包括稳定和不稳定分子的结构、性能及其结构与性能之间的关系;分子与分子之间的相互作用;分子与分子之间的相互碰撞和相互反应等问题。量子化学可分基础研究和应用研究两大类,基础研究主要是寻求量子化学中的自身规律,建立量子化学的多体方法和计算方法等,多体方法包括化学键理论、密度矩阵理论和传播子理论,以及多级微扰理论、群论和图论在量子化学中的应用等。理论与计算化学的巨大进展,正使化学学科经历着革命性的变化。今天的理论与计算化学几乎渗透到现代一切科技领域,与材料、生物、能源、信息和环保尤为密切,理论化学的应用范围将越来越广。理论与计算化学逐步发展成为一门实用、高效、富有创造性的基础科学,在化学、生物学等领域的影响越来越显著,且与日剧增。 2. 应用量子化学计算方法进行计算的目的 (1)了解量子化学计算的用途。 (2)了解量子化学计算的原理、方法和步骤。 (3)通过一两个计算实例进行量子化学计算的上机操作试验。 (4)学会简单的分析和应用计算结果。 3. 量子化学计算试验的原理

分析化学计算公式汇总

分析化学主要计算公式总结 第二章误差和分析数据处理 (1)误差 绝对误差δ=x-μ相对误差=δ/μ*100% (2)绝对平均偏差: △=(│△1│+│△2│+……+│△n│)/n (△为平均绝对误差;△1、△2、……△n为各次测量的平均绝对误差)。(3)标准偏差 相对标准偏差(RSD)或称变异系数(CV) RSD=S/X*100% (4)平均值的置信区间: *真值落在μ±1σ区间的几率即置信度为68.3% *置信度——可靠程度 *一定置信度下的置信区间——μ±1σ

对于有限次数测定真值μ与平均值x之间有如下关系: s:为标准偏差 n:为测定次数 t:为选定的某一置信度下的几率系数(统计因子) (5)单个样本的t检验 目的:比较样本均数所代表的未知总体均数μ和已知总体均数μ0。 计算公式: t统计量: 自由度:v=n - 1 适用条件: (1) 已知一个总体均数; (2) 可得到一个样本均数及该样本标准误; (3) 样本来自正态或近似正态总体。 n=35, =3.42, S =0.40,

(备择假设 , (6)F检验法是英国统计学家Fisher提出的,主要通过比较两组数据的方差 S^2,以确定他们的精密度是否有显著性差异。至于两组数据之间是否存在系统误差,则在进行F检验并确定它们的精密度没有显著性差异之后,再进行t 检验。样本标准偏差的平方,即(“^2”是表示平方):S^2=∑(X-X平均)^2/(n-1)

两组数据就能得到两个S^2值,S 大^2和S 小^2 F=S 大^2/S 小^2 由表中f 大和f 小(f 为自由度n-1),查得F 表, 然后计算的F 值与查表得到的F 表值比较,如果 F < F 表 表明两组数据没有显著差异; F ≥ F 表 表明两组数据存在显著差异 (7)可疑问值的取舍: G 检验法 G=S x x - 第4章 酸碱滴定法 (1)共轭酸碱对Ka 与Kb 间的关系:KaKb=Kw (2)酸碱型体平衡浓度([ ]),分析浓度(c )和分布系数(δa )之间的关系 (3)一元强酸溶液的pH 的计算 [H + ]= 2 4w 2K c c ++ 精确式 pH=-lg c 近似式 (4)一元弱酸溶液pH 的计算 [H + ]=w a ]HA [K K + 精 确式(5-11) ( 关于[H + ]的一元三次方程)

最新高中化学常用计算公式讲解学习

学习资料 精品文档 高中化学常用计算公式 1.有关物质的量(mol )的计算公式 (1)物质的量(mol )=(g) (g /mol) 物质的质量物质的摩尔质量 (2)物质的量(mol )=() (/mol)?23微粒数个6.0210个 (3)气体物质的量(mol )=(L) 22.4(L /mol)标准状况下气体的体积 (4)溶质的物质的量(mol )=物质的量浓度(mol/L )×溶液体积(L ) 2.有关溶液的计算公式 (1)基本公式 ①溶液密度(g/mL )=(g) (mL)溶液质量溶液体积 ②溶质的质量分数=(g) 100%()(g)?+溶质质量溶质质量溶剂质量 ③物质的量浓度(mol/L )=(mol) (L)溶质物质的量溶液体积 (2)溶质的质量分数、溶质的物质的量浓度及溶液密度之间的关系: ①溶质的质量分数=(mol/L)1L (g /mol) (mL)(g /mL)???物质的量浓度溶质的摩尔质量1000溶液密度 ②物质的量浓度=mL (g /mL)(g /mol)1L ???1000溶液密度溶质的质量分数 溶质摩尔质量 3.平均摩尔质量或平均式量的计算公式 (1)已知混合物的总质量m (混)和总物质的量n (混):m() n()M =混混 说明:这种求混合物平均摩尔质量的方法,不仅适用于气体,而且对固体或液体也同样适用。 (2)已知标准状况下,混合气体的密度ρ(混):22.4()M ρ=g 混 注意:该方法只适用于处于标准状况下(0℃,1.01×105 Pa )的混合气体。 4.化学平衡计算公式 对于可逆反应:mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)++?

初中化学计算题专题及答案

中考化学试题汇编——化学计算题及答案 1.(2011.济宁市)(2分)茶是我国的特产,种类很多。其中,绿茶是将新鲜的 茶叶炒熬,破坏其中酵素,再经搓揉、烘焙而成。茶叶的化学成分 主要是茶碱(C8H10N4O2·H2O),还有鞣酸及芳香油等。 阅读以上信息后回答: ①茶碱(C8H10N4O2·H2O)分子中______原子的个数最多; ②茶碱(C8H10N4O2·H2O)中________元素的质量分数最大。 2. (2011.湛江市)(5分)苯甲酸(C6H5COOH)是一种酸性比醋酸更强的有机酸,能使紫色石蕊试液变红, 常用作食品防腐剂。请回答: (1)苯甲酸含有种元素。 (2)苯甲酸分子中,C、H、O三种元素的质量比是。 < (3)苯甲酸中氧元素的质量分数为(结果保留到%)。 3.(2011.烟台市)(4分)低钠盐适合患有高血压、肾病、心脏病的患者服用,苹果酸钠盐(C4H5O5Na)是低钠盐的一种。请回答: (1)苹果酸钠盐的相对分子质量是。 (2)苹果酸钠盐中各元素的质量比为C:H:O:Na= 。 (3)若某病人每天食用5.85g苹果酸钠盐,比食用相同质量的食盐(NaCl)少摄入钠元素多少克(计算结果保留一位小数) 4.(2011.泰安市)(4分)无土栽培是一种农业高新技术,它可以显著提高农作物的产量和质量。某品种茄子的无土栽培营养液中含有6%的KNO3。 ⑴ KNO3属于(填“钾肥”、“氮肥”或“复合肥料”); ⑵ KNO3的相对分子质量为; ⑶ KNO3中钾、氮、氧元素的质量比为; ⑷要配制150kg该营养液,需要KNO3的质量为kg。 [ 5.(2011.天津市)(4)铝土矿的主要成分是Al2O3,请按要求进行计算: (1)Al2O3中铝元素与氧元素的原子个数比为。 (2)Al2O3 中铝元素与氧元素的质量比为。 (3)求Al2O3中铝元素的质量分数,并写出计算过程。(计算结果保留至%) 6.(2011.肇庆市)(5分)媒体近日报道:市面上部分方便面遭到塑化剂污染,长期接触塑化剂可引起血液系统、生殖系统损害,其中,塑化剂(DMP)分子式为C10H10O4。求: (1)DMP的相对分子质量为_______; (2)DMP分子中C、H、O 三种元素的质量比为____________; (3)DMP分子中氧元素的质量分数为(结果精确到)________。 7.(2011.百色市)(3分)某些厂家为延长食品保质期,常在食品中添加苯甲酸(C6H5COOH)作为防腐剂。回答下列问题: (1)苯甲酸是由种元素组成; … (2)苯甲酸分子中碳、氢、氧的原子个数比为; (3)苯甲酸中碳元素与氧元素的质量比为。 8.(2011.鸡西市)右图是某品牌补铁剂的标签。请回答: (1)富马酸亚铁颗粒中的铁属于元素(填“常量” 或“微量”); (2)富马酸亚铁中C、H元素的质量比为; (3)已知富马酸亚铁(C4H2FeO4)中铁元素的质量分数为33%,若每次服用1包该补铁剂,摄入铁元素的 质量为mg。 9.(2011.聊城市)(4分)作物的无土栽培可以显著提高产品的产量和质量。某茄子的无土栽培营养液含有7%的KNO3 。请回答下列问题: (1)KNO3 属于(选填“复合肥料”、“钾肥”或“磷肥”) (2)要配制150kg该营养液,需要KNO3的质量KNO3kg。 " 10.(2011.襄阳市)在农业上,常需要用质量分数为16%的氯化钠溶液来选种。现需要配制200kg这种溶液,需要氯化钠的质量_________kg,水的质量是___________kg。 11.(2011.泉州市)配制50g溶质质量分数8%的葡萄糖溶液,需要固体葡萄糖g;若用溶质质量分数20%的葡萄糖溶液g加水也可稀释成50g溶质质量分数8%的溶液。 4 20 12.(2011.泸州市)现有200g溶质质量分数为10%的硝酸钾溶液,若使溶液的溶质质量分数增加一倍,

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高一化学所有计算公式 硫酸根离子的检验: BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4↓+ 2NaCl 2、碳酸根离子的检验: CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2NaCl 3、碳酸钠与盐酸反应: Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑ 4、木炭还原氧化铜: 2CuO + C 高温2Cu + CO2↑ 5、铁片与硫酸铜溶液反应: Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu 6、氯化钙与碳酸钠溶液反应:CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓+ 2NaCl 7、钠在空气中燃烧:2Na + O2 △Na2O2 钠与氧气反应:4Na + O2 = 2Na2O 8、过氧化钠与水反应:2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑ 9、过氧化钠与二氧化碳反应:2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 10、钠与水反应:2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑ 11、铁与水蒸气反应:3Fe + 4H2O(g) = F3O4 + 4H2↑ 12、铝与氢氧化钠溶液反应:2Al + 2N aOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑ 13、氧化钙与水反应:CaO + H2O = Ca(OH)2 14、氧化铁与盐酸反应:Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O 15、氧化铝与盐酸反应:Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O 16、氧化铝与氢氧化钠溶液反应:Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O 17、氯化铁与氢氧化钠溶液反应:FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3↓+ 3NaCl 18、硫酸亚铁与氢氧化钠溶液反应:FeSO4 + 2NaOH = Fe(OH)2↓+ Na2SO4 19、氢氧化亚铁被氧化成氢氧化铁:4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4Fe(OH)3

初三化学计算题及答案

初三化学计算题 1.用氯酸钾和二氧化锰的混合物16g,加热制取氧气,待完全反应,冷却后称量,得到11.2g固体物质,计算原混合物中二氧化锰的质量(计算结果保留二位小数)。 2.刘彬同学的姑父从三峡搬迁到我们家乡后,准备兴建一座碳酸钙精粉厂。为检测当地石灰石中碳酸钙的纯度,他在实验室用6g石灰石样品(杂质不参加反应)与19g稀盐酸恰好完全反应,测得残留物为22.8g。求: (1)依椐质量守恒定律,生成二氧化碳g; (2)样品中碳酸钙的质量分数; (3)所用稀盐酸溶液中溶质的质量分数。 3、某工厂的废料中含铁和铜,需回收此废料中的铜.现取铁和铜的混合物样品l0g,向其中加入废弃的稀硫酸50g恰好完全反应,产生0.1gH2。 求:①废料中铜的质量分数。 ②废弃稀硫酸中硫酸的质量分数。 7.取碳酸钠和氯化钠的固体混合物13,6g,与质量为73g的稀盐酸恰好完全反应?产生二氧化碳气体的质量为4.4g,计算: (1)固体混合物中碳酸钠的质量 (2)该稀盐酸中溶质的质量分数 (3)反应所得的溶液中溶质的质量分数(最后结果保留一位小数) 9.(6分) 小华想测定Cu-Zn合金及Cu-Ag合金中铜的质量分数,实验室只提供一瓶未标明质量分数的稀盐酸和必要的仪器。 (1)你认为能测出其铜的质量分数的是____________合金; (2)小华取该合金的粉末32.5g,与足量该盐酸充分反应,经测定,产生了0.4g气体请求出该合金中铜的质量分数。 (3)若想测出该盐酸的质量分数,你认为实验时必须提供和测出的数据是_________(选填序号)。 A.参加反应的合金质量B.参加反应的稀盐酸的质量 C.参加反应的稀盐酸的体积和密度D.产生气体的质量 17、(本题要求写出计算过程) 将1.80g不纯的氯化铜样品(杂质不溶于水,也不参加反应)跟一定量的氢氧化钠溶液恰好完全反应,过滤后得到溶质质量分数为20.0%的溶液5.85g。求: (1)样品中氯化铜的质量分数 (2)加入氢氧化钠溶液的质量。 答案: 1.解:设原混合物中KClO3质量为x,依题意可知完全反应后生成氧气的质量为: 16g-11.2g=4.8g(1分) MnO2 由2KClO3=====2KCl+3O2↑(1分) △ 2.44 3.(5分)(1)解:设质量为x的这种稀硫酸可与4.0gCuO恰好完全反应 CuO +H2SO4 =CuSO4 +H2O(2分) 80 98 4.0g 10% x =(1分)

化学计算公式

化学计算 (一)有关化学式的计算 1.通过化学式,根据组成物质的各元素的原子量,直接计算分子量。 2.已知标准状况下气体的密度,求气体的式量:M=22.4ρ。 3.根据相对密度求式量:M=M ˊD 。??? ? ?? '=ρρD 4.混合物的平均分子量: ++?==%%)(Bb A M a M M 混合物物质的量总数 克物质的总质量 5.相对原子质量: 原子的相对原子质量=121126?原子的质量一个一个原子的质量 C A 1、A 2表示同位素相对原子质量,a 1%、a 2%表示原子的摩尔分数 ①元素近似相对原子质量: ++=%%2211a A a A A (二) 溶液计算 1、V N N MV m V n c A === 1000C M ρω= 2、稀释过程中溶质不变:C 1V 1=C 2V 2。 3、同溶质的稀溶液相互混合:C 混=2 1221V V V C CV ++ (忽略混合时溶液体积变化不计) 4、溶质的质量分数。 ①%100%100%?+=?=剂质质液质 m m m m m a ②(饱和溶液,S 代表溶质该条件下的溶解度) ③混合:m 1a 1%+m 2a 2%=(m 1+m 2)a%混%100100%?+=S S a ④稀释:m 1a 1%=m 2a 2% 5、有关pH 值的计算:酸算H +,碱算OH — Ⅰ. pH= —lg[H +] C(H +)=10-pH Ⅱ. K W =[H +][OH —]=10-14(25℃时)

图中的公式:1. A N n N = 2. m n M = 3. m V n V = 4. n n V = ×M ×NA 质 量 物质的量 微 粒 m ÷M n ÷NA N × ÷ 22.4 L/ mol 22.4 L/ mol 气体的体积 (标准状况下)

分析化学公式和计算

页脚内容 1、准确度:指测量值与真值之间相互接近的程度,用“误差”来表示。 (1)、绝对误差:测量值x 与真值μ的差值,δ=x -μ (2)、相对误差:指绝对误差在真值中所占的比值,以百分率表示: %100%?=μ δ % 2、精密度:指对同一样品多次平行测量所得结果相互吻合的程度,用“偏差”来表示。 (1)、绝对偏差:d=x i -x (x i 表示单次测量值,x 表示多次测量结果的算术平均值) 平均偏差:d =n d d d d n ++++......321=n x x n i i ∑=-1 (2)、相对偏差: x d ×100% 相对平均偏差: x d ×100% 3、标准偏差:样本标准偏差S= 1 )(2 1 --∑=n x x n i i 相对标准偏差(RSD)%= x s ×100% 例:测定铁矿石中铁的质量分数(以%表示),5次结果分别为:67.48%,67.37%,67.47%,67.43%和67.40%。计算:⑴平均偏差⑵相对平均偏差⑶标准偏差⑷相对标准偏差⑸极差 解:套以上公式 4、平均值的精密度:用平均值的标准偏差来表示n s s x x = 平均值的置信区间:n ts x ± =μ 5、异常值的取舍:Q 检验:Q= 最小 最大紧邻可疑x x x x -- G 检验:s x x G q -= 6、t 检验和F 检验 ⑴题目提供的数据与具体数值μ(权威数据)比较,t 检验: t= n s x μ -,如计算出来的值小于查表值,说明无显著性差异。 ⑵题目提供两组数据比较,问两组数据是否有显著性差异时,F 检验+t 检验: F 检验:判断精密度是否存在显著性差异。 F= 22 21s s (1s 是大方差,2s 是小方差,即1s 〉2s ),计算值小于,说明 两组数据的精密度不存在显著性差异,反之就有。 两组数据F 检验无显著性差异后,进行两个样本平均 值的比较:2 12 121n n n n s x x t R +?-= , ) 1()1() 1()1(2122 2121-+--+-= n n n s n s s R , 如果计算出来值小于查表值,表示两测量平均值之间无显著性差异。 7、t f ,α,例,t 8,05.0表示置信度为95%,自由度为8的t 值。 ▲两组数据有无显著性差异的计算步骤: ①利用以上公式求出各组数据的平均值x 、标准差s == 1 )(2 1 --∑=n x x n i i 、 及各组数据的个数n ②F 检验的公式套进去,注意大小分差分别是放在分子和分母上,计 算F 值 ③与题目提供的F 值比较大小,如果计算出来的F 值小于的话就给出 个结论:F 计算<F ,所以两组数据的精密度无显著性差异 ④利用上面的公式求) 1()1()1()1(2122 2121-+--+-=n n n s n s s R , 代入2 1212 1n n n n s x x t R +?-= ⑤把计算出来的t 值与题目提供的比较,如果是小于的话就给出个结论:无显著性差异. 具体步骤看书上第25页的例题. 8、滴定终点误差:TE(%) = %1001010?-X ?-X ?t p p ck 强酸强碱滴定:K t =1/K w =10 14 (25℃), c=c 2 sp 强酸(碱)滴定弱碱(酸): K t =K a / K w (或K b / K w ), c=c sp 配位滴定:K t =K MY ′, c=c )(sp M 。 例:0.1000mol/L 的NaOH 滴定20.00ml 的0.1000mol/L 的HCl ,以酚 酞为指示剂(pHep=9.00),计算滴定误差。 解:根据已知条件计算 (1) c sp =n/V=(20.00mlx0.1000mol/L)/(20.00mlx2) =0.05000mol/ml (2)pHep=9.00,强酸强碱的pHsp=7.00, ΔpH =2.00 1410=t K ,c=c 2sp (3)带入公式,求得:TE(%) 9、滴定度(T B T V m T B = /),例: Fe O Cr K T /7 22=0.05321g/ml ,表示每

高中化学公式大全

高中化学常用公式总结 1. 有关物质的量(mol )的计算公式 (1)物质的量(mol )()= 物质的质量物质的摩尔质量() g g mol / (2)物质的量(mol )() = ?微粒数(个) 个6021023 ./mol (3)气体物质的量(mol )= 标准状况下气体的体积() .(/) L L mol 224 (4)溶质的物质的量(mol )=物质的量浓度(mol/L )×溶液体积(L ) 2. 有关溶液的计算公式 (1)基本公式 ①溶液密度(g/mL )= 溶液质量溶液体积()() g mL ②溶质的质量分数()= ?+溶质质量溶质质量溶剂质量(g g ) () 100% ③物质的量浓度(mol/L )= 溶质物质的量溶液体积() () mol L (2)溶质的质量分数、溶质的物质的量浓度及溶液密度之间的关系: ①溶质的质量分数= ????物质的量浓度溶质的摩尔质量溶液密度(mol /L)1(L)(g /mol) 1000(mL)(g /mL) 100% ②物质的量浓度= ???1000(mL)(g /mL)(g /mol)1(L) 溶液密度溶质的质量分数 溶质摩尔质量 (3)溶液的稀释与浓缩(各种物理量的单位必须一致): ①浓溶液的质量×浓溶液溶质的质量分数=稀溶液的质量×稀溶液溶质的质量分数(即溶质的质量不变) ②浓溶液的体积×浓溶液物质的量浓度=稀溶液的体积×稀溶液物质的量浓度[即c (浓)·V (浓)=c (稀)·V (稀)] (4)任何一种电解质溶液中:阳离子所带的正电荷总数=阴离子所带的负电荷总数(即整个溶液呈电中性) 3. 有关溶解度的计算公式(溶质为不含结晶水的固体) (1)基本公式: ① 溶解度饱和溶液中溶质的质量溶剂质量(g)100(g) (g) (g) =

九年级化学化学计算题专题训练答案

九年级化学化学计算题专题训练答案 一、中考化学计算题 1.某粗盐样品仅含NaCl和MgCl2,为探究粗盐中NaCl的质量分数,某研究性小组取了 10g样品,加适量水使其完全溶解后,加入20g 5%的氢氧化钠溶液,测得相关数据如图。 (1)请列式计算该粗盐样品中NaCl的质量分数为____________。 (2)当加入氢氧化钠溶液至ag时,此时所得溶液中溶质的质量是____________? 【答案】90.5% 10.22g 【解析】 (1)根据氯化镁与氢氧化钠反应的化学方程式,由氢氧化镁的质量求出氯化镁的质量即可求出氯化钠的质量,再计算出粗盐样品中NaCl的质量分数;(2)根据图像分析解答。(1)设样品中氯化镁的质量为x,反应生成氯化钠的质量为y。 MgCl2+ 2NaOH=Mg(OH) 2↓+2NaCl 95 58 117 x 0.58g y 9558117 0.58 x g y == x=0.95g y=1.17g 样品中氯化钠的质量为10g-0.95g=9.05g 该粗盐样品中NaCl的质量分数为9.05 10 g g ×100%=90.5% (2)当加入氢氧化钠溶液至ag时,此时所得溶液中溶质的质量为10g-0.95g+1.17g=10.22g 答:(1)该粗盐样品中NaCl的质量分数90.5%;(2)当加入氢氧化钠溶液至ag时,此时所得溶液中溶质的质量10.22g。 2.我国化工专家侯德榜发明了侯氏制碱法,为世界制碱工业作出了突出贡献。 (1)主产品Na2CO3的俗名是_____,副产品氯化铵中阳离子符号为_____。 (2)在实际生产中,产品Na2CO3中常混有少量的NaCl,现有样品11.0g,将其放入干净的烧杯中,向烧杯中逐滴加入溶质质量分数为7.3%的稀盐酸,反应后烧杯中物质的质量与滴入稀盐酸的质量关系如图所示。

高中化学常见化学计算方法

常见化学计算方法 主要有:差量法、十字交叉法、平均法、守恒法、极值法、关系式法、方程式叠加法、等量代换法、摩尔电子质量法、讨论法、图象法(略)、对称法(略)。 一、差量法 在一定量溶剂的饱和溶液中,由于温度改变(升高或降低),使溶质的溶解度发生变化,从而造成溶质(或饱和溶液)质量的差量;每个物质均有固定的化学组成,任意两个物质的物理量之间均存在差量;同样,在一个封闭体系中进行的化学反应,尽管反应前后质量守恒,但物质的量、固液气各态物质质量、气体体积等会发生变化,形成差量。差量法就是根据这些差量值,列出比例式来求解的一种化学计算方法。该方法运用的数学知识为等比定律及其衍生式: a b c d a c b d == --或c a d b --。差量法是简化化学计算的一种主要手段,在中学阶段运用相当普遍。常见的类型有:溶解度差、组成差、质量差、体积差、物质的量差等。在运用时要注意物质的状态相相同,差量物质的物 理量单位要一致。 1.将碳酸钠和碳酸氢钠的混合物21.0g ,加热至质量不再变化时,称得固体质量为1 2.5g 。求混合物中碳酸钠的质量分数。 2.实验室用冷却结晶法提纯KNO 3,先在100℃时将KNO 3配成饱和溶液,再冷却到30℃,析出KNO 3。现欲制备500g 较纯的KNO 3,问在100℃时应将多少克KNO 3溶解于多少克水中。(KNO 3的溶解度100℃时为246g ,30℃时为46g ) 3.某金属元素R 的氧化物相对分子质量为m ,相同价态氯化物的相对分子质量为n ,则金属元素R 的化合价为多少? 4.将镁、铝、铁分别投入质量相等、足量的稀硫酸中,反应结束后所得各溶液的质量相等,则投入的镁、铝、铁三种金属的质量大小关系为( ) (A )Al >Mg >Fe (B )Fe >Mg >Al (C )Mg >Al >Fe (D )Mg=Fe=Al 5.取Na 2CO 3和NaHCO 3混和物9.5g ,先加水配成稀溶液,然后向该溶液中加9.6g 碱石灰(成分是CaO 和NaOH ),充分反应后,使Ca 2+、HCO 3-、CO 32-都转化为CaCO 3沉淀。再将反应容器内水分蒸干,可得20g 白色固体。试求: (1)原混和物中Na 2CO 3和NaHCO 3的质量; (2)碱石灰中CaO 和NaOH 的质量。 6.将12.8g 由CuSO 4和Fe 组成的固体,加入足量的水中,充分反应后,滤出不溶物,干燥后称量得5.2g 。试求原混和物中CuSO 4和Fe 的质量。 二、十字交叉法 凡能列出一个二元一次方程组来求解的命题,即二组分的平均值,均可用十字交叉法,此法把乘除运算转化为加减运算,给计算带来很大的方便。 十字交叉法的表达式推导如下:设A 、B 表示十字交叉的两个分量,AB —— 表示两个分量合成的平均量,x A 、x B 分别表示A 和B 占平均量的百分数,且x A +x B =1,则有:

(完整word)高中化学常用计算公式

1. 有关物质的量(mol )的计算公式 (1)物质的量(mol )()= 物质的质量物质的摩尔质量() g g mol / 即n= M m ;M 数值上等于该物质的相对分子(或原子)质量 (2)物质的量(mol )= )(个微粒数(个)mol /1002.623 ? 即n=A N N N A 为常数6.02×1023,应谨记 (3)气体物质的量(mol )= 标准状况下气体的体积() .(/) L L mol 224 即n= m g V V 标, V m 为常数22.4L ·mol -1,应谨记 (4)溶质的物质的量(mol )=物质的量浓度(mol/L )×溶液体积(L )即n B =C B V aq (5)物质的量(mol )=)反应热的绝对值()量(反应中放出或吸收的热mol KJ KJ / 即n=H Q ? 2. 有关溶液的计算公式 (1)基本公式 ①溶液密度(g/mL )= 溶液质量溶液体积()() g mL 即ρ = aq V m 液 ②溶质的质量分数=%100) g g ?+溶剂质量)((溶质质量)溶质质量(=) ) g g 溶液质量(溶质质量(×100% 即w= 100%?液质m m =剂质质m m m +×100% ③物质的量浓度(mol/L )=溶质物质的量溶液体积()()mol L 即C B=aq B V n (2)溶质的质量分数、溶质的物质的量浓度及溶液密度之间的关系: ①溶质的质量分数100%(g/mL) 1000(mL)(g/mol) 1(L)(mol/L)????= 溶液密度溶质的摩尔质量物质的量浓度 ②物质的量浓度=???1000(mL)(g /mL)(g /mol)1(L) 溶液密度溶质的质量分数 溶质摩尔质量 即C B = B M ρω 1000 ρ单位:g/ml (3)溶液的稀释与浓缩(各种物理量的单位必须一致): 原则:稀释或浓缩前后溶质的质量或物质的量不变! ①浓溶液的质量×浓溶液溶质的质量分数=稀溶液的质量×稀溶液溶质的质量分数 即浓m 稀稀浓ωωm =

初三化学计算题专题复习

计算题专题复习(提高篇) 可能用到的相对原子质量:Mn—55;Mg—24;Fe—56;Zn—65;Al—27;Ca—40;Cl —35.5;K—39;Cu—64;H—1;O—16;C—12;Na—23;S—32;N—14;Si—28;Ba—137 一、平均值型计算选择题: 例1:两种金属粉末的混合物30克,与足量的稀硫酸反应,只生成氢气1克,则这种混合物中的两种金属可能是() A.Mg Al B.Zn Fe C.Mg Fe D.Al Fe 【同题链接】 1、一种不纯的铁,已知它含有铜、钙、镁的一种或几种金属杂质,5.6g这样的铁跟足量的稀H2SO4反应时,生成H20.2g,则该铁样品中一定含有的金属杂质是()A.铜 B.镁 C.铝 D.钙 2、把含有某一种氯化物杂质的氯化镁粉末95g溶于水后加入足量的AgNO3溶液,完全反应后生成白色沉淀300g,则氯化镁中的杂质可能是() A.NaCl B.AlCl3 C.KCl D.CaCl2 3、在某铁的样品中可能含有Zn、Mg、Al、Cu等杂质金属中的2种,取5.6g样品跟足量稀硫酸反应,得到0.20gH2,则此铁的样品中不可能含有的杂质金属组是() A. Cu和Mg B. Zn和Al C. Mg和Al D. Zn和Cu 4、某不纯的氯化铵样品中,测得其中氮元素的质量分数为28%,则混主的一种杂质可能是 ①NH4HCO3②(NH4)2SO4③NH4NO3④CO(NH2)2() A.只有① B.①③ C.②③ D.无法确定 二、估算型选择题 例2:20g20%的NaOH溶液与20g20%的H2SO4溶液充分反应后,滴入紫色石蕊试液是()A.蓝色 B.紫色 C.红 D.无色 【同题链接】 1、相同质量的下列的物质中,铁的质量分数最高的是() A.FeS B.FeCO3 C.Fe2O3 D.Fe3O4 2、由二氧化硫和三氧化硫组成的混合气体中,硫元素与氧元素的质量比可能是() A. 1∶1 B. 1∶1.25 C. 1∶1.5 D. 1∶2 3、由碳和氧两种元素组成的气体,经测定碳与氧两种元素的质量比为3:5,该气体是() A.混合物 B.纯净物 C.化合物 D.有机物 三、特殊规律型选择题 例3:某甲醛(HCHO)溶液中氢元素的质量分数为10%,则碳元素的质量分数正确的是()A.12% B.10% C.8% D.6% 【同题链接】 1、已知NaHS、MgSO4、和NaHSO3由组成的混合物中硫元素的质量分数为20%,则氧元素的质量分数为() A.35% B.25% C.65% D.无法计算 2、将Na、Mg、Al分别放入盐酸溶液中,反应结束后,放出氢气质量相同,其原因是() A.放入Na、Mg、Al的质量相同 B.放入Na、Mg、Al的质量比是23:12:9和足量盐酸反应 C.放入过量的Na、Mg、Al,而盐酸为同质量分数、同体积、同质量。 D.放入Na、Mg、Al的质量比为3:2:1

常用计算公式

常用计算公式: (1)相对原子质量 (2)设某化合物化学式为 ①它的相对分子质量=A的相对原子质量×m+B的相对原子质量×n ②A元素与B元素的质量比=A的相对原子质量×m:B的相对原子质量×n ③A元素的质量分数 (3)混合物中含某物质的质量分数(纯度) (4)标准状况下气体密度(g/L) (5)纯度 (6)溶质的质量分数

(7)溶液的稀释与浓缩 (8)相对溶质不同质量分数的两种溶液混合 (9)溶液中溶质的质量 =溶液的质量×溶液中溶质的质量分数 =溶液的体积×溶液的密度 二. 化学方程式: (1)镁带在空气中燃烧 (2)碱式碳酸铜受热分解 (3)磷在空气中燃烧 (4)木炭在氧气中充分燃烧 (5)硫在氧气中燃烧

(6)铁在氧气中燃烧 (7)氯酸钾与二氧化锰共热 (8)高锰酸钾受热分解 (9)氧化汞受热分解 (10)电解水 (11)锌与稀硫酸反应 (12)镁与稀硫酸反应 (13)铁与稀硫酸反应 (14)锌与盐酸反应

(15)镁与盐酸反应 (16)铁与盐酸反应 (17)氢气在空气中燃烧 (18)氢气还原氧化铜 (19)木炭在空气不足时不充分燃烧 (20)木炭还原氧化铜 (21)木炭与二氧化碳反应 (22)二氧化碳与水反应 (23)二氧化碳与石灰水反应

(24)碳酸分解的反应 (25)煅烧石灰石的反应 (26)实验室制取二氧化碳的反应 (27)泡沫灭火器的原理 (28)一氧化碳在空气中燃烧 (29)一氧化碳还原氧化铜 (30)一氧化碳还原氧化铁 (31)甲烷在空气中燃烧 (32)乙醇在空气中燃烧

(33)甲醇在空气中燃烧 (34)铁与硫酸铜反应 (35)氧化铁与盐酸反应 (36)氢氧化铜与盐酸反应 (37)硝酸银与盐酸反应 (38)氧化铁与硫酸反应 (39)氢氧化铜与硫酸反应 (40)氯化钡与硫酸反应 (41)氧化锌与硝酸反应

量子化学计算

物理化学专业博士研究生课程 教学大纲 课程名称:量子化学计算(Computational Quantum Chemistry) 课程编号:B07030411 学分:3 总学时数:72 开课学期:第2学期 考核方式:学习论文 课程说明:(课程性质、地位及要求的描述)。 《量子化学计算》是在学习了《结构化学》、《量子化学》之后,为物理化学专业博士研究生开设的一门方向课,在每学年第二学期讲授。 如果说《结构化学》、《量子化学》还有更多的抽象,那么《量子化学计算》则直接对各研究体系进行可与实验对比的计算机模拟。近二十年来,随着计算机硬件和软件水平的迅速发展,计算化学已成为理论化学的重要分支,主要通过量子化学方法、分子力学方法以及分子动力学模拟来解决与化学相关的问题。目前,计算化学已广泛应用于化学及相关交叉学科的各个领域,迅速成为定量预测分子的结构、性质以及反应性能的有力工具。 本课程计划安排72个学时。采用授课与上机演习相结合的教学方法,使学生在较短时间内掌握当今国际流行的常用计算软件的原理、使用方法及技巧,着重培养同学们解决化学实际问题的能力。要求同学们通过本课程的学习,能对计算化学的原理和方法有一个初步的了解,并能够在化学合成、反应机理、生物、材料等各个领域中得到应用。 教学内容、要求及学时分配: 第一章绪论 内容: 1.1量子力学历史背景 1.221世纪的理论化学计算机模拟

要求:了解量子化学的背景知识、国际国内发展现状及其未来方向学时:4 第二章从头计算法的基本原理和概念 内容: 2.1量子力学基本假设2.2定态近似 2.3从头计算法的“头” 2.4自洽场方法2.5变分法和LCAO-MO近似 2.6量子化学中的一些基本原理和 概念 2.7量子化学中的基本近似 要求:了解从头计算法的基础知识、计算化学中的一些基本原理、概念和近似。 学时:12 第三章布居分析和基组专题 内容: 3.1布居分析 3.2基组专题 要求:理解基组概念及选择的原则,掌握布居分析的计算方法和基组的计数,了解Mulliken布居分析的优缺点及改进的思路。 学时:6 第四章计算方法简介 内容: 4.1半经验方法 4.2HF方法 4.3Post-HF方法 4.4DFT方法 4.5SCF-X 方法 4.6精确模型化学理论方法——Gn 和CBS 4.7赝势价轨道从头计算法 4.8激发态的计算——CIS和CAS 4.9溶剂效应 4.10分子力学和分子动力学基础 要求:了解一些常用计算方法的基本原理及优缺点,重点掌握AM1、INDO、MNDO/PM3、HF、MP、CI、CC、DFT、CAS、溶剂效应等方法的原理,掌握选择计算方法的思路和原则。

高中化学常用计算公式

1. 有关物质的量(mol )的计算公式 (1)物质的量(mol 即n= M m ;M 数值上等于该物质的相对分子(或原子)质量 (2)物质的量(mol )= )(个微粒数(个)mol /1002.623 ? 即n=A N N N A 为常数6.02×1023,应谨记 (3)气体物质的量(mol 即n= m g V V 标, V m 为常数22.4L ·mol -1,应谨记 (4)溶质的物质的量(mol )=物质的量浓度(mol/L )×溶液体积(L )即n B =C B V aq (5)物质的量(mol )=)反应热的绝对值()量(反应中放出或吸收的热mol KJ KJ / 即n=H Q ? 2. 有关溶液的计算公式 (1)基本公式 ①溶液密度(g/mL 即ρ = aq V m 液 ②溶质的质量分数=%100) g g ?+溶剂质量)((溶质质量)溶质质量(=) ) g g 溶液质量(溶质质量(×100% 即w= 100%?液质m m =剂质质m m m +×100% ③物质的量浓度(mol/L 即C B=aq B V n (2)溶质的质量分数、溶质的物质的量浓度及溶液密度之间的关系: ①溶质的质量分数100%(g/mL) 1000(mL)(g/mol) 1(L)(mol/L)????= 溶液密度溶质的摩尔质量物质的量浓度 即C B = B M ρω 1000 ρ单位:g/ml (3)溶液的稀释与浓缩(各种物理量的单位必须一致): 原则:稀释或浓缩前后溶质的质量或物质的量不变! ①浓溶液的质量×浓溶液溶质的质量分数=稀溶液的质量×稀溶液溶质的质量分数 即浓m 稀稀浓ωωm =

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