用极端假设法解化学计算题
初中化学质量分数计算问题【有答案】
初中化学质量分数计算问题【有答案】极端假设极端假设就是将混合物的组成假设为多种极端情况，并针对各种极端情况进行计算分析，从而得出正确的判断。
例1 一定量的木炭在盛有氮气和氧气混合气体的密闭容器中充分燃烧后生成CO和CO2，且测得反应后所得CO、CO2、N2的混合气体中碳元素的质量分数为24%，则其中氮气的质量分数可能为()A.10%B.30%C.50%D.70%解析：本题采用极端假设法较易求解，把原混合气体分两种情况进行极端假设。
(1)假设混合气体只含N2和CO。
设混合气体中CO的质量分数为x,则12/28=24%/xx=56%,则混合气体中N2的质量分数为：1—56%=44%(2)假设混合气体只含N2和CO2。
设混合气体中CO2的质量分数为y,则12/44=24%/yy=88%,则混合气体中N2的质量分数为：1—88%=12%由于混合气体实际上由CO、CO2、N2三种气体组成，因此混合气体中N2的质量分数应在12%～44%之间，故符合题意的选项是B。
二、中值假设中值假设就是把混合物中某纯净物的量值假设为中间值，以中间值为参照，进行分析、推理，从而巧妙解题。
例2 仅含氧化铁(Fe2O3)和氧化亚铁(FeO)的混合物中，铁元素的质量分数为73.1%，则混合物中氧化铁的质量分数为( )A.30%B.40%C.50%D.60%解析：此题用常规法计算较为复杂。
由化学式计算可知：氧化铁中氧元素的质量分数为70.0%，氧化亚铁中氧元素的质量分数为约为77.8%。
假设它们在混合物中的质量分数各为50%，则混合物中铁元素的质量分数应为：(70.0%+77.8%)/2 = 73.9%。
题给混合物中铁元素的质量分数为73.1%<73.9%，而氧化铁中铁元素的质量分数小于氧化亚铁中铁元素的质量分数，因此混合物中氧化铁的质量分数应大于50%，显然只有选项D符合题意。
等效假设等效假设就是在不改变纯净物相对分子质量的前提下，通过变换化学式，把复杂混合物的组成假设为若干个简单、理想的组成，使复杂问题简单化，从而迅速解题。
【高中化学】化学计算方法之极值法
【高中化学】化学计算方法之极值法
“极值法”即“极端假设法”，是用数学方法解决化学问题的常用方法，一般解答有
关混合物计算时采用。
可分别假设原混合物是某一纯净物，进行计算，确定最大值、最小值，再进行分析、讨论、得出结论。
1.常温下，向20l真空容器中通amolh2s和bmolso2（a、b都是正整数，且a≤5，
b≤5），反应完全后，容器内可能达到的最大密度约是（）
（a）25.5g•l-1（b）14.4g•l-1（c）8g•l-1（d）
5.1g•l-1
解析：本题提供的思路是运用极限法来分析求解。
因为m(so2)>m(h2s)，要达到最大
密度，必然剩余so2气体，且物质的量为最多，因此极端考虑，起始时，so2物质的量取
最大（5mol），h2s物质的量取最小（1mol），故反应后剩余so2为，密度为。
所以（b）选项为本题正确答案。
请问：本题恰当选项为（b）。
2.将一定质量的mg、zn、al混合物与足量稀h2so4反应，生成h22.8l（标准状况），原混合物的质量可能是()
a.2g
b.4g
c.8g
d.10g
解析本题给出的数据不足，故不能求出每一种金属的质量，只能确定取值范围。
三种
金属中产生等量的氢气质量最大的为锌，质量最小的为铝。
故假设金属全部为锌可求的金
属质量为8.125g，假设金属全部为铝可求的金属质量为2.25g，金属实际质量应在
2.25g～8.125g之间。
故答案为b、c。
用假设法巧解化学平衡题
用假设法巧解化学平衡题◆姜莉萍山东省淄博市临淄区临淄一中255400；邢立鹏山东省淄博市临淄区临淄中学255400化学平衡是中学化学基础理论之一，内容抽象，理解困难，在教学及练习中发现采用假设法常使问题变得简单易学。
本文结合平时教学中学生易错的实例，谈谈假设法在解化学平衡问题中的应用。
一、极端假设。
所谓极端假设即极限法，就是把研究的对象或变化过程通过假设，推到理想的极限值，使因果关系变得非常明显，从而得出正确的判断。
例1.一定条件下，将A、B、C三种气体物质各1mol通入一个密闭容器中发生反应：2A （g）+B（g）2C（g）。
达到平衡时，B的物质的量可能是：A. 1.5molB. 1molC. 0.5molD. 0方法与技巧：假设反应向正反应方向且完全进行到底时，物质B过量，A完全反应，此时反应消耗B物质的量为0.5mol（极限值），但该反应为可逆反应，不可能完全进行到底，所以B的物质的量应大于0.5mol；又假设反应向逆方向且完全进行到底时，C完全转化为A和B，此时B的物质的量为1.5mol，但该反应为可逆反应，不可能完全进行到底，所以B的物质的量应小于1.5mol。
综上所述得：平衡时0.5mol<n(B)<1.5mol,答案为B。
二、等效假设。
即先假设新平衡与原平衡等效，依据等效平衡建立的条件及等效平衡的特征(对应物质百分含量相等)进行对比，将问题简单化。
常见的等效假设有四种：1.起始投料量假设：即把开始加入物质的量假设为多步加入，第一步按建立等效平衡的量加入，第二步恢复起始加入量，然后与等效平衡状态对比，分析平衡移动及移动结果得出答案。
例2.（江苏）一定温度下，在恒容密闭容器中发生如下反应：2A(g)＋B(g）3C(g）。
若反应开始时充入2mol的A和2mol的B，达平衡后A的体积分数为a%。
其他条件不变时，若起始时加入物质的量为2mol的A和1mol的B，则平衡后A的体积分数______a%（填大于、等于）。
极端假设法平均值法
1．极端假设法(河北中考)现将10.6g某固体混合物体品与足量盐酸反应，收集到4.4g CO2若此混合物是由MgCO3、Na2CO3、CaCO3和K2CO2中3种物质组成，则该混合物组成不可能是( )A．Na2CO3、CaCO3和K2CO2 B．Na2CO3、CaCO3和MgCO3C．Na2CO3、K2CO2和MgCO3 D．CaCO3、K2CO2和MgCO3点评：此题属于判断化学成分的典型题。
通过观察分析可知，备选的几种物质存在一个共同点：备选物质+盐酸→二氧化碳。
题设中已经给出盐酸足量，因此生成二氧化碳的质量是由备选物质决定的。
这也是本题的突破口。
根据质量守恒定律分别找出备选物质与二氧化碳的质量比即可。
m(MgCO3):m(CO2)=84:44, m(Na2CO3):m(CO2)=106:44, m(CaCO3):m(CO2)=100:44, m(K2CO3):m(CO2)=138:44,那么，要生成4.4g二氧化碳，分别需要四种物质的质量分别为8.4g，10.6g，10g，13.8g。
答案为D.2．元素守恒法⑴(全国化竞)50g镁、锌、铁的混合物与足量的稀硫酸反应得到混合溶液，蒸发后得到218g 固体(已换算成无水硫酸盐)。
则反应产生氢气的质量是( )。
A、2 gB、3 gC、3.5gD、4.5 g点评：这类题考察学生观察分析，尤其是提炼本质信息的能力。
经过分析不难发现，由50g金属质量，反应生成为218g硫酸盐，增加的质量即是硫酸根的质量，为168g。
三种金属与酸反应均显+2价，根据化学反应方程式：M+H2SO4= MSO4+H2↑，学生必须提炼出H2SO4=SO42-+H2的关系。
根据质量守恒定律可知m(SO42-)：m(H2)=96：2.答案为C.⑵有一空气中暴露过的NaOH固体，分析测知含水6.62%、Na2CO3 2.38%、NaOH 91%此样品1g加到46g质量分数为36.5%的盐酸中，过得的盐酸用质量分数为4.43%的NaOH溶液中和，用去20.59g，蒸干中和后的溶液，可得到固体的质量为( )A．1.33g B．2.62gC．3.34g D．无法确定简析：抓住氯元素守恒则得到的固体(选B)3．巧算法⑴(扬州中考)醋酸、甲醛的化学式依次是C2H4O2、CH2O，关于它们的说法正确的是( )A、任意比混合二种化合物并溶解于水，所得混合液中H、O元素质量比无法确定B、任意比混合二种化合物并溶解于水，所得混合液中H、O元素质量比是定值C、任意比混合二种化合物，完全燃烧产生的二氧化碳与水的质量比是22：9D、任意比混合二种化合物，完全燃烧产生的二氧化碳与水的质量比无法确定点评：这类题主要考察学生观察、比较能力，以及化学方程式配平技巧。
用极端法速解化学计算题
用极端法速解化学计算题用极端法速解化学计算题极端法是化学计算中的一种技巧性解法,它适用于混合物的计算。
这种方法的解题思路是假设只有混合物中的某一成份，通过计算得出两个极端值，然后根据题目要求得出正确答案。
例一：8.1克碱金属（R）及其氧化物（R2O）组成的混合物与水充分反应后，蒸发反应后的溶液，得到12克无水晶体，通过计算确定该金属的名称。
解：设R的相对原子质量为M，若8.1克全为碱金属，有如下关系：R————————ROHM M+178.1 12解得M=35.3若8.1克全为氧化物,则有:R2O--------------------2ROH2M+16 2(M+17)8.1 12解得M=10.7又因为混合物是由碱金属和其氧化物组成,故金属的相对原子质量应介于10.7和35.3之间。
查相对原子质量表可知，在此区间内的碱金属只能是钠（23）。
该题若用常规法解很难完成，而用极端法则可事半功倍。
例二：t℃时CuSO4 在水中的溶解度为25g, 将32gCuSO4白色粉末加入m克水中形成饱和CuSO4溶液并有CuSO4·5H2O晶体析出，则m的取值范围是（A）18g ≤ m ≤128g (B) 36g ＜m ＜180g(C) 18g ＜m ＜128g (D) 36g ≤m ≤180g分析：该题中CuSO4溶于水时形成饱和溶液且有部分晶体析出，即它处于饱和溶液和晶体之间，用极端法解此题可带来很大方便。
解：假设恰好形成饱和溶液，利用溶解度，找到如下关系：100 : 25 = m : 32m = 128g假设恰好全部形成晶体，则有:CuSO4---------5H2O----------CuSO4·5H2O160 9032 m解得m = 18g由于两种假设都处于极端状态,而题目所给情况是介于二者之间,不包括两个极端值,故耗水量m应为18＜m＜128，正确答案为（C）。
例三：Mg, Fe, Al三种金属的混合物与足量的稀H2SO4反应，生成标准状况下的H22.8L,则金属混合物中三种金属的物质的量之和不可能的是(A) 0.12mol (B) 0.15mol (C) 0.08mol (D) 0.10mol分析：物质的量相等的金属与足量的酸反应时产生H2的量只与金属元素的化合价有关，而已知的三种金属Mg?Al?Fe?其中Mg?Fe在反应中均呈现+2价，可把它们都看成一种成分，Al在反应中呈现+3价，把它看成另一种成分。
混合物计算的六种常用方法
三、倍比推导法：
例3．硫酸铁和硫酸亚铁混合物中，硫元素的质量分数为a% ，求混合物中铁元素的质量分数为 。
分析：
从题意可知，按组成物质分析，混合物是由Fe2Байду номын сангаасSO4)3 和 FeSO4组成；按组成的元素分析，混合物是由Fe、S、O三种元素组成，且这三种元素中，S和O两种原子个数比成固定值为 1 : 4 。题意中给出的已知条件是“硫元素的质量分数为a%”，若求出氧的质量分数，那么铁元素的质量分数便可迎刃而解。
所以含 Na2CO3质量为 100g – 42g ??– 5g = 53g
所以混合物中含 Na2CO3、 NaHCO3和 NaCl的质量分数分别为53%、42%和5% .
以上五种解法，一般都有一些技巧性，如果能够熟练掌握，对提高解题速度是很有好处的。不过有时候若很难找到巧解的话，还可以用一种比较通用的方法，即列方程组求解，不过，此种方法一般计算量稍微偏大。
四、守恒法：
例4．在空气中放置一段时间的KOH固体，经分析知其中含水a% ，含K2CO3 b% ，其余为KOH ，取此样品 m g 溶于50ｇ浓度为19.6%的稀H2SO4中，所得溶液尚需加入n g KOH固体才能完全中和，然后将溶液蒸干可得固体物质的质量是 ( )
A. 3.1(m+n)g B. 14.2g C. 17.4g D. 不能确定
利用倍比推导，即找出原子之间的固定比关系计算混合物的组成，在有机化学中也很常见。
解：
混合物中的氧元素仅存在于SO42— 中，其物质的量之比为：n(S) : n(O) =1 : 4 ,故其质量之比为：m(S) : m(O) = 1 : 2 ，又因为混合物中含S质量分数a% ，所以混合物中含O质量分数为 2a% ，综上得混合物中含Fe质量分数为(100—3a)% .
化学平衡习题_化学平衡试题及解析
化学平衡题目解析归纳总结：一、极端假设法解“化学平衡等同性”的问题对一可逆反应，在一定条件下，反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，都可以建立等同平衡状态。
也就是说，不同的起始条件可以达到等同平衡状态。
这里所说的等同平衡状态有两种情况：1. 当温度和体积一定 (即恒温恒容)时，指平衡时各物质的物质的量相同，此时各不同的起始状态实际上是同一起始状态。
判断的方法是：将生成物按方程式中各物质的系数完全归至反应物(极端假设法)，若对应物质的数值(物质的量)相同即等同平衡状态；若不同，则不是等同平衡状态。
【注意】各不同的起始状态，对应物质的物质的量相同，其浓度相同或百分含量也相同。
“恒温恒容”特例：2HI(g)H 2(g)＋I2(g)，因为该类型反应的特点是反应前后气体的物质的量不变，所以也是“恒温恒压”。
2. 当温度和压强一定(体积可变，即恒温恒压)时，指平衡时各物质的浓度相同或百分含量相同。
此时各不同的起始状态，经过将生成物按方程式中各物质的系数完全归至反应物(极端假设法)后,只要对应反应物的物质的量之比相同,就会达到等同平衡状态。
【注意】各不同的起始状态，对应物质的物质的量可能不同，但是其浓度相同或百分含量相同。
二、反应物用量的改变对转化率的一般规律Ⅰ、若反应物只有一种：a b B(g)＋c C(g)，在不改变其他条件时，增加A的量平衡向正反应方向移动，但是A的转化率与气体物质的计量数有关：(可用等效平衡的方法分析)。
①若a＝b＋c：A的转化率不变；②若a＞b＋c： A的转化率增大；③若a＜b＋c：A的转化率减小。
Ⅱ、若反应物不只一种：a A(g)＋b c C(g)＋d D(g)，①在不改变其他条件时，只增加A的量，平衡向正反应方向移动，但是A的转化率减小，而B的转化率增大。
②若按原比例同倍数地增加A和B，平衡向正反应方向移动，但是反应物的转化率与气体物质的计量数有关：如a＋b＝c＋d，A、B的转化率都不变；如a＋b＞c＋d，A、B的转化率都增大；如a＋b＜c＋d，A、B的转化率都减小。
高中化学 极端假设法、过程假设法与等效假设法
用好3个假设思想——极端假设法、过程假设法与等效假设法1．一定条件下存在反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，其正反应放热。
图1、图2表示起始时容器甲、丙体积都是V，容器乙、丁体积都是V/2；向甲、丙内都充入2a mol SO2和a mol O2并保持恒温；向乙、丁内都充入a mol SO2和0.5a mol O2并保持绝热(即与外界无热量交换)，在一定温度时开始反应。
下列说法正确的是()A．图1达平衡时，浓度c(SO2)：甲＝乙B．图1达平衡时，平衡常数K：甲＞乙C．图2达平衡时，所需时间t：丙＜丁D．图2达平衡时，体积分数φ(SO3)：丙＜丁解析：选B甲和乙若都是恒温恒压两者等效，但乙为绝热恒压，又该反应正反应为放热反应，则温度甲<乙，温度升高平衡向逆反应方向移动，浓度c(SO2)：甲<乙，平衡常数K：甲＞乙，故A项错误，B项正确；丙和丁若都是恒温恒容，两者等效，但丁为绝热恒容，则温度丙<丁，温度越高，反应速率越大，到达平衡的时间越短，丙>丁，C项错误；温度升高平衡向逆反应方向移动，体积分数φ(SO3)：丙＞丁，D项错误。
2．一定条件下存在反应：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，其正反应放热。
现有三个相同的2 L恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，在Ⅰ中充入1 mol CO和1 mol H2O，在Ⅱ中充入1 mol CO2和1 mol H2，在Ⅲ中充入2 mol CO和2 mol H2O,700 ℃条件下开始反应。
达到平衡时，下列说法正确的是()A．容器Ⅰ、Ⅱ中正反应速率相同B．容器Ⅰ、Ⅲ中反应的平衡常数相同C．容器Ⅱ中CO的物质的量比容器Ⅰ中的多D．容器Ⅰ中CO的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和小于1解析：选D容器Ⅰ中反应从正反应建立平衡，正反应速率逐渐减小，温度升高，Ⅱ中反应从逆反应建立平衡，正反应速率逐渐增大，温度降低，因此正反应速率不同，A项错误；容器Ⅰ、Ⅲ中反应放出的热量不同，由于容器绝热，因此反应温度不同，平衡常数不同，B项错误；容器Ⅰ中反应达平衡的过程放出热量，容器Ⅱ中反应达平衡的过程吸收热量，因正反应放热，逆反应吸热，因此两容器中反应进行的程度均小于恒温容器中的，则容器Ⅰ中CO的物质的量比容器Ⅱ中的多，容器Ⅰ中CO的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和小于1，C错误，D正确。
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用极端假设法解化学计算题
作者：郑宿
来源：《理科考试研究·初中》2013年第02期
化学中的某些计算题如果采用常规方法很难解答，而采用极端假设法则可以大大提高解题的效率.所谓极端假设法是从极端的角度去考虑分析所给的问题，从而使问题得到简化处理顺
利得出结论的一种方法.
一、用极端假设法推断混合物的可能组成
例1 硫酸铵化肥试样中，含有少量硝酸铵或碳酸氢铵.经分析该试样中含氮量为20%，试据此判断该化肥中含什么杂质.。