高中化学计算题解题方法----差量法,极值法,转换法,十字交叉法
高中化学计算题解题方法----差量法,极值法,转换法,十字交叉法..主要,差量法是依据化学反应前后的某些“差量”(固体质量差、溶液质量差、气体体积差、气体物质的量之差等)与反应物或生成物的变化量成正比而建立的一种解题法。
此法将“差量”看作化学方程式右端的一项,将已知差量(实际差量)与化学方程式中的对应差量(理论差量)列成比例,其他解题步骤与化学方程式列比例式解题完全一致。
用差量法解题的关键是正确找出理论差量。
【适用条件】(1)反应不完全或有残留物。
在这种情况下,差量反映了实际发生的反应,消除了未反应物质对计算的影响,使计算得以顺利进行。
(2)反应前后存在差量,且此差量易求出。
这是使用差量法的前提。
只有在差量易求得时,使用差量法才显得快捷,否则,应考虑用其他方法来解。
【用法】A ~B ~Δxa b a-bc d可得a/c=(a-b)/d已知a、b、d即可算出c=a*d/(a-b)化学方程式的意义中有一条:化学方程式表示了反应前后各物质间的比例关系。
这是差量法的理论依据。
【证明】设微观与宏观间的数值比为k.(假设单位已经统一)A ~B ~Δxa b a-ba*k b*k (a-b)*k可得a*k=a*[(a-b)]*k/(a-b)推出a/(a*k)=(a-b)/[(a-b)*k]用c替换a*k,d替换(a-b)*k已知a、b、d即可算出c=a*d/(a-b)因此差量法得证【原理】在化学反应前后,物质的质量差和参加该反应的反应物或生成物的质量成正比例关系,这就是根据质量差进行化学计算的原理。
【步骤】1.审清题意,分析产生差量的原因。
2.将差量写在化学反应方程式的右边,并以此作为关系量。
3.写出比例式,求出未知数。
【分类】(一)质量差法例题:在1升2摩/升的稀硝酸溶液中加入一定量的铜粉,充分反应后溶液的质量增加了13.2克,问:(1)加入的铜粉是多少克?(2)理论上可产生NO气体多少升?(标准状况)分析:硝酸是过量的,不能用硝酸的量来求解。
铜跟硝酸反应后溶液增重,原因是生成了硝酸铜,所以可利用这个变化进行求解。
3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O 增重192 44.8 636-504=132X克 Y升 13.2 可得X=19.2克,Y=4.48升(二)体积差法例题:10毫升某气态烃在80毫升氧气中完全燃烧后,恢复到原来状况(1.01×105Pa , 270C)时,测得气体体积为70毫升,求此烃的分子式。
分析:原混和气体总体积为90毫升,反应后为70毫升,体积减少了20毫升。
剩余气体应该是生成的二氧化碳和过量的氧气,下面可以利用烃的燃烧通式进行有关计算。
CxHy + (x+ )O2 → xCO2 + H2O 体积减少1 1+10 20计算可得y=4 ,烃的分子式为C3H4或C2H4或CH4(三)物质的量差法例题:白色固体PCl5受热即挥发并发生分解:PCl5(气)= PCl3(气)+ Cl2 现将5.84克PCl5装入2.05升真空密闭容器中,在2770C达到平衡时,容器内的压强为1.01×105Pa ,经计算可知平衡时容器内混和气体物质的量为0.05摩,求平衡时PCl5的分解百分率。
分析:原PCl5的物质的量为0.028摩,反应达到平衡时物质的量增加了0.022摩,根据化学方程式进行计算。
PCl5(气)= PCl3(气)+ Cl2 物质的量增加1 1X 0.022计算可得有0.022摩PCl5分解,所以结果为78.6%【例题】一。
把6.1g干燥纯净的氯酸钾和二氧化锰的混合物放在试管里加热,当完全分解、冷却后称得剩余固体质量为4.2g,求原混合物里氯酸钾有多少克?〔分析〕根据质量守恒定律,混合物加热后减轻的质量即为生成的氧气质量(W混-W剩=WO2),由生成的O2即可求出KClO3。
〔解答〕设混合物中有质量为xKClO3二。
把质量为10g的铁片放在50g硫酸铜溶液中,过一会儿取出,洗净、干燥、称重,铁片的质量增加到10.6g,问析出多少克铜?原硫酸铜溶液的溶质的质量分数是多少?〔分析〕在该反应中,单质铁变成亚铁离子进入溶液,使铁片质量减少,而铜离子被置换出来附着在铁片上。
理论上每56g铁参加反应后应能置换出64g铜、铁片净增加质量为64-56=8g。
现在铁片增重10.6-10=0.6g并非是析出铜的质量,而是析出铜的质量与参加反应的铁的质量差。
按此差量即可简便进行计算。
〔解答〕设有质量为x铜析出,有质量为yCuSO4参加反应三。
向50gFeCl3溶液中放入一小块Na,待反应完全后,过滤,得到仍有棕黄色的溶液45.9g,则投入的Na的质量为A、4.6gB、4.1gC、6.9gD、9.2g[解析] Na投入到FeCl3溶液发生如下反应6Na+2FeCl3+6H2O=6NaCl+2Fe(OH)3↓+3H2↑若2mol FeCl3与6molH2O反应,则生成6molNaCl,溶液质量减少82g,此时参加反应的Na为6mol;现溶液质量减少4.1g,则参加反应Na应为0.3moL,质量应为6.9g。
答案为(C)四。
同温同压下,某瓶充满O2共重116g,充满CO2时共重122g,充满某气体共重114g,则该气体相对分子质量为()A、28B、60C、32D、14[解析] 由“同温同压同体积下,不同气体的质量比等于它们的摩尔质量比”可知此题中,气体质量之差与式量之差成正比。
因此可不计算本瓶的质量,直接由比例式求解:(122-116)/(44-32)=(122-114)/(44-M(气体))解之得,M(气体)=28。
故答案为(A)五。
向10g氧化铜通氢气,加热一段时间后,测得剩余固体的质量为8.4g 。
判断剩余固体的成分和各自的质量。
[解析]剩余固体的质量为8.4g 则失去氧的质量 10 - 8.4 = 1.6g则还原生成铜的质量 1.6×64/16 = 6.4g剩余固体的成分氧化铜 8.4 - 6.4 = 2g 铜 6.4g六。
10g铁样品放入足量的硫酸铜溶液中,充分反应后测得固体质量为10.8g,求铁样品中铁的纯度(假设样品中的杂质不和硫酸铜反应,也不溶于水) 。
[解析]增重0.8g 则消耗的铁物质的量为 0.8/(64-56) = 0.1mol铁的质量 56×0.1 = 5.6g铁的纯度 5.6/10 = 56%七。
将一定质量的铁放入100g的稀硫酸中,充分反应后测得溶液的质量为105.4g,求加的铁的质量[解析]增重 105.4 - 100 = 5.4g则铁物质的量 5.4/(56-2) = 0.1mol铁的质量 0.1×56 = 5.6g极值法是一种重要的数学思想和分析方法。
化学上所谓“极值法”就是对数据不足而感到无从下手的计算或混合物组成判断的题目,采用极端假设(即为某一成分或者为恰好完全反应)的方法以确定混合体系中各物质的名称、质量分数、体积分数,这样使一些抽象的复杂问题具体化、简单化,可达到事半功倍之效果。
转换法定义转换法物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。
初中物理在研究概念规律和实验中多处应用了这种方法。
应用测量仪器:秒表、电流表、电压表、电阻表、弹簧测力计、气压计、微小压强计、温度计、托盘天平、电能表、测电笔……物理实验:探究声音产生的原因、探究液体压强的特点、探究影响导体产生电热多少的因素……实例物体发生形变或运动状态改变可证明一些物体受到力的作用;马德堡半球实验可证明大气压的存在;雾的出现可以证明空气中含有水蒸气;影子的形成可以证明光沿直线传播;月食现象可证明月亮不是光源;奥斯特实验可证明电流周围存在着磁场;指南针指南北可证明地磁场的存在;扩散现象可证明分子做无规则运动;铅块实验可证明分子间存在着引力;运动的物体能对外做功可证明它具有能等。
十字交叉法(注:只适用于由两种物质构成的混合物 M甲:甲物质的摩尔质量 M乙:乙物质的摩尔质量 M混:甲乙所构成的混合物的摩尔质量 n:物质的量,M乙<M混<M甲)据:甲:M甲 M混-M乙M混乙:M乙 M甲-M混得出:n甲:n乙=(M混-M乙):(M甲-M混){M甲 M混 M乙必须是同一性质的量(即要是摩尔质量,必都是摩尔质量,要是式量,必都是式量) X 、Y 与 M 之间关系:X 、Y 与 M 之间可在化学反应式中相互算出来(如:在化学反应式中,物质的量 n 和反应中的热量变化 Q 之间可相互算出,则 Q 之比【Q甲/Q乙】= (n混—n乙)/(n甲—n混)【n乙<n混<n甲】,n 之比【n甲/n乙】=(Q混—Q乙)/(Q甲—Q 混)【Q乙<Q混<Q甲】) }一、十字交叉相乘法这是利用化合价书写物质化学式的方法,它适用于两种元素或两种基团组成的化合物。
其根据的原理是化合价法则:正价总数与负价总数的代数和为0或正价总数与负价总数的绝对值相等。
现以下例看其操作步骤。
二、十字交叉相比法我们常说的十字交叉法实际上是十字交叉相比法,它是一种图示方法。
十字交叉图示法实际上是代替求和公式的一种简捷算法,它特别适合于两总量、两关系的混合物的计算(即2—2型混合物计算),用来计算混合物中两种组成成分的比值。
三、十字交叉消去法十字交叉消去法简称为十字消去法,它是一类离子推断题的解法,采用“十字消去”可缩小未知物质的范围,以便于利用题给条件确定物质,找出正确答案。
其实十字交叉法就是解二元一次方程的简便形式如果实在不习惯就可以例方程解但我还是给你说说嘛像A的密度为10 B 的密度为8 它们的混合物密度为9 你就可以把9放在中间把10 和 8 写在左边标上AB 然后分别减去9 可得右边为1 1 此时之比这1:1 了这个例子比较简单但难的也是一样你自己好好体会一下嘛这个方法其实很好节约时间特别是考理综的时候(一)混和气体计算中的十字交叉法【例题】在常温下,将1体积乙烯和一定量的某气态未知烃混和,测得混和气体对氢气的相对密度为12,求这种烃所占的体积。
【分析】根据相对密度计算可得混和气体的平均式量为24,乙烯的式量是28,那么未知烃的式量肯定小于24,式量小于24的烃只有甲烷,利用十字交叉法可求得甲烷是0.5体积(二)同位素原子百分含量计算的十字叉法【例题】溴有两种同位素,在自然界中这两种同位素大约各占一半,已知溴的原子序数是35,原子量是80,则溴的两种同位素的中子数分别等于。
(A)79 、81 (B)45 、46 (C)44 、45 (D)44 、46 【分析】两种同位素大约各占一半,根据十字交叉法可知,两种同位素原子量与溴原子量的差值相等,那么它们的中子数应相差2,所以答案为D(三)溶液配制计算中的十字交叉法【例题】某同学欲配制40%的NaOH溶液100克,实验室中现有10%的NaOH溶液和NaOH固体,问此同学应各取上述物质多少克?【分析】10%NaOH溶液溶质为10,NaOH固体溶质为100,40%NaOH 溶液溶质为40,利用十字交叉法得:需10%NaOH溶液为×100=66.7克,需NaOH固体为×100=33.3克( 四)混和物反应计算中的十字交叉法【例题】现有100克碳酸锂和碳酸钡的混和物,它们和一定浓度的盐酸反应时所消耗盐酸跟100克碳酸钙和该浓度盐酸反应时消耗盐酸量相同。
【盘点高中化学计算中常用的几种方法大全】 高中化学计算常用技巧
《【盘点高中化学计算中常用的几种方法大全】高中化学计算常用技巧》摘要:Δ(固)Δ(气)ΔV(气),L(标况),l设分l5物质量x l则085 g·ll5(g)l3(g)+l(g) 物质量增加(Δ)化学计算方法高化学计算常用几种方法.差量法()不考虑变化程利用终态(生成物)与初态(反应物)量变化方法叫差量法无须考虑变化程只有当差值与始态量或终态量存比例关系且化学计算差值必须是物理量才能用差量法其关键是分析出引起差量原因()差量法是把化学变化程引起些物理量增量或减量放化学方程式右端作已知量或知量利用各对应量成正比(3)出“理论差量”这种差量可以是质量、物质量、气态物质体积和压强、反应程热量等用差量法题是先把化学方程式对应差量(理论差量)跟实际差量列成比例然如-()+(g)(g) Δ=-k·l Δ(固)Δ(气)ΔV(气)l l l k g l L(标况).固体差量例.将质量00克铁棒插入硫酸铜溶液会儿取出烘干称量棒质量变008克有多少克铁参加了反应(答有56克铁参加了反应)设参加反应铁质量x++棒质量增加(差量)56 66568x 008克00克08克568x08克答有56克铁参加了反应体积差法例.将 L 3通灼热装有铁触媒硬质玻璃管气体体积变b L(气体体积温压下测定) 该b L气体3体积分数是( )-bb--bb- bb设参加反应氨气x 则3+3 ΔVx b-x=(b-) L所以气体3体积分数3液体差量例3.用含杂质(杂质不与酸作用也不溶水)铁0克与50克稀硫酸完全反应滤杂质所得液体质量55克铁纯设铁纯x++↑ 溶液质量增加(差量)56 5650x克55克50克5克 L-b-b L-b b5650x克5克页共 3 页二.关系式法建立关系式般途径是()利用微粒守恒建立关系式;()利用化学方程式物质量关系建立关系式;(3)利用方程式加和建立关系式等三守恒法()化合物元素正化合价总数守恒()电质溶液阳离子所带正电荷总数与阴离子所带电荷总数守恒(3)化学反应前物质总质量守恒()化学反应前种元素原子数守恒(5)氧化还原反应得失电子总数守恒(6)溶液稀释、浓缩、混合前溶质量(质量或物质量)守恒由上述守恒关系不随微粒组合方式或化历程而改变因可不追究程直接利用守恒关系列式计算或观察估算方法即守恒法运用守恒法题既可以避免写繁琐化学方程式提高题速又可以避免纷繁复杂题背景寻关系式提高题准确元素守恒法催化剂例3+5△+6+3+3+多次氧化和吸收由元素守恒知3~3电子移守恒法--失8得-例3――→3 ――→由得失电子总数相等知3氧化等系列程生成33和关系3~例3黄铁矿主要成分是某硫酸厂进行黄铁矿成分测定取000 0 g样品空气充分灼烧将生成-气体与足量()3溶液完全反应用浓000 00 l·LKr7标准溶液滴定至终消耗Kr7标准溶3+-++-++3+3+液500 L已知++++ r7+6+r+6+7样品质量分数是(假设杂质不参加反应)________________高温析 ()据方程式+3+83+-++++++-++3+3+r7+6+r+6+73-+得关系式r7~6~3~30.00 00 l·L×005 00 -0 ()=0090 00 g 样品质量分数9000%四.极值法(也称极端假设法)①把可逆反应假设成向左或向右进行完全反应②把混合物假设成纯净物③把平行反应分别假设成单反应例容积固定密闭容器进行反应(g)+3(g)已知反应程某刻、、3---浓分别0 l·L、0 l·L、0 l·L当反应达到平衡各物质浓可能存数据是(B )---.0 l·L0 l·LB.05 l·L--.和305 l·L.30 l·L-析题可根据极端假设法进行分析若平衡向正反应方向移动达到平衡3浓0 l·L而和浓0;若平衡向逆反应方向移动达到平衡3浓0而和浓分--别0 l·L、0 l·L考虑该反应可逆反应反应不能向任何方向进行到底因平衡3、-,-,-、浓围应分别0(3)0 l·L0()0 l·L0()0 l·L反应化成---3而3分则生成那么(3)+()=0 l·L+0 l·L=0 l·L对照各选项只有B项题例含有 g 3稀硝酸加入b g铁粉充分反应铁全部溶并生成有 g 3被还原则∶b不可能( ) .∶B.3∶ .∶ .9∶析与3反应根据铁用量不反应可分两种极端情况()若量发生反应3+83(稀)3(3)+↑+页共 3 页b3则有=∶b值5663b()若3量发生反应+3(稀)(3)3+↑+b9则有∶∶b值5663b39所以∶b即∶b比值围合理b五.平值规律及应用()依据若XXB 则XXXBX代表平相对原子(分子)质量、平浓、平含量、平生成量、平消耗量等()应用已知X可以确定X、XB围;或已知X、XB可以确定X围题关键是要通平值确定围很多考题平值要根据条件先确定下再作出判断实际上它是极值法延伸例两种金属混合物共5 g投入足量盐酸充分反应得到 L (标准状况)则原混合物组成肯定不可能( B ) .g和g B.Z和.l和Z.l和+析题可用平摩尔电子质量(即提供 l电子所质量)法反应被还原生成由题可知5 g--金属混合物可提供 l 其平摩尔电子质量5 g·l选项金属g、Z、l摩尔电子质量分别g·l---、35 g·l、9 g·l其不能与盐酸反应g和摩尔电子质量可看做∞根据数学上平值原理--可知原混合物种金属摩尔电子质量5 g·l另金属摩尔电子质量5 g·l答案 B例实验室将9 g铝粉跟定量金属氧化物粉末混合形成铝热剂发生铝热反应所得固体含金属单质8 g则该氧化物粉末可能是( ) ①3和②和V5 ③r3和V5 ④3和.①② B.②④.①④.②③9 g析 (l)==ll×3= l则生成金属摩尔电子质量-7 g·l33--(移 l 生成金属质量)8 g·l56 g55 g--①项生成摩尔电子质量生成摩尔电子质量根据平3 l l5 g--值规律①正确;②生成摩尔电子质量375 g·l生成V摩尔电子质量g·l根据5 l平值规律②不可能生成单质8 g;理③也不可能生成金属单质8 g;④l完全反应生成质量8 g 当氧化物粉末不足量生成金属可能8 g④正确答案巩固练习定条件下合成氨气反应达到平衡测得混合气体氨气体积分数00%与反应前体积相比反应体积缩分率是() 67%B 00% 800% 833%3++取K溶液5 L向其滴加0 l·Ll3溶液35 L,完全反应生成++将反应+溶液用l萃取分液向分出水溶液通入l至005 l恰完全反应K溶液物质量浓(lL)3两种气态烃以任比例混合05℃ L该混合烃与9 L氧气混合充分烧恢复到原状态所得气体体积仍是0 L下列各组混合烃合条件是()①、②、36③、3 ④、36①③B②④ ①④ ②③有空气放置了段K固体分析测知其含水8%、含K3 373%取 g该样品投入5 L l·L盐酸多余盐酸用0 l·L K溶液308 L恰完全和蒸发和溶液可得到固体(B)gB375 g 0797 g836 g6铜和镁合金6 g完全溶浓硝酸若反应硝酸被还原只产生 80 L气体和336 L气体(都已折算到标准状况)反应溶液加入足量氢氧化钠溶液生成沉淀质量(B)90 g B85 g 86 g70 g化学计算方法二化学计算五种基题方法【题型说明】高考命题常见化学计算方法有“差量法”、“关系式法”、“极值法”、“平值法”、“终态法”等这几种计算方法充分体现了物质量化学计算核心作用和纽带作用依据方程式计算又是各种计算方法基础其题程如下()化学方程式有关量关系(g)+bB(g)(g)+(g)质量比∶ bB∶ ∶物质量比∶ b ∶ ∶体积比∶ b ∶ ∶()般步骤①根据题写出并配平化学方程式②依据题所给信息及化学方程式判断量物质用完全反应物质量进行计算③把已知和要量[用(B)、V(B)、(B)或设知数x表示]分别写化学方程式有关化学式下面两量及单位“上下致左右相当”④选择有关量(如物质量、气体体积、质量等)关系作计算依据列比例式知量“差量法”化学方程式计算妙用[题型示例]【示例】(0·安徽名校考)6 L由与3组成混合气体催化剂作用下00 ℃左右可发生反应6+35+6(g)达到平衡相条件下气体体积变75 L则原混合气体与3物质量比有四种情况①5∶3、②3∶、③∶3、④9∶7其正确是( ).①②.②③思路拨根据反应前气体总体积可用差量法直接6 + 35+6(g) ΔV(气体体积差)6 L L 5 L 6 L (5+6)-(+6)=(L)(理论差量)9 L6 L 75-6=5(L)(实际差量) B.①④.③④由可知共消耗5 L气体还剩余 L气体假设剩余气体全部是则V()∶V(3)=(9 L+L)∶6 L=5∶3假设剩余气体全部是3则V()∶V(3)=9 L∶(6 L+ L)=9∶7但因该反应是可逆反应剩余气体实际上是、3混合气体故V()∶V(3)介5∶3与9∶7对照所给数据知3∶与∶3区答案【方法指导】.所谓“差量”就是指反应程反应物某种物理量和(始态量)与状态下生成物相物理量和(终态量)差这种物理量可以是质量、物质量、气体体积、气体压强、反应程热效应等.计算依据化学反应反应物或生成物量与差量成正比3.题关键是明确产生差量原因并能根据化学方程式出理论上差值(理论差量)二是结合题条件出或表示出实际差值(实际差量)[题组精练].定质量碳和8 g氧气密闭容器高温下反应恢复到原温测得容器压强变原倍则参加反应碳质量( ). g.6 g高温高温B. g.无法确定析由化学方程式+和+可知当产物全部是气体物质量不变温和体积不变气体压强不变;当产物全部是气体物质量增倍温和体积不变压强增倍现气体压强变原倍8 g故产物既有又有()-05 l由阿伏加德罗定律可知气体压3 g·l强变原倍气体物质量变原倍即Δ(气体)=05 l×(-)=0 l+Δ(气体)l l l0 l 0 l 0 l则生成消耗0 l 生成消耗05 l+05 l 05 l故()=0 l+05 l=035 l()=035 l× g·l= g-高温高温答案 B.了检验某含有3杂质3样品纯现将 g样品加热其质量变 g则该样品纯(质量分数)是( )8-53 373- 3析样品加热发生反应33++↑ Δ68 06 6(3) (-)g68?-?故样品3质量g 6样品3质量 g-68?-? 6△8?-?B.35-8. 368?-? g-g68-53??其质量分数= g3?样品?答案3.白色固体l5受热即挥发并发生分l5(g)l3(g)+l(g)现将58 g l5装入05 L真空密闭容器77 ℃ 下达到平衡容器压强0×05 计算可知平衡容器混合气体物质量005 l平衡l5分率________58 g析原(l5)=-≈008 l设分l5物质量x l则085 g·ll5(g)l3(g)+l(g) 物质量增加(Δ)005 l-008 lx l=00 l所以x=0000 ll5分率=00%≈786%008 l答案 786%【题模板】步骤是表示出理论差值及相应反应物、生成物对应物理量要不物质物理量及单位对应关系;二是表示出实际差量并写相应位臵(应将理论差值与实际差值写化学方程式右侧);三是根据比例关系建立方程式并出结图示答连续反应类型计算题捷径——关系式法[题型示例]【示例】 585 g l固体与足量浓和共热逸出气体又与量发生爆炸反应将爆炸气体溶定量水再与足量锌作用可得________ L(标准状况)思路拨若先由l――→l算出l量再由+l(浓)l△+l↑+算出l量??这样计算非常繁琐出以下关系式就可迅速设可得物质量x,585 g l物质量0 ll ~ l ~~ l ~0. l x显然x=005 l则V()=005 l× L·l= L答案【方法指导】多步连续反应计算特征是多化学反应连续发生起始物与目标物存定量关系题应先写出有关反应化学方程式依据方程式出连续反应程不反应步骤反应物、生成物物质量关系确定已知物和目标产物物质量关系列出计算式从而简化运算程[题组精练].工业上制硫酸主要反应如下+3+8 +3 3+△煅烧5 含85%黄铁矿石(杂质不参加反应)有50%损失而混入炉渣可制得________ 98%硫酸析根据化学方程式可得关系式~~3~即~程硫元素损耗可认步反应损耗故可制得98%硫酸质量是98××5 ×85%×?-50%?=3360×98%高温催化剂答案 336.(0·北京房山区模拟)氯化亚铜(l)是重要化工原国标准规定合格l产品主要质量指标l质量分数9650%工业上常通下列反应制备l+3+l+3l↓+3+↑()l制备程要质量分数00%溶液试计算配制该溶液所·5与质量比()准确称取所制备050 0 g l样品置定量05 l·Ll3溶液待样-品完全溶加水0 L用000 0 l·L有关化学反应3+l++l +++--()溶液滴定到终消耗60 L+3+3 ++++通计算说明上述样品l质量分数是否合标准析 ()设要·5质量x质量·5相对分子质量50相对分子质量60依题有60×x5000x∶=5∶00x+()设样品l质量z由化学反应方程式可知l~~++995 g l则=--z000 0 l·L×60×0Lz=0 8 g0 8 gl质量分数×00%=979% 050 0 g97.9%9650%所以样品l合标准答案()5∶ ()合【题建模】应用有关化学方程式或原子守恒规律出物质变化程已知量与待量数量关系(即准关系式)然列式计算极限思维妙用——极值法[题型示例]【示例3】将定质量g、Z、l混合物与足量稀反应生成 8 L(标准状况)原混合物质量可能是(双选)( ). g B. g化学计算方法三化学计算基方法差量法差量法是根据化学变化前物质量发生变化出所谓“理论差值”这差值可以是质量气体物质体积压强物质量等该值与参加反应物质有关量成正比差量法就是借助这种比例关系定量变计算题类题关键是根据题确定“理论差量”再根据题目提供“实际差量”列出比例式出答案质量差如题目给出了某反应程物质始态质量与终态质量常用反应前质量差题例00将6克和(g)混合气体通足量,反应完全固体质量增加36g混合气体平相对分子量方法006年6月6日 0方法二体积差当有气体参加化学反应且题目涉及前气体体积差量进行计算例二标况下500l含3氧气如其3完全分体积变50l,原混合气体氧气和臭氧体积各是多少?二守恒法所谓“守恒”就是以化学反应程存某些守恒关系如质量守恒原子守恒得失电子守恒等作依据寻化学式正化合价总数绝对值相等;复反反应阴阳离子所带正电荷总量相等;氧化还原反应氧化剂与还原剂得失电子总数相等006年6月6日电荷守恒法例三L 溶液+含 00005l,L00005l,300005l,00005l, 其余则物质量浓多少?2电子守恒法例四某氧化剂X7,溶液0l该离子恰能使06l3完全氧化则X7还原化合价多少?3质量守恒法例五臭氧发生器装入00l, 反应33气体体积变95l(气体体积标况下测定)则反应混和气体密多少?006年6月6日 3 ,+,+三十交叉法十交叉法是巧二元混和物问题种常规方法.若. , b分别表示某二元混和物两种组分 ,B量,b 地相对平值;(),(B)二元混和体系和B地组成比 b( b )()()(B)b十交叉法应用围(1)根据元素地相对原子质量和位素质量数位素原子分比.()根据混和物地平相对分子质量与组分地相对分子质量各组分物质量比(3)根据混和物平化学式与组分化学式各组分物质量比() 根据溶液稀释浓缩混合前溶质质量分数(或物质量浓)原溶液与增减溶剂和浓稀溶液质量比(或近似体积比)006年6月6日(5)根据混和物平行反应某反应物平消耗量或某产物平生成量计算各组分物质量比有关溶液稀释加浓及浓计算应用例六把00g0%KL溶液浓变0%加多少克KL?或蒸发多少克水?或与多少克5%KL溶液混合?有关位素原子量及平原子量应用例七晶体硼由05B和5B两种位素构成,已知5g晶体硼与反应全部化硼烷(B),标况下56LB, 则晶体硼3有关分子量平分子量计算应用例八容积L干燥烧瓶用向下排空气法充入3 006年6月6日 5 05B与 5B 两种位素原子数比多少?。
高中化学十字交叉法计算方法总结
高中化学十字交叉法计算方法总结高中知识搜索小程序十字交叉法是进行二组分混合物平均量与组分计算的一种简便方法。
凡可按M1n1+M2n2=M(n2+n2)计算的问题,均可按十字交叉法计算。
式中,M表示混合物的某平均量,M1、M2则表示两组分对应的量。
如M表示平均相对分子质量,M1、M2则表示两组分各自的相对分子质量,n1、n2表示两组分在混合物中所占的份额,n1:n2在大多数情况下表示两组分的物质的量之比,有时也可以是两组分的质量之比,判断时关键看n1、n2表示混合物中什么物理量的份额,如物质的量、物质的量分数、体积分数,则n1:n2表示两组分的物质的量之比;如质量、质量分数、元素质量百分含量,则n1:n2表示两组分的质量之比。
十字交叉法常用于求算:(1)有关质量分数的计算;(2)有关平均相对分子质量的计算;(3)有关平均相对原子质量的计算;(4)有关平均分子式的计算;(5)有关反应热的计算;(6)有关混合物反应的计算。
十字交叉法计算的式子如下:十字交叉法计算的式子如下:十字交叉法巧解一.有关质量分数的计算1.设取用98%的浓硫酸X g,取用15%的稀硫酸Y g。
根据溶质质量守恒可得:98%X+15%Y=59%(X+Y),X和Y之比是溶液质量之比。
由十字交叉法可得:X/Y=44/39;再换算成体积比为:44/1.84:39/1.1=2/3。
2.M(C6H6)=78,其中碳质量分数为:C%=72/78=92.3%;M(C6H6O)=94,其中碳的质量分数为:C%=72/94=76.6%。
依据碳元素质量守恒和十字交叉法可得混合物中苯酚的质量分数,再进一步求出氧的质量分数。
m(C6H6O)/m(C6H6)=2.3/13.4;O%=(2.3×16/92)/(2.3+13.4)=2.5%。
(O%=1-90%×13/12)二.有关平均相对分子质量的计算3.M=2×9.7=19.4 > 17,说明混有空气;根据质量守恒和十字交叉法可得:n(NH3)/n(空气)=9.6/2.4=4/1;所以烧瓶内含NH3体积为4/5 L;空气不溶于水,当喷泉停止后,则烧瓶内的溶液为4/5 L。
高三化学计算方法总结
高三化学计算方法总结一:差量法1. 混和气体计算中的十字交叉法例1实验测得乙烯与氧气的混合气体的密度是氢气的14.5倍。
可知其中乙烯的质量分数为()A.25.0%B.27.6%C.72.4%D.75.0%2. 同位素原子百分含量计算的十字叉法例2硼的平均相对原子质量为10.8,硼在自然界中有种同位素:105B 与115B,则这两种同位素105B、115B在自然界中的原子个数比为()A. 1∶2B.1∶4C.1∶6D.1∶83. 溶液配制计算中的十字交叉法例3某同学欲配制40%的NaOH溶液100克,实验室中现有10%的NaOH溶液和NaOH固体,问此同学应各取上述物质多少克?例4将密度为1.84g?cm-3,质量分数为98%的浓硫酸与水配制成30%的稀溶液,应怎么配制?二: 极值法例1将镁、锌、铝三种金属的混合物加入到足量的稀硫酸中,得到2.8 L(标准状况)H2,则混合物中三种金属的物质的量之和可能是()A. 0.120molB. 0.125molC. 0.135molD. 0.250mol例2,0.03mol铜完全溶于硝酸,产生氮的氧化物NO、NO2、N2O4混合气体共0.05mol。
该混合气体的平均相对分子质量可能是()A.30 B.46 C.66 D.69三:平均法例1,由锌、铁、铝、镁四种金属中的两种组成的混和物10克,与足量的盐酸反应产生的氢气在标准状况下为11.2升,则混和物中一定含有的金属是A.锌B.铁C.铝D.镁四:等量代换法例1,有一块Al-Fe合金,溶于足量的盐酸中,再用过量的NaOH 溶液处理,将产生的沉淀过滤、洗涤、干燥、灼烧完全变成红色粉末后,经称量,红色粉末的质量恰好与合金的质量相等,则合金中铝的质量分数为()A. 70%B. 30%C. 47.6%D. 52.4%例2,现有CuO和Fe2O3组成的混合物ag,向其中加入2mol/L 的硫酸溶液50ml,恰好完全反应。
高中化学常见计算方法及练习:十字交叉法
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: A ·x A +B ·x B =AB ——(x A +x B ) 化简得:x x AB B A ABA B =--———— 若把AB ——放在十字交叉的中心,用A 、B 与其交叉相减,用二者差的绝对值相比即可得到上式。
十字交叉法应用非常广,但不是万能的,其适用范围如表4—2:含 化学义 量类型A 、B AB —— x A 、x B 1 溶液中溶质质量分数混合溶液中溶质质量质量分数 质量分数 x x AB B A AB A B =--———— 2 物质中某元素质量分数混合物中某 元素质量分数 质量分数 3 同位素相对原子质量 元素相对 原子质量 同位素原子百分组成正确使用十字交叉法解题的关键在于:(1)正确选择两个分量和平均量;(2)明确所得比为谁与谁之比;(3)两种物质以什么为单位在比。
尤其要注意在知道质量平均值求体积或物质的量的比时,用此法并不简单。
1. 现有50g 5%的CuSO4溶液,把其浓度增大一倍,可采用的方法有:(1)可将原溶液蒸发掉g水;(2)可向原溶液中加入12.5% CuSO4溶液g;(3)可向原溶液中加入胆矾g;(4)可向原溶液中加入CuSO4白色粉末g。
2 . 今有NH4NO3和CO(NH2)2混合化肥,现测得含氮质量分数为40%,则混合物中NH4NO3和CO(NH2)2的物质的量之比为()(A)4∶3 (B)1∶1 (C)3∶4 (D)2∶33. (1)已知溶质质量分数分别为19x%和x%的两硫酸溶液,若将它们等体积混和,则所得混和液的溶质质量分数与10x的大小关系如何?(2)已知溶质质量分数为a%的氨水物质的量浓度是b mol·L-1,则a2%的氨水物质的量浓度与b2mol·L-1的大小关系如何?4. 将金属钠在空气中燃烧,生成Na2O与Na2O2的混合物。
高中化学:化学方程式的有关计算
高中化学:化学方程式的有关计算【知识点的认识】化学常用计算方法:主要有:差量法、十字交叉法、平均法、守恒法、极值法、关系式法等.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.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.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表示十字交叉法的两个分量,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:A•x A+B•x B=(x A+x B),化简得三、平均法对于含有平均含义的定量或半定量习题,利用平均原理这一技巧性方法,可省去复杂的计算,迅速地作出判断,巧妙地得出答案,对提高解题能力大有益处.平均法实际上是对十字交叉所含原理的进一步运用.解题时,常与十字交叉结合使用,达到速解之目的.原理如下:若A>B,且符合==A•x A%+B•x B%,则必有A>>B,其中是A、B的相应平均值或式,x A、x B分别是A、B的份数.四、守恒法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.1、质量守恒2、电荷守恒3、得失电子守恒五、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.六、关系式法化工生产中以及化学工作者进行科学研究时,往往涉及到多步反应:从原料到产品可能要经过若干步反应;测定某一物质的含量可能要经过若干步中间过程.对于多步反应体系,依据若干化学反应方程式,找出起始物质与最终物质的量的关系,并据此列比例式进行计算求解方法,称为“关系式”法.利用关系式法可以节省不必要的中间运算步骤,避免计算错误,并能迅速准确地获得结果.用关系式解题的关键是建立关系式,建立关系式的方法主要有:1、利用微粒守恒关系建立关系式,2、利用方程式中的化学计量数间的关系建立关系式,3、利用方程式的加合建立关系式.【命题方向】题型一:差量法典例1:加热10.0g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物至质量不再变化,剩余固体的质量为8.45g,求混合物中碳酸钠的质量分数.分析:加热碳酸钠和碳酸氢钠的混合物时,碳酸钠不分解,碳酸氢钠不稳定,加热时分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,利用差量法,根据2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O计算碳酸氢钠的质量,进而计算碳酸钠的质量分数.解答:加热碳酸钠和碳酸氢钠的混合物时,碳酸钠不分解,碳酸氢钠不稳定,加热时分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,发生反应为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,则固体质量减少的原因是由于碳酸氢钠分解的缘故,设混合物中碳酸氢钠的质量为m,利用差量法计算,则2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O△m2×84g62gm10.0g﹣8.45g=1.55gm==4.2g,所以混合物中碳酸钠的质量为10.0g﹣4.2g=5.8g,混合物中碳酸钠的质量分数为:×100%=58%.答:混合物中碳酸钠的质量分数为58%.点评:本题考查混合物的计算,题目难度不大,注意根据碳酸氢钠不稳定的性质,利用差量法计算.题型二:十字交叉法典例2:实验测得C2H4与O2混合气体的密度是H2的14.5倍,可知其中乙烯的质量分数为()A.25.0%B.27.6%C.72.4%D.75.0%分析:由,十字交叉得出物质的量之比为3:1,据此解答.解答:由,十字交叉得出物质的量之比为3:1,则乙烯的质量分数为×100%≈72.4%,故选C.点评:本题主要考察十字交叉法的应用,十字交叉法虽然能给计算带来很大的方便,但也不是万能的,要注意适用场合,如果掌握不好,建议还是采用常规方法解题.题型三:平均法典例3:10g含有杂质的CaCO3和足量的盐酸反应,产生CO20.1mol,则此样品中可能含有的杂质是()A.KHCO3和MgCO3B.MgCO3和SiO2C.K2CO3和SiO2D.无法确定分析:由“10g含有杂质的CaCO3和足量的盐酸反应,产生CO20.1mol”得出样品的平均相对分子质量是100,碳酸钙也是100,则样品中一种的相对分子质量比100大,另一种比100少,二氧化硅不与盐酸反应,认为相对分子质量比碳酸钙大.解答:由“10g含有杂质的CaCO3和足量的盐酸反应,产生CO20.1mol”得出样品中物质的平均相对分子质量是100,A.KHCO3的相对分子质量为100,MgCO3的相对分子质量为84,则平均值不可能为100,故A错误;B.MgCO3的相对分子质量为84,SiO2不与盐酸反应,认为相对分子质量比碳酸钙大,则平均值可能为100,故B正确;C.K2CO3的相对分子质量为为138,SiO2不与盐酸反应,认为相对分子质量比碳酸钙大,则平均值不可能为100,故C错误;D.由B可知,可以判断混合物的可能性,故D错误.故选B.点评:本题考查混合物的计算,题目难度不大,注意用平均值的方法进行比较和判断.题型四:质量守恒或元素守恒典例4:向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中加入100ml浓度为1mol/L的硫酸,恰好使混合物完全溶解,放出标况下224ml的气体.所得溶液中加入KSCN溶液后无血红色出现.若用足量的H2在高温下还原相同质量的此混合物,能得到铁的质量是()分析:硫酸恰好使混合物完全溶解,硫酸没有剩余,向反应所得溶液加KSCN溶液无血红色出现,说明溶液为FeSO4溶液,根据硫酸根守恒可知n(FeSO4)=n(H2SO4);用足量的H2在高温下还原相同质量的混合物得到铁,根据铁元素守恒可知n(Fe)=n(FeSO4),据此结合m=nM计算得到的铁的质量.解答:硫酸恰好使混合物完全溶解,硫酸没有剩余,向反应所得溶液加KSCN溶液无血红色出现,说明溶液为FeSO4溶液,根据硫酸根守恒可知n(FeSO4)=n(H2SO4)=0.1L×1mol/L=0.1mol;用足量的H2在高温下还原相同质量的混合物得到铁,根据铁元素守恒可知n(Fe)=n(FeSO4)=0.1mol,故得到Fe的质量为0.1mol×56g/mol=5.6g,故选B.点评:本题考查混合物的计算,难度中等,利用元素守恒判断铁的物质的量是解题关键,注意守恒思想的运用.题型五:电荷守恒典例5: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﹣1的NaOH溶液150mL.则原硫酸的物质的量浓度为()A.1.5mol•L﹣1B.0.5mol•L﹣1C.2mol•L﹣1D.1.2mol•L﹣1分析:Fe和Fe2O3均无剩余,而硫酸过量,加入氢氧化钠溶液使溶液中铁元素完全沉淀,最终溶液中的溶质是Na2SO4,由钠离子守恒可知n(NaOH)=n(Na2SO4),由硫酸根守恒可知n(Na2SO4)=n(H2SO4),再根据c=计算.解答:Fe和Fe2O3均无剩余,而硫酸过量,加入氢氧化钠溶液使溶液中铁元素完全沉淀,最终溶液中的溶质是Na2SO4,由钠离子守恒可知:n(NaOH)=n(Na2SO4)=0.15L×4mol/L=0.6mol,故n(Na2SO4)=0.3mol,由硫酸根守恒可知n(H2SO4)=n(Na2SO4)=0.3mol,则c(H2SO4)==2mol •L﹣1,故选C.点评:本题考查物质的量浓度计算、化学方程式有关计算,清楚发生的反应是关键,注意利用守恒思想进行计算,侧重对解题方法与学生思维能力的考查,难度中等.题型六、得失电子守恒典例6:将一定量铁粉投入到500mL某浓度的稀硝酸中,恰好完全反应,在标准状况下产生NO气体11.2L,所得溶液中Fe2+和Fe3+的浓度之比为1:2,则该硝酸溶液的物质的量浓度为()A.1mol•L﹣1B.2mol•L﹣1C.3mol•L﹣1D.4mol•L﹣1分析:铁与硝酸反应所得溶液中Fe2+和Fe3+的浓度之比为1:2,则Fe与硝酸都完全反应,二者都没有剩余,根据电子转移守恒计算n(Fe2+)、(Fe3+),由N原子守恒可知n(HNO3)=2n(Fe2+)+3(Fe3+)+n(NO),结合c=计算.解答:n(NO)==0.5mol,铁与硝酸反应所得溶液中Fe2+和Fe3+的浓度之比为1:2,则Fe与硝酸都完全反应,二者都没有剩余,令n(Fe2+)=ymol、则n(Fe3+)=2y mol,根据电子转移守恒,则:ymol×2+2ymol×3=0.5mol×(5﹣2)解得y=mol则n(Fe3+)=2y mol=mol×2=mol由N原子守恒可知n(HNO3)=2n(Fe2+)+3(Fe3+)+n(NO)=mol×2+mol×3+0.5mol =2mol,故原硝酸的浓度==4mol/L,故选D.点评:本题考查氧化还原反应的计算,理解原子守恒、得失电子守恒是解答本题的关键,侧重解题方法技巧的考查,题目难度中等.题型七:极值法典例7:已知相对原子质量:Li为6.9;Na为23;K为39;Rb为85.今有某碱金属R及其氧化物R2O的混合物10.8g,加足量的水,充分反应后,溶液经蒸发、干燥,得16g固体.试经计算确定是哪一种金属.分析:本题可采用极值法进行解题,假设混合物全是碱金属和全是碱金属氧化物两种情况进行分析.解答:设R的相对原子质量为M,(1)假设混合物全是碱金属,则有2R+2H2O=2ROH+H2↑2M2(M+17)10.8g16g解得:M=35.5(2)假设混合物全是碱金属氧化物,则有R2O+H2O=2ROH2M+162(R+17)10.8g16g解得:M=10.7因10.7<M<35.5所以碱金属R为钠.点评:本题主要考察极值法的应用,通过极值法可以得出最大值和最小值,从而得出答案,难度不大.【解题思路点拨】化学计算方法很多,关键是解题时能选出恰当的方法进行解题.。
高中化学计算中常用的几种方法
高中化学计算中常用的几种方法一.差量法(1)不考虑变化过程,利用最终态(生成物)与最初态(反应物)的量的变化来求解的方法叫差量法。
无须考虑变化的过程。
只有当差值与始态量或终态量存在比例关系时,且化学计算的差值必须是同一物理量,才能用差量法。
其关键是分析出引起差量的原因。
(2)差量法是把化学变化过程中引起的一些物理量的增量或减量放在化学方程式的右端,作为已知量或未知量,利用各对应量成正比求解。
(3)找出“理论差量”。
这种差量可以是质量、物质的量、气态物质的体积和压强、反应过程中的热量等。
用差量法解题是先把化学方程式中的对应差量(理论差量)跟实际差量列成比例,然后求解。
如:-12C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol Δm(固),Δn(气),ΔV(气)2 mol 1 mol 2 mol 221 kJ 24 g 1 mol 22.4 L(标况)1例1.将质量为100克的铁棒插入硫酸铜溶液中,过一会儿取出,烘干,称量,棒的质量变为100.8克。
求有多少克铁参加了反应。
(答:有5.6克铁参加了反应。
)解:设参加反应的铁的质量为x。
Fe+CuSO4===FeSO4+Cu 棒的质量增加(差量)56 6464-56=8x 100.8克-100克=0.8克56:8=x:0.8克答:有5.6克铁参加了反应。
2.例2.将a L NH3通过灼热的装有铁触媒的硬质玻璃管后,气体体积变为b L(气体体积均在同温同压下测定),该b L气体中NH3的体积分数是(C ) 2a-bb-a2a-bb-aA. C. abba设参加反应的氨气为x ,则2NH3N2+3H2 ΔV2 2x b-ax=(b-a) L所以气体中NH3的体积分数建立关系式一般途径是:(1)利用微粒守恒建立关系式;(2)利用化学方程式之间物质的量的关系建立关系式;(3)利用方程式的加和建立关(1)化合物中元素正负化合价总数守恒。
高三化学教案-常见的几种计算技巧 最新
常见的几种计算技巧知识重点:1. 对物质的量概念的理解、掌握2. 对几个量之间关系的应用(n 、M 、m V 、c 、ω的关系)3. 掌握常见的几种计算技巧 (1)差量法: (2)十字交叉法: (3)极端值法: (4)守恒法: (5)估算法:【典型例题】[例1] 有mLCO 100和2O 的混合气体,在一定条件下使其充分反应,并恢复到原状况,体积变为mL 88,原混合气体中CO 和2O 的体积比为( )A. 12:8B. 88:12C. 50:50D. 76:24解析:该题可利用2222CO O CO ===+的体积差V ∆---进行计算 2 1 2 1)(CO V )(2O V mL mL 88100- 参加反应的mL O V 12)(2= mL CO V 24)(=生成mL CO V 24)(2=再利用极值分析:设2O 反应完全,则原)(8812100)(mL CO V =-= 1288)()(2=O V CO V设CO 反应完全,则原mL CO V 24)(=7624)()(2=O V CO V 答案:D[例2] S H L 20.1气体和aL 空气混合后点燃,若反应前后气体的温度和压强都相同(20℃,Pa 3103.101⨯),试讨论当a 的取值范围不同时,燃烧后气体的总体积V (用含a 的表达式表示。
假定空气中2N 和2O 的体积比为1:4,其他成份可忽略不计)。
解析:因S H 2在2O 中燃烧有两种情况,其一,2O 充足时,点燃====+2232O S H O H 22 22SO +;其二,2O 不充足时,点燃====+222O S H S O H 222+。
当介于3/2~1/2之间。
当2SO 、S 均会存在,所以解此题应先找两个极端值,再考虑燃烧后总气体的变化规律。
2O 不足:点燃====+222O S H ↓∆+)()(2气V l O H S2 1 3)52(L a La 5La aL L a V )521(53)1(+=-+= 当L aL 0.152= L a 5.2=当2O 不足即L a 5.2≤L a V )521(+=2O 充足:点燃====+2232O S H ↓∆+)(22)(22气V O H SO l2 3 2 3L 0.1 )20.3(LLa L L a V )21(20.3)1(-=-+= 当2O 充足即L a 5.2>La V )21(-= 2O 充足时,决定反应后气体体积大小的是S H 2,视为生成的S 又与2O 反应,22SO O S =+气体体积无变化。
2020高中化学计算中常用的几种方法
2020高中化学计算中常用的几种方法一.差量法(1)不考虑变化过程,利用最终态(生成物)与最初态(反应物)的量的变化来求解的方法叫差量法。
无须考虑变化的过程。
只有当差值与始态量或终态量存在比例关系时,且化学计算的差值必须是同一物理量,才能用差量法。
其关键是分析出引起差量的原因。
(2)差量法是把化学变化过程中引起的一些物理量的增量或减量放在化学方程式的右端,作为已知量或未知量,利用各对应量成正比求解。
(3)找出“理论差量”。
这种差量可以是质量、物质的量、气态物质的体积和压强、反应过程中的热量等。
用差量法解题是先把化学方程式中的对应差量(理论差量)跟实际差量列成比例,然后求解。
如:12C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-221kJ·molΔm(固),Δn(气),ΔV(气)2mol 1mol 2mol 221kJ24g 1mol 22.4L(标况)1.固体差量例1.将质量为100克的铁棒插入硫酸铜溶液中,过一会儿取出,烘干,称量,棒的质量变为100.8克。
求有多少克铁参加了反应。
(答:有5.6克铁参加了反应。
)解:设参加反应的铁的质量为x。
Fe+CuSO4===FeSO4+Cu棒的质量增加(差量)566464-56=8x100.8克-100克=0.8克56:8=x:0.8克答:有5.6克铁参加了反应。
2.体积差法例2.将aLNH3通过灼热的装有铁触媒的硬质玻璃管后,气体体积变为bL(气体体积均在同温同压下测定),该bL气体中NH3的体积分数是( )A.(2a-b)/ b B .(b-a)/(2a-b) C.(b-a)/b D.b/a设参加反应的氨气为x,则2NH3N2+3H2 ΔV2 13 2x b-ax=(b-a)L所以气体中NH3的体积为(2a-b)L,选择A3.液体差量例3.用含杂质(杂质不与酸作用,也不溶于水)的铁10克与50克稀硫酸完全反应后,滤去杂质,所得液体质量为55.4克,求此铁的纯度。
高中化学计算方法总结十字交叉法
高中化学计算方法总结十字交叉法高中化学计算方法总结:十字交叉法十字交叉法平均交叉法是进行二组分混合物十字量与组分计算的一种简便方法。
凡可按M1n1+M2n2=M(n2+n2)计算的问题,均可按十字交叉法计算。
式中,M表示混合物的某平均量,M1、M2则表示两水溶性对应的量。
如M表示平均相对分子质量,M1、M2则一再表示则表示两组分各自的相对分子质量,n1、n2表示两组分在混合物中所占的份额,n1:n2在大多数情况下坦承两组分的物质的一再强调量之比,有时也可以是两组分的质量之比,判断时关键看n1、n2透露混合物中固体什么物理量的份额,如物质的量、物质的量分数、体积分数,则n1:n2坦承两组分的物质的一再强调量之比;如质量、质量分数、元素质量百分含量,则n1:n2表示两组分的质量之比。
十字反向法常用于求算:(1)有关质量分数的计算;(2)有关平均相对分子质量的计算结果计算;十字交叉法计算的式子如下:(3)有关平均幅度大原子质量的计算;n1:M1M2-M(4)有关平均分子式的计算;M(5)有关受激的计算;n2:M2M-M1(6)有关溶剂反应的计算。
n1/n2=(M2-M)/(M-M1)一.有关质量分数的换算1.实验室用密度为1.84g/cm398%的浓硫酸与密度为1.1g/cm315%的稀硫酸混合配制密度为1.4g/cm359%的硫酸溶液,取浓、稀硫酸的体积体积比最近似于的值是()A.1:2B.2:1C.3:2D.2:32.中会在苯和苯酚组成的混合物中会,碳元素的质量名次为90%,则该混合物中氧元素的质量分数是()A.2.5%B.5%C.6.5%D.7.5%二.有关平均可靠性相对分子质量的计算3.标准状况下,在容积为1L的干燥烧瓶中用向下排空气法充入NH3后,测得烧瓶中的气体对H2的相对密度为9.7,若将此气体或进行喷泉实验,当喷泉停止后所得溶液尺寸体积为_____L。
4.Li2CO3和BaCO3的混合物与盐酸反应所消耗盐酸的量同等的CaCO3和同浓度的盐酸反应所消耗盐酸的量相等,则混合物中Li2CO3和BaCO3的质量之比为()A.3:5B.5:3C.7:5D.5:7三.有关平均相等原子质量的计算5.晶体硼由10B和11B两种同位素构成,已知5.4g晶体硼与H2反应全部转化为乙硼烷(B2H6)气体,可得标准状况下5.6L,则晶体硼中为()A.1:1B.1:3C.1:4D.1:26.已知Cl的平均相对原子质量为35.5。
高三化学第二轮复习综合计算方法与技巧二 人教版
高三化学第二轮复习综合计算方法与技巧二人教版方法与技巧(一)十字交叉法十字交叉法作为一种简化的解题方法,应用于一些基于二元混合体系所产生的具有平均意义的计算问题,表现出简化思路、简便运算等优点。
1、当以一定质量的混合体系为基准所得十字交叉关系,其比值为质量比。
2、当以一定物质的量或体积的混合体系为基准所得十字交叉关系,其比值为物质的量比或体积。
(二).估算法多应用于选择题,一般估算出数值范围,再选择正确答案。
(三)差量法差量法是根据化学方程式变化前后物质的“量”发生的变化,从中找出所谓的“理论差量”,这个差量可以是质量、气体物质的体积、压强、也可以是物质的量、反应过程中的热量等【例题精讲】1.十字交叉法例取100克胆矾,需加入多少克水才能配成溶质质量分数为40%的硫酸铜溶液?解析:结晶水合物(CuSO4*5H2O)可看成CuSO4的溶液,其溶质质量分数为×100%=×100%=64%。
设加水(溶质质量分数可看成0%)的质量为x,则x=60克2 .估算法例将13.2克可能混有下列物质的(NH4)2SO4样品,在加热的条件下,与过量的NaOH反应,可收集到4.3升NH3(密度为17克/22.4升),则样品中不可能含有的物质是( )A.NH4HCO3、NH4NO3B.(NH4)2CO3、NH4NO3C.NH4HCO3、NH4ClD.NH4Cl、(NH4)2CO3解析:假设样品为纯(NH4)2SO4,则由(NH4)2SO4→2NH3可知,能产生4.48升NH3,大于4.3升。
因此样品中的杂质造成样品NH4+的含量小于纯(NH4)2SO4中NH4+的含量。
这就要求选项的两种物质中至少有一种物质的NH4+含量小于(NH4)2SO4中NH4+的含量,都大于是不可能的。
可将备选答案化学式变形后进行估算:NH4HCO3→(NH4)2(HCO3)2,NH4NO3→(NH4)2(NO3)2,NH4Cl→(NH4)2Cl2.部分“式量”:(HCO3)=122,(NO3)2=124,Cl2=71,CO3=60,而(NH4)2SO4中,SO4=96,故答案选D。
