1、大专题冲关(一) 化学计算的常用方法,一、解答连续反应类型计算题的捷径关系式法 1.原理:多个反应连续发生时,起始物与目标产物之间存在确定的量的关系。解题时应先写出有关反应的化学方程式或关系式,找出连续反应的过程中,不同反应步骤之间反应物、生成物“物质的量”的关系,最后确定已知物和目标物之间“物质的量”的关系,列式求解,从而简化运算过程。 2.方法:多步反应中建立关系式的方法:(1)叠加法;(2)元素守恒法;(3)电子转移守恒法。,3.解题步骤: 写出各步反应的化学方程式 根据化学方程式找出作为中介的物质,并确定已知物质、中介物质、所求物质之间的量(质量或物质的量或相同条件下气体的体积)的关系
2、 确定已知物质和所求物质之间量的关系 根据所确定的已知物质和所求物质之间量的关系和已知条件进行计算,二、化学方程式计算中的巧思妙解差量法 1.差量法的应用原理 差量法是指根据化学反应前后物质的“量”发生的变化,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,用差量法解题先把化学方程式中的对应差量(理论差量)跟差量(实际差量)列成比例,然后求解。常用于反应物没有完全反应的相关计算。 2.解题的一般步骤 (1)准确写出有关反应的化学方程式。 (2)深入细致地分析题意,关键在于有针对性地找出产生差量的“对象”及“理论差量”。 (3)根据反应方程式,从“实际差
3、量”寻找比例关系,列比例式求解。,3.使用差量法的注意事项 (1)所选用差值要与有关物质的数值成正比例或反比例关系。 (2)有关物质的物理量及其单位都要正确地使用,即“上下一致,左右相当”。 三、混合物类计算的“简化高手”极值法 1.极值法的含义 极值法是利用极限思维方式解决一些模糊问题的解题技巧,它是将题设构造为问题的两个极端,然后依据有关化学知识确定所需反应物或生成物的极值,进行判断分析求出结果,有时也称为极端假设法。 2.解题思路 (1)把可逆反应假设成向左或向右进行的完全反应。 (2)把混合物假设成为某一纯净物。 (3)把多个同时进行的反应假设成单一反应。 3.极值法解题的关键 紧扣题
4、设的可能趋势,选好极端假设的落点。,典例共研,【例1】 将总物质的量为n mol的钠和铝的混合物(其中钠的物质的量分数为x),投入一定量的水中充分反应,金属没有剩余,共收集到标准状况下的气体V L。下列关系式中正确的是( ) A.x=V/(11.2n) B.0x0.5 C.V=33.6n(1-x) D.11.2nV22.4n,答案:D,【例2】 为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度,现将w1 g样品加热,其质量变为w2 g,则该样品的纯度(质量分数)是( ),答案:A,【例3】 为了测定NaClO2粗品的纯度,取粗产品10.0 g溶于水配成1 L溶液,取出10 mL溶液于锥形
5、瓶中,再加入足量酸化的KI溶液,充分反应后(NaClO2被还原为Cl-,杂质不参加反应),加入23滴淀粉溶液,用0.20 molL-1Na2S2O3标准液滴定,达到滴定终点时用去标准液20.00 mL,试计算NaClO2粗品的纯度。(提示:2Na2S2O3+I2 Na2S4O6+2NaI),答案:90.5%,训练突破,1.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,2.导学号 96656021 两种金属混合物共15 g,投入足量的盐酸中,充分反应后得到11.2 L H2(标准状况),则原混合物
6、的组成肯定不可能为( ) A.Mg和Ag B.Zn和Cu C.Al和Zn D.Al和Cu,B,解析:法一:本题可用平均摩尔电子质量(即提供1 mol电子所需金属的质量)法求解。反应中H+被还原生成H2,由题意可知15 g金属混合物可提供1 mol e-,其平均摩尔电子质量为 15 gmol-1。选项中金属Mg、Zn、Al的摩尔电子质量分别为12 gmol-1、32.5 gmol-1、9 gmol-1,其中不能与盐酸反应的Ag和Cu的摩尔电子质量可看作无穷大。根据数学上的平均值原理可知,原混合物中一种金属的摩尔电子质量大于15 gmol-1,另一种金属的摩尔电子质量小于15 gmol-1。由此可
7、判断出原混合物肯定不可能是Zn和Cu。,解析:法二:本题可用极值法。若产生1 mol H2,则金属混合物质量为30 g。题目所给金属产生1 mol H2需要的质量分别为Mg(24 g)、Zn(65 g)、Al (18 g),Ag、Cu由于不反应可认为无穷大,据数学中的平均值原理,若为金属混合物,一种金属大于30 g,另一种金属小于30 g即可。显然B不可能。,相关物质的溶度积常数见下表:,某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuCl22H2O晶体的试样(不含能与I-发生反应的氧化性杂质)的纯度,过程如下:取0.36 g试样溶于水,加入过量KI固体,充分反应,生成白色沉淀。用0.100 0 mol
8、L-1 Na2S2O3标准溶液滴定,到达滴定终点时,消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL。,(1)可选用 作滴定指示剂,滴定终点的现象是 .。 (2)CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为 。,解析:(1)由题意可知在滴定过程中有I2反应,可用淀粉溶液作为指示剂,终点现象为蓝色褪去且半分钟内不复色。 (2)根据溶度积Ksp(CuI)Ksp(CuCl)可知白色沉淀为CuI,其离子方程式为2Cu2+4I- I2+2CuI。 答案:(1)淀粉溶液 蓝色褪去,半分钟内不复色 (2)2Cu2+4I- 2CuI+I2,答案:(3)95.0%或0.950,(3)该试样中CuCl22H2O的质量百分数为 。,
