化学计算方法—差量法
解: 2CO + O2 = 2CO2 2 1 2 △V 33-2=1
2mL 1mL 2mL 1mL V(CO2) = 5mL -2mL =3mL 若CO过量时,则V(CO)=2mL +(9-1-5)mL=5mL,V(O2)=1mL CO过量时 过量时, +(9若O2过量时,则V(O2)=1mL +(9-1-5)mL=4mL,V(CO)=2mL 过量时, +(9-
一,固体差量
加入一个质量为1.12g [例1]在某硫酸铜溶液中 加入一个质量为 ]在某硫酸铜溶液中,加入一个质量为 的铁片,经过一段时间 取出洗净,烘干,称重 经过一段时间, 称重,质量 的铁片 经过一段时间 取出洗净,烘干 称重 质量 变为1.16g.计算在这个化学反应中溶解了铁多少克 计算在这个化学反应中溶解了铁多少克? 变为 计算在这个化学反应中溶解了铁多少克 析出铜多少克? 析出铜多少克? 析出的Cu为 [解]设溶解的Fe为xg,析出的 为yg 设溶解的 为 析出的 Fe+ CuSO4=Cu+FeSO4 质量差 56 64 64-56 x y 1.16-1.12
的质量分数为87.5%. 答:原混合气体中CO的质量分数为 原混合气体中 的质量分数为 .
例2, CO,O2,CO2混合气体9mL点火花引爆 CO, 混合气体9mL点火花引爆 后,恢复到原来状态时,气体体积减少1mL, 后,恢复到原来状态时,气体体积减少1mL, 通过NaOH溶液后,体积又减少5mL,则混合 通过NaOH溶液后,体积又减少5mL,则混合 气体中CO, 气体中CO,O2,CO2体积比可能 为 5:1:3或2:4:3 . 或
例3.有NaCl和NaBr的混合物16.14g,溶解于水中配 成溶液.向溶液中加入足量的AgNO3溶液,得到33.14g 沉淀.则原混合物中钠元素的质量分数为( ) A.28.5% B.50% C.52.8% D.82.5%
A
- + Ag+ = AgBr↓ 解::Na元素的质量为 提示: 元素的质量为x 提示设Br 元素的质量为 Na → Ag △m Cl - + + 108g-23g 23g 108g 108g-23g= 解析: NaCl+ Ag = =AgCl↓ =85g AgCl↓+ 解析: NaCl+AgNO3AgCl↓ +NaNO3; x + 33.14g-16.14g=17g NaBr+AgNO3=AgBr↓+NaNO3 + 即:NaCl→AgCl, NaBr→AgBr 银元素替换了钠 元素.因此沉淀比混合物增重部分就是银元素比钠 元素 因此沉淀比混合物增重部分就是银元素比钠 23 85 = 元素增重的部分. 元素增重的部分.
的质量为x,Cu的质量为 的质量为y 解:设NaHCO3的质量为 设 的质量为 2NaHCO3 = Na2CO3 + CO2↑+H2O↑ 固体质量减少 168 x 128 y 62x/168 = 32y/128 Cu%= y/(x+y)=59.6% 106 168-106=62 62x/168 固体质量增加 32 32y/128 x=21y/31
答:此铁的纯度为56%. 此铁的纯度为 .
将一定质量的钠投入24.6g,t℃的水 例2. 将一定质量的钠投入 ,℃ 得到t 饱和溶液31.2g ,求t℃ 中,得到 ℃时NaOH饱和溶液 饱和溶液 求℃ 的溶解度. 时NaOH的溶解度 的溶解度
解: 设生成NaOH质量为x,反应了水的质量为y
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑ 溶液质量增加 46 36 80 2 46-2=44 y x 31.2-24.6=6.6g 解得:x=12g , y=5.4g 解得 S=100×12/(24.6-5.4) = 62.5g
例3. 100℃时,7.76g在空气中能稳定存在的无色无 ℃ 在空气中能稳定存在的无色无 臭的气体A与足量 与足量Na 粉末完全反应后,固体质 臭的气体 与足量 2O2粉末完全反应后 固体质 量增加4.56g,放出 2,试推断 是什么气体 放出O 试推断A是什么气体 量增加 放出 试推断 是什么气体? 的摩尔质量为x 解:设A的摩尔质量为 设 的摩尔质量为 根据题意,A可能是 2,也可能是 2O,也可能是 可能是CO 也可能是 也可能是H 也可能是 根据题意 可能是 两者的混合气体 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 解得x=38.8 解得x=38.8 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 2A —— O2 2x 7.76g 32 7.767.76-4.56=3.2g 因此A 因此A为CO2和 H2O的混合气体
解题的关键是做到明察秋毫, 解题的关键是做到明察秋毫,抓住造成 是做到明察秋毫 差量的实质,即根据题意确定"理论差值" 差量的实质,即根据题意确定"理论差值", 再根据题目提供的"实际差量" 列出正确的 再根据题目提供的"实际差量",列出正确的 解题步骤 比例式,求出答案. 比例式,求出答案. ①根据化学方程式分析反应前后形成差 量的原因(即影响质量变化的因素) 量的原因(即影响质量变化的因素) 找出差量与已知量,未知量间的关系, ②找出差量与已知量,未知量间的关系, 然后再列比列式(对应成比列,注意: 然后再列比列式(对应成比列,注意: 单位要一致), 单位要一致), 求解. ③求解. 差量法在初中,高中都要求熟练应用: 差量法在初中,高中都要求熟练应用:
化学计算方法—差量法
差量法是根据在化学反应中反应 物与生成物的差量和造成这种差量的 实质及其关系, 实质及其关系,列出比例式求解的解 题方法. 题方法. 一般说来,化学反应前后凡有质 一般说来, 量差,气体体积差,密度差, 量差,气体体积差,密度差,压强差 等差量都可用差量法求解. 等差量都可用差量法求解.
练习: 练习:
1,将一定量NaHCO3和Cu的混合物在空气中加 将一定量NaHCO Cu的混合物在空气中加 热到质量不再变化时, 热到质量不再变化时,发现加热前后固体质量 不变.求原混合物中Cu的质量分数 的质量分数. 不变.求原混合物中Cu的质量分数. 2,在天平左右两边的托盘上,各放一个盛有等 在天平左右两边的托盘上, 质量,等溶质质量分数的足量稀硫酸的烧杯, 质量,等溶质质量分数的足量稀硫酸的烧杯,待 天平平衡后,向两烧中分别加入铁和镁, 天平平衡后,向两烧中分别加入铁和镁,若要使 天平仍保持平衡,求所加铁和镁的质量比. 天平仍保持平衡,求所加铁和镁的质量比. 3,把30mL甲烷和氧气的混合气体点燃,冷却致 30mL甲烷和氧气的混合气体点燃 甲烷和氧气的混合气体点燃, 常温,测得气体的体积为16mL,则原30mL中甲 常温,测得气体的体积为16mL,则原30mL中甲 烷和氧气的体积比? 烷和氧气的体积比?
差量法
1. 原理 对于任意一个化学反应 涉及到各物质的 原理:对于任意一个化学反应 对于任意一个化学反应,涉及到各物质的 数量间,一般都有一定的关系 一般都有一定的关系.如任取两种物质的物 数量间 一般都有一定的关系 如任取两种物质的物 理量,分别为 分别为x,y. 当x 值增大或减小时 也成比例地 值增大或减小时,y也成比例地 理量 分别为 变化.且 与 的差值也呈相应变化 的差值也呈相应变化. 变化 且x与y的差值也呈相应变化
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x1 y1 x1 y1 数学表达式为: 数学表达式为 x = y = x y 2 2 2 2
2. 注意 ① x,y可表示物质的质量,物质 注意: 可表示物质的质量, , 可表示物质的质量 的量,气体体积等,因而差量可指质量之差 的量,气体体积等 因而差量可指质量之差 (△m)物质的量之差 △n)或气体体积之差 物质的量之差( 物质的量之差 或气体体积之差 (△V)等. 等 分清"差量"是增还是减.在较复杂的 ② 分清"差量"是增还是减 在较复杂的 情况,存在多个反应 存在多个反应,可能差量的增减方向并 情况 存在多个反应 可能差量的增减方向并 不一致,这就要取其代数和 若方向相同,则总 不一致 这就要取其代数和.若方向相同 则总 这就要取其代数和 若方向相同 差量等于各个分差量之和. 差量等于各个分差量之和 正确分析形成差量的原因,找出对应的 ③ 正确分析形成差量的原因 找出对应的 根据方程式得出的"理论差量" 根据方程式得出的"理论差量"是差量法解 题的关键. 题的关键 3. 优点:只与反应前后相应的差量有关 不 优点 只与反应前后相应的差量有关,不 只与反应前后相应的差量有关 必追究各成分在反应前和后具体的量.能更深 必追究各成分在反应前和后具体的量 能更深 刻地抓住本质,提高思维能力 提高思维能力. 刻地抓住本质 提高思维能力
56 64 64 56 = = x y 1.16 1.12
得:x=0.28(g) y=0.32(g)
பைடு நூலகம்
在这个化学反应中溶解了铁0.28g析出了铜 析出了铜0.32g. 答:在这个化学反应中溶解了铁 在这个化学反应中溶解了铁 析出了铜
例2.ag Na2CO3和NaHCO3混合物加热至质量 . 减少到bg,则混合物中NaHCO3的质量分数为 减少到 ,则混合物中 多少? 多少?
54x/56 = 22y/24, x:y=77:81
设参加反应的CH 的体积为x,O2体积为 体积为y 解:设参加反应的 4的体积为 设参加反应的 CH4(g) + 2O2(g) = CO2 (g) +2H2O(l) 1 X 2 y 1 体积减少 3-1=2 30-16=14mL
解得:x= 7mL,y=14mL 解得 若剩余气体为CH4,则V(CH4):V(O2)=8:7 若剩余气体为 则 若剩余气体为O 则 若剩余气体为 2,则V(CH4):V(O2)=7:23
2Cu + O2 = 2CuO