化學(xué)技巧計(jì)算方法范文

時(shí)間:2023-11-13 17:50:40

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化學(xué)技巧計(jì)算方法

篇1

一、關(guān)系式法

關(guān)系式是表示兩種或兩種以上物質(zhì)或元素之間數(shù)量關(guān)系的一種簡(jiǎn)式。正確書(shū)寫(xiě)關(guān)系式是解這類(lèi)化學(xué)計(jì)算題的關(guān)鍵。

例1.已知Na2S,Na2SO3,Na2SO4三種物質(zhì)組成的混合物中鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46%,則氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為()

A.46%B.22%C.32%D.64%

解析:從三種化合物的化學(xué)式Na2S,Na2SO3,Na2SO4看它們有共同的“Na2S”部分,可提取出如下關(guān)系:

2Na――S

4632

設(shè)該混合物中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x,

2Na――S

46 32

46% x

46/46%=32/x

X=32%

所以該混合物中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1-46%-32%=22%,答案選B。

練習(xí):由FeSO4和Fe2(SO4)3組成的混合物,測(cè)得該混合物中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%,則鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為()

A.a(chǎn)%B.2a%C.3a%D.1-3a%

二、守恒法

所謂守恒就是以化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中存在的某些守恒關(guān)系如:質(zhì)量守恒、元素守恒、溶液中離子電荷守恒等。

例2.在含有K+、Mg2+、Cl-、SO2-4四種離子的溶液中測(cè)得K+、Mg2+、Cl-三種離子的個(gè)數(shù)比為4:1:2,則該溶液中Cl-、SO2-4離子的個(gè)數(shù)比為。

解析:本題解題依據(jù)是溶液中離子電荷守恒即陽(yáng)離子所帶的正電荷總數(shù)與陰離子所帶的負(fù)電荷總數(shù)相等。

可這樣表示 個(gè)數(shù)所帶電荷

K+ 4 +4

Mg2+ 1 +2

Cl-2 -2

設(shè)SO2-4個(gè)數(shù)為x

SO2-4 2x-4

-2x=-4

x=2

所以Cl-、SO2-4離子的個(gè)數(shù)比為2:2即1:1。

三、極值法

在解決混合物的計(jì)算中,根據(jù)計(jì)算的需要,取兩個(gè)計(jì)算的極端,分析兩個(gè)極端之間的值。

例3.1.8gMg、A1混合物與足量的稀鹽酸完全反應(yīng)后,生成氫氣的質(zhì)量可能為()

A.0.15g B.大于0.15g但小于0.2g

C.0.2g D.無(wú)法確定

解析:1.8gMg、A1混合物,不知Mg、Al各為多少,可取兩個(gè)極端。

假設(shè)1.8g為純凈的Mg,則其與足量酸反應(yīng)可防出氫氣的質(zhì)量為x

根據(jù)關(guān)系式:Mg――H2

24 2

1.8gx

列比例式:24:2=1.8g:x

解:x=0.15g

假設(shè)1.8g為純凈的A1,則其與足量酸反應(yīng)可防出氫氣的質(zhì)量為y

根據(jù)關(guān)系式:2A1--3H2

54 6

1.8g y

列比例式:54:6=1.8g:y

解:y=0.2g

所以1.8gMg、Al混合物與足量的稀鹽酸完全反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量在0.15g――0.2g之間。答案為B。

例4.某學(xué)生用高錳酸鉀制取氧氣,收集到他所需要的氧氣后停止加熱,高錳酸鉀未完全分解,剩余固體混合物中錳元素與氧元素的質(zhì)量比不可能是()

A.55:45B.55:50C.55:58D.55:62

解析:反應(yīng)的化學(xué)方程式為:

2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2

取兩個(gè)極端:

假設(shè)高錳酸鉀一點(diǎn)也沒(méi)分解,則Mn、0元素質(zhì)量比為55:64

假設(shè)高錳酸鉀全部分解生成了K2MnO4和MnO2并且K2MnO4和MnO2個(gè)數(shù)相等,則Mn、O元素質(zhì)量比取平均值,即:55:64和55:32的平均值,即:55:(64+32)/2=55:48。

所以剩余固體混合物中錳元素與氧元素的質(zhì)量比在55:64――55:48之間。

答案為A

四、差量法

根據(jù)化學(xué)變化前后物質(zhì)的量發(fā)生的變化,找出形成質(zhì)量差量的原因,列比例式求解。

例5.60g鎂、鋅、鐵的混合物與足量的稀硫酸反應(yīng),蒸發(fā)水后得204g固體。

則反應(yīng)過(guò)程放出氫氣的質(zhì)量為()

A.2gB.3gC.4gD.無(wú)法計(jì)算

解析:反應(yīng)的化學(xué)方程式為:

Mg+H2SO4=MgSO4+H2

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2

Fe+H2SO4=FeSO4+H2

首先要明確蒸發(fā)水后的204g固體為MgSO4、ZnSO4、FeSO4的混合物反應(yīng)前后固體關(guān)系可表示為:

60gMg――MgSO4204g

Zn――ZnSO4

Fe――FeSO4

固體質(zhì)量由60g增大到204g,增多了204g-60g=144g,增多的質(zhì)量為硫酸根(SO4)的質(zhì)量。

設(shè)生成氫氣的質(zhì)量為x

根據(jù)關(guān)系式:H2SO4――SO4――H2

962

144gx

列比例式:96:2=144g:x

解:x=3g

所以答案為B

當(dāng)然本題的解法是關(guān)系式法與差量法的相互結(jié)合。

五、十字交叉法

十字交叉法是進(jìn)行二組分混和物平均量與組分量計(jì)算的一種簡(jiǎn)便方法。

例6.用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的硫酸溶液為A和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的硫酸溶液B配制成60%的硫酸溶液。求所用A、B兩種溶液的質(zhì)量比?

所以A、B兩種溶液的質(zhì)量比為2:3

例7.CO、CO2混合氣體中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%,求CO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少?

解析:分別算出純凈的CO和純凈的CO2中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù):