高考化学《化学计算常用方法和技巧》专家例析与高分冲刺强化训练
【经典题型】题型一:差量法的应用【例1】毫升某气态烃在80毫升氧气中完全燃烧后,10恢复到原来状况(101×5Pa270C)10时,测得气体体积为70毫升,求此烃的分子式。【点拨】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,下面可以利用差量法进行有关计算。CxHy(x1
y4
)O2
xCO2
y2
H2O
体积减少1
y4
1020计算可得y4,烃的分子式为C3H4或C2H4或CH4【规律总结】差量法是根据物质变化前后某种量发生变化的化学方程式或关系式,找出所谓“理论差量”,这个差量可以是质量差、气态物质的体积差、压强差,也可以是物质的量之差、反应过程中的热量差等。该法适用于解答混合物间的反应,且反应前后存在上述差量的反应体系。【巩固】1、现有KCl、KBr的混合物387g,将混合物全部溶解于水,并加入过量的AgNO3溶液,充分反应后产生663g沉淀物,则原混合物中钾元素的质量分数为A0241B0259C0403D0487题型二:守恒法的应用【例2】Cu、Cu2O和CuO组成的混合物,加入100Ml06molLHNO3溶液恰好使混合物溶解,同时收集到224mLNO气体(标准状况)。求:(1)写出Cu2O跟稀硝酸反应的离子方程式。(2)产物中硝酸铜的物质的量。(3)如混合物中含001moLCu,则其中Cu2O、CuO的物质的量分别为多少?(4)如混合物中Cu的物质的量为X,求其中Cu2O、CuO的物质的量及X的取值范围。【点拨】本题为混合物的计算,若建立方程组求解,则解题过程较为繁琐。若抓住反应的始态和终态利用守恒关系进行求解,则可达到化繁为简的目的。(1)利用电子守恒进行配平。3Cu2O14HNO36CuNO322NO↑7H2O(2)利用N原子守恒。
(HNO3)006mol,
(NO)001mol,则
(CuNO32)(006001)20025mol(3)本题混合物中虽含有Cu、Cu2O和CuO三种物质,但参加氧化还原反应的只有Cu、Cu2O,所以利用电子守恒可直接求解。转移电子总数:
(e)
(NO)×3003molCu提供电子数:001×2002molCu2O提供电子数:003002001mol
(Cu2O)00120005mol
(CuO)000250010005×20005mol(4)根据(3)解法可得
(Cu2O)0015Xmol
(CuO)X0005mol。根据电子守恒进行极端假设:若电子全由Cu提供则
Cu)(0015mol;若电子全由Cu2O提供则
Cu2O)(20015mol,
则(Cu)003mol大于了0025mol,说明
(Cu)不等于0,另根据
(CuO)
1
fX0005mol要大于0可得
(Cu)0005mol。所以0005molr