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平均值法在化学中的应用及注意事项
作者：秦晓春来源：《理科爱好者教育教学版》2010年第02期
摘要若干个不等的实数a1、a2…a
的算术平均值为k则这些实数中至少有一个数大于k和一个数小于k。使用该数学原理解化学题的方法姑且称为“平均值法”。
关键词化学计算平均值【中图分类号】G6338【文献标识码】C【文章编号】16718437201002009801
所谓平均值法就是根据“最小值一平均值法的应用例1有两种金属混合物粉末共重21g投入足量盐酸中待充分反应后得到氢气标况是112L则混合物的组成可能是ACa和Z
BMg和FeCZ
和FeDMg和Ca分析此类题目用代入法将每个选项代入列出二元一次方程组可以求解但显然影响做题速度。观察四个选项中的每种金属与盐酸反应均呈2价可设金属混合物为M平均相对原子质量为。则得MH2↑g224L21g112L42观察4个选项只有A、B两个选项金属的相对原子质量介于42两侧故得选。例2将两种金属单质混合物13g加到足量稀硫酸中共放出标准状况下气体112L这两种金属可能是
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和FeBAl和Z
CAl和MgDMg和CuEMg和Na
分析观察五个选项中的每种金属与稀硫酸反应时有的呈1价有的呈2价有的呈3价故例1的方法用起来便有些麻烦换一个角度可从生成H2考虑
2H得到2e变成H2↑
2mole1mol1mole05mol112L即生成标况下112L氢气反应中转移电子1mol这1mole是金属混合物提供即13g金属混合物共失去1mole混合金属的平均摩尔电子质量为13gmoleZ
的摩尔电子质量为325gmoleFe的摩尔电子质量为28gmoleAl的摩尔电子质量为9gmoleMg的摩尔电子质量为12gmoleCu的摩尔电子质量为∞Na的摩尔电子质量为23gmole故选答案B、D、E。
平均值法只能做为定性求解混合物组成的方法若要具体求混合物中各成分的比例或各自的量还需要借助数学运算如十字交叉法。
例3由CO、H2和CO2组成的混合气体在同温、同压下与氮气的密度相同混合气体中CO2、H2和CO的体积比为
A29813B22114C13829D261657分析CO的式量与N2相同均为28所以它的含量可为任意比。
H2216
28CO24426只需VV1626即可故答案为C、D。例4测知CO和M的混合气体中氧的质量分数为50则M气体可能是
ACO2BN2OCSO2DSO3分析CO中wO×10050M中wO50故答案为B。二平均值法应用过程中的注意事项
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例5下图中横坐标表示完全燃烧时耗用可燃气体XXA、B、C的物质的量
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