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《化學(xué)典例剖析》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、化學(xué)典例剖析一、化學(xué)計(jì)量㈠化學(xué)計(jì)算題屮的差量法I、差量法的應(yīng)用原理理論依據(jù):在化學(xué)反應(yīng)中,各物質(zhì)是按一定量的比例關(guān)系反應(yīng)進(jìn)行的,因此可以根據(jù)題屮的相關(guān)量或?qū)?yīng)量的差量,得到相應(yīng)的解題方法——即差量法。這是差量法的理論依據(jù)。差量法是依據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后的某些“差量”(固體質(zhì)量差、溶液質(zhì)量差、氣體體積差、氣體物質(zhì)的量之差等)與反應(yīng)物或生成物的變化量成正比而建立的一種解題法。此法將“差量”看作化學(xué)方程式右端的一項(xiàng),將已知差量(實(shí)際差量)與化學(xué)方程式中的對(duì)應(yīng)差量(理論差量)列成比例,英他解題步驟與化學(xué)方程式列比例式解題完全一致。用差量法解題
2、的關(guān)鍵是」1?:確找出理論差】如2C(s)+02(g)=2C0(g);AH=-221kJ/mol,其?pAm(s),An(g),AV(g),△H分別為24g、lmol、22.4L、221kJ,在這當(dāng)中,7個(gè)數(shù)值之間都是相關(guān)聯(lián)的且成止比例關(guān)系的物理量,其中包括化學(xué)反應(yīng)前后固態(tài)物質(zhì)質(zhì)量減小,△m(s)24g,氣體物質(zhì)的量增加△n(g)lmol氣體物質(zhì)體積增加△V(g)22.4L,反應(yīng)熱厶H221RJ由此可得,差值可以應(yīng)用于有關(guān)化學(xué)的計(jì)算。II、差量法解題步驟1、分析題意:分析化學(xué)反應(yīng)各物質(zhì)之間的數(shù)量關(guān)系,引起差值的原因。2、確定是否
3、能用差量法:分析差值與始態(tài)量或終態(tài)量是否存在比例關(guān)系,以確定是否能用差值法。3、寫出正確的化學(xué)方程式。4、根據(jù)題意確定“理論差量”與題屮提供“實(shí)際差量”,列出比例關(guān)系,求出答案。III、利用差量法解題的類型1、質(zhì)量差量法①固體質(zhì)量差量法例1:將12.8g銅片放入足量AgNO3溶液中,一段吋間后,取出銅片洗凈烘干后,稱得質(zhì)量為13.56g,i
4、-算有多少克銅被氧化。解析:銅與AgNO3發(fā)生反應(yīng):Cu+2AgNO3=Cu(N03)2+2Ag,從反應(yīng)方程式可以看出,冇64g銅被氧化,會(huì)生成216g金屈銀,固體質(zhì)量增加152g,它與題中
5、可用差量法求解。固體增加質(zhì)量Am216g-64g=152g13.56g-12.8g=0.76g給出固體質(zhì)量差量構(gòu)成對(duì)應(yīng)比例關(guān)系,解:Cu+2AgNO3=Cu(N03)2+2Ag64g216gm(Cu)m(Cu)=0.32g練習(xí):a克Na2HCO3混合物加熱至質(zhì)量減少到b克,混合物中Na2HCO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少?解:2NaHCO3=Na2CO3+H2OT+CO2t(?(條件是加熱)84X2m(NaHCO3)Am44+18=62ga-bgm(NaHCO3)=(a-b)x84/31g碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是84(a-b)/(31a)xWO
6、%②液體質(zhì)量差量法例2:天平兩端各放一只質(zhì)量相等的燒杯,內(nèi)盛等體積等濃度的足量稀鹽酸,將物質(zhì)的量都為amol的鋁和鎂分別放入左盤和右盤的燒杯屮,反應(yīng)完畢后,在哪一盤的燒杯中加入多少克同種金屬才能平衡。解析:開始反應(yīng)前和反應(yīng)后均要求天平平衡,實(shí)質(zhì)上是要求最終增加溶液的質(zhì)量相等,即可采用溶液質(zhì)量增加這一實(shí)質(zhì)即可求解。解:右盤:Mg+2HCl=MgC12+H2t1mol2gamol左盤:2A1+6HC1=2A1C13+3H2t2mol6g溶液質(zhì)量增加厶山24g-2g=22g22a溶液質(zhì)量增加54g-6g=48g24a同樣放入amol的
7、固體,則反應(yīng)完全后,應(yīng)該是加鎂的燒杯比較輕,欲使兩個(gè)燒amol杯平衡,需要加入鎂固體,此時(shí)同樣得考慮到反應(yīng):最終結(jié)果為24a=22a+22b,b=a/11mol加入鎂的質(zhì)量為m二24*a/Xg2、氣體物質(zhì)的量差量法例3:寫出H2S燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式。1.0LH2S氣體和乩空氣混和后點(diǎn)燃,若反應(yīng)前后氣體的溫度和壓強(qiáng)都相同(20°C,101?3kPei),試討論當(dāng)a的取值范圍不同時(shí),燃燒后氣體的總體積V(用含a的表達(dá)式表示。假定空氣屮氮?dú)夂脱鯕獾捏w積比為4:1,其他成分可忽略不計(jì))?!惧e(cuò)解】①只答a=2.5吋,V=2.OL;a=7
8、.5吋,V=7.0L。2②只咎K2對(duì),V=(l+-a)U③只律沁5臥V=(a-a5)L.【評(píng)析】審題是關(guān)鍵!注意審清以下三點(diǎn):第一,本題涉及引起體積變化的反應(yīng)有:at0=不足量.2^0=2^0+23(1)£K+K=ZH^O+2SO,(2)第二,題示條件:H2S體積為1L,空氣體積為aL(空氣中N2,02的體積比為4:1),反應(yīng)前后同溫同壓。第三,本題要求:討論a的取值范圍不同時(shí),燃燒后氣體的總體積V(帶“?”的為關(guān)鍵字)。運(yùn)用的基本定律及解題方法:(1)阿伏加徳羅定律及其推論——?dú)怏w反應(yīng)方程式中系數(shù)比就是氣態(tài)物質(zhì)的休積比。(2)
9、過(guò)量計(jì)算的要點(diǎn)與方法。(3)運(yùn)用反應(yīng)前后氣體的體積差求解。解法_:反應(yīng)前氣體總體積為(1+a)Lo按反應(yīng)(1),1LH2S應(yīng)消耗020.5L,即空氣0.5L4-1/5=2.5Lo(2/1=1/a/5)當(dāng)aW2?5L時(shí)02不足量2H2S+02二二2H20+2S體積