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文档简介
1、小专题二化学计算常用方法高考命题中,最常见的化学计算方法有“差量法”“关系式法”“极值法”“平均值法”“设未知数法”等,在这几种计算方法中,充分体现了物质的量在化学计算中的核心作用和纽带作用,依据化学方程式的计算又是各种计算方法的基础。考向1差量法在化学计算中的妙用1.差量法的应用原理差量法是指根据化学反应前后物质的“量”发生的变化,找出“理论差量”。这种差量可以是质量、物质的量、气态物质的体积和压强、反应过程中的热量等,用差量法解题时先把化学方程式中的对应差量(理论差量)跟差量(实际差量)列成比例,然后求解,从而简化计算步骤达到快速解题的目的。常用于反应物没有完全反应的相关计算。如:2C(s
2、) O2(g) = 2CO(g)固体差量24 gm24 g2 mol物质的量差量体积差量1 mol12 mol2n1 mol1或 22.4 L或 44.8 L 或 22.4 L(标况)(标况)(标况)2.使用差量法的注意事项(1)所选用差值要与有关物质的数值成正比例或反比例关系。(2)有关物质的物理量及其单位要求:上下一致,左右相当。3.差量法的类型及应用(1)质量差量法;(2)体积差量法。典例 1为了检验某含有 NaHCO3 杂质的 Na2CO3 样品的纯度,现将 w1 g 样品加热,其质量变为 w2 g,则该样品的纯度(质量分数)是()。答案:A考向2解答连续反应类型计算的捷径关系式法多个
3、反应连续发生时,起始物与目标产物之间存在确定的量的关系。解题时应先写出有关反应的化学方程式或关系式,找出连续反应的过程中,不同反应步骤之间的反应物、生成物“物质的量”的关系,最后确定已知物和目标物之间“物质的量”的关系,列式求解,从而简化运算过程。关系式是物质间关系的一种简化式子,利用关系式解决多步反应的相关计算最简捷。利用多步反应建立关系式的方法:1.叠加法(如利用空气、木炭、水蒸气制取氨气)由空气、木炭、水蒸气制取 NH3 的关系式为:3C4NH3。2.元素守恒法(如工业制硝酸)4NH35O24NO6H2O2NOO2=2NO23NO2H2O=2HNO3NO经多次氧化和吸收,氮元素几乎完全转
4、化到硝酸中,由 N元素守恒知:NH3HNO3。3.电子转移守恒法由得失电子总数相等知,NH3 经氧化等一系列过程生成HNO3,NH3 和 O2 的关系为 NH32O2。典例 2(2018 年河北百校联盟大联考)钴的氧化物广泛应用于磁性材料及超导材料等领域。取一定量的钴的氧化物(其中钴的化合价为2、3),用 480 mL 5 molL1 盐酸恰好完全溶解固体,得到 CoCl2 溶液和 4.48 L(标准状况)黄绿色气体。通过计算可以确定该氧化物中 Co、O 的物质的量之比为()。A.1 1C.3 4B.2 3D.5 6考向3极限思维的巧用极值法1.极值法的含义极值法是采用极限思维方式解决一些模糊
5、问题的解题技巧。它是将题设构造为问题的两个极端,然后依据有关化学知识确定所需反应物或生成物的量值,进行判断分析,求得结果,故也称为极端假设法。2.极值法解题的基本思路:(1)把可逆反应假设成向左或向右进行的完全反应。(2)把混合物假设成纯净物。(3)把平行反应分别假设成单一反应。3.极值法解题的关键紧扣题设的可能趋势,选好极端假设的落点。起始(molL1):0.2解析:依题意知:X2(g)3Y2(g)2Z(g)0.60.4假设此可逆反应正向进行到底,则 X2 为 0,Y2 为 0,Z 为0.8 molL1;假设此可逆反应逆向进行到底,则 X2 为 0.4 mol底,对于可逆反应是不可能的,符合
6、。B 项,0.6 molL1Y2的浓度1.2 molL1,相当于反应逆向进行一部分,有可能,不符合;C 项,相当于反应逆向进行,消耗一半 Z 时的结果,可能,不符合;D 项,相当于反应正向进行一部分,且未进行到底的情况,有可能,不符合。答案:AL1,Y2为1.2 molL1,Z为0。A项,相当于反应逆向进行到考向4混合物类计算的“简化高手”平均值法1.依据为15gmol1。选项中Mg、Zn、Al失去1mol电子的摩尔质量解析:反应中 H被还原生成 H2,由题意可知 15 g 金属混合物可提供 1 mol e,则失去 1 mol 电子的金属的平均摩尔质量分别为12 gmol1、32.5 gmol1、9 gmol1,其中不能与盐酸反应的Ag 和 Cu 失去1 mol 电子的摩尔质量可看作无穷大。根据数学上的平均值原理可知,原混合物中只有一
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