备战2012高考化学冲刺押题(高考解题方法荟萃)专题03 差量法

备战 2012 高考化学冲刺押题（高考解题方法荟萃）专题 03 差量法 【母题 1】有 NaCl 和 KCl 的混合物 25g，溶于水形成溶液，加入 1000g 7.14%的 AgNO3 溶液， 充分反应后滤出沉淀，再向混合物加入 100g Cu 片，过一段时间取出（反应完全），洗涤干燥称其质量 为 101.52g，求原混合物中 NaCl 和 KCl 的物质的量各为（ ） A. 0.31mol；0.2mol B. 0.3mol；0.1mol C. 0.2mol；0.1mol D. 0.2mol；0.3mol 【分析】解:设与 Cu 反应的硝酸银的物质的量为 x Cu 2AgNO3 2Ag m 64 2mol 2108 152 xmol 1.52g 解得：x=0.02mol n(AgNO3)=1000g7.14%/170g/mol=0.42mol n(NaCl)+n(KCl)=0.42mol-0.02mol n(NaCl)58.5+n(KCl)74.5=25 解得:n(NaCl) =0.3mol n(KCl) =0.1mol 【解答】B 【点拨】只与反应前后相应的差量有关，不必追究各成分在反应前和后具体的量，能更深刻地抓住 本质，提高思维能力。 【解题锦囊】差量法是根据化学变化前后物质的量发生的变化，找出所谓的“理论差值”。这个差值可 以是质量、气体物质的体积、压强、物质的量、反应过程中热量的变化等。该差值的大小与参与反应的 有关量成正比。差量法就是借助于这种比例关系，解决一定量变的计算题。用差量法进行化学计算的优 点是化难为易、化繁为简。 解此类题的关键是根据题意确定“理论差值”，再根据题目提供的“实际差值”，列出比例式，求出答案。 1. 原理：:对于任意一个化学反应,涉及到各物质的数量间，一般都有一定的关系.如任取两种物质的 物理量，分别为 x,y. 当 x 值增大或减小时， y 也成比例地变化。且 x 与 y 的差值也呈相应变化。数学表 达式为: 。21xy21 2. 注意 : x、y 可表示物质的质量、物质的量、气体体积等,因而差量可指质量之差(m)物质的量 之差( n)或气体体积之差 (V) 等。 分清“差量”是增还是减.在较复杂的情况,存在多个反应，可能差量的增减方向并不一致，这就要 取其代数和.若方向相同，则总差量等于各个分差量之和。 正确分析形成差量的原因，找出对应的根据方程式得出的“理论差量”是差量法解题的关键。 【衍生 1】取一定量的 CuO 粉末与 0.5L 稀硫酸充分反应后，将一根 50g 铁棒插入上述溶液中， 至铁棒质量不再变化时，铁棒增重 0.24g。并收集到 224mL 气体（标准状况）。CuO 粉末的质量为（ ） A. 0.8g B. 1.8g C. 2.8g D. 8g 【解析】由题意可知，CuO 粉末与稀硫酸充分反应后，硫酸过量。引起铁棒质量变化时涉及到下列 两个反应： Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu 其中第个反应使铁棒质量减少，第个反应使铁棒质量增加，两者为 0.24g。 Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 m 1 56g 1mol 56g 0.01mol 0.56g m 2-m 1 = 0.24g，m 2= m1 + 0.24g = 0.56g + 0.24g = 0.80g 设 CuO 的物质的量为 x，CuSO 4 的物质的量也为 x， Fe + CuSO 4 = FeSO4 + Cu m 2 1mol 8g X 0.80g 解得： X=0.1mol m(CuO)= 0.1mol80g/mol=8g 【答案】D 【点拨】注意差量的选择和应用。 【衍生 2】将 12.8 克由 CuSO4 和 Fe 组成的固体，加入足量的水中充分反应后，滤出固体，干 燥后称得 5.2 克。求原混合物中 CuSO4 和 Fe 质量各为（ ） A. 6g，8g B. 4.8g，8g C. 8g，4.8g D. 8g，4g 【解析】此题有三种反应可能：恰好完全反应、CuSO 4 过量、Fe 过量。 余下的固体有两种可能：(1)余下 Fe 和 Cu；(2)余下全是 Cu。 (1)当余下固体是 Fe 和 Cu(即 Fe 过量) 时，设 x 克 CuSO4 耗尽，则铁为(12.8-x) 克，置换差量为 5.2- (12.8-x)克。 CuSO4 + Fe FeSO4 +Cu 固体增重 160 56 64 64-56=8(理论差量 ) x 5.2-(12.8-x)(实际差量) 160 : x=8 : 5.2-(12.8-x) x=8(克)，12.8-x=4.8(克) (2)设余下固体全是 Cu，反应时有 w 克 Fe 耗尽。 CuSO4 + Fe FeSO4+ Cu 固体增重 56 64 64-56=8(理论差量 ) W 5.2-w(实际差量) 56 : w=8 : 5.2-w w=4.55(克) 则原混合物中 CuSO4 为 12.8-4.55=8.25(克)。 而 8.25 克 CuSO4 中只含 8.25 =3.3(克)Cu，故不可能有 5.2 克 Cu 生成。由此可见(2) 的假设不成6410 立。则原混合物中 CuSO4 为 8 克，Fe 为 4.8 克。 【答案】C 【点拨】注意讨论剩余固体的可能，排除不合理的选项，得出正确的结论。 【衍生 3】天平两端各放一只质量相等的烧杯，内盛等体积等浓度的足量稀盐酸，将物质的量 都为 的铝和镁分别放入左盘和右盘的烧杯中，反应完毕后，在哪一盘的烧杯中加入多少克同种金属amol 才能平衡。 A. 左盘 铝 B. 右盘 镁 C. 右盘 镁 D. 右盘 镁g124ga24ga124ga241 【解析】开始反应前和反应后均要求天平平衡，实质上是要求最终增加溶液的质量相等，即可利用 溶液质量增加这一实质求解。 解：右盘： 溶液质量增加MgHClgl22 m 2g1mol 42ga a 左盘： 溶液质量增加26232AlCll 6go 5468gaml a 由于 ，放入铝的左盘要净增重 克，天平才能平衡。设在右盘应再加入镁的质量为24a2 。Mg() 右盘： 溶液反应增加HClMgl2 m24 2g mg() a 求得 a1 【答案】C 【点拨】天平平衡问题，实质是溶液净增量问题。 【衍生 4】在天平左右两盘上各放一只同等规格的烧杯，烧杯内均盛有 100.0 mL 1.00 的 溶液，调节天平使其处于平衡状态，然后向两只烧杯内分别放入少量的镁粉和过量铝1Lmol2SOH 粉（设镁粉、铝粉的质量分别为 ag 和 bg），假定反应后天平仍处于平衡状态，试回答下列