化学方程式配平和过量多步反应计算专题.doc

化学方程式配平和过量多步反应计算专题一、氧化还原反应方程式配平的原则1.得失电子守恒（化合价升降总数相等）2.质量守恒（反应前后元素原子个数相等）3.电荷守恒（适用发生氧化还原反应的离子反应，反应前后离子所带正负电荷总数相等）1、部分氧化还原反应、自身氧化还原反应逆向配平例1 Zn + HNO3Zn(NO3)2 + NH4NO3 + H2O分析：该反应中HNO3部分被还原，其系数应为变与不变之和。对于这类部分氧化还原反应，宜从反应物和生成物同时着手，先确定Zn和NH4NO3的系数。确定了Zn和NH4NO3的系数分别为4和1之后，再用观察法配平Zn(NO3)2、HNO3、H2O的系数依次为4、10、3。练习 I2 + KOH KI + KIO3 + H2O 2、“归中”反应必须从反应物配起练习 FeCl3 + Fe FeCl23、多元素同时发生氧化还原的反应化合价加和整体配平练习 Cu2S + HNO3 Cu(NO3)2 +NO +H2SO4 + H2O 4、缺项配平缺项物质原则是： 一般作为反应物是介质：酸、碱、水，不参加氧化还原反应。 若果在酸性或碱性介质中反应，作为生成物则为水。 缺什么，补什么。先看元素种类，若无所缺元素，则化合价升降后看原子个数的差例2：配平：解析：显然，左边少H、O，应有水。稀HNO3被还原为NO，此式合理。As2S3 HNO3 H2O H3AsO4 H2SO4 NOAs2S3和HNO3标准物，可以用化合价升降一次配平。3As2S328HNO34H2O 6H3AsO49H2SO428NO练习5、离子方程式的配平离子方程式配平依据方程式左右两边质量守恒和电荷守恒定律。练习： Fe (OH)3+ ClO- OH- FeO Cl- H2O二过量量问题必须进行过量判断的情况： 同时给出两种以上反应物的量；同时给出两种反应物的总量；同时给出一种反应物和一种产物的量；同时给出反应前、后物质的差量与反应物的总量。过量计算解题要点：将已知量与化学元素方程式中相关量这比作比较后直接断过量；根据实际变化量（不足的量）利用化学方程式计算。过量计算的实用方法例题：25克纯度为80%的石灰石与100克质量分数为15%的稀盐酸充分反应，试确定反应生成二氧化碳的质量。解析：（1）比值法：已知量比关系量，比值大者过量。CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2100克 73克25*80%克 100*15%克因为25*80%/100100*15%/73所以盐酸过量。计算二氧化碳的量应按碳酸钙来计算。（2）十字相乘法：关系量与已知量交叉相乘，积大者所含已知量对应物质过量。CaCO3 + 2HCl=CaCl2+H2O+CO2100克 73克25*80%克 100*15%克因为100*100*15%73*25*80%前者所含已知量为盐酸，所以HCl过量.按碳酸钙计算:(3)假设法:假设一种物质完全反应完(设为A物质),以它为标准计算所需另一种物质(设为B 物质)的量,若计算所得值比实际值大,则A物质过量;若计算所得值比实际小,则B物质过量.假设碳酸钙完全反应完,需消耗盐酸的质量为X,则CaCO3 + 2HCl=CaCl2+H2O+CO2100克 73克25*80%克 XX=25克*80%*73克/100克=14.6克因为14.6克100克*15%=15克,碳酸钙反应完了，而盐酸还有剩余，所以盐酸过量.应按碳酸钙的量来计算二氧化碳.（4）用差量法来判断过量问题此类方法告诉我们的是已知两反应物的总量和反应后的剩余量。反应前后出现了差量。我们用差量法来计算：习题:在1.00L1.00mol/L氢氧化钠溶液中通入16.8L标准状况下的二氧化碳,计算所得溶液中含有的碳酸氢钠和碳酸钠的物质的量是多少?二、多步反应的实用方法:1. 关系法:凡反应连续进行,上一步反应的产物为下一步反应的反应物再反应时,可用关系式法.建立关系式的方法有:A利用原子守恒建立 B利用方程式中化学计量数间的关系建立关系式 C叠加化学方程式来找关系式。2守恒法：不追究中间过程，只从始态与终态时各元素原子总数恒等的角度上进行整体思维，往往可以使问题简单化。例题：利用1t含FeS280%的黄铁矿来制硫酸,假设反应过程中由二硫化亚铁转化为二氧化硫时,损失硫2%,由二氧化硫转化为三氧化硫时的利用率只有75%,则一吨黄铁矿,可制得95%的硫酸多少吨?解析：工业上制硫酸有三步反应：4FeS2 + 11O2=2Fe2O3 + 8SO22SO2 +O2 =2SO3(条件要标明)SO3 + H2O =H2SO4以上三步据S计量关系可得:FeS22SO22SO32H2SO4或者由S原子守恒可得：SH2SO4设可制得95%的硫酸质量为X则的如下关系：FeS2 2H2SO4120t 196t1*80%*(1-2%)*75% X*95%利用上下之比左右相等可求出X=1.01t练习：1某化肥厂用氨气制备硝酸铵。已知氨制一氧化氮的产率为96%；一氧化氮制硝酸的产率为92%，硝酸和氨气反应得到硝酸铵。问制硝酸所用去氨气占总消耗氨气的质量分数得多少？（提示N 元素是否守恒）化学方程式配平和过量多步反应计算测试1. 10.8g氮的氧化物NxOy 和50g灼热的铁在密闭真空容器中反应一段时间后，生成0.1mol Fe3O4和0.1mol N2，则NxOy是A.NO B. N2O3 C. NO2 D.N2O52. 某单质能跟浓HNO3 反应，若参与反应的单质与硝酸的物质的量之比为1：4，则该元素在反应中所显示的化合价可能是（1）+1 （2）+2 （3）+3 （4）+4 A.（1）（2）（3）（4） B.（1）（2） C.（3）（4） D.（2）（4）3. ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得ClO2：2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2+K2SO4+2CO2+2H2O 列说法正确的是AKClO3在反应中得到电子 BClO2是氧化产物CH2C2O4在反应中被氧化 D1 molKClO3参加反应有2mol电子转移4 Na、Mg和Al各0.2 mol，分别放入1 L0.1mol/L的三份稀盐酸中，产生H2的物质的量之比为（ ）A. 1：2：3B. 3：2：1 C. 2：1：1 D. 1：1：15. 一定量的铁粉和9克硫粉混合加热,待其反应后再加入过量盐酸,将生成的气体完全燃烧,共收集得9克水,求加入的铁粉质量为 A.14g B.42g C.56g D.28g6 .将盛有100 mL NO2和O2混合气体的试管倒扣在水槽中，让其充分反应，结果剩余气体10mL，则原混合气体中NO2与O2的体积之比为（ ）A. 18：7B. 3：2 C. 9：1 D. 43：77 下列物质间发生化学反应时，在不同条件下得到不同产物的是：H2S+O2 Na+O2 P+Cl2 Al+O2 CO2+NaOH H2S+NaOH ( ) A. B. C. D. 8 在氧气中灼烧0.54g铁和硫组成的化合物，使其中的硫全部转化为SO2气体，又将SO2在一定条件下全部转化为H2SO4，这些硫酸恰好用30mL 0.5mol/L NaOH溶液完全中和，则原化合物中硫的质量分数为 ( ) A.44% B.48% C.55% D.56%9有一在空气中暴露过的KOH固体，经分析测定其中汗水7.62%，K2CO3 2.38%，KOH 90%，若将此样品1g加入到46mL 1mol/L HCl中，过量的HCl再用1.07mol/L KOH溶液中和，蒸发中和后的溶液可得固体 ( ) A.2.72g B.3.06g C.3.43g D.4.24g10. 有两种实验操作：向1L1mol/L的Na2CO3溶液中逐滴加入200mL 61mol/L盐酸；向200mL 61mol/L的盐酸中逐滴加入1L 11mol/L的Na2CO3溶液。在相同情况下产生气体的体积（ ）A. 相同B. 前者多 C. 后者多D. 无法判断11 . 配平下列化学(或离子)方程式：(1) Cu2S + HNO3 Cu(NO3)2 + NO + H2SO4 + H2O (2) SO32- + MnO4- + H+ Mn2+ + SO42- + H2O12.（1）m g铁屑与含有 n gHNO3的硝酸溶液恰好完全反应，若 m : n = 1 : 2.7，该反应的化学方程式为_（假设反应的还原产物只有一种，且只生成一种盐）（2）含 n g HNO3的稀硝酸溶液恰好使5.6g铁粉完全溶解，若有 n/4 gHNO3被还原成NO（无其它还原产物）则 n 的范围为_ （3）某条件下锌和硝酸反应的物质的量之比为2:5，则硝酸的还原产物是_13.在一定条件下，RO3n和I发生反应的离子方程式如下：RO3n6I6HR3I23H2O（1）RO3n中R元素的化合价是_。（2）R元素的原子最外层的电子数是 。14.在标准状况下，取甲、乙、丙各30.0mL相同浓度的盐酸，然后分别慢慢加入组成相同的镁铝合金粉末，得下表中有关数据（假设反应前后溶液体积不发生变化）。请回答：实验序号甲乙丙合金质量/mg255385459气体体积/mL280336336（1）甲组实验中，盐酸（选