专题复习17：化学计算专题复习学案.doc

高三化学专题复习；化学计算化学计算的高考要求:1、掌握有关相对原子质量、相对分子质量及确定化学式的计算;2、掌握有关物质的量的计算;3、掌握有关气体摩尔体积的计算;4、掌握有关物质溶解度的计算;5、掌握有关溶液浓度（溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度）的计算;6、掌握有关溶液pH与氢离子浓度、氢氧根离子浓度的简单计算;7、掌握有关燃烧热的计算;8、掌握利用化学方程式的计算;9、以上化学基本概念和基本理论、常见元素的单质及其重要化合物、有机化学基础、化学实验等知识内容中，具有计算因素的各类问题的综合应用。第一讲 计算型选择题巧解方法【考点点拨】选择型计算题的命题意图是以考查考生的计算能力为主，强调基本概念和基本原理的灵活运用，通过合理的巧妙的方法，不需要经过复杂的计算过程。选择型计算题常见的解题方法有概念解析法、原理解析法、图形解析法、巧解法（如十字交叉法、差量法、守恒法、极值法、估算法等）。主要考查学生思维的敏捷性和发散性。命题趋势，继续保持技巧性强、智能要求高的题型。【解题特点】：“不要过程，只要结果，解题入口宽，方法多。”解题时应运用题干给的条件，备选答案给出的提示，采用灵活的方法进行巧解妙算，实施速解策略，则可事半功倍。【解题指导】：要注意从题干上抓信息，从备选答案中找启示，从定量关系上作判断，从限制条件中寻答案，从例题分析中学方法，要能自觉运用估算、极限法、守恒法、差值法、平均值法、十字交叉法等去巧解速算。基础在熟练的化学基本运算，关键在灵活、敏捷的思维能力。典例解析型例题1有某硫酸、硫酸亚铁、硫酸铁混合溶液100mL，已知溶液中各阳离子的物质的量浓度相等，硫酸根离子总浓度为6mol/L。此溶液中溶解铁粉的质量为 A、10.6g B、11.2g C、33.6g D、5.6g思路点拨本例采用守恒法解题。守恒法就是巧妙地选择化学式中某两数（如总化合价数、正负电荷总数）始终保持相等，或几个连续的化学方程式前后微粒（如原子、电子、离子）的物质的量保持不变，以它们作为解题的依据，这样可避免书写化学方程式，从而提高解题的速度和准确性。由于电解质溶液中，阳离子所带的正电荷总数一定等于阴离子所带的负电荷总数，所以本题可利用电荷守恒关系求解。根据题意，可设溶液中H +、Fe 2+、Fe 3+ 物质的量各为x。根据电荷守恒，（123）x60.12, x0.2mol, 0.2mol H + 可溶解0.1mol Fe, 0.2molFe3+可溶解0.1molFe，所以此溶液共可溶解Fe粉：56g/mol（0.1mol0.1mol）11.2g。参考答案 B。典型例题2丁烷、甲烷、乙醛的混合气体在同温同压下和CO2 的密度相同，则三种气体的体积比为 A、512 B、125 C、427 D、215思路点拨本例采用十字交叉法解题。十字交叉法是一种数学运算技巧，也是有关混合物的计算中一种常用的解题方法。它能将某些本来需要通过一元一次方程或二元一次方程组来解的计算转化为简单的算术运算，因而具有快速、准确的特点。Mr(C4H10) = 58, Mr(CH4) =16, Mr(C2H4O) = 44, Mr(CO2) = 44, 由于乙醛的分子量和CO2 相同，无论乙醛取何种体积比，对混合气体的密度无影响。故要使混合体密度与CO2相同，取决于丁烷和甲烷的体积比： C4 H10 58 28 44 CH4 16 14 n(C4 H10):n(CH4) =(58-44):(44-16)=28:14 故：V(C4 H10):V(CH4):V(C2H4O) = 2:1:V。参考答案 CD。典型例题3（2002上海）0.03mol铜完全溶于硝酸，产生氮化物（NO、NO2 、N2O4）混合气体共0.05mol。该混合气体的平均相对分子质量可能是A、30 B、46 C、50 D、66思路分析本例采用的方法是极值法。极值法（又称极端思维法）就是从某种极限状态出发，进行分析、推理、判断的一种思维方法。一般做法是，先根据边界条件（极值）确定答案的可能取值范围，然后再结合题给条件，确定答案。从极限的角度分析,若生成的气体全部是NO,则相对分子质量为30;若生成的气体全部是NO2,则应为NO2和N2O4的混合物.0.03molCu完全反应生成的NO2应为0.06mol,质量为2.76g，由于NO2转化为N2O4时n减小，所以混合气体的物质的量为0.05mol，平均相对分子质量为2.76/0.0555.2。所以混合气体的平均相对分子质量应在3055.2之间。参考答案BC典型例题4（全国高考题）在一个6L的密闭容器中，放入3LX（气）和2LY(气)，在一定条件下发生下列反应：4X（气）+3Y（气） 2Q（气）+ nR（气）。反应达到平衡后，容器内温度不变，混合气体的压强比原来增加5%，X的浓度减小1/3，则该反应方程式中n值是 A、3 B、4 C、5 D、6思路分析本例采用的方法是估算法。有些计算题，若按常规方法求解，需经过比较复杂的计算才能得出结论，但如果能从概念入手，充分利用边界条件、极限等，即可速算、巧算，乃至无须计算就可以迅速、准确地得出结果，所以这种方法也叫“似算非算法”。 从表面看，这是一道关于平衡的计算题，如果按部就班求解，既麻烦又易出错，若能变换思维角度，则此题根本不用计算，用化学原理直接推，即可得出结果。根据“等温、等容时，等质量的任何气体，它们的压强与其物质的量成正比”及题给条件就不难判定出：混合气体总物质的量增加了。再根据“X的浓度减小”，可知平衡向右移动。因此，气体的系数应满足：43 2 n，即n 5。参考答案 D。课后巩固练习1、 某碱金属R及其氧化物组成的混合物4.0g，与水充分反应后，蒸发溶液，最后得干燥固体5.0g，则该碱金属元素是 A、Li B、Na C、K D、Rb 2、把70%HNO3（密度为1.4g/cm3）加到等体积的水中稀释后硝酸溶液中溶质的质量分数是 A、0.35 B、0.35 C、0.35 D、0.353、38.4mg铜与适量的浓硝酸反应，铜全部作用后，共收集到气体22.4mL（标准状况），反应消耗的HNO3 的物质的量可能是A、1.010-3mol B、1.610-3mol C、2.210-3mol D、2.410-3mol 4、电解含有重水的普通水时，在两极收集到气体18.5g，在标准状况下其体积33.6L。那么这些气体中重氢和普通氢的原子个数比为 A、12 B、23 C、13 D、325、在化合物X2Y和YZ2 中，Y的质量分数分别为40%和50%，则化合物X2YZ3 中，Y的质量分数约为A、35% B、30% C、25% D、20%6、硝酸铜是制备CuZnAl系催化剂的重要原料。19.2g纯铜粉理论上可制得纯净硝酸铜晶体的质量为A、28.2g B、56.4g C、64.2g D、72.6g7、已知硫酸铜在25时的溶解度为25g，如果在25下，将50g硫酸铜放入100g水中，充分搅拌溶解后，所得溶液的质量为A、125g B、115g C、105g D、84g8、Fe和Fe2O3 的混合物共15g，加入150mL稀H2SO4，在标准状况下收集到1.68LH2，Fe和Fe2O3 均无剩余。为中和过量的H2SO4，并使FeSO4 全部转化为Fe(OH)2 沉淀，消耗了200mL 3mol/L的NaOH溶液，则该H2SO4 的物质的量浓度为A、2.25mol/L B、2mol/L C、0.3mol/L D、0.6mol/L9、有一种由Na2S、Na2SO3 和Na2SO4 组成的混合物，经测定含硫30.4%，则此混合物中氧的质量分数为A、25.9% B、28.7% C、47.3% D、无法计算10、在一定条件下，某密闭容器中发生反应：2SO2（气）+ O2（气）2SO3（气）+ Q，反应达平衡后，SO2 、O2 、SO3 的物质的量之比为324。其它条件不变，升高温度达到新平衡时，SO2 为1.4mol，O2 为0.9mol，则此时SO3 物质的量为A、1.4mol B、1.6mol C、1.8mol D、2.0mol11、一定条件下amol CO2 通过足量 Na2O2，将所得气体与bmol NO 混合，得cmol气体。若不考虑NO2 的二聚反应，则关于c的判断错误的是A、若ab时，c （ab） B、若ab时，c（ab）C、若ab时，c （ab） D、若ab时，c （ab）12、50mL三种气态烃的混合物与足量氧气混合，点燃爆炸后恢复到原来的状况（常温、常压），体积共缩小100mL，则三种烃可能是A、CH4 、C2H4 、C3H4 B、C2H6 、C3H6 、C4H6 C、CH4 、C2H6 、C3H8 D、C2H4 、C2H6 、C2H213、某化肥厂用NH3 制NH4NO3 。已知：由NH3 制NO的产率是96%；由NO制HNO3 的产率是92%；HNO3 与NH3 反应生成NH4NO3 。若不考虑生产中的其它消耗，则制HNO3 所用去NH3 的质量占总消耗NH3 质量的A、47.0% B、50.0% C、53.1% D、88.3%14、在一定条件下，CO和CH4 燃烧的热化学方程式：2CO(g) + O2 (g) 2CO2 (g)； H566KJ/mol，CH4 (g) + 2O2 (g) CO2(g)+ 2H2O(g)；H890KJ/mol，由1mol CO和3mol CH4 组成的混和气体在上述条件下完全燃烧时，释放的热量为A、2912KJ B、2953KJ C、3236KJ D、3867KJ15、C8H18 经多步裂化，最后完全转化为C4H8 、C3H6 、C2H4 、C2H6 、CH4 五种气体的混合物，该混合物的平均相对分子质量可能是A、28 B、30 C、38 D、4016、铜和镁的合金4.6g完全溶于浓硝酸，若反应中硝酸被还原只产生4480mL的NO2 气体和336mL的N2O4 气体（都已折算到标准状况下），在反应后的溶液中，加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量为A、9.02g B、8.51g C、8.26g D、7.04g第二讲 多步反应的计算考点点拨化工生产或化学实验中，要制得某一产品常常涉及多步反应。若要计算产物与原料的质量关系，可以根据化学方程式找出连续反应的过程中不同反应步骤之间反应物、生成物物质的量关系，即利用关系式法进行一次性计算，以简化运算过程。命题趋势，继续保持原题型，即源于工业生产和生活实际的应用型计算。解题指导在实际生产中，从原料到最终产物，一般都不是一步完成的，中间需经过多个连续的反应过程，像这样的连续反应，我们称为多步反应。在多步反应中，第一步反应的产物，即是下一步反应的反应物。根据化学方程式，每一步反应物和生成物之间有一定的量的关系，即物质的量之比是一定的。所以，可以利用某中间物质为“中介”，找出已知物质之间的量的关系，简化解题过程。在进行多步反应的计算时，一般解题步骤为：1、写出各步反应的化学方程式。2、根据化学方程式找出可以作为中介的物质，并确定最初反应物、中介物质、最终生成物之间的量的关系。3、确定最初反应物和最终生成物之间的量的关系。4、根据所确定的最初反应物和最终生成物的量的关系和已知条件进行计算。典例解析典型例题1工业上常用接触法制硫酸。现用80吨黄铁矿制硫酸，最后生产出100吨98%的硫酸。（1）黄铁矿中硫元素的质量分数至少达到 %。（2）若反应过程中硫元素的损失率为5%，求黄铁矿中FeS2的质量分数？思路分析先写出化学反应方程式： SO3+H2OH2SO4 根据化学方程式，可以找出下列关系： FeS2 2SO22SO32H2SO4 即 FeS2 2H2SO4 也可以根据硫元素的转化关系得： S2SO4参考答案（1）由 S H2SO4 32 98 80tw(s) 100t98% 得 w(s) = 40% （2）由 FeS2 2H2SO4 120 298 80t95%w(FeS2) 100t98%得 w(FeS2) = 78.9% 典型例题2石油化工是江苏省的支柱产业之一。聚氯乙烯是用途十分广泛的石油化工产品，某化工厂曾利用下列工艺生产聚氯乙烯的单体氯乙烯： CH2 = CH2+Cl2CH2ClCH2Cl CH2ClCH2ClCH2 = CHCl+HCl 请回答以下问题：（1）已知反应中二氯乙烷的产率（产率=100%）为98%，反应中氯乙烯和氯化氢的产率均为95%，则2.8t乙烯可制得氯乙烯 t，同时得到副产物氯化氢 t。（计算结果保留1位小数）（2）为充分利用副产物氯化氢，该工厂后来将下列反应运用于生产：2CH2 = CH2+4HCl+O22CH2ClCH2Cl+2H2O 由反应、获得二氯乙烷，再将二氯乙烷通过反应得到氯乙烯和副产物氯化氢，副产物氯化氢供反应使用，形成了新的工艺。由于副反应的存在，生产中投入的乙烯全部被消耗时，反应、中二氯乙烷的产率依次为a%、c%；二氯乙烷全部被消耗时，反应中氯化氢的产率为b%。试计算：反应、中乙烯的投料比为多少时，新工艺既不需要购进氯化氢为原料，又没有副产物氯化氢剩余（假设在发生的副反应中既不生成氯化氢，也不消耗氯化氢）。思路分析（1）根据题中给出反应式找出关系式，然后根据关系式进行计算。 CH2 = CH2 CH2 =CHCl HCl 28 62.5 36.5 2.8t98%95% m(CH2=CHCl) m(HCl) 得 m(CH2 = CHCl) = 5.8t m(HCl) = 3.4t （2）设投入反应、的乙烯物质的量分别为x、y，则： 由反应生成的二氯乙烷为xa%， 由反应生成的二氯乙烷为yc%。 则由反应、共制得二氯乙烷的物质的量为（xa%+yc%）， 通过反应可获得HCl的物质的量为（xa%+yc%）b%。 据题意，反应消耗的HCl为2yc%，则： 2yc%=(xa%+yc%)b% 解得： = 反应、中乙烯的投料比应为。参考答案见上典型例题3工业上常用漂白粉跟酸反应放出的氯气质量对漂白粉质量的分数(x%)来表示漂白粉的优劣,漂白粉与酸的反应Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO4=2CaSO4+2Cl2+2H2O。现为了测定一瓶漂白粉的x%进行了如下实验：称取漂白粉样品2.00g，加水研磨后转入250mL容量瓶内，用水稀释至刻度，摇匀后，取出25.0mL，加入过量KI溶液和过量的稀硫酸静置，待漂白粉放出氯气与KI完全反应后，用0.100mol/L的Na2S2O3标准溶液滴定反应中生成的碘，反应如下：2Na2S2O3+I2 = Na2S4O6+2NaI。滴定时用去Na2S2O3溶液20.0mL,试由上述数据计算漂白粉的x%。思路分析本题实际上可看成是多步反应的计算，只要写出所有有关反应方程式，找出Cl2和Na2S2O3间物质的量的关系，列出比例式即可求解，有关配平的化学方程式： Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO4 2CaSO4+2Cl2+2H2O Cl2+2KI 2KCl+I2 2Na2S2O3+I2 Na2S4O6+2NaI 关系式：Cl2 2Na2S2O3参考答案设25.0ml溶液中产生的Cl2的质量为y。 Cl2 2Na2S2O3 71g 2mol y 0.1002.0103mol 解得：x= 71103g x%=100%=35.5% 答：漂白粉的x%的为35.5%。典型例题4人体血液里Ca2+离子浓度一般采用g/cm3来表示。今抽取一血样20.00mL，加适量的草酸铵（NH4）2C2O4溶液，可析出草酸钙（CaC2O4）沉淀，将草酸钙沉淀洗涤后，溶于强酸，可得草酸（H2C2O4），再用0.02mol/LKMnO4溶液滴定，使草酸转化为CO2逸出，这时共消耗12.00mLKMnO4溶液，求血样中Ca2+的浓度。已知：5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4 = 2MnSO4+K2SO4+10CO2+8H2O思路分析纵观此题，各步反应有关物质间的关系为：5Ca2+5CaC2O45H2C2O42KMnO4，因此，得关系式5Ca2+2KMnO4参考答案设20mL的血样中含Ca2+的质量为x。 5Ca2+ 2KMnO4 540g 2mol x 0.02mol/L12.00103L x=0.024g 血样中的Ca2+的浓度为0.024g/20.00cm3=0.0012g/cm3课后巩固练习1、某化肥厂用NH3制备NH4NO3。已知：由NH3制NO的产率是96%，由NO制HNO3的产率是92%，HNO3跟NH3反应生成NH4NO3。则制HNO3所用去的NH3的质量占总耗NH3质量（不考虑生产上的其他损耗） %。2、我国政府为消除碘缺乏病，。强制推广食用加碘盐在食盐中加一定量碘酸钾（KIO3）。（1）常温下碘酸钾较稳定，100以上发生分解。用加碘盐时，正确的方法是 （填选项的标号）。 A、炒菜时，先在冒烟的油锅中放入加碘盐 B、用高压锅炖汤时，先在水中放入加碘盐 C、待菜肴熟后，才加入适量加碘盐调味（2）以石墨为电极用KIKOH溶液为电解液，在一定条件下进行电解，在阳极区生成KIO3，在阴极生成H2。该电解总反应的化学方程式： 。（3）人体摄入的碘在甲状腺内会形成甲状腺素，其反应过程表示为 A与I2反应的化学方程式为： 。产物C的结构简式为 。（4）国家规定，每千克食盐中需含碘元素20mg40mg。现称取250g某加碘盐样品，在酸性条件下用足量KI溶液将其中IO3全部转化成I2（IO3+5I+6H+ = 3I2+3H2O），生成的I2恰好被1.2104molNa2S2O3还原（2S2O32+I2 = 2I+S4O62）。试通过计算，判断该加碘盐是否合格。3、测血钙的含量时，可将2.0mL血液用蒸馏水稀释后，向其中加入足量的草酸铵（NH4）2C2O4后，再用KMnO4的酸性溶液滴定，氧化产物为CO2，还原产物为Mn2+，若终点时用去20.0mL104molL1的KMnO4溶液。（1）当血液中钙的含量太低时，肌肉会表现 。（2）写出用KMnO4滴淀H2C2O4的离子方程式 。（3）判断滴定终点的方法是 。（4）计算血液中含钙离子的浓度为 gmL1。4、取某城市用煤样品4.8g，将燃烧产生的SO2通入足量氯水中。再加入25.00mL浓度为0.01molL1的BaCl2溶液，取过滤后的滤液用0.10molL1Na2SO4溶液滴定，当滴入10.00mL时恰好将滤液中Ba2+完全沉淀出来。（1）求该城市用煤含硫的质量分数。（2）若该城市每天烧煤平均0.8万吨，其中80%的硫转化为SO2进入空气，设某天该SO2中的70%未能扩散而随着约8106m3的雨水降落到地面上，取一定体积的酸雨试样，在空气中长时间放置，最终酸雨pH约为多少？（计算结果请用对数形式表示）5、为了测量水中有机物等还原性污染物的含量，通常把1L水样与强氧化剂完全作用时消耗氧化剂的量，折算成以氧气为氧化剂时的质量（O2mgL1）来表示，称为该水样的化学耗氧量（COD）。我国明文规定：COD500mgL1的污水不得直接排放。为了测定某工业废水的COD，实验如下：量取废水样品20.00mL,加入0.100molL1KMnO4溶液10.00mL和少量稀H2SO4，在一定条件下反应后，再用0.200molL1的草酸钠（Na2C2O4）溶液滴定过量的KMnO4，达到滴定终点时消耗Na2C2O4溶液11.00mL。（1）写出酸性介质中KMnO4(被还原为Mn2+)与Na2C2O4（被氧化为CO2）反应的离子方程式 。（2）计算该水样的COD。写出计算过程。（3）如果每次取水样20.00mL，加入等体积的0.100molL1酸性KMnO4溶液，为简化计算，令滴定过量的KMnO4时，每消耗1.00mLNa2C2O4溶液，就相当于水样的COD为10mgL1，该Na2C2O4溶液的物质的量浓度应配制为多少？6、为测定大气中臭氧（O3）含量，将0、1.01 105Pa的空气33.6m3慢慢通过足量KI溶液，使臭氧完全反应；然后将所得溶液用60.0mL 0.0100molL1的Na2S2O3溶液，恰好到达终点。计算空气中臭氧的体积分数。发生反应如下：2KI+O3+H2O2KOH+O2+I2 2Na2S2O3+I2Na2S4O6+2NaI7、苯酚与溴的反应可用于苯酚的定量测定，方法如下：按物质的量之比为1：5酸制KBrO3KBr溶液1000mL，该溶液在酸性条件下完全反应可以生成0.05molBr2;用该溶液（含过量的Br2）与苯酚充分反应后，用KI还原未反应的溴，再用Na2S2O3标准溶液滴定所生成的碘，Na2S2O3与I2反应的化学方程式为：I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6;根据所消耗的Na2S2O3标准溶液的毫升数，便可计算苯酚的纯度。现称量0.2g苯酚试样，在一定条件下溶于水并稀释为250mL，取该溶液10mL上述KBrO3 KBr溶液在酸性条件下反应后，加入过量KI，再用0.1mol/L Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗 Na2S2O3溶液5.2mL。 试计算苯酚试样的纯度？（苯酚式量94）第三讲 有关混合物的计算考点点拨有关混合物的计算是高考化学综合计算题的主体。近年高考题中，常常在讨论中引入混合物成分分析，并设置不确定因素，从而引出必须通过讨论，再加以推断和计算以确定混合物的组成的多种型题。近几年来常见题型有：（1）计算型选择题，判断杂质成分的混合物计算。（2）求混合物中各组成分含量的计算。（3）渗入反应物过量判断的混合物计算。命题趋势：继续保持原题型，难度稳中有降。解题指导1、混合物计算是化学计算中的一种最基本的类型。混合物可以是固体、气体或溶液，解题过程中必须仔细审题，理清各物质之间的数量关系，必要时可采用图示或简捷的化学用语表示。2、二元混合物是混合物计算中最重要的也是最基本的一种类型，其一般解题思路：设二个未知数，然后根据有关反应的化学方程式中物质的量关系，列出二元一次方程组求解。3、在解题中注意运用守恒法、极值法和差量法等方法以简化解题过程。典例解析典型例题1 把含有一种氯化物杂质的氯化镁粉末95mg溶于水后，与足量的硝酸银溶液反应，生成氯化银沉淀300mg，则该氯化镁中的杂质可能是 A、氯化钠 B、氯化铝 C、氯化钾 D、氯化钙思路分析本题采用“极端假设法”，假若95mg粉末全部是氯化镁，将它溶于水与足量AgNO3溶液反应得到287mgAgCl，而现在得到300mg沉淀，说明所含杂质中氯的质量分数必须比MgCl2中氯的质量分数高。只有AlCl3符合题意。参考答案B典型例题2取一定量Na2CO3、NaHCO3和Na2SO4的混合物与250mL1.00molL1过量盐酸反应， 生成2.016LCO2（标准状况），然后加入500mL0.100molL1Ba(OH)2溶液，得到沉淀的质量为2.33g，溶液中过量的碱用10.0mL1.00molL1盐酸恰好完全中和。计算混合物中各物质的质量。思路分析本题考查化学计算中有关物质的量、溶液浓度、气体摩尔体积以及利用化学方程式的计算，同时也考查碳酸盐、硫酸盐的一些性质和反应。上要求考生能将试题中给出的信息和数据进行分析，找出过程中所发生的化学反应以及参与反应的物质之间的化学计量关系进行计算。试题给出混合物所含的组分：Na2CO3、NaHCO3和Na2SO4，加入足量盐酸后,Na2SO4不反应，而Na2CO3和NaHCO3则与之完全反应。Na2CO3+2HCl2NaCl+CO2+H2O NaHCO3+HClNaCl+CO2+H2O 反应后，溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液，Na2SO4与Ba(OH)2发生如下反应Ba(OH)2+Na2SO4 = BaSO4+2NaOH 同时Ba(OH)2又与溶液中的盐酸（剩余的和再次加入的）反应：Ba(OH)2+2HCl = BaCl2+2H2O 上述4个反应是试题中所涉及的所有反应，依据这4个化学方程式和其中各物质的化学计量关系可进行如下计算。由反应中生成的BaSO4质量可以计算混合物中Na2SO4质量： m(Na2SO4)=142gmol1=1.42g由试题给出的CO2体积可以算出CO2的物质的量n(CO2) = =0.0900mol这些CO2是由反应和生成的。设Na2CO3和NaHCO3的物质的量分别为x和y，可以列出 x+y=0.0900mol虽然试题没有直接给出与Na2CO3、NaHCO3作用所用去的盐酸的量，但是可以由两次加入的盐酸量减去与Ba(OH)2作用的盐酸的量来求算。也就是和反应所用去的盐酸的物质的量为n(HCl)=0.250L1.00molL10.500mL1.00molL12+0.0100L1.00molL1 =0.160mol由和化学方程中盐酸和Na2CO3、NaHCO3的物质的量的关系可列式：2x+y=0.160mol解方程组得x=0.0700mol,y=0.0200mol根据物质的质量、物质的量和摩尔质量之间的关系可分别计算Na2CO3和NaHCO3的质量： m(Na2CO3)=0.0700mol106gmol1=7.42gm(NaHCO3)=0.0200mol84gmol1=1.68g参考答案见上典型例题3在一定条件下，使H2和O2的混合气体26g充分发生反应，所得产物在适当温度下跟足量的固体Na2O2反应，使固体增重2g。求原混合气体中O2和H2的质量。思路分析这是一道综合性较强的计算题，涉及到相对原子质量、相对分子质量的计算，利用化学反应方程式的计算。考查了考生融会贯通地进行严密的逻辑思维的能力。要求出原混合气体中O2和H2的质量，关键就是要求出O2和H2充分反应后生成的H2O的质量。于是首先要根据题设，讨论Na2O2和生成的H2O之间的化学反应，从固体增重2g求出H2O的质量。由方程式 2Na2O2+2H2O4NaOH+O2 36 32看出每当36gH2O参加反应，则放出32gO2，固体增重（36g32g）=4g。现固体增重2g，可以计算出参加反应的H2O为18g。这种利用化学方程式的计算是经常遇到的，有时称为“差量法”，即是通过一种“差量”，如本题中的固体Na2O2增重2g，求出某一参与反应的物质的质量，如本题中求出H2O的质量。解出H2O的质量为18g后，问题就变成了H2和O2的混合的气体26g，反应生成了18gH2O，求原混合气体中O2和H2的质量。这部分计算仍属于利用化学方程式的计算，根据化学反应方程式 2H2+O22H2O显然这18gH2O是由2gH2和16gO2反应生成的。问题是剩下的8g气体是什么？既然是充分反应，所以8g气体不会是O2和H2的混合物，要么是8gO2，要么是8gH2，总之是有一种反应物过量。所以这种计算是有过量反应物的计算，因此要对过量物加以讨论。思维的严密性就体现在这里。若剩余的8g气体是O2，则答案是原混合气体中有24gO2和2gH2。若剩余的8g气体是H2，则答案是原混合气体中有16gO2和10gH2。参考答案2Na2O2+2H2O4NaOH+O2每当36gH2O反应，则放出32gO2，固体增重4g。设xgH2O反应，固体增生2g。x=18，故知有18gH2O参加反应。18gH2O是由2gH2和16gO2反应生成的，过量未参加反应的气体为26g18g=8g（1） 若过量的气体是8gO2，则原混合气体中O2 ：8g+16g=24g ，H2 ：2g （2） 若过量的气体是8gH2，则原混合气体中O2 ：16g， H2 ：8g+2g=10g典型例题4 Fe2O3、ZnO、CuO的混合固体粉末ag，在加热条件下用足量CO还原，得到金属混合物2.41g，将生成的CO2气体用足量的澄清石灰水吸收后，产生5.00g白色沉淀。（1）a= g。（2）若agFe2O3、ZnO、CuO的混合物总物质的量为bmol，则Fe2O3的物质的量为 mol.(用含b的代数式表示)（3）将agFe2O3、ZnO、CuO的混合物溶于足量的盐酸中，再加入适量的铁粉，溶液中的Fe3+、Cu2+全部被还原，同时收集到224mLH2（标准状况下），共用去了0.03mol铁粉，求原混合物中Fe2O3、ZnO、CuO的物质的量分别为多少？思路分析这是一道能力要求较高，技巧性较强的混合物的计算题，主要考查铁等金属及其化合物的性质。 第（1）题述及的化学反应如下： Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 (1) ZnO+CO Zn+CO2 (2) CuO+COCu+CO2 (3) Ca(OH)2+CO2CaCO3+H2O (4)由反应（1）、（2）、（3）可知金属氧化物失氧的质量等于CO得氧的质量，而CO得氧的质量可由反应（4）中CaCO3的质量求出，CO得氧的质量等于M(CO2)。由m(金属氧化物混合物)=m（金属混合物）+m（金属氧化物混合物失氧） 得a=2.41g+44gmol1=2.41g+0.8g=3.21g第（2）题，由第（1）题可知ag金属氧化物混合物中氧原子总的物质的量n(O)=0.05mol，设ag金属氧化物混合物中，Fe2O3的物质的量为xmol，则n(ZnO)+n(CuO)=bmolx由氧原子守恒得,3x+bmolx=0.05mol,得x=(0.025)mol。第（3）题，根据金属氧化物的混合物的质量、氧化物中氧的质量及氧化物溶于酸所得溶液与Fe粉反应消耗铁粉的物质的量建立代数方程求解。设ag金属氧化物混合物中Fe2O3、ZnO、CuO的物质的量分别为x、y、z，则得 160gmol1x+81gmoly1+80gmol1Z=3.21g 由氧原子守恒得 3x+y+z=0.05mol 再由反应 Fe2O3+6H+ = 2Fe3+3H2O x 2x 2Fe3+Fe = 3Fe2+ 2x x CuO+2H+ = Cu2+H2O z z Cu2+Fe = Fe2+Cu z z Fe+2H+ = Fe2+H2 0.01mol 0.01mol 得 x+z+0.01mol = 0.03mol 联立方程 、解得x=0.01mol, y=0.01mol, z=0.01mol 参考答案(1)a=3.21g (2)(0.025) mol (3)设ag金属氧化物混合物中Fe2O3、ZnO、CuO的物质的量分别为x、y、z， 得160gmol1x+81gmol1y+80gmol1z=3.21g 3x+y+z=0.05mol Fe2O32Fe2+Fe CuOCu2+Fe Fe H2 x x z z 0.01mol 0.01mol x+z+0.01mol=0.03mol 联立、解之得x=0.01mol, y=0.01mol, z=0.01mol 课后巩固训练 一、选择题1、取一定量的镁铝合金，用足量的盐酸溶解后，再加入过量的氢氧化钠溶液，然后滤出沉淀物，加强热灼烧，最后得到白色粉末，冷却后称重，这些粉末与原合金的质量相等，则合金中铝的质量分数为 A、20% B、40% C、58.6% D、60%2、在一定条件下，NO和NH3可以发生反应