第十六单元化学方程式特殊解法.doc

第十六单元 方程式计算的几种特殊解法学习内容: 掌握一些解计算题的特殊思路和方法：差量法、极值法、归一法、守恒法1. 差量法：例1：用一氧化碳还原16克灼热的氧化铜，反应一段时间后发现固体质量变成14.4克，此时固体物质中含有多少金属铜？解析： 发生反应的氧化铜失去氧元素，质量减少。根据质量守恒定律，每80份质量的氧化铜反应生成64份质量的铜，失去16份质量的氧元素。例2：用氢气m克氧化铜，加热且待冷却后，称得剩余固体为n克，实验过程中共用去w克氢气，则参加反应的氧化铜的质量分数为( ) An/m *100% B.40W/m *100% C.(m-n)/n *100% D.5(m-n)/m *100%解析： 本题所给条件较多，其实按m克氧化铜、n克剩余固体、w克氢气三个量分别计算均得出错误答案。应用固体反应前后的质量差值来计算。设参加反应的氧化铜质量为x 例3：含杂质（杂质不与酸反应，也不溶于水）的铁10克与50克稀硫酸完全反应，滤去杂质，所得液体质量为55.4克，求此铁的纯度。解析： 由方程式可知，每有56份质量的铁参加反应进入溶液的同时可生成2份质量的氢气，故溶液质量增加56-2=54（份），据此可列比例式求解。设铁的纯度为x Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 m 56 2 54 10X克 (55.4-50)克=54克 56:54 = 10x:5.4 x=56%铁的纯度为56%例4：将12克一氧化碳和二氧化碳的混合物通过足量的氧化铜后，得到气体的总质量为18克，求混合气体中一氧化碳的质量分数。解析： 气体质量增加的原因是一氧化碳夺取了氧化铜中的氧元素。每28份质量的一氧化碳参加反应，可生成44份质量的二氧化碳，使气体质量增加44-28=16（份）。设原混合气体中一氧化碳的质量分数为x 自 我 测 试 请完成以下试卷以检测自己目前的水平，系统会根据测试结果引导你进入相应的解题区。（共有以下三个解题区：基础题、应用题、提高题）当然，你也可以通过点击页面左侧的链接直接进入相应解题区。1.碳的单质有_、_、和_等，其中_是天然存在的最硬的物质，_是最软的矿物之一，金刚石和石墨性质差异是因为_。 1. 金刚石、石墨、无定形碳 金刚石 石墨 碳原子的排列方式不同 2. 关于金刚石和石墨正确的说法是 ( )(A)它们是两种不同的碳元素形成的单质(B)它们是两种不同的碳的化合物(C)它们有相同的物理性质和化学性质(D)它们都是由碳元素形成的单质 D 3.活性炭或木炭能使红墨水的红色褪去，是因为（ ）A.它们的主要成分是碳B.它们具有多管道的疏松结构而有吸附作用C.它们的化学性质在常温下很活泼 D.它们的颗粒很细小，而且是黑色的 B 4碳和氧化铜的反应属于 ( ) A.化合反应 B置换反应 C.生成两种单质的反应 D分解反应 D 5(1)焦炭用来炼铁是因为它具有 （）A.氧化性 B多孔性 C.吸附性 D还原性(2).以下关于碳的说法中，错误的是（）A碳的化学性质很活泼B碳跟氧气反应时，根据氧气是否充足可以生成CO2，也可以生成COC. 在一氧化碳中，碳的化合价是十2D碳跟氧气反应，无论生成物是什么都是放热反应例5：在托盘天平两边各放一等质量、等浓度的足量稀硫酸的烧杯，分别向烧杯中加入铁粉和镁粉，若要使天平仍然平衡，求所加铁和镁的质量比。解析： 由于硫酸足量铁和镁完全反应，由于影响天平两边质量变化的因素是加入的金属和生成的氢气的质量之差，只有两边的质量之差相等时天平才平衡。设所加铁和镁的质量分别为x,y。 Fe + H2SO4= FeSO4 +H2 m g + H2SO4 = MgSO4 + H2 m 56 2 54 24 2 22 X 54X/56 Y 22Y/24 54X/56=22Y/24 X:Y=77:812归一法例6：碳和碳酸钙的混合物在空气中受强热后碳酸钙完全分解，碳完全氧化。如果生成的二氧化碳总质量等于混合物的总质量，则混合物中碳的质量分数为 （ ） A.82.6% B. 17.4% C.21.5% D.54.3%解析: 这是一道没有提供具体数据的计算题,但已具备了解题条件,这个隐藏在非数据之中的条件是生成的二氧化碳的总质量等于混合物的总质量,抓住这一点,用碳氧化生成的二氧化碳的质量增加量等于碳酸钙分解生成二氧化碳的质量的减少量,求出碳和碳酸钙的质量比,然后求出碳的质量分数.设混合物中的碳的质量为x，碳酸钙的质量为y C + CO2 = 2CO m CaCO3 = CaO + CO2 m 12 44 44-12=32 100 44 100-44=56 X 32X/12 Y 56Y/100 32X/12 = 56Y/100 X/Y=21/100 混合物中碳的质量分数为 17.4% 3. 极值法例7：两种金属粉末混合物30克，加入到足量的盐酸中充分反应，制得氢气2克，则金属混合物的组成可能是下列组合中 （ ） 、 、 .、解析： 取混合物中的两种金属分别与酸反应，设生成的氢气都为2克时所需两种金属质量分别为m1和m2。则m1和m2中必有一个大于30克，一个小于30克Mg -H2 2Al- H2 Zn- H2 Fe- H2 Ag- H224 2 18 2 65 2 56 2 0答案：A、C例8：镁在空气中燃烧不仅生成氧化镁，还有少量镁与氮气化合生成氮化镁（3Mg + N2 = Mg3N2）。由此可知，6克镁在空气中燃烧所得产物得质量可能是 （）、克、克、克、克解析： 假设原混合物（产物）是单纯某一种物质，再进行分析讨论和计算。若克Mg全部反应生成MgO的质量为x，则： 克镁再空气中燃烧产物既有MgO，又有Mg3N2，则其质量小于10克，大于8.3克，故选。例9：实验室用克高锰酸钾放在试管中加热，反应后称得剩余物质的质量为7.2克，那么剩余物质应该是（）AMnO2和K2MnO4 B. KMnO4和K2MnO4 C. KMnO4 D. MnO2、KMnO4和K2MnO4 例10：克含有杂质的碳酸钙样品跟足量盐酸反应后共收集到二氧化碳气体4.5克，则该样品中含有杂质的情况是 （ ） A一定含有Na2CO3 B可能含有MgCO3 C一定含有MgCO3 D可能含有Na2CO3 解析 10克纯净的CaCO3与足量盐酸反应后理论上可收集到二氧化碳4.4克,而实际上收集到4.5克,说明该样品中一定含有式量小于碳酸钙的碳酸盐杂质，因此，C正确.但是能否说明样品中一定不含Na2CO3呢？不能！因为当样品中同时含有Na2CO3和MgCO3，而Na2CO3的量很少时仍有可能使产生的气体比同质量的CaCO3多，因此，D也正确. 应选C，D. 4守恒法例11：有、的混合物投入足量的稀硫酸中，待反应完全后蒸发，得到固体物质，则生成H2为（） .（） .（） .（） .（）解析：根据质量守恒定律，SO42-的质量=（b-a）g，由SO42-数目守恒可知，与Mg、A1、Zn反应的硫酸分子数目与MgSO4 、Al2（SO4）3 、ZnSO4中SO42-数目相等。H2SO4- SO4- H2 96 2 （）应选 C例12：人体缺钙易产生“骨质疏松症”。一体重为60kg的缺钙病人每天从食物中获得钙质外，还需从药物中补充钙质05g.若医生确定此人每天至少吃“盖中盖”钙片625g，且知“盖中盖”钙片中的有效成分为葡萄糖酸钙(C6H11O7)2Ca.试求该钙片中葡萄糖酸钙的质量分数是多少?(C6H11O7)2Ca)的相对分子质量为430，计算结果保留两位小数)解析 依题意，625g“盖中盖”钙片中所含钙元素质量为05g.设钙片中葡萄酸钙的质量分数为X，则：6.25*X%*Ca/(C6H11O7)2Ca=0.5g 得X=86 即，葡萄糖酸钙的质量分数是86%例13：将一定质量的甲烷在64克氧气中完全燃烧后,经测定生成了44克CO2和36克H2O,试推算甲烷的化学式.一、选择题（把选项填在括号内的横线上）1把一定质量的锌和镁分别投入到足量的盐酸中，充分反应后，生成氢气的质量关系如图所示（图中m表示氢气的质量，t表示反应时间），则投入的锌和镁的质量比是（） A.1：1 B.24：65 C .65：24 D.无法确定2天平左、右两边各放一只盛有等质量的、HCl含量相同的稀盐酸的烧杯，天平平衡后，向左、右两边各放入质量相同的两种粉末，充分反应后，天平仍保持平衡，但左盘粉末有剩余，而右盘粉末全部反应完，则左、右两边放入的粉末可能是下列哪种组合？（） A左CaCO3,右MgCO3 B左MgCO3,右CaCO3 C左K2CO3,右CaCO3 D左CaCO3,右Na2CO3 3有CO与CO2混合气体8g，已知其中氧元素质量分数为70%，将该混合气体通过灼热氧化铜后，通入石灰水中，最多可得白色沉淀质量为（） A28.6g B23.7g C20g D18.2g 4. 有一包黑色粉末10g，由氧化铜与碳粉混合而成，将其装入试管中充分加热，反应结束 后固体质量减轻了2.2g，则原来氧化铜的质量为（） A11g B8g C8g和9.4g D无法确定5. 含有杂质的CaCO3样品20g与足量的盐酸反应共产生CO2 8.8g，则其中一定含有的杂质是： （） AMgCO3 BC