初中化学极值法的应用

极值法 极值法是一种重要的数学思想和分析方法 是极限思维法的简称 化学上所谓 极值 法 就是对因数据不足而感到无从下手的计算题或混合物组成判断题 采用极端假设 即 假设全为某一成分或者为恰好完全反应 的方法以确定混合体系中各物质的名称 质量分 数 体积分数 这样可使一些抽象的复杂问题具体化 简单化 可达到事半功倍的效果 一 解题原理 极值法是采用极限思维方式解决一些模糊问题的解题技巧 它是将题设构造为问题的 两个极端 然后根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 极值法解题的关键在于紧紧扣住题设的可能 选好极端假设的落点 二 解题思路 极值法解题有三个基本思路 1 根据题目给定的条件和化学反应原理 确定不确定条件的范围 2 计算相应条件下的最大值或最小值 3 结合分析得出正确的答案 三 常见题型 1 1 确定物质的成分 确定物质的成分 例 1 某气体是由 SO2 N2和 CO2中的一种或几种组成 现测得该气体中氧元素的质量 分数为 50 则该气体的组成情况有 练习 1 由 Na Mg Al 三种金属中的两种组成的混合物共 10g 与足量的盐酸反应产生 0 5g 氢气 则此混合物必定含有 A Al B Mg C Na D 都有可能 练习 2 两种金属的混合物共 12g 加到足量的稀硫酸中可产生 1g 氢气 该金属混合物可 能是 A Al 和 Fe B Zn 和 Fe C Mg 和 Zn D Mg 和 Fe 2 2 确定杂质的成分确定杂质的成分 例 2 某含有杂质的 Fe2O3粉末 测知其中氧元素的质量分数为 32 5 则这种杂质可 能是 A SiO2 B Cu C NaCl D CaO 练习 1 将 13 2g 可能混有下列物质的 NH4 2SO4样品 在加热的条件下 与过量的 NaOH 反应 可收集到气体 4 3L 密度为 17g 22 4L 则样品中不可能含有的物质是 A NH4HCO3 NH4NO3 B NH4 2CO3 NH4NO3 C NH4HCO3 NH4Cl D NH4Cl NH4 2CO3 2 不纯的 CuCl2样品 13 5g 与足量的 AgNO3溶液充分反应后得到沉淀 29g 则样品中不可 能含有的杂质是 A AlCl3 B NaCl C ZnCl2 D CaCl2 练习 3 某 K2CO3样品中含有 Na2CO3 KNO3 Ba NO3 2 三种杂质中的一种或两种 现将 6 9g 样品溶于足量水中 得到澄清溶液 若再加入过量的 CaCl2溶液 得到 4 5g 沉淀 对 样品所含杂质的判断正确的是 A 肯定有 KNO3和 Na2CO3 肯定没有 Ba NO3 2 B 肯定有 KNO3 没有 Ba NO3 2 还可能有 Na2CO3 C 肯定没有 Na2CO3和 Ba NO3 2 可能有 KNO3 D 无法判断 练习 4 有一种不纯的 K2CO3固体 可能含有 Na2CO3 MgCO3 NaCl 中的一种或两种 到该样品 13 8g 加入 50g 稀盐酸 恰好完全反应 得到无色溶液 同时产生气体 4 4g 下 列判断正确的是 A 样品中一定含有 NaCl B 样品中一定含有 MgCO3 C 样品中一定含有 Na2CO3 D 所加的稀盐酸中溶质的质量分数为 7 3 练习 5 一包混有杂质的 Na2CO3 其杂质可能是 Ba NO3 2 KCl NaHCO3的一种或几种 取 10 6g 样品 溶于水得澄清溶液 另取 10 6g 样品 加入足量的盐酸 收集到 4gCO2 则 下列判断正确的是 A 样品中只混有 KCl B 样品中有 NaHCO3 也有 Ba NO3 2 C 样品中一定混有 KCl 可能有 NaHCO3 D 样品中一定混有 NaHCO3 可能有 KCl 3 3 确定元素的质量比确定元素的质量比 例 3 某同学用高锰酸钾制取氧气 收到所需要的氧气后停止加热 高锰酸钾未完全分 解 则剩余固体混合物中锰元素和氧元素的质量比不可能是 A 55 45 B 55 50 C 55 58 D 55 62 4 4 确定元素的质量分数确定元素的质量分数 例 4 在一定温度下 某气体中可能 含有 SO3 SO2 O2中的两种或三种 则该混合气 体中硫元素的质量分数不可能是 A 50 B 40 C 25 D 70 5 5 确定混合物组成的质量分数确定混合物组成的质量分数 例 5 某混合物含有 KCl NaCl 和 Na2CO3 经分析含钠 31 5 含氯 27 08 以上 均为质量分数 则混合物中 Na2CO3的质量分数为 A 25 B 50 C 80 D 无法确定 练习 现将一定质量的由 CuO 和 Fe2O3 组成的混合物加到质量为混合物 5 倍的稀硫酸中 可恰好完全反应 则该稀硫酸中硫酸的质量分数可能是 A 10 B 20 C 30 D40 6 6 确定反应物和生成物的质量及变化情况确定反应物和生成物的质量及变化情况 例 6 将一定量的 Mg Zn Al 混合物与足量的稀硫酸反应 生成 0 25g 氢气 则原混 合物的质量可能是 A 2g B 6g C 10g D 14g 练习 镁在空气中燃烧不仅生