化学差量法中的差量怎么确定
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化学差量法中的差量怎么确定?
差量法是依据
化学反应前后的莫些“差量”(固体质量差、溶液质量差、气体体积差、气体物质的量之
差等)与反应物或生成物的变化量成正比而建立的一种解题法。
此法将“差量”看作化学方程式右端的一项,将已知差量(实际差量)与化学方程式中的对应差量(理
论差量)列成比例,其他解题步骤与化学方程式列比例式解题完全一致。
用差量法解题的关键是正确找出理论差量。
[
差量法在化学计算中有广泛的用途,其中较为常见的是“质量差法”和
“体积差法”]
差量法的适用条件:
(
1
)
.
反应不完全或有残
留物。
在这种情况下,差量反映了实际发生的反应,消除了
未反应物质对计算的影响,使计算得以顺利进行。
(
2
)反应前后存在差量,且此差量易求出。这是使用差量法的前提。只
有在差量易求得时,使用差量
法
才显得快捷,否则,应考虑用其他方法来解。
差量法原理
.
例题祥解(附练习)
差量法原理
.
例题祥解
差量法计算,就是利用
反应前后的质量差来求解,其优点是:思路明确、步骤简单、过程简捷。
一、差量法解题的原理
设反应:
A+B=C
质量差
a c a-c
(或
c-a
)
x y x-y
也就是说,在化学反应前后,物质的质量差
和参加该反应的反应物或生成物的质量成正比例关系,这就
是根据质量差进行化学计算的
原理。
二、差量法解题的步骤
1
.审清题意,分析产生差量的原因。
2
.将差量写在化学反应方程式的右边,并以此作为关系量。<
/p>
3
.写出比例式,求出未知数。
三、事例
1
.质量减少的计算
〔例
1
〕把
6.1g
干燥纯净的氯酸钾和二氧化锰的混合物放在试管里加热,当完全分解、冷却后称得剩余
固体质量为
4.2g
,求原混合物里氯酸钾有多
少克?
〔分析〕根据质量守恒定律,混合物加热后减轻的质
量即为生成的氧气质量(
W
混
-W
p>
剩
=WO2
),由生成
的
O2
即可求出
KClO3
。
〔解答〕设混合物中有质量为
xKClO3
答:略。
2
.质量增加的计算
〔例
2
〕把质量为
10g<
/p>
的铁片放在
50g
硫酸铜溶液中,过一会
儿取出,洗净、干燥、称重,铁片的质量
增加到
10.6g
p>
,问析出多少克铜?原硫酸铜溶液的溶质的质量分数是多少?
<
/p>
〔分析〕在该反应中,单质铁变成亚铁离子进入溶液,使铁片质量减少,而铜离子被置换出
来附着在铁
片上。理论上每
56g
铁参
加反应后应能置换出
64g
铜、铁片净增加质量为
64-56=8g
。现在铁片增重
10.6-10=
0.6g
并非是析出铜的质量,
而是析出铜的质量与参加反应的
铁的质量差。
按此差量即可简便进
行计算。
〔解答〕设有质量为
x
铜析出
,有质量为
yCuSO4
参加反应
差量法之二
差量法是利用反应过程
中反应物(反应物的混合物或溶液)和生成(包括生成物的混合物或溶液)从始
态到终态
的差值,作为解题的突破口。这个差值(量)和反应过程中其他量一样,受反应体系的控制,
与其他量一样有正比例的关系。但是,在一个反应中可能找到多个化学量的差值,用这个方法时应仔细
分析题意,选择有关的化学量的差值,运算会十分简捷。
1
例
1
将盛有
12gCuO
的试管通入氢气后
加热,当冷却后试管内的固体残渣为
10g
时,求氧化铜被还原
的
质量分数?
分析:此题经分析,
12gCuO
没有完全反应,生成物的残渣
10g
中也有没有反应的
CuO
。
用常规解法较烦
琐,如果用差量法则较为简便。但一定要分析清楚,减重的质量是哪种元
素,在这题里减重的是
CuO
中
的氧元
素,它与
H2
结合成为
H2O
。根据方程式分析:设参加反应的
CuO
质量为
y
。
例
2
某一盛满硫酸溶液的试管,其质
量是
47g
(硫酸密度为
1.4g/c
m3
),如果用这一试管盛满硝酸溶液
(密度为
1.2g/cm3
),质量为
42g
< br>,则该试管最多能盛水多少毫升?
分析:
用相同试管盛两种溶液,
则试管的质量、体积保持不变,如果这两个不变量
已知,问题已经解决。
但恰好它们均未知,一般解法应设两个未知数,借助密度设联立方
程求解。但若用质量差,则可快速求
解。
< br>解:如果试管体积为
1mL
,上述溶液质量差为(
1.4
—
1.2
)<
/p>
g
,即
0.2g
。现在试管体积为
VmL
,质量差为
(
47
—
42
)
g
,则
练习:
1
、将一定量
NaHCO3
和
Cu
的混合物在空气中加热到质量不再变化时,发现加热前后固体质量不变。则
原混合物中
Cu
的质量分数为
。
2
、<
/p>
2.1g
平均相对原子质量为
7.2
p>
的
CO
和
H2
p>
混合气体与足量的
O2
充分燃烧后,立即通
入足量的
Na2O2
固体,则固体质量增加(
< br> A
)
A 2.1g B
2.6g C 7.2g D
无法求解
练习:
1
、
在标准
状况下,将
448LN2
、
H2
、和
CO2
混合气体气体先通入灼热氧化铜,
体积减少
22.4L
,再通入
装有过量
过氧化钠的硬质玻璃管中,体积减少
11.2L
。问反应完全后
:混合气体由哪些气体组成且各组
分的体积分别为多少?
<
/p>
2
、在标准状况下,将
8LH2
和
CO2
混合气体气体通入装有过量过氧化钠的
硬质玻璃管中。反应完全后点
燃该混合气体,体积变为
2L
p>
。问最后剩下什么气体?原混合气体中各组分的体积分别为多少?
3
、
CO
、
O2
、
CO2
混合气体
9mL
点火花引爆后,恢复到原来状态时,气体体积减
少
1mL
,通过
NaOH
溶液
后,体积又减少
5mL
,则混合气体中
CO
、
O2
、
CO2
体积比可能为
。
4
、
加热分
解
7.9g
某固体,产生
560mL<
/p>
(标准状况)气体
A
,剩余
7.1g
固体
B
。则
A
的相对分子质量为
多少?
< br>
练习:
1
、
用氢气
还原
10
克
CuO
,加热片刻后,冷却称得剩余固体物质量为
8.4
克,则参
加反应
CuO
的质量是
多少克?
2
、
将
CO
和
CO2
p>
的混合气体
2.4
克,通过足量的灼热的<
/p>
CuO
后,得到
CO2
< br>设的质量为
3.2
克,求原混
合
气体中
CO
和
CO2
的质量比?
3
、
将
p>
30
克铁片放入
CuSO4
溶液中片刻后,取出称量铁片质量为
31.6
克,求参
加反应的铁的质量?
4
、
已知同
一状态下,气体分子间的分子个数比等于气体间的体积比。把
30mL
< br>甲烷和氧气的混合气体
点燃,冷却致常温,测得气体的体积为
16mL
,则原
30mL
中甲烷和
氧气的体积比?
5
、
给
p>
45
克铜和氧化铜的混合物通入一会氢气后,加热至完全反应,冷却
称量固体质量为
37
克,求原
混合物中
铜元素的质量分数?
答案:
1
、
8
克
2
、
7∶ 5 3 、
11.2
克
4
、8∶7 7∶23
5 、
28.89%
练习
p>
1
、将盛有
12
克
氧化铜的试管,通一会氢气后加热,当试管内残渣为
10
克时,
这
10
克残渣中铜元素的
质量分数?<
/p>
2
、已知同一状态下,气体分子间的
分子个数比等于气体间的体积比。现有
CO
、
< br>O2
、
CO2
混合气体
9ml
,
点火爆炸后恢复到原来状态时,体积减
少
1ml
,通过氢氧化钠溶液后,体积又减少
< br>3.5ml
,则原混和气
体中
C
O
、
O2
、
C
O2
的体积比?
3
、把
CO
、
CO2
的混合气体
3.4
克,通过含有足量氧化铜的试管
,反应完全后,将导出的气体全部通入
盛有足量石灰水的容器,溶液质量增加了
4.4
克。
求⑴原
混合气体中
CO
的质量?
2