化学计算题解题方法——离子守恒法
运用“守恒法”速解高考化学计算题
A 1: 2;
C 3: 1:
高考 化 学 计 算题 注 重 对 知识 的理 解 和应 用 的考 查, 注重 对计 算 思 路 和计 算 方 法 的考 查 , 学 计 算 题 化 削 减 了数学 计 算 的容 量 , 复 了化 学 计 算 的本 质 . 恢 近
B 2: 3;
根据 质量守 恒 可知 , 成 氮气 中 的氮 元 素 的 生
;
实验 过程 :
I.向化 合物 X粉 末 中加入 过 量 盐酸 , 生气 体 产
A, 到无 色溶 液. 得 Ⅱ.用 铂丝 蘸取 少 量 I中所 得 的溶 液 , 火 焰 上 在 灼烧, 无黄 色火焰 . Ⅲ.向 工中所得 的溶 液 中滴 加 氨水 , 调节 p 至 H
学 式 是 .
解 反应 , 则推测 为 Mg N。 。 .
答案 MgN2 。 .
3 电荷守恒
例 4
( 0 1年 上 海 卷 )某 溶 液 中 可 能 含 有 21
Na NH 、 a 、 Oj 1 S一, 、 B 抖 S 一、一、 。 分别取 样 :
举 化
① 用 p 计 测试 , 液显 弱酸 性 ; H 溶
Mg 在 p 。 H一8 8时 开始 沉 淀 , p . 在 H一 1 . 1 4时沉 淀
完全 .
l 1 1 W V v l源自( 3问 略) 前 ( )经 上 述 反 应 , . 4 2 5 g化 合 物 A 理 论 上 可 得 0 5 ( . 6L 标准 状况) ; A 的化学 式 为 M 则 .
原反应 还遵 循得 失 电子守 恒 , 溶液 中存 在 离 子 的 电荷 守恒 , 化合 物 中正 负 化 合 价 总 数 必须 守 恒. 用 守 恒 应 法 解 题 , 使 问 题 的 化 学 内在 关 系更 简 捷 地 展 现 出 可 来, 简化解 题过 程 , 高解 题速率 . 提
巧用守恒法快解化学计算题
课例研究(2)加强反思反思以往的教研活动,教师常处于被动管理的状态,存在形式主义、内容窄化、经验主义、研教分离等现象,为充分发挥教师的主动性,增强教研实效性,根据教师不同的需求与活动主题,问题出现或课后及时进行反思,以文字形成呈现。
(3)片区活动,推进校本教研以片区活动进一步推进校本教研。
首先在第一片区学校研讨活动开始。
东霞小学王海霞老师执教的发展跑的反应练习课,老师在这堂课中大展风采,教法新颖别致,独具匠心,赢得了应邀参加活动的体育骨干教师的一致好评。
课后就本课展开讨论,大家各抒己见,气氛热烈。
本次活动的开展使学校体育教学更加扎实有效,校本教研的氛围更加浓厚。
(4)以研带训,提升专业素养历时3天的研训,有讲座、课堂教学比武、互动式交流研讨,取得了预期的效果。
这次活动很有幸地邀请到市教科所的教研员参加,给我们指导点评,并做了专题发言。
通过这次研训,真正起到在小学体育校本教研内容方法上的提升。
第二阶段:侧重校本教研实践研究:结合校本教研开展行动研究。
多层次多渠道地开展校本教研。
1.体育沙龙活跃各校教研组负责人进一步组织每月一次课题组研讨沙龙,教研员亲自参与,共同探讨校本教研的内容方法及途径的实践体会。
对身边发生的教学问题畅所欲言,说出心中的不解,大家出谋献策,尽力帮助。
并将问题及解决办法及时进行思考,让教师进行课后反思并形成有形成果。
2.教研科研一体化校本教研的本质是在先进理念与教学实践之间建立桥梁,解决教师在体育教学实践中遇到的疑难、困惑,把教师从单纯的课程被动执行者的角色中解脱出来,转变为课程的开发者和实践者,改进老师的教学行为,提高体育课堂教学的质量和效益。
通过新型的体育教研制度的建立和落实,创设一种全区体育教师之间相互学习、帮助、相互切磋、交流的校际间文化,使各学校不仅成为学生成长的场所,同时也成为我区体育教师成长、不断学习和提高的学习型组织。
营造全区浓厚的体育校本教研氛围,从而形成各校间的校本合力,进而催生体育校本教研文化,为全区学校体育可持续发展奠定了一定的基础。
化学计算的基本方法
化学计算的基本方法化学计算是化学基础知识的重要组成部分,它贯穿于化学知识之中,通过学习化学计算,可以加深对化学基础知识的理解,检验化学基础知识是否扎实,知识运用是否灵活,提高学生的综合素质。
本专题对化学计算的基本方法中常用守恒法、差量法、十字交叉法、平均值法、估算法、极端法和关系式法进行了原理、类型和应用的剖析,以期利用这些方法技巧提高解题效率,培养敏锐的思维能力、判断、分析、归纳、推理能力。
一、守恒法化学反应是原子之间的重新组合,反应前后组成物质的原子个数、物质的质量始终保持不变,保持守恒。
正如法国化学家拉瓦锡所评价的“无论是人工的或自然的作用都没有创造出什么东西。
物质在每一化学反应前的数量等于反应后的数量,这可算是一个公理”。
守恒定律是自然界最重要的基本定律,构成了化学科学的基础。
在化学计算中,守恒法运用十分广泛,特别是有关混合物或反应关系复杂的化学试题。
运用守恒法求解,无需考虑反应体系各组成成分间相互作用过程,也无需考察变化所经历的具体途径,只需考察反应体系某些组分相互作用前后某种物理量或化学量的始态和终态,使解题过程简化,避免在纷繁复杂的解题背景中寻找关系式,提高解题效率。
守恒法主要包括以下几种类型。
1、质量守恒法:指化学反应前后各物质的质量总和不变。
它是化学反应定量化的基础。
正确、灵活得运用质量守恒可使复杂的化学问题简化,或使化学计算化繁为简。
例1、0.1mol某烃与1mol过量氧气混合,充分燃烧后,通过足量的过氧化钠固体,固体增重15g,从过氧化钠中逸出的全部气体在标准状况下为16.8L,求该烃的分子式。
解析:此题若用通常解法很麻烦,因为最后逸出的气体不仅包括剩余的氧气,也包括烃燃烧产物CO2、H2O与Na2O2反应放出的O2。
若利用质量守恒,则能达到巧解的目的。
本题中,烃的质量与1molO2质量之和等于Na2O2增重量与逸出气体质量之和。
设0.1mol某烃质量为x,由质量守恒定律得:x + 1mol×32g/mol = 15g + (16.8/22.4)mol×32g/mol 解得:x = 7(g)0.1mol烃质量为7g,该烃分子量为70g,则容易求得烃的分子式为C5H10。
化学计算的常用方法
化学计算的常用方法王晓波内蒙古师范大学锦山实验中学 024400高考命题中,最常见的化学计算方法有“守恒法”、“差量法”、“关系式法”、“极值法”、“平均值法”、“终态法”等,在这几种计算方法中充分体现了物质的量在化学计算中的核心作用和纽带作用,依据化学方程式的计算是化学学习和研究的基础。
现就高中化学计算的常用方法汇总一下,分享给各位同仁!方法一 电解质溶液的计算法宝——电荷守恒法涉及溶液中离子浓度的计算时常需用到电荷守恒,首先找出溶液中所有阳离子和阴离子,再根据阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数列等式。
如Al 2(SO 4)3、NH 4NO 3混合溶液的电荷守恒为 3c (Al 3+)+c (NH +4)+c (H +)=2c (SO 2-4)+c (NO -3)+c (OH -)注意 一般情况下,列电荷守恒等式时不能忽略H +、OH -,但在计算时,酸性溶液中常可忽略OH -,碱性溶液中常可忽略H +。
例题1、在硫酸钠和硫酸铝的混合溶液中,Al 3+的物质的量浓度为0.2 mol·L -1,SO 2-4为0.4 mol·L -1,溶液中Na +的物质的量浓度为( ) A .0.1 mol·L -1 B .0.2 mol·L -1C .0.3 mol·L -1D .0.4 mol·L -1答案 B解析 在任何一个溶液中,阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数,则有3c (Al 3+)+c (Na +)=2c (SO 2-4),解得c (Na +)=0.2 mol·L -1 例题2、某硫酸铝和硫酸镁的混合液中,c (Mg 2+)=2 mol·L -1,c (SO 2-4)=6.5 mol·L -1,若将200 mL 的此混合液中的Mg 2+和Al 3+分离,至少应加入1.6 mol·L -1的氢氧化钠溶液( )A .0.5 LB .1.625 LC .1.8 LD .2 L 答案 D解析 根据电荷守恒得: 2c (Mg 2+)+3c (Al 3+)=2c (SO 2-4),c (Al 3+)=2×6.5 mol·L -1-2×2 mol·L -13=3 mol·L -1加入氢氧化钠溶液使Mg 2+、Al 3+分离,此时NaOH 转化为Na 2SO 4和NaAlO 2,由电荷守恒得: V (NaOH)=2n SO 2-4+n AlO -2c NaOH=2×6.5 mol·L -1×0.2 L +3 mol·L -1×0.2 L 1.6 mol·L -1=2 L 方法二 化学方程式计算中的巧思妙解——差量法化学反应前后物质的量发生变化时均可用差量法。
守恒法在化学计算中的应用
守恒法在化学计算中的应用化学计算是化学学科的重要技能之一。
在化学试卷中占有相当大的比重,由于一些综合计算题往往与元素化合物的性质、化学实验等融为一题,具有数据多、关系复杂、知识丰富、综合性强的特点,若按常规方法求解,计算过程复杂,容易出错。
守恒法是中学化学计算题中一种典型的解题方法,它是利用化学反应前后(或物质混合前后)的某些量之间的恒定关系作为解题的依据。
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。
在这些恒定关系中,包括质量守恒、正负化合价总数守恒、离子守恒、电荷守恒、电子得失守恒、元素(或原子)守恒。
下面就一些典型例题来说明这一方法的应用。
一、质量守恒在溶液蒸发、冷却的过程中,有一部分溶质会结晶析出(指溶解度随温度升高而增大的物质),根据质量守恒可知:在这一变化过程中,溶质的总质量应保持相等,即原溶液中溶质的质量等于析出的溶质与残留在母液中的溶质的质量之和。
例1:将200g30℃饱和硫酸铜溶液加热蒸发掉30g水后,再冷却到0℃。
问有多少克晶体析出?(硫酸铜的溶解度:30℃时为25g,0℃时为14.8g)解析:我们可以将过程分成两个步骤:一是200g30的饱和硫酸铜溶液加热蒸发30g水后,降至30℃时,会析出一部分晶体(CuSO4·5H2O);二是将30℃的溶液再冷却0℃,又会析出一部分晶体。
在整个过程中,原溶液中的硫酸铜有一部分结晶析出,有一部分仍在溶液中,即硫酸铜的质量保持守恒。
于是有:原溶液中硫酸铜的质量=析出的晶体中硫酸铜的质量+0℃时残留在母液中硫酸铜的质量设析出的硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)的质量为xg,则200g×=xg×+(200g-30g-xg)×解得:x≈35.1 g二、正负化合价总数守恒(或化合价守恒)在化合物中,正价总数与负价总数的代数和等于零。
例2:美国“·11”恐怖袭击事件中,毁坏的建筑物散发出大量石棉,人吸入石棉纤维易患肺癌。
高考化学解题方法6守恒法
化学解题技巧-守恒法“守恒法”是中学化学经常采用的技巧性解题方法之一。
一般情况下,能用“守恒法”解答的题目也能用其它方法解决,但较费时且易出错。
而 “守恒法”则是利用物质变化过程中某一特定量固定不变来解决问题,其特点是不纠缠于细枝末节,只关注始态和终态,寻找变化前后特有的守恒因素,快速建立等式关系,巧妙作答,能提高解题速率和准确率。
“守恒法”在不同版本的教辅材料中,有多种表述形式,如物料守恒、质量守恒、元素守恒、原子守恒、离子守恒、电荷守恒、电子守恒、物质的量守恒、体积守恒…等等。
其实所谓的“守恒”因素不外乎三种情况:一是物料守恒,二是电性电量守恒。
一、物料守恒所谓“物料”,就是物质。
从物质的形态而言,有宏观意义上的物质,又有微观意义上的粒子。
当谈到“物料”守恒时,对宏观物质而言,主要是质量守恒;对微观粒子而言,则主要是与物质的量挂钩的元素守恒。
(一)质量守恒在此探讨的质量守恒,已不再是狭义的质量守恒定律,它涵盖了物理和化学两种变化中的有关守恒关系。
1.固态混合物由固体物质组成的混合物,往往在化学变化前后存在某一方面的守恒因素,利用这些因素可省时省力。
例1:取一定量的KClO 3和MnO 2的混合物共热制取O 2,反应开始时MnO 2在混合物中的质量分数为20%,当反应进行到MnO 2在混合物中的质量分数为25%时,求KClO 3的分解百分率。
解析:MnO 2在反应中作催化剂,反应前后质量守恒。
设原混合物的质量为m 1g ,反应结束后混合物的质量为m 2g ,则MnO 2反应前后的质量分别为:0.2m 1g 和0.25m 2g 。
由MnO 2的质量守恒可得:0.2m 1g =0.25m 2g ,m 2=0.8m 1。
由反应前后质量守恒可知,放出O 2的质量应等于反应前后的固体质量之差,即:m 1g-m 2g =m 1g-0.8m 1g =0.2m 1g 。
即可求得KClO 3的分解百分率为:%64%1008.0962.024511=⨯⨯gm gg m g 。
(完整版)化学计算题解题方法(含答案)
高中化学计算题常用的一些巧解和方法一、差量法差量法是根据物质变化前后某种量发生变化的化学方程式或关系式,所谓“差量”就是指一个过程中某物质始态量与终态量的差值。
它可以是气体的体积差、物质的量差、质量差、浓度差、溶解度差等。
该法适用于解答混合物间的反应,且反应前后存在上述差量的反应体系。
【例1】把22.4g铁片投入到500gCuSO4溶液中,充分反应后取出铁片,洗涤、干燥后称其质量为22.8g,计算(1)析出多少克铜? (2)反应后溶液的质量分数多大?Cu 完全反应,反应后的溶液为FeSO4溶液,不能轻解析“充分反应”是指CuSO4中2率地认为22.8g就是Cu!(若Fe完全反应,析出铜为25.6g),也不能认为22.8-22.4=0.4g 就是铜。
分析下面的化学方程式可知:每溶解56gFe,就析出64g铜,使铁片质量增加8g(64-56=8),反过来看:若铁片质量增加8g,就意味着溶解56gFe、生成64gCu,即“差量” 8与方程式中各物质的质量(也可是物质的量)成正比。
所以就可以根据题中所给的已知“差量”22.8-22.4=0.4g 求出其他有关物质的量。
设:生成Cu x g,FeSO4 y gFe+CuSO4 =FeSO4+Cu 质量增加56 152 64 64-56=8y x 22.8-22.4=0.4故析出铜3.2克铁片质量增加0.4g,根据质量守恒定律,可知溶液的质量必减轻0.4g,为500-0.4=499.6g。
【巩固练习】将N2和H2的混合气体充入一固定容积的密闭反应器内,达到平衡时,NH3的体积分数为26%,若温度保持不变,则反应器内平衡时的总压强与起始时总压强之比为1∶______。
解析:由阿伏加德罗定律可知,在温度、体积一定时,压强之比等于气体的物质的量之比。
所以只要把起始、平衡时气体的总物质的量为多少mol表示出来即可求解。
方法一设起始时N2气为a mol, H2为b mol,平衡时共消耗N2气为xmolN2+3H22NH3起始(mol) a b ?0变化(mol) x 3x 2x平衡(mol) a-x b-3x 2x起始气体:a+bmol平衡气体:(a-x)+( b-3x)+2x=(a+b-2x)mol又因为:体积比=物质的量比(注意:若N 2为1mol ,H 2为3mol ,是不够严密的。
巧用守恒法解答化学计算题
些 成 分 的始 态 和 终 态 , 而达 到速 解 、 解 化 学 试 题 的 目的 。 从 巧 笔 者 就 化 学 解 题 中常 用 的 守 恒 关 系 如 质 量 守 恒 、 子 守 恒 、 子 原 电
人 一 定 量 氧 气 , 瓶 中恰 好 充 满 水 。求 通 人 的氧 气 在 标 准 状 况 烧
、
质 量 守 恒 法
2 : = HN 知 , “ 瓶 中恰 好 充 满 水 ” 过 程 中 , 有 氧 HO 4 O 可 在 烧 的 只 气是 氧 化 刹 , 在 N N 的生 成 过 程 中 , 有铜 做还 原 剂 。 而 O 和 O 只 所 以 , 失 去 的 电子 总 数 等 于 氧 气 得 到 的 电子 总 数 。则 n o ) 铜 ( =
化 学 反 应 是 原 子 之 间 的重 新 组 合 . 反 应 前 后 原 子 的 种 类 在
电 子 守 恒 , 是 在 氧 化 反 应 过 程 中 , 化 剂 得 到 的 电 子 数 就 氧
等 于 还 原 剂 失 去 的 电子 数 。 例 4将 0 2 l 片 投 入 一 定 量 浓 度 的 足 量 硝 酸 中使 其充 . . mo 铜 0
恒 、 子 守恒 、 合 价 守 恒 等 角度 分 析 化 学 中 常 用 的 解 题 思 想 电 化
和 解 题 方 法 , 过 典 型 例 题 分 析 , 解 如 何 利 用 守恒 思 想 快 速 通 讲
个 C 。 带 电 荷 数 为 2 则根 据 溶 液 中 阳 离 子所 带 正 电 荷 总 数 a所 ,
质 量 仍 为 g 则 原 合 金 中铁 的 质 量 分 数 为 ( ) ,
A.0 7 % B.2 4 5 .% C.76 4 .% D.0 3 %
化学竞赛计算题的解题方法和技巧
化学竞赛计算题的解题方法和技巧初中化学竞赛试题中常设置新颖、灵活的计算题,借以考查学生的灵活性和创造性。
为了提高解题速率,提高学生的逻辑、抽象思维能力和分析、解决问题的能力,掌握化学计算的基本技巧非常必要。
现将化学竞赛计算题的解题方法和技巧归纳如下,供参考。
1.守恒法 例1 某种含有MgBr 2和MgO 的混合物,经分析测得Mg 元素的质量分数为38.4%,求溴(Br)元素的质量分数。
(Br---80) 解析:在混合物中,元素的正价总数=元素的负价总数,因此,Mg 原子数×Mg 元素的化合价数值=Br 原子数×Br 元素的化合价数值+O 原子数×O 元素的化合价数值。
设混合物的质量为100克,其中Br 元素的质量为a 克,则38.410038.421224801640g a g g a a g --⨯=⨯+⨯= 故Br%=40%。
2.巧设数据法例2 将w 克由NaHCO 3和NH 4HCO 3组成的混合物充分加热,排出气体后质量变为2w克,求混合物中NaHCO 3和NH 4HCO 3的质量比。
解析:由2NaHCO 3Na 2CO 3+H 2O↑+CO 2↑ NH 4HCO 3NH 3↑+H 2O↑+CO 2↑可知,残留固体仅为Na 2CO 3,可巧设残留固体的质量为106克,则原混合物的质量为106克×2=212克,故m NaHCO 3=168克,m NH 4HCO 3=212克-168克=44克。
168424411g g = 3.极值法例3 取3.5克某二价金属的单质投入50克溶质质量分数为18.25%的稀盐酸中,反应结束后,金属仍有剩余;若2.5克该金属投入与上述相同质量、相同质量分数的稀盐酸中,等反应结束后,加入该金属还可以反应。
该金属的相对原子质量为( )A.24B.40C.56D.65解析:盐酸溶液中溶质的质量为50克×18.25%=9.125克,9.125克盐酸溶质最多产生H 2的质量为=0.25克。
高考化学计算题守恒法详解(含例题及练习题)
高考化学计算题守恒法详解(含例题及练习题)利用电荷守恒和原子守恒为基础,就是巧妙地选择化学式中某两数(如化合价数、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某微粒(如原子、电子、离子)的物质的量保持不变,作为解题的依据,这样不用计算中间产物的数量,从而提高解题速度和准确性。
1、原子个数守恒【例题1】某无水混合物由硫酸亚铁和硫酸铁组成,测知该混合物中的硫的质量分数为a,求混合物中铁的质量分数。
【分析】根据化学式FeSO4、Fe2(SO4)3可看出,在这两种物质中S、O原子个数比为1:4,即无论这两种物质以何种比例混合,S、O的原子个数比始终为1:4。
设含O的质量分数x,则32/64=a/x,x=2a。
所以ω(Fe)=1-3a【例题2】用1L1mol/L的NaOH溶液吸收0.8molCO2,求所得的溶液中CO23-和HCO3=的物质的量之比为【分析】依题意,反应产物为Na2CO3和NaHCO3的混合物,根据Na原子和C原子数守恒来解答。
设溶液中Na2CO3为xmol,为NaHCO3ymol,则有方程式①2x+y=1mol/L×1L①x+y=0.8mol,解得x=0.2,y=0.6,所以[CO32-]:[HCO3-]=1:32、电荷守恒即对任一电中性的体系,如化合物、混和物、溶液等,电荷的代数和为零,即正电荷总数和负电荷总数相等。
【例题3】在Na2SO4和K2SO4的混和溶液中,如果[Na+]=0.2摩/升,[SO42-]=x摩/升,[K+]=y摩/升,则x和y的关系是(A)x=0.5y (B)x=0.1+0.5y (C)y=2(x-0.1) (D)y=2x-0.1【分析】可假设溶液体积为1升,那么Na+物质的量为0.2摩,SO42-物质的量为x摩,K+物质的量为y摩,根据电荷守恒可得[Na+]+[K+]=2[SO42-],所以答案为BC 【例题4】用1L1mol/L的NaOH溶液吸收0.8molCO2,求所得的溶液中CO23-和HCO3=的物质的量之比为【分析】根据电荷守恒:溶液中[Na+]+[H+]=[HCO3-]+2[CO32-]+[OH-],因为[H+]和[OH-]均相对较少,可忽略不计。
浅谈用守恒思想解决高中化学计算题
、
计算 , 关键是把握好初始物质和最后 的物质 中间的量的关 系。 例: 某化肥厂用 N H 3 制备 N H 4 N O 3 。已知 N H 3 制N O的 产 率是 9 6 %; N O制 H N O 3 的产率是 9 2 %, H N O 3 与N H 3 反
应 生成 N H2 q O 。问 制 HN O , 所用 去 N H, 的 质 量 占总 耗
【 其他综合 】
浅谈 用守恒思想解 决高 中化学计算题
刘万 清
( 江西省 临川第Байду номын сангаас一 中学 , 江西 抚州 3 4 4 1 0 0 )
摘要 : 化 学 计算 是 高 中化 学里 一 个 重要 环 节 , 综 合 性 和技 巧性 强 , 而 守 恒 思 想是 在 高 中化 学计 算 中运 用 最广 泛 的 方
考 查 的 范 围之一 。而守 恒法 又是 运 用最 广 泛 的方 法 , 它有
如 下 特点 :
分析 : 根 据 N原 子守 恒 , 制H N O , 所 消 耗 的 N原 子 数 和与 H N O , 反应的 N H , 的 N原 子数 相 等 。设 1 0 0 g N H , , 其 中被 氧 化 N H 3的质 量 为 X 克 ,则有 : ( X ÷1 7 ) ・ 9 6 %・ 9 2 %= ( 1 0 0 一 x ) / 1 7 , 解得 x =5 3 . 1 , 所 以质量 分数 为 5 3 . 1 %。 二、 原 子 守恒 一 差 量 法 差 量 法要 求 把握 反应 的本质 , 弄 清反 应 物 和生 成 物之 间的差 , 具体体现在体积差 、 质量差等。 而如果将化学中的
1 . 化学知识与数学计算有机结合 。 化学计算 的基础是 对相关化学知识的正确理解和应用 , 而运算能力在化学计 算 中尤其 重要 , 很 多 学 生数 学 基 础差 , 所 以化 学 计 算 能 力
高一化学化学计算(二)知识精讲
高一化学化学计算(二)【本讲主要内容】化学计算(二)化学计算的基本方法技巧,当今的高考再也不是以前的记记背背就能拿分了,而是由知识立意转向能力立意,题目变得更加灵活多变。
【知识掌握】【知识点精析】化学计算中常用的基本方法与思路(1)守恒法守恒法就是根据质量守恒定律和电荷守恒去思考、列式。
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某粒子(如原子、电子、离子)的物质的量保持不变,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。
(2)差量法的计算差量法是最常用的解题技法之一,所谓“差量”是指一个过程中某始态量与终态量的差值,常用的有①质量差,②浓度差,③气体体积差,④物质的量差,⑤化合价差,⑥溶解度差,该法的运用可省去繁琐的中间过程,使复杂的问题简单、快捷化。
计算此类题目,往往根据实际给出的差量和方程式中理论差量建立比例关系可进行求解,尤其对于不完全反应更为合适。
用差量法解题是先把化学方程式中的对应差量(理论差量)跟已知差量(实际差量)列成比例式,然后求解。
(3)过量问题的计算在化学反应中,反应物之间是按化学方程式所确定的质量比进行反应的。
根据化学方程式的计算,只要有一个反应物的量就足够了。
如果同时给出两个反应物的已知量,就要先通过计算作出判断——此两个反应物是否能恰好完全反应,若有一种反应物是过量的,应该选用不足量的反应物,即完全反应的物质来进行有关的计算。
判断过量反应物的常规方法是:可选一个已知量作为计算的标准,通过化学方程式计算另一已知量,若计算的数值小于已知量,则表明计算标准选对了,若计算的数值大于已知量,则表明应用另一个已知量作为计算标准。
判断一种反应物过量的化学计算题较多,其判断的方法因题型(即所给已知条件)不同而不同。
常见的有常规方法、极端假设法、产物逆推法等。
因此判断的方法灵活多变,具有一定的难度。
【解题方法指导】例1. 将KCl 和KBr 混合物13.4g ,溶于水配成溶液,通入过量的氯气,充分反应后,蒸干溶液并灼烧,得到固体物质11.175g 则所配的溶液中K +、Cl -、Br -的个数比为A. 1:2:3B. 1:3:2C. 2:3:1D. 3:2:1解析:本题考查Cl 2与KBr 的置换反应及反应后溶液中各离子的数量关系。
守恒法在化学计算题中的应用
守恒法在化学计算题中的应用作者:樊丽娟来源:《新校园·理论版》2010年第06期在化学计算题中数字千变万化,但解题思路和基本方法是不变的,可以根据物质的质量进行计算,或者根据物质的量计算。
它们是化学计算中应掌握的基本知识,但由此衍变出的各种解题的技能、技巧,使得化学计算更加简单化,如守恒法是计算题中常用的一种方法。
守恒就是指一个体系内发生变化的前后,某些量的总和不发生变化。
以此作为解题依据,避免了复杂的解题背景和寻求关系式,提高解题的速度和准确性。
一、常用的守恒法化学中有多种守恒关系,绝大多数的守恒关系是质量守恒定律派生出来的,如原子守恒、电子守恒等。
在学习中要理顺各种守恒关系间的内在相互联系。
1.质量守恒参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。
例:在反应X+2Y=R+2S中,已知R和S的摩尔质量之比为22:9,当1.6克X与Y完全反应后,生成4.4克R,在此反应中Y和S的质量之比为()。
A.16:9B.23:9C.32:9D.46:9分析:由R与S的摩尔质量之比22:9,反应后生成4.4克R,据化学方程式计算可知生成S的质量,再根据质量守恒定律m(R)+m(S)-m(X),可以求出参加反应的Y的质量。
2.原子守恒化学反应的过程可以认为是反应物的原子重新组合形成生成物的分子的过程。
所以在反应过程中各种元素的原子的量在反应前后保持不变。
例:将0.2mol丁烷完全燃烧后生成的气体全部缓缓通入2mol/L的NaOH溶液0.5L中,求生成的Na2CO3和NaHCO3的物质的量之比?分析:在Na2CO3和NaHCO3中的C全部来自于丁烷,C的物质的量为丁烷物质的量的4倍,其中的钠来自于NaOH,据此列出方程组,即可求出答案。
3.电荷守恒在电解质溶液化合物中,阳离子所带电荷总数等于阴离子所带电荷总数。
例:把7.8克镁铝合金投入到2mol/L的盐酸500ml中,当金属完全溶解时得到标准状况下的氢气89.6L,若再向溶液中加入5mol/L的NaOH溶液,要使生成的沉淀的量最大,需要加入NaOH 溶液的体积是多少?分析:当镁铝全部转化为沉淀Mg(OH)2和Al(OH)3时,生成的沉淀的量最多,此时溶液中的Cl-全部以NaCl形式存在,根据电荷守恒,有n(NaOH)=n(NaCl)=n(HCl),V(NaOH)=0.5L×2mol/L÷5mol/L=0.2L。
化学计算
化学计算化学计算是化学学习中不可或缺的手段,在高考试题中也是必不可少的试题类型。
由于近几年对计算的淡化,学生对计算题解题方法比较欠缺,一旦出现计算题,势必会造成学生耗时过长、时间紧张的局面。
实际上,在有限的时间内答题,化学计算一般情况下难度不会太大,只要掌握了一定的方法,计算题也是一种得分的重要题型。
常见的解题方法有多种,其中快捷有效且有较多应用的方法有差量法、守恒法。
在此,抛出“差量法”这块普通的板砖,希望能引来广大学生的“美玉璀璨”。
一、守恒法守恒法是化学计算中应用较广的一种方法,包括质量守恒、原子守恒守恒、得失电子守恒和电荷守恒等。
在解题中灵活应用守恒法,常常使复杂的问题简单化,技巧化,既可以提高解题的速度,又可以提高解题的准确度,收到事半功倍的效果,下面以实例进行分析。
1、质量守恒参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后生成的各物质的质量总和。
【例1】向KI溶液中加入AgNO3溶液,直到恰好完全反应,反应后溶液的质量恰好等于原KI溶液的质量,则原AgNO3溶液的质量分数为()A、72.3%B、50%C、48.3%D、38%解析:此题是出现多年的无数据型的计算题,总有许多学生感到困惑,无从下手。
由质量守恒可知:m(KI溶液)=m(AgNO3溶液)+m(KI溶液)-m(AgI沉淀)答案:A【例2】今有FeSO4和Fe2(SO4)3的混合物,其中含硫的质量分数为a%,则混合物中铁的质量分数为()A.a%B.2a%C.1-2a%D.1-3a%解析:混合物中不管以任何比例混合,S和O的原子个数之比总是1∶4,所以质量比为1∶2 。
故氧的质量分数为2a%,所以Fe的质量分数为1-a%-2a% = 1-3a%【例3】0.1mol某烃与1mol过量的O2混合,充分燃烧后,通过足量的Na2O2固体,固体增重15g,从Na2O2中逸出的全部气体体积为16.8L(标),求该烃的分子式。
解析:此题若用常规解法很繁琐。
守恒法的妙解
H。 S O 中 , 充 分反 应后 收集 到 4 . 4 8 L H。 ( 标 况) , 并 测 得 溶 液
中 既没 有 F e , 也 没 有 固体 残 留. 求 :
、
质量守恒 ( 原 子 或原 子 团 守 恒 )
质 量 守恒 定 律 的 内 容 , 从 宏观 上表 达是 : “ 参 加 化 学 反 应 的各 物 质 的质 量 总 和 等 于 反 应 后 生 成 的各 物 质 的质 量 总 和 ” ;
中 既能 节 省 时 间 又 能 提 高 准 确 率 . 守 恒 法 一 般 包 括 质 量 守 恒
( 原子或原子团守恒) 、 电荷守恒 、 得 失 电 子 守 恒 以及 一 些 化 学 变 化 前 后 恒 定 不变 的量 . 下 面, 就 有 关 化 学 计 算 中运 用 守 恒 法 的解 题 方 法 , 以实 例 分 析 .
从 微 观 上 可理 解 为 : “ 在一切 化学 反应 中, 反 应 前 后 原 子 的 种
( 1 ) 原混合物 中 F e 和F e O。 各多少 ?
( 2 ) 反应后得到多少摩尔 的 F e S O ?
解析 : 设原混合物 中 F e 为x g , 则F e 2 O。 为( 5 4 . 4 ~ ) g
数
理
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
联 立 ① ② 解得 一0 . 1 mo l , 一0 . 2 oo t 1 . 因 此 硫 酸 铁 、硫 酸 铜 的 物 质 的 量 浓 度 分 别 为
0 . 0 5 mo l ・L 和 0 . 1 mo l ・L .
匕 缺, 另 有 两 个 Ni 抖 被 两个 N 所 取代. 其 结果 晶体仍 呈 电 中 丫
守 恒 法 的 妙 解
高中化学守恒法解计算题
C.0.85mol/L
D. 无法计算
2、有一块铝铁合金,溶于足量的盐酸中,再用过量的
NaOH 溶液处理,将产生的沉淀过滤、洗
涤、干燥、灼烧,完全变成红色粉末,经称量红色粉末和合金的质量相等,求合金中铝的质量分数。
3、将镁带在空气中燃烧的全部产物溶解在
50mL 物质的量浓度为 1. 8mol/L 的盐酸中,多余的
物物质为 54.4g ,则该亚硫酸钠试剂的纯度为百分之几?
1
4、向 KI 溶液中滴入 AgNO 3 溶液直至完全反应,过滤后滤液的质量恰好与原溶液质量相等,则
AgNO 3 溶液中溶质的质量分数为多少?
二、 物质的量ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ恒 物质的量守恒是根据反应前后某一物质的量不变的原理进行推导和计算的方法。
这种方法可以应
所得 B 和 C 混合气体对 H 2 的相对密度为 42 .5。求气体 A 的相对分子量。( 170)
3、为了确定亚硫酸钠试剂部分氧化后的纯度,
称取亚硫酸钠 4g 置于质量为 30g 的烧杯中,加入
3
6mol/L 盐酸 18mL( 密度为 1.1 g / cm ) ,反应完毕后, 再加 2mL 盐酸,无气体产生,此时烧杯及内盛
(A)AB 2 (B) A2B (C)A2B4
(D ) AB
例 2、把 NaHCO 3 与 Na 2CO 3·10H 2O 的混合物 6.56 克溶于水配制成 100ml 溶液,已知此溶液
中 Na+的物质浓度为 0.5 mol/L ;若将等质量的该混合物加热到质量不再变化为止,则其质量减少了 多少克?
用在多步反应中的计算。可简化计算过程,减少数学计算,一步得出结果。 例 1、 300mL 某浓度的 NaOH 溶液中含有 60g 溶质,现欲配制 1mol/LNaOH 溶液,应取原溶液
高中化学高考总复习----守恒法在化学计算中的应用知识讲解及巩固练习题(含答案解析)
A 0.2mol L-1
B 0.4mol L-1
C 0.8mol L-1
D 1.6mol L-1
【答案】C
【变式 5】将一定质量的镁铝合金投入到 250ml 4mol/L 的盐酸中,金属完全溶解后,再
加入 2mol/L 的 NaOH 溶液,若要生成的沉淀最多,加入的这种氢氧化钠溶液的体积是
()
Байду номын сангаас
A、250mL
【总结升华】本题应抓住混合物中 Na2S 、Na2SO3 、Na2SO4 三者均含“Na2S”的特 点,Na、S 两元素个数比均为 2:1,故不论三者比例如何混合物中 Na、S 两元素个数比 均为 2:1。 举一反三: 【变式 1】C2H4 、C3H8O 、C6H12 混合物中,C 元素的质量分数为 a%,求 O 元素的质量分数。
【答案】(1—a%×7/6)×8/9 【解析】将 C3H8O 改为 C3H6 ▪ H2O,(1—a%×7/6)代表含“H2O”量。
【变式 2】甲醛,乙醛,丙醛组成的混和物中,氢元素占质量百分组成为 9%,则混和物
中氧元素占质量百分组成为
A. 37%
B. 16%
C. 6.6% D.无法确定
化学计算方法—守恒法
守恒法解计算题一、元素守恒(原子守恒或者质量守恒):1、在1.0L1.0mol·L-1NaOH溶液中通入16.8L标准状况下的CO2,计算所得溶液中含有的NaHCO3和Na2CO3的物质的量。
提示:依据Na元素守恒和C元素守恒2、在1.0L 0.20mol/L的NaOH溶液中通入一定量的H2S气体,然后低温蒸发,得到固体9.5g。
试计算所得固体组分及各它们的物质的量。
提示:依据Na元素守恒和S元素守恒,先判断9.5克固体成分。
3、碳酸铜和碱式碳酸铜均可溶于盐酸,转化为氯化铜。
在高温下这两种化合物均能分解成氧化铜。
溶解28.4g上述混合物,消耗1mol/L盐酸500mL。
加热等质量的上述混合物,得到氧化铜的质量是多少?提示:第一份Cu元素转化为CuCl2,第二份转化为CuO4、镁条在空气中燃烧生成MgO和Mg3N2。
将燃烧产物溶于60mL 浓度为2mol/L 的盐酸中,以20mL 0.5mol/L的NaOH溶液中和多余的盐酸,然后在溶液中加入过量的NaOH溶液,并加热使NH3全部蒸发,再用稀盐酸吸收NH3,使此盐酸增重0.17g,求镁条的质量。
提示:Mg3N2+5HCl=3MgCl2+2NH4Cl5、有10.2g Mg、Al混合物,溶于0.5L 4mol/L盐酸中。
若加入2mol/L NaOH溶液,使得沉淀量最大,应加NaOH溶液的体积是()A.0.1L B.0.5L C.1L D.1.5L提示:沉淀量最大时,沉淀是什么,此时溶液的成分是什么二、电荷守恒:(阳离子所带的正电荷数等于阴离子所带的负电荷数,溶液显电中性)1、某地酸雨经检验除含H+外[c(OH-)可忽略不计],还含有Na+、Cl-、NH4+、SO42-,其浓度依次为c(Na+)=7.0×10-6mol/L,c(Cl-)=3.5×10-5mol/L,c( NH4+)=2.3×10-5mol/L,c(SO42-)=2.5×10-6 mol/L。
创新运用守恒法,巧解复杂化学计算题
教学创新新课程NEW CURRICULUM浅谈蹝以学为主、当堂达标蹞理念下的生生互动学习张秀芹朴英爱︵吉林省延边自治州珲春市英安镇英安中学︶我们应关注学生的个体差异和不同的学习需求,充分激发学生的主动意识和进取精神。
而“生生互动”正是促进学生深入思考,促进学生个性发展的有效途径。
我本着“以人为本”的教学理念,以“为了学生的一切、尊重学生的个性发展、关注学生个体差异”诸方面为宗旨,积极研究、探讨、交流,为优化“生生互动”课堂结构,面向全体学生,实现教是为了不教的目的而孜孜探求着。
下面,我就“生生互动”课堂模式的教学实践,谈几点我的做法,一、教师要转变教学理念新课程改革需要互动的课堂,社会需要在互动中培养学生的能力,因此,我们教师一定要转变自己的教学理念,适应这种发展的需要。
二、形成平等、尊重、民主、和谐的课堂气氛首先,教师要尊重学生的个性,相信学生的潜力,拒绝包办代替、满堂灌的做法,应腾出时间让学生去自学、表现、互动。
如,讲每一篇课文前,必须让学生预习,学生只有通过预习,才能有所发现、有所领悟,才会有在课堂中表现自我。
其次,教师要引导学生相互尊重,认真倾听别人的发言,能悦纳别人的观点,能求助和助人。
再次,教师要鼓励和支持学生大胆思考,允许而且提倡有不同的观点和看法。
最后,教师的语言要生动、活泼,富有艺术性和幽默感,并且要符合学生的年龄特点。
三、给学生充分展示“自我”的机会学生表现自己的欲望很强,在课堂上他们都会尽量地把自己展现给老师,以便得到老师的夸奖,表扬。
每个人都想把自己最好的一面表现出来,所以,在课堂上,如果学生能够做的,尽量让学生去做,老师不要去代替;如果学生不能做的,教师还要引导学生去做;如果通过合作交流、生生互动讨论就能掌握的教师不讲,把课堂的阵地和舞台还给学生。
四、教师要精于设计有价值的问题学生讨论是生生互动的重要形式。
而要引导学生讨论,问题设置是关键。
教师要提出概括性、思维水平较高、具有开放性的问题,如“这篇课文为什么要这样写?”“你对课文中描写的人物有什么看法?”“如果你是文中的主人公你会怎么做?”典型习题呈现与解法赏析:例1.将7.04gCu 与一定浓度的硝酸反应,Cu 完全反应,如果溶液中NO 3-减少0.2mol ,则H +减少()A.0.4molB.0.8molC.0.42molD.0.48mol解析:1.传统解法:若为稀硝酸,全部生成NO 则3Cu+8H ++2NO 3-=3Cu 2++2NO ↑+4H 2O ,由比例关系可得,H +减少0.8mol ,选A ;若为浓硝酸,全部生成NO 2则Cu+4H ++2NO 3-=Cu 2++2NO 2↑+2H 2O ,由比例关系可得H+减少0.4mol ,选B ;若同时生成NO 和NO 2,则C ,D 均有可能,无法确定那个选项。
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化学计算题解题方法——离子守恒法
例1、某不纯的烧碱样品中含有Na2CO3 3.8%、Na2O 5.8% 、NaOH 90.4%。
取M克样品,溶于质量分数为18.75%的盐酸溶液100克中,并用30%的NaOH%溶液来中和剩余的盐酸至中性。
把反应后的溶液蒸干后可得到固体质量多少克(29.25克)
例2、向一定量的Fe(OH)2溶液中加入200克4.9%的硫酸充分反应后,向溶液中加入一定量的铁正好完全反应,蒸发冷却可得到晶体(不含结晶水)多少克(15.2克)
例3 、现有不纯的金属M(含有不溶于水也不溶于酸的杂质),取该金属样品4.0克,投入19.45 克20%的稀盐酸中,恰好完全反应,测得该金属与盐酸生成的氯化物中含氯50%,则该金属样品中金属M的质量分数为多少?(97.25%)
例4、取镁粉、铝粉、铁粉、锌粉组成的混合物M克,跟一定量的溶质质量分数为30%的稀硫酸恰好完全反应,经蒸干水分后得到固体物质N克,(不含结晶水),求生成氢气多少克?[(N—M)/48 克]
练习1、有一部分变质的KOH样品,含H2O:7.62%;K2CO3:2.38%;k2O:10%;KOH:80%;取该样品W克加入98克质量分数为20%的稀硫酸充分反应后,再加入20克质量分数为10%的KOH溶液恰好呈中性,把反应后所得溶液小心蒸干得到固体(不含结晶水)多少克(34.8克)
练习2、向一定量的Mg(OH)2溶液加入200克36.5%盐酸完全反应后再向溶液中加入一定量的镁正好完全反应,蒸干冷却得到固体(不含结晶水)多少克?(95克)
练习3 、把一定量的氯酸钾充分加热到再不放出气体为止,向剩余固体中加入足量的水配成溶液,向该溶液中加入足量的硝酸银溶液,过滤,干燥,得到固体物质143.5克,求放出氧气多少克(48克)
练习4、将5克含Cu的金属R样品放入25克20%稀盐酸中,恰好完全反应测得R的氯化物中氯元素为52.5%,则样品中金属R的质量分数为多少(88%)。