9四种常用的计算方法 2Word下载.docx
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上课时间
2014.02.21
教学目标
同步教学知识内容
四种常见的计算技巧
个性化学习问题解决
教学重点
计算技巧
教学难点
技巧计算法
教学过程
教师活动
一、关系式法
关系式法是根据有关反应方程式或化学式,找出有关物质间的相互关系——关系式,从而利用关系式进行计算。
(一)根据反应方程式确立关系式
就是根据化学方程式、尤其是多步反应的化学方程式(有时可将其相互叠加),找出有关物质间的反应关系。
1.46g金属钠在空气中充分燃烧得到淡黄色粉末,该粉末跟足量水反应放出气体的体积(标准状况)是()
A.44.8LB.11.2LC.22.4LD.5.6L
2.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百分比(x%)来表示漂白粉的优劣。
漂白粉与酸的反应为:
Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO4=2CaSO4+2Cl2↑+2H2O
现为了测定一瓶漂白粉的x%,进行如下实验。
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,加入过量的KI溶液和过量的稀硫酸,静置。
待漂白粉放出的氯气与KI完全反应后,用0.100mol/L的Na2S2O3标准溶液滴定反应中生成的I2,反应如下:
2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI。
滴定时用去Na2S2O3溶液20.0mL。
试由上述数据计算该漂白粉的x%。
(二)根据元素或原子团的物质的量守恒关系确立关系式
3.含FeS265%的硫铁矿在燃烧的时候,有1.8%的硫受到损失而混入炉渣。
由这种矿石2t可以制得98%的硫酸多少吨?
生产过程中涉及的反应有:
4FeS2+11O2==2Fe2O3+8SO22SO2+O2==2SO3SO3+H2O==H2SO4
4.分析磁铁矿(主要成分为Fe3O4)时,将铁沉淀为Fe(OH)3再灼烧至Fe2O3,若灼烧后Fe2O3的质量在数值上等于试样中Fe3O4的质量分数,则需取试样多少克?
(三)根据得失电子守恒确立关系式
根据氧化还原反应中的氧化剂与还原剂得失电子守恒的原则,确立有关物质间的关系式。
5.硫酸铵在强热条件下分解,生成氨气、二氧化硫、氮气和水。
反应中生成的的氧化产物和还原产物的物质的量比是()
6.将等体积的硫化氢溶液与亚硫酸钠溶液混合,并加入适量硫酸,有黄色沉淀产生。
微热,无酸性气体产生,这表明原混合溶液中H2S与Na2SO3的质量比为()
A.1∶2B.2∶1C.34∶63D.63∶34
二、差量法
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。
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,这样可将化学反应中相关联且成比例关系的物理量,根据其从始态到终态的差值来进行简约计算。
这就是根据质量差进行化学计算的原理。
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。
3.写出比例式,求出未知数。
(一)质量差量
7.KCl和KBr组成混合物8.00g。
溶于足量水后,加入足量的AgNO3溶液,生成沉淀13.00g,求原混合物中钾元素的质量分数。
8.25.4gNaHCO3与AgNO3的混合物,加热到500℃左右,待不再放出气体为止,冷却,再加足量稀硝酸,然后把溶液蒸干,得无水盐25.5g,原混合物中AgNO3的质量是()
A.17gB.8.5gC.8.4gD.9.2g
(二)气体体积差量
9.标准状况下,H2和O2的混合气体aL,引爆后冷却到原来状况,气体体积减少至bL,则在原混合气体中H2的体积可能为()
10.已知H2S在氧气中燃烧的方程式为:
2H2S+O2(不足)====2S↓+2H2O2H2S+3O2(足)====2SO2+2H2O
120℃时,H2S与O2混合气体全部燃烧后恢复至原状况,体积减少30%,求原混合气体中H2S的体积分数。
(三)物质的量差量
11.在某容器中通入amolCO2气体,加入少量Na2O2后,气体变为bmol,则被吸收的CO2的物质的量为()
A.2bmolB.(a-b)molC.2(a-b)molD.(2a-b)mol
12.在1个标准大气压、200℃时,将氢氧混合气100mol点燃爆炸后,恢复到原来的状态,测得混合气体为73mol。
求原混合气体中H2和O2的物质的量各为多少?
13.在常温常压下,将0.4mol甲烷与乙炔(C2H2)的混合气体跟1mol过量的O2混合点火爆炸后,恢复到原来状况,测得混合气体为0.65mol,求原混合气体中甲烷的体积分数。
三.平均值法
平均值法是根据平均值原理(混合物中某一量的平均值,必大于组分中相应量的最小值,而小于各组分中相应量的最大值)进行求解的一种方法。
平均值法最快捷的解题方法是十字交叉法(又称图解法),该法适用于二元混合物中各组分相对含量的某些计算,如有关质量分数、物质的量分数、气体体积分数等。
1.十字交叉法的原理
数学推导:
A·
a+B·
b=(A+B)·
c
即表示为:
(a>c>b)
2.十字交叉法的适用范围
a、b
A、B
A/B
1
相对分子质量(摩尔质量)
平均相对分子质量(平均摩尔质量)
物质的量分数(或气体体积分数)
物质的量比(或气体体积比)
2
同位素相对原子质量
元素相对原子质量
同位素原子的丰度(百分组成)
同位素原子个数比(物质的量比)
3
溶液物质的量浓度
混合液物质的量浓度
溶液体积分数
溶液体积比
4
溶质质量分数(或物质中元素的质量分数
混合溶液溶质的质量分数(或混合物中某元素的质量分数)
溶质质量分数(或物质中元素的质量分数)
质量比
5
密度
混合密度
体积分数
体积比
6
用于某些综合计算
14.MgO和CuO组成的混合物中,氧元素的质量分数为25%,求混合物中MgO和CuO的质量比。
15.晶体硼是由105B和115B两种同位素构成的。
已知5.4g晶体硼全部氢化生成B2H6(硼烷)气体时,可得标准状况下5.6L硼烷,则晶体硼中和两种同位素原子个数比是
A.1∶1B.1∶3C.1∶4D.1∶2
16.把一定量的铜和硝酸铜的混合物在空气中加热,完全反应后所得固体的质量与原混合物的质量相等,求原混合物中铜和硝酸铜物质的量之比。
【2Cu(NO3)2===2CuO+4NO2↑+O2↑】
四.极值法
极值法是采用极限思维方式解决模糊问题的一种特殊的思维方法。
它采用的是“抓两端、定中间”的方法,即将题设条件构造为问题的两个极端,然后依据有关化学知识确定其中间量值。
19.2.3g纯净金属钠在干燥空气中被氧化后得到3.5g固体,由此可判断其氧化产物为()
A.只有Na2OB.只有Na2O2
C.Na2O和Na2O2D.无法确定
20.1.4g某碱金属及其氧化物的混合物,与水完全反应后蒸干溶液得不含结晶水的固体1.79g,则该混合物中碱金属的质量分数为()
A.25.7%B.35.2%C.44.5%D.64.5%
课堂练习
守恒法:
1.把2.27gNaHCO3和Na2CO3·
10H2O组成的混合物溶于水配成100ml溶液,其中
C(Na+)=0.2mol·
L-,若将等质量的该混合物加热至恒重,所得固体质量为()
A.0.84gB.1.06gC.1.43gD.2.27g
2.2.1g平均分子量为7.2的CO与H2组成的混合气体与足量的O2充分燃烧后,立即通入足量的Na2O2固体,固体质量将增加()
A.2.1gB.3.6gC.7.2gD.无解
3.在甲、乙两个坩埚中分别盛有等质量的NaHCO3,将甲坩埚充分加热后冷却,再加入足量的盐酸,乙不经过加热直接加入足量盐酸,反应完全后,甲、乙两坩埚中实际参加反应的盐酸的物质的量之比约为()
A.1:
1.6B.1.6:
1C.2:
1D.1:
4.已知在同温同压下,10mLA2气体和30mLB2气体恰好完全反应,生成20mLC,则C的化学式为()
A.AB B.A2BC.AB2D.AB3
5.有一在空气里暴露过的NaOH固体,经分析知其含水7.65%,含Na2CO34.32%,其余是NaOH。
若将1g该样品放入含有HCl3.65%的盐酸中使其完全反应后,残酸再用50g2%的NaOH溶液恰好中和完全。
蒸发所得溶液至干,计算所得固体质量是多少克?
极值法:
1.常温下,向20L真空容器中通入amolH2和bmolO2(a、b都是正整数,且a≤4,b≤4),反应完全后,容器内可能达到的最大密度是()
A.5.6g/LB.9.6g/LC.11.2g/LD.56g/L
2.标准状况下的H2、Cl2混合气体aL,经光照充分反应后,所得气体恰好使溶液中bmolNaOH完全转化为盐,且气体完全吸收,则a、b的关系不可能为()
A.b=a/22.4
B.b<
a/22.4
C.b>
D.b≥a/11.2
3.两种金属组成合金30克,与氯气完全反应,消耗氯气71克,则该合金的组成可能是()
A.Mg、FeB.Na、AlC.K、ZnD.Cu、Ag
4.在一定条件下,11.6gCO2和H2O的混合气与足量的Na2O2固体充分反应后,固体质量增加了3.6g,则原混合气的平均相对分子质量为()
A.5.8B.11.6C.18.8D.23.2
差值法:
1.向某容器里通入VLCO2气体,并加入少量的Na2O2固体,在同温同压下测得容器内气体为WL,则被吸收的CO2气体的体积为()
A.(V-W)LB.2WLC.2(V-W)LD.VL
2.通常状况下,将CO、O2的混合气体400mL置于密闭的容器内点燃,再恢复原状况,气体体积为300mL,则原混合气体中CO的体积可能是()
A.200mLB.300mLC.100mLD.50mL
3.2.8g铁片放入100mL硫酸铜溶液中,待固体的质量不再增加时,将固体取出,经冲洗、干燥、称重,质量为3.2g(假设溶液体积不变),原硫酸铜溶液物质的量浓度可能为()
A.0.05mol/LB.0.5mol/LC.0.1mol/LD.1.5mol/L
4.18.4gNaOH和NaHCO3固体混合物,在密闭容器中加热到250℃经充分反应后,排出气体冷却,称得剩余固体质量为16.6g,计算混合物中NaOH的质量分数?
二元一次方程组法:
1.CO和CO2混合气体在标准状况下的密度为1.79g/L,则混合气体中两气体体积比
为()
2B.1:
3C.1:
4D.1:
2.CuO和Cu2O的混合物中含Cu88%,则混合物中含CuO和Cu2O的物质的量之比为
()
5B.3:
2C.1:
4D.5:
3.在标准状况下,11.2LCO和CO2混合气体质量为20.4g,求混合气体中CO和CO2的体积比和质量比?
4.KCl和KBr组成的混合物3.87g溶于水配成溶液。
向溶液中加入足量的AgNO3,得到干燥沉淀6.63g,则混合物中钾元素的质量分数为()
A.50%B.60%C.40.3%D.30%
电中性法:
1.某次酸雨的分析数据如下,各离子物质的量浓度分别为:
C(NH4+)=2.0x10-5mol/LC(Cl-)=6.0x10-5mol/LC(Na+)=1.9x10-5mol/LC(NO3-)=2.3x10-5mol/L()
C(SO42-)=2.8x10-5mol/L,则此次酸雨中H+浓度大约为()mol/L
A.1x10-3B.1x10-4C.1x10-5D.1x10-6
2.在NaCl、MgCl2和MgSO4三种盐配成的混合液中,若Na+为0.1mol,Mg2+为0.25mol,Cl-为0.2mol,则SO42-为()
A.0.5molB.0.15molC.0.2molD.0.25mol
3.已知aM2++bO2+4H+==cM3++dH2O,则系数c的值为()
A.1B.2C.3D.4
课后作业
必修1各章节学案及基础练习
课后记
本节课教学计划完成情况:
照常完成□提前完成□延后完成□
学生的接受程度:
完全能接受□部分能接受□不能接受□
学生的课堂表现:
很积极□比较积极□一般□不积极□
学生上次的作业完成情况:
数量%完成质量分存在问题
配合需求:
家长:
学管师:
备注
提交时间
教研组长审批
教研主任审批
注:
此表用作每次课的教学设计方案。
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