有關(guān)化學方程式的計算思維規(guī)律探究 學法指導(dǎo) 不分版本

1、有關(guān)化學方程式的計算思維規(guī)律探究典例解析 典例1. Na2SO3固體加入到200mL的稀H2SO4中完全反應(yīng)，產(chǎn)生標準狀況下的SO2氣體448mL，求稀H2SO4的物質(zhì)的量濃度 解析：首先求200mL稀H2SO4中H2SO4的物質(zhì)的量，Na2SO3和SO2哪種作為計算標準？ 先應(yīng)判斷何者過量，然后再以不足量的物質(zhì)為標準計算。 設(shè)200mL稀H2SO4中H2SO4的物質(zhì)的量為x 126 1 22400 x 448mL 因，所以固體過量。 根據(jù)，解得 答案： 評析：這是一種“已知一種反應(yīng)物的量和一種生成物的量，求該反應(yīng)方程式中其他物質(zhì)的量”的題型。此類題的做法，除了按上述解析的解法外，還可以這樣做

2、：即產(chǎn)物的量肯定是“實際”參加反應(yīng)的物質(zhì)所決定的，反之，可由產(chǎn)物的量直接確定任何一個反應(yīng)物的量。 典例2. 標況下混合氣體共a mL，點燃后恢復(fù)到原狀況，剩余氣體為b mL，則混合氣中的體積分別是多少毫升？ 解析：題中給出混合氣體的量和反應(yīng)剩余物的量，如何判斷過量？ 應(yīng)用討論法假定某一物過量。 若H2過量，設(shè)O2的體積為V（O2），則有： 1mL 3mL V(O2) (ab)mL 。 若氧氣過量，設(shè)氫氣的體積為，則有： 2 3mL （ab）mL 答案：H2過量時： 過量時： 評析：這是一種“已知反應(yīng)混合物的總量，以及剩余的量，求算原混合物中物質(zhì)的量”的題型。此類題目切忌考慮不周，將一部分情況漏

3、掉。 典例3. 工業(yè)上制硫酸的主要反應(yīng)如下： ； ； 燃燒含85%FeS2的黃鐵礦石（雜質(zhì)不參加反應(yīng)）時，F(xiàn)eS2中的S有5.0%損失而混入爐渣，計算可制得98%的硫酸的質(zhì)量。 解析：依據(jù)化學方程式，可找出如下關(guān)系： ，即：。 另可以根據(jù)硫元素質(zhì)量守恒有：，二種解法如下： 解法一：設(shè)可制得98%硫酸的質(zhì)量為x： 120 2×98×85%×95%x×98% 答：可制得98%的硫酸。 解法二：實際參加反應(yīng)的S的質(zhì)量為： 設(shè)可制98%的硫酸的質(zhì)量為x 32 98 1.08tx·98% 答：可制得98%的硫酸。 答案： 評析：這是一道典型“關(guān)系式法”的

4、題目。關(guān)系式的找出可根據(jù)各步反應(yīng)方程式，直接利用質(zhì)量守恒找出。 典例4. 為了配制一種培養(yǎng)液需含NaH2PO4和Na2HPO4（它們的物質(zhì)的量的比為3：1）的混合液，每升混合液中含磷元素。現(xiàn)有的H3PO4和固體NaOH配制混合液，求需該磷酸溶液多少毫升和NaOH多少克？ 解析：本題起始物質(zhì)為和NaOH，最終要配成應(yīng)用什么方法？ 由起始物質(zhì)和最終物質(zhì)可知：應(yīng)用P元素守恒和Na元素守恒解題。 依據(jù)P元素守恒： 依據(jù)Na元素守恒： g 答案：50mL；10g 評析：這是一道有關(guān)“守恒法”的題目。即利用變化過程中，某一特定量不變，如質(zhì)量守恒，要正確確定不變的量。對應(yīng)訓練 對應(yīng)訓練1：在反應(yīng)X2YR2M

5、中，已知R和M摩爾質(zhì)量之比為22：9，當與Y完全反應(yīng)后，生產(chǎn)，則此反應(yīng)中Y和M的質(zhì)量之比為（ ） A. 16：9B. 23：9C. 32：9D. 46：9 對應(yīng)訓練2：有 KClO3與MnO2的混合物加熱至質(zhì)量不再變化為止，固體質(zhì)量變?yōu)?9g，問生成氧氣多少克？將加熱后的固體冷卻，加入足量的濃強熱使反應(yīng)完全，把產(chǎn)生的氣體全部通入50g 20%的氫氧化鈉溶液中，最后向所得的溶液中滴入幾滴紫色石蕊試液，呈什么顏色？ 對應(yīng)訓練3：用CO還原某赤鐵礦（主要成分為Fe2O3，雜質(zhì)不參加反應(yīng)）樣品，生成CO2通過足量的石灰水，得沉淀，求赤鐵礦中Fe2O3的質(zhì)量分數(shù)。 對應(yīng)訓練4：填空：（1）有一在空氣中暴

6、露過的KOH固體，經(jīng)分析測知含水2.8%，K2CO3 37.3%，取樣品投入25mL 的鹽酸中，中和多余的酸又用去的KOH溶液；蒸發(fā)中和后的物質(zhì)，得到_（填化學式）固體_g。 （2）硫酸銨在強熱條件下分解，生成氨、二氧化硫、氮氣和水，反應(yīng)中生成氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比是_。 解析： 對應(yīng)訓練1： 解析： 22 2×9 由質(zhì)量守恒： ， 答案：A 對應(yīng)訓練2：解析：由差量可求O2的質(zhì)量，即；再求與的質(zhì)量： 設(shè)原混合物中有為x g，的質(zhì)量為，生成KCl為y g。 245 149 96 x g y g x49g，y，原混合物中MnO2的質(zhì)量為 ×149×87 M

7、nO2過量，應(yīng)由KCl來求Cl2的質(zhì)量 149 71 m m 由NaOH的質(zhì)量為：50g×20%10g 80×71×10 Cl2過量 ，故加入紫色石蕊試液后應(yīng)先變紅后褪色。 答案：（1）產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量為 （2）滴入紫色石蕊試液，顏色先變紅后褪色。 對應(yīng)訓練3：解析：本題為多步反應(yīng)，其反應(yīng)的化學方程式為： 故有，求得，再求 答案： 對應(yīng)訓練4： 解析：（1） （2）據(jù)得失電子守恒： 。 答案：（1）KCl， （2）1：3研究·探索 研究·探索1：在25，101kPa條件下，將15L O2通入10L CO和H2混合氣體中，使其完全燃燒，干燥后，恢復(fù)

8、至原來的溫度和壓強。 （1）若剩余氣體的體積是15L，則原CO和H2的混合氣中，V（CO）_L，V（H2）_L。 （2）若剩余氣體的體積為a L，則原CO和H2的混合氣中，V（CO）：V（H2）_L。 （3）若剩余氣體的體積為a L，則a的取值范圍是_。 解析：此題是一道綜合性較強的計算題，涉及到利用化學方程式中氣體體積變化的問題，是一種反應(yīng)物過量的字母型計算題，考查了能融會貫通地進行有關(guān)方程式計算的邏輯思維能力。 從來看，每2mol混合氣體消耗1mol O2，即現(xiàn)在是15L O2，10L CO和H2混合氣體，故O2過量，以不足量CO、H2來計算結(jié)果。 設(shè)混合氣體中CO和H2的體積分別為x、y

9、，有： 2 1 2 2 1 x x y 解得 第（2）問是第（1）問的發(fā)展，將問題從具體的數(shù)值推廣到一般數(shù)字，因此可直接代入上述方程： 解得： 故 第（3）問在第（2）問的基礎(chǔ)上進一步深化，可直接從數(shù)學角度和化學的實際意義來分析推導(dǎo)出a的取值范圍。因為混合氣體中既有H2又有CO，故：，故a的取值范圍是。 答案：（1）5，5 （2） （3） 研究·探索2：某化肥廠用NH3制備NH4NO3，已知NH3制NO的產(chǎn)率是96%，NO制HNO3的產(chǎn)率是92%，HNO3與NH3生成NH4NO3均無損失。則制HNO3所用去的氨氣的質(zhì)量占總耗氨質(zhì)量的_%。 解析：由題意圖示如下： 圖中明確標出將原料氨可分為兩部分，一部分用制備HNO3，另一部分恰好與制得的HNO3反應(yīng)制NH4NO3，與HNO3反應(yīng)的氨也為1mol。設(shè)制HNO3的氨為x。