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《高考化学冲刺-专题02-化学计算解题策略》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、高考化学冲刺•专题02■化学计算解题策略选用介适的方法解计算题,不但可以缩短解题的时间,还有助于减小计算过程中的运算量,尽可能地降低运算过程中出错的机会。例如下题,有两种不同的解法,相比之下,不难看出选取合适方法的重要性:例1、30mL—定浓度的硝酸溶液与5.12克铜片反应,当铜片金部反应完毕后,共收集到气体2.24升(S.T.P),则该硝酸溶液的物质的量浓度至少为()A.9mol/LB.8mol/LC.5mol/LD」0mol/L【解析】解法一:因为题tJ中无指明硝酸是浓或稀,所以产物不能确定,根据铜与硝酸反应的两个
2、方程式:(1)3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NOt+4H2O(2)Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2t+2H2O可以设参与反应⑴的Cu为xmol,则反应生成的NO气体为2/3xmol,反应消耗的硝酸为8/3xmol,再设参与反应⑵的Cu为ymol,则反应生成的NO?气体为2ymol,反应消耗的硝酸为4ymol,从而可以列出方程组:(x+y)X64=5.12,[(2/3)x+2y]X22.4=2.24,求得x=0.045mol,y=0.035moL则所耗硝酸为8/3x+4y=0.26mo
3、l,其浓度为(0.26/0.03)mol/L,在8-9Z间,只能选A.解法二:根据质量导恒定律,由于铜片只与硝酸完全反应生成则产物应为硝酸铜,且其物质的量与原来的铜片一样,均为5.12/64=0.08摩,从产物的化学式Cu(NO3)2可以看出,参与复分解反应提供NO3「的HNO3有2X0.08=0.16摩;而反应的气态产物,无论是NO还是NO?,每一个分子都含有一个N原子,则气体分子总数就相当于参与氧化还原反应的HNO3的摩尔数,所以每消耗-•摩HNO3都产生22.4L气体(可以是NO或NO?甚至是两者的混介物),现有
4、气体2.24L,即有0」摩HNO3参与了氧化还原反应,故所耗硝酸为0.16+0.1=0.26摩,其浓度为(0.26/0.03)mol/L,在8・9之间,只能选A.从以上两种方法可以看出,本题是选择题,只要求出结果便可,不论方式及解题规范,而此题的关键Z处在于能否熟练应用质屋守恒定律,笫二种方法运用了守恒法,所以运算量要少得多,也不需要先将化学方程式列出,配平,从而大大缩短了解题时间,更避免了因不知按哪一个方程式来求硝酸所导致的恐慌。再看下题:例2、在一个6升的密闭容器中,放入3升X(气)和2升丫(气),在一定条件下发生
5、下列反应:4X(气)+3Y(气)2Q(气)+nR(气)达到平衡后,容器内温度不变,混和气体的压强比原来增加5%,X的浓度减小1/3,则该反应方程式中的n值是()A.3B.4C.5D.6【解析】解法一:抓住“X浓度减少1/3”,结合化学方程式的系数比等于体枳比,可分别列出各物质的始态。变量和终态:4X3Y2QnR始态3L2L00变量:-l/3X3L=lL-3/4X1L=3/4L+2/4XlL=l/2L+n/4X1L=n/4L终态3-l=2L2-3/4==5/4L0+l/2=l/2L0+n/4=n/4L由以上关系式可知,平
6、衡后(终态)混和气体的体积为(2+5/4+l/2+n/4)L即(15+n)/4L,按题意”混和气体的压强比原来增加5%HB
7、J(15+n)/4-5=5X5%,求得n=6o解法二:选用差罐法,按题意”混和气体的压强比原来增加5%”按题意“混和气体的圧强比原來增加5%”,即混和气休的休积增加了(2+3)X5%=0.25L,根据方程式,4X+3Y只能生成2Q+nR,即每4体积X反应,总体积改变量为(2+n)-(4+3)=n-5,现有1/3X3L=1L的X反应,即总体积改变量为lLX[(n-5)/4]=0.25L,从而求ill
8、n=6o解法三:抓住”混和气体的压强比原来增加5%”,得出反应由X+Y开始时,平衡必定先向右移,生成了Q和R之后,压强增人,说明正反应肯定是体积增人的反应,则反应方程式中X与Y的系数之和必小于Q与R的系数之和,所以4+3v2+n,得岀n>5,在四个选项中只有D中n=6符合要求,为应选答案.本题考查的是关于化学平衡的内容。解法一是遵循化学平衡规律,按步就班的规范做法,虽然肯定能算出正确答案,但没冇把握住”选择题,不问过程,只要结果“的特点,当作一道计算题来做,普通学生也起码要用5分钟完成,花的时间较多。解法二运用了差量法
9、,以含n的体积变量(差暈)來建立等式,冉峡斓镒算出了的值,但还是未能充分利用选择题的”选择“特点,用时要1分钟左右.解法三对平衡移动与体积变化的关系理解透彻,不用半分钟就可得出唯一正确的答案。由此可见,在计算过程中针对题目特点选用不同的解题方法,往往有助于减少运算过程中所消耗的时间及出错的机会,达到快速,准确解题的效果。而运用较多