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学案6 化学计算中常用的几种方法
解题虽然没有一成不变的方法模式,但应建立解题的基本思维模式:题示信息+基础知识+逻辑思维。掌握正确的解题方法能简化解题过程,提高解题能力,常用的解题技巧有:
1.差量法
(1)差量法的应用原理
差量法是指根据化学反应前后物质的量发生的变化,找出“理论差量”。这种差量可以是质量、物质的量、气态物质的体积和压强、反应过程中的热量等。用差量法解题是先把化学方程式中的对应差量(理论差量)跟差量(实际差量)列成比例,然后求解。如:
2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol-1 Δm(固),Δn(气),ΔV(气)
2 mol 1 mol 2 mol 221 kJ 24 g 1 mol 22.4 L(标况)
(2)使用差量法的注意事项
①所选用差值要与有关物质的数值成正比例或反比例关系。
②有关物质的物理量及其单位都要正确地使用。
(3)差量法的类型及应用
①质量差法
典例导悟1 为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度,现将w1 g样品加热,其质量变为w2 g,则该样品的纯度(质量分数)是( )
A.eq \f(84w2-53w1,31w1) B.eq \f(84w1-w2,31w1)
C.eq \f(73w2-42w1,31w1) D.eq \f(115w2-84w1,31w1)[来源:学,科,网Z,X,X,K]
解析 样品加热发生的反应为:
2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑ Δm
168 106 62
m(NaHCO3) g (w1-w2) g
质量差为(w1-w2) g,故样品中NaHCO3质量为:eq \f(168w1-w2,62) g,Na2CO3质量为w1 g-eq \f(168w1-w2,62) g,其质量分数为eq \f(mNa2CO3,m样品)=eq \f(w1g-\f(168w1-w2,62)g,w1g)=eq \f(84w2-53w1,31w1)。
当然,本题也可用常规方法,依据化学方程式直接求解。
另解:
假设样品有x mol NaHCO3固体,则有:
2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O
x mol 0.5x mol