内容正文:
化学计算的常用方法
第8讲
复习目标
1.进一步理解物质的量在化学计算中的“桥梁”作用。
2.了解化学计算的常用方法。
3.初步建立化学计算的思维模型。
2
课时精练
内容索引
真题演练
明确考向
考点二
关系式法的应用
考点一
应用化学方程式计算
应用化学方程式计算
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第一步:写出配平的方程式 2Cu2++4I-===2CuI↓+I2
第二步:把已知量和求解量列在有关物质化学式的下面 4 1
x 1 mol
第三步:列比例,求未知量
1.应用化学方程式列比例的模式
关键抓对应项列比例,且“上下单位统一,左右单位相当”。
例1 [2021·全国甲卷,26(3)节选]KI溶液和CuSO4溶液混合可生成CuI沉淀和I2,若生成 1 mol I2,消耗的KI至少为______mol。
4
1.过氧化钙(CaO2)是一种安全无毒的物质,带有结晶水,通常还含有CaO。过氧化钙在工农业生产中广泛用作杀菌剂、防腐剂、解酸剂、油类漂白剂等。
(1)称取5.42 g过氧化钙样品,灼烧时发生如下反应:2CaO2·xH2O 2CaO+O2↑+2xH2O,得到O2在标准状况下体积为672 mL,则该样品中CaO2的物质的量为________。
0.06 mol
对点训练
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(2)另取同一样品5.42 g,溶于适量的稀盐酸中,然后加入足量的Na2CO3溶液,将溶液中的Ca2+全部转化为CaCO3沉淀,得到干燥的CaCO3 7.0 g。
①样品中CaO的质量为________。
0.56 g
根据钙元素守恒,可知:n(CaO)=0.07 mol-0.06 mol=0.01 mol,
所以m(CaO)=0.01 mol×56 g·mol-1=0.56 g。
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②样品中CaO2·xH2O中的x为_______。
0.5
样品中水的质量为
m(H2O)=5.42 g-m(CaO2)-m(CaO)=5.42 g-0.06 mol×72 g·mol-1-0.56 g=0.54 g,
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2.应用化学方程式找差量计算
(1)所谓“差量”就是指反应过程中反应物的某种物理量之和(始态量)与同一状态下生成物的相同物理量之和(终态量)的差,这种物理量可以是质量、物质的量、气体体积、气体压强、反应过程中的热效应等。根据化学方程式求出理论上的差值(理论差量),结合题中的条件求出或表示出实际的差值(实际差量),根据比例关系建立方程式并求出结果。
(2)差量法的解题关键是找准研究对象。
通常有:①固体的质量差,研究对象是固体。②气体的质量差,研究对象是气体。③液体的质量差,研究对象是液体。
例2 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,请列式计算该样品中Na2CO3的质量分数。
答案 样品加热发生的反应为
2.16 mL由NO与NH3组成的混合气体在催化剂作用下于400 ℃左右可发生反应:6NO+4NH3 5N2+6H2O(g),达到平衡时在相同条件下气体体积变为17.5 mL,计算原混合气体中NO与NH3的物质的量之比。
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由此可知共消耗15 mL气体,还剩余1 mL气体,
假设剩余的气体全部是NO,则V(NO)∶V(NH3)=(9 mL+1 mL)∶6 mL=5∶3,
假设剩余的气体全部是NH3,则V(NO)∶V(NH3)=9 mL∶(6 mL+1 mL)=9∶7,
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3.尿素溶液浓度影响NO2的转化,测定溶液中尿素(M=60 g·mol-1)含量的方法如下:取a g尿素溶液,将所含氮完全转化为NH3,所得NH3用过量的V1 mL c1 mol·L-1 H2SO4溶液吸收完全,剩余H2SO4用V2 mL c2 mol·L-1 NaOH溶液恰好中和,则尿素溶
液中溶质的质量分数是______________(已知尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为NH3和CO2)。
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关系式法的应用
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夯实必备知识
归纳整合
关系式法
(1)列关系式通常有如下几种方法:
①有关化学方程式的计量数关系;②原子守恒关系;③得失电子守恒关系。
(2)应用关系式法的思维模型
一、关系式法在滴定计算中的应用
1.准确称取0.500 0 g CuSO4·5H2O样品,加适量水溶解,转移至碘量瓶中,加过量KI溶液并用稀H2SO4酸化,以淀粉溶液为指示剂,用0.100 0 mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3的溶液19.80 mL。
提升关键能力
专项突破
计算CuSO4·5H2O样品的纯度(写出计算过程):___________________