《(完整word版)高中中學(xué)化學(xué)必修一有關(guān)化學(xué)方程式計(jì)算經(jīng)典例題及變式練習(xí)(word文檔良心出品).doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《(完整word版)高中中學(xué)化學(xué)必修一有關(guān)化學(xué)方程式計(jì)算經(jīng)典例題及變式練習(xí)(word文檔良心出品).doc（8頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)趨R文網(wǎng)上搜索。

1、1.關(guān)系式法實(shí)際化工生產(chǎn)中以及化學(xué)工作者進(jìn)行科學(xué)研究時(shí)，往往涉及到多步反應(yīng)：從原料到產(chǎn)品可能要經(jīng)過(guò)若干步反應(yīng)；測(cè)定某一物質(zhì)的含量可能要經(jīng)過(guò)若干步中間過(guò)程。對(duì)于多步反應(yīng)體系，依據(jù)若干化學(xué)反應(yīng)方程式，找出起始物質(zhì)與最終物質(zhì)的量的關(guān)系，并據(jù)此列比例式進(jìn)行計(jì)算求解的方法，稱為“關(guān)系式”法。關(guān)系式法常常應(yīng)用于多步進(jìn)行的連續(xù)反應(yīng)。在多步反應(yīng)中，第一步反應(yīng)的產(chǎn)物，即是下一步反應(yīng)的反應(yīng)物。根據(jù)化學(xué)方程式，每一步反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物之間有一定的量的關(guān)系，即物質(zhì)的量之比是一定的。所以，可以利用某中間物質(zhì)作為“中介”，找出已知物質(zhì)和所求物質(zhì)之間的量的關(guān)系。它是化學(xué)計(jì)算中的基本解題方法之一，利用關(guān)系式法可以將多步計(jì)算

2、轉(zhuǎn)化為一步計(jì)算，免去逐步計(jì)算中的麻煩，簡(jiǎn)化解題步驟，減少運(yùn)算量，且計(jì)算結(jié)果不易出錯(cuò)，準(zhǔn)確率高。有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算其中包括守恒法。所謂“守恒”就是以化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中存在的某些守恒關(guān)系如質(zhì)量守恒、元素守恒、得失電子守恒，電荷守恒等。運(yùn)用守恒法解題可避免在紛紜復(fù)雜得解題背景中尋找關(guān)系式，提高解題的準(zhǔn)確度。 在進(jìn)行多步反應(yīng)的計(jì)算時(shí)，一般的解題步驟為：(1)寫(xiě)出各步反應(yīng)的化學(xué)方程式；(2)根據(jù)化學(xué)方程式找出作為中介的物質(zhì)，并確定已知物質(zhì)、中介物質(zhì)、所求物質(zhì)之間的量(質(zhì)量或物質(zhì)的量或相同條件下氣體的體積)的關(guān)系；(3)確定已知物質(zhì)和所求物質(zhì)之間的量的關(guān)系；(4)根據(jù)所確定的已知物質(zhì)和所求物質(zhì)之間的量的關(guān)系

3、和已知條件進(jìn)行計(jì)算。 【例題1】用CO還原10.0 g某磁鐵礦石樣品(所含的雜質(zhì)不參加反應(yīng))，生成的CO2再跟過(guò)量的石灰水反應(yīng),得到12.8 g沉淀。求磁鐵礦石中Fe3O4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。解析：本題發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有： Fe3O4+4CO3Fe+4CO2 CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O 可以用CO2作為“中介”得出下列關(guān)系：Fe3O44 CO24 CaCO3,即：Fe3O44 CaCO3。然后利用兩者之間的質(zhì)量關(guān)系或物質(zhì)的量關(guān)系進(jìn)行計(jì)算。Fe3O4+4CO3Fe+4CO2 CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O根據(jù)化學(xué)方程式，找出關(guān)系式：Fe3O4 4 CaCO3232 400 m(

4、Fe3O4) 12.8 g m(Fe3O4) 7.42 g (Fe3O4) 74.2% 答：該磁鐵礦石中Fe3O4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為74.2%?！纠}2】0.6 mol鎂與足量稀硫酸反應(yīng)，得到的氫氣與多少克氯酸鉀完全分解制得的氧氣恰好完全反應(yīng)？ 解析：此題涉及三個(gè)化學(xué)方程式 Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2 2H2 + O2 2H2O 2KClO3 2KCl + 3O2 由以上方程式可得下列關(guān)系式 Mg H2 1/2 O2 1/3 KClO3 即 3Mg KClO3 3 mol 122.5 g 0.6 mol m(KClO3)m(KClO3)24.5 g例2 將純鐵絲5.21g溶于過(guò)量

5、稀鹽酸中，在加熱條件下，用2.53gKNO3去氧化溶液中Fe2，待反應(yīng)后剩余的Fe2離子尚需12mL0.3mol/LKMnO4溶液才能完全氧化，則KNO3被還原后的產(chǎn)物為 ( )A、N2B、NO C、NO2 D、NH4NO3【解析】 根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子的總數(shù)相等，F(xiàn)e2變?yōu)镕e3失去電子的總數(shù)等于NO3和MnO4得電子的總數(shù)設(shè)n為KNO3的還原產(chǎn)物中N的化合價(jià)，則(5.21g56g/moL)(32)=0.012L0.3mol/L(72)(2.53g101g/mol)(5n)解得 n=3 故KNO3的還原產(chǎn)物為NO。 答案為(B)典例變式11. (1) 根據(jù)下列反應(yīng)找出FeS2與KMnO

6、4的關(guān)系式4FeS2+11O2 2Fe2O3 + 8SO22KMnO4+5SO2+2H2O = K2SO4+2MnSO4+2H2SO4(2) 根據(jù)下列反應(yīng)找出C和NH3的關(guān)系C+H2O(g)CO+H2 CO+H2O(g)CO2+H2 N2+3H2 2NH3 2. 2.7 g某銨態(tài)氮肥(不含NO3)與過(guò)量氫氧化鈣混合后加熱，將放出的氨氣通入25 mL 2 mol/L的H2SO4溶液中，氨被充分吸收后，剩余的H2SO4恰好跟20 mL 3 mol/L的NaOH溶液反應(yīng)。求該銨態(tài)氮肥中N的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。例1、有一在空氣中放置了一段時(shí)間的KOH固體，經(jīng)分析測(cè)知其含水2.8%、含K2CO337.3% 取1g

7、該樣品投入25mL2molL的鹽酸中后，多余的鹽酸用1.0molLKOH溶液30.8mL恰好完全中和，蒸發(fā)中和后的溶液可得到固體的質(zhì)量為多少？【解析】 本題化學(xué)反應(yīng)復(fù)雜，數(shù)字處理煩瑣，所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)：KOHHClKClH2OK2CO32HCl=2KClH2OCO2若根據(jù)反應(yīng)通過(guò)所給出的量計(jì)算非常繁瑣。但若根據(jù)Cl守恒，便可以看出：蒸發(fā)溶液所得KCl固體中的Cl，全部來(lái)自鹽酸中的Cl，即：生成的n(KCl)=n(HCl)0.025L2mol/Lm(KCl)=0.025L2mol/L74.5g/mol=3.725g2.差值法差值法依據(jù)：化學(xué)反應(yīng)前后的某些變化找出所謂的理論差量(固體質(zhì)量差、溶液質(zhì)

8、量差、氣體體積差、氣體物質(zhì)的量之差等)，與反應(yīng)或生成物的變化量成正比而建立的一種解題方法。差值法解題方法：此法將“差值”看作化學(xué)方程式右端的一項(xiàng)，將已知差量(實(shí)際差量)與化學(xué)方程式中的對(duì)應(yīng)差量(理論差量)列成比例，其他解題步驟與按化學(xué)方程式列比例或解題完全一樣。例1、將質(zhì)量為m1的NaHCO3固體加熱分解一段時(shí)間后，測(cè)得剩余固體的質(zhì)量為m2. (1)未分解的NaHCO3的質(zhì)量為。(2)生成的Na2CO3的質(zhì)量為。(3)當(dāng)剩余的固體的質(zhì)量為，可以斷定NaHCO3已完全分解?！窘馕觥抗腆w加熱減輕的質(zhì)量為（m1-m2）2NaHCO3=Na2CO3H2O+CO2 質(zhì)量減量284 106 1844 （m

9、1-m2）未分解的NaHCO3的質(zhì)量為生成的Na2CO3的質(zhì)量為NaHCO3完全分解則剩余固體質(zhì)量為變式訓(xùn)練加熱10.0g碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物至質(zhì)量不在變化，剩余固體的質(zhì)量為8.45g，求混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。例2、向50gFeCl3溶液中放入一小塊Na，待反應(yīng)完全后，過(guò)濾，得到仍有棕黃色的溶液45.9g，則投入的Na的質(zhì)量為 A、4.6g B、4.1g C、6.9g D、9.2g【解析】 Na投入到FeCl3溶液發(fā)生如下反應(yīng)6Na2FeCl36H2O=6NaCl2Fe(OH)33H2若2mol FeCl3與6molH2O反應(yīng)，則生成6molNaCl，溶液質(zhì)量減少82g，此時(shí)參加反應(yīng)的

10、Na為6mol；現(xiàn)溶液質(zhì)量減少4.1g，則參加反應(yīng)Na應(yīng)為0.3moL，質(zhì)量應(yīng)為6.9g。答案為(C)例3、在空氣中將無(wú)水的硝酸銅和銅粉的混合物灼燒后(即生成CuO)，所得物質(zhì)的質(zhì)量與原混合物的質(zhì)量相等，求原混和物中硝酸銅的百分含量。【解析】因?yàn)樽茻昂蠡旌臀锏馁|(zhì)量相等，所以發(fā)生反應(yīng)時(shí)Cu(NO3)2分解減少的質(zhì)量與Cu被氧化增加的質(zhì)量相等。設(shè)原混和物的質(zhì)量為1g，其中含Cu(NO3)2為Xg，Cu粉為(1-X)g。2Cu(NO3)2 2CuO4NO2O2 質(zhì)量減量2188g 216gX 克2CuO2 2CuO 質(zhì)量增量264g 32g 例1：將12.8g銅片放入足量AgNO3溶液中，一段時(shí)間

11、后，取出銅片洗凈烘干后，稱得質(zhì)量為13.56g，計(jì)算有多少克銅被氧化。 解析：銅與AgNO3發(fā)生反應(yīng)：Cu2AgNO3Cu（NO3）22Ag，從反應(yīng)方程式可以看出，有64g銅被氧化，會(huì)生成216g金屬銀，固體質(zhì)量增加152g，它與題中給出固體質(zhì)量差量構(gòu)成對(duì)應(yīng)比例關(guān)系，可用差量法求解。解：Cu2AgNO3Cu（NO3）22Ag 固體增加質(zhì)量m 64g 216g 216g-64g=152g m(Cu) 13.56g-12.8g =0.76g m(Cu)= 液體質(zhì)量差量法 例2：天平兩端各放一只質(zhì)量相等的燒杯，內(nèi)盛等體積等濃度的足量稀鹽酸，將物質(zhì)的量都為a mol的鋁和鎂分別放入左盤(pán)和右盤(pán)的燒杯中，

12、反應(yīng)完畢后，在哪一盤(pán)的燒杯中加入多少克同種金屬才能平衡。 解析：開(kāi)始反應(yīng)前和反應(yīng)后均要求天平平衡，實(shí)質(zhì)上是要求最終增加溶液的質(zhì)量相等，即可采用溶液質(zhì)量增加這一實(shí)質(zhì)即可求解。 解：右盤(pán)：Mg+2HCl=MgCl2+H2 溶液質(zhì)量增加m 1 mol 2g 24g-2g=22g a mol 22a 左盤(pán)：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2 溶液質(zhì)量增加m 2 mol 6g 54g-6g=48g a mol 24a 2、氣體物質(zhì)的量差量法 例3：CS2是實(shí)驗(yàn)室常用有機(jī)溶劑，取一定量CS2在氧氣中充分燃燒，生成SO2和CO2，若0.1 mol CS2在1 mol O2中完全燃燒反應(yīng)生成氣體混合物在標(biāo)

13、準(zhǔn)狀況下的體積是（ ） A.6.72L B.13.44L C.15.68L D.22.4L 解析：由于CS23O2CO22SO2，從量上來(lái)分析CS2全部反應(yīng)，O2有剩余，故最后氣體為O2，CO2和SO2的混合氣，從狀態(tài)來(lái)分析，只有CS2是液體，其余全為氣體，再?gòu)姆磻?yīng)方程式各物質(zhì)的系數(shù)分析，反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，n=O,故最后混合氣體的物質(zhì)的量仍為1 mol，在標(biāo)況下其體積為22.4L，故正確答案為D。 3.分析討論法分析和計(jì)算結(jié)合的題，是一種十分流行的習(xí)題類型。這類題中的條件隱蔽得很巧妙，從題中給出的條件解題，往往覺(jué)得缺乏一些直接條件或似乎無(wú)解，只有通過(guò)反復(fù)推敲、周密分析，找出暗藏在字里

14、行間的間接條件，才有獲得的希望。例1、通常情況下，CO和O2混合氣體mL， 用電火花引燃，體積變?yōu)?nL(前后條件相同)。(1)試確定混合氣體中CO和O2的體積用V(CO)，V(O2)表示。(2)當(dāng)反應(yīng)的氣體密度在相同條件下為H2密度的15倍時(shí)，試確定氣體的成分?！窘馕觥浚?）2CO+O2=2CO2 (體積減少) （單位） 2 1 2 1 x y (m-n) 若CO過(guò)量，即2 應(yīng)有：V(O2)=(m-n)升，V(CO)=m-(m-n)=n（升）若O2過(guò)量，即2應(yīng)有：V(CO)=2(m-n)升V(O2)=m-2(m-n)=(2n-m)(升)平均摩爾質(zhì)量M=d*M(H2)=30依平均值規(guī)律：MminMMmax,而M(O2)=32,M(CO)