初中化学竞赛题巧计算方法.doc

初中化学竞赛计算题各类方法集合 差量法 差量法是常用的解题技巧之一，它是根据物质反应前后质量（或气体体积、物质的量等）的变化，利用差量和反应过程中的其他量一样，受反应体系的控制，与其他量一样有正比例的关系来解题。解题的关键是做到明察秋毫，抓住造成差量的实质，即根据题意确定“理论差值”，再根据题目提供的“实际差值”，列出正确的比例式，求出答案。在一个反应中可能找到多个化学量的差值，差量法的优点是：思路明确、步骤简单、过程简捷。 解题指导 例题1：有NaCl和NaBr的混合物16.14g，溶解于水中配成溶液，向溶液中加入足量的AgNO3溶液，得到33.14g沉淀，则原混合物中的钠元素的质量分数为（ ） A．28.5% B．50% C．52.8% D．82.5% 【思路点拨】该反应及两个反应：NaCl + AgNO3 → AgCl↓ + NaNO3,NaBr + AgNO3 → AgBr↓ + NaNO3。 即NaCl → AgCl NaCl → AgBr中的银元素替换成了钠元素，因此沉淀相比原混合物的增重部分就是银元素相比钠元素的增重部分。 设Na元素的质量为a Na → Ag △m 23 108 108-23=85 A 33.14g-16.14g=17g = 解得a=4.6g 所以Na% = ×100% = 28.5% 【答案】A 例题2：在天平左右两边的托盘上各放一个盛有等质量、等溶质质量分数足量稀硫酸的烧杯，待天平平衡后，想烧杯中分别加入铁和镁，若要使天平仍保持平衡，求所加铁和镁的质量比为 。 【思路点拨】本题因硫酸足量，故铁和镁全参加反应： Fe + H2SO4 → H2↑ + FeSO4 , Mg + H2SO4 → H2↑ + FeSO4 由反应方程式可知，影响天平两端质量变化的因素是加入的金属和生成的氢气。分别敬爱如铁和镁后，只有当天平两端增加的质量相同时，天平才仍能保持平衡。 Fe + H2SO4 → H2↑ + FeSO4 △m 56 2 56-2=54 x a Mg + H2SO4 → H2↑ + FeSO4 △m 24 2 24-2=22 y a 即：x= y= == 极值法（极端分析法） 所谓极值发，就是对数据不足、无从下手的计算或混合物的组成的判断，极端假设恰好为某一成分，或者极端假设恰好为完全反应，以确定混合物各成分的名称、质量分数、体积分数的解题方法。运用此方法解题，可收到化繁为简、化难为易的效果。 例题3：8.1g碱金属R及其氧化物R2O组成的混合物与水充分反应后，蒸发反应后的溶液得到12g无水晶体，通过计算确定该金属的名称。 【思路点拨】该题若用常规方法很难完成，而用极端分析法则可以事半功倍。 设R的相对原子质量为M，假设8.1g全为碱金属或全为氧化物，有如下关系： 2R + 2H2O → 2ROH + H2↑ R2O + H2O → 2ROH 2M 2（M+17） 2M+16 2（M+17） 8.1g 12g 8.1g 12g 得M=35.3 M=10.7 因为混合物由碱金属和其氧化物组成，故金属的相对原子质量应介于10.7和35.3之间，因此该金属是钠。 例题4：t℃时CuSO4在水中的溶解度为25g，将32gCuSO4白色粉末加入mg水中形成饱和CuSO4溶液并有CuSO4·5H2O晶体析出，则m的取值范围是（ ） A．18≤m≤128 B．38＜m＜180 C．18＜m＜128 D．36≤m≤180 【思路点拨】该题中CuSO4溶于水时形成饱和溶液且有部分晶体析出，即它处于饱和溶液和晶体之间，用极端分析法解此题可带来很大方便。假设恰好形成饱和溶液，根据溶解度有如下关系：100：25=m：32，解得m=128g 假设恰好全部形成晶体，则有：CuSO4 + 5H2O → CSO4·5H2O 90 32g mg