2014高考必备解题法关系式法.doc

2014高考必备——关系式法 关系式法常常应用于多步进行的连续反应，因前一个反应的产物是后一个反应的反应物，可以根据中间物质的传递关系，找出原料和最终产物的相应关系式。它是化学计算中的基本解题方法之一，利用关系式法可以将多步计算转化为一步计算，免去逐步计算中的麻烦，简化解题步骤，减少运算量，且计算结果不易出错，准确率高。 一、关系式法四大特点 要熟练掌握并娴熟运用关系式法进行解题，必须明确四大特点。 1. 关系式法的条件：已知的反应物与所求物不在同一反应中。 2. 关系式法的适用范围：适用于有关纯度的多步反应计算和工业生产上的综合计算。 3. 关系式法的思路：明确变化的始态和终态，按实际工业生产的情况确定反应的关系式。 4. 关系式法的解题步骤：①正确写出各步反应的化学方程式；②根据化学方程式找出可以作为中介的物质，并确定最初反应物、中间物、最终生成物之间的量的关系；③确定最初反应物和最终生成物之间的量的关系；④根据所找关系及已知条件进行计算。 二、关系式法三大应用 例1、由氧化制NO的转化率为96%，NO转化为的转化率为92%，现有10t ，总共可以制得63%的多少吨？ 例2. 工业上生产电石是用生石灰与焦炭在电炉内加热进行的，假设原料的利用率为95%，则36t焦炭可生产多少t乙炔？ 2. 横向型。在多个具有并列关系的反应中存在一个共同关系。已知物质和待求物质之间的关系式，可通过反应相加得到，也可不经中间物质而直接得到。 例2、有的混合物14.8g，把它配成稀溶液后加入12.4g碱石灰，充分反应后，溶液中已检测不到，然后将体系中的水分蒸干，得到29.0g白色固体。求： （1）原混合物中的质量。 （2）碱石灰中CaO和NaOH的质量。 点评：横向型多步反应计算题大多可将化学方程式相加得到另一个关系式，有时得到的关系式并不一定是实际存在的。另外，关系式中也不一定都是具体物质的化学式，也可以是质量的变化量、电子转移数、体积改变量，等等。 3、关系式法综合应用 例3. 为测定某石灰石中的质量分数，称取Wg石灰石样品，加入过量的浓度为6mol/L的盐酸，使它完全溶解，加热煮沸，除去溶解的，再加入足量的草酸铵溶液后，慢慢加入氨水降低溶液的酸度，则析出草酸钙沉淀：，过滤出后，用稀溶解：，再用蒸馏水稀释溶液至，取出用的酸性溶液滴定，此时发生反应：，若滴定终点时消耗amol/L的，计算样品中的质量分数。 评析：当题目中出现一些陌生度较高的化学方程式时，要根据题给信息，耐心细致地寻找物质或元素间的量的转化关系，再通过守恒法、差量法、方程式叠加法等方法确定正确的关系式，达到顺利准确解题的目的。 用关系式法解多步反应计算题比常规分步解法快捷，解题的速度和准确度大幅度提高。要学好多步反应的计算，必须掌握关系式法。 【母题与衍生】 【母题1★★★】为测定某石灰石中CaCO3的质量分数，称取W g石灰石样品，加入过量的浓度为6 mol/L的盐酸，使它完全溶解，加热煮沸，除去溶解的CO2，再加入足量的草酸铵[(NH4)2C2O4]溶液后，慢慢加入氨水降低溶液的酸度，则析出草酸钙沉淀，离子方程式为：C2Oeq \o(\s\up 5(2-),\s\do 2(4))+Ca2+=CaC2O4↓，过滤出CaC2O4后，用稀硫酸溶解：CaC2O4+H2SO4=H2C2O4+CaSO4，再用蒸馏水稀释溶液至V0 mL。取出V1 mL用a mol/L的KMnO4酸性溶液滴定，此时发生反应：2MnOeq \o(\s\up 5(- ),\s\do 2(4))+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，若滴定终点时消耗a mol/L的KMnO4 V2 mL，计算样品中CaCO3的质量分数。 【点拨】对于多步反应，可根据各种的关系(主要是化学方程式、守恒等)，列出对应的关系式，快速地在要求的物质的数量与题目给出物质的数量之间建立定量关系，从而免除了涉及中间过程的大量运算，不但节约了运算时间，还避免了运算出错对计算结果的影响，是最经常使用的方法之一。 【解题锦囊】实际化工生产中以及化学工作者进行科学研究时，往往涉及到多步反应：从原料到产品可能要经过若干步反应；测定某一物质的含量可能要经过若干步中间过程。对于多步反应体系，依据若干化学反应方程式，找出起始物质与最终物质的量的关系，并据此列比例式进行计算求解的方法，称为“关系式”法。 关系式法常常应用于多步进行的连续反应。在多步反应中，第一步反应的产物，即是下一步反应的反应物。根据化学方程式，每一步反应的反应物和生成物之间有一定的量的关系，即物质的量之比是一定的。所以，可以利用某中间物质作为“中介”，找出已知物质和所求物质之间的量的关系。它是化学计算中的基本解题方法