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高考化学《计算专题》突破训练

一、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。

【例1】、金属锡的纯度可以通过下述方法分析：将试样溶于盐酸，反应的化学方程式为：Sn＋2HCl=SnCl2＋H2↑再加入过量的FeCl3溶液，发生如下反应：SnCl2＋2FeCl3=SnCl4＋2FeCl2最后用已知浓度的K2Cr2O7溶液滴定生成Fe2+，反应的化学方程式为：现有金属锡试样0.613g，经上述反应后，共用去0.100mol/LK2Cr2O7溶液16.0mL。求试样中锡的百分含量（假定杂质不参加反应）。

解析：该题是应用关系式法解多步反应的综合计算。根据题目所给出的三个化学反应，得出Sn与K2Cr2O7的物质量的关系。

————————

——

（g）1mol

xmol

x=（g）

【例2】、在100mL36.5%的浓盐酸（密度为1.18g/cm3）中加入多少mL2mol/L的稀盐酸（密度为1.08g/cm3），才能配成6mol/L的盐酸（密度为1.10g/cm3）。

解析：任何溶液在稀释时，溶液和溶剂的量都要发生变化，但溶质的量不变，据此可以得到稀释下列各种浓度的溶液计算公式。

百分比浓度溶液的稀释公式：浓溶液的质量×浓溶液的浓度=稀溶液的质量×稀溶液的浓度

mol浓度的溶液稀释公式：浓溶液的浓度×浓溶液的体积（L）=稀溶液的浓度×稀溶液的体积

同一溶质的两种不同浓度的溶液混合时，混合溶液的浓度介于溶液之间，混合液跟两原溶液中溶质、溶液量的基本关系是：

（1）混合液中所含溶质的总量等于两原溶液的溶质质量之和。

（2）混合溶液的质量等于两原溶液的质量之和，但体积不等于两原溶液的体积之和(当两原溶液很稀时，通常把混合液的体积近似地看做两原溶液的体积之和)。

在应用上述关系进行复杂的混合溶液计算时，可先算出混合溶液的总质量和溶质的总质量，然后再求出混合溶液的浓度。

设需加入VmL2mol/L的盐酸

混合液中溶质的总物质的量：

混合溶液的总体积：

混合液的物质的量浓度：

【例3】、将5.000gNaCl、NaBr、CaCl2的混合物溶于水，通入氯气充分反应，然后把溶液蒸干并灼烧，得残留物4.914g。灼烧后的残留物再溶于水，并加足量的Na2CO3溶液，所得沉淀经干燥后质量为0.270g。求混合物中各化合物的质量百分组成。

解析：根据题意可列出下图示，帮助审清题意，找出思路和解法。

根据图示可分析：

（1）CaCO3的质量为0.270g，由它可求出CaCl2的质量。

——

111100

x克0.270

x=

（2）混合物中通入Cl2

质量减少

10358.5103-58.5=44.5（g）

y克5.000-4.914=0.086（g）

y=0.200（g）

（3）NaCl的质量（g）

（4）各组分的百分含量

【例4】、现有氧化铜和碳粉的混合物共Amol，将它在隔绝空气条件下加热，反应完全后，冷却，得到残留固体。

（1）写出可能发生反应的化学方程式（2）若氧化铜在混合物中的量的比值为x（0x1）

问：x为何值时，残留固体为何种物质？写出残留固体的物质的量与x值之间的关系。将结果填入下表。

残留固体

x值

分子式

物质的量

解析：（1）首先写出有关的化学反应方程式，根据化学方程式中有关物质间的物质的量的关系，分析当CuO恰好完全反应时，x值是多少？

①

②

按①式反应，x值为时，反应物恰好反应；按②式反应，x值为时，反应物恰好完全反

（2）当时，CuO过量，按C的量计算。

2mol1mol2mol

AxA（1-x）2A（1-x）[来源:]

剩余CuO的物质的量[来源:VCM仿真实验]

（3）当时，不足量，按CuO的量计算，生成铜的量为Ax。

（4）当时，C过量，按②式中的CuO的量计算，生成铜为Ax，剩余C的物质的量为：

将所得结果的有关数值填入下表：

x值

残留固体

分子式

物质的量

Cu

CuO

2A（1－x）

A（3x－2）

Cu

Ax（或A）

Cu

Ax