化学高考备考讲义专题1化学家眼中的物质世界专题讲座一.docx

专题讲座一化学计算的常用方法

方法一电解质溶液的计算法宝——电荷守恒法

涉及溶液中离子浓度的计算时常需用到电荷守恒，首先找出溶液中所有阳离子和阴离子，再根据阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数列等式。

如Al2(SO4)3、NH4NO3混合溶液的电荷守恒为

3c(Al3＋)＋c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(H＋)＝2c(SOeq\o\al(2－,4))＋c(NOeq\o\al(－,3))＋c(OH－)。

注意一般情况下，列电荷守恒等式时不能忽略H＋、OH－，但在计算时，酸性溶液中常可忽略OH－，碱性溶液中常可忽略H＋。

针对训练

1．(2017·开封模拟)在硫酸钠和硫酸铝的混合溶液中，Al3＋的物质的量浓度为0.2mol·L－1，SOeq\o\al(2－,4)为0.4mol·L－1，溶液中Na＋的物质的量浓度为()

A．0.1mol·L－1 B．0.2mol·L－1

C．0.3mol·L－1 D．0.4mol·L－1

答案B

解析在任何溶液中，阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数，则有3c(Al3＋)＋c(Na＋)＝2c(SOeq\o\al(2－,4))，解得c(Na＋)＝0.2mol·L－1。

2．(2018·阜阳质检)某硫酸铝和硫酸镁的混合液中，c(Mg2＋)＝2mol·L－1，c(SOeq\o\al(2－,4))＝6.5mol·L－1，若将200mL的此混合液中的Mg2＋和Al3＋分离，至少应加入1.6mol·L－1的氢氧化钠溶液()

A．0.5LB．1.625LC．1.8LD．2L

答案D

解析根据电荷守恒得：

2c(Mg2＋)＋3c(Al3＋)＝2c(SOeq\o\al(2－,4))，

c(Al3＋)＝eq\f(2×6.5mol·L－1－2×2mol·L－1,3)

＝3mol·L－1，

加入氢氧化钠溶液使Mg2＋、Al3＋分离，此时NaOH转化为Na2SO4和NaAlO2，由电荷守恒得：

V(NaOH)＝eq\f(2n?SO\o\al(2－,4)?＋n?AlO\o\al(－,2)?,c?NaOH?)

＝eq\f(2×6.5mol·L－1×0.2L＋3mol·L－1×0.2L,1.6mol·L－1)

＝2L。

方法二化学方程式计算中的巧思妙解——差量法

化学反应前后物质的量发生变化时均可用差量法。解题的一般步骤为

(1)准确写出有关反应的化学方程式；

(2)深入细致地分析题意，关键在于有针对性地找出产生差量的“对象”及“理论差量”。该“理论差量”可以是质量、物质的量、气体体积、压强等，且该差量的大小与参加反应的物质的有关量成正比；

(3)根据反应方程式，从“实际差量”寻找比例关系，列比例式求解。

针对训练

3．将12gCO和CO2的混合气体通过足量灼热的氧化铜后，得到气体的总质量为18g，求原混合气体中CO的质量分数。

答案原混合气体中CO的质量分数为87.5%。

解析设原混合气体中CO的质量分数为x。

CuO＋COeq\o(=====,\s\up7(△))Cu＋CO2气体质量增加(差量)

28g44g44g－28g＝16g

12xg18g－12g＝6g

eq\f(28,16)＝eq\f(12x,6)，解得x＝0.875。

4．为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度，现将w1g样品加热，其质量变为w2g，则该样品的纯度(质量分数)是()

A.eq\f(84w2－53w1,31w1) B.eq\f(84?w1－w2?,31w1)

C.eq\f(73w2－42w1,31w1) D.eq\f(115w2－84w1,31w1)

答案A

解析由题意知(w1－w2)g应为NaHCO3分解生成的CO2和H2O的质量，设样品中NaHCO3质量为xg，由此可得如下关系：

2×8462

xw1－w2

则x＝eq\f(84?w1－w2?,31)，

故样品纯度为eq\f(m?Na2CO3?,m?样品?)＝eq\f(w1－x,w1)＝eq\f(84w2－53w1,31w1)。

5．(2018·山东省实验中学高三模拟)16mL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17.5mL，则原混合气体中NO与NH3的物质的量之比有四种情况：

①5∶3②3∶2③4∶3④9∶7。