巧用化學(xué)式定量關(guān)系解題

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中化學(xué) 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

  在注重能力測試的當(dāng)今時代,命題者別具匠心,巧編試題,用心良苦;應(yīng)試者絞盡腦汁,巧思妙解,各顯神通。請看一組巧借化學(xué)式定量關(guān)系解題的示例。

  例l.A、B、C三種元素可組成各種化合物,若在化合物AB2中B占73.3%,在化合物BC2中B占28.0%(均為質(zhì)量分?jǐn)?shù)),則在化合物AB 2C4中B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

  A.25.4%         B.32.5%         C.34.0%         D.50.0%

  分析與巧解 按常規(guī)法解此題,必列三個聯(lián)立方程,且數(shù)字復(fù)雜、計算麻煩?梢郧山枞N化合物的化學(xué)式中的定量關(guān)系,將AB2C4既看成AB2C4,又視為A(BC2)2,這樣AB2C4就可以與AB2、BC2搭成已知到未知的橋梁,令A(yù)B2占100份質(zhì)量,其中B2占73.3份質(zhì)量,C4的質(zhì)量可由BC2組成求解,即為73.3×72/28份質(zhì)量,故AB2C4中B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為73.3÷(100+73.3×72/28)×100%=25.4%,選A。

  例2.將NaCI和NaBr的混合物11克溶于水配制成溶液,通入足量Cl2,充分反應(yīng)后將溶液蒸干,得到固體8.775克,則原混合物中Na+、Cl-、Br-的物質(zhì)的量之比為

  A.1∶2∶3        B.3∶2∶1        C.1∶3∶2      D.2∶3∶1

  分析與巧解 緊扣兩種鈉鹽的化學(xué)式,其離子個數(shù)比均為1∶1,知n(Na+)=n (Cl-)+n (Br-),Na+的物質(zhì)的量必大于Cl-或Br-的物質(zhì)的量,觀選項唯B符合。

  例3.某MnO2和KClO3混合物加熱完全反應(yīng)后,再加入足量濃鹽酸加熱,反應(yīng)完畢后,蒸干溶液,所得固體與原混合物質(zhì)量相等,則原混合物中KClO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

  A.46.7%          B.53.3%          C.62.5%          D.7l.3%

  分析與巧解 反應(yīng)前后固體物質(zhì)的質(zhì)量不變,即反應(yīng)后MnCl2與KCl混合物的質(zhì)量等于反應(yīng)前MnO2與KClO3混合物的質(zhì)量,滿足這一條件的相關(guān)量為:MnO2變?yōu)镸nCl2的增量應(yīng)等于KClO3變?yōu)镵CI的減量。分析出這一簡單的定量關(guān)系后,令MnO2為l mol,KClO3為x mol,由化學(xué)式列式:(7l-32)×l=48x,x=39/48(mol),KClO3%=39/48×122.5÷(1×87+39/48×122.5)×100%=53.4%, 選B。

  例4.有一硫化鈉、亞硫酸鈉和硫酸鈉的混合物,經(jīng)測定含硫25.6%,則此混合物中含氧是________。

  分析與巧解 三種鈉鹽化學(xué)式分別為Na2S、Na2SO3、Na2SO4,其中Na與S物質(zhì)的量之比均為2∶l,借此定量比例可由S%求Na%,故混合物中含氧l-25.6%-25.6%×23×2/32=37.6%。

  例5.將NO、H2、CO2組成的混合氣體A通過足量的Na2O2后,得到混合氣體B,將此混合物氣體B在密閉容器中用電火花點燃后,恢復(fù)到室溫,得到濃度為70%的硝酸溶液,且無氣體剩余,求混合氣體A和B中各組分的體積比。

  分析與巧解 混合氣體B反應(yīng)后無氣體剩余,說明恰好完全反應(yīng)生成硝酸溶液,取該溶液100克,由題設(shè)唯一數(shù)據(jù)70%入手,知:n(HNO3)∶n(H2O)=70/63∶30/18=2∶3,再由HNO3、H2O的化學(xué)式知n(N)∶n(H)∶n(O) =2∶(2+3×2)∶(2×3+3)=2∶8∶9!2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2,2NO+O2==2NO2!郆組成為NO2、H2、O2,三組分體積比可按其化學(xué)式中原子個數(shù)定量分配得:2∶8/2∶(9-2×2)/2=4∶8∶5;A組分的體積比可由兩個化學(xué)方程式中CO2與O2、NO2與O2的比例關(guān)系求得:V(NO)∶V(H2)∶V(CO2)=4∶8∶(5×2+4×1/2×2)=2∶4∶7。

  小結(jié):化學(xué)式形象直觀,定量關(guān)系醒目,巧妙挖掘化學(xué)式中的隱含關(guān)系,可以快速識破題設(shè)機(jī)關(guān),減少解題運算量,靈活巧妙解題。

  來源:人民教育出版社


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