步步高2015届高考化学(广东专用)一轮复习配套文档：第一章 专题讲座一 化学计算中的基本技能和数学思想.docVIP

专题讲座一　化学计算中的基本技能和数学思想 一、物质的量在化学方程式计算中的应用 题型一　一般比例式法在化学方程式计算中的应用 (1)化学方程式在量方面的含义 aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g) 质量比 aMA ∶ bMB ∶ cMC ∶ dMD 物质的量比 a　∶ b　　∶ c　∶ d 体积比 a　∶ b　　∶ c　∶ d (2)一般步骤 ①根据题意写出并配平化学方程式。 ②依据题中所给信息及化学方程式判断过量，用完全反应的量进行求解。 ③选择适当的量(如物质的量、气体体积、质量等)的关系作为计算依据，把已知的和需要求解的量[用n(B)、V(B)、m(B)或设未知数为x表示]分别写在化学方程式有关化学式的下面，两个量及单位“上下一致”。 ④列比例式，求未知量。 例1　已知：IO＋5I－＋6H＋3I2＋3H2O。工业上利用NaIO3和NaHSO3反应来制取单质I2。 ①NaIO3不足时：2NaIO3＋6NaHSO32NaI＋3Na2SO4＋3H2SO4 ②NaIO3足量时还会发生：5NaI＋NaIO3＋3H2SO43I2＋3Na2SO4＋3H2O 现模拟工业制取I2。在含31.2 g NaHSO3的溶液中逐滴加入2 mol·L－1NaIO3溶液V mL。 (1)当V＝________mL时，再滴NaIO3就开始析出I2。 (2)当V为55 mL时，生成的I2的质量为________g。 解析　(1)n(NaHSO3)＝0.3 mol，依据化学方程式 2NaIO3＋6NaHSO32NaI＋3Na2SO4＋3H2SO4 　2　　　　 6 n(NaIO3)　0.3 mol ＝，得出n(NaIO3)＝0.1 mol V(NaIO3)＝0.05 L，即50 mL。 (2)参加反应②的n(NaIO3)＝(0.055 L－0.05 L)×2 mol·L－1＝0.01mol，依据方程式可知NaI过量，用NaIO3求解 5NaI＋NaIO3＋3H2SO43I2＋3Na2SO4＋3H2O 　　　　1　　　　　　　3 　　　0.01 mol　　　　n(I2) ＝，求出n(I2)＝0.03 mol。 答案　(1)50　(2)7.62 (1)差量法的应用原理 差量法是指根据化学反应前后物质的量发生的变化，找出“理论差量”。这种差量可以是质量、物质的量、气态物质的体积和压强、反应过程中的热量等。用差量法解题是先把化学方程式中的对应差量(理论差量)跟差量(实际差量)列成比例，然后求解。如： 　　　　2C(s)＋O2(g)=== 2CO(g) 固体差量24 g　　　　　　　　　　　Δm＝24 g 物质的量差量2 mol　 1 mol　　2 mol　　Δn＝1 mol 体积差量　　　　1　　　2　　　1 　　　　　　　 (2)使用差量法的注意事项 ①所选用差值要与有关物质的数值成正比例或反比例关系。 ②有关物质的物理量及其单位都要正确地使用，即“上下一致，左右相当”。 例2　为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度，现将w1 g样品加热，其质量变为w2 g，则该样品的纯度(质量分数)是(　　) A. B. C. D. 解析　样品加热发生的反应为 质量差为(w1－w2) g，故样品中NaHCO3质量为 g，样品中Na2CO3质量为w1 g－ g，其质量分数为 ＝＝。 当然，本题也可用常规方法，依据化学方程式直接求解。 另解： 假设样品有x mol NaHCO3固体，则： 据样品加热前后固体质量的关系，有w1g－x mol×84 g·mol－1＋0.5x mol×106 g·mol－1＝w2g，解得x＝(w1－w2)/31，那么NaHCO3的质量为m(NaHCO3)＝(w1－w2)/31 mol× 84 g·mol－1＝84(w1－w2)/31 g，从而推知Na2CO3的质量为m(Na2CO3)＝w1 g－84(w1－w2)/31 g＝(84w2－53w1)/31 g，因此Na2CO3样品的纯度为w(Na2CO3)＝m(Na2CO3)/m(样品)＝。 答案　A 例3　白色固体PCl5受热即挥发并发生分解：PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)。现将5.84 g PCl5装入2.05 L真空密闭容器中，在277 ℃达到平衡，容器内压强为1.01×105 Pa，经计算可知平衡时容器内混合气体的物质的量为0.05 mol，求平衡时PCl5的分解率。 解析　原n(PCl5)＝≈0.028 mol，设分解的PCl5的物质的量为x mol，则 所以x＝0.022 PCl5的分解率＝×100%≈78.6%。 答案　78.6% 例4　一定条件下，合成氨气反应达到平衡时，测得混合气体中氨气的体积分数为20.0%，与反应前的体积