2022年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 計(jì)算專(zhuān)題講座高效試題

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1、2022年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 計(jì)算專(zhuān)題講座高效試題 同位素相對(duì)原子質(zhì)量 各同位素原子的絕對(duì)質(zhì)量與12C原子的質(zhì)量的1/12的比值. 近似元素相對(duì)原子質(zhì)量（近似平均相對(duì)原子質(zhì)量） 該元素各天然同位素的質(zhì)量數(shù)（近似相對(duì)原子質(zhì)量）與其豐度的乘積之和,氯元素的近似平均相對(duì)原子質(zhì)量=35×75.77%+37×24.23%=35.485. MA、MB——同位素的質(zhì)量數(shù) A%、B%——同位素的豐度 例題:自然界中硼有兩種同位素:10B和11B,又測(cè)得硼的相對(duì)原子量為10.8,試求10B和11B的原子個(gè)數(shù)比. ［提示］應(yīng)用求平均相對(duì)原子質(zhì)量的公式 解:設(shè)自然界中硼的原子總數(shù)為100,

2、其中含10B為X,則11B為100-x 解得:x=20(10B)故11B含量為80 10B:11B=20∶80=1∶4 第二節(jié) 氣體密度 氣體密度 一般是指在標(biāo)準(zhǔn)狀況下每升體積氣體的質(zhì)量（單位:g/L ） 氣體相對(duì)密度(D) 同溫、同壓下,兩種氣體密度的比值. 第三節(jié) 求相對(duì)分子質(zhì)量 根據(jù)相對(duì)原子質(zhì)量求相對(duì)分子質(zhì)量 物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量等于組成該分子的各原子的相對(duì)原子質(zhì)量之和（無(wú)單位） 根據(jù)氣體密度求相對(duì)分子質(zhì)量 摩爾質(zhì)量(g/mol)=22.4L/mol×ρg/L,相對(duì)分子質(zhì)量數(shù)值上等于摩爾質(zhì)量. (M=22.4×ρ0 (ρ0——標(biāo)準(zhǔn)狀況下該氣體密度.

3、) 根據(jù)氣體相對(duì)密度求相對(duì)分子質(zhì)量 如M=2×DH2, M=29×D空氣. 根據(jù)氣態(tài)方程求相對(duì)分子質(zhì)量 （m——質(zhì)量,p——壓強(qiáng),T——溫度,ρ——密度,R——常數(shù)） 例題:某元素的無(wú)水硫酸鹽0.114g溶于水,跟過(guò)量BaCl2溶液作用,得0.233gBaSO4沉淀.在827℃,1×105Pa,測(cè)得90.2mL此元素的氯化物蒸汽質(zhì)量為0.1335g.求此元素的相對(duì)原子質(zhì)量. ［提示］根據(jù)氣態(tài)方程求物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量 設(shè)該元素為A,化合價(jià)為y,則: A2(SO4)y+yBaCl2=yBaSO4↓+2ACly (2A+96y)∶ 　　　233y∶ 0.114 　　　　　

4、0.233 (2A+96y)∶0.114=0.233 A=9y (1) A+35.5y=133.5 (2) 解(1)、(2)聯(lián)立方程組得:y=3 A=27 分子的質(zhì)量 1個(gè)分子的絕對(duì)質(zhì)量g (1)摩爾質(zhì)量6.02×1023(g) (2)組成分子的各元素原子的質(zhì)量(g)之和. 第四節(jié) 求平均相對(duì)分子質(zhì)量 求統(tǒng)計(jì)平均相對(duì)分子質(zhì)量 混合物中各組分物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量與其所占的分 MA、MB——各組分物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量. A%、B%——各組分物質(zhì)的分子個(gè)數(shù)百分比或摩爾分?jǐn)?shù). 求混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量 已知混合物的總質(zhì)量和總物質(zhì)的量可求平均摩爾質(zhì)量,其數(shù)值等于平均相對(duì)

5、分子質(zhì)量. 根據(jù)混合氣體密度或相對(duì)密度求平均相對(duì)分子質(zhì)量 與求相對(duì)分子質(zhì)量的原理相似 標(biāo)況下混合氣體密度) 混合氣體對(duì)氫氣或空氣的相對(duì)密度） 例題:已知甲烷和乙烯的混合氣體中甲烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%,求此種混合氣體對(duì)H2的相對(duì)密度是多少? ［提示］根據(jù)公式先求混合氣的平均相對(duì)分子質(zhì)量. 解:設(shè)混合氣體100g,則甲烷占80g,乙烯占20g 混合氣對(duì)氫氣的相對(duì)密度=17.5÷2=8.75 例題:實(shí)驗(yàn)測(cè)得乙烯與氧氣混合氣體密度是H2的14.5倍,可知其中乙烯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為: (A)25.0% (B)27.0% (C)72.4% (D)75.0% ［提示］可用公式法也可

6、用十字交叉法 解:先求出混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量=14.5×2=29,可用十字交叉法求出乙烯與氧氣的物質(zhì)的量比 物質(zhì)的質(zhì)量比C2H4∶O2=3∶1 乙烯與氧氣的質(zhì)量比=3×28∶1×32乙烯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=72.4% 故選(C) 根據(jù)氣態(tài)方程求混合氣體平均相對(duì)原子質(zhì)量 m——混合氣質(zhì)量—— ρ——混合氣密度 第五節(jié) 物質(zhì)的量、物質(zhì)的質(zhì)量、氣體體積、微粒個(gè)數(shù)的相互轉(zhuǎn)換 物質(zhì)的量、質(zhì)量、氣體體積、微粒個(gè)數(shù)的相互換算 物質(zhì)的量與物質(zhì)的質(zhì)量的換算 物質(zhì)的量的單位為摩. 1摩物質(zhì)的質(zhì)量通常叫做該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量,在數(shù)值上跟這種物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量（或相對(duì)原子質(zhì)量）相同,單位是g/m

7、ol 氣體體積與氣體摩爾體積換算 氣體體積(L)=氣體的物質(zhì)的量(mol)×22.4(L/mol) 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1摩任何氣體的體積都約是22.4L. 推論出:相同狀況下,氣體的物質(zhì)的量比等于它們的體積比. 物質(zhì)的量與微粒個(gè)數(shù)換算 1摩任何物質(zhì)都含有阿伏加德羅常數(shù)個(gè)微粒（推論:物質(zhì)的量比等于微粒個(gè)數(shù)比） 物質(zhì)的量與微粒個(gè)數(shù)之間的換算式: 微粒個(gè)數(shù)=物質(zhì)的量(mol)×6.02×1023(個(gè)/mol) 例題在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L氨氣質(zhì)量是多少?含多少個(gè)氫原子?多少克硫酸中的氫原子與11.2L氨氣中所含的氫原子個(gè)數(shù)相等? 　 NH3的質(zhì)量=0.5×17=8.5(g) (

8、2)含氫原子個(gè)數(shù)=0.5×6.02×1023×3=9.03×1023（個(gè)） (3)2molNH3與3molH2SO4所含氫原子個(gè)數(shù)相同 　 　 H2SO4的質(zhì)量=O.75×98=73.5(g) 氣態(tài)方程PV=nRT中各參量單位與數(shù)據(jù) ? 阿伏加德羅定律的應(yīng)用 ? 例題：某燒瓶抽成真空時(shí)質(zhì)量是30.142g,裝滿(mǎn)氧氣時(shí)質(zhì)量是31.585g,裝滿(mǎn)乙烯時(shí)質(zhì)量是31.407g.已知氧氣的相對(duì)分子質(zhì)量為32,求乙烯的相對(duì)分子質(zhì)量. ［提示］物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量之比等于氣體密度比,在相同體積時(shí)則等于質(zhì)量比. 解:瓶中氧氣的質(zhì)量=31.585-30.142=1.443(g) ?? 　

9、 瓶中乙烯的質(zhì)量=31.407-30.142=1.265(g) 設(shè)乙烯相對(duì)分子質(zhì)量為x ? 第二章 有關(guān)分子式的計(jì)算 第一節(jié) 有關(guān)分子式的計(jì)算 有機(jī)化學(xué)中已知相對(duì)分子質(zhì)量確定分子式結(jié)構(gòu)式的方法 根據(jù)化合物中元素的含量求分子式 通過(guò)最簡(jiǎn)式求分子式 直接求分子式 例題:有機(jī)物A在相同狀況下對(duì)氫氣的相對(duì)密度為22,取A0.264g,燃燒后生成0.216g水和0.528gCO2,已知A有銀鏡反應(yīng),試推導(dǎo)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式并命名. ［提示］根據(jù)燃燒生成CO2和H2O的質(zhì)量可求出A的組成,進(jìn)而求出A的最簡(jiǎn)式與分子式. 根據(jù)A的化學(xué)性質(zhì),推斷其結(jié)構(gòu)式. 解題:A的相對(duì)分

10、子質(zhì)量=22×2=44 計(jì)算A中C、H、O的含量 氧元素質(zhì)量=0.264-0.144-0.024=0.096(g) 求A的最簡(jiǎn)式 最簡(jiǎn)式為C2H4O 式量=44 因?yàn)锳能發(fā)生銀鏡反應(yīng) 所以 例:某有機(jī)物A中含碳40%、氫6.67%、氧53.3%.該有機(jī)物蒸氣在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下450mL重0.603g,求它的分子式. 　 (2)求分子中各元素的原子個(gè)數(shù) 　　　　 　　A的分子式為CH2O 根據(jù)通式求分子式 例:確定M=44的某烷分子式 解:CnH2n+2=44 n=3 分子式C3H8 根據(jù)化學(xué)方程式求分子式 這類(lèi)計(jì)算未知數(shù)在分子式中,根據(jù)題意已知條件,

11、通過(guò)化學(xué)方程式用代數(shù)法求解：例如 例題:某含氧有機(jī)物0.5mol與1.75mol氧氣混合后,可完全燃燒,生成33.6LCO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)和27g水,求該有機(jī)物的分子式. 解:設(shè)該有機(jī)物分子式為CxHyOz 物質(zhì)的量比0.5 1.75 33.6/22.4 27/18 將x、y代入解得z=2該有機(jī)物分子為C3H6O2 例題 把15.6mL某種氣態(tài)氮的氧化物通過(guò)灼熱的銅,作用完全后得到7.8mL氮?dú)?，又已知相同狀況下,相同體積的這兩種氣體質(zhì)量比是1.643∶1.試通過(guò)計(jì)算確定該化合物的分子式. 解該化合物的相對(duì)分子質(zhì)量=1.643×28=46 設(shè)該化合物的分子式為NxOy

12、,則 　　　　　　　　　　 解得x=1(N原子個(gè)數(shù)) 第三章 有關(guān)溶液的計(jì)算 第一節(jié) 有關(guān)溶解度的計(jì)算 求溶解度(S) 在一定條件下,某物質(zhì)在100g溶劑中達(dá)到溶解平衡時(shí)所溶解的克數(shù). 例題30℃時(shí)19.6g膽礬晶體溶解在43.07g水里達(dá)到飽和,求硫酸銅在此溫度時(shí)溶解度. ［提示］硫酸銅溶解度按無(wú)水硫酸銅計(jì)算,用公式法或關(guān)系式法均可求出. 解:19.6g膽礬中CuSO4的質(zhì)量: 溶液中水的總質(zhì)量=43.7+(19.6-12.54)=50.13(g) 求飽和溶液蒸發(fā)析晶質(zhì)量 設(shè)某溫度下,某飽和溶液(溶解度為S)蒸發(fā)mg水后(溫 求飽和溶液降溫析

13、晶質(zhì)量 設(shè)某溫度下,某飽和溶液質(zhì)量為wg,S高、S低代表降溫前后 例題:把60℃時(shí)硝酸鉀飽和溶液84g加熱蒸發(fā)掉20g水再冷卻至20℃,求析出硝酸鉀晶體的質(zhì)量.(溶解度:20℃-30g 60℃-110g ［提示］可根據(jù)公式法,分別求出蒸發(fā)析晶與降溫析晶的質(zhì)量,然后兩者之和即為析晶總量. 解 析出晶體總量=22+16=38(g) 飽和溶液的溶解度與溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的換算 已知在一定溫度下,某飽和溶液溶解度為sg,則溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(P%)為: 已知在一定溫度下,某飽和溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為P%,則s為: 例題:將50℃氯化銨飽和溶液200g,降至30℃,求析晶后剩余母

14、液的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù).(溶解度50℃——50g,30℃——40g) 解:析晶后剩余母液為該溫度下的飽和溶液,30℃時(shí)氯化銨飽和溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 　　 第二節(jié) 物質(zhì)的量濃度 物質(zhì)的量濃度 物質(zhì)的量濃度以1L溶液中含有多少物質(zhì)的量(mol)溶質(zhì)來(lái)表示的濃度. 溶質(zhì)—mol 溶液—L 濃度—mol/L 如1mol/L的溶液:表示1L溶液中含有1mo溶質(zhì) 溶質(zhì)質(zhì)量(g)=溶液物質(zhì)的量濃度×溶液體積×溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量 溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(P%)是指溶質(zhì)的質(zhì)量占全部溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù). 溶質(zhì)、溶液質(zhì)量單位相同即可.溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)無(wú)單位.如1%的溶液:表示在100g溶

15、液中含有1g溶質(zhì).溶液質(zhì)量=溶質(zhì)質(zhì)量+溶劑質(zhì)量 溶液質(zhì)量=溶質(zhì)質(zhì)量÷P%=溶液體積(mL)×溶液密度(g/mL). ppm:是指用溶質(zhì)質(zhì)量占溶液質(zhì)量的百萬(wàn)分比. 溶質(zhì)、溶液質(zhì)量單位相同即可.ppm無(wú)單位.如:1ppm:表示106g溶液中含有1g溶質(zhì). 物質(zhì)的量濃度與溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的換算 ①已知溶液的物質(zhì)的量濃度為M(mol/L)密度為(ρg/mL),溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量為GM(g/mol)則溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為: ②已知溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為P%,密度為ρ(g/mL),溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量為GM(g/mol),則物質(zhì)的量濃度為: ③P%=ppm濃度×10-6×100% 例:3ppm用質(zhì)

16、量百分?jǐn)?shù)表示:3×10-6×100%=0.0003% 例題:有mg物質(zhì)A,其相對(duì)分子質(zhì)量為M,在t℃時(shí)完全溶解制成飽和溶液VmL,若該溶液的密度為ρ,(1)求溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù),(2)物質(zhì)的量濃度,(3)t℃時(shí)A物質(zhì)的溶解度. 解: 例題:標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,1體積水溶解700體積氨氣,所得氨水密度為0.9g/cm3,求此氨水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與物質(zhì)的量濃度. ［提示］設(shè)1體積為1L. 溶液的稀釋 W濃·P濃%=W稀·P稀% 或W濃·P濃%=(W濃+W水)·P稀% M濃·V濃=M稀·V稀 但M濃·V濃≠M(fèi)稀(V濃+V水) 溶液稀釋其溶質(zhì)的質(zhì)量不變 注意V濃+V水≠V稀 例題:欲配制0

17、.2mol/L的硫酸500mL,需密度為1.84的98%的濃硫酸多少毫升? ［提示］稀釋時(shí)溶質(zhì)的量不變. 解: 根據(jù)稀釋公式M1V1=M2V2 則0.2×500=18.4(mol/L) 　　　　　　V2=5.43(mL) 溶液的混合 a、b兩種溶液混合成c溶液Wa·Pa%+Wb·Pb%=WC·PC% 或Wa·Pa%+Wb·Pb%=(Wa+Wb)+Pc% Ma·Va+Mb·Vb=Mc·Vc 但Ma·Va+Mb·Vb≠M(fèi)c(Va+Vb) 注意:Va+Vb≠Vc 第四章 有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算 第一節(jié) 化學(xué)方程式常用概念及計(jì)算公式 純度 定義:不純物中含純物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

18、 產(chǎn)率 定義:實(shí)際產(chǎn)量占理論產(chǎn)量的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 公式: 轉(zhuǎn)化率 定義:反應(yīng)物實(shí)際發(fā)生變化的量占反應(yīng)物用量的摩爾分?jǐn)?shù)或體積分?jǐn)?shù) 公式: 原料利用率 定義:原料的理論用量與實(shí)際用量的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 公式: 雜質(zhì)百分率 定義:不純物中含雜質(zhì)質(zhì)量的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 公式: 第二節(jié) 根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算方法 差量法 在化學(xué)反應(yīng)中,固體物質(zhì)或溶液的質(zhì)量(含氣體物質(zhì)的體積),往往會(huì)發(fā)生變化,這種反應(yīng)前后的變化差值,與該化學(xué)反應(yīng)緊密聯(lián)系,并與某些反應(yīng)物或生成物的質(zhì)量(含氣體體積)成正比例關(guān)系.應(yīng)用差量法解某些化學(xué)計(jì)算題,十分簡(jiǎn)便. ［例］在某些硫酸銅溶液中,加入一個(gè)質(zhì)量為1.

19、12g的鐵片,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,鐵片表面覆蓋了一層紅色的銅,取出洗凈、烘干,稱(chēng)重,質(zhì)量變?yōu)?.16g.計(jì)算在這個(gè)化學(xué)反應(yīng)中溶解了鐵多少克?析出了銅多少克? ［分析］把鐵片放入硫酸銅溶液中,會(huì)發(fā)生置換反應(yīng),這個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式是: Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 從化學(xué)方程可以看出,鐵片質(zhì)量的增加,與鐵的溶解和銅的析出直接聯(lián)系,每溶解56g鐵,將析出64g銅,會(huì)使鐵片,質(zhì)量增加: 64g-56g=8g 根據(jù)鐵片增加的質(zhì)量(1.16g-1.12g),可計(jì)算出溶解的Fe的質(zhì)量和析出的Cu的質(zhì)量. ［解］設(shè)溶解的Fe為xg,析出的Cu為yg 　　　Fe=CuSO4=Cu+FeSO4 質(zhì)量

20、差 　　　56 　　　64 　　　64-56 　　　x 　　　　y 　　　1.16-1.12 　　　x=0.28(g) 　　　y=0.32(g) 答:在這個(gè)化學(xué)反應(yīng)中溶解了鐵0.28g析出了銅0.32g. 選量法 當(dāng)給出兩種(或多種)反應(yīng)物的質(zhì)量,其中一種反應(yīng)物的質(zhì)量過(guò)剩,計(jì)算生成物質(zhì)量時(shí),一種反應(yīng)物已經(jīng)反應(yīng)完畢,另一種過(guò)量的反應(yīng)物尚有剩余,此時(shí),應(yīng)當(dāng)選用不足量的反應(yīng)物來(lái)計(jì)算生成物的質(zhì)量.如果過(guò)量的反應(yīng)物能與生成物繼續(xù)發(fā)生反應(yīng),應(yīng)當(dāng)按照上述原則再行計(jì)算才能得出生成物的質(zhì)量. ［例］把0.55g二氧化碳通入含0.74gCa(OH)2的澄清石灰水中,充分反應(yīng)后,能生成CaCO3白色

21、沉淀多少g? ［分析］二氧化碳通入澄清的石灰水中,發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是: CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 跟0.74gCa(OH)2反應(yīng)生成CaCO3沉淀,而耗用CO20.44g,題目給出的0.55gCO2是過(guò)量的,計(jì)算本反應(yīng)生成CaCO3沉淀的質(zhì)量,應(yīng)當(dāng)以0.74gCa(OH)2為基準(zhǔn)算出. 本反應(yīng)生成的CaCO3沉淀,又可以跟CO2發(fā)生下述化學(xué)反應(yīng): CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2 生成可溶于水的Ca(HCO3)2,CaCO3的質(zhì)量為1g,過(guò)量的CO2為0.11g,這兩種反應(yīng)物發(fā)生上述反應(yīng)時(shí),CaCO3是過(guò)量的,CO2是不足量的,應(yīng)當(dāng)以CO2的質(zhì)量為基

22、準(zhǔn),計(jì)算出能溶解CaCO3的質(zhì)量,再用CaCO3的總質(zhì)量減去過(guò)量CO2溶解的CaCO3質(zhì)量,就是充分反應(yīng)后生成CaCO3白色沉淀的質(zhì)量. ［解］設(shè)跟0.74gCa(OH)2反應(yīng)生成CaCO2沉淀的CO2為xg,生成CaCO3沉淀為yg 　　　CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 　　　44 　　74 　100 　　　x 　　0.74 　y 　　　x=0.44(g) 　　　y=1.00(g) 二氧化碳過(guò)量:0.55(g)-0.44(g)=0.11(g) 過(guò)量的0.11g二氧化碳可以跟生成的CaC03發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成Ca(HCO3)2,使CaCO3沉淀溶解,設(shè)被溶解的Ca

23、CO3為zg 　　　CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2 　　　100 　44 　　　z 　　0.11 　　　　z=0.25(g) 生成CaCO3沉淀的質(zhì)量為:1.00g-0.25g=0.75g 答:0.55gC02跟0.74gCa(OH)2充分反應(yīng)生成CaCO3沉淀0.75g 關(guān)系式法 找出由起始原料到最終生成物之間有關(guān)量的直接聯(lián)系——即關(guān)系式,然后利用關(guān)系式進(jìn)行計(jì)算,常用關(guān)系式如:FeS2→2H2SO4～NH3→HNO3等. 例:含有SiO2的硫鐵礦樣品1g在空氣中充分燃燒后,殘余固體質(zhì)量為0.8g.若上述礦石500t可制98%的硫酸多少?lài)?生產(chǎn)中FeS2的損失

24、2%)? ［提示］利用“差量法”求硫鐵礦的純度.從FeS2制取H2SO4為多步反應(yīng),可用“關(guān)系式法”(FeS2→2H2SO4)求之. 解:設(shè)1g樣品中含F(xiàn)eS2xg;制取98%的硫酸為yt 4FeS2+11O2=2FeO3+8SO2 質(zhì)量差 4×120 　　2×160 　480-320=160 x 1-0.8=0.2 方程組法 用代數(shù)法,列出方程組求解.(注意:1、盡量選用摩為單位 2、列方程式時(shí)注意:橫向找關(guān)系、豎向列方程.詳見(jiàn)例題.) ［例］鎂鋁合金5.1g全部溶于稀硫酸中,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下共收集H25.6L.求該合金鎂和鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù). ［提示］屬于確定混合物組成的計(jì)

25、算,一般用“方程組法”. 設(shè)未知量時(shí)一般用摩做單位,優(yōu)點(diǎn)是方程簡(jiǎn)單,計(jì)算簡(jiǎn)便.列方程式時(shí)注意“橫向找關(guān)系,豎向列方程”. ［解］:設(shè)合金中含鎂xmol,含鋁ymol 　　　　Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑ 　　　　1mol 1mol 　　　　xmol xmol 　　　　2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑ 　　　　2mol 3mol 　　　　ymol 2/3mol 　　　　 解得 　　　　 　　　 y=0.1(mol) Al%=1-47%=53% 通式法 根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算,確定相對(duì)原子質(zhì)量、相對(duì)分子質(zhì)量、分子式或化合價(jià).這類(lèi)題未知數(shù)往往在分子式

26、內(nèi)或是化學(xué)方程式的系數(shù),要會(huì)熟練準(zhǔn)確地寫(xiě)出用 通式表示的化學(xué)方程式,然后進(jìn)行計(jì)算.例如,某鐵的氯化物(化合價(jià)未知)與AgNO3反應(yīng): FeClx+xAgNO3=Fe(NO3)x+xAgCl↓ ［例］某不飽和羧酸0.2mol能和4.48L(標(biāo)況)H2發(fā)生加成反應(yīng).將0.2mol該酸完全燃燒生成CO2和水共7mol,求該羧酸分子式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式及名稱(chēng). ［解］先計(jì)算出1mol該羧酸能與1molH2加成,判斷該羧酸主鏈上有一個(gè)雙鍵,其通式為CnH2n-2 O2 　　　 　　　　　　　　　　　　n=18, 　　　分子式C18H34O2 　　　結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 C17H33COOH(油酸) 討

27、論法 化學(xué)計(jì)算不是純數(shù)學(xué)計(jì)算,需要用化學(xué)知識(shí)對(duì)已知條件和計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、討論,找出可能的答案. 例.常溫下,H2和O2的混合氣體aL,點(diǎn)火燃燒后冷卻至原溫度剩余氣體bL,求原混合氣體的組成. ［提示］反應(yīng)后剩余的氣體可能是H2,也可能是O2,假設(shè)這兩種可能,分別討論,計(jì)算求解. 解(1)設(shè)剩余氣體為H2,參加反應(yīng)的H2、O2體積分別為x、y 原混合氣體中 (2)若剩余氣體為O2 不定方程法 是討論法的一種,當(dāng)一個(gè)方程有兩個(gè)變量時(shí),如x+y=5數(shù)學(xué)上可有無(wú)數(shù)個(gè)解,此方程叫不定方程.此類(lèi)題可根據(jù)化學(xué)知識(shí)和邏輯推理,排除非解,找出正確答案. 例:有最簡(jiǎn)式相同的A、B兩

28、種氣態(tài)烴,在相同狀況下,同質(zhì)量的A和B,是B的體積大.現(xiàn)知①A能使溴水褪色.②7gA完全燃燒生成22gCO2和9g水.③A、B等摩混合物7g在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為4.48L,通過(guò)計(jì)算判斷A、B是什么物質(zhì)? ［提示］用不定方程法. 解:混合烴 ②求最簡(jiǎn)式 物質(zhì)的量比CO2∶H2O 　　　　　 可知,混合烴中C∶H=1∶2 最簡(jiǎn)式為CH2 式量=14 設(shè)A烴為CnH2n,B烴為CmH2m n+m=5 A、B為氣態(tài)烴, 1≤n、m≤4 n、m均為正整數(shù),則n與m的關(guān)系有以下四組解: 討論: ①A、B最簡(jiǎn)式為CH2均為烯烴,m、n均不能等于1,所以排除①、④ ②已

29、知:同質(zhì)量的A、與B,是B的體積大. 　　　　MA＞MB 排除② 則答案為③,即n=3,m=2,A為C3H6 B為C2H4 第五章 有關(guān)基本理論的計(jì)算 第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率及化學(xué)平衡的有關(guān)計(jì)算 有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算 化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物或生成物的濃度變化來(lái)表示: 單位:(mol/L、S(min、h) 表示反應(yīng)速率要指明具體物質(zhì)并取正值. 化學(xué)方程式中各物質(zhì)速率比等于其系數(shù)比. 例:在一定條件下,在一密閉容器中充入N2和H2已知［N2］=4mol/L,［H2］=8mol/L,2min后反應(yīng)達(dá)到平衡,測(cè)得平衡時(shí)H2的濃度為3.2mol/L.求 (1)平

30、衡時(shí)的N2、H2的濃度 (2)求反應(yīng)速率VH2 (3)求H2的轉(zhuǎn)化率 (4)若反應(yīng)開(kāi)始時(shí)為200大氣壓,求平衡時(shí)體系的壓強(qiáng)是多少?(其他條件不變) (5)求平衡時(shí)NH3的體積分?jǐn)?shù). 　　　　　　 起始濃度　4 　　　8 　　　　0 轉(zhuǎn)化濃度　1.6 　　4.8 　　　3.2 平衡濃度　2.4 　　3.2 　　　3.2 (1)［N2］=2.4mol/L ［NH3］=3.2mol/L (2)VH2= 4.8/2=2.4mol/L·min 　 VNH3=3.2/2=1.6mol/L·min 有關(guān)反應(yīng)物、生成物物質(zhì)的量濃度的計(jì)算 ①對(duì)反應(yīng)物:起始濃度-轉(zhuǎn)化(消耗)濃度

31、 ②對(duì)生成物:平衡濃度=起始濃度+轉(zhuǎn)化(增生)濃度. 　　　　　　　　mA + mB PC 起始濃度(mol/L)　a 　b 　　c 轉(zhuǎn)化濃度(mol/L)　x 　nx/m px/m 平衡濃度(mol/L)a-x b-nx/m c+px/m 濃度只對(duì)氣體或溶液而言,固體無(wú)所謂濃度. 反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的計(jì)算 密閉容器內(nèi)有關(guān)氣體反應(yīng)的計(jì)算 密閉容器內(nèi)的氣體反應(yīng)中壓強(qiáng)(P)的變化: P始=n始RT/V P平=n平RT/V (n表示氣體物質(zhì)的物質(zhì)的量) [例題]：在定溫定壓下2NO22NO+O2達(dá)平衡，平衡混合氣體的密度是相同條件下H2密度的19.6倍,求NO2的分解率.

32、 ［解］:設(shè)起始［NO2］為1mol/L轉(zhuǎn)化濃度為xmol/L 　　　　2NO22NO+O2 起始濃度　1 　 0 　0 轉(zhuǎn)化濃度　x 　 x 　x/2 平衡轉(zhuǎn)化1-x 　 x 　x/2 　　　　　　　x=0.347(mol/L) 第二節(jié) 有關(guān)電離度及溶液pH值的計(jì)算 有關(guān)電離度的計(jì)算 一元弱酸［H+］=C酸×α 一元弱堿［OH-］=C堿×α 注:C酸和C堿為酸堿的物質(zhì)的量濃度 電離度大小表示弱電解質(zhì)的相對(duì)強(qiáng)弱.同一弱電解質(zhì),溶液越稀、溫度越高,則電離度越大. 水的離子積計(jì)算 Kw=［H+］×［OH-］=1×10-14(25℃) Kw值隨溫度升高

33、而增大,在100℃時(shí)Kw=[H+][OH-]=1×10-12 溶液pH的計(jì)算 pH=-Ig［H+］ pOH=-Ig［OH-] pH+pOH=14 pH適用范圍:溶液中［H+］≤1mol/L (1)強(qiáng)酸稀溶液加水稀釋,溶液體積每增大到原來(lái)的10倍,pH增大1個(gè)單位. (2)強(qiáng)堿稀溶液加水稀釋,溶液體積每增大到原來(lái)的10倍,pH減少1個(gè)單位. (3)酸、堿溶液無(wú)限稀釋時(shí)pH近似等于7. 例:pH=1的HCl10mL,稀釋至100mL時(shí)pH=2. pH=14的NaOH10mL稀釋至1000mL時(shí)pH=12. (4)強(qiáng)酸稀溶液相互混合 (5)強(qiáng)堿稀溶液相互混合 (6)強(qiáng)酸與強(qiáng)堿稀溶液混合,(發(fā)生化學(xué)反應(yīng)) 例:將99mL0.1mol/L的HCl和101mL0.05mol/L的Ba(OH)2溶液混合后,求溶液的pH為多少? ［提示］強(qiáng)酸和強(qiáng)堿混合,且堿過(guò)量,可用下公式解之. 解: pOH=3 pH=14-3=11 例:把80mLNaOH溶液加入到120mLHCl溶液中,所得的溶液pH為2.如果混合前它們的濃度相同,則它們的濃度為多少. 解設(shè)NaOH溶液與HCl的濃度為M(mol/L) 混合后溶液pH=2,說(shuō)明溶液酸性,原來(lái)HCl過(guò)量, pH=2 則溶液中［H+］=1×10-2 解得M=0.05(mol/L)