2013化学一轮复习课件：第一章第5讲学科思想——化学计算中的几种常见数学思想VIP免费

第5讲学科思想化学计算中的几种常见数学思想解题虽然没有一成不变的方法模式，但应建立解题的基本思维模式：题示信息＋基础知识＋逻辑思维。掌握正确的解题方法能简化解题过程，提高解题能力，常用的解题技巧有：1．差量法(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。第一章从实验学化学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)ΔH＝－221kJ/molΔm(固)，2mol1mol2mol221kJ24gΔV(气)Δn(气)22.4L(标况)1mol(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。(3)差量法的类型及应用①质量差法例1(2009·全国卷Ⅰ，11)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.84w2－53w131w1B.84w1－w231w1C.73w2－42w131w1D.115w2－84w131w1解析样品加热发生的反应为：2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑Δm16810662m(NaHCO3)(w1－w2)g△质量差为(w1－w2)g，故样品中NaHCO3质量为：168w1－w262g，Na2CO3质量为w1g－168w1－w262g，其质量分数为mNa2CO3m样品＝w1g－168w1－w262gw1g＝84w2－53w131w1。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xmolNaHCO3固体，则有：2NaHCO3Na2CO3＋CO2＋H2Oxmol0.5xmol据样品加热前后固体质量的关系，有w1g－xmol×84g/mol＋0.5xmol×106g/mol＝w2g，解得x＝(w1－w2)/31，那么NaHCO3的质量为m(NaHCO3)＝(w1－w2)/31mol×84g/mol＝84(w1－w2)/31g，从而推知Na2CO3的质量为m(Na2CO3)＝w1g－84(w1－w2)/31g＝(84w2－53w1)/31g，因此Na2CO3样品的纯度为w(Na2CO3)＝m(Na2CO3)/m(样品)＝84w2－53w131w1。△答案A②体积差法例2一定条件下，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%，与反应前的体积相比，反应后体积缩小的百分率是()A．16.7%B．20.0%C．80.0%D．83.3%解析N2＋3H22NH3ΔV1L3L2L2L取平衡时混合气体100L，其中含20LNH3。生成2LNH3，原气体总体积减少2L，则生成20LNH3时原气体总体积减少20L。所以，原始氮气和氢气总体积为120L，反应后体积缩小的百分率为20L/120L×100%＝16.7%。A2．关系式法物质间的一种简化的式子，解决多步反应，计算最简捷。多步反应中建立关系式的方法：(1)叠加法(如利用木炭、水蒸气制取氨气)C+H2O(g)CO+H2CO+H2O(g)CO2+H2C+2H2O(g)CO2+2H2N2+3H22NH3高温高温高温由木炭、水蒸气制取NH3的关系为：3C～4NH3。(2)元素守恒法4NH3＋5O24NO＋6H2O2NO＋O2===2NO23NO2＋H2O===2HNO3＋NO经多次氧化和吸收，由N元素守恒知：NH3～HNO3(3)电子转移守恒法NH3——→失去8e－HNO3，O2——→得4e－2O2－由得失电子总数相等知，NH3经氧化等一系列过程生成HNO3，NH3和O2的关系为NH3～2O2。催化剂△例3取KI溶液25mL，向其中滴加0.4mol/L的FeCl3溶液135mL，I－完全反应生成I2：2I－＋2Fe3＋===I2＋2Fe2＋。将反应后的溶液用CCl4萃取后分液，向分出的水溶液中通入Cl2至0.025mol时，Fe2＋恰好完全反应。求KI溶液的物质的量浓度。解析依题意，有：2I－＋2Fe3＋===I2＋2Fe2＋，2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－本题可用关系式法求解。由上述两个反应及电子转移守恒理论，得I－与Cl2之间的关系式：2I－～Cl2。2e－2e－答案设KI的物质的量是x。2I－～Cl221x0.025mol21＝x0.025mol，x＝0.05mol。c(KI)＝0.05mol0.025L＝2mol/L。KI溶液的物质的量浓度为2mol/L。3．极值法(1)极值法的含义极值法是采用极限思维方式解决一些模糊问题的解题技巧。它是将题设构造为问题的两个极端，然后依据有关化学知识确定所需反应物或生成物的量值，进行判断分析，求得结果。(2)极值法解题的基本思路极值法解题有三个基本思路：①把可逆反应假设成向左或向右进行的完全反应。②把混合物假设成纯净物。③把平行反应分别假设成单一反应。(3)极值法解题的关键紧扣题设的可能趋势...