高三化学一轮总复习 第一章 第5讲 物质的量在化学方程式计算中的应用和化学计算中的数学思想 新人教版VIP专享VIP免费

第5讲物质的量在化学方程式计算中的应用和化学计算中的数学思想考点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＋6NaHSO3===2NaI＋3Na2SO4＋3H2SO4②NaIO3足量时还会发生：5NaI＋NaIO3＋3H2SO4===3I2＋3Na2SO4＋3H2O现模拟工业制取I2。在含31.2gNaHSO3的溶液中逐滴加入2mol·L－1NaIO3溶液VmL。(1)当V＝________mL时，再滴NaIO3就开始析出I2。(2)当V为55mL时，生成的I2的质量为________g。答案(1)50(2)7.62解析(1)n(NaHSO3)＝0.3mol，依据化学方程式2NaIO3＋6NaHSO3===2NaI＋3Na2SO4＋3H2SO426n(NaIO3)0.3mol＝，得出n(NaIO3)＝0.1molV(NaIO3)＝0.05L即50mL(2)参加反应②的n(NaIO3)＝(0.055L－0.05L)×2mol·L－1＝0.01mol，依据方程式可知NaI过量，用NaIO3求解5NaI＋NaIO3＋3H2SO4===3I2＋3Na2SO4＋3H2O130.01moln(I2)＝，求出n(I2)＝0.03mol题型二差量法在化学方程式计算中的应用(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：(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w1g样品加热，其质量变为w2g，则该样品的纯度(质量分数)是()A.B.C.D.答案A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w1g－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xmolNaHCO3固体，则：据样品加热前后固体质量的关系，有w1g－xmol×84g·mol－1＋0.5xmol×106g·mol－1＝w2g，解得x＝(w1－w2)/31，那么NaHCO3的质量为m(NaHCO3)＝(w1－w2)/31mol×84g·mol－1＝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)＝。例3白色固体PCl5受热即挥发并发生分解：PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)。现将5.84gPCl5装入2.05L真空密闭容器中，在277℃达到平衡，容器内压强为1.01×105Pa，经计算可知平衡时容器内混合气体的物质的量为0.05mol，求平衡时PCl5的分解率。答案78.6%解析原n(PCl5)≈＝0.028mol设分解的PCl5的物质的量为xmol所以x＝0.022PCl5的分解率＝×100%≈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%答案A解析N2＋3H22NH3ΔV1L3L2L2L由以上关系式可知反应前后体积的减少与生成的NH3体积相等。设平衡时混合气体100L，其中含20LNH3，则原气体总体积减少20L。所以，反应前氮气和氢气总体积为120L，反应后体积缩小的百分率为×100%＝16.7%。题型三关系式法在化学方程式计算中的应用多步反应计算的特征是化学反应原理中多个反应连续发生，起始物与目标物之间存在确定的量的关系。解题时应先写出有关反应的化学方程式或关系式，依据方程式找出连续反应的过程中不同反应步骤之间反应物、生成物物质的量的关系，最后确定已知物和目标产物之间的物质的量的关系，列出计算式求解，从而简化运算过程。例5...