例谈利用差量法速解化学计算题

2020-12-29 00:00:00朱均伟
中学生数理化·自主招生 2020年4期

差量法是依据化学反应前后的某些“差量”(固体质量差、溶液质量差、气体质量差、气体体积差等)与反应物或生成物的变化量成正比而建立的,具体分析如下。

一、差量法的理论依据

注意:只有当差量与始态量或终态量存在比例关系且是同一物理量时,才可以采用差量法求解。

二、利用差量法解题的步骤

第一步,分析化学反应前后各物质间的数量关系及产生差量的原因,确定题目中的“理论差值”。

第二步,写出正确的化学方程式,找到题目提供的“实际差值”。

第三步,列出正确的比例式,求出答案。

三、利用差量法解答的四类问题

1.求固体质量差问题。

例1 将氢气通人10 g灼热的氧化铜中,经过一段时间后得到8.4 g固体,反应的化学方程式为CuO+H2-△-Cu+H2O,求参加反应的氧化铜的质量。

解析:由题意可得理论差值为Cu0Cu=0,实际差值为10 g-8.4 g=1.6 g。设参加反应的Cu0的质量为x,则有:

2.求溶液质量差问题。

例2天平两端各放一只质量相等的烧杯,内盛等体积、等浓度的足量稀盐酸,将物质的量都为amol的铝和镁分别放人左盘和右盘的烧杯中,反应完毕后,在哪一盘中加人多少克砝码才能使天平两端平衡?

解析:由题意可得:

经比较可知右盘的烧杯中溶液质量增加得较少,所以需要在右盘中加入24a g22a g=2a g砝码才能使天平两端平衡。

3.求气体质量差问题。

例3将12 g CO和C02的混合气体通过足量灼热的氧化铜后,得到气体的总质量为18 g,求原混合气体中C02的质量分数。

解析:设参加反应的CO的质量为x,由题意可得:

4.求气体体积差问题。

例4 CS2能够在氧气中完全燃烧生成CO2和SO2。现将0.228 g CS2在448 mL氧气(标准状况下)中完全燃烧,反应后气体混合物在标准状况下的体积是(

)。

A.112 mL

B.224 mL

C.336 mL

D.448 mL

解析:因为反应前后气体在同温、同压的条件下变化,所以可以根据气体反应前后的分子总数之差,利用气体体积的差列比例式求解。

因为反应前后气体的体积差为零,所以反应后气体混合物在标准状况下的体积仍然是448 mL。选D。

作者单位:江苏省盐城市初级中学