谈差量法在中学化学计算中的应用
2014-07-25文/金明刚
文/金明刚
摘 要:差量法是高中化学计算中的一种重要方法,正确恰当地使用差量法解决实际计算问题,有利于学生对化学反应量变的深刻了解,同时也能增强学生学习化学的信心。
关键词:化学计算;差量法;量变
对于化学反应前后固体质量、气体体积、溶液质量有差量以及没有数字的计算题都可以用差量法进行计算,我们甚至把“差量”看成是化学方程式中一种特殊的产物。该差量的大小与反应前后物质的相关量成正比。解题的关键是抓住造成差量的实质,根据题意确定“理论差值”,在根据题目提供的“实际差值”,列出正确的比例式,求解答案。因此,在解题时首先要审清题意,分析产生差量的原因,将差量写在化学方程式的后边,并以此作为关系量,列出比例式,求解未知数。具体可以分为以下几种常见的
类型:
一、反应前后质量的差量
例1.100 g NaHCO3固体受热分解后,测定反应后固体质量为69 g,则NaHCO3的分解率为多少?
【分析】根据质量守恒定律,混合物加热后质量减轻,减轻的质量为参加反应的NaHCO3和反应生成Na2CO3的固体质量差,也是反应生成的H2O和CO2的质量之和,即Δm=m(NaHCO3)-m(Na2CO3)或m(H2O)+m(CO2),由实际固体质量的变化量,即可求出实际参加反应的质量,从而求出其分解率。
【解答】略。NaHCO3的分解率为84%。
例2.将过量的铁片投入CuSO4和H2SO4的混合溶液中,充分反应后,取出铁片,经洗净、烘干、称量,其质量与原来加入的铁片的质量相等。求CuSO4和H2SO4的物质的量之比。
【分析】铁片投入CuSO4和H2SO4的混合溶液中,铁片分别与二者反应,与CuSO4反应,置换出铜,铜吸附在铁片表面,固体质量会增加;与H2SO4反应,铁片溶解,放出氢气,固体质量减轻。根据题意,反应前后固体质量未发生变化,因此,不难得出,铁与CuSO4反应固体增重的质量等于铁与H2SO4反应固体减轻的质量,利用此等量关系求出CuSO4和H2SO4的物质的量之比。
【解答】略。CuSO4和H2SO4的物质的量之比为1∶7。
二、体积的差量
例3.NO和NO2的混合气体充满一试管,倒扣于水槽中,液面上升到试管容积的一半,求NO和NO2的体积比。
【分析】NO2与水反应生成NO,NO不与水反应,体积减小的是NO2与水反应的结果。
【解答】略。NO和NO2的体积比1∶3。
三、压强的差量
例4.把一定质量的碳和8 g氧气在密闭容器中高温反应,恢复到原来的温度,测得容器内压强比原来增大了0.4倍,求参加反应的碳的质量为多少?
【分析】碳与氧气反应生成二氧化碳气体的物质的量未增加,因此压强未发生变化,生成一氧化碳物质的量增加了,因此压强增大。压强之比等于物质的量之比。
【解答】略。参加反应的碳的质量为(0.2+0.15)×12=4.2 g
掌握差量法在化学计算题中的应用,能有效地提高解题速率和
准确率,从而有效地提高成绩,特别对于高一学生学习化学的信心增长有很大的帮助。因此必须针对题目的特点,选取有效的解题方法,最大限度地减少运算量,增强运算的准确率,在测试中取得更佳的成绩。
编辑 谢尾合
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