2016年高考化学一轮收官核心考点复习(新人教版必修1)
第3章 金属及其化合物
1.化学方程式的有关计算
【知识点的认识】
化学常用计算方法:
主要有:差量法、十字交叉法、平均法、守恒法、极值法、关系式法等.
一、差量法
在一定量溶剂的饱和溶液中,由于温度改变(升高或降低),使溶质的溶解度发生变化,从而造成溶质(或饱和溶液)质量的差量;每个物质均有固定的化学组成,任意两个物质的物理量之间均存在差量;同样,在一个封闭体系中进行的化学反应,尽管反应前后质量守恒,但物质的量、固液气各态物质质量、气体体积等会发生变化,形成差量.差量法就是根据这些差量值,列出比例式来求解的一种化学计算方法.常见的类型有:溶解度差、组成差、质量差、体积差、物质的量差等.在运用时要注意物质的状态相相同,差量物质的物理量单位要一致.
二、十字交叉法
凡能列出一个二元一次方程组来求解的命题,即二组分的平均值,均可用十字交叉法,此法把乘除运算转化为加减运算,给计算带来很大的方便.
十字交叉法的表达式推导如下:设A、B表示十字交叉法的两个分量, 表示两个分量合成的平均量,xA、xB分别表示A和B占平均量的百分数,且xA+xB=1,则有:A•xA+B•xB= (xA+xB),化简得
三、平均法
对于含有平均含义的定量或半定量习题,利用平均原理这一技巧性方法,可省去复杂的计算,迅速地作出判断,巧妙地得出答案,对提高解题能力大有益处.平均法实际上是对十字交叉所含原理的进一步运用.解题时,常与十字交叉结合使用,达到速解之目的.原理如下:
若A>B,且符合 = =A•xA%+B•xB%,则必有A> >B,其中 是A、B的相应平均值或式,xA、xB分别是A、B的份数.
四、守恒法
学反应中存在一系列守恒现象,如:质量守恒(含原子守恒、元素守恒)、电荷守恒、电子得失守恒、能量守恒等,利用这些守恒关系解题的方法叫做守恒法.电荷守恒即对任一电中性的体系,如化合物、混和物、溶液、胶体等,电荷的代数和为零,即正电荷总数和负电荷总数相等.电子得失守恒是指在发生氧化﹣还原反应时,氧化剂得到的电子数一定等于还原剂失去的电子数,无论是自发进行的氧化﹣还原反应还是以后将要学习的原电池或电解池均如此.
1、质量守恒
2、电荷守恒
3、得失电子守恒
五、极值法
“极值法”即“极端假设法”,是用数学方法解决化学问题的常用方法,一般解答有关混合物计算时采用.可分别假设原混合物是某一纯净物,进行计算,确定最大值、最小值,再进行分析、讨论、得出结论.
六、关系式法
化工生产中以及化学工作者进行科学研究时,往往涉及到多步反应:从原料到产品可能要经过若干步反应;测定某一物质的含量可能要经过若干步中间过程.对于多步反应体系,依据若干化学反应方程式,找出起始物质与最终物质的量的关系,并据此列比例式进行计算求解方法,称为“关系式”法.利用关系式法可以节省不必要的中间运算步骤,避免计算错误,并能迅速准确地获得结果.用关系式解题的关键是建立关系式,建立关系式的方法主要有:1、利用微粒守恒关系建立关系式,2、利用方程式中的化学计量数间的关系建立关系式,3、利用方程式的加合建立关系式.
【命题方向】
题型一:差量法
典例1:加热10.0g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物至质量不在变化,剩余固体的质量为8.45g,求混合物中碳酸钠的质量分数.
分析:加热碳酸钠和碳酸氢钠的混合物时,碳酸钠不分解,碳酸氢钠不稳定,加热时分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,利用差量法,根据2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O计算碳酸氢钠的质量,进而计算碳酸钠的质量分数.
解答:加热碳酸钠和碳酸氢钠的混合物时,碳酸钠不分解,碳酸氢钠不稳定,加热时分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,发生反应为2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O,则固 体质量减少的原因是由于碳酸氢钠分解的缘故,设混合物中碳酸氢钠的质量为m,利用差量法计算,则
2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O△m
2×84g 62g
m 10.0g﹣8.45g=1.55g