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2011高考化学解题方法系列专题--差量法

※基本信息※
- 资料类型：专题训练
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- 适用学校：不限
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- 更新时间：2011-03-05 22:23:35
- 上传时间：2011-03-05 22:24:08
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※资料简介※
2011高考化学解题方法系列专题•差量法
差量法是根据化学变化前后物质的量发生的变化，找出所谓的“理论差值”。这个差值可以是质量、气体物质的体积、压强、物质的量、反应过程中热量的变化等。该差值的大小与参与反应的有关量成正比。差量法就是借助于这种比例关系，解决一定量变的计算题。用差量法进行化学计算的优点是化难为易、化繁为简。
解此类题的关键是根据题意确定“理论差值”，再根据题目提供的“实际差值”，列出比例式，求出答案。
1. 原理：对于任意一个化学反应,涉及到各物质的数量间,一般都有一定的关系.如任取两种物质的物理量,分别为x,y. 当x 值增大或减小时,y也成比例地变化.且x与y的差值也呈相应变化.
数学表达式为: ＝＝
2. 注意: ① x、y可表示物质的质量、物质的量、气体体积等,因而差量可指质量之差(△m)物质的量之差(△n)或气体体积之差(△V)等.
② 分清“差量”是增还是减.在较复杂的情况,存在多个反应,可能差量的增减方向并不一致,这就要取其代数和.若方向相同,则总差量等于各个分差量之和.
③ 正确分析形成差量的原因,找出对应的根据方程式得出的“理论差量”是差量法解题的关键.
3. 优点:只与反应前后相应的差量有关,不必追究各成分在反应前和后具体的量.能更深刻地抓住本质,提高思维能力.

例1.有NaCl和KCl的混合物25g，溶于水形成溶液，加入1000g 7.14%的AgNO3溶液，充分反应后滤出沉淀，再向混合物加入100g Cu片，过一段时间取出（反应完全），洗涤干燥称其质量为101.52g，求原混合物中NaCl和KCl的物质的量各为多少？
解:设与Cu反应的硝酸银的物质的量为x
          Cu    ~       2AgNO3   ~   2Ag       △m
           64           2mol       2×108     152
                        xmol                  1.52g
解得：x=0.02mol
n(AgNO3)=1000g×7.14%/170g/mol=0.42mol
n(NaCl)-n(KCl)=0.42mol-0.02mol
n(NaCl)×58.5-n(KCl)×74.5=25
解得n(NaCl)=0.3mol
n(KCl)=0.1mol

例2．取一定量的CuO粉末与0.5L稀硫酸充分反应后，将一根50g铁棒插入上述溶液中，至铁棒质量不再变化时，铁棒增重0.24g. 并收集到224mL气体（标准状况）。求此CuO粉末的质量。
解析：由题意可知，CuO粉末与稀硫酸充分反应后，硫酸过量。
引起铁棒质量变化时涉及到下列两个反应：
① Fe   + H2SO4   =    FeSO4 + H2
② Fe   + CuSO4   =    FeSO4 + Cu
其中第①个反应使铁棒质量减少，第②个反应使铁棒质量增加，两者的代数和为0.24g。
① Fe   + H2SO4   =    FeSO4 + H2      △m1
56g                            1mol   56g
                                0.01mol 0.56g
△ m2 -△m1 = 0.24g.   △m2=△m1 +0.24g=0.56g+0.24g=0.80g
设CuO的物质的量为x, CuSO4的物质的量也为x,
② Fe   + CuSO4   =    FeSO4 + Cu   △m2
            1mol                        8g
              X                         0.80g
解得： X=0.1mol
m(CuO)= 0.1mol•80g/mol=8g[

例4、将12.8克由CuSO4和Fe组成的固体，加入足量的水中充分反应后，滤出固体，干燥后称得5.2克。求原混合物中CuSO4和Fe各为多少克？
解析：此题有三种反应可能：恰好完全反应、CuSO4过量、Fe过量。
余下固体有两可能： (1)余下Fe和Cu；(2)余下全是Cu.
(1) 当余下固体是Fe和Cu(即Fe过量)时，设x克CuSO4耗尽，则铁为(12.8-x)克，置换差量为5.2-(12.8-x)克。
          CuSO4 + Fe   FeSO4 +Cu    固体增重
          160    56            64    64-56=8(理论差量)
           x                         5.2-(12.8-x)(实际差量)
          160:x=8:[5.2-(12.8-x)]
        ∴    x=8(克)，12.8-x=4.8(克)。
(2)设余下固体全是Cu，反应时有w克Fe耗尽。
          CuSO4 + Fe   FeSO4+ Cu   固体增重
                  56           64    64-56=8(理论差量) [
                  W                   5.2-w(实际差量)
                   56:w=8:5.2-w
              ∴        w=4.55(克)，
则原混合物中CuSO4为12.8-4.55=8.25(克)。[，
而8.25克CuSO4中只含8.25× =3.
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