고등학교 화학 계산에 일반적으로 사용되는 여러 가지 방법 목록

화학 계산 방법 1부: 고등학교 화학 계산에 일반적으로 사용되는 몇 가지 방법

1. 차이법

(1) 변화 과정을 고려하지 않고 최종 상태(생성물)와 초기 상태(반응물)의 양의 변화를 이용하여 해결하는 방법을 차이법이라고 합니다. 변화의 과정을 고려할 필요가 없습니다. 차이법은 차이와 초기 상태량 또는 최종 상태량 사이에 비례 관계가 있는 경우에만 사용할 수 있으며 화학적 계산에서 차이 값은 동일한 물리량이어야 합니다. 핵심은 차이의 원인을 분석하는 것이다.

(2) 차분법은 화학 변화 과정에서 발생하는 일부 물리량의 증가 또는 감소를 화학 반응식의 오른쪽 끝에 알려진 양 또는 미지의 양으로 배치하고 각각에 해당하는 양을 사용하는 방법입니다. 비례해서 해결하세요.

(3) "이론적 차이"를 찾아보세요. 이 차이는 질량, 물질의 양, 기체 물질의 부피와 압력, 반응 중 열 등일 수 있습니다. 차이법을 사용하여 문제를 해결하려면 먼저 화학 방정식의 해당 차이(이론적 차이)를 실제 차이에 비례시킨 다음 문제를 해결합니다. 예:

-12C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol Δm(고체), Δn(기체), ΔV(기체)

p>

　2 mol 1 mol 2 mol 221 kJ 24 g 1 mol 22.4 L (표준상태)

1. 확실한 차이

예 1. 황산동용액에 100g의 쇠막대를 넣고 잠시 후 꺼내어 건조시킨 후 무게를 달아보면 100.8g이 된다. 반응에 몇 그램의 철이 참여했는지 찾아보세요. (답: 5.6g의 철이 반응에 참여했습니다.)

해결책: 반응에 참여하는 철의 질량을

x로 둡니다.

Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu 막대 질량 증가(차이)

56 6464-56=8

x 100.8g-100g=0.8g

56:8=x:0.8그램 답변: 5.6그램의 철이 반응에 참여했습니다.

2. 볼륨 차이 방법

예 2. 철 촉매를 채운 뜨겁고 단단한 유리관에 NH3 L을 통과시키면 기체 부피는 b L이 됩니다. (기체 부피는 모두 동일한 온도와 압력에서 측정됩니다.) b L 기체에 들어 있는 NH3의 부피 분율은 (C)입니다. )

　2a-bb-a2a-bb-aA. C. abba

반응에 참여한 암모니아 기체가 x라고 가정하면

2NH3N2+3H2 ΔV

　2 2

　x b-a

　x=(b-a) L

　그래서 NH3의 부피 분율은 기체는

　3. 액체의 차이

예 3. 불순물(산과 상호작용하지 않고 물에 녹지 않는 불순물)을 함유한 철 10g을 묽은 황산 50g과 완전히 반응시킨 후, 생성된 액체의 질량을 걸러냅니다. 이 철 순도의 질량은 55.4g입니다.

해결책: 이 철의 순도를 x라고 하겠습니다.

Fe

＋H2SO4===FeSO4＋H2↑ 용액 질량 증가(차이)

　56 256-2=54

10x 그램 55.4 그램 - 50그램 = 5.4그램 a L－b－ab L2a－b b

56: 54=10x 그램: 5.4그램

1페이지*** 3페이지

p>

2. 관계식 표현 방법

관계식을 설정하는 일반적인 방법은 다음과 같습니다. (1) 관계식을 설정하기 위해 입자 보존을 사용합니다. (2) 화학 반응식에서 물질의 양 사이의 관계를 설정합니다. 관계식 (3) 방정식 추가를 사용하여 관계식 등을 설정합니다.

3. 보존 방법

(1) 화합물에 포함된 원소의 양수와 음수 원자가의 총합이 보존됩니다.

(2) 전해질 용액에서 양이온이 운반하는 총 양전하 수와 음이온이 운반하는 총 음전하 수는 보존됩니다.

(3) 화학 반응 전후의 물질의 총 질량은 보존됩니다.

(4) 동일한 원소의 원자 수는 화학 반응 전후에 보존됩니다.

(5) 산화환원 반응에서 얻고 잃은 전자의 총 개수는 보존됩니다.

(6) 용질의 양(물질의 질량 또는 양)은 용액 희석, 농축 및 혼합 전후에 보존됩니다.

위에서 언급한 보존관계는 입자의 조합이나 변환과정에 따라 변하지 않기 때문에 중간 과정을 살펴볼 필요가 없으며, 보존관계 계열을 직접 이용하여 계산하거나 관찰은 보존 방법이다. 보존법을 사용하여 문제를 해결하면 지루한 화학 방정식 작성을 피할 수 있고 문제 해결 속도를 높일 수 있을 뿐만 아니라 복잡한 문제 해결 배경에서 관계식을 찾지 않고 문제 해결의 정확도도 높일 수 있습니다.

1. 보존 방법

촉매 예시 1.4NH3+5O2=====Δ4NO+6H2O2NO+O2===2NO23NO2+H2O===2HNO3+NO

다중 산화 및 흡수 후 N 원소의 보존으로부터 우리는 다음을 알 수 있습니다: NH3～HNO3

2. 전자 전달 보존 방법

- 8e를 잃고 4e2를 얻습니다. - 예시 2.NH3--→HNO3, O2-- →2O

얻은 전자와 잃은 전자의 총량이 동일하므로 NH3는 산화 등 일련의 과정을 거쳐 HNO3를 생성합니다. O2는 NH3~2O2입니다.

예 3. 황철석의 주성분은 FeS2이다. 황산공장에서 황철석의 조성을 판별할 때 0.100g의 시료를 채취하여 대기 중에서 완전히 연소시키고, 생성된 SO2

-1 가스는 충분한 양의 Fe2(SO4)와 완전히 반응합니다. 3 용액, 0.020 00 mol·L 농도의 K2Cr2O7 표준 용액으로 종말점까지 적정하고, K2Cr2O7 표준 용액 25.00 mL를 소모합니다.

3+2-2++2-2+ +3+3+. 다음과 같이 알려져 있습니다: SO2+2Fe+2H2O===SO4+2Fe+4H Cr2O7+6Fe+14H===2Cr+6Fe+7H2O

샘플에서 FeS2의 질량 분율을 구합니다(가정). 불순물은 반응에 참여하지 않습니다) ______________.

고온 분석 (1) 방정식에 따라 4FeS2+11O2=====2Fe2O3+8SO2

3+2-2++SO

2+2Fe+2H2O===SO4+2Fe+4H

2-2++3

+3+Cr2O7+6Fe+14H===2Cr

+6Fe+7H2O

32-2＋관계식을 구하라: Cr2O7～6Fe～3SO2～2 2

　32

　0.020 00 mol·L×0.025 00 -1m

　1202 m( FeS2)=0.090 00 g 시료 내 FeS2의 질량 분율은 90.00%

IV. 극값법(극단가정법이라고도 함)

① 가역반응을 왼쪽이나 오른쪽으로 진행하는 완전반응이라고 가정한다.

② 혼합물을 순물질이라고 가정합니다.

③ 병렬 반응을 단일 반응으로 가정합니다.

예 1. 고정된 부피의 밀폐 용기에서의 반응: 2SO2(g)+O23(g). 반응 중 특정 순간의 SO2, O2, SO3 농도는 각각 0.2 mol·L, 0.1 mol·L, 0.2 mol·L인 것으로 알려져 있다. 반응이 평형에 도달하면 각 물질의 농도에 대해 가능한 데이터는 (B)

　-1-1 -1A입니다. SO2는 0.4mol·L, O2는 0.2mol·LB입니다. SO2는 0.25mol·L

　-1 -1C입니다. SO2와 SO3는 모두 0.15mol·LD입니다. SO3는 0.4 mol·L

-1 분석 이 질문은 극단가설법에 따라 분석할 수 있습니다.

평형이 정반응 방향으로 이동하면 평형에 도달할 때 SO3의 최대 농도는 0.4 mol·L이고, 평형이 역반응 방향으로 이동하면 SO2와 O2의 최소 농도는 0입니다. 평형에 도달할 때 SO3의 농도는 0이고, SO2와 O2의 최대 농도는 각각 0.4mol·L과 0.2mol·L이므로 결국 반응은 어느 방향으로도 진행될 수 없다. SO3,

-1,-1,-1O2 및 SO2의 평형 상태는 0

만이 항목 B의 기호와 같은 의미를 갖습니다.

예 2. a g HNO3를 함유한 묽은 질산에 b g 철 분말을 첨가하여 완전히 반응하면 철이 완전히 용해되어 NO가 생성되고 g HNO3가 환원되므로 a:b는 4가 될 수 없습니다.

는 (A) A일 수 있습니다. 2:1B． 3:1 다. 4:1 D. 9:2

분석 Fe가 HNO3와 반응할 때, 사용되는 철의 양에 따라 반응은 두 가지 극단적인 상황으로 나눌 수 있습니다.

(1) Fe가 과하면 반응이 일어납니다: 3Fe+8HNO3(dilute)===3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O

2페이지** * 3페이지

　a

　baa3 has = a:b의 최소값입니다. 5663b1

(2) HNO3가 과도하면 반응이 발생합니다: Fe+4HNO3(희석)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O

baa9 그러면: ∶이것은 a∶입니다. b 최대값. 5663b2

3a9그래서 a:b, 즉 a:b의 비율이 이 범위 내에서는 타당합니다. 1b2

5. 평균값의 법칙과 적용

(1) 기본: XA>XB이면 XA>X>XB, X는 평균 상대 원자(분자) 질량, 평균 농도, 평균 함량, 평균 생산량을 나타냅니다. 금액, 평균 소비량 등

(2) 적용: X를 알면 XA와 XB의 범위를 결정할 수 있고, XA와 XB를 알면 X의 범위를 결정할 수 있습니다.

많은 시험 문제의 평균값을 조건에 따라 먼저 결정한 후 평균값을 통해 범위를 결정하는 것이 문제 해결의 핵심입니다. 사실 이는 극단가치법의 확장이다.

예 1. ***15g의 두 금속 혼합물을 충분한 양의 염산에 넣는다. 완전 반응 후 11.2L의 H2(표준 조건)가 얻어져야 한다. (B ) A가 아니다. Mg 및 Ag B. Zn 및 Cu C. Al과 ZnD. Al과 Cu

＋분석 이 문제는 평균 몰 전자 질량(즉, 1몰의 전자를 제공하는 데 필요한 질량) 방법으로 해결할 수 있습니다. 반응 중에 H는 환원되어 H2를 생성합니다. 질문의 의미에서 우리는 15g

-1 금속 혼합물이 1 mol e를 제공할 수 있고 평균 전자 몰 질량은 15g임을 알 수 있습니다. ·몰. 옵션에 포함된 금속 Mg, Zn, Al의 전자 몰 질량은 각각 12 g·mol

　-1-1-1, 32.5 g·mol, 9 g·mol 입니다. Ag와 9g·mol은 염산과 반응할 수 없습니다. Cu의 전자 몰 질량은 π로 간주될 수 있습니다. 수학적 평균 원리

-1-1에 따르면 원래 혼합물에서 한 금속의 몰 전자 질량은 15g·mol보다 크고 다른 금속의 몰 전자 질량은 더 크다는 것을 알 수 있습니다. 금속은 15g·mol 미만입니다. 답 B

예 2. 실험실에서 9g의 알루미늄 분말과 일정량의 금속산화물 분말을 혼합하여 테르밋을 형성했습니다.

테르밋 반응이 일어난 후 얻은 고체에는 18g의 금속 원소가 포함되며, 산화물 분말은 (C) ①Fe2O3 및 MnO2 ②MnO2 및 V2O5 ③Cr2O3 및 V2O5 ④Fe3O4 및 FeO

A일 수 있습니다. ① ② 나. ② ④C. ① ④라. 2 mol e생성된 금속의 질량)은 18 g·mol입니다.

　56 g55 g-1-1① 생성된 Fe의 몰 전자 질량은 이고, 생성된 Mn의 몰 전자 질량은 3 mol4 mol의 평균값을 기준으로 합니다.

51 g-1-1 값 규칙, ①이 맞습니다. ② Mn을 생성하는 몰 전자 질량은 13.75 g·mol이고, V를 생성하는 몰 전자 질량은 5 mol입니다. > 평균값 규칙, ② 18g의 원소 물질을 생성하는 것은 불가능합니다. ; 마찬가지로, 18g의 금속 원소를 생성하는 것은 불가능합니다. ④ Al이 완전히 반응하면 생성되는 Fe의 질량은 18보다 큽니다. g.산화물 분말이 부족한 경우 생성되는 금속은 18g이 맞습니다. 답변 C

강화 연습:

1. 특정 조건에서 암모니아 합성 반응이 평형에 도달하면 혼합 가스 중 암모니아의 부피 분율이 20.0%로 측정됩니다. 반응 전과 동일하며, 반응 후 부피 감소율은 (A) A. 16.7% B. 20.0% C. 80.0% D. 83.3%

-1 --3+2+2. KI 용액 25mL에 0.4mol·L FeCl3 용액 135mL를 적가하고 완전히 반응하여 I2: 2I+2Fe=I2+2Fe를 생성했습니다. 반응된

2+ 용액을 CCl4로 추출하고 액체를 분리한다. 분리된 수용액에 Cl2를 0.025 mol 첨가하면 Fe가 완전히 반응한다. KI 용액에 있는 물질의 양적 농도를 구하십시오.

　(2mol/L)

3. 두 개의 기체 탄화수소가 임의의 비율로 혼합됩니다. 105°C에서 혼합 탄화수소 1L가 산소 9L와 혼합되어 회수됩니다. 완전 연소 후, 원래 상태에서 얻은 가스의 양은 여전히 ​​10L입니다.

다음의 혼합탄화수소군 중 이 조건을 만족하는 것은 (A)

　ⅠCH4, C2H4②CH4, C3H6 ③C2H4, C3H4 ④C2H2, C3H6

　A.①③B.②IV C.Ⅰ¼이다. D. ② ③

-14. 일정 기간 동안 공기 중에 방치된 KOH 고체가 있는데, 분석 결과 2.8%의 물과 37.3%의 K2CO3가 함유되어 있는 것으로 나타났다. 이 시료 g을 2 mol·L 25 mL에 넣는다.

-1 염산을 중화시킨 후 1.0 mol·L KOH 용액 30.8 mL를 넣어 과량의 염산을 완전히 중화시킨다. 증발시켜 고체(B)를 얻는다

A.1 gB.3.725 g C.0.797 gD.2.836 g

6. 구리와 마그네슘의 합금 4.6 g이 완전히 용해된다 반응 후 질산이 환원되면 NO2 가스 4480mL와 N2O4 가스 336mL만 생성된다(모두 표준조건으로 환산). 반응액에 수산화나트륨 용액을 충분히 첨가한다. 생성된 침전물의 질량은 (B)입니다.

　A.9.02 g B.8.51 g C.8.26 gD.7.04 g

화학적 계산 방법 2부: 5가지 기본 문제 해결 화학계산법

문제 유형 설명

대학 입시 문제 그 중 가장 많이 사용되는 화학계산법으로는 '차이법', '관계식 표현법', '극값법' 등이 있습니다. ", "평균법", "최종상태법" 등의 계산방법 중 이를 충분히 반영하고 있습니다. 화학적 계산에서 물질량의 핵심이자 연결 역할을 이해하고, 방정식에 기초한 계산이 그 기초가 됩니다. 다양한 계산 방법의 문제 해결 과정은 다음과 같습니다.

(1) 화학 방정식의 관련 수량 관계

　aA(g)＋bB(g)===cC (g)＋dD(g)

질량비 aMA: bMB: cMC: dMD

물질의 양 비율 a ∶ b ∶ c ∶ d

부피비 a ∶ b ∶ c ∶ d

　(2) 일반 단계

　①질문의 의미에 따라 화학 반응식을 쓰고 균형을 맞추세요.

②질문에 주어진 정보와 화학 반응식을 바탕으로 과잉 물질을 판단하고, 완전히 반응한 물질의 양을 이용하여 계산합니다. ③화학식의 화학식 아래에 알려진 양과 필요한 양[n(B), V(B), m(B)로 표시되거나 미지수를 x로 표시함]을 각각 쓰고, 두 양과 단위는 "상위 및 하단" 일관되게, 왼쪽과 오른쪽."

④해당 수량(재료의 양, 가스의 양, 질량 등) 사이의 관계를 계산 기준으로 선택하고 비례식을 공식화하여 미지의 수량을 찾습니다.

화학방정식 계산에 있어서 '미분법'의 놀라운 활용

[질문 유형 예시]

예 1(2014·안후이 명문학교 합동) 입학 시험) 16 mL NO와 NH3로 구성된 혼합 가스는 약 400 ° C에서 촉매 작용으로 반응할 수 있습니다: 6NO + 4NH35N2 + 6H2O (g) 평형에 도달하면 동일한 조건에서 가스 부피가 17.5 mL가 됩니다. 조건 다음 원래 혼합 가스의 NO 및 NH3 함량 비율에는 ①5:3, ②3:2, ③4:3, ④9:7의 네 가지 상황이 있습니다. 올바른 것은 ( )이다.

아. ① ②

다. ② ③

Ideation 반응 전후의 기체의 총량에 따라 차분법을 이용하여 직접적으로 해결할 수 있다.

6NO + 4NH35N2 + 6H2O (g) ΔV (기체의 부피 차이)

6 mL4 mL 5 mL 6 mL (5+6)-(4+6)=1( mL)

　(이론적 차이)

9 mL6 mL 17.5-16=1.5(mL)

(실제 차이) 나. ① ④라. ③ ④

***가 15mL의 가스를 소비하고 1mL의 가스가 남음을 알 수 있습니다. 남은 가스가 모두 NO라고 가정하면 V(NO):V(NH3)=( 9 mL+1 mL): 6 mL=5:3, 남은 가스가 모두 NH3라고 가정하면 V(NO):V(NH3)=9 mL:(6 mL+1 mL)=9:7이지만 반응은 가역반응이고, 실제로 남은 기체는 NO와 NH3의 혼합 기체이므로 V(NO):V(NH3)는 5:3에서 9:7 사이임을 알 수 있습니다. 3:2와 4:3이 이 간격 내에 있습니다.

답변 C

방법 안내

1. 소위 "차이"란 반응 중 반응물의 특정 물리량의 합(초기 상태량)과 동일한 상태의 생성물의 동일한 물리량의 합(최종 상태량) 간의 차이를 말합니다. 이 물리량은 질량, 물질량, 기체 부피, 기체 압력, 반응 과정 중 열 효과 등이 될 수 있습니다.

2． 계산 기준: 화학 반응에서 반응물 또는 생성물의 양은 차이에 비례합니다.

3. 문제 해결의 핵심: 첫째, 차이의 원인을 명확히 하고, 화학반응식을 바탕으로 이론적인 차이(이론적 차이)를 찾아낼 수 있다. 두 번째는 문제의 조건을 조합하여 실제 차이(실제 차이)를 찾아내거나 표현하는 것입니다.

[세련된 질문 세트]

1. 일정한 질량의 탄소와 8g의 산소가 밀폐된 용기 안에서 고온에서 반응하여 원래의 온도로 돌아가고, 용기 안의 압력이 원래의 1.4배가 되도록 측정하면, 반응에 참여하는 탄소의 질량은 ( ).

아. 2.4g

C. 6g

고온, 고온 B． 4.2gD. 분석 결과를 결정할 수 없습니다: C++O2=====CO2 및 2C+O2=====2CO, 모든 생성물이 CO2일 때 가스의 양은

　입니다. 물질은 변하지 않으며 온도와 부피는 변하지 않습니다. 제품이 모두 CO인 경우 가스의 압력은 변하지 않습니다. 온도와 부피가 변하지 않으면 압력이 1배 증가합니다. 1배 증가합니다. 이제 가스 압력은 원래의 1.4배가 됩니다.

8 g 따라서 제품에는 CO2와 CO가 모두 포함되어 있습니다. n(O2)-0.25mol, 아보가드로의 법칙에 따르면 기체압력 32g·mol은 원래의 1.4배가 되고, 기체물질의 양은 원래의 1.4배가 된다. 즉, Δn(기체) = ​0.25 mol ×(1.4-1)=0.1 mol.

　2C + O2=====2CO Δn(가스)

　2mol 1mol 1mol

　0.2mol 0.1mol 0.1mol

그러면 CO 생성에는 0.1mol O2가 소비되고, CO2 생성에는 0.15mol O2가 소비됩니다.

C + O2=====CO2

0.15 mol 0.15 mol

따라서 n(C)=0.2 mol＋0.15 mol=0.35 mol, m (C)=0.35mol×12g·mol1=4.2g. －고온, 고온

답변 B

2. NaHCO3 불순물이 포함된 Na2CO3 시료의 순도를 테스트하기 위해 w1g 시료를 가열하면 그 질량은 w2g이 됩니다. 그러면 시료의 순도(질량분율)는 ()입니다.

84w2-53w1 31w1

73w-42w 31w1

시료를 가열할 때 일어나는 반응을 분석합니다: 2NaHCO3=====Na2CO3+H2O+ CO2 ↑ Δm

　168 106 62

　m(NaHCO3) (w1-w2)g

　168?w-w? 샘플은 g, 62

샘플 내 Na2CO3의 질량은 w1 g-168?w1-w2?, 62Δ84?w1-w2?B입니다. 31w1115w-84wD. 31w1

168?w1-w2?w1 g-g6284w2-53w1m?NaCO?질량 분율은 = w1 g31w1m?샘플?

답 A

3 ． 흰색 고체 PCl5는 가열되면 휘발 및 분해됩니다. PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g). 이제 PCl5 5.84 g을 2.05 L 진공 밀봉 용기에 넣고 277 ℃에서 평형에 도달합니다. 용기 내부 압력은 1.01×105 Pa입니다. 평형 상태에서 용기 내 혼합 가스의 양은 0.05라는 것을 계산에서 알 수 있습니다. mol 평형 상태에서 PCl5 분해 속도는 ________입니다.

5.84 g 분석 원본 n(PCl5)=-≒0.028 mol, 분해된 PCl5의 양을 x mol로 가정하면 208.5 g·molPCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g) 물질 증가량(Δn)

　1 1 11

　0.05 mol-0.028 molx mol=0.022 mol

　So x=0.022

분해율은 0.022 molPCl5=100%≒78.6%입니다. 0.028 mol

답변 78.6%

문제 해결 템플릿

단계: 먼저 이론적 차이와 해당 반응물 및 생성물에 해당하는 물리량을 표현합니다. 서로 다른 물질의 물리량과 단위 사이의 일치성에 주의하세요. 두 번째는 실제 차이를 표현하고 해당 위치에 쓰는 것입니다. (이론적 차이와 실제 차이는 맨 오른쪽에 적어야 합니다.) 화학 방정식) 세 번째는 비례 관계를 기반으로 방정식을 설정하고 결과를 찾습니다.

그림:

연속반응형 계산문제 풀기 단축키 - 관계식 표현법

[질문형 예]

예 2 5.85 g NaCl 고체는 충분히 농축된 H2SO4 및 MnO2와 함께 가열됩니다. 폭발한 가스는 일정량의 물에 용해된 후 충분한 양의 아연과 반응합니다. 표준 상태).

NaCl-->HCl에서 HCl의 양을 계산한 다음, MnO2+4HCl(농축)======MnCl2Δ에서 Cl2의 양을 계산하는 아이디어입니다.

+Cl2↑+2H2O, 이 계산은 매우 번거롭습니다. 다음 관계를 찾으면 빠르게 풀 수 있습니다.

H2를 얻을 수 있는 물질의 양을 x라고 하고, NaCl 5.85g에서 나오는 물질의 양을 0.1mol이라고 가정합니다.

11NaCl ～ HCl ～ 2 ～ HCl ～ H2 22

0.1 mol x

분명히 x=0.05 mol,

그렇다면 V( H2)=0.05mol×22.4L·mol1=1.12L. - 농축된 H2SO4Δ

답변 1.12

방법 안내

다단계 연속 반응 계산의 특징은 여러 화학 반응이 연속적으로 발생한다는 것입니다. 출발 물질과 목표 물질들 사이에는 양적 관계가 있습니다.

문제를 풀 때, 먼저 반응의 화학 반응식을 적어야 하며, 반응식을 사용하여 연속 반응 과정에서 서로 다른 반응 단계 사이의 반응물과 생성물 물질의 양 사이의 관계를 알아낸 다음, 마지막으로 알려진 물질 사이의 물질을 결정해야 합니다. 물질과 대상제품의 정량적 관계를 나열하고 계산식을 풀어 계산과정을 단순화합니다.

[세련된 질문 세트]

1. 산업계에서 황산을 제조하는 주요 반응은 다음과 같습니다.

4FeS2+11O2=====2Fe2O3+8SO2 2SO2+O2=====2SO3 SO3+H2O===H2SO4 △

소성 2.5 t에는 FeS2 85% 함유 황철석 광석(불순물이 반응에 참여하지 않음)이 발생하면 FeS2에 포함된 S의 5.0%가 손실되어 슬래그에 혼합되어 _________t 98% 황산이 생성될 수 있습니다. .

분석 화학 방정식에 따르면 FeS2~2SO2~2SO3~2H2SO4, 즉 FeS2~2H2SO4 관계식을 얻을 수 있습니다. 공정 중 유황원소의 손실은 1단계 반응에서의 손실로 볼 수 있으므로 생성될 수 있는 98% 황산의 질량은 98×2×2.5 t×85%×?1-5.0%?= 3.36t.

120×98% 고온촉매

답변 3.36

2. (2014년·베이징 팡산구 시뮬레이션) 염화제1동(CuCl)은 중요한 화학원료이다. 국가 표준은 적격 CuCl 제품의 주요 품질 지표가 CuCl의 질량 분율이 96.50% 이상임을 규정하고 있습니다. CuCl는 업계에서 흔히 다음 반응을 통해 제조됩니다.

2CuSO4 + Na2SO3 + 2NaCl + Na2CO3===2CuCl↓ + 3Na2SO4 + CO2↑

(1) CuCl의 제조 공정 20.0%의 질량 분율을 갖는 CuSO4 용액이 필요합니다. 시험 계산 용액을 준비하는 데 필요한 CuSO4·5H2O 및 H2O의 질량 비율.

(2) 준비된 0.250 0 g CuCl 샘플을 정확하게 무게를 측정하고 일정량의 0.5 mol·L1FeCl3 용액에 넣습니다. 샘플이 완전히 용해된 후 물을 첨가합니다. 20 mL의 경우 0.100 0 mol·L

Ce(SO4)2 용액을 사용하십시오. 관련 화학 반응은 다음과 같습니다.

　Fe3＋CuCl===Fe2＋Cu2+Cl ＋＋＋--1 Ce(SO4)2 용액을 종말점까지 적정하여 24.60 mL를 소모합니다.

　Ce4＋Fe2=== Fe3+Ce3 ++++

위 샘플의 CuCl 질량 분율이 기준을 충족하는지 계산하세요.

분석 (1) 필요한 CuSO4·5H2O의 질량을 x, H2O의 질량을 y라고 가정합니다. CuSO4·5H2O의 상대 분자 질량은 250이고, CuSO4의 상대 분자 질량은 160입니다. 질문의 의미에 따르면 160×x25020.0, x:y=5:11입니다. 100x＋y

(2) 시료 내 CuCl의 질량을 z라고 합니다.

화학 반응식에서: CuCl~Fe2~Ce4 ++

99.5 g1 mol: = --z0.100 0 mol·L×24.60×10L

z=0.244 8 g

0.244 8 g CuCl의 질량 분율은 ×100%=97.92% 0.250 0 g

97.92%>96.50%이므로 CuCl 샘플 표준을 충족합니다.

답 (1) 5:11 (2) 일관성

문제 해결 모델링

관련 화학 방정식이나 원자 보존 법칙을 적용하여 과정을 알아냅니다. 물질 변화 알려진 양과 발견할 양 사이의 정량적 관계(즉, 관계식을 구한 후)를 공식으로 계산합니다.

극단적 사고의 놀라운 활용 - 극단가치법

[질문형 예]

예 3 일정량의 Mg, Zn, Al 혼합물을 섞는다 충분한 양의 묽은 H2SO4가 반응하여 H2 2.8 L를 생성합니다(표준 조건). 원래 혼합물의 질량은 (이중 선택) ( )일 수 있습니다.

아. 2g ㄴ. 4 g

화학 계산 방법 3부: 화학 계산의 기본 방법

차이 방법

차이 방법은 물질의 양 변화에 기초합니다. 화학적 변화 전후의 소위 "이론적 차이"를 찾으십시오. 이 차이는 질량, 기체 물질의 부피 또는 압력일 수 있습니다. 물질의 양 등 이 값의 크기는 반응에 관련된 물질의 양에 비례합니다. 차이 방법은 특정 양적 변화의 계산 문제를 해결하기 위해 이러한 비례 관계를 사용합니다. 이런 유형의 문제를 해결하는 열쇠는 문제의 의미를 바탕으로 '이론적 차이'를 파악한 후, 문제가 제공하는 '실제 차이'를 바탕으로 비례식을 나열하고 답을 찾는 것입니다.

1. 품질이 좋지 않습니다.

질문이 특정 반응 동안 물질의 초기 상태 질량과 최종 상태 질량을 묻는 경우, 반응 전후의 질량 차이를 사용하여 문제를 해결하는 경우가 많습니다.

예 1: 200C에서 충분한 양의 Na2O2에 CO2와 H2O(g) 11.6g의 혼합 기체를 통과시키면 고체 질량이 3.6g 증가합니다. 혼합 가스의 평균 상대 분자량을 구합니다.

방법 1:

2006년 6월 16일 1 0

방법 2:

2. 볼륨 차이.

기체가 화학반응에 참여하고, 기체의 전후 부피 차이에 대한 질문이 있을 경우 계산을 하게 됩니다.

예시 2 O3를 함유한 산소 500ml의 표준조건에서 그 안의 O3가 완전히 분해되어 부피가 520ml가 된다면 원래 혼합기체 속의 산소와 오존의 양은 얼마인가?

두 가지 보존 방법

소위 '보존'이란 질량 보존, 원자 보존, 화학 반응 중에 존재하는 특정 보존 관계를 바탕으로 화학식을 찾는 것입니다. 획득 및 손실 전자 보존 등. 복합 분해 반응에서 음이온과 양이온이 운반하는 총 양전하 및 음전하 수의 절대값은 동일합니다. 산화환원반응에서 산화제와 환원제가 얻는 것과 잃는 것이 같다..

2006년 6월 16일 2

1. 전하 보존 방법

예 3

-1L 용액에는 SO42- 0.00025mol, CL0.0005mol, NO30.00025mol, Na0.00025mol이 포함되어 있습니다.

나머지가 H라면 물질 H의 농도는 얼마인가?

2. 전자 보존 방법

예 4: 특정 산화제 X2O7의 경우 용액 중의 이 이온 0.2 mol이 SO3 0.6 mol을 완전히 산화시킬 수 있습니다. 환원 후 X2O7?

3. 질량보존법

예 5: 오존발생기에 100mlO2를 넣고 3O2=2O3이 반응한 후 최종 기체량이 95ml가 된다(기체량을 측정한다) 표준 조건에서), 반응 후 혼합 가스의 밀도는 얼마입니까?

2006년 6월 16일 3,.2-2-2-+,+

세 가지 교차 방법

교차 방법은 두 가지에 대한 영리한 솔루션입니다. 메타혼합물 문제에 대한 전통적인 접근 방식. 좋다. a와 b는 각각 이원 혼합물에서 두 성분 A와 B의 양을 나타내고, c는 a와 b의 상대적 평균입니다. n(A), n(B)는 이원 혼합물 시스템 분쇄 조성비에서 A와 B입니다. : a c-b

/ ( c-b ):(a-c)=n(A):n(B)

/

ba-c

교차법의 적용 범위:

(1) 원소의 상대 원자 질량과 동위원소의 질량수를 바탕으로 동위원소의 원자 백분율을 구합니다.

(2) 혼합물의 평균 상대 분자 질량과 성분의 상대 분자 질량을 바탕으로 각 성분의 양의 비율을 구하십시오.

(3) 혼합물의 평균 화학식과 각 성분의 화학식을 바탕으로 각 성분의 함량비를 구하시오.

(4) 용액을 희석, 농축, 혼합하기 전과 후의 용질의 질량분율(또는 물질의 양농도)에 따라 용질의 질량비(또는 대략적인 부피비)를 구하시오. 증가하거나 감소된 용매 및 농축되거나 희석된 용액에 대한 원래 용액).

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(5) 혼합물의 병행반응에서 반응물의 평균소모량 또는 생성물의 평균생산량을 바탕으로 의 비율을 계산한다. 물질의 양.

1. 용액의 희석, 농도 및 농도 계산과 관련된 응용 프로그램입니다.

예시 6 100g10%KCL 용액의 농도를 20%로 바꾸려면 몇 g의 KCL을 첨가해야 합니까? 아니면 몇 g의 물을 증발시켜야 합니까? 아니면 몇 그램의 25% KCL 용액을 혼합해야 합니까?

2. 동위원소의 원자량 및 평균원자량에 관한 응용.

예 7: 결정성 붕소는 10

5B와 11

5B의 두 가지 동위원소로 구성되어 있습니다. 5.4g의 결정성 붕소는

5B로 알려져 있습니다. p>

및 H2 반응은 모두 보란(B2H4)으로 변환됩니다. 표준 조건에서는 5.6LB2H4이므로 결정 붕소 함량은 3입니다. 분자량 및 평균분자량 계산의 적용에 대하여

실시예 8 하향공기배기법을 이용하여 1L 용량의 건식플라스크에 NH3를 채운 후, 2006년 6월 16일 5105B와 5B 2개 동위원소 원자의 수비는 얼마인가?