化学解题方法-差量法

化学解题方法-差量法化学解题方法（1）差量法：——合比定律在化学计算上，差量法无疑是非常常用的一个解题技巧，大多数学生在应用时只知其然不知其所以然，因此在实践中经常出错。如果懂得差量法的数学依据是合比定律，那将对其有很大帮助，就能够举一反三。合比定律即：合比定律是一个简单的数学定律，但应用在这里确是恰如其分的解释了差量法。例题：4mLO2和3mLNxHy(Y＞X)混合气体在120℃、1.01×105Pa条件下点燃完全反应后，恢复到原温度和压强时，测得反应后N2、O2、H2O(气)混合气体密度减小3/10。（1）该反应的化学方程式为（2）通过计算确定的化学式[分析]设混合物的质量为W，反应前的密度为W/7，反应后的密度为W/7×7/10=W/10，即反应后气体的体积变为10mL。4NXHY+YO2====2XN2+2YH2O4Y2X2Y2X+2Y-Y-433=10-7列比例式：Y=2(4-X)当X=1时，Y=6此时N的化合价不满足当X=2时，Y=4符合题意当X=3时，Y=2与题意Y＞X不符因此，NXHY的化学式为N2H4在天平左右两盘上各放一只同等规格的烧杯，烧杯内均盛有1.00mol·L－1的H2SO4（aq）100.0mL，调节天平使其处于平衡状态，然后向两只烧杯内分别放入少量．．的镁粉和铝粉（设镁、铝的质量分别为ag和bg），假定反应后天平仍处于平衡状态，则：(1)a、b应满足的关系式为；(2)a、b的取值范围为。解题思路：反应前后天平都平衡，表明两烧杯内质量净增数值相等。则可根据反应前后的质量差进行计算。提示：题设条件下，H2SO4过量，则：Mg＋H2SO4====MgSO4＋H2↑Δm24g1mol2g22gagmol24ag1211a2Al＋3H2SO4====Al2(SO4)3＋3H2↑Δm54g3mol6g48gbgmol18bg98b由反应前后天平都平衡得：ab121198，即：32b=33a①24a＜0.100①由H2SO4过量知：18b＜0.100②①②联立，解得：b＜2.48。不满足③，舍去。①③联立，解得：a＜1.75。满足②，为正确答案。答案：(1)32b=33a(2)a＜1.75b＜1.80遇到下列情形，可尝试用“差量法”解题：1.反应前后固体或液体的质量发生变化时；2.反应前后气体的压强、密度、物质的量、体积等发生变化时。●难点训练1.(★★★)10.0mL某气态烃在50.0mLO2中充分燃烧，得到液态水和35.0mL的气体混合物(所有气体的体积都是在同温同压下测得的)，则该气态烃可能是（）A.CH4B.C2H6C.C3H8D.C3H62.(★★★★)用H2还原xgCuO，当大部分固体变红时停止加热，冷却后得残留固体yg，共用掉zgH2，此时生成水的质量为()A.98(x－y)gB.89(x－y)gC.9zgD.409zg3.(★★★★)总压强为3.0×107Pa时，N2、H2混合气体(体积之比为1∶3)通入合成塔中，反应达平衡时，压强降为2.5×107Pa，则平衡时混合气体中NH3的体积分数为()A.35%B.30%C.41D.514.(★★★★★)已知NH3和Cl2相遇，发生下列反应：①8NH3＋3Cl2====N2＋6NH4Cl(NH3过量)②2NH3＋3Cl2====N2＋6HCl(Cl2过量)今向过量的NH3中通入少量的Cl2。若开始时Cl2、NH3混和气体中Cl2的体积分数为x，混合气体反应前后的体积分别是aL和yL。则：(1)x的取值范围是__________________；(2)y与x的函数关系是__________________。答案1.提示：用体积差进行计算：CxHy(g)＋(x＋4y)O2(g)??→?点燃点燃xCO2(g)＋2yH2O(l)V前－V后1L1＋4y10.0L25.0Ly=6。答案：BD2.提示：用固体质量差进行计算：H2＋CuO?====Cu＋H2OΔm80g64g18g16gg)(89yx-xg－yg不可用zgH2进行计算，因为用掉的H2并非全都参加了反应；不可只用xg进行计算，因为CuO未全部参加反应；不可只用yg进行计算，因为yg是CuO和Cu的质量和。答案：B3.提示：本题有多种解法，根据压强差计算尤为简捷：由于恒温恒容下，气体的压强比等于物质的量比，所以：N2＋3H22NH3Δp1322p(NH3)3.0×107Pa－2.5×107Pa，p(NH3)=0.5×107Pa，?(NH3)=Pa102.5Pa105.077??=51。答案：D4.解析：NH3过量，Cl2不足，只发生反应①：8NH3＋3Cl2====N2＋6NH4ClΔV8L3L1L10L38axLaL·x3axL310axL则：38ax＜a(1－x)Lx＜113yL=aL－310axL。答案：(1)0＜x＜3/11(2)y=a－310ax高温、高压催化剂