刚才的万能配平法能举个例子吗,

来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/07 16:50:38
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刚才的万能配平法能举个例子吗,
那是待定系数法,兄弟
比如 CaCO3+HCl生成CaCl2,H2O,CO2
设CaCO3的系数为a
设HCl的系数为b
设CaCl2的系数为c
设H2O的系数为d
设CO2的系数为e
方程为a CaCO3+b HCl====c CaCl2+d H2O+e CO2
得方程
根据钙,a=c
根据碳,a=e
根据氧,3a=d+2e
根据氢,b=2d
根据氯,b=2c
联立方程,可以假设a=1
则c=1 e=1 b=2c=2d=2 d=1
像有些复杂的,假设后解出分数的倍一下就好了

〔例1〕用H2还原0.10 mol CuO,当CuO完全反应时,消耗H2的体积(依标准状况计)和生成水的质量分别是
A.2.2 L和1.8 g
B.4.48 L和3.60 g
C.2.24 L和3.60 g
D.4.48 L和1.8 g
解析:本题有以下两种解法:
方法1(常规解法):
H2+CuO Cu + H2O
22.4 L ...

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〔例1〕用H2还原0.10 mol CuO,当CuO完全反应时,消耗H2的体积(依标准状况计)和生成水的质量分别是
A.2.2 L和1.8 g
B.4.48 L和3.60 g
C.2.24 L和3.60 g
D.4.48 L和1.8 g
解析:本题有以下两种解法:
方法1(常规解法):
H2+CuO Cu + H2O
22.4 L 1 mol 18 g
V(H2) 0.10 mol m(H2O)
V(H2)= =2.2 L
m(H2O)= =1.8 g
方法2(巧解法):求V(H2)和m(H2O)只进行乘除运算.根据有效数字的运算规则及数字0.10 mol的有效数字位数可知,V(H2)和m(H2O)结果应为两位有效数字,观察备选项可知答案.
答案:A
〔例2〕把0.500 mol Na投入过量水(m1 g)中得a g溶液,把0.500 g Zn投入过量的盐酸(m2 g)中得b g溶液,若m1=m2,则a、b的质量关系是
A.a>b
B.a<b
C.a=b
D.无法确定
解析:(差量法)此题给定的条件是:(1)水和盐酸的质量相等;(2)投入水中的钠0.500 mol,投入盐酸中的锌0.500mol.要求计算NaOH溶液a g与ZnCl2溶液b g的质量关系.
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 溶液质量增加
2 mol (46 g) 2 g 46 g-2 g=44 g
0.500 mol Δm1
Zn+2HC1=ZnCl2+H2↑ 溶液质量增加
1 mol (65 g) 2 g 65 g-2 g=63 g
0.500 mol Δm2
Δm1= =11.0 g Δm2= =31.5 g
因为Δm2>Δm1,所以b>a.
答案:B
〔例3〕氢气和氧气的混合气体,在120℃和一定压强下体积为a L,点燃后发生反应.待气体恢复至原来温度和压强时,测得其体积为b L.原混合气体中氢气和氧气的体积分别是(假设O2没有剩余)
A.(a-b) L和b L
B.b L和(a-b) L
C.A L和(a-b) L
D.|a-b| L和2a L
解析:(差量法)可根据体积差求出参加反应的O2的体积V(O2),120℃,H2O是气体.
2H2+O2 2H2O(g) ΔV
2 L 1 L 2 L 1 L
V(O2) a_L-b L
V(O2)=(a-b) L
则V(H2)=a L-(a-b) L=b L
答案:B
评注:不能根据方程式求V(H2),因为H2并没有全部参加反应,根据方程式求出的V(H2)只是参加反应的那部分H2的体积,未参加反应的H2是多少?这样求,不得而知.
〔例4〕在120℃条件下,先向某体积不变的密闭容器中充入1.0 mol H2和CH4的混合气体,再充入足量的O2(设定为3.0 mol),这样气体总压强为p,用电火花点燃,使反应充分进行后,将容器冷却到原来的温度,气体的压强为0.9 p.试求原混合气体中CH4与H2的物质的量之比.
解析:(差量法)先分析CH4燃烧前后气体物质的量的变化:
CH4 + 2O2 2H2O(g)+CO2
1 mol 2 mol 2 mol 1 mol O
即120℃下,CH4燃烧,不引起气体物质的量的改变,因而对容器内气体压强的变化无影响.
再分析H2燃烧前后,物质的量的改变:
2H2 + O2 2H2O(g) Δn
2 mol 1 mol 2 mol 1 mol
n(H2)
由阿伏加德罗定律可知,反应前后的气体物质的量之比等于气体压强之比,则

n(H2)=0.8 mol
n(CH4)=1.0 mol-0.8 mol=0.2 mol
n(CH4)∶n(H2)=1∶4.
答案:1∶4
评注:由例2、例3、例4可以看出,差量法应用于化学方程式的计算,“差量”可以是“质量差”“体积差”“物质的量差”,甚至可以是“压强差”等.应用差量法进行计算,可将复杂问题简化,是一种高效解题方法.
〔例5〕在一定条件(t ℃和p Pa)下,将6.50 g Zn放入足量稀H2SO4中.
(1)试求生成H2的质量;
(2)欲求生成H2的体积,还缺少的条件是_______(缺少的数据用字母表示);请根据补充的条件写出计算H2体积的代数式:________.
(3)若用浓盐酸代替稀H2SO4,所得气体体积偏大,其原因可能是_________________.
解析:本题(1)小题较简单,(2)、(3)小题试题开放,具有一定难度.
(1)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65 g 2 g
6.50 g m(H2)
m(H2)=0.200 g
(2)已知H2的质量,欲求H2的体积,缺少的条件是该温度和压强下,H2的密度:ρ(H2).计算H2体积的表达式为:
V(H2)=
(3)活泼金属与酸的置换反应是放热反应.浓盐酸具有挥发性,温度升高,HCl的挥发性更大.若将稀H2SO4用浓盐酸代替,在制得的H2中一定混有HCl气体,故体积偏大
答案:(1)0.200 g(2)该温度和压强下,H2的密度:ρ(H2)V(H2)=
(3)活泼金属与酸的置换反应是放热反应.浓盐酸具有挥发性,温度升高,HCl的挥发性更大.若将稀H2SO4用浓盐酸代替,在制得的H2中一定混有HCl气体,故体积偏大
评注:题设条件并非标准状况,所以回答(2)问时补充出条件Vm=22.4 L·mol-1,并按此列式计算是错误的,不能得分.若补充出条件是H2的密度ρ(H2),但没有指出温度和压强,应予适当扣分.
〔例6〕2.1 g 平均式量为7.2的CO、H2的混合气体,在足量O2中充分燃烧后的产物跟足量过氧化钠作用后,固体物质的质量增加多少?
解析:(写总反应方程式法)题设条件下发生的反应为:
①2CO+O2 2CO2
②2H2+O2 2H2O
③2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
④2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
①+③得:⑤Na2O2+CO=Na2CO3
②+④得:⑥Na2O2+H2=2NaOH
由总反应方程式⑤、⑥可以看出CO和H2完全被Na2O2吸收,则固体质量增加数值就是CO和H2的质量,即2.1 g.
答案:2.1 g.
〔例7〕a g Fe2O3完全溶于500 mL盐酸里,往所得溶液中加入250 mL 1.00 mol·L-1的Ba(OH)2溶液,恰好使溶液中的Fe3+沉淀完全.试计算盐酸的物质的量浓度.
解析:(关系式法)首先写出有关的化学方程式:
Fe2O3+6HC1=2FeCl3+3H2O
Ba(OH)2+2HC1=BaCl2+2H2O
2FeCl3+3Ba(OH)2=2Fe(OH)3↓+3BaCl2
由以上三个方程式得关系式:
2HCl~Ba(OH)2
2 mol 1 mol
0.500 L×c(HC1) 0.250 L×1.00 mol·L-1
c(HC1)= =1.00 mol·L-1
答案:1.00 mol·L-1

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参阅例8的方法2 http://www.pkuschool.com/zadmin/manage/details.asp?TopicAbb=directions&FileName=g2w4hxb501aa04.htm

这一种方法最好用:“配一法”,如:
H2+O2-H2O
设H2O的系数为1
则右边的氢元素的数目是2,氧元素的数目是1,
所以,配左边的H2的系数是1,O2的系数是1/2
两边乘以2,得:2H2+O2=2H2O
点燃
记住:要设含有最多元素的化学式的系数为1,再进行配平。...

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这一种方法最好用:“配一法”,如:
H2+O2-H2O
设H2O的系数为1
则右边的氢元素的数目是2,氧元素的数目是1,
所以,配左边的H2的系数是1,O2的系数是1/2
两边乘以2,得:2H2+O2=2H2O
点燃
记住:要设含有最多元素的化学式的系数为1,再进行配平。

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