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高中化学解题方法与技巧—关系式法
对于多步进行的连续反应,尽管每一步反应都是各自独立的(反应条件和设备可能不同),但前一个反应的产物是后一个反应的反应物,可根据中间产物的传递关系,找出原料和最终产物的关系式.由关系式进行计算带来很大的方便,并且可以保证计算结果的准确性.寻找关系式时要特别注意原料中的某些元素是否都转入了产物中去,中间产物是否又有原始原料参与,不可盲目地根据起始物和产物中的原子守恒直接得出关系式.常进行如下的相当量处理：①化合物中某元素的损失率=该化合物的损失率；②中间产物的损失率=原料的损失率；③中间产物的转化率=原料的转化率.常见多步反应的关系式有：①工业制硫酸：FeS2—2S—2H2SO4；②工业合成氨：3C—2N2—4NH3；③工业制硝酸：N2—2NH3—2HNO3；④焦炭制乙炔：3C—CaC2—C2H2
另外,有些题目中常出现一些教材中未见过的化学反应方程式,以信息的形式作为解题的某些条件,此时要耐心地寻找物质或元素之间的转化关系,以便得出正确的关系式.
练习题
1、用含FeS280%的硫铁矿生产硫酸,已知该矿石的燃烧率为95%,SO2的转化率为90%,SO3的吸收率为98%,若生产500吨98%的硫酸,需要多少吨原料矿石?多少升标况下的空气?(假设空气中氧的体积分数为20%)
2、工业生产电石是用生石灰与焦炭在电炉内加热进行的(3C+CaO==CaC2+CO),假设原料利用率100%,则36吨焦炭可生产多少吨乙炔?
3、 钢样中含铬约1.3%.测定钢样中铬含量的步骤是：在酸性条件下将钢样溶解并将其中的铬氧化成Cr2O72-离子,然后加入20.0mL0.100mol/L的标准FeSO4溶液,令其充分反应,化学方程式为：6Fe2++ Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O 再用0.010mol/L的标准KMnO4溶液滴定过量的Fe2+,要求KMnO4溶液的用量在5.00~10.00mL之间,计算称取钢样的范围.(高锰酸钾与Fe2+反应的离子方程式为:5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O)
4、为测定某石灰石中CaCO3的质量分数,称取Wg石灰石样品,加入过量的浓度为6mol/L的盐酸,使它完全溶解,加热煮沸,除去溶解的CO2,再加入足量的草酸铵[(NH4)C2O4]溶液后,慢慢加入氨水降低溶液的酸度,则析出草酸钙沉淀:C2O42-+Ca2+=CaC2O4↓,过滤出CaC2O4后,作稀H2SO4溶解: CaC2O4+H2SO4=H2C2O4+CaSO4,再用蒸馏水稀释溶液至V0mL,取出V1mL,用amol/L的KMnO4酸性溶液滴定,此时发生如下反应:__MnO4-+__H2C2O4+__H+ →___Mn2++___CO2↑+__H2O若滴定终点时消耗amol/L的KMnO4V2mL,请配平上述KMnO4和H2C2O4反应的离子方程式,并计算样品中CaCO3的质量分数.
5、苯酚与溴的反应可用于苯酚的定量测定,方法如下：①按物质的量之比1：5配制KBrO3—KBr溶液1000mL,该溶液在酸性条件下完全反应可以生成0.05molBr2；②用该溶液(含过量的Br2)与苯酚充分反应后,用KI还原未反应的溴,再用Na2S2O3标准溶液滴定所生成的碘,Na2S2O3与I2反应的化学方程式为2Na2S2O3+I2=2NaI+ Na2S4O6；③根据所消耗的Na2S2O3标准溶液的体积,便可计算苯酚的纯度.现称量0.2g苯酚试样,在一定条件下溶于水并稀释为250mL,取该溶液10mL,与10mL上述KBrO3—KBr溶液在酸性条件下反应后,加入过量KI,再用0.1mol/L Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液5.2mL.试计算苯酚试样的纯度.(苯酚式量为94)
高中化学解题方法与技巧—关系式法
对于多步进行的连续反应,尽管每一步反应都是各自独立的(反应条件和设备可能不同),但前一个反应的产物是后一个反应的反应物,可根据中间产物的传递关系,找出原料和最终产物的关系式.由关系式进行计算带来很大的方便,并且可以保证计算结果的准确性.寻找关系式时要特别注意原料中的某些元素是否都转入了产物中去,中间产物是否又有原始原料参与,不可盲目地根据起始物和产物中的原子守恒直接得出关系式.常进行如下的相当量处理：①化合物中某元素的损失率=该化合物的损失率；②中间产物的损失率=原料的损失率；③中间产物的转化率=原料的转化率.常见多步反应的关系式有：①工业制硫酸：FeS2—2S—2H2SO4；②工业合成氨：3C—2N2—4NH3；③工业制硝酸：N2—2NH3—2HNO3；④焦炭制乙炔：3C—CaC2—C2H2
另外,有些题目中常出现一些教材中未见过的化学反应方程式,以信息的形式作为解题的某些条件,此时要耐心地寻找物质或元素之间的转化关系,以便得出正确的关系式.
练习题
1、用含FeS280%的硫铁矿生产硫酸,已知该矿石的燃烧率为95%,SO2的转化率为90%,SO3的吸收率为98%,若生产500吨98%的硫酸,需要多少吨原料矿石?多少升标况下的空气?(假设空气中氧的体积分数为20%)
2、工业生产电石是用生石灰与焦炭在电炉内加热进行的(3C+CaO==CaC2+CO),假设原料利用率100%,则36吨焦炭可生产多少吨乙炔?
3、 钢样中含铬约1.3%.测定钢样中铬含量的步骤是：在酸性条件下将钢样溶解并将其中的铬氧化成Cr2O72-离子,然后加入20.0mL0.100mol/L的标准FeSO4溶液,令其充分反应,化学方程式为：6Fe2++ Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O 再用0.010mol/L的标准KMnO4溶液滴定过量的Fe2+,要求KMnO4溶液的用量在5.00~10.00mL之间,计算称取钢样的范围.(高锰酸钾与Fe2+反应的离子方程式为:5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O)
4、为测定某石灰石中CaCO3的质量分数,称取Wg石灰石样品,加入过量的浓度为6mol/L的盐酸,使它完全溶解,加热煮沸,除去溶解的CO2,再加入足量的草酸铵[(NH4)C2O4]溶液后,慢慢加入氨水降低溶液的酸度,则析出草酸钙沉淀:C2O42-+Ca2+=CaC2O4↓,过滤出CaC2O4后,作稀H2SO4溶解: CaC2O4+H2SO4=H2C2O4+CaSO4,再用蒸馏水稀释溶液至V0mL,取出V1mL,用amol/L的KMnO4酸性溶液滴定,此时发生如下反应:__MnO4-+__H2C2O4+__H+ →___Mn2++___CO2↑+__H2O若滴定终点时消耗amol/L的KMnO4V2mL,请配平上述KMnO4和H2C2O4反应的离子方程式,并计算样品中CaCO3的质量分数.
5、苯酚与溴的反应可用于苯酚的定量测定,方法如下：①按物质的量之比1：5配制KBrO3—KBr溶液1000mL,该溶液在酸性条件下完全反应可以生成0.05molBr2；②用该溶液(含过量的Br2)与苯酚充分反应后,用KI还原未反应的溴,再用Na2S2O3标准溶液滴定所生成的碘,Na2S2O3与I2反应的化学方程式为2Na2S2O3+I2=2NaI+ Na2S4O6；③根据所消耗的Na2S2O3标准溶液的体积,便可计算苯酚的纯度.现称量0.2g苯酚试样,在一定条件下溶于水并稀释为250mL,取该溶液10mL,与10mL上述KBrO3—KBr溶液在酸性条件下反应后,加入过量KI,再用0.1mol/L Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液5.2mL.试计算苯酚试样的纯度.(苯酚式量为94)