竞赛专题辅导7：根据化学方程式的计算

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1、专题辅导七：根据化学方程式的计算[内容综述]　　本期内容主要讲解有关化学反应方程式的计算。化学反应方程式的计算知识要点主要包括：（1）根据化学反应方程式计算反应物和生成物间的质量比。（2）掌握纯或不纯原料（或产品）的有关计算及混合物参加反应的计算（3）有关多步反应的计算（4）有关过量问题的计算。而在最近几年的化学竞赛试题可以看出最后一道或两道计算题都是有关化学方程式的计算，因此化学方程式的计算占有相当重要的地位。另外，竞赛题中所出现的试题绝大多数需要运用一些技巧进行计算。为此，本期主要从化学竞赛中常用的巧解方法进行剖析，供大家参考。 [要点讲解]　　一、运用质量守恒法巧解

2、复杂的化学反应的计算。　　【例1】有一在空气中暴露过的KOH固体，经分析测得其中含水2.8%,K2CO337.3%.取1克样品投入质量分数为18.25%的盐酸10克后，中和多余酸又用去18.5%的KOH溶液10克。问蒸发以后的溶液得到多少克固体？　　【解析】本题若用常规的解法难度极大，通常按照如下解题过程进行：（1）求出1克样品中K2CO3的质量；（2）求出1克样品中KOH的质量；（3）算出K2CO3生成KCl质量；（4）算出由KOH生成KCl的质量（5）算出过量盐酸和KOH反应生成KCl的质量（6）求出KCl的总质量。如果抛开那些繁杂的数据，经过仔细分析不难看出，无论是

3、KOH还是K2CO3，与盐酸反应最终均生成KCl。因此抓住氯元素反应前后守恒，即：盐酸中氯元素的质量与KCl中氯元素的质量守恒。则有：(设蒸发后得到KCl固体的质量为X)　　HCl------------KCl　　74.5　　10克×18.25%　　x　　解得：x==10克×18.25%×74.5/36.5==3.725克　　二、运用平均值法巧解化学反应方程式的计算。　　【例2】取10克混合物与足量盐酸盐酸充分反应，有可能产生4.4克二氧化碳的是（）　　A.K2CO3和MgCO3　　B．Na2CO3和CaCO3　　　C．MgCO3和BaCO3　　　D．Na2CO3和K2C

4、O3　　【解析】本题涉及到许多碳酸盐与稀盐酸的化学反应，可以利用平均式量的方法求解。设碳酸盐的化学式为MCO3，式量为Ａ，则其与盐酸反应的化学方程式为：　　MCO3+2HCl==MCl2+H2O+CO2?　　　A　44　　10克4.4克　　A/10克==44/4.4克A==100　　由计算可知碳酸盐的平均式量为100，即两种碳酸盐的式量的平均值能为100的选项均符合题意。要求一种碳酸盐的式量大于100，另一种碳酸盐的式量小于100即可。对照选项，A和C选项均符合题意。　　三、运用关联式法巧解多步化学反应的计算。　　【例3】工业上常用漂白粉[Ca(ClO2)+CaCl2]与

5、稀硫酸反应放出氯气的质量除以漂白粉的质量所得的百分比（x%）来表示漂白粉的质量优劣。已知漂白粉与稀硫酸的反应化学方程式为：　　Ca(ClO2)2+CaCl2+2H2SO4==2CaSO4+2Cl2?+2H2O　　现为了测定有一瓶漂白粉的X%，进行了如下实验：称取2克该漂白粉样品，加水溶解配成250毫升溶液。从中取出25毫升该溶液到入一只烧杯中。在该烧杯中加入适量的碘化钾（KI）溶液和过量的稀硫酸，待漂白粉与稀硫酸反应放出的氯气全部和KI反应后，生成I2恰好被31.6克质量分数为1%的硫代硫酸钠（Na2S2O3）溶液消耗完。有关反应式为：　　Cl2+2KI==2KCl+I2

6、　　2Na2S2O3+I2==Na2S4O6+2NaI　　试计算该漂白粉的X%。　　【解析】本题属多步反应题的计算。最简捷的解题方法就是根据题意写出题中连续反应的各步化学方程式，然后找出已知量和未知量之间的关系式：　　设25毫升溶液中含Cl2质量X。　　依据反应方程式：Cl2+2KI==2KCl+I2　　2Na2S2O3+I2==Na2S4O6+2NaI　　得如下关联式：　　Cl2　~I2~　　　2Na2S2O3　　　　　316　　　X　31.6×1%克　　列比例式求解得：X==0.071克　　则250毫升溶液中含氯气为：0.071克×250毫升/25毫升==0.71克　

7、　故漂白粉X%=0.71克/2克×100%==35.5%四、运用特殊值法巧解无数据的化学方程式的计算。【例3】向KI溶液中加入AgNO3溶液直到刚好沉淀完全为止，反应后溶液的质量恰好等于原碘化钾溶液中溶质的质量，则该AgNO3溶液中溶质的质量分数为。　　注：KI+AgNO3==AgI↓+KNO3【解析】根据化学方程式KI+AgNO3==AgI↓+KNO3可知，有1分子KI和1分子AgNO3反应，生成1分子AgI沉淀。又根据题意可知：1分子AgI的质量等于含1分子AgNO3的硝酸银溶液的质量。即：硝酸银溶液的质量数值上等于AgI