初中化学竞赛计算题方法
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化学竞赛计算题的解题方法和技巧初中化学竞赛试题中常设置新颖、灵活的计算题,借以考查学生的灵活性和创造性。
为了提高解题速率,提高学生的逻辑、抽象思维能力和分析、解决问题的能力,掌握化学计算的基本技巧非常必要。
现将化学竞赛计算题的解题方法和技巧归纳如下,供参考。
1.守恒法例1某种含有MgBr2和MgO的混合物,经分析测得Mg元素的质量分数为38.4%,求溴(Br)元素的质量分数。
解析:在混合物中,元素的正价总数=元素的负价总数,因此,Mg原子数×Mg元素的化合价数值=Br原子数×Br元素的化合价数值+O原子数×O元素的化合价数值。
设混合物的质量为100克,其中Br元素的质量为a克,则×2=×1+×2a=40(克)故Br%=40%。
2.巧设数据法例2将w克由NaHCO3和NH4HCO3组成的混合物充分加热,排出气体后质量变为w/2克,求混合物中NaHCO3和NH4HCO3的质量比。
解析:由2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑和NH4HCO3NH3↑+H2O↑+CO2↑可知,残留固体仅为Na2CO3,可巧设残留固体的质量为106克,则原混合物的质量为106克×2=212克,故mNaHCO3=168克,mNH4HCO3=212克-168克=44克。
=3.极植法例3取3.5克某二价金属的单质投入50克溶质质量分数为18.25%的稀盐酸中,反应结束后,金属仍有剩余;若2.5克该金属投入与上述相同质量、相同质量分数的稀盐酸中,等反应结束后,加入该金属还可以反应。
该金属的相对原子质量为()A.24B.40C.56D.65解析:盐酸溶液中溶质的质量为50克×18.25%=9.125克,9.125克盐酸溶质最多产生H2的质量为=0.25克。
由题意知,产生1克H2需金属的平均质量小于3.5克×4=14克,大于2.5克×4=10克,又知该金属为二价金属,故该金属的相对原子质量小于28,大于20。
初中化学竞赛解题方法大全1.理清题意:首先要仔细阅读题目,理解问题的要求,确定所给条件和所求的结果。
化学竞赛往往会通过改变条件,求出其中一种现象的原因,或者通过给出现象,推断原因等形式出题。
理清题意是解题的第一步,也是解题的关键。
2.运用知识:有了清晰的问题意识后,就需要使用所掌握的化学知识来解答问题。
在解题过程中,要注意运用化学的基本理论知识和规律,把握实验事实和实验数据,并进行分析和综合。
同时,在解题过程中,要特别注重题目中的细节和条件,它们往往是解题的关键。
3.灵活运用公式:化学是一门实验科学,公式在化学中扮演着非常重要的角色。
在解题过程中,学生要能够活学活用各种化学公式,将问题转化为具体的计算。
对于已知条件和未知结果之间的关系,可以通过公式计算出来。
4.利用周期表和元素特性:周期表是化学竞赛中非常重要的工具,因为每个元素都有自己的特性和规律。
学生们在解题过程中可以通过对周期表和元素特性的了解和运用,推测元素的位置,找出元素间的关系,解决一些化学问题。
5.掌握解题技巧:在解题过程中,有些问题可能需要一些特殊的解题技巧。
比如,对于反应方程式的平衡问题,可以使用代数法或者简单的推理来解决;对于优化问题,可以通过求导数来找到极值点等。
学生们应该多注意这些技巧,并进行训练和实践。
6.多做题目和模拟考试:解题是需要经验的,只有通过多做题目和参加模拟考试,才能有效地提高解题能力。
参加化学竞赛前,可以刷一些历年的竞赛题目和模拟考试题目,通过不断地练习,可以熟悉解题的思路和方法,并培养出一定的应试能力。
7.学会团队协作:在解题的过程中,有些问题可能需要多个人一起合作来解决。
在参加化学竞赛时,要学会与队友和其他选手进行讨论和交流,在分享思路和解答过程中,可以互相促进、共同进步。
总之,初中化学竞赛解题方法需要学生们在掌握基本知识的基础上,灵活运用公式,善于分析问题,灵活运用各种解题技巧,并通过多做题目和模拟考试的方式进行实践。
初中化学竞赛题解题法集锦一、差量法差量法是常用的解题技巧之一,它是根据物质反应前后质量(或气体体积、物质的量等)的变化,利用差量和反应过程中的其他量一样,受反应体系的控制,与其他量一样有正比例的关系来解题。
解题的关键是做到明察秋毫,抓住造成差量的实质,即根据题意确定“理论差值”,再根据题目提供的“实际差值”,列出正确的比例式,求出答案。
在一个反应中可能找到多个化学量的差值,差量法的优点是:思路明确、步骤简单、过程简捷。
解题指导例题 1:有 NaCl 和 NaBr 的混合物 16.14g,溶解于水中配成溶液,向溶液中加入足量的AgNO3 溶液,得到 33.14g 沉淀,则原混合物中的钠元素的质量分数为()A.28.5% B.50% C.52.8% D.82.5%【思路点拨】该反应及两个反应:NaCl + AgNO3→ AgCl↓ + NaNO3,NaBr + AgNO3→ AgBr↓ + NaNO3。
即NaCl → AgCl NaCl → AgBr 中的银元素替换成了钠元素,因此沉淀相比原混合物的增重部分就是银元素相比钠元素的增重部分。
设 Na 元素的质量为a Na → Ag △m23 108 108-23=85a 33.14g-16.14g=17g23 108 4.6= 解得 a=4.6g 所以 Na% = ×100% = 28.5% 【答案】A a17 16.14例题 2:在天平左右两边的托盘上各放一个盛有等质量、等溶质质量分数足量稀硫酸的烧杯,待天平平衡后,想烧杯中分别加入铁和镁,若要使天平仍保持平衡,求所加铁和镁的质量比为。
【思路点拨】本题因硫酸足量,故铁和镁全参加反应:Fe + H2SO4→ H2↑ + FeSO4 , Mg + H2SO4→ H2↑ + FeSO41 / 13由反应方程式可知,影响天平两端质量变化的因素是加入的金属和生成的氢气。
分别敬爱如铁和镁后,只有当天平两端增加的质量相同时,天平才仍能保持平衡。
初中化学竞赛辅导——化学计算一、计算公式1、有关化学式的计算公式:(1)化合物中某元素质量分数的计算式%100⨯⨯化合物的相对分子质量相对原子质量原子个数化合物分子中某元素的(2)化合物质量与所含元素质量的关系式化合物的相对分子质量相对原子质量原子个数化合物分子中某元素的化合物质量)化合物中某元素质量(⨯=g2、有关化学方程式计算公式:(1)气体密度(标准状况下)的计算式)(标准状况时气体的体积)气体的质量()气体密度(L g L g =/(2)不纯物质中某纯物质的质量的计算式某纯物质的质量(g)=不纯物质的质量(g)×该物质的质量分数(3)物质纯度的计算式%100⨯=)不纯物质的质量()该物质的质量(某物质的纯度g g(4)混合物中表示组分质量分数的计算式 %100⨯=)混合物的质量()该组分的质量(某组分的质量分数g g 3、有关溶质质量分数的计算公式:%100⨯=)溶液的质量()溶质的质量(溶质的质量分数g g溶液稀释的计算式:根据稀释前溶液中溶质的质量=稀释后溶液中溶质的质量(若用M 表示溶液质量,a% 表示溶液浓度),则:M 前×a 前%=M 后×a 后%二、计算内容要求1、根据化学式的计算:(1)根据化学式计算相对分子质量或根据相对分子质量计算某元素的相对原子质量。
(2)化学式前边的系数与相对分子质量之间的关系是“相乘”不是相加。
(3)结晶水合物的“.”表示某化合物与水的相对分子质量之和“相加”而不是相乘。
根据化学式计算各元素的质量比:化合物的一个分子中各元素的相对原子质量之和的最简整数比,就是各元素的质量比。
根据化学式计算化合物中各元素的质量分数:化合物中的一个分子中,某元素原子的相对原子质量之和占相对分子质量的百分数就是化合物中该元素的质量分数。
2、根据化学方程式的计算:这类计算的依据是化学方程式所表示出的化学反应中物质之间的质量关系。
见有关的化学方程式计算公式。
中考化学计算题10种解题方法化学计算是中学化学教学的重要内容之一, 它包括化学式的计算、化学方程式的计算、溶液的计算等。
是从量的方面帮助学生认识物质及其变化规律的。
通过有关混合物发生反应的化学方程式、质量分数和物质溶解度的综合计算题,可以帮助学生加深对有关概念和原理的理解,培养学生的思维判断、分析和综合能力。
化学计算题涉及的内容丰富、形式多样,既考查学生的化学基础知识,又考查学生的数学推算能力。
学生如果了解掌握了一些解题的技巧或巧解方法,既可以激发他们的解题兴趣,有事半功倍的效果,尤其是刚接触化学,对化学计算存在畏惧心理的初中学生。
现将化学竞计算题的解题方法和技巧归纳如下,供参考。
一差量法差量法是依据化学反应前后的质量或体积差,与反应物或生成物的变化量成正比而建立比例关系的一种解题方法。
将已知差量(实际差量)与化学方程式中的对应差量(理论差量)列成比例,然后根据比例式求解。
例:用含杂质(杂质不与酸作用,也不溶于水)的铁10克与50克稀硫酸完全反应后,滤去杂质,所得液体质量为55.4克,求此铁的纯度。
解:设此铁的纯度为xFe+H2SO4(稀)=FeSO4+H2↑ △m(溶液质量增加)56 2 56-2=5410x 55.4g-50g=5.4g可求出x=56%答:此铁的纯度为56%。
【习题】1、将盛有12克氧化铜的试管,通一会氢气后加热,当试管内残渣为10克时,这10克残渣中铜元素的质量分数?2、已知同一状态下,气体分子间的分子个数比等于气体间的体积比。
现有CO、O2、CO2混合气体9ml,点火爆炸后恢复到原来状态时,体积减少1ml,通过氢氧化钠溶液后,体积又减少3.5 ml,则原混和气体中CO、O2、CO2的体积比?3、把CO、CO2的混合气体3.4克,通过含有足量氧化铜的试管,反应完全后,将导出的气体全部通入盛有足量石灰水的容器,溶液质量增加了4.4克。
求⑴原混合气体中CO的质量?⑵反应后生成的CO2与原混合气体中CO2的质量比?4、CO和CO2混合气体18克,通过足量灼热的氧化铜,充分反应后,得到CO2的总质量为22克,求原混合气体中碳元素的质量分数?5、在等质量的下列固体中,分别加入等质量的稀硫酸(足量)至反应完毕时,溶液质量最大的是()A FeB AlC Ba(OH)2D Na2CO3二关系法关系法是初中化学计算题中最常用的方法。
初中化学竞赛中计算题的一些巧解方法黄利军化学计算题是初中化学竞赛中必不可少的一部分,也是某些中学生在学习中感到比较头痛的一类题目,更是他们在考试中最最容易失分的一类题目。
如果能选用一种最为合适的方法,准确而快速地解决计算题。
对于初学化学的初三学生来说,既提高了学习的兴趣,又提高了学习成绩,甚至对决胜考场,都具有十分重要意义。
而选用一种合适的方法解计算题,不仅可以缩短解题的时间,还有助于减小计算过程中的运算量,并尽可能地降低运算过程中出错的机会。
所以在计算过程中针对题目特点选用不同的解题方法,往往有助于减少运算过程中所消耗的时间及出错的机会,达到快速、准确的目的。
而在初中化学竞赛中使用较多的解题方法通常有以下六种:1、平均值法这种方法最适合定性地求解混合物的组成,即只求出混合物的可能成分,不用考虑各组分的含量。
根据混合物中各个物理量(例如密度、体积、摩尔质量、物质的量浓度、质量分数等)的定义式或结合题目所给条件,可以求出混合物某个物理量的平均值,而这个平均值必须介于组成混合物的各成分的同一物理量数值之间;换言之,混合物的两个成分中的这个物理量肯定一个比平均值大,一个比平均值小,才能符合要求,从而可判断出混合物的可能组成。
[例1]:将两种金属单质混合物13g,加到足量稀硫酸中,充分反应后,产生H21克。
这两种金属可能是:A.Zn和AlB.Fe和MgC.Fe和ZnD.Al和Mg[解析]:题中告诉了13克混合物与稀硫酸作用可产生1克的H2,则该混合物中一定有一种金属与足量稀硫酸作用,产生1克的H2时,所需要的质量多于13克,同时必有另一种金属,与足量稀硫酸作用产生1克的H2时所需要的质量少于13克。
故可把题中选项所涉及的各种金属生成1克的H2时所需要的质量都计算出来,凡某答案中涉及的两种金属生成1克的H2时需要量,一个大于13克,一个小于13克的,便是答案,否则都大或都小的均不是答案。
根据方程式R + aH+ → R a+ + a/2H2(a为化合价) M aX 1克x=M/a克此量即为:原子量/化合价所以利用上述金属生成1克H2需金属质量为:Zn需65/2=32.5克;Al需27/3=9克;Fe需56/2=28;Mg需24/2=12克。
初中化学计算题解题方法解计算题一定用到以下三个知识点:一、质量守恒定律1.理解质量守恒定律抓住“五个不变”、“两个一定改变”及“一个可能改变”,即:反应物、生成物总质量不变五宏观个元素种类不变不原子种类不变变微观原子数目不变原子质量不变两个一宏观:物质种类一定改变定改变微观:构成物质的分子种类一定改变一个可能改变:分子总数可能改变2.运用质量守恒定律解释实验现象的一般步骤为:(1)说明化学反应的反应物、生成物;(2)根据质量守恒定律,应该是参加化学反应的各物质质量总和等于各生成物质量总和;(3)与题目中实验现象相联系,说明原因。
3.应用质量守恒定律时应注意:(1)质量守恒定律只能解释化学变化而不能解释物理变化;(2)质量守恒只强调“质量守恒”不包括分子个数、体积等方面的守恒;(3)“质量守恒”指参加化学反应的各物质质量总和和生成物的各物质质量总和相等,不包括未参加反应的物质的质量,也不包括杂质。
二、化学方程式1.化学方程式的书写步骤(1)写:正确写出反应物、生成物的化学式(2)配:配平化学方程式(3)注:注明反应条件(4)标:如果反应物中无气体(或固体)参加,反应后生成物中有气体(或固体),在气体(或固体)物质的化学式右边要标出“↑”(或“↓”).若有气体(或固体) 参加反应,则此时生成的气体(或固体)均不标箭头,即有气生气不标“↑”,有固生固不标“↓”。
2.根据化学方程式进行计算的步骤(1)设:根据题意设未知量(2)方:正确书写有关化学反应方程式(3)关:找出已知物、待求物的质量关系(4)比:列出比例式,求解(5)答:简要的写出答案3、有关化学方程式计算的常用公式(1)气体密度(标准状况下)的计算式(2)不纯物质中某纯物质的质量的计算式某纯物质的质量(g)=不纯物质的质量(g)×该物质的质量分数(3)由纯物质的质量求不纯物质的质量的计算式(4)某物质纯度的计算式(5)混合物中表示组分质量分数的计算式(6)产率、利用率的计算式原料损耗率%=1-原料利用率(转化率)4、化学方程式计算的解题要领可以归纳为:化学方程式要配平,需将纯量代方程;量的单位可直接用,上下单位应相同;遇到有两个已知量,应找不足来进行;遇到多步的反应时,关系式法有捷径。
初中化学竞赛解题方法大全
随着教育改革的推动,中学生的学业水平和竞争能力都在不断提高,因此,越来越多的学生参加各类竞赛,特别是化学竞赛。
参加化学竞赛意味着要掌握化学学科的所有知识,对待题目要有全面的把握,这对学生有很大的挑战和挑战。
那么,如何解决化学竞赛问题?
首先,我们应该在日常生活中总结知识点,包括各种物质的性质、它们之间的相互作用,熟悉不同的反应机制。
其次,要在实验室上多多实践,加深对化学反应的理解,并尝试进行复杂的分析。
最后,要培养自己的综合能力,提高自己解题的技巧,熟悉考题所涉及的化学实验,能够灵活地运用化学知识,把握题目的解题思路。
在实际应用中,我们可以利用现代科学技术,如计算机、图形识别、信息检索等,对化学问题进行分析和解决,进一步增强我们的解题能力。
有了以上基础知识,我们就可以更加清晰地解读题目,分析各种问题的化学本质,明确题目的范围和要求,找到有关的物质、反应和实验材料,分析物质的性质和反应特性,结合实验数据、物理理论、化学计算等,使用适当的模型,建立正确的分析方法,解决化学题目。
通过努力学习和实践,我们可以提高自己的化学解题能力,有助于参加竞赛,夺取桂冠。
以上就是我们参加化学竞赛解题方法大全,希望大家都能取得好成绩!
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初中化学竞赛计算题方法一、差量法差量法是常用的解题技巧之一,它是根据物质反应前后质量(或气体体积、物质的量等)的变化,利用差量和反应过程中的其他量一样,受反应体系的控制,与其他量一样有正比例的关系来解题。
解题的关键是做到明察秋毫,抓住造成差量的实质,即根据题意确定“理论差值”,再根据题目提供的“实际差值”,列出正确的比例式,求出答案。
在一个反应中可能找到多个化学量的差值,差量法的优点是:思路明确、步骤简单、过程简捷。
解题指导例题1:有NaCl和NaBr的混合物16.14g,溶解于水中配成溶液,向溶液中加入足量的AgNO3溶液,得到33.14g沉淀,则原混合物中的钠元素的质量分数为()A.28.5% B.50% C.52.8% D.82.5%【思路点拨】该反应及两个反应:NaCl + AgNO3→ AgCl↓ + NaNO3,NaBr + AgNO3→ AgBr↓ + NaNO3。
即NaCl → AgCl NaBr → AgBr中的银元素替换成了钠元素,因此沉淀相比原混合物的增重部分就是银元素相比钠元素的增重部分。
设Na元素的质量为aNa → Ag △m23 108 108-23=85A 33.14g-16.14g=17g23 a =10817解得a=4.6g所以Na% =4.616.14×100% = 28.5%【答案】A例题2:在天平左右两边的托盘上各放一个盛有等质量、等溶质质量分数足量稀硫酸的烧杯,待天平平衡后,想烧杯中分别加入铁和镁,若要使天平仍保持平衡,求所加铁和镁的质量比为。
【思路点拨】本题因硫酸足量,故铁和镁全参加反应:Fe + H2SO4→ H2↑ + FeSO4 , Mg + H2SO4→ H2↑ + FeSO4由反应方程式可知,影响天平两端质量变化的因素是加入的金属和生成的氢气。
分别敬爱如铁和镁后,只有当天平两端增加的质量相同时,天平才仍能保持平衡。
Fe + H2SO4→ H2↑ + FeSO4△m56 2 56-2=54x aMg + H2SO4→ H2↑ + FeSO4△m24 2 24-2=22y a即:x=5654ay=2422ax y =56542422aa=7781二、极值法(极端分析法)极值法是一种重要的数学思想和分析方法,是极限思维法的简称。
化学上所谓“极值法”就是对因数据不足而感到无从下手的计算题或混合物组成判断题,采用极端假设(即假设全为某一成分或者为恰好完全反应)的方法以确定混合体系中各物质的名称、质量分数、体积分数,这样可使一些抽象的复杂问题具体化、简单化,可达到事半功倍的效果。
所谓极值发,就是对数据不足、无从下手的计算或混合物的组成的判断,极端假设恰好为某一成分,或者极端假设恰好为完全反应,以确定混合物各成分的名称、质量分数、体积分数的解题方法。
运用此方法解题,可收到化繁为简、化难为易的效果。
例题3:8.1g碱金属R及其氧化物R2O组成的混合物与水充分反应后,蒸发反应后的溶液得到12g无水晶体,通过计算确定该金属的名称。
【思路点拨】该题若用常规方法很难完成,而用极端分析法则可以事半功倍。
设R的相对原子质量为M,假设8.1g全为碱金属或全为氧化物,有如下关系:2R + 2H2O → 2ROH + H2↑ R2O + H2O → 2ROH2M 2(M+17)2M+16 2(M+17)8.1g 12g 8.1g 12g得M=35.3 M=10.7因为混合物由碱金属和其氧化物组成,故金属的相对原子质量应介于10.7和35.3之间,因此该金属是钠。
例题4:t℃时CuSO4在水中的溶解度为25g,将32gCuSO4白色粉末加入mg水中形成饱和CuSO4溶液并有CuSO4·5H2O晶体析出,则m的取值范围是()A.18≤m≤128 B.38<m<180C.18<m<128 D.36≤m≤180【思路点拨】该题中CuSO4溶于水时形成饱和溶液且有部分晶体析出,即它处于饱和溶液和晶体之间,用极端分析法解此题可带来很大方便。
假设恰好形成饱和溶液,根据溶解度有如下关系:100:25=m:32,解得m=128g假设恰好全部形成晶体,则有:CuSO4 + 5H2O → CiSO4·5H2O1609032g mg解得:m=18由于两种假设都处于极端状态,而题目所给的情况是介于两者之间,不包括两个极端值,故m应为18<m<128。
三、估算法所谓估算法,就是根据有关的化学只是、抓住试题的某些特点或本质,对数据进行近似处理或心算而获得结果的一种解题方法。
估算法是一种应用范围极广的简单方法,估算法在化学计算型选择题的解答中尤其重要。
如果选择题的四个选项的数值有明显的悬殊,一般可用估算法。
例题5:温度为t1℃和t2℃时某物质的溶解度为30g和154g,现将t2℃时该物质的饱和溶液131g冷却到t1℃,析出晶体的质量为(不含结晶水)()A.63.7g B.74.6g C.92.7g D.104.1g【思路点拨】如果t2℃时某物质的饱和溶液有254g(t2℃时154g溶质溶解在100g水中形成的饱和溶液),从t2℃冷却到t1℃析出的晶体有154g-30g=124g,现有t2℃时该物质的饱和溶液131g,比254g的一半稍多些,根据饱和溶液中溶液中溶质质量和溶液质量成正比,则131g t2℃的饱和溶液冷却到了t1℃,析出晶体也比124g的一半稍多。
【答案】A四、平均值法平均值法是依据M1<M<M2,只要求出(或已知)平均值M,就可以判断M1和M2的取值范围,从而巧妙且快速的解出答案。
混合物的计算是化学计算中常见的比较复杂的题型,有些混合物的计算用平均值法,利用相对原子质量或相对原子质量的平均值、体积平均值、组成平均值来确定混合物的组成,则可化难为易、化繁为简,进而提高解这类题的能力。
例题6:铝、锌组成的混合物和足量的盐酸反应,产生氢气0.25g,则混合物的质量可能为()A.2g B.4g C.8.5g D.10g【思路点拨】这是典型的平均值法题型,一定要注意方法。
分别计算出生成0.25g氢气需要单独的铝、锌各多少,最后选两个数值的平均值。
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑ Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑54 6 65 2x 0.25g y 0.25g解得:x=2.25g y=8.125g则混合物的质量为2.25g~8.125g。
五、等效法对于一些用常规方法不易解决的问题,通过变换思维角度,作适当假设,进行适当代换等,使问题得以解决,称为等效思维法。
等效思维法的关键在于其思维的等效性,即所设的假设、代换都必须符合原题意。
等效思维法是一种解题技巧,有些题只有此法可解决,有些题用此可解得更巧、更快。
例题7:在320℃时,某+1价金属的硫酸盐饱和溶液的溶质质量分数为36.3%,向此溶液中投入2.6g 该无水硫酸盐,结果析出组成为R 2SO 4·10H 2O 的晶体21.3g 。
求此金属的相对原子质量。
【思路点拨】由题意可构造如图所示饱和溶液:析出的饱和溶液26g −−−−−−→加入无水硫酸盐晶体 剩余的饱和溶液由等效法可知,析出的21.3g 晶体由2.6g.无水硫酸盐和18.7g 饱和溶液组成,根据题目条件可求出18.7g 饱和溶液中溶质质量为:18.7g×36.3%=6.8g ,溶剂质量为18.7g-6.8g=11.9g ,所以21.3g 晶体中含(6.8+2.6)gR 2SO 4、11.9g 结晶水,再根据下列关系式求解相对原子质量。
设金属R 的相对原子质量为MR 2SO 4 ~ 10H 2O2M+96 180(6.8+2.6)g 11.9g2966.8 2.6M ++ = 18011.9,解得M = 23 六、整体法所谓整体法,是指将化学问题作为一个整体,对问题的整体结构、形式或整个过程进行分析研究,抓住构成问题的各个子因素与整体之间的联系及他们在整体中的作用,对题设进行变形、转代,以达到简化思维程序、简化答题过程的目的。
在化学竞赛中,要延伸和拓展的重要方式是运用富含一定思维容量的理论和试验试题,突破化学竞赛中的难点。
例题8:已知酸式盐可以和碱发生化学反应Ca (OH )2 + NaHCO 3 → CaCO 3↓ + NaOH + H 2O ,由Na 2CO 3、NaHCO 3、CaO 和NaOH 组成的混合物27.2g ,把它们溶于足量的水中,充分反应后,溶液中Ca 2+、CO 22-、HCO -均转化为沉淀,将反应容器内的水分蒸干,最后得到白色固体物质共29g ,则原混合物中含Na 2CO 3的质量是( )A .10.6gB .5.3gC .15.9gD .无法确定【思路点拨】本题涉及的反应多,题目所提供的数据都是混合物的量,如果逐一分析每个反应显得非常复杂,若从整体分析则一目了然。
从整个反应的过程看,生成的白色固体质量比反应前的混合物质量多了(29g-27.2g )=1.8g ,多出来的1.8g 物质恰好为参与反应的水的质量。
分析NaHCO 3反应的原理:① CaO + H 2O → Ca (OH )2,②Ca (OH )2 + NaHCO 3→ CaCO 3↓ + NaOH + H 2O 。
把①+②得CaO + NaHCO → CaCO 3↓ + NaOH ,可知NaHCO 3转化为沉淀最终和1.8g 水无关。
同样分析Na 2CO 3反应的原理:③CaO + H 2O → Ca (OH )2,④Ca (OH )2 + Na 2CO 3 → CaCO 3↓ + 2NaOH 。
③+④得CaO + H 2O + Na 2CO 3→ CaCO 3↓ + 2NaOH,可知Na 2CO 3转化为沉淀正好消耗1.8g 水。
设混合物中含Na 2CO 3的质量为xH 2O ~ Na 2CO 318 1061.8g x181.8 = 106x,解得x=10.6g思维拓展训练1.现有混合气体由SO 3、 SO 2、O 2中的两种物质组成,则该混合气体中,硫元素的质量分数不可能是( )A .40%B .45%C .30%D .70%2.30℃时一定量的硫酸铜溶液,若温度保持不变,加入25g 胆矾或蒸发掉55g 水均可得到饱和溶液。
则30℃时CuSO 4饱和溶液的质量分数为( )A .20%B .40%C .60%D .80%3.镁在空气中燃烧发生如下反应:3Mg + N 2 −−−→点燃Mg 3N 2;2Mg + O 2 −−−→点燃 2MgO 。
则24g 镁在空气中完全燃烧所得产物的质量可能是( )A .40gB .35gC .54gD .30g4.有A 、B 两种化合物,均由X 、Y 两元素组成,已知A 中含X 为44%,B 中含X 为34.4%。