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1、探析關(guān)系式法在化學計算中的應用關(guān)系式法常常應用于多步進行的連續(xù)反應,因前一個反應的產(chǎn)物是后一個反應的反應物,可以根據(jù)中間物質(zhì)的傳遞關(guān)系,找出原料和最終產(chǎn)物的相應關(guān)系式。它是化學計算中的基本解題方法之一,利用關(guān)系式法可以將多步計算轉(zhuǎn)化為一步計算,免去逐步計算中的麻煩,簡化解題步驟,減少運算量,且計算結(jié)果不易出錯,準確率高。例1:用含的硫鐵礦生成硫酸,已知該礦石的利用率為95%,SO2的轉(zhuǎn)化率為90%,SO3的吸收過程中損失率為2%,求生產(chǎn)500t98%的硫酸需礦石的質(zhì)量和標況下空氣的體積。(假設(shè)空氣中氧氣的體積分數(shù)為20%)。解析:設(shè)需要礦石的質(zhì)量為x;氧氣物質(zhì)的量為y。本題涉及的化學方程式為:
2、;。利用關(guān)系式法(硫元素守恒)列式:120t298t500t98%解之得:另外,氧氣參與了兩個反應,可將+4+8,整理后得出相應的關(guān)系式:15moly解之得:則所需空氣的體積:。評析:原料或中間物質(zhì)不能全部進入產(chǎn)物時,常按下列關(guān)系處理:中間產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化率原料的轉(zhuǎn)化率化合物中某元素的損失率該化合物的損失率中間產(chǎn)物的損失率原料的損失率原料的利用率1-該原料的損失率例2:工業(yè)上生產(chǎn)電石是用生石灰與焦炭在電爐內(nèi)加熱進行的,假設(shè)原料的利用率為95%,則36t焦炭可生產(chǎn)多少t乙炔?解析:本題依據(jù)題給化學方程式,用關(guān)系式法列式:解之得:評析:1關(guān)系式法解題的關(guān)鍵是找準關(guān)系式,要注意某些元素是否都轉(zhuǎn)入產(chǎn)物中,中
3、間產(chǎn)物反應過程中是否又有原料參與,不可盲目地根據(jù)起始物和產(chǎn)物中的原子守恒直接得出關(guān)系式。一般而言,依據(jù)化學方程式、化學式、電極反應式確定的關(guān)系式更為準確。2常見多步反應的關(guān)系式為:工業(yè)上制硫酸:工業(yè)上制硝酸:焦炭制乙炔:例3:為測定某石灰石中的質(zhì)量分數(shù),稱取Wg石灰石樣品,加入過量的濃度為6mol/L的鹽酸,使它完全溶解,加熱煮沸,除去溶解的,再加入足量的草酸銨溶液后,慢慢加入氨水降低溶液的酸度,則析出草酸鈣沉淀:,過濾出后,用稀溶解:,再用蒸餾水稀釋溶液至,取出用的酸性溶液滴定,此時發(fā)生反應:,若滴定終點時消耗amol/L的,計算樣品中的質(zhì)量分數(shù)。解析:設(shè)生成沉淀物質(zhì)的量為x本題涉及到化學方程式或離子方程式為:由此得出相應的關(guān)系式:5mol 2molx 解之得:原溶液中則:。評析:當題目中出現(xiàn)一些陌生度較高的化學方程式時,要根據(jù)題給信息,耐心細致地尋找物質(zhì)或元
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