化學(xué)平均值法

1、混合物沒有固定的組成和性質(zhì)，但大多數(shù)混合物的參數(shù)介于其組分之間。下面簡單介紹混合物的這一特點在相關(guān)計算中的應(yīng)用：理解：先用數(shù)學(xué)知識進(jìn)行認(rèn)識4與8的平均值x之間的關(guān)系4 x 8聯(lián)系化學(xué)知識 ；凈物A的數(shù)值 混合物的數(shù)值 純潔物B的數(shù)值依據(jù)上面的分析相關(guān)題型有：a. 純潔物AB的數(shù)值，求混合物的數(shù)值的取值圍；b. 混合物的數(shù)值，求兩種純潔物 AB的取值圍；c. 純潔物A 或B的數(shù)值和混合物的數(shù)值，求另一種純潔物B 或A取值圍；下面是相關(guān)的類型題：a. 純潔物AB的數(shù)值，求混合物的數(shù)值的取值圍；I. Mg.AI Zn組成的混合物和足量的HCI反響，產(chǎn)生氫氣0.4g,那么混合物的質(zhì)量可能為A. 15g

2、B.10gC.3.6g D.3g答案：極值法:設(shè)全部為鋅，那么要產(chǎn)生0.4克氫氣要鋅13克；設(shè)全部是鋁,那么要產(chǎn)生0.6克氫氣要鋁3.6克現(xiàn)在是混合物，介于兩者之間，所以選B2. 將15g兩種金屬的混合粉末投入定量鹽酸中，充分反響后，得到1g氫氣,那么以下各組金屬中肯定不能構(gòu)成上述混合物的是A.Mg Ag B. Zn Cu C. Al Fe D. Al Mg解答：這道題中，Mg、Zn、Al、Fe都是可以反響的，Ag、Cu都是不反響的。 根據(jù)化學(xué)方程式計算知道A鎂為12克15克，銀不反響的，可以。B鋅為32.5克15克，銅不反響的，不可以。C 鋁為9克15克，鐵為28克15克，可以D 鋁為9克1

3、5克，鎂為24克15克，不可以因此應(yīng)該選B、Db. 混合物的數(shù)值，求兩種純潔物 AB的取值圍；3. 兩種金屬粉末的混和物30克，與足量的稀硫酸反響，生成 1克氫氣,那么組成該混和物的兩種金屬可能是D.Cu 和 AgA. Mg 和 Fe B. Fe 和 ZnC. Zn 和 Cu解析：Mg 12克1克氫氣Zn 32.5克1克氫氣;Fe 28克1克氫氣Cu和Ag與酸不反響A 12g 28g 均小于 30g ,不可能；B 28g30g b 0時，a m b。我們把它引入化學(xué)計算中，能使很多題目轉(zhuǎn)繁為簡，化難為易。一、解題方法指導(dǎo)例題1計算以下不同質(zhì)量的20%的硫酸和10%的硫酸相混合后，所得溶液 的溶

4、質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，并填表：10%的硫酸的質(zhì)量20%的硫酸的質(zhì)量混合后硫酸溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)20g70g40g60g50g50g60g30g80g20g思考：混合前后硫酸溶液中溶質(zhì)、溶劑、溶液的量分別發(fā)生了什么變化？混合液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)與混合前兩溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)大小有何關(guān)系？由此你可以得到哪些結(jié)論？(1) 混合后的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)總是介于 10%-20%之間。(2) 只有等質(zhì)量混合時混合液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是混合前兩溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和的1/2。(3)當(dāng)20%的硫酸溶液質(zhì)量大時，混合液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)就大于15%，反之亦然。例題2現(xiàn)有13.5 g氯化銅樣品，當(dāng)它與足量的硝酸銀充分反響后，得到AgCI 29g，那么

5、此樣品中可能混有的物質(zhì)是()A、BaCI2 B、KCIC、ZnCI2 D、CaCI2思考：此題反響化學(xué)方程式是什么？如果混有雜質(zhì)會對AgCI的產(chǎn)量產(chǎn)生什么影響？解析：此類題目一般采用假設(shè)推理求平均值的方法。先假設(shè)參加反響的物質(zhì)為純潔物質(zhì)，經(jīng)計算得出一個平均值。然后將假設(shè)所得結(jié)果，與實際數(shù)據(jù)相比擬。(1)設(shè)13.5 g純潔物的CuCI2與AgNO3反響可得AgCI質(zhì)量為XCuCI2 + 2AgNO3 = 2AgCI J + Cu(NO3)213528713.5 gX135 : 287 = 13.5 g： XX = 28.7 g(2)因為28.7 gv 29 g，說明CuCI2樣品中混有的雜質(zhì)能與

6、硝酸銀反響， 并 且與同質(zhì)量的CuCI2相比產(chǎn)生AgCI的質(zhì)量多，即雜質(zhì)中所含氯元素的質(zhì)量分 數(shù)高于CuCI2中氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(3) 分別計算出CuCI2、BaCI2、KCI、ZnCI2、CaCI2中氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)， 然后比擬得出答案。(比擬時各比值可不算出，只比擬各式中的Cu與2K、Zn、Ba、Ca的相對原子質(zhì)量即可)例題3某硫酸銨化肥中混有其它氮肥，分析知其中含氮量為19%，那么該硫 酸銨化肥中可能含有的其它氮肥是()A、碳酸氫銨B、硝酸銨 C、尿素 D、氯化銨思考：純潔硫酸銨中氮元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少 ？題目中量19%為硫酸銨和 其它氮肥含氮量的平均值，所以此平均值介于硫酸銨與另一氮肥

7、含氮量之間。 只要計算出各肥料的含氮量，問題便得到解決。例題4某CO與CO2混合氣體，實驗測得混合氣體的含碳量為 40%，此 混合氣體中，CO與CO2相比擬誰的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大？思考：純潔的CO與CO2中的含碳量各是多少？混合氣體的含碳量和它們的平均值有何關(guān)系？解：(1)CO和CO2的含碳量不同，CO含碳量為42.9%，CO2的含碳量為 27.3%。當(dāng)CO在混合氣體中所占的比例越高，混合氣體的含碳量也就越高，反之，含碳量越低。假設(shè) CO、CO2在混合氣體中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均為 50%，那么含碳量 的平均值為：(42.9% + 27.3%)/2 = 35.1% V 40%，所以混合氣體中的 CO的含 量多。

8、(2)把混合氣的總量看作1。如果CO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為X%，那么CO2的質(zhì)量分 數(shù)為(1-X%)，將CO和CO2含碳量，分別乘以它們在混合氣體中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)， 兩者之和即為40%。例題5兩種二價金屬的混合物4.4 g與足量稀硫酸反響產(chǎn)生0.16 g H2，那么 這兩種金屬可能是：()A、Fe 和 Mg B、Cu 和 MgC、Zn 和 AlD、Fe 和 Zn思考：我們學(xué)過哪些金屬和酸反響后金屬元素顯+2價。這樣即可排除哪個選擇項？你能據(jù)此定出二價金屬和酸反響的通式嗎 ？此題和例題2相似，你能參考例題2解出它嗎？解法1:解法2 :設(shè)兩二價金屬元素符號通式為 M,平均相對原子質(zhì)量為XoM + H2SO4 =

9、 MS04 + H2 TX24.4 g0.16 gX : 2 = 4.4 g : 0.16 g解得：X = 55然后用選擇項中兩金屬相對原子質(zhì)量和它相比擬，假設(shè)兩金屬都反響那么必須 一種金屬相對原子質(zhì)量大于55，另外一種的小于55 ;假設(shè)一金屬不反響，那么另一 種金屬相對原子質(zhì)量應(yīng)小于55,通過比擬即可解之。二、知識能力訓(xùn)練：1、5.6 g含雜質(zhì)的鐵和足量的鹽酸反響放出氫氣 0.22 g,所含雜質(zhì)可能是A、Zn B、MgC、Cu D、Al2、 由X和丫兩種元素組成的化合物a和b中,丫的化合價相同，化合物a 中X元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%，化合物b中X的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%。a的化學(xué)式XY2，那么b的化

10、學(xué)式為：A、X2Y B、X2Y3 C、XY3 D、X3Y23、假設(shè)將NaCI樣品100 g和足量AgNO3溶液反響，產(chǎn)生 AgCl 252 g,雜質(zhì)可能是A、NH4NO3 B、BaCI2 C、NH4CI D、KCI4、100 g含雜質(zhì)5%的石跟400 g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18.25%的鹽酸反響，產(chǎn)生CO2 45g，雜質(zhì)可能是A、Na2CO3 B、Cu C、Fe D、CaCI25、兩種金屬粉末的混合物30 g與足量的稀硫酸反響，生成1 g氫氣。那么這種混合物的可能組成是A、Mg 和 AI B、Fe 和 Zn C、Fe 和 Mg D、Fe 和 AI6現(xiàn)有pH = 8的溶液50mL，假設(shè)相使pH變?yōu)?，

11、應(yīng)參加以下哪種pH溶液A、 pH = 0 B、pH = 3 C、pH = 7 D、pH = 5 E、pH = 147、兩種固體氧化物共5.6g，跟7.3%的鹽酸100g恰好完全反響，那么混合物可能是()A、BaO 和 Zn B、CaO 和 CuO C、MgO 和 CuO D、CaO 和 MgO8、由等質(zhì)量的MgO與另一氧化物組成的混合物中，氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%，那么另一種氧化物是()A、CaO B、BaO C、CuOD、AI2O39、分別將5.6g某種 鐵粉和5.6g某種 鎂粉與足量稀硫酸充分反響，生成的氫氣的質(zhì)量均為0.2g，根據(jù)這一結(jié)果推斷()A、該 鐵粉和 鎂粉都是純潔物B、該鐵粉和

12、鎂粉都是混合物C、 鎂粉一定是混合物，鐵粉一定是純潔物D、 鎂粉一定是混合物，鐵粉可能是混合物10、將含雜質(zhì)的NH4HCO3 79 g受熱分解可得CO2 43 g。問雜質(zhì)有可能是 Na2CO3 嗎？11、有一不純的鐵，含有鎂、鋁、鋅3種雜質(zhì)中的2種，取該樣品2.8 g與足量的稀硫酸反響，得到0.1 g氫氣，那么這種鐵一定含有的雜質(zhì)是，可能含有的雜質(zhì)是。12、氧化鐵與另一金屬氧化物組成的混合物 8g,其中含氧元素3g， 那么另一種金屬氧化物可能是()A氧化鎂B氧化鈣C氧化銅D氧化鋁附：十字交叉法1、解題圍：關(guān)于溶液混合時的計算。2、方法原理：溶液釋稀或混合前后，溶質(zhì)的質(zhì)量是不變的。設(shè)混合前濃溶液的質(zhì)量為 m，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%，稀溶液的質(zhì)量為n,溶 質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b%，兩溶液混合后的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 c%。那么ma% + nb% = (m + n )c%即：m/n = (c%-b%)/(a%-c%)簡化為：m/n = (c-b)/(a-c)本式可用下面十字交叉形式表示a / c-bc這種方法也稱 對角線法其中c%必須是量。假設(shè)用于純?nèi)軇┤缢?釋，那么可把純?nèi)軇┲腥苜|(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)當(dāng)作零，假設(shè)參加的是純?nèi)苜|(zhì)，那么可把溶質(zhì)質(zhì) 量分?jǐn)?shù)看作100%。例題 欲配制20%的氫氧化鈉溶液,需要10%的氫氧化鈉溶液和40%的氫 氧化鈉溶液的質(zhì)量比是多少？解：設(shè)需要10%的氫氧化鈉溶液和y40%的氫氧化