56g2g
由化学方程式可知,影响溶液质量变化的因素是参加反应的铁和生成的氢气。每有56份质量的铁参加反应“进入”溶液中的同时,则可生成2份质量的氢气从溶液中逸出,故溶液质量增加56-2=54(份)。由题目给的差量55.4克-50克=5.4克,据此便可列比例求解。
解:设此铁的纯度为x。
溶液质量增加(差量)
56256-2=54
10x克55.4克-50克=5.4克
56∶54=10x克∶5.4克
答:此铁的纯度为56%。
三、气体差量
例10.将12克CO和CO2的混合气体通过足量灼热的氧化铜后,得到气体的总质量为18克,求原混合气体中CO的质量分数。
分析:CuO+COCu+CO2
2844
由化学方程式可知,气体质量增加的原因是CO夺取了氧化铜中的氧元素。每28份质量的CO参加反应,可生成44份质量的,使气体质量增加44=28=16(份)。现已知气体质量增加18克-12克=6克,据此便可列比例求解。
解:设原混合气体中CO的质量分数为x。
CuO+COCu+气体质量增加(差量)
284444-28=26
12x克18克-12克=6克
答:原混合气体中CO的质量分数为87.5%。
例11.将44g二氧化碳气体通入装有过氧化钠得硬质玻管,发现导出得气体变为38.4g,问此过程中发生了什么反应?有多少过氧化钠参加了反应?
解:过氧化钠与二氧化碳的反应为:
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
设有xg过氧化钠参加反应,则有
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2△m
156g88g32g88g-32g=56g
xg44-38.4=5.6g
解得x=15.6
答:此过程中发生了过氧化钠与二氧化碳的反应;有15.6g过氧化钠参加了反应。
例12.在一定条件下,合成氨反应达到平衡后,混合气体中NH3的体积占25%,若反应前后条件保持不变,则反应后缩小的气体体积与原反应物体积的比值是()
A、1/5B、1/4C、1/3D、1/2
解:设平衡后,混合气体的体积为1L,则NH3为0.25L。
由N2+3H2=2NH3△V(减)
2L2L
可以知道;生成0.25LNH3,总体积减少0.25L,则原来有1.25L。答案是A
气体压强差(即物质的量差)
例13.例3反应2A(气)xB(气)+2C(气),在恒温下达平衡时,容器内压强增加了30%,A转化了20%,则x值为()。
A,1B.2C.3D.4
解:容器内压强增加了30%,即物质的量增加了30%设原来有2molA
2A(气)xB(气)+2C(气)物质的量增加
2(x+2)-2=
2×20%2×30%
则:=3
练习:
1、在标准状况下,将448LN2、H2、和CO2混合气体气体先通入灼热氧化铜,体积减少22.4L,再通入装有过量过氧化钠的硬质玻璃管中,体积减少11.2L。问反应完全后:混合气体由哪些气体组成且各组分的体积分别为多少?
2、在标准状况下,将8LH2和CO2混合气体气体通入装有过量过氧化钠的硬质玻璃管中。反应完全后点燃该混合气体,体积变为2L。问最后剩下什么气体?原混合气体中各组分的体积分别为多少?
3、CO、O2、CO2混合气体9mL点火花引爆后,恢复到原来状态时,气体体积减少1mL,通过NaOH溶液后,体积又减少5mL,则混合气体中CO、O2、CO2体积比可能为。
4、加热分解7.9g某固体,产生560mL(标准状况)气体A,剩余7.1g固体B。则A的相对分子质量为多少?
四、其他
例14.在天平左右两边的托盘上,各放一个盛有等质量、等溶质质量分数的足量稀硫酸的烧杯,待天平平衡后,向两烧中分别加入铁和镁,若要使天平仍保持平衡,求所加铁和镁的质量比。
分析:①因硫酸足量,故铁和镁全参加反应。
②由化学方程式可知,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。
③分别加入铁和镁后,只有当天平两端增加的质量相同时,天平才可仍保持平衡。
解:设所加铁与镁的质量分别为x、y(设此时天平两端增加的质量均为a)。
增加的质量(差量)
56256-2=54
xa
增加的质量(差量)
24224-2=22
ya
56:54=x:a
24:22=y:a
x::y=
答:当酸足量时,所加的铁与镁的质量比为77:81时天平仍保持平衡。
练习:
1、用氢气还原10克CuO,加热片刻后,冷却称得剩余固体物质量为8.4克,则参加反应CuO的质量是多少克?
2、将CO和CO2的混合气体2.4克,通过足量的灼热的CuO后,得到CO2设的质量为3.2克,求原混合气体中CO和CO2的质量比?
3、将30克铁片放入CuSO4溶液中片刻后,取出称量铁片质量为31.6克,求参加反应的铁的质量?
4、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。把30mL甲烷和氧气的混合气体点燃,冷却致常温,测得气体的体积为16mL,则原30mL中甲烷和氧气的体积比?
5、给45克铜和氧化铜的混合物通入一会氢气后,加热至完全反应,冷却称量固体质量为37克,求原混合物中铜元素的质量分数?
答案:1、8克2、7∶53、11.2克4、8∶77∶235、28.89%
练习
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3.5ml,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()
AFeBAlCBa(OH)2DNa2CO3
6、在CuCl2和FeCl3溶液中加入足量的铁屑m克,反应完全后,过滤称量剩余固体仍然为m克,则原混合溶液中CuCl2与FeCl3物质的量之比为()(高一试题)
A1∶1B3∶2C7∶D2∶7
答案:1、96%5、A6、C
练习
用差量法计算下列各题
1、将55克铁片放入硫酸铜溶液片刻,取处洗涤干燥后,称重为56.6克,求参加反应的铁和生成铜的质量各是多少?(11.2克,12.8克)
2、将12.2克铁粉和铜粉的混合物放入阻量的硫酸铜溶液中完全反应后,过滤,洗涤干燥后称量,红色物质的质量为12.7克,求原来混合物中铜和铁各是多少?铜在混合物中的质量分数是多少?(3.5克,8.7克,67.2%)
3、把10克铁钉放入硫酸铜溶液中,过一会取处,洗涤干燥称量,铁钉的质量为10.4克,问有多少克铜析出?(3.2克)
4、把一根重50克的铁棒(过量)放入硫酸铜溶液中,充分反应后,铁棒的质量为50.24克,求参加反应铁的质量和生成铜的质量?(1.68克,1.92克)
5、将铁片放入硫酸铜溶液中,充分反应后称重,铁片质量增加了16克,求参加反应的铁的质量和生成铜的质量。(112克,128克)
6、将铁片放入Hg(NO3)2溶液中,充分反应后滤液的质量比反应前溶液的质量减少24克,求参加反应和铁的质量和生成Fe(NO3)2的质量。提示:Fe+Hg(NO3)2=Hg+Fe(NO3)2
(9.3克,29.8克)
7、一氧化碳和二氧化碳的混合气体18克,通入足量的灼热的氧化铜,充分反应后得到气体的质量为22克,求原混合物中一氧化碳和二氧化碳的质量各是多少?(7克,11克)
8、将足量的一氧化碳在高温下通过100克铁和氧化铁的混合物,完全反应后,共得到76克铁,求原混合物中氧化铁的质量分数?(80%)
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