海桂学校初中化学竞赛辅导培训讲座之化学计算---讨论法.ppt

海桂学校初中化学竞赛辅导培训讲座之 化学计算---讨论法 常用解题方法------讨论法 化学计算题的求解大体上可分解成“化学原理+数学处理”两部分，只要正确理解和运用化学原理，灵活运用数学方法与技巧，就能多角度地解决化学计算问题。有些化学计算题，在己知条件下是无法计算到某一个特定值的。如果运用讨论法就会找到解决问题的答案。根据讨论法在不同类型计算题中的应用，将讨论法分为极值讨论法、不定方程讨论法、区间讨论法，下面分别介绍这三种讨论法在解化学计算题中的应用。 常用解题方法------讨论法 一、极值讨论法 题目本身存在多个未知数，为了解题的需要，根据题意采取极端假设，减少未知数，把问题或过程推向极限，使复杂的问题变为单一化、极端化和简单化的问题，从而得到某些特殊的值即极大值和极小值，根据极大值和极小值来确定问题的所在范围。 常用解题方法------讨论法 例1：己知相对原子质量：Li为6.9；Na为23；K为39；Rb为85。今有某碱金属R及其氧化物R2O的混合物10.8g，加足量的水，充分反应后，溶液经蒸发、干燥，得16g固体。试经计算确定是哪一种金属。 常用解题方法------讨论法 解：设R的相对原子质量为M 假设混合物全是碱金属，则有 2R + 2H2O == 2ROH + H2↑ 2M 2（M+17） 10.8g 16g 解得：M=35.3 假设混合物全是碱金属氧化物，则有 R2O + H2O == 2ROH 2M+16 2（R+17） 10.8g 16g 得：M=10.7 因10.7M35.3 所以碱金属R为钠 常用解题方法------讨论法 例2：（2006年全国）学校研究性学习小组测定Cu—Fe合金、Fe—Zn合金和Fe—Al合金中铁的质量分数，实验室只提供一瓶未标明质量分数的稀硫酸和必要的仪器。 他们取其中一种合金的粉末5.6g与足量该硫酸充分反应，经测定，产生了气体a g。 请讨论：当粉末为Fe—Al合金时，a__；当粉末为Cu—Fe合金时，a__；当___ a ____时，粉末可能是_________。 参考答案：解：0.20；0.20；0.2～0.17； Fe-Zn合金或者Cu–Fe合金 例3：(2006年山东省)在FeO、Fe2O3、和CaCO3的混合物中，已知铁元素的质量分数为56%，则CaCO3的质量分数可能是（ ） A .10% B.25% C.30% D.35% 常用解题方法------讨论法 二、不定方程讨论法 如根据题给条件列出的方程中，有两个或三个未知数，从数学的角度看，应有无数个解，这时必须从化学知识及化学原理的角度，对未知数加以限制，然后分别讨论得出不同的结果。 常用解题方法------讨论法 例4：（2007年全国） 某金属的氯化物溶液 200g, 洛质质量分数为 5.55%g 向其中滴加 AgN03 溶液至不再产生沉淀为止,过滤、干燥得固体28.7g ,该金属氯化物的化学式应为( ) 。 A. NaC1 B. MgC12 C. CaC12 D. FeC13 例5：常温常压下有H2、O2的混合气体10L用电火花作用后再恢复常温常圧下，气体变为VL。(H2、O2体积比2∶1恰好反应) (1)若H2体积为2L，计算反应后的体积。 (2)若H2、O2体积比值为x，分别计算 当x= 2∶1、x 2∶1和x2∶1时反应后的体积V。 常用解题方法------讨论法 三、区间讨论法 数轴上的点把数轴分隔成不同的区间，如数轴上的两个点x1和x2( x1 0 x20，且x1x2 )，就把数轴分隔成三个不同的区间：0x≤x1 x1xx2 x≥x2 。我们把点x1和x2叫做临界点。一般来说，一个临界点可以把数轴分为两个区间，二个临界点可以把数轴分为三个区间，n个临界点可以把数轴分为 n+1个区间。 在化学计算题中，有些计算题用字母代表数据，表示反应物的用量，由于字母取值存在不确定性，反应物间过量关系就有差异，反应物之间用量比不同，会造成反应的结果不同。对于这类习题，在解题时，首先要找出临界点，如何找出临界点呢？首先根据反应物的性质确定它们可能会发生几个反应，不同反应中，其反应物的用量比不同，不同的用量比就是不同的临界点，所以有几个反应就有几个