化学极值法应用.docx

化学极值法应用极值法在化学混合物计算问题方面的应用 覃远奎 极值法就是先把思路引向极端状态,使问题简化从而顺利得出结论,然后再回头来认识现实问题的技巧。混合物问题的极值解法，就是将混合物全部看成是其中某一种物质或某两种物质进行运算，然后将计算结果与题意相比较得出结论。 例1 粉末状金属混合物12g，加入足量稀H2SO4后产生1gH2，这种金属混合物可能是 A、Al和Fe B、Zn和Fe C、Mg和Zn D、Mg和Fe 解析 假设12g为某一纯金属从而求出产生的H2的质量，结合每组金属产生的H2的质量的取值范围确定选项。 12g匀为Al，则mH2=1.3g 12g匀为Fe，则mH2=0.43g 12g匀为Zn，则mH2=0.37g 12g匀为Mg，则mH2=1.0g 因为实际的H2质量为1.0g ，两种金属产生的H2质量必须一种大于1.0g，另一种小于1.0g，只有Fe和Al符合选项。 正确答案A 例2 有一种含杂质的Mg(NO3)2粉末14.8g，与足量的NaOH溶液反应生成 Mg(OH)2沉淀5.5g，则粉末中可能含有的杂质是 A、MgF2 B、MgCl2 C、MgBr2 D、MgSO4 解析 将粉末全部看成Mg(NO3)2，则生成Mg(OH)2质量为x Mg(NO3)2+2NaOH= Mg(OH)2+2NaNO3 148 58 14.8g x x=5.8g 5.8g5.5g,说明将不纯粉末完全看成是Mg(NO3)2相对分子质量偏小，杂质中必定含有一种相对分子质量大于Mg(NO3)2的相对分子质量的物质。上述选项只有MgBr2符合题意。 正确答案C 例3 3g木炭和7gO2在密闭容器中完全反应，下列叙述正确的是 A、产物全是CO B、产物全是CO2 C、木炭过量，产物为CO D、产物是CO和CO2的混合物 解析 考虑两个极端，若产物全部是CO2，根据化学方程式C+O2点燃CO2， 反应中C与O2的质量比为3/8；若产物全部是CO，根据化学方程式2C+O2点燃2CO，反应中C与O2的质量比为3/4。而题中C与O2的质量比为3/7，3/83/73/4。可见产物既不是纯CO2也不是纯CO，应是二者的混合物。 正确答案D 例4 现将一定质量的由FeO、Fe2O3组成的混合物加到质量为该混合物4 倍的稀H2SO4中，恰好完全反应。求此稀H2SO4的质量分数。 解析 若固体全部为FeO，质量为m，则设稀H2SO4的质量分数为X1，有 FeO+H2SO4=FeSO4+H2O 72 98 m 4m*x1 X1=98m/288m×100%=34.03% 若固体全部为Fe2O3，质量为m，则设稀H2SO4的质量分数为X2，有 F2O3+3H2SO4=F23+3H2O 160 98×3 m 4m*X2 X2=294m/640m=45.94% 实际固体为FeO和Fe2O3的混合物，那么H2SO4的质量分数一定在34.03%与45.94%之间。 正确答案 34.03%X45.94% 湖北来凤县大河中学