2014年版高考化学专题目03差量法三轮冲刺试题目 5页

专题03 差量法 ‎【母题1★★★】有NaCl和KCl的混合物‎25g，溶于水形成溶液，加入‎1000g 7.14%的AgNO3溶液，充分反应后滤出沉淀，再向混合物加入‎100g Cu片，过一段时间取出（反应完全），洗涤干燥称其质量为‎101.52g，求原混合物中NaCl和KCl的物质的量各为（ ）‎ A. 0.31‎mol；0.2mol B. 0.3mol；0.1mol C. 0.2mol；0.1mol D. 0.2mol；0.3mol ‎【分析】解:设与Cu反应的硝酸银的物质的量为x ‎ Cu ~ 2AgNO3 ~ 2Ag △m ‎ 64 2mol 2×108 152‎ ‎ xmol ‎‎1.52g 解得：x=0.02mol n(AgNO3)=‎1000g×7.14%/‎170g/mol=0.42mol ‎ n(NaCl)+n(KCl)=0.42mol-0.02mol ‎ n(NaCl)×58.5+n(KCl)×74.5=25‎ 解得:n(NaCl) =0.3mol n(KCl) =0.1mol ‎【解答】B ‎【点拨】只与反应前后相应的差量有关，不必追究各成分在反应前和后具体的量，能更深刻地抓住本质，提高思维能力。‎ ‎【解题锦囊】差量法是根据化学变化前后物质的量发生的变化，找出所谓的“理论差值”。这个差值可以是质量、气体物质的体积、压强、物质的量、反应过程中热量的变化等。该差值的大小与参与反应的有关量成正比。差量法就是借助于这种比例关系，解决一定量变的计算题。用差量法进行化学计算的优点是化难为易、化繁为简。‎ 解此类题的关键是根据题意确定“理论差值”，再根据题目提供的“实际差值”，列出比例式，求出答案。‎ ‎1. 原理：:对于任意一个化学反应,涉及到各物质的数量间，一般都有一定的关系.如任取两种物质的物理量，分别为x,y. 当x 值增大或减小时，y也成比例地变化。且x与y的差值也呈相应变化。数学表达式为:＝＝。‎ ‎2. 注意: ① x、y可表示物质的质量、物质的量、气体体积等,因而差量可指质量之差(△m)物质的量之差(△n)或气体体积之差(△V)等。‎ ‎② 分 清“差量”是增还是减.在较复杂的情况,存在多个反应，可能差量的增减方向并不一致，这就要取其代数和.若方向相同，则总差量等于各个分差量之和。‎ ‎ ③ 正确分析形成差量的原因，找出对应的根据方程式得出的“理论差量”是差量法解题的关键。‎ ‎【衍生1★★★】取一定量的CuO粉末与0.5L稀硫酸充分反应后，将一根‎50g铁棒插入上述溶液中，至铁棒质量不再变化时，铁棒增重0.24g。并收集到224mL气体（标准状况）。CuO粉末的质量为（ ）‎ A. ‎0.8‎g‎ B. ‎1.8g C. ‎2.8g D. ‎‎8g ‎【解析】由题意可知，CuO粉末与稀硫酸充分反应后，硫酸过量。引起铁棒质量变化时涉及到下列两个反应：‎ ‎ ① Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑‎ ‎ ② Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu 其中第①个反应使铁棒质量减少，第②个反应使铁棒质量增加，两者为‎0.24g。‎ ‎① Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 ↑ △m1‎ ‎56g‎ 1mol ‎56g ‎ ‎ 0.01mol 0.56g ‎△m2-△m1 = ‎0.24g，△m2=△m1 + ‎0.24g = ‎0.56g + ‎0.24g = 0.80g 设CuO的物质的量为x，CuSO4的物质的量也为x，‎ ‎② Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu △m2‎ ‎ 1mol ‎‎8g ‎ X ‎‎0.80g 解得： X=0.1mol m(CuO)= 0.1mol•‎80g/mol=‎‎8g ‎【答案】D ‎【点拨】注意差量的选择和应用。‎ ‎【衍生2★★★】将‎12.8克由CuSO4和Fe组成的固体，加入足量的水中充分反应后，滤出固体，干燥后称得‎5.2克。求原混合物中CuSO4和Fe质量各为（ ）‎ A. ‎6g，‎8g B. ‎4.8g，‎8g C. ‎8g，‎4.8g D. ‎8g，4g ‎【解析】此题有三种反应可能：恰好完全反应、CuSO4过量、Fe过量。‎ 余下的固体有两种可能：(1)余下Fe和Cu；(2)余下全是Cu。‎ ‎(1)当余下固体是Fe和Cu(即Fe过量)时，设x克CuSO4‎ 耗尽，则铁为(12.8-x)克，置换差量为5.2-(12.8-x)克。‎ ‎ CuSO4 + Fe FeSO4 +Cu 固体增重 ‎ 160 56 64 64-56=8(理论差量)‎ ‎ x 5.2-(12.8-x)(实际差量)‎ ‎ 160 : x=8 : [5.2-(12.8-x)]‎ ‎ ∴ x=8(克)，12.8-x=4.8(克) ‎ ‎(2)设余下固体全是Cu，反应时有w克Fe耗尽。‎ ‎ CuSO4 + Fe FeSO4+ Cu 固体增重 ‎ 56 64 64-56=8(理论差量)‎ ‎ W 5.2-w(实际差量)‎ ‎ 56 : w=8 : 5.2-w ‎ ∴w=4.55(克) ‎ 则原混合物中CuSO4为12.8-4.55=8.25(克)。‎ 而‎8.25克CuSO4中只含8.25×=3.3(克)Cu，故不可能有‎5.2克Cu生成。由此可见(2)的假设不成立。则原混合物中CuSO4为‎8克，Fe为‎4.8克。‎ ‎【答案】C ‎【点拨】注意讨论剩余固体的可能，排除不合理的选项，得出正确的结论。‎ ‎【衍生3★★★】天平两端各放一只质量相等的烧杯，内盛等体积等浓度的足量稀盐酸，将物质的量都为的铝和镁分别放入左盘和右盘的烧杯中，反应完毕后，在哪一盘的烧杯中加入多少克同种金属才能平衡。‎ A. 左盘 铝 B. 右盘镁 C. 右盘 镁 D. 右盘镁 ‎【解析】开始反应前和反应后均要求天平平衡，实质上是要求最终增加溶液的质量相等，即可利用溶液质量增加这一实质求解。‎ 解：右盘： 溶液质量增加 ‎ ‎2g ‎ ‎ ‎ 左盘： 溶液质量增加 ‎ ‎6g ‎ ‎ ‎ 由于，放入铝的左盘要净增重克，天平才能平衡。设在右盘应再加入镁的质量为。‎ 右盘： 溶液反应增加 ‎ ‎ ‎ ‎ 求得 ‎ ‎【答案】C ‎【点拨】天平平衡问题，实质是溶液净增量问题。‎ ‎【衍生4★★★】在天平左右两盘上各放一只同等规格的烧杯，烧杯内均盛有100.0 mL 1.00的溶液，调节天平使其处于平衡状态，然后向两只烧杯内分别放入少量的镁粉和过量铝粉（设镁粉、铝粉的质量分别为ag和bg），假定反应后天平仍处于平衡状态，试回答下列问题。‎ ‎（1）a、b应满足的关系为________________________。‎ ‎（2）a、b的取值范围分别为__________、__________。‎ ‎【解析】反应前后天平都平衡，则表明两烧杯内质量增加的数值相等，所以根据反应前后的质量差进行计算。‎