高考化学解题方法系列专题08.doc

高考化学解题方法系列专题 专题 8·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笔者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 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 10.70 x2>0，且x1

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临界点然后根据不同的临界点确定有几个区间，最后分别讨论不同区间所得到的结果例 3：现有氧化铜和炭粉混合物共 Amol，将它在隔绝空气条件下加热反应完全后，冷却，得到残留固体写出可能发生的化学反应方程式若氧化铜在混合物中物质的量比值为 x(0

 （1）当ｘ为奇数时，有Ｒ 2Ｏ ｘ ，ＲＣｌ ｘ  2ａ＋16ｘ＝Ｍａ＋35 ．5ｘ＝Ｎ 解得：55ｘ＝2Ｎ－Ｍ，ｘ＝（2Ｎ－Ｍ）／55  （2）当ｘ为偶数时，有ＲＯ （ｘ／2） ，ＲＣｌ ｘａ＋8ｘ＝Ｍ ａ＋35．5ｘ＝Ｎ解得：27．5ｘ＝Ｎ－Ｍ  ｘ＝（Ｎ－Ｍ）／27．5＝［2（Ｎ－Ｍ）］／55  故选 A、B  例 5.已知 2Ａ＋3Ｂ＝6Ｃ＋Ｄ式中 A 是含Ｘ、Ｙ两种元素的化合物，B 是只含 Z 元素的单质，C 和 D 均是双原子分子试确定 A、B、C、D 的化学式  解：设 A 的化学式为Ｘ ａ Ｙ ｂ ，Ｂ的化学式为Ｚ ｅ ，则原式可 改写为：2Ｙ ａ Ｙ ｂ ＋3Ｚ ｅ ＝6Ｃ＋Ｄ，按原子守恒定律：2（ａ＋ｂ）＋3ｅ＝2×6＋2＝14  整理后得：ａ＋ｂ＋（3／2）ｅ＝7，ａ、ｂ、ｅ为正整数，ｅ＝2  若ｅ＝2，得ａ＝4－ｂ  讨论：（1）当ｂ＝1，ａ＝3 则： 2 Ｘ ３ Ｙ＋3Ｚ 2＝6ＸＺ＋Ｙ 2  即Ａ为Ｘ ３ Ｙ，Ｂ为Ｚ 2，Ｃ为ＸＺ，Ｄ为Ｙ 2符合题意  （2）当ｂ＝2，ａ＝2，则 2Ｘ 2Ｙ 2中Ｘ、Ｙ两元素都只有 4 个原子，不能形成 C 分子，不合题意，故舍去。

 （3）当ｂ＝3，ａ＝1，则： 2 ＸＹ ３ ＋3Ｚ 2＝6ＹＺ＋Ｘ 2  即 A 为ＸＹ ３ ，Ｂ为Ｚ 2，Ｃ为ＹＺ，Ｄ为Ｘ 2符合题意  答：略  例 6.在 120℃时ＶＬＣＯ和某气态烯烃的混合气体与足量的Ｏ 2混合点燃，充分燃烧后恢复到原来温度测得反应前后的体积不变试求该烯烃可能的分子式及它在混合气体中的体积分数?  解：设气态烯烃分子式为Ｃ Ｎ Ｈ 2Ｎ ，体积分数为ｘ 　　Ｃ Ｎ Ｈ 2Ｎ ＋（3／2）ＮＯ 2 ＮＣＯ 2＋ＮＨ 2Ｏ　　Δ Ｖ增加  　　ｘ　　 　1．5ｎｘ　　　　 　　　　2ｎｘ 　　0．5ｎｘ－ｘ  　　2ＣＯ＋Ｏ 2 2ＣＯ 2　　 　　　Δ Ｖ减少  　　1-ｘ　　　　 　　　 　　　 （1－ｘ）／2  概括反应前后体积不变，即体积守恒：  则有0 ．5ｎｘ－ｘ＝（1－ｘ）／2，ｎｘ－ｘ＝1，ｘ＝1／（Ｎ－1）  讨论：（1）当Ｎ＝2 时，ｘ＝1乙烯Ｃ 2Ｈ 4占 100%，ＣＯ为 0  （2）当Ｎ＝3 时，ｘ＝（1／2）Ｃ ３ Ｈ ６ 和ＣＯ各占 50％  （3）当Ｎ＝4 时，ｘ＝（1／3）。

Ｃ 4Ｈ ８ 占 33．3％，ＣＯ占 66．7％  答：该烯烃可能的分子式及体积分数分别为：  Ｃ 2Ｈ 4占 100%，Ｃ ３ Ｈ ６ 占 50%，Ｃ 4Ｈ ８ 占 33.3%  例 7.某气态烃与Ｏ 2的混合气体，在一密闭容器中完全燃烧（设反应前后温度相同且高于 100℃），经测定反应前后混 合气体的压强并不发生变化，则该气态烃可能是哪种烃?  此类型的题在高考和竞赛题中可经常碰到，解题过程对训练学生的思维能力、想像能力和知识的运用能力都很有帮助，因而在教学中应予以足够的重视。