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1、金属混合物与酸计算极值法平均,文档编制序号：KKIDT LLE0828 - LLETD298- POI08金属混合物与酸反应的计算一一极值法，平均值法混合物没有固定的组成和性质，但大多数混合物的参数介于其组分之间，下面 简单介绍混合物的这一特点在相关计算中的应用：理解：先用数学知识进行认识4与8的平均值x之间的关系联系化学知识III净物A的数值v混合物的数值 纯净物B的数值依据上面的分析相关题型有：a. 已知纯净物AB的数值，求混合物的数值的取值范围b. 已知混合物的数值，求两种纯净物AB的取值范围c. 已知纯净物A （或B）的数值和混合物的数值，求另一种纯净物B （或A）取 值范围下面是相关
2、的类型题：a. 已知纯净物AB的数值，求混合物的数值的取值范围2,则混合物的质量可能为（）解析：极值法-设全部为Zn，则要产生氢气要Zn 13g，设全部是AI，则要产生氢气 要AI，现在是混合物，介于两者之间，所以选B.2.将15g两种全属的混合粉末投入定量盐酸中，充分反应后，得到lg氢气， 则下列各组全属中肯定不能构成上述混合物的是（）z Ag B. Zn , Cu C. Al z Fe D. Al , Mg解析：这道题中,Mg、Zn、Al、Fe都是可以反应的，Ag、Cu都是不反应的。根 据化学方程式计算知道：A Mg为12g15g , Cu不反应，不可以。C Al 为 9g15g，可以。D
3、 Al 为 9g15g , Mg 为 12g20g12g，可能B. 28g20g12g，可能不可能20g, Cu不反应，不可能所以答案为C、D5.将和AI的混合物投入50g稀盐酸中，恰好安全反应,则盐酸溶液中溶质质 量分数可能为（）A. % B. % C. % D. %解析:极值法一若混合物全为Mg，则HCI浓度为 ;若全为AI,则HCI浓度为. 现在是混合物,含有两种物质，故%a%6g,不可能D. +x） g可能等于6g,可能所以选B、D7.有一不纯的Fe与足量的稀硫酸反应，放攵出氢气，则Fe片中可能含有的一种 全属杂质为（）A . Mg B . Zn C . Cu D . Al答案：AD8
4、有一不纯的 Fe片质量为，与足量的稀硫酸反应，放出氢气，则Fe片中可能含有 的一种全属杂质为（）B. Mg C. Cu D. C答案：C9. 粉末状全属混合物12g，加入足量的稀硫酸后产生lg氢气，这种全属混合物 可 能是（）A. AI 和 Fe B. Zn 和 Fe C. Mg 和 Cu D. Mg 和 Zn答案：A10. 某全属跟足量稀硫酸反应后，生成正二价全属化合物，同时放出氢气，这种全属是（）A . Zn B . Fe C . CaD . Mg答案：B解题技巧：平均值法在数学上，我们算过求平均数的题目，可表达为：m = (a + b)/2,且 ab0 时，a m bo我们把它引入化学计
5、算中，能使很多题目转繁为简，化难为易。一、解题方法指导例题1计算下列不同质量的20%的硫酸和10%的硫酸相混合后，所得溶液的溶质质量分数，并填表：10%的硫酸的质量20%的硫酸的质量混合后硫酸溶液的质量分数20g 70g40g 60g50g 50g60g 30g80g 20g思考：混合前后硫酸溶液中溶质、溶剂、溶液的量分别发生了什么变化混合液的 溶 质质量分数与混合前两溶液的溶质质量分数大小有何关系由此你可以得到哪些结 论？(1) 混合后的溶质质量分数总是介于10%-20%之间。(2) 只有等质量混合时混合液的溶质质量分数是混合前两溶液溶质质量分数之和 的 1/2o(3 )当20%的硫酸溶液质
6、量大时，混合液的溶质质量分数就大于15% ,反之亦然。例题2现有g氯化Cu样品，当它与足量的硝酸Ag充分反应后，得到AgCI 29g，则 此样品中可能混有的物质是()A、BaCh B、KCI C、Zn Cl2 D、CaCl2思考：此题反应化学方程式是什么如果混有杂质会对AgCI的产量产生什么影响？ 解析：此类题目一般采用假设推理求平均值的方法。先假设参加反应的物质为纯净 物质，经计算得出一个平均值。然后将假设所得结果，与实际数据相t匕较。设g纯净物的CuCb与AgNO3反应可得AgCI质量为XCuCI2 + 2AgNO3 = 2AgCll + Cu(NO3)21352879x135 : 287
7、 = g : XX = g(2) 因为g 29g，说明CuCI2样品中混有的杂质能与硝酸Ag反应，并且与同质量的 CuCI2相比产生AgCI的质量多，即杂质中所含氯元素的质量分数高于CuCI2中氯 元素的质量分数。(3) 分别计算出CuCb、BaCI2. KCk Zn CI2、CaCl2中氯元素的质量分数，然后 比较得出答案。(比较时各比值可不算出，只比较各式中的Cu与2K、Zn、Ba、Ca的相对原子质 量即可)例题3某硫酸钱化肥中混有其它氮月巴，分析知其中含氮量为19%，则该硫酸钱化 肥中可能含有的其它氮肥是()A、碳酸氢钱B、硝酸钱C、尿素。、氯化钱思考：纯净硫酸钱中氮元素质量分数是多少题
8、目中已知量19%为硫酸披和其它氮 肥含氮量的平均值，所以此平均值介于硫酸钱与另一氮肥含氮量之间。只要计算出 各肥料的含氮量，问题便得到解决。例题4某CO与CO2混合气体，实验测得混合气体的含碳量为40% ,此混合气 体 中，CO与CO2相比较谁的质量分数大？思考：纯净的CO与CO2中的含碳量各是多少混合气体的含碳量和它们的平均值 有何关系？解：（1）CO和CO2的含碳量不同，CO含碳量为 , CO2的含碳量为。当CO 在混合气体中所占的比例越高，混合气体的含碳量也就越高，反之，含碳量越低。 若CO、CO2在混合气体中的质量分数均为50%含碳量的平均值为：% + %）/2 =%40%t所以混合气
9、体中的CO的含量多。把混合气的总量看作1。如果CO的质量分数为X%，则CO2的质量分数为（1- X%）,将 CO和CO2含碳量，分别乘以它们在混合气体中的质量分数，两者之和即为 40%。例题5两种二价全属的混合物g与足量稀硫酸反应产生gH2 ,则这两种全属可能 是：（）A、 Fe 和 Mg B、 Cu 和 Mg C、 Zn 和 Al D、 Fe 和 Zn思考：我们学过哪些全属和酸反应后全属元素显+2价。这样即可排除哪个选择项你 能据此定出二价全属和酸反应的通式吗此题和例题2相似，你能参考例题2解出它吗？解法1 :解法2 :设两二价全属元素符号通式为M,平均相对原子质量为X。M + H2SO4
10、= MSO4 + H2tX29X： 2 = g : g解得:X = 55然后用选择项中两全属相对原子质量和它相比较，若两全属都反应则必须一种全属 相对原子质量大于55，另外一种的小于55 ;若一全属不反应，则另一种全属相对 原子质量应小于55 ,通过比较即可解之。二、知识能力训练：1、g含杂质的f g和足量的盐酸反应放出氢气g,所含杂质可能是（）A、Zn B、Mg C、Cu D、Al2、由X和Y两种元素组成的化合物a和b中，Y的化合价相同，化合物a中X元 素的质量分数为50%，化合物b中X的质量分数为40%。已知a的化学式XY2, 则b的化学式为：（）A、X2Y B、X2Y3 C、XY3 D、
11、X3Y23、若将NaCI样品100g和足量AgNO3溶液反应，产生AgCI 252g，杂质可能是 （）A、NH4NO3 B、BaCh C、NH4CI D、KCI4、100 g含杂质5%的大理石跟400 g溶质质量分数为的盐酸反应，产生CO2 45g，杂质可能是（）A、Na2CO3 B、Cu C、Fe D、CaCI2 5、两种全属粉末的混合物30 g与足量的稀 硫酸反应，生成lg氢气。则这种混合物的可能组成是（）A、Mg 和 Al B、Fe 和 Zn C、Fe 和 Mg D、Fe 和 Al6现有pH = 8的溶液50mL,若相使pH变为3 ,应加入下列哪种pH溶液（）A、pH = 0 B、pH
12、二 3 C、pH 二 7 D、pH = 5 E、pH = 147、两种固体氧化物共，跟的盐酸100g恰好完全反应，则混合物可能是()A、BaO 和 Zn B、CaO 和 CuO C、MgO 和 CuO D、CaO 和 MgO8、由等质量的MgO与另一氧化物组成的混合物中，氧元素的质量分数为30% , 则另一种氧化物是()A、CaO B、BaO C、CuO D、AI2O39、分别将某种”Fe粉和某种”Mg粉与足量稀硫酸充分反应，生成的氢气的质量 均为，根据这一结果推断()A、该Fe粉和”Mg粉都是纯净物B、该Fe粉和”Mg粉”都是混合物C、”Mg粉一定是混合物，Fe粉一定是纯净物D、Mg粉一定是
13、混合物，Fe粉”可能是混合物10、将含杂质的NH4HCO3 79 g受热分解可得CO2 43 g。问杂质有可能是Na2CO3 吗？11、有一不纯的Fe，含有Mg、Al、Zn 3种杂质中的2种，取该样品g与足量的稀硫酸反应，得到g氢气，则这种Fe 一定含有的杂质是，可能含有的杂质是。12、氧化Fe与另一全属氧化物组成的混合物8g，已知其中含氧元素3g，则另一种 全属氧化物可能是()A氧化Mg B氧化钙C氧化Cu D氧化Al附：十字交叉法1、解题范围：关于溶液混合时的计算。2、方法原理：溶液释稀或混合前后，溶质的质量是不变的。设混合前浓溶液的质 量为m,溶质质量分数为a%,稀溶液的质量为n,溶质质量分数为b%,两溶液混合后 的溶质质量分数为c%。则ma% + nb% = (m + n)
