化学家园

解答化学计算题不要忽视推理

                                      

化学计算题是一种考查学生将化学问题抽象成为数学问题，利用数学工具，通过计算和推理（结合化学知识），解决化学问题的能力的题型。其突出的重点仍是化学问题，而不是数学问题。因此在解答化学计算题时不能忽视运用化学知识进行必要的推理，否则将影响解题的效率，甚至根本无法解答。

例1

试通过计算和推理确定

由A、D、E、G四种元素组成的化合物的化学式为A_xD_y(E₂G₄)_z。⑴已知：x、y、z为整数，且x+y+z=7；⑵取8.74g该化合物溶于水，加入酸和强氧化剂。化合物中E、G元素完全转化成气态化合物EG₂2.688L(标准状况)，其密度为1.965g/L，EG₂能使澄清石灰水变浑浊；⑶发生上述反应后，A、D以阳离子存在与溶液中，往溶液里加入过量的铁粉，其中使D离子全部还原所消耗的铁粉质量为0.56 g；⑷化合物中D元素的质量分数为12.8%。E、G、D、A各是什么元素？求出x、y、z的值，并写出该化合物的化学式。（注意：请按指定位置进行计算和推理）。

解

⑵确定

⑶确定

⑴确定E 和G，E是 ；G是 。x、y、z和D，x = ，y = ，z = ；D是 。A并写化合物的化学式，A是 ；该化合物的化学式是 。

解析

又因使

因气体EG₂在标况下的密度为1.965g/L，其摩尔质量为：1.965×22.4=44g/mol，式量为44，且能使澄清石灰水变浑浊，故可推知EG₂为CO₂，E是碳，G是氧，E₂G₄为C₂O₄（草酸根），在8.74g该化合物中的物质的量为：=0.06mol。D离子全部还原所消耗的铁粉质量为0.56g（在铁粉过量的情况下），所以D离子所得电子的量为0.56×2/56=0.02mol，且单个D离子所得电子数一定为正整数，若D离子得1个电子，化合价降低一价，则D的量为0.02mol，==，因x+y+z=7（x、y、z为正整数），所以z=3，y=1，x=3。若D离子得2个电子，化合价降低二价，则D的量为=0.01mol，==，因x+y+z=7，当z=6，y=1时，x=0，显然不合题意，当舍去。所以化合物A_xD_y(E₂G₄)_z中，x=3，y=1，z=3。在8.74g化合物A_xD_y(E₂G₄)_z中，D的量为0.02mol，又因其质量分数为12.8%，所以其摩尔质量为=56g/mol，原子量为56，所以D为铁。同时在8.74化合物A_xD_y(E₂G₄)_z中，A的量为0.06mol。所以A的摩尔质量为=39g/mol。A的原子量为39，A为钾，该化合物的化学式是：K₂Fe(C₂O₄)₃。

例

⑴气体

⑵有机化合物

⑶写出

2 某有机化合物M，其分子式为A_xB_yC_z，且x+y+z=22，已知M放入水中即水解生成白色沉淀E和无色气体F。白色沉淀E不溶于氨水，能溶与氢氧化钠溶液，取0.1molM放入足量水中，能收集到9g气体F。将该气体在空气中完全燃烧，只生成26.4gCO₂和16.2g水。求：F的分子式；M的分子式；M与过量的氢氧化钠溶液反应的化学方程式。

解析

由白色沉淀

由0.1molM与足量水反应生成9g气体F，F燃烧只生成26.4g CO₂和16.2g水知：F中含碳=0.6mol，质量为：0.6×12=7.2g，含氢×2=1.8mol，质量为：1.8×1=1.8g，碳、氢质量之和为7.2+1.8=9g，即F中只含碳、氢两种元素，其原子个数之比为C:H==1:3，所以F为C₂H₆。0.1molM中含C为0.6mol。所以M中含碳原子6个。E不溶于氨水，能溶于NaOH溶液，可推知沉淀E为Al(OH)₃，即M中含Al。设M的分子式为Al_nC₆H_18-3n。（F中碳的化合价为-3，当M水解时，C的化合价不应改变，故Al原子为n个时H原子为3×6-3n=18-3n个）。由题设条件得：n+6+18-3n=22，n=1。所以有机物M的分子式为AlC₆H₁₅或Al(C₂H₅)₃，M与过量的NaOH溶液反应的化学方程式为：Al(C₂H₅)₃+ NaOH+H₂O=NaAlO₂+3C₂H₆ 。

【作者: 长空星雨】【访问统计:】【2007年10月7日 星期日 22:25】【注册】【打印】