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用极端假设法解化学计算题
摘要:极端假设法就是运用数学上求极值的思想,将所研究的问题假设成某种“极端状态”,从两个极端去分析、思考,在求出一个区间后,再用这个区间去进行推理判断,使问题的变化趋势一目了然,从而求解。用极端假设法可以推断混合物的可能组成,确定混合物的含量问题,推断反应物之间量的关系,推断反应后所得产物的量。极端假设法解化学计算题,可以化难为易,巧妙突破。
关键词:极端假设法; 化学计算
极端假设法就是运用数学上求极值的思想,将所研究的问题假设成某种“极端状态”,从两个极端去分析、思考,在求出一个区间后,再用这个区间去进行推理判断,使问题的变化趋势一目了然,从而求解。运用极端假设法解化学计算题,可以化难为易,巧妙突破。极值法在化学计算中的应用主要有以下几个方面:
一、用极端假设法推断混合物的可能组成。
,含有***铵或碳酸氢铵。经分析该试样中含氮量为20%,试据此判断该化肥中含什么杂质。
解析:假设该硫酸铵样品中不含杂质,%,而实际该样品的含氮量为20%,这说明所含杂质要么含氮量为0,要么含氮量小于20%。由题意知杂质均含氮,而***铵的含氮量为35%,%,所以该化肥中所含的杂质是碳酸氢铵。
,则该混合物的可能组成是[ ]
、铝 、锌 、铁 、镁
解析:假设混合物为上述选项中的任一种金属,则根据反应方程式可得出它们各组所产生的H2质量是:,,,,,Cu产生的为0g。,,(或无H2放出),故符合要求的为C。
二、用极端假设法确定混合物的含量问题
例3 某混合物含有KCl、NaCl和Na2CO3,%,含***%(以上均为质量分数),则混合物中Na2CO3的质量分数为( )
% % %
解析:若混合物质量为100g,则可求出n(Cl-)= ,①-全部来自于KCl(即混合物为KCl和Na2CO3)则m(KCl)=,②-全部来自于NaCl(即混合物为NaCl和Na2CO3)则m(NaCl)=,因Cl-来自于NaCl、KCl两种物质,由平均值原理知(1-%)<m(Na2CO3)%<(1-%)。
答案:B
三、根据混入杂质总成分的量,用极端假设法推断其与某物质反应后所得产物的量。
,与足量的盐酸反应,生成CO2的质量可能是[ ]

解析:
假设9g物质全部是CaCO3,则生成的CO2质量是(44×9)/100=
假设9g物质全部是MgCO3,则生成的CO2质量是(44×9)/84=
由上可见,9g CaCO3和MgCO