【例1】有一在空气中暴露过的KOH固体,经分析测得其中含水2.8%,K2CO337.3%.取1克样品投入质量分数为18.25%的盐酸10克后,中和多余酸又用去18.5%的KOH溶液10克。问蒸发以后的溶液得到多少克固体?
【解析】本题若用常规的解法难度极大,通常按照如下解题过程进行:(1)求出1克样品中K2CO3的质量;(2)求出1克样品中KOH的质量;(3)算出K2CO3生成KCl质量;(4)算出由KOH生成KCl的质量(5)算出过量盐酸和KOH反应生成KCl的质量(6)求出KCl的总质量。如果抛开那些繁杂的数据,经过仔细分析不难看出,无论是KOH还是K2CO3,与盐酸反应最终均生成KCl。因此抓住氯元素反应前后守恒,即:盐酸中氯元素的质量与KCl中氯元素的质量守恒。则有:(设蒸发后得到KCl固体的质量为X)
HCl------------ KCl
74.5
10克×18.25% x
解得: x==10克×18.25%×74.5/36.5==3.725克
【例3】工业上常用漂白粉[Ca(ClO2)+CaCl2]与稀硫酸反应放出氯气的质量除以漂白粉的质量所得的百分比(x%)来表示漂白粉的质量优劣。已知漂白粉与稀硫酸的反应化学方程式为:
Ca(ClO2)2+CaCl2+2H2SO4==2CaSO4+2Cl2? +2H2O
现为了测定有一瓶漂白粉的X%,进行了如下实验:称取2克该漂白粉样品,加水溶解配成250毫升溶液。从中取出25毫升该溶液到入一只烧杯中。在该烧杯中加入适量的碘化钾(KI)溶液和过量的稀硫酸,待漂白粉与稀硫酸反应放出的氯气全部和KI反应后,生成I2恰好被31.6克质量分数为1%的硫代硫酸钠(Na2S2O3)溶液消耗完。有关反应式为:
Cl2+2KI==2KCl+I2
2Na2S2O3+I2==Na2S4O6+2NaI
试计算该漂白粉的X%。
【解析】本题属多步反应题的计算。最简捷的解题方法就是根据题意写出题中连续反应的各步化学方程式,然后找出已知量和未知量之间的关系式:
设25毫升溶液中含Cl2质量X。
依据反应方程式:Cl2+2KI==2KCl+I2
2Na2S2O3+I2==Na2S4O6+2NaI
得如下关联式:
Cl2 ~ I2 ~ 2Na2S2O3
71 316
X 31.6× 1%克
列比例式求解得:X==0.071克
则250毫升溶液中含氯气为:0.071克×250毫升/25毫升==0.71克
故漂白粉X%=0.71克/2克×100%==35.5%
【例3】向KI溶液中加入AgNO3溶液直到刚好沉淀完全为止,反应后溶液的质量恰好等于原碘化钾溶液中溶质的质量,则该AgNO3溶液中溶质的质量分数为 。
注:KI + AgNO3 == AgI↓ + KNO3
【解析】 根据化学方程式KI + AgNO3 == AgI↓ + KNO3可知,有1分子KI和1分子AgNO3反应,生成1分子AgI沉淀。又根据题意可知:1分子AgI的质量等于含1分子AgNO3的硝酸银溶液的质量。即:硝酸银溶液的质量数值上等于AgI的式量==235
硝酸银溶液中溶质的质量数值上等于AgNO3的式量==170
因此,AgNO3溶液中溶质的质量分数为 170 / 235×100% == 72.3%
【例2】取10克混合物与足量盐酸盐酸充分反应,有可能产生4.4克二氧化碳的是( )
A.K2CO3和 MgCO3 B.Na2CO3和 CaCO3 C.MgCO3和 BaCO3 D.Na2CO3和 K2CO3
【解析】本题涉及到许多碳酸盐与稀盐酸的化学反应,可以利用平均式量的方法求解。设碳酸盐的化学式为MCO3,式量为A,则其与盐酸反应的化学方程式为:
MCO3+2HCl==MCl2+H2O+CO2?
A 44
10克 4.4克
A/10克==44/4.4克 A==100
由计算可知碳酸盐的平均式量为100,即两种碳酸盐的式量的平均值能为100的选项均符合题意。要求一种碳酸盐的式量大于100,另一种碳酸盐的式量小于100即可。对照选项,A和C选项均符合题意。
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