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多步反應中的過量問題

來源:未知作者:毛遠明 點擊:所屬專題: 過量與少量 多步反應 過量計算
這類題的特點是某一過量的反應物還能與反應產物發生后續反應,因而情況更為復雜。一般分析這類問題常借助數學方法(如利用區間討論法或極值法),用動態的觀點分析量與量間的變化關系。 (1)區間討論法:這種方法的一般步驟是:①先寫出可能的反應方程式;②確定分界點,將

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丝瓜视频成年版下载這類題的特點是某一過量的反應物還能與反應產物發生后續反應,因而情況更為復雜。一般分析這類問題常借助數學方法(如利用區間討論法或極值法),用動態的觀點分析量與量間的變化關系。

丝瓜视频成年版下载(1)區間討論法:這種方法的一般步驟是:①先寫出可能的反應方程式;②確定分界點,將所討論的范圍劃分為不同的區域和點(若采用數軸進行,則更為直觀);③逐一進行區間討論。

(2)極值法:所謂極值法(又稱極端思維)就是從某種極限狀態出發,進行分析、推理、判斷的一種思維方法。其一般做法是,先根據邊界條件(極值)確定答案的可能取值范圍,然后再結合題給條件,確定答案。

例1將a molH2S和1mol O2置于一個容積可變的容器內進行反應。維持容器內氣體的壓強不變(101KPa),在120℃下測得反應前后容器內氣體的密度分別為ρ1和ρ2。若a的取值不同,則H2丝瓜视频成年版下载S的氧化產物可能有如下三種情況:

(1)全部是SO2,此時a丝瓜视频成年版下载的取值范圍是______。

(2)全部是S,此時a丝瓜视频成年版下载的取值范圍是______,并且ρ1______ρ2(填大于、小于或等于)

(3)部分是SO2,部分是S,此時a丝瓜视频成年版下载的取值范圍是______。

反應所生成的SO2的物質的量為______mol,容器內氣體物質的量之和為______mol。(以含a的代表式表示)。

解析:本題以H2丝瓜视频成年版下载S燃燒反應原理為依托,考查學生對物質的量、氣體摩爾體積、氣體密度等概念的理解,并應用它們的內在關系以及化學方程式進行多步反應字母數據型過量計算與推理。

丝瓜视频成年版下载本題與常見的過量計算試題不同之處是:通過給定的燃燒產物計算推斷起始反應物的配比范圍,來考查考生的逆向思維能力;同時通過字母數據的設問方式,來考查學生的數學抽象能力。

對字母型過量計算可采取程序化思維,其步驟為:

丝瓜视频成年版下载①確定界點——即使得相關物質的量比恰等于方程式系數比時,字母的取值。一般涉及幾步反應就有幾個界點(使用差量法計算時,有時界點數可少于反應步驟數)。

丝瓜视频成年版下载②區間討論。在各取值范圍內均不足量物質的量(即實際質量)或實際生成量作為計算依據。

本題解析過程為:

(1)產物全部為SO2時,O2足量,反應式為:

2H2S+3O2==3SO2+2H2O①

2/a=3/1,則界點為a=2/3,因為H2S可適量或不足,所

多步反應中的過量問題

(2)產物全部是S,H2S應足量,反應式為:

2H2S+O2==S+2H2O

多步反應中的過量問題

因為H2S可適量或過量,所以a≥2。

據已知,反應前后均在101KPa,120℃條件下,故H2O為氣態。

由反應式可知:每消耗2mol H2S和1mol O2,則生成2mol 水蒸氣,

多步反應中的過量問題

丝瓜视频成年版下载混合氣體總密度較反應前小,即ρ1>ρ2。

(3)產物部分是SO2,部分是S。

a的取值應介于(1)、(2)兩種狀態之間即2/3<a<2。

據反應式①,O2過量。

多步反應中的過量問題

過量O2與產物S反應如下,且O2全部消耗:

多步反應中的過量問題

多步反應中的過量問題

(責任編輯:化學自習室)
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