什么是差量法差量法是什么

2017-02-24

什么是差量法

差量法是依据化学反应前后的某些“差量”(固体质量差、溶液质量差、气体体积差、气体物质的量之差等)与反应物或生成物的变化量成正比而建立的一种解题法。此法将“差量”看作化学方程式右端的一项，将已知差量(实际差量)与化学方程式中的对应差量(理论差量)列成比例，其他解题步骤与化学方程式列比例式解题完全一致。用差量法解题的关键是正确找出理论差量。

差量法适用条件

(1)反应不完全或有残留物。

在这种情况下，差量反映了实际发生的反应，消除了未反应物质对计算的影响，使计算得以顺利进行。

(2)反应前后存在差量，且此差量易求出。这是使用差量法的前提。只有在差量易求得时，使用差量法才显得快捷，否则，应考虑用其他方法来解。

(3)用法公式为：分数差量/实际差量

差量法的用法

A ～ B ～ Δx

a～ b～ a-b

c～～ d

可得a/c=(a-b)/d

已知a、b、d即可算出c=a×d/(a-b)

化学方程式的意义中有一条：

理论依据：化学方程式表示了反应前后各物质间的比例关系。

差量法的证明

设微观与宏观间的数值比为k.(假设单位已经统一)

A ～ B ～ Δx

a b a-b

a*k b*k (a-b)*k

可得a*k=a*[(a-b)]*k/(a-b)

推出a/(a*k)=(a-b)/[(a-b)*k]

用c替换a*k，d替换(a-b)*k

已知a、b、d即可算出c=a*d/(a-b)

因此差量法得证

差量法的分类

(一)质量差法

例题：在1升2摩/升的稀硝酸溶液中加入一定量的铜粉，充分反应后溶液的质量增加了13.2克，问：(1)加入的铜粉是多少克?(2)理论上可产生NO气体多少升?(标准状况)

分析：硝酸是过量的，不能用硝酸的量来求解。设加入的铜粉质量为 x ，生成的NO质量为 y

3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O Δm

192 60 132

x y 13.2

192/x=132/13.2 60/y=132/13.2

可得(1)X=19.2g

(2) Y=6g 6/30=0.2mol=4.48L

即加入的铜粉是19.2克，产生NO气体理论值为4.48升

(二)体积差法

例题：10毫升某气态烃在80毫升氧气中完全燃烧后，恢复到原来状况(1.01×105Pa , 270K)时，测得气体体积为70毫升，求此烃的分子式。

分析：原混和气体总体积为90毫升，反应后为70毫升，体积减少了20毫升。剩余气体应该是生成的二氧化碳和过量的氧气，下面可以利用烃的燃烧通式进行有关计算。

CxHy + (x+4/y )O2 → xCO2 +2/y H2O 体积减少

1 1+(x+4/y)-x

10 20

计算可得y=4 ，烃的分子式为C3H4或C2H4或CH4

(三)物质的量差法

例题：白色固体PCl5受热即挥发并发生分解：PCl5(气)= PCl3(气)+ Cl2 现将5.84克PCl5装入2.05升真空密闭容器中，在2770C达到平衡时，容器内的压强为1.01×105Pa ，经计算可知平衡时容器内混和气体物质的量为0.05摩，求平衡时PCl5的分解百分率。

分析：原PCl5的物质的量为0.028摩，反应达到平衡时物质的量增加了0.022摩尔，根据化学方程式进行计算。

PCl5(气)= PCl3(气)+ Cl2 物质的量增加

1 1

X 0.022

计算可得有0.022摩PCl5分解，所以结果为78.6%

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