)>12,x>2.5(因C实际不能完全转化,故(6.5+1)+(x+2)大于12 。实际上C转化一部分满足12mol) 故答案为2.5<x<3.5
3.3.5用极值法确定反应时的过量情况
当反应物以混合物的总质量或总物质的量已知时,可以利用极值假设全部是某一反应物,然后假设全部是另一反应物,再假设两者则好完全反应,从而得到解题的线索。
例9 18.4g NaOH 和NaHCO3固体混合物,在密闭容器中加热到250℃,经过充分反应后排除气体,冷却,称得剩余固体质量为16.6g,试计算原混合物中NaOH的质量分数。
解析:这是在密闭容器中进行反应,可能的反应有:
; NaOH+ NaHCO3 = Na2CO3+H2O ---① 2NaHCO3 = Na2CO3+ CO2↑+ H2O---②
40 84 106 168 106
究竟按何种情况反应,必须判断出NaOH与NaHCO3在反应①中何者过量,然后才能进行计算,借助极值法,能使判断方便直观。
设18.4g 固体全为NaOH,则受热不减少,剩余固体18.4g。
设18.4g 固体全为NaHCO3,则按②反应,剩余固体(18.4g÷84 g/mol)×106 g/mol=11.6g
设18.4g 固体恰好按①完全反应,则剩余固体÷(40+84)g/mol×106 g/mol =15.7g
∵现剩余固体16.6g,介于15.7g和18.4g之间,∴应为NaOH过量,以后的计算就比较方便了。
NaOH+ NaHCO3 = Na2CO3+H2O △m
40 84 106 18
x=8.4g 18.4g-16.6 g
m(NaOH)= 18.4g-8.4 g = 10 g
m(NaOH)% = 10 g/18.4g ×100% = 54.3%
3.3.6用极值法确定反应巧解计算题
例10 某混合物含有KCl、NaCl和Na2CO3,经分析含钠31.5%,含氯27.08%(以上均为质量分数),则混合物中Na2CO3的质量分数为( )
(A)25% (B)50% (C)80% (D)无法确定
解析: 若混合物质量为100g,则可求出n (Cl-)= 0.763mol ,①假设这0.763mol的Cl-全部来自于KCl(即混合物为KCl和Na2CO3)则m(KCl)=56.84g,②假设这0.763mol的Cl-全部来自于NaCl(即混合物为NaCl和Na2CO3)则m(NaCl)=44.63g,因Cl-来自于NaCl、KCl两种物质,由平均值原理知(1-56.84%)<m(Na2CO3) %<(1-44.63%)故答案选B
3.3.7用极值法确定化学反
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