差量法是化學計算中的技巧之一,常用于根據化學方程式的計算,最適用于解答混合物間的反應,便于快捷準確地建立定量關系,甚至有一些因條件不足而看似無法解決的問題也能迎刃而解。化學反應前后有質量差、物質的量差、氣體體積差、密度差、壓強差等差量都可用差量法求解。事實上,有些非化學反應中的計算也可用差量法。
一、摩爾質量或平均摩爾質量的差量法
例1.現有一集氣瓶,在標準狀況下充滿空氣時的質量為152.29g,若改充滿氯氣時的質量為152.71g,該集氣瓶的容積是( )
A.2.24LB.1.12LC.0.224LD.0.112L
解析:空氣的平均摩爾質量為29g/mol,氯氣的摩爾質量為71g/mol,1mol氯氣和空氣在標準狀況下的體積均為22.4L,其質量相差71g-29g=42g
質量差 體積
42g22.4L
152.71g-152.29g=0.42g V
V==0.224L
二、有關溶解度的差量法
例2.已知t0c時,某物質的不飽和溶液ag中含有溶質mg。若將溶液蒸發掉bg水并恢復到t0c析出溶質m1g;若將原溶液蒸發掉cg水并恢復到t0c,析出溶質m2g。用s表示該物質在t0c時的溶解度,下列式子中正確的是( )
A.S=B.S=
C.S=D.S=
解析:固體物質在t0c時的溶解度是指飽和溶液中100g水所溶有的溶質質量(g)。不飽和溶液蒸發水析出溶質后的溶液變為飽和溶液,兩次蒸發多蒸發的水和多析出的溶質相溶所得溶液也是飽和溶液。
溶劑溶質
多蒸發 (b-c)g多析出 (m1-m2)g
100gs
S=g
三、元素周期表中元素種數的差量法
已知元素周期表中前七周期的元素種數如下表所示(第七周期填滿時元素種數為32):
分析元素周期數和元素種數的關系,然后預測第八周期最多可能含有的元素種數為( )
A.18 B.32 C.50 D.64
解析:第二、第三周期元素種數比第一周期相差6,第四、第五周期比第二、第三周期相差10種,二個差量的差值為4;第六、第七周期元素種數比第四、第五周期多14種,二個差量的差值仍是4,由此推出第八周期的元素種數與第六、七周期的差量為14+4=18種,故第八周期最多可能含有的元素種數為32+18=50。
(作者單位:江西省新干中學)