化学差量法计算例题带答案

差量法在化学计算中的运用

差量法是根据化学变化前后物质的量（这里不是特指n）发生的变化，找出所谓的“理论差值”。这个差值可以是质量、气体物质的体积、压强、物质的量、反应过程中热量的变化等。该差值的大小与参与反应的有关量成正比。差量法就是借助于这种比例关系，解决一定量变的计算题。用差量法进行化学计算的优点是化难为易、化繁为简。

解此类题的关键是根据题意确定“理论差值”，再根据题目提供的“实际差值”，列出比例式，求出答案。

1.原理：对于任意一个化学反应，涉及到各物质的数量时，一般都有一定的关系。如任取两种物质的物理量，分别为x，y。当x值增大或减小时，y也成比例地变化。且x与y的差值也呈相应变化.

数学表达式为

:

2.注意：① x、y可表示物质的质量、物质的量、气体体积等,因而差量可指质量之差(△m)物质的量之差(△n)或气体体积之差(△V)等.

②分清“差量”是增还是减。在较复杂的情况,存在多个反应,可能差量的增减方向并不一致,这就要取其代数和。若方向相同,则总差量等于各个分差量之和。

③正确分析形成差量的原因,找出对应的根据方程式得出的“理论差量”是差量法解题的关键。

3.优点:只与反应前后相应的差量有关,不必追究各成分在反应前和后具体的量。能更深刻地抓住

差量法

例1、 用氢气还原10克CuO，加热片刻后，冷却称得剩余固体物质量为8.4克，则参加反应CuO的质量是多少克？

例2、 将CO和CO2的混合气体2.4克，通过足量的灼热的CuO后，得到CO2的质量为3.2克，求原混合气体中CO和CO2的质量比？

例3、 将30克铁片放入CuSO4溶液中片刻后，取出称量铁片质量为31.6克，求参加反应的铁的质量？

例4、 已知同一状态下，气体分子间的分子个数比等于气体间的体积比。把30mL甲烷和氧气的混合气体点燃，冷却致常温，测得气体的体积为16mL，则原30mL中甲烷和氧气的体积比？

例5、 给45克铜和氧化铜的混合物通入一会氢气后，加热至完全反应，冷却称量固体质量为37克，求原混合物中铜元素的质量分数？

答案：1、 8克 2 、7∶ 5 3 、11.2克 4、 8∶7 、7∶23 5 、28.89%

练习1、将盛有12克氧化铜的试管，通一会氢气后加热，当试管内残渣为10克时，这10克残渣中铜元素的质量分数？

练习2、已知同一状态下，气体分子间的分子个数比等于气体间的体积比。现有CO、O2、CO2混合气体9ml，点火爆炸后恢复到原来状态时，体积减少1ml，通过氢氧化钠溶液后，体积又减少3.5M

化学计算专题

结合化学原理，运用数学思想，解决化学问题，这会使问题分析更加深刻，问题本质更加突出，解题思路更加流畅，解题技巧更加成熟，对于提高解化学计算题的能力是十分有益的。探讨和分析在中学阶段运用面较广的数学方法，主要有：差量法、十字交叉法、平均法、守恒法、图象法、不等式法（含极值法）。

二．关系式法——多步变化用物质的量的关系首尾列式计算

【方法指导】关系式法适用于多步进行的连续反应，以中间产物为媒介，找出起始原料和最终产物的关系式，可将多步计算一步完成。有时利用关系式法列出的比例式与利用原子个数守恒列出的比例式相一致，但不能一概而论，关键在于中间过程的变化。要善于区分，正确选择解题技巧。

例1. (1) 根据下列反应找出FeS2与KMnO4的关系式

4FeS2+11O2

2Fe2O3 + 8SO2 2KMnO4+5SO2+2H2O = K2SO4+2MnSO4+2H2SO4

(2) 根据下列反应找出C和NH3的关系 C+H2O(g)

高温 催化剂 CO+H2 CO+H2O(g)CO2+H2 N2+3H2

△ 催化剂 高温高压 2NH3

3.为测定某石灰石中CaCO3的质量分数，称取W g石灰石样品，加入过

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附件一 组合式空调箱空气焓差法计算制冷能力

主题：空调箱制冷效能验证

主旨：于现场快速计算空调箱于当前工况下制冷（热）能力 关键字：表冷器、进风干球温度、进风湿球温度、出风干球温度、

出风湿球温度、空气焓值、空气绝对湿度、制冷能力

测试方法：

根据焓差法测量制冷能力原理，用焓差法测定时，就是在被测空调器的进、出口气流中设置干、湿球温度计，并在空调器出风口装设风量测量装置。待工况稳定后，即可对空调器的进、出口空气参数及通过空调器的风量进行测定。国家标准GB/T7725－1996给出的制冷量的计算公式为：

Q?L?(I1?I2) (1)

??(1?X)式中：Q——空调器制冷量，kW；

I1——空调器室内侧回风空气焓值，kJ/kg（干空气）； I2——空调器室内侧送风空气焓值，kJ/kg（干空气）； L——空调器室内侧测点的风量，m3/s； υ——测点处湿空气比容，m3/kg；

X——测点处空气绝对湿度，kg/kg（干空气）。

1 / 3

上述5个参数均不是直接测量量，它们需要通过直接测量量：表冷器进风干球温度、表冷器进风相对湿度、

高中化学：差量法原理运用解析

差量法是根据在化学反应中反应物与生成物的差量和造成这种差量的实质及其关系，列出比例式求解的解题方法。我们甚至把“差量”看成是化学方程式中的一种特殊产物。该差量的大小与参与反应的物质的有关量成正比。一般说来，化学反应前后凡有质量差、气体体积差、密度差、压强差等差量都可用差量法求解。解题的关键是做到明察秋毫，抓住造成差量的实质，即根据题意确定“理论差值”,再根据题目提供的“实际差量”,列出正确的比例式，求出答案。

解题步骤①根据化学方程式分析反应前后形成差量的原因（即影响质量变化的因素），②找出差量与已知量、未知量间的关系，然后再列比例式（对应成比例，注意：单位要一致），③求解。 差量法在初中、高中都要求熟练应用： 一、固体差量

［例1］在某些硫酸铜溶液中,加入一个质量为1.12g的铁片,经过一段时间,铁片表面覆盖了一层红色的铜,取出洗净、烘干,称重,质量变为1.16g.计算在这个化学反应中溶解了铁多少克?析出了铜多少克?

［分析］Fe+CuSO4=FeSO4+Cu

从化学方程可以看出,铁片质量的增加,与铁的溶解和铜的析出直接联系,每溶解56g铁,将析出64g铜,会使铁片,质量增加: 64g-56g=8g

根据铁片

一、读识方格网图

方格网图由设计单位（一般在1: 500的地形图上）将场地划分为边长

a=10?40m 的若干

方格,与测量的纵横坐标相对应 ，在各方格角点规定的位置上标注角点的自然地面标高 （H ）和设

计

标高（Hn ）,如图1-3所示.

图1-3

方格网法计算土方工程量图

二、场地平整土方计算

考虑的因素：

① 满足生产工艺和运输的要求；

② 尽量利用地形，减少挖填方数量；

③ 争取在场区内挖填平衡，降低运输费;

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④有一定泄水坡度，满足排水要求 .

⑤场地设计标高一般在设计文件上规定，如无规定:

A. 小型场地一一挖填平衡法；

B. 大型场地一一最佳平面设计法（用最小二乘法，使挖填平衡且总土方量最小）。

1、初步标高（按

聚合物的热分析------差示扫描量热法（DSC）

差示扫描量热法是在差热分析（DTA）的基础上发展起来的一种热分析技术。它被定义为：在温度程序控制下，测量试量相对于参比物的热流速随温度变化的一种技术。简称DSC（Diffevential Scanning Calovimltry）。DSC技术克服了DTA在计算热量变化的困难，为获得热效应的定量数据带来很大方便，同时还兼具DTA的功能。因此，近年来DSC的应用发展很快，尤其在高分子领域内得到了越来越广泛的应用。它常用于测定聚合物的熔融热、结晶度以及等温结晶动力学参数，测定玻璃化转变温度Tg；研究聚合、固化、交联、分解等反应；测定其反应温度或反应温区、反应热、反应动力学参数等，业已成为高分子研究方法中不可缺少的重要手段之一。

一、 目的和要求

了解差示扫描量热法的基本原理及应用范围，掌握测定聚合物熔点、结晶度、结晶温度及其热效应的方法。

二、 实验原理

DSC和DTA的曲线模式基本相似。它们都是以样品在温度变化时产生的热效应为检测基础的，由于一般的DTA方法不能得到能量的定量数据。于是人们不断地改进设计，直到有人设计了两个独立的量热器皿的平衡。从而使测量试样对热能的吸收和放

化学平衡计算 一、有关概念 1、物质浓度的变化关系

反应物：平衡浓度＝起始浓度-转化浓度

生成物：平衡浓度＝起始浓度+转化浓度

其中，各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中物质的计量数之比。

2、反应的转化率(α)：α＝()()

反应物转化的物质的量或质量反应物起始的物质的量或质量、浓度、浓度×100％ 3、在密闭容器中有气体参加的可逆反应，在计算时经常用到阿伏加德罗定律的两个推论：

—

恒温、恒容时：12n n ＝12P P ；恒温、恒压时：12n n ＝1

2V V

4、混合气体平均分子量的数学表达式

＝Ｍ１×Ｖ１％＋Ｍ２×Ｖ２％＋Ｍ３×Ｖ３％＋…式中表示混合气体的平均分子量。

Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３分别表示混合气体中各组分的相对分子质量。Ｖ１％，Ｖ２％，Ｖ３％分别表示混合气体中各组分的体积分数。

在相同条件下，气体的体积分数等于气体的物质的量分数（组分气体的物质的量与混合气体总物质的量之比）

5、标三量法化学平衡计算的一般格式，根据题意和恰当的假设列出初始量、变化量、平衡量。这里的量可以是物质的量、物质的量的浓度、体积等。

计算模板：

浓度(或物质的量) a A(g)＋b B(g)c C(g) ＋d D(g)

初始 m n

用挣值法控制成本

（一）三个费用值挣值法是通过分析项目成本目标实施与项目成本目标期望之间的差异，从而判断项目实施的费用、进度绩效的一种方法。挣值法主要运用三个成本值进行分析，它们分别是已完成工作预算成本、计划完成工作预算费用和已完成工作实际成本。

1 ．已完成工作预算成本

已完成工作预算成本为 BCWP ，是指在某一时间已经完成的工作（或部分工作），以批准认可的预算为标准所需要的成本总额。由于业主正是根据这个值为承包商完成的工作量支付相应的成本，也就是承包商获得（挣得）的金额，故称挣得值或挣值。 BCWP =已完成工程量 ×预算成本单价

2 ．计划完成工作预算成本

计划完成工作预算成本，简称 BCWS ，即根据进度计划，在某一时刻应当完成的工作（或部分工作），以预算为标准计算所需要的成本总额。一般来说，除非合同有变更， BCWS 在工作实施过程中应保持不变。 BCWS =计划工程量×预算成本单价

3 ．已完成工作实际成本

已完成工作实际成本，简称 ACWP ，即到某一时刻为止，已完成的工作（或部分工作）所实际花费的成本金额。

（二）挣值法的计算公式在三个成本值的基础上，可以确定挣值法的四个评价指标，它们也都是时间的函数。

1 ．成本偏

用污泥负荷,污泥泥龄计算污泥量

1 污泥负荷法

这是目前国内外最流行的设计方法，我国的规范、手册，美国、英国、法国及日本等国目前也多采用这种方法。几十年来，运用污泥负荷法设计了成千上万座污水处理厂，充分说明它的正确性和适用性。但另一方面，这种方法也存在一些问题，甚至是比较严重的缺陷，影响了设计的精确性和可操作性。

污泥负荷法的计算式为：

（1）

3 式中：V－曝气池容积（m）

Lj－曝气池进水BOD浓度（mg/L）

Q－曝气池设计流量（m/h）

Fw－曝气池污泥负荷（kgBOD/kgMLSS·d）

Nw（即MLSS）－曝气池混合液悬浮固体平均浓度（kg/ m）

Fr－曝气池容积负荷（kgBOD/ m池容·d）

污泥负荷法是一种经验计算法，它的最基本参数Fw和Fr是根据曝气的类别按照以往的经验设定，由于水质千差万别和处理要求不同，这两个基本参数的设定只能给出一个较大的范围，我国规范对普通曝气推荐的数值为：

Fw=0.2-0.4 kgBOD/kgMLSS·d

Fr=0.4-0.9 kgBOD/ m池容·d

可以看出，最大值比最小值大一倍以上，幅度很宽，如果其他条件不变，选用最小值算出的曝气池容积比选用最大值时的容积大一倍或一倍以上