【名校】留考化学---计算中常见题型及主要化学原理1342671x

本帖最后由 前行 于 2012-6-12 22:28 编辑 内容不多，但都是精心总结，希望可以帮到大家留考特别对策理综篇 化学担当 化学讲师 京都大学工学部 郝 石（平成20年留考数学189 物理94 化学92）　　留考化学部分的20个问题中，计算问题就占据了一半左右。因此，对于考生来说，能不能在考场上的短时间内取得化学高分，很大程度上取决于考生是否拥有很扎实稳固的计算技能。只有基本功扎实，计算技巧灵活，才能正确快速地选择出答案。在这里，我们根据往年留考的真题，总结出化学计算的几种常见题型及解题时会用到的主要化学原理，希望能帮助大家高效率地准备化学考试。1．「電気分解」「電池」「酸化還元反応」相关计算➣得失电子的「守恒」观点.2．「利用无机化学的基本反应求相关生成物的质量体积」等➣准确写出化学方程式及配平系数.3．热化学方程式中关于能量的计算➣确定目标反应，对已知条件反应进行系数变化.4．溶液的PH，酸碱中和滴定与氧化还原滴定问题➣1：1原则.守恒思想5．气体分压，溶解度，溶液蒸气压等计算➣对理论化学的本质的理解以及扎实的计算能力。6．有机化合物分子式确定相关计算➣「元素」的守恒观点.下面，用3个例题来向大家说明一下计算技巧在留学考试中的重要性。       [例题1] 0.10 mol/Lのシュウ酸H2C2O4水溶液を10.0 mL取り、硫酸酸性で加熱した後、ビュレットを用いて濃度未知の過マンガン酸カリウムKMnO4水溶液を滴下したところ、20.0 mLで酸化還元反応が完了した。使用した過マンガン酸カリウム水溶液の濃度は何mol/Lか。最も近い値を下の①～⑤の中から一つ選びなさい。  ただし、シュウ酸イオンC2O42-、過マンガン酸イオンMnO4-は次のように反応する。  　　C２O42-                                    2CO2 + 2e-  MnO4-  + 8H+ + 5e-   Mn2+ + 4H2O  ①　0.10②　0.050 ③ 0.040 ④　0.025 ⑤　0.020     （选自平成18年11月留考 化学例题11）➣本题为酸碱综合滴定原理的应用，为“氧化还原滴定问题”。是我们上面提到的第4种类型的计算问题。解决此类问题核心就是“守恒思想”，即：电子守恒。我们知道，在任何酸碱滴定的实验中，参与反应的物质都满足关系：「H+的物质量等于OH-的物质量」。同样在氧化还原滴定中，“氧化剂得电子数等于还原剂失电子数”是我们解决一切问题的法宝。具体到本题中，从方程式我们可以知道，作为还原剂的C２O42-，每1 mol该离子被氧化时会失2 mol电子.而作为氧化剂的MnO4-，每1 mol该离子被还原时会得5 mol电子。由此可知，在本题中涉及的反应中，参与反应的C２O42-与MnO4-的物质量之比为5：2.n(C2O42-)= mol所以，n(MnO4-)= mol由KMnO4水溶液体积为20ml（0.02L）可知:KMnO4浓度为 所以本题答案为 ⑤．   [例題2]温度T0において、ある容器に0.01  molのC3H8と0.09molのO2を入れると、容器内の圧力はP0になった。これに点火して、完全燃焼させた後、温度をT0に戻すと圧力はP1になった。この時、P1/ P0の値は？　  　（この時，気体の液化は起こらないとする。）  　①　0.8　　②　0.9　　③　1.0　　④　1.1　　⑤　1.2　　⑥　1.3     　（✎出自：平成１８年１１月留学考试 问题13）☆本题为求化学反应前后气体各项指数的变化问题。看到气体相关的反应，很多考生会立刻写出气体反应方程式，并试图将题中条件代入方程。但事实上，如果将气体反应方程适当地加以变化和分析，则会很轻松准确地求出答案。气体方程为 pv=nRT 首先观察题目中反应前后的特征，确定哪些量是不变的。☞由题目可以知道，反应前后容器体系内的温度，体积保持不变。因此由气体方程可知， 。➣反应前后的压强比等于容器内气体的摩尔数比。由 1 mol C3H8完全燃烧消耗氧气 5 mol可知，该反应中，C3H8完全燃烧，氧气有剩余。将量的变化写成如下方程 C3H8（g） +5O2 （g）= 3CO2（g）+ 4H2O（g）反应前0.01 mol0.09 mol00变化量0.01 mol0.05 mol0.03 mol0.04 mol反应后00.04 mol0.03 mol0.04 mol 由此可知，反应后容器内气体物质量为n1 =（0.04+0.03+0.04）mol=0.11 mol`所以P1 /P0 = n1/n0 = 0.11 mol/ 0.10 mol = 1.1因此本题答案为 ④。   [例题3] ある不飽和炭化水素Aは、水とモル比1：1で付加反応すうと、化合物Bを与えた。Bの元素分析を行うと、C　62.1％　H　10.3％。Aの組成式は　。  　　　①　C2H2　② C2H4　 ③ C3H4　  ④ C3H6　 ⑤　C4H6　  ⑥ C4H8     （✎出自：平成１７年１１月留学考试 问题16）➣本题为典型的有机物分子式确定问题。对于有机物分子式的确定问题，通常的手法就是根据燃烧产物确定原物质中 C，H，O等原子的个数比。由有机化合物的特征可知，分子中氧的个数都很少，所以，在分析物质组成时，先求出 本题中，由C62.1%，H10.3%可知，O的比率为 27.6% = 由此可知付加反应生成物为 C3H6O由于原物质与水是1：1付加反应，我们可以很容易得出反应方程式：A+ H2O =B所以 从求得的B的分子式中减去 H2O，便是化合物A。即为　 C3H4所以答案为 3 ☑从以上几个例子，我们可以看出计算技巧在解决计算问题时的重要作用。希望大家能多练习，多思考，用最短的时间，在化学考试中取得高分满分。☺