化學解題方法匯總（一）

　　例1(1998-34) 本題相對分子質量用以下數據：H₂O18.0，CaO56.0，CaO₂72.0。

　　過氧化鈣是一種安全無毒的氧化物，通常含有部分CaO，且帶有數量不等的結晶水。為分析某過氧化鈣樣品的組成進行了如下實驗。

　　①稱取0.270g樣品，灼熱使之完全分解，生成CaO、O₂和H₂O，得到的O₂在標準狀況下體積為33.6mL。

　　②另取0.120g樣品，溶于稀鹽酸，加熱煮沸，使生成的H₂O₂完全分解。然后將溶液中的Ca2 完全轉化成CaC₂O₄沉淀，經過濾洗滌后，將沉淀溶于熱的稀硫酸，用0.0200mol·L-1KMnO₄溶液滴定，共用去31.0mLKMnO₄溶液。化學方程式如下：

　　5CaC₂O₄ 2KMnO₄ 8H₂SO₄₌=K₂SO₄ 2MnSO₄ 5CaSO₄ 10CO₂↑ 8H₂O

　　(1)寫出CaO₂受熱分解的化學方程式。

　　(2)計算樣品中CaO₂的質量分數。

　　(3)計算樣品中CaO₂·xH₂O的x值。

　　【錯解】 第(1)問：①CaO₂==CaO O₂，②CaO₂==Ca O₂，③2CaO₂ H₂O==2CaO O₂ H₂O，④2CaO₂·nH₂O==2CaO O₂ 2nH₂O(n=1，2，3……即定值)。第(2)問：①40％，②62％，③72/（72 18）=80%.第三問：（72 18x）：0.120=1：（1.55×10-3)，②72∶M(CaO₂·xH₂O)=80％，M=90，x=1。

　　【評析】 第(1)問：根據信息①，可寫出CaO₂受熱分解的化學

　　誤區是由于未讀懂題示信息所致。③誤區是由于多寫了水的分子式所致。④誤區是由于未通觀全題的敘述，誤將CaO₂·xH₂O寫成有定值的水，造成失誤。第(2)問：根據信息①中，O₂在標準狀況下的體積可求出的物質的量為33.6mL÷22400mL·mol-1=1.50×10-3mol。

　　根據關系式2CaO₂～O_2，可求得CaO₂物質的量為2×1.50×10-3mol，CaO₂質量為2×1.50×10-3mol×72.0g·mol-1

樣品中CaO₂的質量分數為：

W（CaO₂）=(2x1.50x10-3molx72.0g’mol-1)/0.270=80.0%

　　出現①誤區，是由于化學方程式未配平，關系式未找對(CaO₂～O₂)，導致失誤。出現②誤區，是由于誤將CaO₂的摩爾質量72.0g·mol-1用CaO的摩爾質量56.0g·mol-1代入式中計算，導致失誤。出現③誤區，是由于未用題中數據，直接用CaO₂·H₂O的摩爾質量進行求算，雖然計算結果都是80％，但計算的依據錯誤。

　　第(3)問：根據信息②，可求出CaC₂O₄物質的量(即Ca2 總物質的量)，所用關系式為：

5CaC₂O₄～2KMnO₄

　　KMnO₄的物質的量為0.0200mol·L-1×31.0mL×10-3L·mL-1·CaC₂O₄的物質的量為0.0200mol·L-1×31.0×10-3L×5/2=0.00155mol

其中CaO₂所含Ca2 的物質的量為：

n(Ca2 )=0.12x80%/72=0.00133mol

　CaO的物質的量為0.00155mol-0.00133mol

m(CaO)=(0.00155mol-0.00133mol)×56.0g·mol-1=0.012g

m(H2O)=0.120g-0.120g×80.0％-0.012g=0.012g

CaO₂與H₂O的物質的量之比為

0．12x80%/72:0.012/18=2:1故x=1/2

　　出現①誤區，是由于錯誤列式：

CaO₂·xH₂O～CaC₂O₄～xH₂O

　　　　　　　　　(72 18x)g 　　1mol

　　0.120g 　　　 1.55×10-3mol

　　誤將0.120g全部看成CaO₂·xH₂O，忽略了樣品中“通常含有部分CaO”，CaO₂·xH2O～CaC₂O₄這個關系式也是錯的，CaC₂O₄的物質的量是溶液中全部Ca² 的物質的量，它不等于CaO₂中所含的Ca² 的物質的量。

出現②誤區，是由于誤將樣品中CaO₂的質量分數(80％)作為結晶水合物中含CaO₂的質量分數，進行推算，導致失誤。

正確答案：（1）2CaO₂==2CaO O₂

(2)W(CaO₂₎=(33.6x10-3x2x72)/(22.4x0.27)=80.0％x5/2=0.00155mol

其中CaO₂所含n(Ca2 )=0.12x80%/72=0.00133mol

　　(3)n(CaC₂O₄)=n(Ca2 )=31.0×10-3L×0.0200mol·L-1

　　m(CaO)=(0.00155mol-0.00133mol)×56.0g·mol-1=0.012g

m(H₂O)=0.120g-0.120g×80.0％-0.012g=0.012g

0.12x80%/72:0.012/18=2:1 x=1/2

　　(責任編輯：盧雁明)

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