例谈表格模型在高中化学计算中的应用
2021-08-19迟宇前
迟宇前
(云南师范大学附属中学呈贡校区 650500)
一、建立表格模型
若有AaBb和CcDd两种物质(A、B、C、D为原子种类,a、b、c、d为原子个数),其中A、B、C、D原子的相对原子质量分别为为MA、MB、MC、MD.即可求出两种物质中A、D原子个数比为a∶d;A、D元素质量比为aMA∶dMD;具体过程见表1.

表1 建立表格模型
本文中m代表质量,Mr代表相对分子质量,M代表摩尔质量,n为物质的量,N为微粒个数,NA为阿伏加德罗常量约为6.02×1023,V为体积,Vm为气体摩尔体积,标况下气体的摩尔体积约为22.4L·mol-1,p为压强,T为温度,ρ为密度,c为摩尔浓度.
二、表格模型的应用
1.利用n、N、NA、m、M、V、Vm之间的关系,求比值
高中化学教学中,利用n=m/M;n=N/NA;n=V/Vm之间的计算是高中化学计算中的重点和难点,由于公式间转化错综复杂,学生计算过程中综合性比较强,利用表格模型,可以帮助学生轻松、快速的理清思路,解决问题.
例1质量比为3∶2的O2和O3,下列说法正确的是( ).
A.分子数之比3∶2
B.原子数之比1∶1
C.同温同压下气体的体积之比9∶4
D.物质的量之比4∶9
分析A中n=m/M,即物质的量之比为9∶4,因为分子个数与物质的量成正比,故分子个数比为9∶4,故A错误;B中一个O2分子中有2个氧原子,一个O3分子中有3个氧原子,故氧原子个数比为9×2∶4×3=3∶2,B错误;C中同温同压下气体的体积与物质的量成正比,故体积比为9∶4,故C正确;D错误.故选C.建立表格模型,具体过程见表2.

表2 利用n、N、NA、m、M、V、Vm之间的关系,求比值
2.与阿伏加德罗定律及其推论有关的求比值问题
阿伏加德罗定律说的是同温同压气体的体积与物质的量成正比.结合玻意耳定律和盖·吕萨克定律可得出理想气体状态方程pV=nRT(R=8.314J·mol-1·K-1).利用理……
