找,找出其物质的量 1mol2mol
换,0.2gH2的物质的量=0.2g÷(2 g∙mol-1)=0.1 mol。
求,生成HCl的物质的量=0.1 mol×2=0.2 mol。
换,0.2 mol HCl的分子数=0.2 mol×6.02×1023mol-1=1.2×1023。(答从略)
可见,把整个过程进行拆分后,没有哪一步是有难度的,都很简单。
例2,将2.3g金属Na与足量的H2O完全反应后,所生成H2的物质的量是多少?
解,用“配找换求换”法。已知量是金属Na,未知量是H2。
配,写出2Na+2H2O=2NaOH+H2。
找2mol1mol
换,2.3g金属Na的物质的量=2.3g÷(23g∙mol-1)=0.1 mol。
求,生成H2的物质的量=0.1÷2=0.05(mol)。
因题目要求的就是H2的物质的量,最后一步的“换”已无必要再进行。(答从略)
例3,将2.mol的O2与足量的H2完全反应后,可生成H2O的质量是多少克?
解,用“配找换求换”法。已知量是O2,未知量是H2O。
配,写出 O2+2H2=2H2O。
找1mol2mol
(换,O2已用物质的量形式给出,已无再换算的必要。)
求,生成H2O的物质的量=2×2= 4(mol)。
换,4 molH2O的质量=4×18=72(g)。(答从略)
这一方法的着眼点与文献中的“配找换比求”法有根本性的不同[1]。
最大的区别在于,本方法完全从物质的量角度来考虑问题,并贯穿始终。从数学的角度,则摈弃了比的这种代数工具,实际上是一个纯粹的算术解题方法。
二、一步法
在熟练掌握上述的五步法后,可以将其中的后三步合并在一起,而得到的一个“一步”的算术解题方法。
这个“一步”的过程有着清晰的化学含义,是“换求换”的缩影。是一种更简洁的化学方程式计算表述方法。
如对例1,用一步法来表述,
解2,(前两步的工作仍保留)
配,写出 H2+ Cl2=2HCl。
找1mol2mol
余下的三步是:
0.2gH2的物质的量=0.2g÷2g∙mol-1,
接着是,求HCl的物质的量(是H2的2倍)=0.2g÷2g∙mol-1×2,
继续有