AP化学:计算

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例子问题

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例子问题1:实验室技术与分析

3.2克锌和8.1克盐酸放在一个敞开的烧杯中。随着反应的进行,氢气被释放出来,使反应完成。

哪种反应物(如果有的话)过量,还有多少克?

可能的答案:

两种反应物都不过量。

正确答案:

解释

首先计算每个反应物的摩尔数:

的比率是1:2。所以,已知我们有0.048945 mol我们只需要0.09789 mol.因为我们还有更多比需要的要多,就是过量。多出了多少钱?

现在转换摩尔克:

例子问题2:数据分析和其他计算

25毫升的水在室温下蒸发,在开放系统中加热到515摄氏度。

生成的气体的体积是多少?四舍五入到最接近的升。

可能的答案:

正确答案:

解释

该系统是开放式的,因此可以假定压力为常压,例如1atm。

利用理想气体定律,

我们需要转换开尔文。

水在室温下的密度大约是1克/毫升,所以我们有25克水。换算成摩尔:

把所有东西都插上:

示例问题3:数据分析和其他计算

一根最初温度为100摄氏度的圆柱形金属线,浸入25摄氏度、装有100毫升水的炸弹量热计中。经过一段时间,系统的温度在35摄氏度是均匀的。

这根电线长135厘米,直径0.1厘米。

金属的热容是多少?你的答案四舍五入到最近

可能的答案:

正确答案:

解释

首先,我们需要计算导线的质量。我们计算它的体积然后乘以密度。

接下来我们需要找出水从金属丝中获得了多少能量。

水获得的能量等于导线损失的能量。这样我们就可以计算出金属的热容:

示例问题4:数据分析和其他计算

一个学化学的学生正在试图确定一种未知气体的性质。如果气体的摩尔质量是而且在这些条件下,这种未知气体的密度是多少?

可能的答案:

没有额外的信息就无法确定

正确答案:

解释

已知问题杆中气体的压力、温度和摩尔质量,并要求我们确定其密度。要做到这一点,我们需要利用理想气体方程的一种经过处理的形式。

为了找到密度,我们需要一种方法将问题中给出的变量与其他参数联系起来,即质量和体积。因为我们已经有了体积,,包含在理想气体方程中,我们只需要一种方法来求质量,.我们可以通过注意摩尔数,也可以写成质量除以摩尔质量,.代入得到:

重新排列,得到密度:

但我们还没做完呢!记住,我们还必须把题目中给出的压强和温度的单位转换成它们正确的形式。因为我们需要用大气压来表示压强,确实有大气压对于气体,我们可以发现:

此外,我们需要把摄氏度转换成开尔文。

现在我们有了所有单位的正确形式,我们终于准备把我们的值代入密度方程:

示例问题5:数据分析和其他计算

医院携带0.9%净化的氯化钠溶液.教授让他的学生准备500毫升0.45%的浓度用氯化钠溶液净化.原来的溶液和提纯的量有多大啊,分别需要做出新的解?

可能的答案:

正确答案:

解释

这是一个典型的稀释问题。第一步是要认识到这是一个稀释问题。无论什么时候,当我们要弄清楚如何从高浓度溶液变成低浓度溶液时,这都是一个稀释问题。这里使用的主要方程式是:

当输入数字时,确保分配正确的体积和浓度。想象一下描述0.9%的方程的一边氯化钠溶液,另一侧为0.45%氯化钠溶液。

是制作新的0.45%溶液所需的原溶液量。然而,我们需要向溶液中加水来稀释它。要计算需要多少水,减去:

的水。

例子问题1:实验室技术与分析

42,000,000这个数字有多少个重要数字?

可能的答案:

正确答案:

解释

42,000,000有两个有效数字,因为有个规则规定,后面的0永远都不有效除非这里有一个小数点。例如,如果给出的数字是“42,000,000”,它将是8个有效数字。

示例问题7:数据分析和其他计算

用科学记数法写出42,000,000这个数字,使用正确的有效数字数。

可能的答案:

正确答案:

解释

正确答案是.这是通过将小数点左移7次,使一位在小数点左边,其余的位在右边得到的。答案只有两个有效数字因为这是原始数字中有效数字的个数。

示例问题8:数据分析和其他计算

转换数字转换成标准符号,有效数字的数量是正确的。

可能的答案:

正确答案:

解释

要转换成标准记数法,我们必须把小数点右移两位,因为10上面有个“2”的指数。然后我们把这个数字用小数点重新写在新的空格里。原始科学记数法中所有的数字都必须解释清楚。因此,我们的答案必须有六个有效数字。

例子问题1:数据分析和其他计算

解决。说明重要数字。

使用正确的有效数字数计算:

可能的答案:

正确答案:

解释

答案是500,因为我们的有效数字规则规定,当两个数字相乘时,我们的答案的有效数字只能与我们的数字中有效数字最少的那个数相同。在本例中,5.02有三个有效数字,而100只有一个有效数字。因此我们的答案只能有一个有效数字。

例子问题1:数据分析和其他计算

解决并解释重要数字。

使用正确的有效数字数计算:

可能的答案:

正确答案:

解释

答案是13.18,因为加减有效数字的规则规定,答案只能精确到被加减的数字中最不精确的数字。在这种情况下,2.12只能精确到百分位,因此我们的答案只能精确到百分位。

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