1、高中化学计算题基本计算方法与推动总结推断题解题技巧：看其颜色，观其状态，察其变化。1. 常见物质的颜色：多数气体为无色，多数固体化合物为白色，多数溶液为无色。2. 一些特殊物质的颜色：黑色：MnO 2、CuO、Fe 3O4、C、FeS（硫化亚铁）蓝色：CuSO 45H2O、Cu（OH） 2、含 Cu2+ 溶液、液态固态 O2（淡蓝色）红色：Cu（亮红色） 、Fe 2O3（红棕色） 、红磷（暗红色）黄色：硫磺（单质 S） 、含 Fe3+ 的溶液（棕黄色）绿色：FeSO 47H2O、含 Fe2+ 的溶液（浅绿色） 、碱式碳酸铜Cu 2(OH)2CO3紫黑色：KMnO 4无色气体：N 2、CO 2、
2、CO、O 2、H 2、CH 4有色气体：Cl 2（黄绿色） 、NO 2（红棕色）有刺激性气味的气体：NH 3（此气体可使湿润 pH 试纸变蓝色） 、SO 2、HCl 有臭鸡蛋气味：H 2S产生酸雾：HCl、HNO 33. 常见一些变化的判断：白色沉淀且不溶于稀硝酸或酸的物质有：BaSO 4、AgCl（就这两种物质）蓝色沉淀：Cu(OH) 2、CuCO 3红褐色沉淀：Fe(OH) 3 Fe(OH)2为白色絮状沉淀，在空气中很快变成灰绿色沉淀，再变成 Fe(OH)3红褐色沉淀沉淀能溶于酸并且有气体（CO 2）放出的：不溶的碳酸盐沉淀能溶于酸但没气体放出的：不溶的碱4. 燃烧时的主要现象在氧气中：硫
3、蓝紫色火焰；铁火星四射；木炭发白光。在空气中：镁带耀眼的白光；红磷“白烟” ；硫、氢气淡蓝色火焰；CO、CH 4蓝色火焰5、酸和对应的酸性氧化物的联系： 酸性氧化物和酸都可跟碱反应生成盐和水：CO2 + 2NaOH Na 2CO3 + H2O（H 2CO3 + 2NaOH Na 2CO3 + 2H2O）SO 2 + 2KOH K 2SO3 + H2OH2SO3 + 2KOH K 2SO3 + 2H2OSO3 + 2NaOH Na 2SO4 + H2OH2SO4 + 2NaOH Na 2SO4 + 2H2O酸性氧化物跟水反应生成对应的酸：（各元素的化合价不变）CO2 + H2O H 2CO3 S
4、O2 + H2O H 2SO3SO3 + H2O H 2SO4 N2O5 + H2O 2HNO 3（说明这些酸性氧化物气体都能使湿润 pH 试纸变红色）6. 碱和对应的碱性氧化物的联系：碱性氧化物和碱都可跟酸反应生成盐和水：CuO + 2HCl CuCl 2 + H2OCu(OH)2 + 2HCl CuCl 2 + 2H2OCaO + 2HCl CaCl 2 + H2OCa(OH)2 + 2HCl CaCl 2 + 2H2O碱性氧化物跟水反应生成对应的碱：（生成的碱一定是可溶于水，否则不能发生此反应）K2O + H2O 2KOH Na 2O +H2O 2NaOHBaO + H2O Ba(OH)
5、 2 CaO + H2O Ca(OH) 2不溶性碱加热会分解出对应的氧化物和水：Mg(OH)2 MgO + H2O Cu(OH)2 CuO + H2O 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O 2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O1差值法当反应前后固体或液体的质量发生变化时或反应前后气体的压强、密度、物质的量、体积等发生变化时可用差量法计算。（1）体积差练习 1 常温下盛有 20mL 的 NO2 和 NO 组成的混合气体的大试管倒立在水中，充分反应后，剩余气体的体积为 16mL 气体，则原混合气体中，NO 2 和 NO 的体积分别是多少？若在上述大试管中缓缓通入 O2，一段时间后，试管
6、内残留 2mL 气体，则通入 O2 体积可能为多少 mL？【解答】 223N311v246y2014xyNOHmLxmL设 原 混 合 气 体 中 的 体 积 是 ， 的 体 积 是理 论 体 积 差实 际 体 积 差答 ： 略 。 23236NO2mLNO+3H=,14410.5NO4NO+3H=4161mLxLmyL由 上 小 题 可 以 确 定 剩 余 气 体 均 为 ， 通 入 氧 气 后 仍 有 气 体 剩 余 若 剩 余 气 体 是 那 么 有 参 加 反 应 若 剩 余 气 体 是 ， 那 么 有 6参 加 反 应答 ： 略 。（2）质量差练习 2 将 10.000g 氯化钠、溴
7、化钾和氯化钙的混合物溶于水中，通入氯气充分反应，然后把溶液蒸干并灼烧（高温高压） ，灼烧后残留物的质量为 9.813g。若将此残留物再溶于水并加入足量的碳酸钠溶液，所得的沉淀经干燥后质量为 0.721g，求原混合物中各化合物的质量。【解答】2 233g,.10 O74.59.81310.70.512.805.7xyzgxyzNaClNaCl NaClKBrKOKl lxyzygzxg 灼 烧 蒸 干 过 滤 沉 淀 干 燥设 ： 氯 化 钠 溴 化 钾 氯 化 钙 ：答 ： 略 。【练习 3】将一定量的 Na 投入 246gt时的水中，得到 t时 312g 饱和 NaOH 溶液，计算t时 Na
8、OH 的溶解度。【解答】 22Na,NN46380431269112036.5x mHOmgxygm设 ： 投 入 的 质 量 为 生 成 H的 质 量 为 y,t 时 aOH的 溶 解 度 为 。答 ： 略 。（3）其他差值练习 4 在一定条件下，NO 跟 NH3 可以发生反应生成 N2 和 H2O。现有 NO 和 NH3 的混合物 1.2mol，充分反应后所得产物中，若经还原得到的 N2 比经氧化得到的 N2 多 1.4g。（1）写出反应的化学方程式.（2）若以上反应进行完全，试计算原反应混合物中 NO 与 NH3 的物质的量各是多少？【解答】322323(1)645623.6456(m1
9、4020 .NOHOmolNolmol gNONH根 据 化 学 方 程 式 还 原 成 ，氧 化 成 还 原 氧 化 )=1l 还 原 氧 化 0.5o+=1n().3oln() =0.7mol8m 或 2答 ： 略 。 2守恒法（1）质量守恒 包含两项内容：质量守恒定律，反应前后某原子的质量不变。练习 1 密度为 1.1g/cm3 的盐酸溶液中，逐滴加入 AgNO3 溶液，直到沉淀完全为止。已知沉淀的质量和原盐酸的质量相等，求原盐酸的物质的量浓度。【解答】本题的分析方法如下，即可将 AgCl 的式量看做原盐酸的质量。33337()10%25.44.51/25.4%7.6/6.AgNOHCl
10、AglNOcmgcl molLMol答 ： 略 。练习 2 在反应 X+2Y=R+2M 中，已知 R 和 M 的摩尔质量之比为 229，当 1.6gX与 Y 完全反应后，生成 4.4gR，求此反应中 Y 和 M 的质量之比。【解答】Ya,MX+2=RM91.64.b36.49a设 反 应 过 程 中 消 耗 的 质 量 是 消 耗 的 质 量 是 b解 得答 ： 略 。练习 3 金属 A 和非金属 B 可以直接化合生成化合物 AB。甲、乙、丙三人分别做 A和 B 化合生成 AB 的实验，每人所用 A 和 B 的质量互不相同，但 A 和 B 的总质量都是9g。甲用 7gA 和 2gB 充分反应后
11、制得 AB6g；乙用 4gA 和 5gB 充分反应后制得 AB6g；丙制得 AB4.44g。试通过分析和计算，确定丙用了多少 gA 和多少 gB？【解答】在这里我们先来列一张表格以便于直观表达题意。(单位：克) A 的用量(g) B 的用量(g) 生成 AB 的质量(g)甲 7 2 6乙 4 5 6丙 x 9-x 4.442346.91.482.AB.91.487.522660ABxyygxgxy由 表 中 数 据 不 难 发 现 g和 2恰 好 能 完 全 反 应 生 成 gA.假 设 丙 同 学 的 实 验 中 消 耗 的 质 量 ， 消 耗 的 质 量 y假 定 最 简 反 应 式 如
12、下 ：所 以 情 况 有 两 种 过 量 ， 正 好 正 好 ， 过 量（2）原子守恒系列反应中某原子（或原子团）个数（或物质的量）不变。以此为基础可求出与该原子（或原子团）相关连的某些物质的数量（如质量或物质的量） 。练习 4 为了测定某铜、银合金的成分，将 30.0g 合金溶于 80mL13.5mol/L 的浓 HNO3中待合金完全溶解后，收集到气体 6.72L（标况） ，并测得溶液的 c(H+)=1.0mol/L。假设反应后溶液的体积仍为 80mL，计算：（1）被还原硝酸的物质的量。 （2）合金中银的质量分数。【解答】（1） NO6.72(NO)0.34xxnmol假 设 硝 酸 被 还
13、 原 后 的 气 体 是硝 酸 被 还 原 前 后 氮 原 子 守 恒所 以 被 还 原 的 硝 酸 的 物 质 的 量 也 是 0.3ol（2） 323,641083CAC213.508.10.37(A)%30abababab设 ： 合 金 中 铜 的 物 质 的 量 是 银 的 物 质 的 量 是u和 g与 浓 硝 酸 反 应 后 的 产 物 分 别 是 u(NO)和 Ag根 据 反 应 前 后 电 子 守 恒被 还 原 的 硝 酸 的 物 质 的 量 是 .mol于 是 得 到 做 氧 化 剂 的 硝 酸 的 物 质 的 量 联 立 ： 解 得g答 ： 略 。（3）其他差值练习 5 Na
14、HCO3 和 Na2CO3 的混合物 10g，溶于水制成 200mL 溶液，其中 c(Na+)=0.50mol/L。若将 10g 的这种混合物，加热到质量不变为止，请你计算出加热后减少的质量。【解答】323223N()0.5/.0.1mol)l1.64.7aHCOHOCnolLmg加 热 后 减 少 的 质 量 必 是 和 的 质 量加 热 后答 ： 略 。（3）电荷守恒 溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数，即：阳离子物质的量（或浓度）与其所带电荷数乘积的代数和等于阴离子物质的量（或浓度）与其所带电荷数乘积的代数和。练习 6 酸雨是过度燃烧煤和石油，生成硫、氮的氧化物溶于水生成
15、硫酸和硝酸的缘故。某次雨水分析数据如下：c(SO 42 )=2.8105 mol/L，c(Cl )=6.0105 mol/L， c(NH4+)=2.0105 mol/L，c(Na +)=1.9105 mol/L，c(NO3 )=2.3105 mol/L。求此次酸雨的 pH 值。【解答】2 54 35 54()()()()13.90()(13.90()3.910()()()1PnSOnClNOnHnOHaHnmol 水酸 水 酸 水水 酸 水 水 水酸负 电 荷正 电 荷 =N由 于 电 解 液 呈 电 中 性 ， 水 中 的 和 相 等4=lg（4）电子得失守恒化学反应中（或系列化学反应中）氧
16、化剂所得电子总数等于还原剂所失电子总数。练习 7 将 的 Cu2S 跟足量稀 HNO3 反应，生成 Cu(NO3)2、H 2SO4、NO、和olH2O，求参加反应的硝酸中被还原的硝酸的物质的量。【解答】 2323322324HNO()C8()4410()23uSnmnCnSmuuHOSHNOSmmnnNm总 量根 据 题 中 所 给 反 应 物 与 生 成 物我 们 假 设硝 酸 的 还 原 产 物 是被 还 原 的 硝 酸 ）答 ： 略 。3关系式法关系式法是根据化学方程式计算的诸法中较主要的一种方法，它可以使多步计算化为一步完成。凡反应连续进行，上一步反应的产物为下一步反应的反应物的反应，
17、 ，绝大多数可用关系式法解决。寻找关系式的方法，一般有以下两种：写出各步反应的方程式，然后逐一递进找出关系式；根据某原子守恒，直接写出关系式。练习 8 某硫铁矿样品 1g 充分灼烧，称得残余物为 0.8g。则制得 100 吨 98%的硫酸，需这种硫铁矿多少吨？（假设生产过程中有 1%的硫损失） 。【解答】我们先看反应式，整个过程中，硫元素理论上是守恒的。所以，先按照硫酸的质量求出理论所需硫元素的质量。23422435FeSOeSH()1098%mSt实际所需硫的质量： ()32(1)32.mSt再根据 中硫的质量分数来得出实际需要 的质量：2SO2SO32S=10%564（ ）()3.64.t
18、m又由条件知道 1g 硫铁矿生成 0.2g ,所以硫铁矿的质量是 64.65=323t2答：略。4平均值法与极值法练习 13 有一硝酸铵样品，经测定后其中氮的质量分数为 37%，则混入的杂质为 （ A ） 【分析】硝酸铵纯净物中氮元素的质量分数 1420%358但是实际测定的质量分数是 37%，这就说明杂质的含氮分数大于 37%，四个选项中的含氮分数只有 A 选项符合题意。 A.CO(NH2)2 B.NH4HCO3 C.(NH4)3PO4 D.NH4Cl练习 14 已知原子量： Li 6.9 Na 23 K 39 Rb 85。有某碱金属 M 及其氧化物 M2O 组成的混合物 10.8g，加足量
19、水充分反应后，溶液经蒸发和干燥得固体 16g，据此，可确定碱金属 M 是四种当中的哪一种？ 【解答】 本题确定碱金属的条件就是它的摩尔质量。222210.816.0M+H1710.8634. OMO+H=10.8167.234.NaggOxxgxx混 合 物 的 质 量 是 ， 反 应 后 生 成 物 的 质 量 是因 此 在 没 有 其 他 辅 助 条 件 的 情 况 下 ， 我 们 就 可 以 用 极 端 假 设 法 。设 ： 的 摩 尔 质 量 是假 设 . 全 部 是 碱 金 属假 设 全 部 是 氧 化 物碱 金 属 就 是练习 15 有锌、铁、镁、铝四种金属中的两种组成的混合物 1
20、0g，与足量的盐酸反应产生的氢气在标准状况下为 11.2L，则混合物中一定含有的金属是 （ C ）【分析】本题可采用极端假设法，因为生成氢气是 0.5mol,氢气质量 1g.假设 10g 全都是纯金属，那么生成氢气的质量如下表。10g Zn 10g Fe 10g Al 10g Mg0.34g 2H0.36g 2H1.11g 2H0.83g 2H金属混合物是这四种当中的两种，要能够生成 1g 氢气，一定要有铝。A.锌 B.铁 C.铝 D.镁练习 16 有两种气态烃组成的混合物 VL 在过量 O2 中完全燃烧后，产生 2VLCO2 和1.5VL 水蒸气（同温同压下） ，关于原混合气体的说法不正确的
21、是 （ BD ）A.肯定含 C2H2 B.肯定含 CH4 C.肯定不含 C3H4 或 C3H6 D.可能含有 C2H4、C 2H6【分析】假设气态烃的平均分子式是 CxHy22232426426411.52:3CHCHCHxyOxVVyxxy混 合 气 体 的 平 均 分 子 式 是碳 原 子 个 数 为 的 气 态 烃 有 三 种 ：根 据 平 均 分 子 式 判 断 出 两 种 气 体 分 别 是 和 。 不 可 能 含 有 。5讨论法练习 17 向 10mL2mol/L 的 AlCl3 溶液中加入 0.5mol/L 的烧碱溶液，反应后得到沉淀0.78g，则加入的烧碱溶液的体积是多少 mL
22、？【解答】 3 333 33()0.2mol n()0.1()0.2.6.02.1NaOH()nAlCAOHmolNaOHllaClolml AlCl由 题 意如 果 和 正 好 完 全 反 应理 论 上 会 产 生 沉 淀但 是 实 际 只 有 产 生 .的 沉 淀那 么 少 掉 的 沉 淀 一 种 情 况 就 是 不 足 ， 没 有 完 全 反 应或 者 是 NaOH过 量 ， 已 经 生 成 0.2o的 又 被333332 a0.1()0.110V=6L0m.5(2)()0.().1.06.1V=.405 molAlCllClaNOHAlCAlNaCllalHONOHLm溶 解（ ） 如
23、 果 过 量如 果 过 量练习 18 H2 和 O2 的混合气，在 120和 1.013105Pa 下为 aL，点燃反应后恢复到原状态时，测得气体体积为 bL，求原混合气中 H2 和 O2 各多少 L？【解答】设原混合气体有 H2 x L ,有 O2 y L.22222 HOHO3()311()2abxLxyayxxyaabLby如 果 完 全 反 应 ， 只 生 成 水 。 但 是 反 应 后 仍 有 剩 余 气 体 ， 因 此 和 两 者必 有 其 一 过 量 。 若 过 量 ， 那 么 完 全 反 应 。 若 过 量 ， 那 么 完 全 反 应答 ： 略 。练习 19 接触法制 42SO
24、H排放的尾气中，含有少量的 2SO，为防止污染空气，在排放前设法进行综合利用。（1）某硫酸厂每天排放 3410m（换算成标况下体积）尾气中含 %.0（体积分数）的 2SO。问用氢氧化钠溶液、石灰及氧气处理后，假设元素不损失，理论上可得多少千克石膏（ HCa24）（2）如果将一定体积的尾气通入 mL10ol/2的 NaOH溶液使其反应，经测定所得溶液含 g7.16溶质。试分析溶液的成分，并计算确定各成分的物质的量。（3）工厂在尾气处理制石膏的过程中，中间产物是亚硫酸氢钠。调节尾气排放的流量，以取得 2SO与 NaH间物质的量的最佳比值，从而提高亚硫酸氢钠的产量。现设)(2n， )(4， )(3S
25、n分别表示 2SO、 NaH、 3SO的物质的量，且x/，试写出 在不同取值范围时， )(n的值或)(3NaSO与 )(2、 )(NaH间的关系式，并填写下表：/OnSx )(3NaSO练习 19 接触法制 42SOH排放的尾气中，含有少量的 2SO，为防止污染空气，在排放前设法进行综合利用。（1）某硫酸厂每天排放 3410m（换算成标况下体积）尾气中含 %.0（体积分数）的 2SO。问用氢氧化钠溶液、石灰及氧气处理后，假设元素不损失，理论上可得多少千克石膏（ HCa24）（2）如果将一定体积的尾气通入 mL10ol/2的 NaOH溶液使其反应，经测定所得溶液含 g7.16溶质。试分析溶液的成
26、分，并计算确定各成分的物质的量。（3）工厂在尾气处理制石膏的过程中，中间产物是亚硫酸氢钠。调节尾气排放的流量，以取得 2SO与 NaH间物质的量的最佳比值，从而提高亚硫酸氢钠的产量。现设)(2n， )(4， )(3Sn分别表示 2SO、 NaH、 3SO的物质的量，且x/，试写出 在不同取值范围时， )(n的值或)(3NaSO与 )(2、 )(NaH间的关系式，并填写下表：/OnSx )(3NaSO解析：这道压轴题取材于接触法制 42SH的过程中对废气中 2S的处理。这种处理既消除了 2SO对空气的污染，又使 O得到综合利用，整题设计紧紧围绕这一主题情景展开化学计算中的讨论。（1）设 Ca24
27、的质量为 y，根据 S元素守恒：2S HaS24.172%.0134y 5103.kg3（2）此问可用极值法求解。若溶液中溶质全部为 32SONaHNaOH22 1261.01m g6.21若溶液中溶液全部为 3NaHSO2SNaO1 104.02m g8.20 gg8.07.62 该溶液溶质为 32SONa与 3H混合。设生成 32和 的物质的量分别为 m、 n)(1.07.646守 恒anmg解得 ol.5故混合液中 32SONa为 mol0.， 3NaHSO为 mol1.0（3） 通入 溶液中可能发生以下反应 H23222NaSOaO当1x时，反应按进行， 2全部耗尽，生成物只有 32S
28、ONa，故0)(3NaHSn当 1x时，反应按 进行， NaOH全部耗尽，生成物全部是 3H，由 Na守恒 )()(3nO当12x，两个反应平行进行， a与 2S两者均耗尽，生成 32SOa与3NaHS混合物。由 Na守恒得： aNOHnSanaHSOn )()(2)(33由 S 守恒得： bN2b，解得 )()()(32代入 方程得： 2aOHnSaHOn答案：（1） kg5 （2） molN1.03 molSN05.32（3） )(/)2anSx )(3an102x )()(2)(3NaOHnSNHO1an点评：这是由课本知点延伸到生产实际的计算题第（1）问：关系式法基本计算，考查基本功。第（2）问：由于生成物的不确定性，用到了极值法确定组成。第（3）问：数轴法分成讨论。类型三：利用不定方程进行讨论
