1、第 1 页 共 6 页化学计算方法一、量法遇到以下情形,可尝试用和量法解题:1.已知混合物反应前后质量,求混合物所含成分质量分数时;2.已知反应前后混合气体的体积,求混合物所含成分体积分数时;3.求反应前后气体的压强比、物质的量比或体积比时。(一)差量法将差值应用于化学计算的方法叫做差值法,又叫差量法.用差值法进行化学计算的优点是化难为易,化繁为简.差值法包括:质量差、体积差、物质的量差、压强差、溶解度差等.1、 利用质量差计算 例 1:将碳酸钠和碳酸氢钠的混合物 21.0g,加热至质量不再变化时,称得固体质量为14.8g。求混合物中碳酸钠的质量分数。例 2:把 1g 含有脉石(Si0 2)的
2、黄铁矿样品,在氧气中灼烧,之后得残渣 0.80g,此黄铁矿中硫的质量分数为 ( )A.9.5 B.19 C.32 D.35.62.利用体积差计算例 3: 11.5ml 某气态烃与过量的氧气混合点燃爆炸后,气体体积减小了 34.5ml,再用 KOH溶液吸收后,气体体积又减少了 34.5ml(气体体积均在常温常压下测定),求此烃的化学式.3.利用溶解差计算第 2 页 共 6 页例 4把 100g80的硝酸钾饱和溶液冷却到 20,计算可以析出多少 g 硝酸钾晶体?(已知:KN0 3在 S80 =169g,S 20 =31.6g)(二)和量法与差量法相反,为解决问题方便,有时需要将多个反应物(或生成物
3、)合在一起进行计算。例 5. 18.4 g NaOH 和 NaHCO3 固体混合物,在密闭容器中加热到约 250,经充分反 应后 排 出 气 体 , 冷 却 , 称 得 剩 余 固 体 质 量 为 16.6 g。 试 计 算 原 混 合 物 中 NaOH 的 质 量 分数 。二、守恒法所谓守恒,是指物质变化的过程中,某一特定的量固定不变,例如,在 H2(g)+I2(g)=2HI(g)的反应中,物质质量守恒,物质的量守恒,气体体积守恒(同温、同压时)等.应用守恒关系进行化学计算的方法,叫做守恒法. (一)质量守恒例 6、 有氮气、一氧化碳和二氧化碳的混合气体 12g,其中碳元素的质量分数为 30
4、%,使该混合气体通过足量的灼热氧化铜充分反应后,再将气体通入过量的石灰水中,能得到白色沉淀( )A. 10g B. 15g C. 30g D. 20g(二)反应中原子守恒例 7、有 0.4g 铁的氧化物, 用足量的 CO 在高温下将其还原,把生成的全部 CO2通入到足量的澄清的石灰水中得到 0.75g 固体沉淀物,这种铁的氧化物的化学式为( )A. FeO B. Fe2O3 C. Fe3O4 D. Fe4O5 第 3 页 共 6 页(三) 元素守恒例 8、 将几种铁的氧化物的混合物加入 100mL、7molL 1 的盐酸中。氧化物恰好完全溶解,在所得的溶液中通入 0.56L(标况)氯气时,恰好
5、使溶液中的 Fe2+完全转化为 Fe3+,则该混合物中铁元素的质量分数为 ( )A. 72.4% B. 71.4% C. 79.0% D. 63.6%(四)电解质溶液中的阴阳离子的电荷守恒例 9、将 CaCl 2 和 CaBr 2 的混合物 13.400 g 溶于水配成 500.00 mL 溶液,再通入过量的 Cl 2,完全反应后将溶液蒸干,得到干燥固体 11.175 g。则原配溶液中, c(Ca2 )c(Cl ) c(Br )为A.321 B.123 C.132 D.231(五)得失电子守恒法例 10、 某稀硝酸溶液中,加入 5.6g 铁粉充分反应后,铁粉全部溶解,生成 NO,溶液质量增加
6、3.2g,所得溶液中 Fe2+和 Fe3+物质的量之比为 ( )A. 41 B. 21 C. 11 D. 32例 11、将 w 克由 NaHCO3和 NH4HCO3组成的混合物充分加热,排出气体后质量变为 w/2 克,求混合物中 NaHCO3和 NH4HCO3的质量比。三、极值法 极值法是采用极限思维方式解决一些模糊问题的解题技巧,它是将题设构造为问题的两个极端,然后依据有关化学知识确定所需反应物或生成物的量值,进行判断分析,求得结果.例 12、将一定质量的 Mg、Zn、Al 混合物与足量稀 H2SO4反应,生成 H2 2.8 L(标准状况) ,原混合物的质量可能是( )第 4 页 共 6 页
7、A. 2g B. 4g C. 8g D. 10g四、十字交叉法十字交叉法是利用差量关系进行计算的简便方法.凡是符合下列关系式:ax+by=c(x+y),即 x/y=(c-d)/(a-c),可采用交叉的方法进行求解.例 13、电解普通水(H 2O)和重水(D 2O)的混合物,通电一段时间以后,两极共生成气体 18.5g,其体积为 33.6L(标况下) ,在所生成的气体中重氢和普通氢的原子个数比为( )A23 B25 C12 D13例 14、取 100 克胆矾,需加入多少克水才能配成溶质质量分数为 40%的硫酸铜溶液?五、平均值法对于混合物来说,其某些特性受组分的一些特性的制约,使得混合物的某些特
8、性具有可预见性.如 CO2和 SO2混合气体中若 CO2中 W(o)=72.7;S0 2中 W(o)=50;则其混合物具有下列特性:44gmolM64gmol;50混合物中氧元素的质量分数72.7.这就是平均值法规律.平均量总是介于组合的相应量的最大值与最小值之间.平均分子式、平均值法是计算混合物组成的重要方法之一.先求出 M1,由关系式 M1M M2或 CxHy 及其它条件再求M1和 M2的值和是什么物质.例 15、 某烃 A 和 B 的混合气体对氢的密度为 11.8/cm 3,取标准状况下的该烃 5.6L,通入足量的溴水后,结果使溴水的质量增加 2.7g,由此推断 A 为_,B 为_(写结
9、构简式).例 16、 amL 气态烃混合物与足量的氧气混合点燃爆炸后,恢复到原来状态(常温、常压)体积共缩小 2amL,则 3 种烃可能是 ( )A.CH 4 C2H4 C3H4 B.C 2H6 C2H4 C4H6 C.CH4 C2H6 C3H8 D.C2H4 C2H2 CH4六、关系式法解这类多步反应计算题的关键,在于根据各步反应的化学方程式,找出最初反应(原料)和最终生成物(产品)之间的正确的物质的量关系,即采用“加合法”,化复杂的多步计算为简单的一步计算,然后按照“关系式”一步求解.进行多步反应计算必须注意一点:一定要第 5 页 共 6 页按实际反应来确定关系式,而不能单纯由分子式或化学
10、式来确定关系,否则容易造成计算上的失误.例 17、今有含 FeS260的硫铁矿,若用此矿石 100 吨,能生产 98的浓硫酸多少吨(设生产中硫损失 2)?例 18、 由镁、铝混合粉末 10.2g,将它溶于 500mL4molL-1的盐酸中,若要使沉淀量达到最大值,需加入 NaOH 溶液的体积为 ( )A.1000mL B.500mL C.100mL D.1500mL 七、讨论法当两种或两种以上不定物质混合或两种反应物的量不确定时,要通过讨论法得出结论.涉及到“字母类”计算题常常是这样考虑的.例 19、 将烷烃、烯烃按体积比 5:1 混合,混合后气体是相同条件下等质量 H2体积的1/16,则混合
11、气体的组成为( )A.甲烷 乙烯 B.乙烷 丙烷C.丁烷 丁烯 D.甲烷 丁烯例 20、 10mL 某气态烃,在 50mL O2中完全燃烧,生成液态水和体积为 35mL 的混合气 体(气体体积均在同一条件下测定),则该烃可能是( )A乙烷 B丙烷 C丙烯 D丁炔八、等量代换法在混合物中有一类计算:最后所得固体或溶液与原混合物的质量相等。这类试题的特点是没有数据,思考中我们要用“此物”的质量替换“彼物”的质量,通过化学式或化学反应方程式计量数之间的关系建立等式,求出结果。例 21、 有一块 Al-Fe 合金,溶于足量的盐酸中,再用过量的 NaOH 溶液处理,将产生的沉第 6 页 共 6 页淀过滤、洗涤、干燥、灼烧完全变成红色粉末后,经称量,红色粉末的质量恰好与合金的质量相等,则合金中铝的质量分数为 ( )A. 70 B. 30 C. 47.6 D. 52.4