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化学计算的常用方法

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化学计算中的几种常见方法

化学计算中的几种常见方法

03 沉淀滴定法
沉淀滴定原理及指示剂选择
沉淀滴定原理
利用沉淀反应进行滴定分析的方法，通过滴定剂与被测物质反应生成难溶化合 物，根据沉淀的生成或溶解来判断滴定终点。
指示剂选择
根据沉淀反应的性质选择合适的指示剂，如荧光指示剂、酸碱指示剂等，以便 准确判断滴定终点。
沉淀滴定实验操作
通过模拟计算可以揭示化学反应的 微观机制，如反应路径、过渡态等， 有助于深入理解化学反应过程。
常见化学计算方法概述
量子化学计算
分子力学模拟
基于量子力学原理的计算方法，可以精确 描述分子的电子结构和性质，但计算量较 大。
基于经典力学原理的计算方法，主要用于 模拟分子的构象变化和相互作用，计算速 度较快但精度相对较低。
结构分析
通过分析物质的光谱特征，可以推断 出物质的结构信息，如官能团、化学 键等。
动力学研究
通过测量化学反应过程中光学性质的 变化，可以研究化学反应的动力学过 程。
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注意事项
在操作过程中要注意控制溶液的酸度，避免其他离子的干扰；同时要保证仪器的清洁和准确，避免误 差的产生。此外，对于不同的金属离子和配位剂，需要选择合适的实验条件，如温度、pH值等。
配位滴定法在化学分析中的应用
第一季度
第二季度
第三季度
第四季度
金属离子的测定
配位滴定法可用于测定 各种金属离子的含量， 如钙、镁、铜、铁等。 通过选择合适的配位剂 和指示剂，可以实现高 灵敏度、高准确度的测 定。
化学反应机理的研究
氧化还原滴定法还可以用于研究化学反应的机理。通过观察反应过程中电位、电流或颜色 等的变化，可以推断出反应中电子转移的情况和反应机理。

常见的化学计算方法介绍

常见的化学计算方法介绍

常见的化学计算方法介绍化学计算方法是化学实验中常用的一种分析方法，它主要用于计算物质的化学量和化学反应的反应过程。

常见的化学计算方法包括差量法、关系式法和极值法。

差量法是一种通过测量实验前后物质的质量差异来计算化学量的方法。

在实验中，可以通过称量容器和称重物质的质量差，推断出其他物质的质量。

例如，可以通过测量溶液的质量差异来计算溶质的质量，或通过称量容器和辅助物质的质量差异来计算所需物质的质量。

这种方法适用于实验条件相对简单的情况下，例如溶液配制、物质纯度测定等。

关系式法是一种通过已知化学量间的数学关系来计算未知化学量的方法。

在化学反应中，不同物质的质量或体积之间存在着一定的摩尔比例关系，可以通过这些关系来推断出未知物质的质量或体积。

例如，在酸碱滴定实验中，可以根据酸、碱的摩尔比例关系，通过已知酸或碱的体积和浓度来计算未知酸或碱的浓度。

这种方法适用于化学反应中已知物质之间存在明确的数学关系的情况。

极值法是一种通过分析反应体系中的极值点来计算化学量的方法。

在化学反应过程中，随着其中一物质的增加或减少，反应体系的其中一物理性质（例如颜色、电势、PH值等）会发生突变，形成极值点。

通过观察和测量这一极值点，可以推断出反应体系中其中一物质的化学量。

例如，在滴定实验中，可以通过观察溶液颜色的变化来判断滴定终点，从而计算出待测物质的化学量。

这种方法适用于反应体系中其中一物质在滴定终点附近产生明显变化的情况。

总之，差量法、关系式法和极值法是化学实验中常见的化学计算方法。

它们在不同情况下具有各自的优势和适用范围，可以根据实验目的和条件选择合适的方法进行化学计算，提高实验的准确性和可靠性。

化学计算的常用方法

化学计算的常用方法

化学计算的常用方法一、平均值法例1：由两种金属组成的合金5g与足量的氯气完全反应后增重7.1g，则该合金可能是（）（A）Cu、Zn （B）Na、Al （C）Fe、Mg （D）Fe、Cu解析：用平均值法解题比较简便。

首先把5g合金看成一种金属，根据与氯气反应的质量求出其相对原子质量，为计算的方便，可以把金属定为二价金属，则有如下关系：R ～ Cl2X 715g 7.1gX=50只有一种相对原子质量大于50的金属和一种相对原子质量小于50的金属按照一定比例组合成合金，其平均相对原子质量才能为50。

由Cu、Zn组成的合金就不合题意。

上述的计算是以二价金属为标准进行的。

若不是二价金属可以按反应中消耗氯的量进行转换。

以金属铝为例，71g氯气消耗金属铝18g，所以若把金属铝作为二价金属对待，则相对原子质量可取为18。

同理，钠作为二价金属对待，相对原子质量可取为46。

铁与氯气反应时为三价，若作为二价，相对原子质量可取为37.3。

在转换后，才能根据组成平均相对原子质量为50的合金时，对各成分金属相对原子质量要求进行比较，只有D选项合理。

二、守恒法例2：取钠、钙各一小块，投入适量水中，反应完毕时共收集氢气 1.568L （标准状况）。

再取碳酸钠和碳酸氢钠的混合粉末 3.8g，溶于适量水中。

将以上所得的两种溶液合并，恰好使溶液中、、等离子均进入沉淀。

反应完毕后，将溶液蒸干得到8.8g白色固体，再将该白色固体洗涤干燥，得到白色不溶物4g。

试求钠、钙各多少克？混合物中碳酸钠、碳酸氢钠的质量各多少克？解析：依题意，得到的8.8g白色固体为碳酸钙和氢氧化钠混合物，4g固体只为碳酸钙，其物质的量为：，所以钙元素的质量＝0.04×40＝1.6g由钙产生的氢气为：0.04×22.4＝0.896L，由钠产生的氢气为：1.568－0.896＝0.672L。

所以钠的质量为：设碳酸钠的物质的量为x，碳酸氢钠的物质的量为y依据钠元素守恒，金属钠、碳酸钠与碳酸氢钠中钠原子的总物质的量等于8.8g固体中氢氧化钠的物质的量，可以列方程组：所以碳酸钠的质量：0.02×106＝2.12g，碳酸氢钠的质量：0.02×84＝1.68g三、十字交叉法例3：将金属钠在空气中燃烧，生成与的混合物。

化学计算的常用方法

化学计算的常用方法
△
N2＋3H2
ΔV 2 b－a
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3．(2018· 烟台统考)反应 2A(g)
xB(g)＋2C(g)，在恒温下达到平衡时，容器内
的压强增加了 30%，A 转化了 20%，则 x 值为( C ) A．1 C．3 B．2 D．4
解析： 选 C 容器内的压强增加了 30%， 即物质的量增加了 30%， 设原来有 2 mol A，则 2A(g) 2 xB(g)＋2C(g) x 2 Δn x 2×30% mol
2×20% mol 列式解得 x＝3。
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关系式法是表示两种或多种物质之间“物质的量”关系的一种简化式子。在多 解答连续反应类型计算题的捷径——关系式法 步反应中，它可以把始态的反应物与终态的生成物之间的“物质的量”关系表 示出来，把多步计算简化成一步计算。正确书写关系式是用关系式法解化学计 算题的前提。多步反应中建立关系式的方法：
＋ 如 Al2(SO4)3 、 NH4NO3 混合溶液的电荷守恒为 3c(Al3 ＋ ) ＋ c(NH ＋ ) ＋ c (H )＝ 4 － － － 2c(SO2 ) ＋ c (NO ) ＋ c (OH )。 4 3
注意：一般情况下，列电荷守恒等式时不能忽略 H＋、OH－，但在计算时，酸性 溶液中常可忽略 OH－，碱性溶液中常可忽略 H＋。
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8
解析：本题根据固体质量差计算尤为简捷： H2＋CuO=====Cu＋ 80 g 64 g
△
H2O 18 g 9 (x－y)g 8
Δm 16 g x g－y g
说明：需要注意的是不可用 z g H2 进行计算，因为用去的 H2 并非全部参加了反 应；不可只用 x g 进行计算，因为 CuO 未全部参加反应；不可只用 y g 进行计算， 因为 y g 是 CuO 和 Cu 的质量和。

化学计算常用的方法

化学计算常用的方法
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• 【例 1】两种金属混合物共 15 g ，投入足 量的盐酸中，充分反应得11.2 L H2(标准状况 )，则原混合物组成中肯定不能为下列的 BD ( ) • A．Mg、Ag B．Zn、Cu • C．Al、Zn D．Mg、Al 解析 此题可用平均摩尔电子质量 ( 提 供1mole-所需的质量)法求解。15 g金属混合物 可提供1mole-，其平均摩尔电子质量为15。选 项中金属Mg、Al、Zn的摩尔电子质量分别为 12 、 9 、 32 5 。若有不能和盐酸反应的金属， 则其摩尔电子质量可视为无限大。故本题答 3 案为B、D。
• 1.差量法是根据题中的相关量或对应量的差 量求解的方法。 • 2.差量法是把化学变化过程中引起的一些物 理量的增量或减量放在化学方程式的右端，作 为已知量或未知量，利用各对应量成正比求解。 • 3.差量可以是物质的量的差，对固体、液体 而言，差量可以是质量差、粒子个数差；对气 体，差量还可以是同温、同压下的体积差。
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解析 图中三条线的前半部分——斜 • 线的斜率大小反映了金属与酸反应的快慢(A 最快，B最慢)。后半部分——水平线的高低 反应了当等质量金属反应完全时，产生H2的 多少。当三种金属化合价相同时，相对原子 质量越小，产生H2越多，所以活动顺序为： B＜C＜A；相对原子质量顺序为：C＞B＞A， 即为氯化物摩尔质量顺序。
解析 2H2+O2 = 2H2O；H2+Cl2 = 2HCl 三种气体恰好完全反应，即n(H2)= 2n(O2) +n(Cl2) 观察选项，只有C符合。
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点燃
点燃
• 六、讨论法 • 1．讨论法的主要特点是：物质的变化因 条件的不同有多种可能性，或变化的结果有 多种可能性，或条件和结果均不确定，必须 在一定范围内加以确定，为此要通过全面分 析，一一加以研究。 • 2．主要讨论的题型有：①讨论反应发生 的过程；②讨论反应物是否过量；③讨论反 应物和生成物的组成和取值范围。

化学计算中的常用方法

化学计算中的常用方法

化学计算中的常用方法
1.守恒法
守恒法是中学化学计算中一种很重要的方法与技巧,也是高考试题中应用最多的方法之一。

守恒法中有三把“金钥匙”——质量守恒、电荷守恒、得失电子守恒,它们都是抓住有关变化的始态和终态,淡化中间过程,利用某种不变量(某原子、离子或原子团不变,溶液中阴、阳离子所带电荷总数相等,氧化还原反应中得失电子数相等)建立关系式,从而达到简化过程、快速解题的目的
2.极值法
对混合体系或反应物可能发生几种反应生成多种产物的计算,我们可假设混合体系中全部是一种物质,或只发生一种反应,求出最大值、最小值,然后进行解答。

3.差量法
化学反应中因反应物和生成物的状态变化(或不相同)而产生物质的量差量、质量差量、气体体积差量、气体压强差量等,差量法就是利用这些差量来列出比例式,从而简化计算步骤,达到快速解题的目的,其中最常用的是质量差法和体积差法。

4.关系式法
关系式是将多个连续反应转化为一步计算。

建立关系式的依据有两种,一是依据连续反应的化学方程式的化学计量数建立,二是依据化学反应
中原子数目守恒建立,如用氨气制取硝酸,关系式为NH
3~HNO
3。

5.估算法
化学题尤其是选择题中所涉及的计算,所要考查的是化学知识,而不是运算技能,所以其中的计算量应该是较小的,有时不需要计算出确切值,通过逻辑推理,确定出结果的大致范围,结合题给信息,直接得出答案,做到“不战而胜”。

计算化学基本方法

计算化学基本方法

计算化学基本方法
化学基本方法指的是在化学实验中常用的一些基本计算方法。

以下列举几种常见的化学基本方法：
1. 摩尔计算：化学反应常常以摩尔为单位来计量反应物和生成物的数量。

摩尔计算包括确定反应物的摩尔质量、计算反应物的摩尔比和计算反应产物的摩尔数等。

2. 适量计算：适量计算是指根据化学方程式和反应物的摩尔比，计算出所需反应物的量。

适量计算中常用的方法有比例法、轻重法和差量法等。

3. 浓度计算：浓度是指溶液中溶质（溶解物质）所占的比例。

浓度计算包括质量浓度、体积浓度和摩尔浓度等的计算。

4. 配比计算：化学反应中，当反应物的摩尔比与化学方程式中的比例不完全相等时，需要进行配比计算。

配比计算可以用来确定反应物的量，以及计算生成物的量。

5. 计算反应的理论产量：对于化学反应，理论产量是指理想条件下反应所能获得的最大产物的量。

计算反应的理论产量可以用来评估反应的效率，并与实际产量进行比较。

6. 打点计算：打点计算是指通过实验测定和计算，确定化学反应中某种物质的含量。

打点计算常用于测定稀溶液中不易测定的物质的含量，例如补充滴定法和重量法等。

这些化学基本计算方法在化学实验中经常使用，可以帮助研究人员评估反应条件、计算物质的含量和确定反应产物的量等。

化学计算的常见方法

化学计算的常见方法

化学计算的常见方法1.守恒法守恒法是一种中学化学典型的解题方法，它利用物质变化过程中某一特定的量固定不变来列式求解，可以免去一些复杂的数学计算，大大简化解题过程，提高解题速度和正确率。

它的优点是用宏观的统揽全局的方式列式，不去探求某些细枝末节，直接抓住其中的特有守恒关系，快速建立计算式，巧妙地解答题目。

物质在参加反应时，化合价升降的总数，反应物和生成物的总质量，各物质中所含的每一种原子的总数，各种微粒所带的正负电荷总和等等，都必须守恒。

所以守恒是解计算题时建立等量关系的依据，守恒法往往穿插在其它方法中同时使用，是各种解题方法的基础。

例1.将几种铁的氧化物的混合物加入100ml、7molol―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%解析：铁的氧化物中含fe和o两种元素，由题意，反应后，hcl 中的h全在水中，o元素全部转化为水中的o，由关系式：2hc——h2o——o，得：n（o）=，m（o）=0.35mol×16g·mol―1=5.6 g；而铁最终全部转化为fecl3，n（cl）=0.56l ÷22.4l/mol×2+0.7mol=0.75mol，n（fe）=，m（fe）=0.25mol×56g·mol―1=14 g，则，选b。

2.差量法差量法是根据物质变化前后某种量发生变化的化学方程式或关系式，找出所谓”理论差量”，这个差量可以是质量差、气态物质的体积差、压强差，也可以是物质的量之差、反应过程中的热量差等。

解题时将”差量”看作化学方程式右端的一项，将已知差量（实际差量）与化学方程式中的对应差量（理论差量）列成比例，其他解题步骤与按化学方程式列比例或解题完全一样。

该法适用于解答混合物间的反应，且反应前后存在上述差量的反应体系。

化学计算方法

化学计算方法

计算题解题方法一、 守恒法1. 质量守恒：m(反应物)=m(生成物)。

该法常用于连续反应的计算、复杂的化学方程式的计算和有机物分子组成的计算。

2. 电子守恒：在氧化还原反应中，氧化剂得到电子总数等于还原剂失去电子总数。

常用于氧化还原反应中电子转移数目、配平等计算，以及电化学中的有关计算。

3. 电荷守恒：即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。

①化合物化学式中存在的电中性原则（正负化合价代数和为零）。

②电解质溶液中存在的电荷守恒（阴阳离子电荷守恒）。

4. 物料守恒：电解质溶液中某一组分的原始浓度等于它在溶液中各种存在形式的浓度之和。

它实质上就是原子守恒和质量守恒。

例1. 将0.195g 锌粉加入到200mL 的0.100 mol·L -1MO 2+溶液中，恰好完全反应，则还原产物可能是（ ）A. MB. M 2+ · C ．M 3+ D. MO 2+例2. 含有砒霜)(32O As 的试样和锌、盐酸混合反应，生成的砷化氢)(3AsH 在热玻璃管中完全分解成单质砷和氢气，若砷的质量为1.50mg ，则（ ）A.被氧化的砒霜为1.98mgB. 分解产生的氢气为0.672mLC.和砒霜反应的锌为3.90mg ·D.转移的点子总数为A N 5106-⨯二、差量法差量法是根据化学变化前后物质的量发生的变化，找出“理论差量”。

这个差量可以是质量、物质的量、气体的体积和压强、反应过程中的热量等、这种差量跟化学方程式中的物质的相应量成比例关系。

用差量法解题是先把化学方程式中的对应差量（理论差量）跟已知差量（实际差量）列成比例，然后求解。

解题关键：（1） 计算依据：化学反应中反应物或生成物的量与差量成正比。

（2） 解题关键：一是明确产生差量的原因，并能根据方程式求出理论上的差值。

二是结合题中的条件求出或表示出实际的差值。

例3.下列反应中，反应后固体物质增重的是（ ）A ．氢气通过灼热的CuO 粉末B ．二氧化碳通过Na 2O 2粉末·C ．铝与Fe 2O 3发生铝热反应D ．将锌粒投入Cu(NO 3)2溶液三.极值法极值法（又称极端思维法、极端假设法）就是从某种极限状态出发，进行分析、推理、判断的的一种思维方法。

常见化学计算方法

常见化学计算方法

常见化学计算方法化学常见化学计算方法在每年的化学高考试题中，计算题的分值大约要占到15%左右，从每年的高考试卷抽样分析报告中经常会说计算题的得分率不是太高。

高一化学中计算类型比较多，其中有些计算经常考查，如能用好方法，掌握技巧，一定能达到节约时间，提高计算的正确率。

下面就谈一谈解答计算的一些巧解和方法。

主要有：差量法、十字交叉法、平均法、守恒法、极值法、关系式法、方程式叠加法、等量代换法、摩尔电子质量法、讨论法、图象法、对称法。

一、差量法在一定量溶剂的饱和溶液中，由于温度改变（升高或降低），使溶质的溶解度发生变化，从而造成溶质（或饱和溶液）质量的差量；每个物质均有固定的化学组成，任意两个物质的物理量之间均存在差量；同样，在一个封闭体系中进行的化学反应，尽管反应前后质量守恒，但物质的量、固液气各态物质质量、气体体积等会发生变化，形成差量。

化学差量法就是根据这些差量值，列出比例式来求解的一种化学计算方法。

该方法运用的数学知识为等比定律及其衍生式：c ad bab cd a cb d或。

差量法是简化化学计算的一种主要手段，在中学阶段运用相当普遍。

常见的类型有：溶解度差、组成差、质量差、体积差、物质的量差等。

在运用时要注意物质的状态相相同，差量物质的物理量单位要一致。

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12.5g。

求混合物中碳酸钠的质量分数。

2.实验室用冷却结晶法提纯KNO3，先在100℃时将KNO3配成饱和溶液，再冷却到30℃，析出KNO3。

现欲制备500g较纯的KNO3，问在100℃时应将多少克KNO3溶解于多少克水中。

（KNO3的溶解度100℃时为246g，30℃时为46g）3.某金属元素R的氧化物相对分子质量为m，相同价态氯化物的相对分子质量为n，则金属元素R的化合价为多少？化学4.将镁、铝、铁分别投入质量相等、足量的稀硫酸中，反应结束后所得各溶液的质量相等，则投入的镁、铝、铁三种金属的质量大小关系为（）（A）Al＞Mg＞Fe （B）Fe＞Mg＞Al（C）Mg＞Al＞Fe （D）Mg=Fe=Al5.取Na2CO3和NaHCO3混和物9.5g，先加水配成稀溶液，然后向该溶液中加9.6g碱石灰（成分是CaO和NaOH），充分反应2+-2-后，使Ca、HCO3、CO3都转化为CaCO3沉淀。

化学计算的常用方法

化学计算的常用方法

化学计算的常用方法方法一 守恒法(一)质量守恒(原子守恒)依据化学反应的实质是原子的重新组合，因而反应前后原子的总数和质量保持不变。

[典例1] 28 g 铁粉溶于稀盐酸中，然后加入足量的Na 2O 2固体，充分反应后过滤，将滤渣加强热，最终得到的固体质量为( ) A ．36 g B ．40 g C ．80 g D ．160 g 答案 B解析 28 g 铁粉溶于稀盐酸中生成氯化亚铁溶液，然后加入足量的Na 2O 2固体，由于Na 2O 2固体溶于水后生成氢氧化钠和氧气，本身也具有强氧化性，所以充分反应后生成氢氧化铁沉淀，过滤，将滤渣加强热，最终得到的固体为Fe 2O 3，根据铁原子守恒， n (Fe 2O 3)＝12n (Fe)＝12×28 g56 g·mol －1＝0.25 mol 所得Fe 2O 3固体的质量为：0.25 mol ×160 g·mol －1＝40 g 。

针对训练1．有14 g Na 2O 2、Na 2O 、NaOH 的混合物与100 g 质量分数为15%的盐酸恰好反应，蒸干溶液，最终得固体质量为( )A ．20.40 gB ．28.60 gC ．24.04 gD ．无法计算 答案 C解析 混合物与盐酸反应后所得溶液为氯化钠溶液，蒸干后得到NaCl ，由Cl －质量守恒关系可得100 g ×15%×35.536.5＝m (NaCl)×35.558.5，解得m (NaCl)≈24.04 g 。

2．一定量的H 2和Cl 2充分燃烧后，将反应生成的气体通入100 mL 1.0 mol·L －1的NaOH 溶液中，两者恰好完全反应，生成NaClO 为0.01 mol ，则燃烧前H 2和Cl 2的物质的量之比为( ) A ．5∶4 B ．4∶5 C ．4∶3 D ．3∶4 答案 B解析 100 mL 1.0 mol·L－1的NaOH 溶液中含有氢氧化钠的物质的量为1.0 mol·L －1×0.1 L ＝0.1 mol ；两者恰好完全反应，说明0.1 mol NaOH 完全反应，生成的0.01 mol NaClO 来自Cl 2与NaOH 的反应(Cl 2＋2NaOH===NaCl ＋NaClO ＋H 2O)，则氢气和氯气反应后剩余氯气的物质的量为0.01 mol ，消耗NaOH 的物质的量为0.02 mol ，发生反应NaOH ＋HCl===NaCl ＋H 2O ，消耗NaOH 的物质的量为：0.1 mol －0.02 mol ＝0.08 mol ，则n (HCl)＝n (NaOH)＝0.08 mol ，n (H 2)＝n (Cl 2)＝12n (HCl)＝0.08 mol ×12＝0.04 mol ，所以原混合气体中含有Cl 2的物质的量为：0.01 mol ＋0.04 mol ＝0.05 mol ，氢气的物质的量为0.04 mol ，燃烧前H 2和Cl 2的物质的量之比＝0.04 mol ∶0.05 mol ＝4∶5。

化学计算常用的方法

化学计算常用的方法

【解题建模】
应用有关化学方程式或原子守恒规律找 出物质变化过程中已知量与待求量之间的 数量关系(即找准关系式)，然后列式计算。
三、极值法
【例3】 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(双选)( )。 A．2 g B．4 g C．8 g D．10 g
考点二、关系式法
例2．工业上制硫酸的主要反应如下： 4FeS2＋11O2=2Fe2O3＋8SO2 2SO2＋O2=2SO3 SO3＋H2O=H2SO4 煅烧2.5 t含85%FeS2的黄铁矿石(杂质不参加反应) 时，FeS2中的S有5.0%损失而混入炉渣，可制得 ________t 98%的硫酸。 【答案】3.36
【方法指导】
1．所谓“差量”就是指反应过程中反应物的某种物 理量之和(始态量)与同一状态下生成物的相同物 理量之和(终态量)的差，这种物理量可以是质量、 物质的量、气体体积、气体压强、反应过程中的 热效应等。 2．计算依据：化学反应中反应物或生成物的量与差 量成正比。 3．解题关键：一是明确产生差量的原因，并能根据 化学方程式求出理论上的差值(理论差量)。二是 结合题中的条件求出或表示出实际的差值(实际差 量) 。
变式探究
氯化亚铜(CuCl)是重要的化工原料。国家标准规定合格 CuCl产品的主要质量指标为CuCl的质量分数大于96.50%。 工业上常通过下列反应制备CuCl： 2CuSO4＋Na2SO3＋2NaCl＋Na2CO3=2CuCl↓＋3Na2SO4＋ CO2↑ (1)CuCl制备过程中需要质量分数为20.0%的CuSO4溶液，试计 算配制该溶液所需的CuSO4· 5H2O与H2O的质量之比。 (2)准确称取所制备的0.250 0 g CuCl样品置于一定量的0.5 mol· L－1FeCl3溶液中，待样品完全溶解后，加水20 mL，用 0.100 0 mol· L－1的Ce(SO4)2溶液滴定到终点，消耗24.60 mL Ce(SO4)2溶液。有关化学反应为 FeCl3 ＋CuCl=Fe2＋＋Cu2＋＋Cl－ Ce4＋＋Fe2＋=Fe3＋＋Ce3＋ 通过计算说明上述样品中CuCl的质量分数是否符合标准。

常见的化学计算方法介绍

常见的化学计算方法介绍

常见的化学计算方法介绍4、平均值法原理：若混和物由 A、B、C…等多种成分组成，它们的特征量为M1，M2，M3…，它们在混合物中所占分数分别为n1，n2，n3…，它们的特征量的平均值为M，则若混合物只有A、B两种成分，且已知M1>M2，则必有M1>M>M2，若已知M，则M1和M2必有一个比M大，另一个比M小。

也就是说我们只要知道M就可推知M1、M2的取值范围，而不要进行复杂的计算就可以迅速得出正确的答案。

①体积平均值例1：丙烯和某气态烃组成的混和气体完全燃烧时，所需氧气的体积是混合烃体积的5倍(相同状况)，则气态烃是：析：由烃燃烧规律可推知：1体积的丙烯(C3H8)完全燃烧需要体积氧气(3C→3CO2，需3O2，6H→3H2O，需 )小于5体积，根据题意及平均值的概念得另一气态烃1体积完全燃烧时需氧量必大于5体积，经比较只有A符合要求。

②摩尔质量(或相对原子、分子质量)平均值例2:下列各组气体，不论以何种比例混和，其密度(同温同压下)不等于氮气的密度的是：和H2和CO 和Cl2和C2H2析：依题意，混和气体的平均相对分子质量不会等于28，即各组分气体的相对分子质量必须都大于28或都小于28，因此C和 D符合题意。

③百分含量平均值例3：某不纯的氯化铵，已测知其氮元素的质量分数为40% ，且只含一种杂质，则这种杂质可能是：(NH2)2析：氯化铵的含氮量为14÷×100%=%＜40%，则杂质中必含氮，且含氮量大于40%，进一步计算(估算)可得答案为D。

④中子数或其它微粒数的平均值例4：溴有两种同位素，在自然界中这两种同位素大约各占一半，已知溴的原子序数为35，相对原子质量为80，则溴的这两种同位素的中子数分别等于：、81 、45 、46 、36析：由溴的相对原子质量及原子序数知溴元素的中子数的平均值为80-36=45，则其中一种同位素的中子数必大于45，另一同位素中子数小于45，显然答案是C。

化学计算的几种方法

化学计算的几种方法
＋ ＋ － －
其物质的量浓度比为 Na＋∶Mg2＋∶Cl－＝3∶5∶5， 若 Na＋浓度为 3
－ mol· L－1，则 SO2 4 的浓度为(
) B．3 mol· L－1 D．8 mol· L－ 1
A．2 mol· L－1 C．4 mol· L－1
1 ． ( 质量守恒法 ) 白色固体 PCl5 受热即挥发并发生分解： PCl5(s)=PCl3(g)＋Cl2(g)。现将 5.84 g PCl5 装入 2.05 L 真空密 闭容器中，在 277 ℃达到平衡，容器内压强为 1.01×105 Pa，经测 定平衡时混合气体的物质的量为 0.05 mol， 则平衡时混合气体的相 对分子质量为________。
(2)元素守恒法 催化剂 4NH3＋5O2 ===== △ 4NO＋6H2O 2NO＋O2===2NO2 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 经多次氧化和吸收，由 N 元素守恒知： NH3～HNO3
(3)电子转移守恒法
由 得 失 电 子 总 数 相 等 知 ， NH3 经 氧 化 等 一 系 列 过 程 生 成 HNO3，NH3 和 O2 的关系为 NH3～2O2。
m(O)＝1.28 g，则 m(Pb)＝13.7 g－1.28 g＝12.42 g。 mPb mO 故 x∶y＝ ∶ ＝3∶4。 MPb MO
[答案]
C
7．一定体积的 KMnO4 溶液恰好能氧化一定质量的 KHC2O4· H2C2O4· 2H2O。 若用 0.1000 mol· L－1 的 NaOH 溶液中 和相同质量的 KHC2O4· H2C2O4· 2H2O，所需 NaOH 溶液的体积恰 好为 KMnO4 溶液的 3 倍， 则 KMnO4 溶液的浓度(mol· L－1)为( 提示：①H2C2O4 是二元弱酸 )

常用的8种化学计算题解题方法

常用的8种化学计算题解题方法

一、关系式法关系式法是根据化学方程式计算的巧用，其解题的核心思想是化学反应中质量守恒，各反应物与生成物之间存在着最基本的比例（数量）关系。

例题：某种H2和CO的混合气体，其密度为相同条件下再通入过量O2，最后容器中固体质量增加了（）A. 3.2gB. 4.4gC. 5.6gD. 6.4g[解析]固体增加的质量即为H2的质量。

固体增加的质量即为CO的质量。

所以，最后容器中固体质量增加了3.2g，应选A。

二、方程或方程组法根据质量守恒和比例关系，依据题设条件设立未知数，列方程或方程组求解，是化学计算中最常用的方法，其解题技能也是最重要的计算技能。

例题：有某碱金属M及其相应氧化物的混合物共10 g，跟足量水充分反应后，小心地将溶液蒸干，得到14g无水晶体。

该碱金属M可能是（）(锂、钠、钾、铷的原子量分别为：6.94、23、39、85.47)A. 锂B. 钠C. 钾D. 铷[解析]设M的原子量为x，解得42.5＞x＞14.5，分析所给锂、钠、钾、铷的原子量，推断符合题意的正确答案是B、C。

三、守恒法化学方程式既然能够表示出反应物与生成物之间物质的量、质量、气体体积之间的数量关系，那么就必然能反映出化学反应前后原子个数、电荷数、得失电子数、总质量等都是守恒的。

巧用守恒规律，常能简化解题步骤、准确快速将题解出，收到事半功倍的效果。

例题：将5.21 g纯铁粉溶于适量稀H2SO4中，加热条件下，用2.53 g KNO3氧化Fe2+，充分反应后还需0.009 mol Cl2才能完全氧化Fe2+，则KNO3的还原产物氮元素的化合价为___。

[解析]0.093＝0.025x＋0.018，x＝3，5－3＝2。

应填：+2。

（得失电子守恒）四、差量法找出化学反应前后某种差量和造成这种差量的实质及其关系，列出比例式求解的方法，即为差量法。

其差量可以是质量差、气体体积差、压强差等。

差量法的实质是根据化学方程式计算的巧用。

它最大的优点是：只要找出差量，就可求出各反应物消耗的量或各生成物生成的量。

化学计算中的几种方法

化学计算中的几种方法

化学计算中的几种方法综合计算二.知识重点1.差量法：化学计算中引用“等比定理”，把那些有增、减量（统称“差量”），变化的反应式列成比例的一种计算方法。

2.估算法：利用估算法可以省时、省事，简捷严谨。

3.十字交叉法：凡能列出一个二元一次方程组来求解的命题，均可用十字交叉法。

一般做选择题，填空题可使用。

4.守恒法：一切化学反应都存在着物料平衡（质量守恒、原子守恒）；在氧化还原反应中还存在着电子守恒；电解质在溶液中的反应还存在电荷守恒。

利用守恒法解题可简化计算过程。

5.平均值法：6.极值法：【典型例题】[例1]把25.6g KOH和KHCO3的混合物在250℃时煅烧，冷却后发现混合物的质量减少4.9g，则原混合物中KOH和KHCO3的组成为（）A. KOH的物质的量＞KHCO3的物质的量B. KOH的物质的量＜KHCO3的物质的量C. KOH的物质的量=KHCO3的物质的量D.两者以任意物质的量之比混合解析：该题可根据化学反应物质质量的变化综合使用差量法和估算法求解。

说明：KHCO3过量又发生分解反应答案：B[例2]一定条件，将3molX和2molY混和通入6L密闭容器中进行反应：，则达到平衡时温度不变压强增5%，增，则n值是（）A. 3B. 4C. 5D. 6解析：该反应是可逆反应，反应达平衡时温度不变体积不变：，X的浓度减小说明反应逆向进行，压强增大说明反应前气体物质的量之和小于反应后物质的量之和，，则。

答案：D[例3]向100g 8%的NaOH溶液中通入CO2气体，所得溶液经小心蒸干后，所得固体的质量为13.7g，则通入CO2气体的质量。

解析：CO2与NaOH反应可能NaOH过量生成Na2CO3尚余NaOH，随CO2的通入量不同还可生成NaHCO3或Na2CO3或Na2CO3与NaHCO3混和物，设全部生成Na2CO3，则，若全部生成，则，则二者均有，，可求CO2，质量为：答案：4.6g[例4]已知Cl－与Ag+反应生成AgCl，每次新生成的AgCl中又有10%见光分解为单质Ag和Cl2，Cl2又可在水溶液中歧化为HClO3和HCl，而这样形成的Cl－又与剩余的Ag+作用生成沉淀，这样循环往复，直到最终。

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化学计算的常用方法方法一 守恒法(一)质量守恒(原子守恒/元素守恒)依据化学反应的实质是原子的重新组合，因而反应前后原子的总数和质量保持不变。

1. 28 g 铁粉溶于稀盐酸中，然后加入足量的Na 2O 2固体，充分反应后过滤，将滤渣加强热，最终得到的固体质量为( ) A.36 g B.40 g C.80 g D.160 g 答案 B解析 28 g 铁粉溶于稀盐酸中生成氯化亚铁溶液，然后加入足量的Na 2O 2固体，由于Na 2O 2固体溶于水后生成氢氧化钠和氧气，本身也具有强氧化性，所以充分反应后生成氢氧化铁沉淀，过滤，将滤渣加强热，最终得到的固体为Fe 2O 3，根据铁原子守恒， n (Fe 2O 3)＝12n (Fe)＝12×28 g56 g·mol －1＝0.25 mol 所得Fe 2O 3固体的质量为：0.25 mol ×160 g·mol －1＝40 g 。

2.有14 g Na 2O 2、Na 2O 、NaOH 的混合物与100 g 质量分数为15%的盐酸恰好反应，蒸干溶液，最终得固体质量为( )A.20.40 gB.28.60 gC.24.04 gD.无法计算 答案 C解析 混合物与盐酸反应后所得溶液为氯化钠溶液，蒸干后得到NaCl ，由Cl －质量守恒关系可得100 g ×15%×35.536.5＝m (NaCl)×35.558.5，解得m (NaCl)≈24.04 g 。

(二)电荷守恒依据电解质溶液呈电中性，即阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数或离子方程式前后离子所带电荷总数不变。

1. 将a g Fe 2O 3、Al 2O 3样品溶解在过量的200 mL pH ＝1的硫酸溶液中，然后向其中加入NaOH 溶液，使Fe 3＋、Al 3＋刚好沉淀完全，用去NaOH 溶液100 mL ，则NaOH 溶液的浓度为________________。

答案 0.2 mol·L －1解析 当Fe 3＋、Al 3＋刚好沉淀完全时，溶液中溶质只有硫酸钠，而Na ＋全部来源于NaOH ，且变化过程中Na ＋的量不变。

根据电荷守恒可知：n (Na ＋)n (SO 2－4)＝21，所以，n (NaOH)＝n (Na ＋)＝2n (SO 2－4)＝n (H ＋)＝0.1 mol·L －1×0.2 L ＝0.02 mol ，c (NaOH)＝0.02 mol 0.1 L＝0.2 mol·L －1。

2.在一定条件下，RO n－3和F2可发生如下反应：RO n－3＋F2＋2OH－===RO－4＋2F－＋H2O，从而可知在RO n－3中，元素R的化合价是()A.＋4价B.＋5价C.＋6价D.＋7价答案 B解析要求RO n－3中R的化合价，若知道n值，计算R的化合价则变得很简单。

依据离子方程式中电荷守恒，n＋2＝1＋2，n＝1，RO n－3中氧显－2价，因此R的化合价为＋5价。

3.若测得雨水所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：根据表中数据判断试样的pH＝________。

答案 4解析根据表格提供的离子可知，NH＋4水解导致试样溶液呈酸性，再根据电荷守恒可知，c(K＋)＋c(NH＋4)＋c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(SO2－4)＋c(Cl－)＋c(NO－3)，将表格中的数据代入得H＋浓度为10－4 mol·L－1，则pH值为4。

易错警示列式时不要忘了离子浓度前乘上离子所带电荷数。

(三)电子得失守恒1.将Mg和Cu组成的2.64 g混合物投入适量的稀硝酸中恰好反应，固体完全溶解时收集到NO气体0.896 L (标准状况)，向反应后的溶液中加入NaOH溶液使金属离子恰好沉淀完全，则形成沉淀的质量为________。

答案 4.68 g解析最终生成的沉淀是Mg(OH)2和Cu(OH)2，其质量等于合金的质量加上两金属离子所结合的OH－的质量。

关键是求增加的n(OH－)，n(OH－)等于金属单质所失电子的物质的量，金属所失电子数，等于硝酸所得电子数。

即n(OH－)＝0.896 L22.4 L·mol－1×3＝0.12 mol，故形成沉淀的质量＝2.64 g＋0.12 mol×17 g·mol－1＝4.68 g。

2.将1.08 g FeO完全溶解在100 mL 1.00 mol·L－1硫酸中，然后加入25.00 mL K2Cr2O7溶液，恰好使Fe2＋全部转化为Fe3＋，且Cr2O2－7中的铬全部转化为Cr3＋。

则K2Cr2O7的物质的量浓度是________。

答案0.100 mol·L－1解析由电子守恒知，FeO中＋2价铁所失电子的物质的量与Cr2O2－7中＋6价铬所得电子的物质的量相等，1.08 g72 g·mol－1×(3－2)＝0.025 00 L×c(Cr2O2－7)×(6－3)×2，得c(Cr2O2－7)＝0.100 mol·L－1。

方法二 差量法有针对性地找出产生差量的“对象”及“理论差量”。

该“理论差量”可以是质量、物质的量、气体体积、压强等，且该差量的大小与参加反应的物质的有关量成正比。

1.为了检验某含有NaHCO 3杂质的Na 2CO 3样品的纯度，现将w 1 g 样品加热，其质量变为w 2 g ，则该样品的纯度(质量分数)是( ) A.84w 2－53w 131w 1B.84(w 1－w 2)31w 1C.73w 2－42w 131w 1D.115w 2－84w 131w 1答案 A解析 由题意知(w 1－w 2)g 应为NaHCO 3分解生成的CO 2和H 2O 的质量，设样品中NaHCO 3质量为x g ，由此可得如下关系： 2NaHCO 3=====△Na 2CO 32×84 x w 1－w 2 则x ＝84(w 1－w 2)31，故样品纯度为m (Na 2CO 3)m (样品)＝w 1－x w 1＝84w 2－53w 131w 1。

2.将12 g CO 和CO 2的混合气体通过足量灼热的氧化铜后，得到气体的总质量为18 g ，则原混合气体中CO 的质量分数为________。

答案 87.5%解析 设原混合气体中CO 的质量分数为x 。

CuO ＋CO =====△Cu ＋CO 2 气体质量增加(差量) 28 g 44 g 44 g －28 g ＝16 g 12x g 18 g －12 g ＝6 g 2816＝12x6，解得x ＝0.875。

3.有11.5mL 某气体烃与过量的O 2混合点燃爆炸后，气体体积减少了34.5mL ，再用KOH 溶液吸收后，气体体积又减少了34.5mL ，气体体积均在室温和常压下测定，求该气体的化学式：解析：要求出烃的化学式CxHy ，就要知道化学式中C 、H 原子数，气体体积在常温常压下测定，H 2O 为液态，由CxHy(g)+(x+y/4 )O 2(g)→ x CO2(g)+y/2H2O(l)可知，在气体烃反应前后之间存在气体体积差，题中“提供体积减小了34.5mL ”的条件，可用差量法解题。

解：设烃的分子式为CxHyCxHy(g)+(x+y/4)O 2(g)→ x CO 2(g)+y/2H 2O(l) 气体体积减小△v 1 x+y/4 x 1+ y/4 11.5mL 34.5ml 34.5mL y=8 x=3 故该烃分子式为C 8H 8方法三 关系式法关系式法是一种巧妙利用已知量与未知量之间关系进行解题的一种方法，一般适用于多步进行的连续反应，因前一个反应的产物是后一个反应的反应物，可以根据中间物质的传递关系，找出原料和最终产物的相应关系式1.碳酸铜和碱式碳酸铜均可溶于盐酸，转化为氯化铜。

在高温下这两种化合物均能分解成氧化铜。

溶解28.4 g 上述混合物，消耗1 mol·L －1盐酸500 mL 。

煅烧等质量的上述混合物，得到氧化铜的质量是( ) A.35 g B.30 g C.20 g D.15 g 答案 C解析 碳酸铜和碱式碳酸铜均可溶于盐酸，转化为氯化铜，溶解28.4 g 该混合物，消耗1 mol·L－1盐酸500 mL ，HCl 的物质的量为0.5 mol ，根据氯元素守恒，则CuCl 2的物质的量为0.25 mol 。

根据Cu 元素守恒可知，原混合物中含有Cu 元素的物质的量为0.25 mol ，煅烧等质量的上述混合物，得到氧化铜的物质的量为0.25 mol ，则m (CuO)＝0.25 mol ×80 g·mol －1＝20 g 。

2.在氧气中燃烧0.22 g 硫和铁组成的混合物，使其中的硫全部转化为二氧化硫，把这些二氧化硫全部氧化成三氧化硫并转变为硫酸，这些硫酸可用10 mL 0.5 mol·L －1氢氧化钠溶液完全中和，则原混合物中硫的百分含量为( ) A.72% B.40% C.36% D.18% 答案 C解析 由S 原子守恒和有关反应可得出： S ～H 2SO 4～2NaOH 32 g 2 molm (S) 0.5×10×10－3 mol得m (S)＝0.08 g原混合物中w (S)＝0.08 g 0.22 g ×100%＝36%。