高中化学计算方法之守恒法与差量法
化学计算的几种方法
一、差量法例1、用氢气还原10克CuO，加热片刻后，冷却称得剩余固体物质量为8.4克，则参加反应CuO的质量是多少克？(8克)例2、将CO和CO2的混合气体2.4克，通过足量的灼热的CuO后，得到CO2的质量为3.2克，求原混合气体中CO和CO2的质量比？(7:5)例3、将30克铁片放入CuSO4溶液中片刻后，取出称量铁片质量为31.6克，求参加反应的铁的质量(11.2克)二、平均值法例题：1、一块质量为4克的合金，与足量的盐酸反应，产生0.2克氢气。
则该合金的组成可能为（A.B ）A Fe MgB Fe AlC Fe ZnD Mg Al2、测知CO和M的混合体气体中，氧的质量分数为50% 。
则M气体可能是（B ）A CO2 B N2O C SO2D SO33、某硝酸铵（NH4NO3）样品，测知含氮量为37%，则该样品中含有的杂质可能是（ B）A （NH4）2SO4B CO（NH2）2C NH4HCO3D NH4Cl三、离子守恒法例1、某不纯的烧碱样品中含有Na2CO33.8%、Na2O 5.8% 、NaOH 90.4%。
取M克样品，溶于质量分数为18.75%的盐酸溶液100克中，并用30%的NaOH%溶液来中和剩余的盐酸至中性。
把反应后的溶液蒸干后可得到固体质量多少克（29.25克）例2、向一定量的Fe（OH）2溶液中加入200克4.9%的硫酸充分反应后，向溶液中加入一定量的铁正好完全反应，蒸发冷却可得到晶体（不含结晶水）多少克（15.2克）例3 、现有不纯的金属M（含有不溶于水也不溶于酸的杂质），取该金属样品4.0克，投入19．45 克20%的稀盐酸中，恰好完全反应，测得该金属与盐酸生成的氯化物中含氯50%，则该金属样品中金属M的质量分数为多少？（ 97.25%）四、假设极限法A 4∶1B 1∶1C 9∶1D 2∶3例3、将10克KClO3、MnO2的混合物装入大试管中，加热使之分解，冷却向试管中加入4克水，振荡后仍有4．24克未溶解。
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”。
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。
高一化学解题技巧有哪些
高一化学解题技巧有哪些高一化学，到底应该怎么去学习?而且怎么才能更加轻松愉快的学好我们高一化学呢?又有哪些实用的学习方法呢?下面小编给大家整理了关于高一化学解题技巧的内容，欢迎阅读，内容仅供参考!⾼⾼化学计算题解题技巧1.守恒法：包括原⾼个数守恒、得失电⾼守恒、电荷守恒法、质量守恒法等。
2.极值法：从问题的极端去思考、去推理、判断，使问题得到解决。
3.讨论法：当题中含有不确定的因素时，对每⾼种可能情况进⾼的讨论。
4.量量关系法：利⾼已知量物质与未知量物质之间的关系来解题。
5.数形结合法：将复杂或抽象的数量关系与直观形象的图形互为渗透、互相补充。
6.差量法：运⾼前后量的差，根据⾼程式中的计量数的关系直接求解。
7.定量问题定性化;8.近似估算;9.运⾼整体思维，化繁为简;10.利⾼图象解题等等。
11.注意解题规范格式，这⾼⾼主要是指要带单位运算和利⾼化学⾼程式计算时的规范格式。
12.注意分步作答。
每年国家考试中⾼的评分标准都是分步计分，往往分步计分之和不等于总分。
13.注意有效数字的取⾼近年来有效数字的取⾼越来越重视，在平时的练习中就要引起注意。
14.价配平法当化学⾼程式中某些元素的化合价较难确定时，通常采⾼0价配平法，所选配平标准可以是反应物，也可以是⾼成物。
15.万能配平法万能配平法所配平的化学⾼程式只是原⾼个数守恒，化合价的升降总值不⾼定相等，因⾼不⾼定正确，虽然中学阶段很少遇到这样的化学⾼程式，但在最后进⾼化合价升降总值是否相等的验证，还是必要的。
16.合并配平法关键是找出发⾼氧化还原反应的两种物质间的某种数量关系，常⾼⾼法有(1)通过某种物质的分⾼中原⾼间的数量关系，确定其他两种(或多种)物质的数量关系。
(2)通过电荷守恒等⾼法确定其他两种(或多种)物质的数量关系。
17.拆分配平法适合氧化剂和还原剂是同⾼种物质，且氧化产物和还原产物也是同⾼种物质的化学⾼程式的配平，其配平技巧是将氧化还原剂(或氧化还原产物)根据需要进⾼合理拆分。
高中化学计算八大解题模型
溶液中阳阴离子正负电荷守恒
浓度守恒
一定温度下的饱和溶液浓度（或溶质与溶剂质量比）不变
溶质守恒
溶质的质量在稲释前后保持不变
价态守恒
化合物中正负化合价总数守恒
2.方程组法
反应方程组
已知几元混合物的几个反应总量，求解其组分含量
组成方程组
已知几元混合物的几个组成总量，求解其组分含屋
3.关系式法
反应关系式
能从多步反应或部分氧化还原反应中提取物质转化关系式
终态关系式
能从整体出发找出最终的物质成分与起始成分的守恒关系式
对应关系式
能从混介物反应或组成中挖掘出特定的定量对应关系式
组成关系式
能从物质或溶液的组成中找出组分之间的定最关系式
4.差量法
变化差量
/变化和量
能利用物质单一变化的某个实际差最（质最差、物质的最差、 摩尔质量差、气体体枳差、压强差、密度差、反应热差、溶 解度差）及理论差量列出比列式求解
7•十字交叉 法
能找出平均值（A）,且符合x A：+y A：=（x +y） A的数学 关系，用十字交叉法求解混合物中两个组分的含屋
8.讨论法
极值讨论
能找出边界条件（极值），讨论混介物组成的可能范1制
范围讨论
两种反应物的最之比不确定时，找恰好反应点讨论取值范闱
结果讨论
两种反应物的帛:之比不确定而产物不同时，讨论町能的结果
高中化学计算八大解题模型（解题方法及其适用条件）
常用方法
方法分支
适用条件
1.守恒法一一已知变化 前后某一特 定不变的 量，建立等 式计算的系 列方法
质量守恒
化学反应前后质量守恒定律的应用
物料守恒
化学计算常用的方法与规律
遵 循
原反应 多个连续反应：找出化合价在变化前后真正变化的物
质及所反应的量
化学反应
表 示 形 式
离子反应：等号两边离子所带电荷数相等 电化学 阳（负）极失电子总数=阴（正）极得电子总数
串联的原电池（电解池），各极上转移电子数相等 气相反应：反应物总键能=生成物总键能＋反应热
化学方程式 遵 循 宏观：参加反应 m（反应物）=反应生成 m（生成物）
（1）强酸的 pH
（2）稀释强酸溶液
（3）稀释弱酸溶液
（4）混合酸溶液的 pH
【小结】求酸溶液的 pH 须先求
，再求
。求算中注意混合溶液的体积变化。
［H＋］＝ 浓酸中H +的物质的量+稀酸中H +的物质的量 V总
（二）碱性体系
（1）强碱溶液的 pH 计算
（2）稀释碱溶液
【小结】求碱性溶液 pH 的方法：先求
求该酯的分子式
。
8、水的离子积 水是极弱的电解质，存在着电离平衡。水的离子积常数 KW＝[H＋]·[OH－]。
25℃时，Kw＝10－14，Kw 只随温度的升高而增大，无论是中性、酸性、碱性的稀溶液中都有[H+]·[OH－]＝KW。
高中化学整合
化学计算的常用方法、规律
9、有关 PH 的计算
（一）酸性体系：
6、十字交叉法
运用“十字交叉法”的要领是：
（1）首先判断哪种计算题可用本法：二元混合物（a＞c＞b），且有平均值 C 的计算题；
（2）两物质所取的基准量 m、n 可相加；
（3）要有两物质的平均值，且平均值的单位要与两物质所表示的单位相同；
（4）m/n 是所取的基准量之比。
求解元素、同位素、原子、电子等微粒间量的变化的试题。
高中化学计算方法之守恒法与差量法
指在化学反应中反应物的电荷总数 应等于产物的电荷总数。 例：已知某H2SO4、FeSO4、Fe2SO43混合溶液 100 mL， 其中阳离子浓度相等， SO42-浓度为6 mol / L，此溶液中还可溶解铁粉的质量为 A 112 g B168 g C 336 g D 56 g
C
5.在xR2+＋yH+＋O2＝mR3+＋nH2O的离子反应中，化学 计量数x＝ ____。
4
6.将Na2CO3· 2O与NaHCO3的混合物m克溶于水, 10H 配成100mL溶液,测得溶液中c（Na+）为0.4mol/L,若 将溶液蒸干灼烧至质量不变,可得固体( ) A.2.12g B. 2.55g C. 1.68g D. 无法确定
+3
3.取镁铝合金粉末若干，用足量盐酸溶解后，再向溶液 中加入过量NaOH溶液，将生成的沉淀过滤、洗涤、干燥 并灼烧后，得到的白色粉末与原合金质量相等，则原合金 中镁的 质量分数为（ ） A. 60% B. 40% C. 50% D. 80%
A
4.某固体A在一定条件下分解，产物全是气体，其分解的 方程式为2A=B+2C+2D，现测得分解产生的混合气体对氢 气的相对密度为d，则A的式量为（ ） A.2d B.2.5d C.5d D.0.8d
C
【解析】根据Cl－守恒
1.现有含0.8mol/L某金属阳离子Zn+的溶液10mL，恰好 把30mL0.4 mol/L的碳酸盐溶液中的CO32-全部形成沉淀， 则n值是（ ） A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 E. 5
C
2. 250 mL 24 mol / L的Na2SO3溶液恰好把02 mol的 X2O72-还原，则X在还原产物中化合价为______.
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。
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87.5%
4.要分解多少克氯酸钾得到氧气，才能和10g锌与 足量的稀盐酸作用所得氢气完全反应生成水？
6.28g
0.1×22.4L X
X=1.12L
注意：①提供的质量不能直接代入方程式计 算②质量数值往往是相同状态的情况下使用 在1L2mol/L的稀硝酸溶液中加入一定量的铜粉，充分反 应后溶液的质量增加了13.2g，问：（1）加入的铜粉是多 少克？（2）理论上可产生NO气体多少升？
质量差量
【分析】硝酸是过量的，不能用硝酸的量来求解。铜 跟硝酸反应后溶液增重，原因是生成了硝酸铜，所以 可利用这个变化进行求解。
A
【解析】根据电中性可得： nH+＋2 nFe2+ ＋3 nFe3+＝2 nSO42－。 设 nH+＝nFe2+＝nFe3+ ＝ X 则 x+2x+3x=02×6 x=0.2 能溶解铁粉的质量02×56 ＝11.2 g
例1：在CO和CO2的混合气体中，氧元素的质量分数为 64%。将该混合气体5 g通过足量的灼热的氧化铜，充分 反应后，气体再全部通入足量的澄清石灰水中，得到白 色沉淀的质量是 A．5 g B．10 g C．15 g D. 20 g 【解析】思路：根据反应前后碳守恒
指化学反应前后各物质的质量总和不变。
例：在反应X＋2Y=R＋2M中，已知R和M的摩尔 质量之比为22:9，当1.6gX与Y完全反应后，生成 4.4gR,则在此反应中Y和M的质量比为 A.16:9 B.23:9 C.32:9 D.46:9
A
【解析】X ＋ 2Y = R ＋ 2M 22 9×2 4.4g X x=3.6g 根据质量守恒定律， Y的质量为=4.4g＋3.6g－1.6g=6.4g 则Y:M的质量比=6.4:3.6=16:9
22.4L V(O2)
V(O2)＝11.2L
例2.分析磁铁矿（主要成分为Fe3O4）时，将铁沉 淀为Fe(OH)3再灼烧至Fe2O3，若灼烧后Fe2O3的质 量在数值上等于试样中Fe3O4的质量分数，则需取 试样多少克？ 设试样质量为m，其中Fe3O4的质量分数为w 2Fe3O4 ~ 3Fe2O3 2×232 3×160 mw wg
3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O 192g 44.8L Xg YL 可得X=19.2g，Y=4.48L
△m 636-504=132g 13.2g
3.将12克CO和CO2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克，求原混合气 体中CO的质量分数。
A
例1. 46g金属钠在空气中充分燃烧得到淡黄色粉末， 该粉末跟足量水反应放出气体的体积（标准状况） 是 A．44.8L B．11.2L C．22.4L D．5.6L
B
2Na + O2 == Na2O2 关系式：
2Na2O2 + 2H2O == 4NaOH + O2↑ 4Na ————O2
4×23 g 46 g
C
5.在xR2+＋yH+＋O2＝mR3+＋nH2O的离子反应中，化学 计量数x＝ ____。
4
6.将Na2CO3· 2O与NaHCO3的混合物m克溶于水, 10H 配成100mL溶液,测得溶液中c（Na+）为0.4mol/L,若 将溶液蒸干灼烧至质量不变,可得固体( ) A.2.12g B. 2.55g C. 1.68g D. 无法确定
参加化学反应前后组成物质 的元素种类不变，原子（离 子）个数不变。
C
m(C)=5g×(1-64%)=1.8g
n(C)=1.8g÷12g/mol=0.15mol
n(CaCO3)=n(C)=0.15mol
m(CaCO3)=n×Mr(CaCO3)=0.15mol×100g/mol=15g
例2：向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中加入 100mL浓度为1.00mol/L的盐酸，恰好使混合溶液完全溶 解，有气体放出。若用足量的CO在高温下还原相同质量 此混合物，能得到铁的质量是 A.11.2g B. 5.6g C.2.8g D. 1.4g
+3
3.取镁铝合金粉末若干，用足量盐酸溶解后，再向溶液 中加入过量NaOH溶液，将生成的沉淀过滤、洗涤、干燥 并灼烧后，得到的白色粉末与原合金质量相等，则原合金 中镁的 质量分数为（ ） A. 60% B. 40% C. 50% D. 80%
A
4.某固体A在一定条件下分解，产物全是气体，其分解的 方程式为2A=B+2C+2D，现测得分解产生的混合气体对氢 气的相对密度为d，则A的式量为（ ） A.2d B.2.5d C.5d D.0.8d
故选A
在氧化还原反应中，氧化剂得到的电子总数=还原 剂失去的电子总数=氧化剂化合价降低总数=还原 剂化合价升高总数
例：一定条件下，氨气与一氧化氮发生反应： NH3+NO=N2+H2O（未配平）。该反应中，被氧化与被还 原的氮原子数之比为( ) A.2∶3 B.3∶2 C.4∶5 D.5∶6
A
【解析】本题重点考查得失电子守恒的应用。每个氨气分 子中的氮元素由-3价升高到0价，每个一氧化氮分子中的 氮元素由+2价降到0价得到2个电子，由得失电子守恒可确 定答案为2∶3。
C
【解析】根据Cl－守恒
ห้องสมุดไป่ตู้
1.现有含0.8mol/L某金属阳离子Zn+的溶液10mL，恰好 把30mL0.4 mol/L的碳酸盐溶液中的CO32-全部形成沉淀， 则n值是（ ） A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 E. 5
C
2. 250 mL 24 mol / L的Na2SO3溶液恰好把02 mol的 X2O72-还原，则X在还原产物中化合价为______.
2 232 m g 0.97 g 3 160
依据化学反应前后的某些“差量”（固体 质量差、溶液质量差、气体体积差、气体 物质的量之差等）与反应物或生成物的变 化量成正比而建立的一种解题法。
a c ac b d bd
a c e a ce b d f bd f
在标准状况下，将4.48L H2、O2和CO2的混合气体通入 装有过量Na2O2的硬质玻璃管中。已知混合气体中含有 4.4gCO2，问反应完全后，混合气体由哪些气体组成？ 混合气体的体积为多少？
解：2Na2O2 + 2CO2
==2Na2CO3+O2↑
△V
V总=4.48L－1.12L = 3.36L 22.4L 44.8L
指在化学反应中反应物的电荷总数 应等于产物的电荷总数。 例：已知某H2SO4、FeSO4、Fe2SO43混合溶液 100 mL， 其中阳离子浓度相等， SO42-浓度为6 mol / L，此溶液中还可溶解铁粉的质量为 A 112 g B168 g C 336 g D 56 g