dc化学基本计算中常用方法和思路
化学计算的常用方法与技巧-课件
这种方法最适合定性地求解混合物的组成，即只求出混 合物的可能成分，不用考虑各组分的含量。根据混合物中各 个物理量(例如密度、体积、摩尔质量、物质的量浓度、质量 分数等)的定义式或结合题目所给条件，可以求出混合物某个 物理量的平均值，而这个平均值必须介于组成混合物的各成 分的同一物理量数值之间，换言之，混合物的两个成分中的 这个物理量肯定一个比平均值大，一个比平均值小，才能符 合要求，从而可判断出混合物的可能组成。平均值法包括：(1)
8.51 g 或 0.115 mol×74 g·mol－1＝8.51 g。本题也可以用整体思
维方法，采用和守恒法来解。沉淀的质量等于合金的质量与
其沉淀的 OH－的质量之和，而 Cu、Mg 沉淀的 OH－的物质的
量等于其失去电子的物质的量，根据得失电子守恒规律，Cu、
Mg 失去电子6 g＋0.23 mol×17 g·mol－1＝8.51 g。
A．NaHCO3 与 MgCO3 B．CaCO3 与 Ca(HCO3)2 C．Na2CO3 与 NaHCO3 D．Ba(HCO3)2 与 NaHCO3
解析：平均值法：设混合物的平均摩尔质量为 M g·mol－
1，每
1
mol
混合物产生
n(CO2) 为
x。则
M
4.1 g g·mol－1
·x ＝
22.41.L12·mLol－1，即
(3)电荷守恒：电荷守恒主要用于电解质溶液中离子浓度大 小的比较和等式正确与否的判断，主要从电荷守恒和物料守恒 建立关系式，然后联系题目选项进行比较分析，从而得出正确 答案。电荷守恒还常常用于一些有关电解质溶液的计算，如含 有多种阴、阳离子的电解质溶液中，已知溶液中其他离子的浓 度，求解某一离子浓度的计算。
化学计算常用方法和技巧
化学计算常用的方法技巧四川省大英县育才中学彭科忠化学计算永远面临着思维求异和解法优化的问题。
在素质教育的背景下，更注重考查考生审题思路是否敏捷、清晰、縝密，解题过程是否细心、耐心，同时也考查了考生应试的心理素质。
对同一道题运用不同的化学思想、方法，从不同的角度思考即形成不同的求解思路，因此要注重解题技巧的掌握:“巧”的前提是“变”，“变”的前提是“思”。
解计算题常用的几个方法技巧：（一）极值法（平均值法）极值法就是先将思路引向极端状况，使问题简化以顺利得出结论，然后再回过头来认识现实问题的方法，常用来判断混合物的组成。
实际计算时常根据题目给出的条件求出混合物某个物理量的平均值。
混合物的两个成分中肯定一个大于平均值，一个小于平均值，才能符合条件，从而可以判断出混合物的可能组成。
此方法在有机计算中比较常见。
（二）差量法不考虑变化过程，利用最终态（生成物）与最初态（反应物）的量的变化来求解的方法叫差量法。
因无须考虑变化的过程，所以可使问题简化。
但应注意，只有当差值与使态量或终态量存在比例关系时，且化学计量的差值必须是同一物理量，才能用差量法。
其关键是分析出引起差量的原因。
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、对固体、液体而言，差量可以是质量差、粒子个数之差；对气体，差量还可以是同温、同压下的体积差。
（三）守恒法所谓“守恒”就是利用化学反应前后的某些量之间的等价关系，推理得到正确答案的方法。
常用的守恒包括：1化学反应前后物质的质量守恒。
2化合物中元素正负化合价总数守恒。
3化学反应前后同种元素的原子数守恒。
4电解质溶液中阴阳离子所带的电荷守恒。
5氧化还原反应中电子转移总数守恒。
6溶液稀释浓缩混合前后溶液中溶质的质量或物质的量守恒。
（四）关系式法应用于多步连续反应（即前一个反应的产物是后一个反应的反应物）。
化学计算的常用方法2(可用)
Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O 160 g 6 mol 5．4 g 0.10 L×c(HCl) 5.4 g×6 mol c(HCl)＝ ＝2.0 mol· L－1. 160 g×0.10 L 综上可知：2.0 mol· L－1<c(HCl)<3.0 mol· L－ 1 .
平均值法最快捷的解题方法是十字交叉 法，该法适用于二元混合物中各组分相对含 量的某些计算，如有关质量分数、物质的量 分数、气体体积分数等。
十字交叉法的适用范围
a、 b 1 c A、B A／B 物质的量比 （或气体体 积比） 同位素原子 个数比（物 质的量比） 溶液体积比 物质的量分数 相对分子质量 平均相对分子质量 （或气体体积 （摩尔质量） （平均摩尔质量） 分数） 同位素原子的 同位素相对原 元素相对原子质量 丰度（百分组 子质量 成） 溶液物质的量 混合液物质的量浓 溶液体积分数 浓度 度
6、在含有 a g HNO3 的稀硝生成 NO，有 g HNO3 被还原，则 a∶b 不可能为 4 A．2∶1 B．3∶1 C．4∶1 D．9∶2
A
解析 (1)若 Fe 过量，发生反应：3Fe＋8HNO3(稀)=== 3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O b a a 3 则有：56∶63＝3∶8，解得：b＝1 此为 a∶b 的最小值。
混合气体平均相对分子质量为4.25×2＝8.5。由于反 应物和生成物为气体，在反应前后物质的质量是守恒 的 ， 若 混 合 气 体 全 为 B 与 C ， 则 2 mol ×MA ＝ 4 mol ×8.5，解得 MA＝17。但是反应为可逆反应，不可能进 行到底，结合极限法分析，即 8.5 <MA<17 ，选项 D 符 合题意。
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”。
高一化学专题化学计算常用方法和技巧
高一化学专题化学计算常用方法和技巧班级姓名学号【专题目标】1．掌握化学计算中的常用方法和技巧；2．强化基本计算技能，提高速算巧解能力和数学计算方法的运用能力。
【经典题型】题型一：差量法的应用差量法是根据化学反应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、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。
用差量法解题具有：可以简化数学运算、避免一些不必要的计算误差、使解题速度加快、准确性提高等特点。
【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。
【解析】混合物质量减轻是由于碳酸氢钠分解所致，固体质量差21.0g-14.8g=6.2g，也就是生成的CO2和H2O的质量，混合物中m(NaHCO3)=168×6.2g÷62=16.8g，m(Na2CO3)=21.0g-16.8g=4.2g,所以混合物中碳酸钠的质量分数为20%。
题型二：守恒法的应用以化学反应中存在的某些守恒关系作为依据，如：质量守恒、原子守恒、元素守恒、电荷守恒、电子得失守恒等。
来解答一些较复杂的题型，以达到简化计算过程，避免繁琐计算，从而迅速求解的目的。
1. 原子守恒【例2】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. FeOB. Fe2O3C. Fe3O4D. Fe4O5【解析】由题意得知，铁的氧化物中的氧原子最后转移到沉淀物CaCO3中。
且n(O)=n(CaCO3)=0.0075mol， m(O)=0.0075mol×16g/mol=0.12g。
m(Fe)=0.4g-0.12g=0.28g，n(Fe)=0.005mol。
n(Fe)∶n(O)=2:3，选B2. 元素守恒【例3】将几种铁的氧化物的混合物加入100mL、7mol•L―1的盐酸中。
化学计算的基本方法
化学计算的基本方法化学计算是化学基础知识的重要组成部分，它贯穿于化学知识之中，通过学习化学计算，可以加深对化学基础知识的理解，检验化学基础知识是否扎实，知识运用是否灵活，提高学生的综合素质。
本专题对化学计算的基本方法中常用守恒法、差量法、十字交叉法、平均值法、估算法、极端法和关系式法进行了原理、类型和应用的剖析，以期利用这些方法技巧提高解题效率，培养敏锐的思维能力、判断、分析、归纳、推理能力。
一、守恒法化学反应是原子之间的重新组合，反应前后组成物质的原子个数、物质的质量始终保持不变，保持守恒。
正如法国化学家拉瓦锡所评价的“无论是人工的或自然的作用都没有创造出什么东西。
物质在每一化学反应前的数量等于反应后的数量，这可算是一个公理”。
守恒定律是自然界最重要的基本定律，构成了化学科学的基础。
在化学计算中，守恒法运用十分广泛，特别是有关混合物或反应关系复杂的化学试题。
运用守恒法求解，无需考虑反应体系各组成成分间相互作用过程，也无需考察变化所经历的具体途径，只需考察反应体系某些组分相互作用前后某种物理量或化学量的始态和终态，使解题过程简化，避免在纷繁复杂的解题背景中寻找关系式，提高解题效率。
守恒法主要包括以下几种类型。
1、质量守恒法：指化学反应前后各物质的质量总和不变。
它是化学反应定量化的基础。
正确、灵活得运用质量守恒可使复杂的化学问题简化，或使化学计算化繁为简。
例1、0.1mol某烃与1mol过量氧气混合，充分燃烧后，通过足量的过氧化钠固体，固体增重15g，从过氧化钠中逸出的全部气体在标准状况下为16.8L，求该烃的分子式。
解析：此题若用通常解法很麻烦，因为最后逸出的气体不仅包括剩余的氧气，也包括烃燃烧产物CO2、H2O与Na2O2反应放出的O2。
若利用质量守恒，则能达到巧解的目的。
本题中，烃的质量与1molO2质量之和等于Na2O2增重量与逸出气体质量之和。
设0.1mol某烃质量为x,由质量守恒定律得：x + 1mol×32g/mol = 15g + (16.8/22.4)mol×32g/mol 解得：x = 7(g)0.1mol烃质量为7g,该烃分子量为70g，则容易求得烃的分子式为C5H10。
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。
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化学基本计算中常用方法和思路
一、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、气体物质的体积、压强、物质的量、反应过程中热量的变化等。
该差量的大小与参与反应的物质有关量成正比。
例1．把8.50g Zn片放入CuSO4溶液中，片刻后取出覆盖有铜的锌片，洗涤干燥后称得质量为8.45g。
求有多少g Zn片被氧化了？
例2．KBr和KCl的混合物3.87g，溶于水并加入过量AgNO3溶液后，产生6.63gAgBr和AgCl沉淀混合物，试计算原混合物中钾的质量分数。
例3．把NaHCO3和Na2CO3的固体混合物16.8g加热到质量不再变化为止，剩余残渣为15.87g，计算混合物中Na2CO3的质量分数。
例4．已知t℃时，某物质的不饱和溶液ag中含溶质mg。
若该溶液蒸发bg水并恢复到t℃时，析出溶质m1g。
若原溶液蒸发cg水并恢复到t℃时，则析出溶质m2g。
则该物质在t℃下的溶解度是多少？
例5．盛满等体积NO和NO2的混合气体的试管，倒置在水槽中，反应完毕后，液面上升的高度是试管的几分之几？
例6．在一定条件下可发生反应：2SO2（g）+O2（g）⇔2SO3（g）。
现取3LSO2和6LO2混合，当反应达到平衡后，测得混合气体的体积减小10%，求SO2的转化率。
二、关系式法
用多步连续进行的反应进行计算时，一般是找出已知量与未知量的关系而将多步计算简化为一步完成，这就是通常所说的关系式法。
在由原料向产物的转化过程中，不论在哪一步转化中有效成分的损失，都可归结为原料的损失而进行计算，并不影响计算结果的正确性。
正确书写化学方程式并找出已知物和未知物之间的关系式是解答此类题的关键。
例7．某锅炉用煤用FeS2的质量分数为2%，燃烧时发生反应4FeS2+11O2高温2Fe2O3+8SO2，为防止SO2进入大气，需在燃烧前向煤中加入适量生石灰，使发生反应CaO+SO2∆CaSO3，试计算1t这种煤中应该
加入生石灰多少千克？
例8．用黄铁矿制取硫酸，再用硫酸制取化肥硫酸铵。
燃烧含FeS2为80%的黄铁矿75t，生产出79.2t 硫酸铵。
若在制取硫酸铵时硫酸的利用率为90%，则用黄铁矿制取硫酸时FeS2的利用律是多少？
三、守恒法
以化学反应中存在的某些守恒关系作为依据，如质量守恒定律——质量守恒、原子个数守恒；电中性原则——电荷守恒。
来解答一些较复杂的题型，以达到简化计算过程，避免繁琐计算，从而迅速求解的目的。
例9．把7.4gNa2CO3·10H2O和NaHCO3组成的混合物溶于水，配成100mL溶液，其中Na+的物质的量浓度为0.6mol/L；若把等质量的混合物加热到恒重时，残留物的质量是多少？
例10．某氢氧化钾样品中含水的质量分数为15%。
将一定量该样品放入100g36.5%的盐酸中反应，溶液显酸性，再用5.6%的氢氧化钾溶液滴定，消耗了12.0mL（溶液的密度为1g/mL）恰好完全反应，然后将溶液蒸干，得固体的质量是多少？
例11．在铜与稀硝酸的反应中，有19.2gCu被氧化，则被还原的HNO3的物质的量是多少？
例12．在一定条件下，PbO2与Cr3+反应，产物是Cr2O72—和Pb2+，则与1molCr2+反应所需PbO2的物质的量
是多少？
例13．24mL 0.05mol/L的Na2SO3溶液，恰好与20mL 0.02mol/L的K2Cr2O7溶液完全反应，则Cr元素在还原产物中的化合价为？
例14．在K2SO4、Al2（SO4）3的混合液中，已知c(Al3+)=0.4mol/L，c(SO42—)=0.7mol/L，则溶液中c(K+)为多少？
例15．将KCl和KBr混合物13.4克溶于水配成500mL溶液，通入过量的Cl2，反应后将溶液蒸干，得固体11.175g则原溶液中K+，Cl—，Br—的物质的量之比为
（A）3:2:1 （B）1:2:3 （ C）1:3:2 （ D）2:3:1
例16．将200mL 0.1mol／L的Na2CO3溶液与含1.71gBa(OH)2的溶液混合后，为使溶液呈中性，需加入1mol／L盐酸的体积是多少？
例17．3．将5.1gMg、Al合金投入500ml 2mol/l盐酸中，金属完全溶解后，再加入4mol/l NaOH溶液多少毫升时所得沉淀质量最多？
四、十字相乘法
相对分子质量→物质的量之比
同位素相对原子质量→同位素原子个数比
例18．已知自然界中铱有两种质量数分别为191和193的同位素，而铱的相对平均原子质量为192.22，这两种同位素的原子个数比应为
A．39∶61 B．61∶39 C．1∶1 D．39∶11
例19．在标准状况下，有一排空气法收满HCl气体的烧瓶，测得烧瓶内气体对H2的相对密度为17。
现将烧瓶倒立于水槽中，求进入烧瓶中的液体的体积占烧瓶体积的几分之几？
例20．7gC和14g O2在一定条件下反应生成21g氧化物，则生成的氧化物中CO和CO2的物质的量之比为
A．1∶1 B．1∶2 C．2∶1 D．2∶3
五、平均值法
适用于两元混合物的有关计算，特别是缺少数据而不能直接求解的混合物判断题。
例21．由锌、铁、铝、镁四种金属中的两种组成的混合物10 g与足量的盐酸反应产生的氢气在标准状况下为11.2 L，则混合物中一定含有的金属是
A．锌 B．铁 C．铝 D．镁
例22．现有某氯化物与氯化镁的混合物，取3.8g粉末完全溶于水后，与足量的硝酸银溶液反应后得到12.4 g氯化银沉淀，则该混合物中的另一氯化物是
A．LiCl B．KCl C．CaCl2D．AlCl3
六、极值法
特点是“抓两端、定中间”，基本思路是将混合物成分的含量以两种极端情况考虑，由此推算判断反应的结果，从而缩小范围，简化计算过程。
例23．某碱金属及其氧化物（M2O）组成的混合物13.3g，加足量水充分反应后的溶液经过蒸发结晶得到干燥固体16.8g。
求该混合物的成分及其质量。
例24．含8.0g NaOH的溶液中通入一定量的H2S后，将得到的溶液小心蒸干，称得无水物7.9g，则该无水物中一定含有的物质是
A．Na2S B．NaHS C．Na2S和NaHS D．NaOH和NaHS
例25．有一平均相对分子质量为30.4的CO、C2H4和O2的混合气体，经点燃完全反应后，测得反应后混合气体中不再有CO和C2H4。
试通过计算确定原混合气体中O2的体积分数和CO、C2H4的体积分数的取值范畴（用体积分数表示）。
七、讨论法
例26．有H2和O2的混合气体aL，经点火后反应，其体积减少为bL（反应前后体积在同温、同压下测定，且在100℃以下）。
计算混合气体中H2和O2各多少L？
例27．向100g8%的NaOH溶液中通入一定量的CO2，然后将溶液在减压低温下蒸干。
（2）如果最后得到的固体质量为13.7g，则标准状况下通入CO2的体积是多少？
.。